一、影响发展的因素
认知发展不是简单的往已有的知识存储里增加新的事实和想法的过程。皮亚杰认为，人类的思维过程从出生到成熟都在发生着根本性的变化，存在四个因素---生理成熟、活动、社会经验、平衡，正是他们的相互作用影响了思维的变化。
影响我们理解世界的一个最重要因素就是成熟，成熟主要是指个体表现出来的生理变化，这些变化是由遗传决定的。除了确保儿童获得充足的营养和关心他们的健康，家长和教师对成熟的认知发展几乎没有任何影响。
活动，是另一个影响因素。随着生理上的成熟，儿童的能力也在不断的增强，并通过与环境互动得以学习。
在发展过程中，也在不断的欲周围的人进行互动，社会传递或者向别人学习均会影响认知的发展。
二、思维的基本倾向
根据早期生物学的研究，皮亚杰指出所有物种通过遗传都获得了两种基本的倾向或“恒定功能”。第一个倾向是组织---通过组合-排列-再组合-再排列将行为和思想纳入一个连贯性的系统。第二个倾向是适应---根据环境变化做出调整。
组织：每个人生来就有一种把思维过程内化成心理结构的倾向，这些结构就是我们理解世界并与世界互动的系统。原本简单的结构经过不断的组合和调整，会变得越来越复杂和有效。皮亚杰将这些结构称为“图式”（知觉或经验的心理系统或类别），他认为图式是思维的基石。图式可能很小，很专门化，例如，用吸管吸东西的图式或辨认玫瑰的图式；图式也可以很大和一般化，例如，喝的图示或园艺的图式。随着思维过程越来越有条理和新的图式不断建立，个体的行为也变得更加复杂，更能适应环境。
适应：人类除了具有整合心理结构的倾向外，还天生具有适应周围环境的倾向，这种适应包括两个基本过程：同化和顺应。同化，是在人们利用已有图式理解周围世界中发生的事件时产生的，是指人们试图通过将新的知识纳入原有的知识体系来理解事物的过程。然而，将新知识纳入原有图式的过程，往往同时也是歪曲新知识的过程。顺应，是在人们为适应新情景必须改变原有图式时产生的，如果新信息与任何已有的图式都不匹配，就必须产生出更加合适的图式。与调整信息来适应思维不同，现在我们是通过调整思维来适应信息。
一般而言，我们是通过同化和顺应这两个过程来适应日益复杂的环境的。同化过程包含了部分顺应。当然，也有既不出现同化也不出现顺应的情况，如果遇到的信息太过陌生，人们就会选择忽略他们。在特定时间里，人们会对信息做一种过滤，使得到的信息适合他们自己当时的思维方式。
平衡：根据皮亚杰的理论，组织、同化和顺应都可以看作是一种复杂的平衡行为。他认为，思维的变化实际上是通过平衡这一过程得以实现的。人们不断的检验自己的思维过程是否恰当，以获得平衡。
三、认知发展的四个阶段
皮亚杰认为，所有的人都是按照相同的顺序经历了相同的四个发展阶段。知道一个学生的年龄绝不意味着你了解了他的思维方式。
1.感知运动阶段
认知发展的最初阶段被称为感知运动阶段，这是因为这一时期的儿童是通过看、听、移动、触摸、品尝等方式来思考的。在这一阶段，儿童逐渐发展出“客体永久性”（能够意识到物体的存在是独立的、永久性的）概念，这一概念的获得表明个体开始具有建构心理表征的能力。
感知运动阶段获得的第二个主要的进步就是出现了有逻辑的目的性动作，学会反向动作，是感知运动阶段一个基本的进步。
2.前运算阶段
所谓运算，是指在心理上而非身体上能够完成和逆转的动作。前运算阶段，儿童还未能精通这种心理运算，但已经在逐渐掌握。皮亚杰认为，和动作分离的最初的思维方式就是将动作图式符号化，这种形成和使用符号的能力，是前运算阶段的主要进步。符号功能---利用符号（语言、图片、标记、手势）对动作或物体进行心理表征的能力。前运算阶段的儿童很难将思维从对物体外在表现的直接知觉中摆脱出来，很难做到去中心化（同时关注事物的多个方面）。皮亚杰认为，前运算阶段的儿童有一种自我中心(假定其他人和自己体验世界的方式是一样的)的倾向，他们总是倾向于从自己的想法出发去看待别人眼中的世界与经验。皮亚杰指出，自我中心并不意味着自私，只是儿童常常认为别人的感觉、反应和看法应该是和自己一样的。研究表明，幼儿不是在所有情境下都是完全自我中心的。
3.具体运算阶段
皮亚杰用具体运算（与具体物体或情境相联系的心理加工）来描述这个阶段的“动手”思维。这个阶段的基本特征就是对物理世界逻辑稳定性的认知，意识到变化或者转化了的元素仍保有他们原有的特征，并且这些改变是可逆的。同一性---人或物不随时间发生变化的规律；补偿性---一个维度上的变化可能被另一个维度上的变化低消掉的规律；可逆性---逻辑运算的一种特征，思考一系列的步骤，然后在心理上逆转这些步骤，回到起点的能力，也被称作逆向思维；分类---将物体归类。在心理上逆转一个过程的能力，能够帮助处于具体运算阶段的学生认识到我们可以从多个角度对物体进行分类。对次序关系的理解有助于学生建立起逻辑序列。掌握了守恒、分类、排序等运算能力后，具体运算阶段的学生终于建立起一个完整的、非常有逻辑的思维系统，然而，这种思维系统仍然是与物理现实联系在一起的，这一阶段的儿童已经能够对基于具体情境的逻辑进行组织、分类和操作。但是，这一阶段的儿童仍然不能对假设性、抽象性的问题进行推理。
4.形式运算阶段
当多个变量交互作用时会出现什么情况，这就需要一个能够控制这些变量，并在众多可能性中其作用的心理系统，这就是皮亚杰所说的形式运算（涉及抽象思维和多个变量间协调的心理任务）。在形式运算水平上，思维的焦点可以从是什么转到可能是什么。假设---演绎推理：形式运算阶段中的一个问题解决策略。个体首先确定可能对问题有影响的因素，然后进行演绎推理，并系统的评价特定的解决方法）形式运算也包括归纳（通过特殊个案归纳出一般规律）推理。有条理的、科学的形式运算思维，需要学生找出特定情景系统生成的多种可能性。这个阶段的另一个特征就是青少年自我中心（认为他人与自己有共同的想法、感受和关注的问题）。
拥有假设性思维、选择性思考、确认所有可能的组合、分析自己思维的能力，会对青少年产生很多有趣的影响。
5.只有30%---40%的高中学生能够完成皮亚杰的形式运算任务。初中生或高中生难以假设性的思考问题是很正常的，有时，学生会发现一些捷径，如死记硬背公式或解题的步骤，以解决那些超过他们能力范围的问题。但是这种方法只是对考试有帮助，对真正的理解并没有好处。只有当学生能超越对知识的简单记忆和浅层应用时，真正的理解才可能发生。
教师可以提供一种既挑战儿童思维又能暴露其逻辑思维缺陷的情境，促进学生形式思维能力的发展。一些发展心理学家提出新皮亚杰理论，他们保留了皮亚杰关于儿童知识建构以及儿童思维发展趋势的深刻见解，但加入了信息加工研究中的有关注意、记忆和策略等如何促进发展的新发现。皮亚杰理论有其局限性，首先，阶段模型的一个问题就是儿童思维缺乏一致性；它忽视了文化和社会环境对儿童的重要影响；第三，对幼儿认知能力的低估。
以下是认知发展阶段理论的另一版描述方式：
感知运动阶段（sensorimotor stage,0-2岁）
此时儿童尚未掌握语言，主要是通过感觉运动图式和外界相互作用(同化和顺应)，并与之取得平衡。认知活动主要是通过探索感知觉与运动之间的关系来获得动作经验。这一阶段的标志是儿童逐渐获得了客体永恒性，即当某一客体从儿童视野逐渐消失时，儿童知道该客体并非不存在。比如，妈妈上班了，宝宝不会不安，因为他知道虽然现在看不到妈妈，但妈妈并非不存在了，妈妈只是暂时离开，还会回来的。
这时期的儿童主要是靠感觉和动作来认识周围世界。他们还不能对主体与客体作出分化，因而“显示出一种根本的自身中心化”（皮亚杰，1981年）。用皮亚杰的话来说，儿童在这个时期还没有达到运演的水平，他们所具有的只是一种图型的知识（figurative knowledge），即仅仅是对刺激的认识。婴儿看到一个刺激，如一个奶瓶，就开始作出吮吸的反应。图型的知识依赖于对刺激形状的再认，而不是通过推理产生的。
前运算阶段（preoperational stage,2-7岁）
此时儿童的感知运动图式开始内化，成为表象。随着语言的出现和发展，儿童可以用表象符号代替事物，用表象和语言描述事物。但此时儿童的“自我中心主义”突出，即考虑一切事情都只从自己的角度出发，以自己为中心，总是从一个角度来观察事物，不考虑别人的意见。针对这个，皮亚杰曾进行了著名的三山实验。
皮亚杰三山实验
在桌子上放置三座山的模型，在高低、大小、位置上，三座山之间有明显的差异。实验时，先让一个三岁的孩子坐在一边，然后将一个布娃娃放在对面。此时实验者问孩子两个问题。第一个问题是：“你看到的三座山是什么样子？”第二个问题是：娃娃看见的三座山是什么样子？”
结果发现，不管问题是什么，孩子的答案都是一样的。孩子只会从自身所处的角度看三座山的关系（如两座小山在大山的背后），不会设身处地从对面娃娃的立场来看问题。这个实验证明了儿童采取一种自我中心的我向思维，处于前运算阶段。孩子在生活中从自己的感受、体验出发，是正常的，所以，在孩子哭闹不止时，在你认为的无理取闹时，不要指望孩子理解你、体谅你，他们真的是做不到。
他们还不能从事物的变化中掌握事物概念的守恒性和可逆性。比如，你问这个阶段的孩子：“你有妹妹吗？”孩子会回答：“有啊，叫果果。”你再问：“那果果有姐姐吗？”孩子就反应不过来了。也就是这个时期的孩子思维具有不可逆性。
这时期，儿童****发展了运用符号来表征客观物体的能力，言语概念以惊人的速度发展；不能理解守恒原理，思维具有集中化(仅注意情境中某一方面)、不可逆性和只注重状态的特点；“泛灵论”；自我中心趋向。
具体运算阶段（concrete operational stage,7-12岁）
出现具体运算的图式，能进行初步的逻辑思维。“运算”这个概念是皮亚杰从逻辑学引进来的。他认为运算是内化的可逆性运作。这个阶段儿童思维的特征是运算具有可逆性，并获得守恒概念(如物质、重量、长度、面积、体积等)、分类概念、序列概念和关系概念，标志着思维水平的一次飞跃。但这个时期的运算思维要依靠具体事物的帮助才能顺利解决问题。
儿童开始出现“守恒”，开始能独立组织各种方法进行正确的逻辑运算(如分类等)，但还离不开具体事物或形象的帮助。这一时期的运算，主要属于群集运算阶段(即分类和序列)。
皮亚杰举过一个例子：爱迪丝的头发比苏珊淡些，爱迪丝的头发比莉莎黑些，问儿童："三个中谁的头发最黑"。这个问题如果以语言的形式出现，则具体运算阶段儿童难以正确回答。但如果拿来三个头发黑白程度不同的布娃娃，分别命名为爱迪丝、苏珊和莉莎，按题目的顺序两两拿出来给儿童看，儿童看过之后，提问者将布娃娃收起来，再让儿童说谁的头发最黑，他们会毫无困难地指出苏珊的头发最黑。
在具体运演阶段，儿童的思维已具有可逆性和守恒性，但这种思维运演还离不开具体事物的支持。
形式运算阶段（formal operational stage,12岁至成人）
此时的儿童思维与成人接近。形式运算，即“使形式与内容分离”。简单来说，这时儿童能用抽象符号进行逻辑思维及命题运算，形成认知结构的整个体系，它属于儿童思维的高级形式。
这一阶段儿童的思维已经超越了对具体的可感知事物的依赖，使形式从内容中解脱出来，进入形式运算阶段。这种能力一直持续到成年时期。本阶段中个体推理能力得到提高，能从多种维度对抽象的性质进行思维。他们的思维是以命题形式进行的，并能发现命题之间的关系能够进行假设性思维，采用逻辑推理、归纳或演绎的方式来解决问题能够****根据假设对各种命题进行逻辑推理，开始接近成人的思维水平。
儿童在12 岁左右，开始不再依靠具体事物来运演，而能对抽象的和表征性的材料进行逻辑运演。皮亚杰认为最高级的思维形式便是形式运算。形式运算的主要特征是它们有能力处理假设，而不只是单纯地处理客体。而且，儿童在这时已有能力将形式与内容分开，用运演符号来替代其它东西。
综上可知，感知运动阶段出现思维的萌芽；前运算阶段出现表象思维和直觉思维；具体运算阶段出现初步的逻辑思维；到形式运算阶段，才出现比较复杂的逻辑思维。
皮亚杰在概括他的认知发展阶段的理论时强调，各阶段出现的一般年龄虽因各人智慧程度或社会环境不同可能会有差异，但各个阶段出现的先后顺序不会变。而且，各个阶段作为一个整体结构，它们之间不能彼此互换（皮亚杰，1980年）。
了解孩子的发展阶段，根据孩子的阶段特点，才能更好地促使孩子发展，如若不然，便是揠苗助长，或者白白浪费孩子的发展机会，都是遗憾终生的。
皮亚杰的认知发展理论是20世纪发展心理学上最权威的理论：儿童的认知是在已有图式的基础上，通过同化、顺应和平衡等机制，不断从低级向高级发展的一个建构过程。
皮亚杰运用数理逻辑中的运算、对称、可逆等概念来研究儿童思维的发展，并用符号逻辑作探讨形式运算阶段思维过程的特点。他认为有了符号逻辑工具，就像掌握了统计学一样。对心理学的研究有重要帮助。
皮亚杰的思想来源－康德的认识论
皮亚杰吸收康德的先验范畴理论，改造成为遗传的“图式”，康德的先验范畴论是预成论观点。而皮亚杰认为先天图式在认识发展的过程中仅处在一个起点的位置，图式主要是在儿童后天的活动中逐渐形成的。
