Teorie kognitivního vývoje je komplexní teorie o povaze a vývoji lidské inteligence, kterou poprvé vytvořil Jean Piaget. Je známá především jako teorie vývojových stadií, ale ve skutečnosti se zabývá povahou samotného poznání a tím, jak k němu lidé postupně dospívají, jak je konstruují a používají. Navíc; Piaget tvrdí, že středobodem lidského organismu je kognitivní vývoj a že jazyk je podmíněn kognitivním vývojem. Níže je nejprve uveden stručný popis Piagetových názorů na povahu inteligence a poté popis stadií, kterými prochází až do dospělosti.
Povaha inteligence: Operativní a figurativní inteligence
Piaget se domníval, že realita je dynamický systém neustálých změn a jako taková je definována s ohledem na dvě podmínky, které definují dynamické systémy, které se mění. Konkrétně tvrdil, že realita zahrnuje proměny a stavy. Proměny se týkají všech způsobů změn, kterými může věc nebo osoba projít. Stavy odkazují na podmínky nebo podoby, v nichž se věci nebo osoby mohou nacházet mezi proměnami. Může jít například o změny tvaru nebo formy (např. kapaliny se přetvářejí, když se přelévají z jedné nádoby do druhé, lidé mění své vlastnosti, když stárnou), velikosti (např. řada mincí na stole může být umístěna blízko sebe nebo daleko od sebe), umístění nebo polohy v prostoru a čase (např. různé předměty nebo osoby se mohou nacházet na jednom místě v jednom čase a na jiném místě v jiném čase). Piaget tedy tvrdil, že má-li být lidská inteligence adaptivní, musí mít funkce, které reprezentují jak transformační, tak statické aspekty reality. Navrhl, že operativní inteligence je zodpovědná za reprezentaci a manipulaci dynamických neboli transformačních aspektů reality a že figurativní inteligence je zodpovědná za reprezentaci statických aspektů reality).
Operativní inteligence je aktivní aspekt inteligence. Zahrnuje všechny akce, zjevné i skryté, prováděné za účelem sledování, obnovy nebo předvídání proměn zájmových objektů nebo osob. Figurativní inteligence je víceméně statický aspekt inteligence, který zahrnuje všechny prostředky reprezentace používané k uchování v paměti stavů (tj. po sobě jdoucích forem, tvarů nebo míst), které zasahují mezi proměny. To znamená, že zahrnuje vnímání, napodobování, mentální představy, kreslení a jazyk. Proto obrazné aspekty inteligence odvozují svůj význam od operativních aspektů inteligence, protože stavy nemohou existovat nezávisle na transformacích, které je propojují. Piaget se domníval, že figurativní neboli reprezentační aspekty inteligence jsou podřízeny jejím operativním a dynamickým aspektům, a že tedy porozumění v podstatě vychází z operativního aspektu inteligence.
Operativní inteligence v každém okamžiku určuje, jak je svět chápán, a mění se, pokud se chápání nedaří. Piaget se domníval, že tento proces porozumění a změny zahrnuje dvě základní funkce: Asimilace a akomodace. Asimilace se týká aktivní přeměny informací tak, aby byly začleněny do již dostupných mentálních schémat. Její obdobou na biologické úrovni by mohla být přeměna potravy žvýkáním a trávením tak, aby odpovídala strukturálním a biochemickým vlastnostem lidského těla. Akomodace se týká aktivní transformace těchto schémat tak, aby zohledňovala zvláštnosti předmětů, osob nebo událostí, s nimiž je myslitel v interakci. Jeho analogií na biologické úrovni by mohlo být přizpůsobení stravování a trávení zvláštnostem různých druhů potravin, které jíme. Pro Piageta nemůže žádná z těchto funkcí existovat bez druhé. Abychom mohli asimilovat nějaký objekt do existujícího mentálního schématu, musíme nejprve vzít v úvahu nebo se do určité míry přizpůsobit zvláštnostem tohoto objektu; například abychom mohli rozpoznat (asimilovat) jablko jako jablko, musíme se nejprve zaměřit (přizpůsobit) na obrys tohoto objektu. K tomu je třeba zhruba rozpoznat velikost objektu. Níže uvidíme, že vývoj zvyšuje rovnováhu či vyrovnanost mezi těmito dvěma funkcemi. Jsou-li ve vzájemné rovnováze, vytvářejí mentální schémata operativní inteligence. Když jedna převládá nad druhou, vytvářejí reprezentace, které patří obrazné inteligenci.
V návaznosti na toto pojetí Piaget teoretizoval, že inteligence je aktivní a konstruktivní. Ve skutečnosti je aktivní i v pravém slova smyslu, protože závisí na činnostech (zjevných či skrytých, asimilačních či akomodačních), které myslitel provádí, aby si vybudoval a přebudoval své modely světa. A je konstruktivní, protože jednání, zejména myšlenkové, je koordinováno do inkluzivnějších a soudržnějších systémů, a tím se pozvedá na stále stabilnější a efektivnější úroveň fungování. Piaget se domníval, že tento proces konstrukce vede k systémům mentálních operací, které jsou schopny lépe odolávat iluzím vnímaného zdání, a jsou tak méně náchylné k chybám. Jinými slovy, postupné budování systému mentálních operací zapojených do operativního aspektu inteligence umožňuje vyvíjejícímu se člověku chápat stále skrytější a složitější aspekty světa. Níže shrneme vývoj operativní inteligence.
Podle teorie kognitivního vývoje Jeana Piageta je inteligence základním mechanismem zajišťujícím rovnováhu ve vztazích mezi člověkem a prostředím. Toho je dosahováno prostřednictvím působení vyvíjející se osoby na svět. V každém okamžiku vývoje si prostředí osvojuje schémata jednání, která jsou již k dispozici, a tato schémata se transformují nebo přizpůsobují zvláštnostem objektů prostředí, pokud nejsou zcela vhodná. Vývoj inteligence je tedy nepřetržitým procesem asimilací a akomodací, které vedou ke stále většímu rozšiřování pole působnosti schémat, k rostoucí koordinaci mezi nimi, k rostoucí interiorizaci a k rostoucí abstrakci. Mechanismem, který je základem tohoto procesu zvyšování abstrakce, interiorizace a koordinace, je reflektující abstrakce. To znamená, že reflektující abstrakce postupně vede k odmítání vnějších akčních složek senzomotorických operací na objektech a k zachování mentálních, plánovacích nebo anticipačních složek operací. Tyto mentální operace jsou postupně vzájemně koordinovány a vytvářejí struktury mentálních operací. Tyto struktury mentálních operací jsou aplikovány spíše na reprezentace objektů než na objekty samotné. Jazyk, mentální obrazy a číselný zápis jsou příklady reprezentací, které stojí za objekty, a stávají se tak předmětem mentálních operací. Mentální operace se navíc s vývojem stávají reverzibilními. Například počítání řady objektů může probíhat jak dopředu, tak dozadu s tím, že počet počítaných objektů není ovlivněn směrem počítání, protože stejné číslo lze získat oběma způsoby. Piaget popsal čtyři hlavní období vývoje směrem ke zcela reverzibilním rovnovážným myšlenkovým strukturám. Jedná se o níže popsaná období. Jak je uvedeno níže, pro Piageta není inteligence v různých věkových obdobích stejná. Mění se kvalitativně, dosahuje stále širších, abstraktnějších a ekvilibrovanějších struktur, čímž umožňuje přístup k různým úrovním organizace světa.
Senzomotorické stadium je prvním ze čtyř stadií kognitivního vývoje. „V tomto stádiu si kojenci vytvářejí představu o světě koordinací smyslových zkušeností (např. vidění a slyšení) s fyzickými, motorickými činnostmi.“ „Kojenci získávají znalosti o světě na základě fyzických činností, které na něm provádějí.“ „Kojenec postupuje od reflexivního, instinktivního jednání při narození k počátkům symbolického myšlení ke konci stadia.“ „Piaget rozdělil senzomotorické stadium na šest dílčích stadií“:
„Na konci senzomotorického období jsou předměty od sebe oddělené a zároveň trvalé.“ „Trvalost objektů je chápání toho, že objekty nadále existují, i když je nelze vidět, slyšet nebo se jich dotknout.“ „Získání pocitu stálosti objektu je podle Piageta jedním z nejdůležitějších úspěchů kojence.“
Předoperační fáze je druhou ze čtyř fází kognitivního vývoje. Pozorováním sekvencí her dokázal Piaget prokázat, že ke konci druhého roku dochází ke kvalitativně novému druhu psychologického fungování.
(Před)operační myšlení je jakýkoli postup mentálního působení na objekty. Charakteristickým znakem předoperačního stadia je řídké a logicky neadekvátní mentální operace. V tomto stadiu se dítě učí používat a znázorňovat předměty pomocí obrázků, slov a kreseb. Dítě je schopno vytvářet stabilní pojmy i mentální úvahy a magická přesvědčení. Dítě však stále není schopno provádět operace; úkoly, které dítě může provádět spíše mentálně než fyzicky. Myšlení je stále egocentrické: Dítě má potíže s přijímáním pohledu druhých. Z předoperačního myšlení lze vytvořit dvě podstaty.
Piaget se domníval, že děti se v prvních dvou fázích učí především napodobováním a hrou, protože si vytvářejí symbolické představy prostřednictvím internalizované činnosti.
V jiných zemích byly provedeny studie, jejichž cílem bylo zjistit, zda je Piagetova teorie univerzální. Psycholožka Patricia Greenfieldová provedla v západoafrickém Senegalu úkol podobný Piagetovu experimentu s kádinkou. Její výsledky uváděly, že pouze 50 % dětí ve věku 10-13 let rozumělo pojmu ochrana přírody. Podobné výsledky měly i další kultury, například střední Austrálie a Nová Guinea. Pokud by dospělí tento pojem nezískali, nebyli by schopni pochopit pohled jiného člověka. V komunikaci mezi experimentátorem a dětmi mohlo dojít k nesrovnalostem, které mohly výsledky změnit. Bylo také zjištěno, že pokud ochrana přírody není v dané zemi rozšířena, lze tento koncept dítě naučit a tréninkem zlepšit jeho pochopení. Proto se konstatuje, že existují různé věkové rozdíly v dosažení porozumění ochraně přírody na základě toho, do jaké míry daná kultura tyto úkoly učí.
Konkrétní provozní fáze
Konkrétní operační stadium je třetím ze čtyř stadií kognitivního vývoje v Piagetově teorii. Toto stádium, které následuje po předoperačním stádiu, se vyskytuje mezi 7. a 11. rokem života a vyznačuje se přiměřeným používáním logiky. Důležitými procesy během tohoto stadia jsou:
Řazení – schopnost seřadit předměty podle velikosti, tvaru nebo jiné vlastnosti. Například pokud jsou dány různě odstínované objekty, mohou vytvořit barevný gradient.
Tranzitivita – schopnost rozpoznat logické vztahy mezi prvky v pořadí a provádět „tranzitivní závěry“ (například: Je-li A vyšší než B a B je vyšší než C, pak A musí být vyšší než C).
Klasifikace – schopnost pojmenovat a identifikovat soubory předmětů podle vzhledu, velikosti nebo jiné charakteristiky, včetně představy, že jeden soubor předmětů může zahrnovat jiný.
Decentralizace – kdy dítě při řešení problému bere v úvahu více jeho aspektů. Například dítě již nebude vnímat výjimečně široký, ale krátký hrnek tak, že obsahuje méně než normálně široký, vyšší hrnek.
Vratnost – dítě chápe, že čísla nebo předměty lze měnit a poté je vrátit do původního stavu. Z tohoto důvodu bude dítě schopno rychle určit, že pokud se 4+4 rovná t, t-4 se bude rovnat 4, tedy původní veličině.
Zachování – pochopení, že množství, délka nebo počet předmětů nesouvisí s uspořádáním nebo vzhledem předmětu nebo předmětů.
Děti v této fázi však mohou řešit pouze problémy, které se týkají skutečných (konkrétních) předmětů nebo událostí, nikoli abstraktních pojmů nebo hypotetických úloh.
Formální operační období je čtvrtým a posledním z období kognitivního vývoje v Piagetově teorii. Toto stadium, které následuje po konkrétním operačním stadiu, začíná přibližně v 11 letech (puberta) a pokračuje až do dospělosti. V tomto stádiu se jedinci dostávají za hranice konkrétních zkušeností a začínají myslet abstraktně, logicky uvažovat a vyvozovat závěry z dostupných informací a všechny tyto procesy aplikovat na hypotetické situace. Abstraktní kvalita myšlení dospívajícího na formální operační úrovni se projevuje ve schopnosti dospívajícího řešit verbální problémy. Logická kvalita myšlení adolescenta se projevuje tehdy, když děti častěji řeší problémy metodou pokus-omyl. Dospívající začínají myslet spíše jako vědec, který vymýšlí plány řešení problémů a systematicky testuje jejich řešení. Používají hypoteticko-deduktivní uvažování, což znamená, že vytvářejí hypotézy nebo nejlepší odhady a systematicky odvozují, neboli vyvozují, která cesta je při řešení problému nejlepší. V této fázi je mladý dospělý schopen porozumět takovým věcem, jako je láska, „odstíny šedi“, logické důkazy a hodnoty. V této fázi se mladý dospělý začíná zabývat možnostmi budoucnosti a je fascinován tím, jaké mohou být. Dospívající se kognitivně mění také tím, jak přemýšlí o sociálních záležitostech. Egocentrismus adolescentů řídí způsob, jakým adolescenti přemýšlejí o sociálních záležitostech, a je to zvýšené sebevědomí, které se u nich projevuje pocitem osobní jedinečnosti a nepřemožitelnosti. Adolescentní egocentrismus lze rozdělit na dva typy sociálního myšlení, imaginární publikum, které zahrnuje chování, jímž se získává pozornost, a osobní pohádku, která zahrnuje pocit osobní jedinečnosti a nepřemožitelnosti adolescenta.
Zpochybnění Piagetovy stadiální teorie
Piagetistické výklady vývoje byly zpochybněny z několika důvodů. Zaprvé, jak sám Piaget poznamenal, vývoj neprobíhá vždy hladce, jak se zdá, že jeho teorie předpovídá. „Decalage“ neboli nepředpokládané mezery ve vývoji naznačují, že model stádií je přinejlepším užitečnou aproximací. V širším smyslu je Piagetova teorie „doménově obecná“ a předpokládá, že kognitivní zrání probíhá souběžně v různých oblastech poznání (např. matematika, logika, porozumění fyzice, jazyku atd.). V 80. a 90. letech 20. století byli kognitivní vývojoví odborníci ovlivněni myšlenkami „neonativistů“ a evoluční psychologie. Tyto myšlenky odbourávaly doménově obecné teorie a zdůrazňovaly doménovou specifičnost nebo modularitu mysli. Modularita znamená, že různé kognitivní schopnosti mohou být do značné míry nezávislé jedna na druhé, a tudíž se vyvíjejí podle zcela odlišných časových plánů. V tomto duchu někteří kognitivní vývojoví odborníci tvrdili, že spíše než obecnými doménovými znalostmi jsou děti vybaveny doménově specifickými teoriemi, někdy označovanými jako „základní znalosti“, které jim umožňují proniknout do učení v rámci dané domény. Zdá se například, že i malé děti jsou citlivé na některé předvídatelné zákonitosti v pohybu a interakci objektů (např. že jeden objekt nemůže projít skrz druhý) nebo v lidském chování (např. že ruka, která opakovaně sahá po nějakém objektu, má za cíl tento objekt, nikoli jen určitou dráhu pohybu). Tyto základní předpoklady mohou být stavebním kamenem, z něhož se budují složitější znalosti. Novější práce silně zpochybnily některé ze základních předpokladů školy „základních znalostí“ a revidovaly představy o obecnosti domény – ale z novějšího přístupu dynamických systémů, nikoli z revidované piagetiánské perspektivy. Dynamické systémy vycházejí z moderních neurovědeckých výzkumů, které Piaget v době, kdy vytvářel svou teorii, neměl k dispozici. Jedním z důležitých zjištění je, že znalosti specifické pro danou oblast se vytvářejí v průběhu vývoje a integrace znalostí dětí. To naznačuje větší „plynulost“ integrace učení a vývoje, než si Piaget nebo jeho neonativističtí kritici představovali.
Někteří psychologové, jako například Vygotskij a Bruner, měli navíc odlišné názory než Piaget a tvrdili, že jazyk je důležitější, než Piaget ve své teorii kognitivního vývoje uváděl.
Další nedávnou výzvou Piagetově teorii je nová teorie nazvaná Teorie ekologických systémů. Ta je založena na kontextuálních vlivech v životě dítěte, jako je jeho nejbližší rodina, škola, společnost a svět, a na tom, jak tyto vlivy ovlivňují vývoj dítěte.
Zkušenosti modelových škol v Sudbury ukazují, že v myslích dětí lze nalézt velkou rozmanitost, která je v rozporu s Piagetovou teorií univerzálních kroků v chápání a obecných zákonitostí v získávání znalostí: „Žádné dvě děti se nikdy nevydají stejnou cestou. Jen málo z nich je si vzdáleně podobných. Každé dítě je tak jedinečné, tak výjimečné“ (Greenberg, 1987).
Postpiagetická a neopiagetická stádia
V posledních letech se několik vědců pokusilo zmírnit problémy Piagetovy teorie vytvořením nových teorií a modelů, které by dokázaly pojmout důkazy porušující Piagetovy předpovědi a postuláty. Tyto modely jsou shrnuty níže.
Postulované fyzikální mechanismy, které jsou základem „schémat“ a fází
Sám Piaget (1967) zvažoval možnost molekul RNA jako pravděpodobných ztělesnění svých stále ještě abstraktních „schémat“ (která prosazoval jako jednotky děje) – ačkoli nedospěl k žádnému pevnému závěru. V té době se díky pracím, jako byla práce Holgera Hydéna, skutečně ukázalo, že koncentrace RNA koreluje s učením, takže tato myšlenka byla docela pravděpodobná.
V době Piagetovy smrti v roce 1980 však toto pojetí ztratilo na oblibě. Jeden z hlavních problémů se týkal bílkovin, které (jak se předpokládalo) taková RNA nutně vytvoří, a to neodpovídalo pozorování. Pak se překvapivě ukázalo, že pouze asi 3 % RNA skutečně kódují bílkoviny (Mattick, 2001, 2003, 2004). Proto by většina ze zbývajících 97 % („ncRNA“) mohla být nyní teoreticky k dispozici pro funkci piagetovských schémat (nebo jiných regulačních rolí, které se nyní zkoumají). Tato otázka zatím nebyla experimentálně vyřešena, ale její teoretické aspekty byly přezkoumány; (Traill 2005 / 2008).