摘　要：基于經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論的智力結(jié)構(gòu)包含環(huán)境指向系統(tǒng)、超認(rèn)知系統(tǒng)和加工系統(tǒng)三個層次。環(huán)境指向系統(tǒng)用于表征和加工不同領(lǐng)域的信息，加工系統(tǒng)是個體加工信息的操作平臺，超認(rèn)知系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控和調(diào)節(jié)其他兩個系統(tǒng)的認(rèn)識活動。三個層次的發(fā)展既具有各自的特點又相互影響。因此，該理論指出智力結(jié)構(gòu)的發(fā)展是一個動態(tài)平衡過程，存在三種發(fā)展變化模式：自下而上、自上而下和平行變化。智力結(jié)構(gòu)層次內(nèi)和層次間的發(fā)展都要遵循四種變化的機(jī)制。該理論作為整合型智力理論有自己的優(yōu)勢，但在概念使用、超認(rèn)知概念的提出以及執(zhí)行功能在結(jié)構(gòu)中定位等問題有待商榷。
　　關(guān)鍵詞；經(jīng)驗；經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論；智力結(jié)構(gòu)；智力發(fā)展
　　
　　智力研究有三大研究傳統(tǒng)：一是信息加工研究傳統(tǒng)，該取向重視認(rèn)知的信息流和信息的加工過程。在這里智力被認(rèn)為是基于有限的加工資源的信息加工系統(tǒng)。二是個體差異性研究傳統(tǒng)，在此領(lǐng)域建立了大量的認(rèn)知能力多維模型，多數(shù)模型可歸入智力的三層次結(jié)構(gòu)。三是發(fā)展性研究傳統(tǒng)，其重點放在了認(rèn)知機(jī)能的發(fā)展階段和動態(tài)特征，皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論稱為了第一個全面而影響深遠(yuǎn)的智力發(fā)展模型，該理論假設(shè)在認(rèn)知發(fā)展的連續(xù)階段上個體的理解和問題解決能力都存在極大的不同。盡管三個研究傳統(tǒng)在智力的概念和方法上都存在巨大的差異，但始終沒有偏離智力的結(jié)構(gòu)這一核心問題，它們的分歧集中體現(xiàn)在對結(jié)構(gòu)的各個成分功能及其相對重要性、智力的發(fā)展和結(jié)構(gòu)之間動態(tài)關(guān)系的認(rèn)識上。因此，形成吸納多取向豐富成果的理論，成為智力研究時代的必然趨勢。
　　進(jìn)入20世紀(jì)80年代，許多整合型智力理論應(yīng)運而生。其中，以新皮亞杰學(xué)派學(xué)者A?Demetriou提出的經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論(又稱認(rèn)知整體變化理論)的整合性尤為突出。該理論反對將智力結(jié)構(gòu)抽象化，而強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗和觀念都具有一定的結(jié)構(gòu)，個體的認(rèn)知能力就是結(jié)構(gòu)性組織的直接反映。個體對現(xiàn)實進(jìn)行組織的途徑是經(jīng)驗。該理論關(guān)注了皮亞杰理論沒有充分描述、解釋的現(xiàn)象，如不同知識領(lǐng)域認(rèn)知加工能力的結(jié)構(gòu)、認(rèn)知變化的機(jī)制和智力發(fā)展的個體差異，同時融合了關(guān)于智力結(jié)構(gòu)和發(fā)展的不同研究取向的基本假設(shè)，還綜合了自我意識的研究，力圖完整的描繪出智力的結(jié)構(gòu)、發(fā)展規(guī)律和個體差異。
　　理論從經(jīng)驗結(jié)構(gòu)入手將智力的結(jié)構(gòu)和發(fā)展進(jìn)行了有機(jī)的整合，在認(rèn)知發(fā)展心理學(xué)領(lǐng)域具有一定的影響。因此，介紹與評析該理論對同行學(xué)者了解智力發(fā)展研究的新取向有積極的意義。關(guān)于智力結(jié)構(gòu)理論部分，辛自強(qiáng)的《智能結(jié)構(gòu)三層次理論述評》一文已有論述，尤其是對超認(rèn)知系統(tǒng)的長時超認(rèn)知系統(tǒng)介紹很全面，因此本文略去了對這部分的構(gòu)成維度的介紹。針對該理論近年的發(fā)展和修正情況，本文對智力結(jié)構(gòu)理論進(jìn)行重新的梳理，并重點介紹了認(rèn)知發(fā)展的規(guī)律和機(jī)制的理論內(nèi)容，以期使讀者更全面、深入地了解經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論的全貌。
　　
　　1　智力結(jié)構(gòu)
　　
　　經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論認(rèn)為，智力包括環(huán)境指向系統(tǒng)、超認(rèn)知系統(tǒng)(又稱自我指向系統(tǒng))和加工系統(tǒng)三個層次。每個層次自身也具有層次性。
　　1.1　環(huán)境指向系統(tǒng)
　　環(huán)境指向?qū)哟斡糜诒碚骱图庸げ煌�領(lǐng)域的信息。這個系統(tǒng)的輸入信息來自環(huán)境，輸出的是指向環(huán)境的心理操作或行為，它包括對不同環(huán)境信息進(jìn)行表征和加工的七個專門化的能力系統(tǒng)(Specializedcapacity spheres，簡稱SCSS)――分類、數(shù)量、因果、空間、命題、社會人際交往和繪圖系統(tǒng)。(1)分類系統(tǒng)的主要功能是從環(huán)境信息中識別并抽象出與當(dāng)前目標(biāo)有關(guān)的組織特性，以及降低冗余復(fù)雜性。(2)數(shù)量系統(tǒng)的作用是把數(shù)量規(guī)范內(nèi)化為系統(tǒng)的心理操作，以反映事物在時空中的增加和減少過程。(3)因果系統(tǒng)包括各種事物結(jié)構(gòu)間相互作用的表征和加工過程，該系統(tǒng)允許個體操作和表征因果關(guān)系。(4)空間系統(tǒng)負(fù)責(zé)表征和加工空間方位和運動，輸入信息可以以心理表象的形式保存在系統(tǒng)中。(5)命題系統(tǒng)有兩大功能：一是理解交談中的各種關(guān)系；二是從中抽象出一定的信息，指導(dǎo)人際互動。(6)社會人際交往系統(tǒng)專門處理對社會關(guān)系和人際關(guān)系的理解問題，包括對言語性質(zhì)的社會交往和非言語的社會交往的理解和運用。(7)繪畫系統(tǒng)利用表象加工和運動機(jī)能，通過圖畫的方式表征以上各個系統(tǒng)的關(guān)系。人類因為有了這個系統(tǒng)而能夠運用繪圖和其他類型的符號來表征環(huán)境和思維。
　　該理論還認(rèn)為，SCSS都具有領(lǐng)域特殊性，環(huán)境中不同的關(guān)系類型就會產(chǎn)生不同的能力系統(tǒng)，每個系統(tǒng)的心理操作特征都與維持領(lǐng)域結(jié)構(gòu)和動態(tài)特性的程序、計算和性質(zhì)有關(guān)；各個系統(tǒng)都傾向于更容易表征系統(tǒng)本身性質(zhì)和關(guān)系，并且有效應(yīng)用該領(lǐng)域操作能力的符號系統(tǒng)或子系統(tǒng)。由于表征方式和計算方式不同，故SCSS的發(fā)展方式和發(fā)展速度亦不同。因此，每個系統(tǒng)都是動態(tài)的、多層次的。每個SCS都包括核心過程，規(guī)則、心理操作和加工技能，知識和信念三種成分層次。
　　SCSS具有能夠處理典型現(xiàn)實環(huán)境的核心認(rèn)知過程，它在個體發(fā)展中最早表現(xiàn)出來，由系統(tǒng)中處理特定類型信息的結(jié)構(gòu)組成的。如果SCSS的輸入符合該系統(tǒng)設(shè)定的最基本條件，核心過程就會被激活并對輸入信息做出解釋。核心過程與環(huán)境的相互作用引起了核心過程的分化，逐漸生成了可用于解決各領(lǐng)域復(fù)雜問題的規(guī)則、心理操作和加工技能，當(dāng)尚未準(zhǔn)備充分的核心過程被調(diào)用時，規(guī)則、策略和技能就可以用于問題解決。知識和信念則是將各SCSS應(yīng)用與不同的環(huán)境領(lǐng)域產(chǎn)生的備用信息，是SCSS與環(huán)境長期交互作用的結(jié)果，它們產(chǎn)生往往是多個SCSS的聯(lián)合使用結(jié)果。
　　
　　1.2　超認(rèn)知系統(tǒng)(自我指向系統(tǒng))
　　超認(rèn)知系統(tǒng)是指個體指導(dǎo)自我理解、理解他人心理、自我調(diào)節(jié)的加工能力和知識。這個系統(tǒng)的信息來自于環(huán)境指向系統(tǒng)，信息可以被組織成心理地圖或自我模型。該理論使用“超認(rèn)知(hypercognition)”而不是“元認(rèn)知(metacognition)”，是由于元認(rèn)知與自我覺察有關(guān)的，但還存在意識不到的自我記錄和自我調(diào)節(jié)過程，它是超認(rèn)知中的知識和加工過程。
　　超認(rèn)知系統(tǒng)包括微觀水平和宏觀水平，前者稱為工作超認(rèn)知(包括解決實時問題的加工、操作和技能)，后者稱為長時超認(rèn)知(包括關(guān)于智慧的知識和規(guī)則、功能和操作方式)。
　　工作超認(rèn)知是指用于實時問題解決和決策的自我監(jiān)控和自我調(diào)節(jié)能力，它能夠監(jiān)控正在進(jìn)行的認(rèn)知活動并做出如下四類決策：決定任務(wù)的領(lǐng)域歸屬；決定如何正確、有效地使用圖式、加工系統(tǒng)和其他認(rèn)知功能；評估執(zhí)行操作的價值；評估輸出結(jié)果。這些決策反饋到工作超認(rèn)知系統(tǒng)中，其工作效率就得到了提高。工作超認(rèn)知是負(fù)責(zé)監(jiān)控加工系統(tǒng)的管理系統(tǒng)。因此，它的控制和執(zhí)行功能，與中央執(zhí)行系統(tǒng)和情節(jié)緩沖區(qū)，以及抑制是一致的。在經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論中，之所以不把控制和執(zhí)行功能歸入工作記憶或者是加工控制，是因為該理論認(rèn)為 自我意識和控制源于對表征和加工環(huán)境信息的認(rèn)知能力進(jìn)行監(jiān)督和調(diào)節(jié)的更高一級系統(tǒng)。從工作記憶模型的發(fā)展過程來看，Baddeley把認(rèn)知緩沖區(qū)和其意識性加入工作記憶模型，與經(jīng)驗結(jié)構(gòu)理論的觀點是一致的。
　　長時超認(rèn)知包含了對工作超認(rèn)知的實時自我監(jiān)控和自我調(diào)節(jié)能力所形成的過去認(rèn)知經(jīng)驗的模式和表征，是由關(guān)于智力的性質(zhì)、功能等方面的知識和規(guī)則組成的。在Steinberg的多元智力理論中，也明確地把超認(rèn)知系統(tǒng)納入到智力的結(jié)構(gòu)中，并將其命名為無成分，而元成分實際上就是對解決環(huán)境中的特定問題的自我監(jiān)控和自我意識成分。長時超認(rèn)知的內(nèi)容組織在認(rèn)知系統(tǒng)的模型、智慧的模型和認(rèn)知自我意象三個模型中。
　　
　　1.3　加工系統(tǒng)
　　加工系統(tǒng)決定了個體在某一年齡階段加工信息的能力結(jié)構(gòu)和功能，它不僅接收來自環(huán)境的信息和技能，以及來自一個或多個的SCSS的操作，而且也有來自超認(rèn)知系統(tǒng)的監(jiān)控、管理和評價信息。加工系統(tǒng)包括三個維度：加工速度、加工控制和工作記憶，是環(huán)境指向系統(tǒng)與超認(rèn)知系統(tǒng)的交界平臺。
　　加工速度是有效識別一個信息單元或執(zhí)行某一心理操作的時間。個體識別單個刺激的速度越快，其加工越有效率。加工速度實際上反映的是系統(tǒng)記錄并賦予信息意義的時間，也就是信息加工過程中的編碼過程。
　　加工控制(或稱控制性注意)是個體確認(rèn)目標(biāo)并記錄相關(guān)信息，而排除干擾性無關(guān)信息的過程。它同時包含兩種功能：一是在輸入中尋找與目標(biāo)相關(guān)信息的匹配過程；二是排除與目標(biāo)無關(guān)信息的抑制過程。有效的控制加工過程能夠提高系統(tǒng)選擇心理操作的效率。
　　存儲功能體現(xiàn)在信息被選擇并編碼后，必須根據(jù)當(dāng)前的問題對它進(jìn)行積極表征，這個時候就需要個體以積極的狀態(tài)容納信息并與其他信息整合起來直到問題得到解決的整個過程中。工作記憶是指在執(zhí)行任務(wù)過程中，用于信息暫時存儲和加工的資源有限的系統(tǒng)。通常把可以同時激活的信息或心理操作的最大值作為工作記憶的測量指標(biāo)。
　　Demetriou認(rèn)為，智力結(jié)構(gòu)的三個層次既相互獨立又存在著動態(tài)聯(lián)系。環(huán)境指向系統(tǒng)和超認(rèn)知系統(tǒng)都建立在加工系統(tǒng)這個平臺上，加工系統(tǒng)從環(huán)境指向系統(tǒng)和超認(rèn)知系統(tǒng)接收信息；同時，環(huán)境指向系統(tǒng)又是對環(huán)境結(jié)構(gòu)特性的反映，通過加工系統(tǒng)而具有操作性，通過超認(rèn)知系統(tǒng)而被個體意識到。加工系統(tǒng)的加工資源得自環(huán)境指向系統(tǒng)，加工的目標(biāo)則來自超認(rèn)知系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和監(jiān)控。而超認(rèn)知系統(tǒng)的加工信息來自于環(huán)境指向系統(tǒng)，并受到加工系統(tǒng)的限制。
　　
　　2　智力的發(fā)展
　　
　　2.1　智力結(jié)構(gòu)層次內(nèi)發(fā)展
　　2.1.1　環(huán)境指向系統(tǒng)的發(fā)展
　　Demetriou指出，所有領(lǐng)域都存在一個一般發(fā)展趨勢。表征和其所指示的環(huán)境信息隨著年齡的增長，物理相似性差異越來越大，相應(yīng)的它們意義的內(nèi)在語義關(guān)系逐漸發(fā)展起來。表征的靈活性也在提高，個體能夠根據(jù)目標(biāo)隨意重構(gòu)問題成分；表征靈活性的發(fā)展帶來了計算的靈活性。雖然此時推理的發(fā)展是加工效率、一般自我監(jiān)控和自我調(diào)節(jié)策略所引起的，也就是這些因素的變化使個體能建構(gòu)更復(fù)雜和抽象的概念，處理更復(fù)雜的問題。但是每個年齡階段的個體差異實際上還是來自表征靈活性的差異。正是由于不同SCSS的心理操作和表征各不相同，所以不同領(lǐng)域的發(fā)展差異是存在的，并且取決于使用表征和規(guī)則的經(jīng)驗和傾向性�？梢娖叽骃CS的發(fā)展是由其包含的三個成分的變化體現(xiàn)出來的。他將智力結(jié)構(gòu)的發(fā)展分為八個階段：
　　(1)原表征(2～3歲)：兒童把所有熟悉的事物或概念都籠統(tǒng)地表征為一個區(qū)組，其表征是對世界直觀的反映。例如，這個階段兒童的視覺空間推理能力表現(xiàn)為可以準(zhǔn)確地保持事物的表象，但其心理表象是不加區(qū)分的、整體的，也就是表象的各個部分在心理上不獨立。(2)雙重表征(3～4歲)：幼兒開始區(qū)分表征，可以同時執(zhí)行兩個表征，兒童開始形成不同SCSS的概念。這個階段的兒童知道世界是具有多面性的，表現(xiàn)為獲得了心理理論。(3)整合性表征(5～6歲)：表征和操作開始彼此融合，其結(jié)果就是各個維度和操作的原概念相互結(jié)合，可以預(yù)先設(shè)定表征和操作。這個階段幼兒的視覺空間能力也有了提高，能保存清晰而詳細(xì)的視覺表象，表象也是可分解的，因此兒童可以執(zhí)行心理旋轉(zhuǎn)任務(wù)。(4)表征系統(tǒng)(7～9歲)：表征和心理操作都可以形成系統(tǒng)并隨意轉(zhuǎn)換，兒童思維具有分析性和流暢性。數(shù)量圖式的融合使兒童產(chǎn)生了數(shù)學(xué)概念，能夠劃分如數(shù)量、長度、重量等維度。(5)先驗表征(10～12歲)：這個階段的表征將前一階段的表征作為輸入信息，把它們發(fā)展成新的、更復(fù)雜的表征，兒童思維出現(xiàn)假設(shè)性，個體可以想像違反直覺的信息。兒童在這個階段能夠掌握并抽象出命題中的邏輯關(guān)系。(6)預(yù)見性表征(13～14歲)：思維脫離了直覺的限制，開始根據(jù)目標(biāo)把信息有意識地分類，個體采用多個方案解決問題，通過篩選最后取得最佳答案。因此，青少年在因果能力領(lǐng)域上的發(fā)展表現(xiàn)為掌握了變量分離策略和不同的因果關(guān)系(如必要且充分，或必要非充分等)。(7)內(nèi)隱表征(15～16歲)：可以融合一些有內(nèi)在聯(lián)系的結(jié)構(gòu)。例如，此時能夠解決類似于已知x=y+z，x+y+z=20，求x的值的代數(shù)問題。(8)原則性表征(16～17歲)：能將多水平及其原則的關(guān)系融合起來。例如，此時可以進(jìn)行三級類比推理。
　　2.1.2　超認(rèn)知系統(tǒng)的發(fā)展
　　認(rèn)知系統(tǒng)模型的發(fā)展研究大都關(guān)注兒童在不同年齡階段如何理解不同的認(rèn)知功能和能力。學(xué)前兒童已經(jīng)能區(qū)分思維和其他活動，但不知道思維的工作機(jī)制，也不理解什么是聯(lián)想。到了7、8歲，兒童能夠理解思維的解釋性，也開始能區(qū)分不同的認(rèn)知功能，但仍舊不能區(qū)分同一認(rèn)知能力的不同維度。對認(rèn)知能力的意識性在青春期逐漸發(fā)展起來，但13歲以前青少年還區(qū)分不了不同的問題解決或推理策略間的差異。
　　智慧模型的發(fā)展也是一個逐步客觀化的過程。學(xué)前兒童還不能認(rèn)識到智慧是先天的品質(zhì)，他們把智慧與習(xí)慣等聯(lián)系起來，認(rèn)為通過練習(xí)和努力就能提高智力。到了小學(xué)階段，智慧和其他品質(zhì)的分化開始了，但是要到青春期個體才能理解努力和能力的差異，以及它們與智力的關(guān)系。到了青春期的中期，個體才能認(rèn)識到努力只能在一定程度上補(bǔ)償能力的不足。
　　認(rèn)知自我表象模型的發(fā)展是隨著自我表象能力的不斷分化、智力水平的不斷提高而日趨準(zhǔn)確的。由于自我評價是循環(huán)發(fā)展的，所以在每個循環(huán)周期內(nèi)，自我評價和自我意識開始時水平都很低、不準(zhǔn)確，會逐漸向高水平和精確化發(fā)展。到了下個階段，認(rèn)知加工的自我評價和自我意識又都被重新設(shè)定為0，然后隨著新的問題解決能力的發(fā)展而逐漸獲得平衡。
　　2.1.3　加工系統(tǒng)的發(fā)展
　　經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論提出的加工系統(tǒng)層次的發(fā)展研究，是在整合了大量實證研究的基礎(chǔ)上得出的。關(guān)于加工速度的研究，已經(jīng)取得了相當(dāng)?shù)倪M(jìn) 展。Hale和Kail等人的研究都表明在各種信息類型、任務(wù)難度條件下，加工速度與年齡均呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系，即加工速度開始變化很快，然后速度逐漸減慢，在成年初期達(dá)到頂點，最后加工速度隨年老而變緩。Demetriou認(rèn)為，由于加工速度的發(fā)展研究多停留在童年中期到成年期[20～27]，沒有把加工速度發(fā)展的初始狀態(tài)納入系統(tǒng)研究中，所以如果將加工速度的指標(biāo)適用范圍延至童年早期，可以預(yù)期加工速度的發(fā)展會呈邏輯曲線形態(tài)。
　　加工控制的發(fā)展研究吸收了Williams等人采用終止信號范式，研究抑制反應(yīng)的畢生發(fā)展研究結(jié)果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)童年階段“前進(jìn)”刺激的反應(yīng)速度慢于成年期。而兒童對“停止”刺激的反應(yīng)則是越來越快(直到12歲)，一旦進(jìn)入成年期速度就相對平穩(wěn)了。抑制能力在童年早期就可以表現(xiàn)出來，抑制控制的速度在童年期逐漸提高，一般表現(xiàn)為高年級學(xué)生的抑制能力強(qiáng)于低年級學(xué)生，到了成年后期才開始減慢。
　　工作記憶的發(fā)展研究成果也是十分豐富的。目前認(rèn)為工作記憶的容量在兒童期增長速度最快，到八歲左右發(fā)展開始變緩，青年期保持穩(wěn)定，直到成年中期記憶廣度才開始下降。工作記憶的中央執(zhí)行能力和存儲緩沖區(qū)的發(fā)展之間是互補(bǔ)的平衡關(guān)系，即執(zhí)行能力的參與程度越大，各個緩沖區(qū)的可用容量越小。
　　綜合既往的研究，經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論指出從出生到成年早期，加工系統(tǒng)三個維度的發(fā)展都是很穩(wěn)定的，隨后各個能力才逐步衰退。盡管三個維度都在變化，但是有些的變化速度更快。Demetriou等人的研究表明，加工速度和加工控制在"9到11歲的變化最大。隨著年齡的增長，個體識別和解釋信息的速度便快，關(guān)注目標(biāo)相關(guān)信息而忽略無關(guān)信息的能力更強(qiáng)，能同時加工的信息組塊更多。
　　
　　2.2　智力結(jié)構(gòu)層次間的發(fā)展
　　經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論指出，智力任一層次的變化都會影響到其他層次，因此智力結(jié)構(gòu)的發(fā)展是一個動態(tài)平衡過程，變化的方向是由第一個發(fā)生變化的層次決定的。一般存在三種類型的發(fā)展變化模式：自下而上、自上而下、平行變化。
　　2.2.1　自下上變化
　　變化由低層向高層傳遞。具體來說，加工速度的變化導(dǎo)致了信息流的變化，使更多的無關(guān)信息也進(jìn)入了系統(tǒng)，為了確保系統(tǒng)的有效運行，控制能力相應(yīng)地進(jìn)行了調(diào)整，對輸入信息加以控制。存儲空間有效避免了無關(guān)信息的干擾，因此也預(yù)留出了更多的空間存儲有價值信息。這些變化有利于形成新技能，并最終影響超認(rèn)知系統(tǒng)的發(fā)展變化。低層的變化還能直接影響認(rèn)知自我表象(cognitive self-image)，個體加工速度越快，掌握的推理策略越有效，其學(xué)習(xí)能力就越強(qiáng)，認(rèn)知自我表象就越積極。例如，Demetriou等人的研究發(fā)現(xiàn)認(rèn)知自我表象是一種人格傾向，認(rèn)為自己推理速度快、能力強(qiáng)的個體的開放性越強(qiáng)。自下而上的變化依賴于信息搜索、選擇性注意等信息處理和管理方式，這些機(jī)制使個體能夠有選擇地加工相關(guān)信息和忽略無關(guān)信息，影響了智力結(jié)構(gòu)的信息流動。
　　2.2.2　自上而下變化
　　變化源于超認(rèn)知系統(tǒng)，直接影響環(huán)境指向系統(tǒng)和加工系統(tǒng)。這種變化最為常見的例子是，可以改善自我監(jiān)控和自我調(diào)節(jié)策略的元認(rèn)知訓(xùn)練。經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展認(rèn)為，存在兩種自上而下變化的機(jī)制――元表征(Metarepresentation)和符號個性化(Symbolic Individuation)。
　　元表征是一種內(nèi)在的指示性加工能力，用于搜索、編碼和標(biāo)識過去或現(xiàn)在心理經(jīng)驗之間的相似性。由于它能產(chǎn)生跨內(nèi)容和背景的加工模式，因而能夠提高問題解決的效率。例如如果兒童認(rèn)識到在“ifthen…”句型中的“if”引導(dǎo)的事件通常先發(fā)生，并會引發(fā)“then”引導(dǎo)的事件的出現(xiàn)，那么他們就形成了關(guān)于推理的圖式。再經(jīng)過對不同情境中這類關(guān)系的抽象和符號個性化的過程，兒童最終就能形成推理的能力了。
　　人們常常有這樣的經(jīng)歷，剛產(chǎn)生了個想法，但由于沒留意記，結(jié)果一會兒就忘記了。這就是新心理單元的持久性問題。持久性差的一個原因是沒有把新單元與符號進(jìn)行匹配，造成了單元的不可識別性和不可用。經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展認(rèn)為，新心理單元的持久性取決于是否完成符號個性化。符號個性化是指把新的心理單元與統(tǒng)一的和可操作的符號聯(lián)系起來的過程，這些符號可能是特異的(如心理表象)也可能是常規(guī)(如語言)的。
　　2.2.3　平行變化
　　平行變化表征的是各個SCSS系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間關(guān)系的變化。變化從基本水平向高級水平傳播，影響的是同一層次上的系統(tǒng)和子系統(tǒng)。模型中系統(tǒng)的初始知識狀態(tài)是輸入和輸出狀態(tài)的表征強(qiáng)度，學(xué)習(xí)就是通過修正表征強(qiáng)度而生成的。最終的輸出強(qiáng)度與目標(biāo)比較后被修改，然后傳回到系統(tǒng)低一級水平，直到所有的成分都根據(jù)環(huán)境的作用被重新設(shè)定了。這些變化的類型包括：互連、捆綁、融合、分化和精煉。
　　(1)互連(Bridging)是指通過建立已有心理單元之間的關(guān)系構(gòu)成新的單元，這些心理單元可以屬于不同環(huán)境指向系統(tǒng)的。比如使用圖形表征(空間SCS)來標(biāo)示共變關(guān)系(數(shù)量SCS)但這些新的心理單元并不能取代結(jié)構(gòu)中其他的心理單元，即新舊心理單元之間的互連是在擴(kuò)大組織空間、拓寬個體表征與加工問題的范圍進(jìn)行的。(2)捆綁(Interweaving)與互連相似，是指當(dāng)建立一個新的心理單元時，將系統(tǒng)內(nèi)互不相關(guān)但來自同一個SCS的心理單元綜合起來。例如，在因果SCS中，變量分離能力和建模能力綜合起來，才能生成形成假設(shè)的能力。(3)融合(Fusion)是指吸收已有心理單元并消除各單元的獨立作用，從而建立新心理單元的過程，它是捆綁的一種特殊形式。(4)分化(Differentiation)是指分離出可能變化的心理單元，用以提高單元作用的準(zhǔn)確性，使加工更集中于目標(biāo)及與目標(biāo)相關(guān)的變化上。例如，自然數(shù)的命名方式就與分?jǐn)?shù)的命名方式不同。(5)精煉(Refinement)與分化相似，用于祛除心理單元中冗余的策略或技能。當(dāng)使用舊概念或策略的傾向仍舊很強(qiáng)，而個體剛剛掌握新的概念或策略時，這種機(jī)制能降低個體使用舊概念或策略的幾率。
　　前三種是基本元素，具有調(diào)節(jié)和協(xié)調(diào)作用，后兩種是對前三種的進(jìn)一步補(bǔ)充，以維持整個心理機(jī)能的正常運行。
　　
　　2.3　智力發(fā)展的機(jī)制
　　任何系統(tǒng)的發(fā)展都要提高避免操作錯誤的技能和使用系統(tǒng)資源的效率，增大操作的系統(tǒng)范圍。因此經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論強(qiáng)調(diào)，發(fā)展需要滿足以下幾種機(jī)制：
　　一是生成當(dāng)前目標(biāo)與預(yù)表征或問題的各選解決方案間差異的機(jī)制。任意兩個時間點上環(huán)境信息的差異都可以表明當(dāng)前目標(biāo)和備選方案的差異，這正是智慧的根本特性。一方面，由于記憶錯誤或任務(wù)加工的動機(jī)不同造成了編碼、記錄或解釋錯誤，都會造成過去和現(xiàn)在的表征或備選方案的差異；另一方面，由于大腦兩半球的偏側(cè)化優(yōu)勢，使它們對同 一環(huán)境信息的表征存在差異，即腦的結(jié)構(gòu)也是智力差異產(chǎn)生的原因之一。
　　二是提供可作為選擇與目標(biāo)相近的標(biāo)準(zhǔn)事件范例。一旦能夠滿足系統(tǒng)輸入的最低標(biāo)準(zhǔn)，每個SCS內(nèi)部的建構(gòu)功能就會從眾多信息中抽取某一類型的信息，這就是上面提到的SCSS的核心過程。
　　三是記錄標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和備選狀態(tài)。各個SCSS自動從環(huán)境中抽取基本成分，系統(tǒng)在這個過程中不斷修正不適當(dāng)?shù)恼J(rèn)識假設(shè)，而這個假設(shè)能使發(fā)展成為一個基礎(chǔ)性且置信度高的概念通過檢查、比較、選擇等過程，修改或拒絕更復(fù)雜的、置信度相對低的概念的加工過程。
　　四是標(biāo)記正確狀態(tài)與備選狀態(tài)間差異。修改和加工不總是由刺激驅(qū)動的，它必須要能記錄和監(jiān)控，并最終覺察到自己的活動及其結(jié)果。只有這樣，多個備選狀態(tài)之間的差異才能清楚，錯誤才能被標(biāo)記出來，才能將錯誤模式抽象出來以備將來使用。記錄修改和加工的工作是由加工系統(tǒng)完成的，比較、標(biāo)記錯誤項和決策則是由超認(rèn)知系統(tǒng)來完成的。
　　
　　3　簡要評價
　　
　　3.1　優(yōu)勢
　　經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論脫胎于皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論，吸收了認(rèn)知心理學(xué)大量的理論假設(shè)，借鑒了傳統(tǒng)心理測量學(xué)能力建模的思想，可以說是博采眾長，其理論的優(yōu)勢突出表現(xiàn)為以下幾點：
　　首先，經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論源于皮亞杰理論，又超出皮亞杰理論。皮亞杰強(qiáng)調(diào)發(fā)展的質(zhì)變是個體對環(huán)境的順應(yīng)，即以數(shù)理邏輯來描述智力的順應(yīng)過程，難于解釋經(jīng)驗對智力的影響這一客觀事實。而經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論以經(jīng)驗作為結(jié)構(gòu)的起點，較客觀地解釋了經(jīng)驗與認(rèn)知能力的關(guān)系，為結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生和發(fā)展找到了源頭，使結(jié)構(gòu)的發(fā)展不僅便于解釋，更利于觀測。
　　其次，將自我引入智力結(jié)構(gòu)中，呼應(yīng)了當(dāng)代智力研究重視智力管理能力的趨勢。人類擁有智慧而其他實體不具備智慧的根本原因就在于人類能有意識地調(diào)整自己的心理活動以適應(yīng)環(huán)境。但無論是把g因素引入智力研究的二因素理論還是皮亞杰的發(fā)生認(rèn)識論思想都沒有把自我引入到智慧的系統(tǒng)之中。該理論提出的超認(rèn)知系統(tǒng)在智力結(jié)構(gòu)中所執(zhí)行的監(jiān)控和調(diào)節(jié)作用，類似于智力三元理論中的元成分，都在行使對問題解決各個環(huán)節(jié)的管理職能，最終把智力的意識性提到了結(jié)構(gòu)層面。
　　再次，該理論很好地解釋了發(fā)展的階段性與連續(xù)性問題。智力結(jié)構(gòu)的發(fā)展存在三種類型的變化形式，每種形式都代表了結(jié)構(gòu)受到環(huán)境和成熟的作用后的量變和質(zhì)變過程。自下而上的變化將基本的加工潛能推向了實際的問題解決層面，變化往往表現(xiàn)出高級認(rèn)知能力的性質(zhì)變化，如新策略的習(xí)得或推理能力的提高，與階段間的轉(zhuǎn)化相符合；自上而下變化和平行變化則拓展了自下而上變化可能性的發(fā)展過程，因此與發(fā)展階段內(nèi)的變化有關(guān)。
　　最后，理論的整合特點沖破了同時代整合理論難于顧及多個研究傳統(tǒng)的限制。從建構(gòu)的角度來看，智力的結(jié)構(gòu)是有由一些最基本的認(rèn)知能力有機(jī)聯(lián)系起來的，便于測量和理解；從個體比較的角度來看，這個理論的維度都可以單獨或結(jié)構(gòu)后反映出個體的能力水平；從發(fā)展性角度來看，理論堅持人的智力結(jié)構(gòu)的組成成分在生命全程是相對穩(wěn)定的，因此測量結(jié)構(gòu)中的各個維度的發(fā)展水平，就可以反映出個體在不同年齡階段的智力水平。
　　
　　3.2　有待商榷之處
　　經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論在吸取眾多研究成果的同時，也不可避免的因為內(nèi)容的龐雜而出現(xiàn)這樣或那樣的問題。但是從科技發(fā)展史來看，一個理論的價值不在于其正確、完善與否，而在于它對于該研究領(lǐng)域的啟發(fā)意義和因此而產(chǎn)生的推動作用有多大。概括該理論核心內(nèi)容發(fā)現(xiàn)存在以下幾個問題，在此提出僅為商榷。
　　首先，由于該理論借鑒了多個研究取向的成果，并且又涉及認(rèn)知和社會認(rèn)知兩大領(lǐng)域，因此造成了某些概念在使用上的相對混亂。例如，在使用“加工控制”概念時，研究者就使用了抑制、抑制性控制、控制性注意、控制和選擇性注意等多個定義。事實上，抑制是控制性注意的一個方面，是所有減少或制止神經(jīng)、心理或行為活動的機(jī)制，表現(xiàn)為對無關(guān)信息的排除和忽略能力，與抑制性控制(抑制對無關(guān)刺激的反應(yīng)的能力)指代意義相同。選擇性注意則是對信息進(jìn)行篩選以確保有限的認(rèn)知資源得以高效運行的能力，側(cè)重的是對信息的辨別、分類的過程。為了體現(xiàn)對信息的控制特性，采用控制性注意的提法似乎更能反映出對信息的選擇和排除無關(guān)內(nèi)容的特性。從理論的發(fā)展過程也可以看出“加工控制”實際上等同于控制性注意，早期理論一直使用“控制”，后來才在加工控制后標(biāo)注“又稱控制性注意”。
　　其次，執(zhí)行功能在智力結(jié)構(gòu)中的位置存在爭議。一般認(rèn)為，執(zhí)行功能是工作記憶的核心成分，用于協(xié)調(diào)各種認(rèn)知過程，是保證認(rèn)知系統(tǒng)以靈活、優(yōu)化的方式實行特定目標(biāo)的一般性控制機(jī)制。但由于在經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論假定自我意識和控制都是高層次系統(tǒng)的作用結(jié)果，所以研究者把執(zhí)行能力歸入了工作超認(rèn)知系統(tǒng)。事實上控制是可以分為兩類的：一類是高級能力對低一級能力的層次性控制，二是兩個對等的能力之間一方對另一方的競爭性控制關(guān)系。Baddeley的工作記憶模型中的執(zhí)行能力很明顯的屬于第二類控制機(jī)制；而Demetriou的工作超認(rèn)知能力模型中的執(zhí)行能力則可以歸入第一類。因此，仍需要進(jìn)一步的研究來證明執(zhí)行功能在該理論中位置的合理性。
　　再次，超認(rèn)知概念的提出也存在許多問題。最突出的一個問題就是超認(rèn)知與元認(rèn)知、自我監(jiān)控、自我調(diào)節(jié)等概念區(qū)分不開，盡管從構(gòu)詞和概念層面研究者都給出了解釋，但是這些解釋都不足以把超認(rèn)知同元認(rèn)知從操作層面上區(qū)分開。同時，超認(rèn)知也陷入了元認(rèn)知研究所面臨的尷尬局面，超認(rèn)知系統(tǒng)由哪些能力來監(jiān)控和調(diào)節(jié)的問題也是這個理論無法解決的。
　　最后，缺乏智力發(fā)展的支持性研究。從上面的理論回顧中不難看出，盡管研究者已經(jīng)勾勒出了智力發(fā)展的形態(tài)和動態(tài)特征，但是作為一個力圖突破傳統(tǒng)智力理論和智力測驗形式的整合型理論，針對該理論的智力發(fā)展研究尚未梳理出智力的畢生發(fā)展脈絡(luò)，更沒有解決智力的早期發(fā)展這個關(guān)鍵性問題。因此，進(jìn)行大規(guī)模的追蹤研究以及年齡跨度大的驗證性研究也是該理論急需進(jìn)行的工作之一。
　　盡管這個理論還有許多不完善之處，但是智力巨擎的建構(gòu)從來不是一蹴而就的，不完美甚至不正確的探索往往是開啟未來研究的鑰匙。在這個過程中，經(jīng)驗結(jié)構(gòu)式認(rèn)知發(fā)展理論作為一種建構(gòu)整合型理論的有益探索是值得我們學(xué)習(xí)和借鑒的。

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