在進行兒童相關產品的設計時，應該關注兒童的認知特徵，從兒童自身的特點出發。提到兒童認知特徵，就不得不提著名的兒童心理學家皮亞傑的“兒童認知發展理論”。

兒童認知發展理論

基於皮亞傑認知發展理論的特點，兒童認知發展的過程可以劃分為四個主要階段：感知運算階段、前運算階段、具體運算階段和形式運算階段。兒童在不同的階段中會體現出不同的心理水平和認知能力，設計兒童相關產品時可以講不同階段的兒童特徵作為設計依據。

第一階段：感知運算階段（0-2歲）。

第二階段：前運算階段（2-7歲）。第三階段：具體運算階段（7-11歲）。第四階段：形式運算階段（11歲以上）。

任何設計都需要充分的考慮使用者群體的心理特徵及認知模式。題主的設計物件為6-15歲兒童，基於皮亞傑的兒童認知發展過程，我們可知，6-15歲兒童絕大部分處於具體運算階段和形式運算階段。設計師需要充分了解這兩個階段兒童的認知特徵。

處於具體運算階段的兒童，獲得了大量的心理操作能力，他們在具有這些能力後， 能夠以不同的方式操作形象符號。同時， 邏輯思維也在此階段逐漸形成。

處於形式運算階段的兒童已經在心理成熟度及認知能力上有了很大的提高。此階段的兒童已經能夠進行抽象思維活動及邏輯推理活動，他們已經具備了不進行實際操作就能夠設想出解決方案的能力，完全能夠在假定的情景中透過自己的思考來理解並解決問題。

基於這兩個階段的兒童認知特徵，設計師必須有針對性的選擇與其認知特徵相對應的設計元素。下面將以圖形認知方面與色彩認知方面為例，探討如何有針對性的設計適用於這兩個認知階段兒童的產品。

圖形認知方面

根據皮亞傑的理論，處於具體運算階段的兒童，擁有一定的邏輯思維能力，逐漸不再以自我為中心。這種方面主要體現在兒童不再被外界方式束縛，思考開始變得靈活。所以，設計師可以在設計中引入一些更為獨特的形體，這些形體只需有部分符合生活中的普遍的視覺體驗就可以了。例如，如果出現動物的圖形，只需滿足動物的主要特徵，至於衣服、裝飾、顏色等元素可以隨意變化。

處於形式運算階段的兒童，已經進入了高階思維階段。他們的認知水平逐漸接近成人，所以針對該階段兒童的設計，可以相對減少卡通化的圖形，逐漸增加較為理性部分的內容。

色彩認知方面

處於具體運算階段的兒童，他們的教育程度已經有所提高，所以在接觸客觀事物時，可以辨別更為複雜、更為個性化的事物。色彩方面也正是如此，設計中可以出現更為複雜以及純度、明度變化更加豐富的色彩。

處於形式運算階段的兒童，他們的色彩認知方式幾乎等同於成人。針對此階段兒童，設計師可以運用近似色、色彩聯想等設計手法，使兒童發散思維，透過色彩聯想達到愉悅的使用者體驗。

您提出的問題問的特別好，現如今每位家長對孩子的培養十分重視

兒童認知結構發展給您四個方面的建議進行分析：

孩子的認知發展主要包括：感知覺能力，注意力，記憶力，問題解決能力，推理能力等等很多方面。

孩子的這些認知能力的發展是隨著孩子的大腦不斷地發育成熟而逐漸提升的。隨著時間的推移，他們在獲得知識和解決問題的能力上會發生了相應的變化。從嬰兒時期簡單的反射性的重複一些動作，到對物體的控制的增強，概括化的程度逐步的提高。

感知覺動作階段

孩子在感覺動作階段會感知一些外界的事物，比如說玩具的手感，還有觸碰東西的一些感覺，或者是拿東西的時候需要多強的握力等等。逐漸的這些感覺讓孩子的身體能夠更好地控制他想控制的東西，從而能夠操縱周圍環境。

這樣孩子從心理上是獲得一種掌控感，逐漸的孩子會運用邏輯組合。一直到孩子可以使用更抽象的思維來進行一些假設，判斷。

抽象思維階段

在此階段，孩子在學習數學抽象知識的時候能理解。有的家長說孩子學數學算數，怎麼也學不會。這就要看孩子的理解的能力，如果年齡還到不到那個階段，是怎麼教也教不會的，並且這還會讓孩子的心理產生挫敗感。

只有當孩子在小學之前的幼小銜接的這個階段，孩子對抽象的數學概念才會有所理解，能夠進行相應的操作。所以我們要看到孩子認知方面發展不同階段的能力。

認知能力發展的規律

在兒童認知發展的規律的研究上，心理學家教授皮亞傑理論是最為著名的。他把孩子的認知的結構發展過程概括為四個階段：感知運算階段，前運算階段，具體運算階段和形式運算階段。

在一個孩子從出生到成熟的發展的過程當中，認知結構是與環境相互作用而不斷的重新組織重構的。也就是孩子的對外界事物的認識以及在腦內的重組是不斷的發展的，而且表現出的階段有質的不同。

並不是所有的孩子在同一個年齡都完成同樣的這個認知發展的任務，並不是每個孩子都在同一個年齡完成相同的階段。但是他們會經過各個階段的順序是相同的，只有前一個階段完成了之後才能達到下一個階段，每個階段的發展是連續進步的，是逐漸的持續變化的，而不是跳躍性的。因此我們在孩子認知培養上不能揠苗助長。

運算是數學的運算嗎？並不是！運算是心理學上的一種概念，指一種內化的可逆的動作，也就是在頭腦當中進行的一種正向或反向的執行思維的活動。或者也可以把運算當做內部化的概念觀念上的操作，簡單來講就是一個孩子從不同角度進行思考的過程。

每個運算階段，孩子認知發展的特點。

感知運算階段：兩大成就。

首先就是獲得客觀事物永遠存在性的一種認識。也就是孩子脫離了對事物的感知，而仍然相信這個事物是持續存在的。

比如孩子在床上玩球，當球兒從床上掉下去離開了孩子的事業的時候，他並不是認為球是消失了，而是知道只是不在床上了，可能是在其他的地方。於是就會產生去尋找這樣的一個動作。大概在9-12個月的時候，孩子就能獲得這樣的認知。

其次在這個階段的時候，孩子會形成了一種事物之間的因果聯絡。比如他因為推了一下球，所以球球不在床上了。這就是孩子會把他推球和球不在床上這個兩個事物進行相關聯。孩子兩歲之前就是已經能夠有這樣的認知了。

前運算階段，大概是在孩子兩到七歲的時候。

以不同形式的運算作為劃分階段的標誌，把前運算階段又劃分為兩個階段，前概念或象徵思維階段（2-7歲）和直覺思維階段（4-7歲）。這一階段的兒童的思維的特點主要包括以下幾個方面。

1、孩子早期訊號的功能。

他腦子裡會有一些表象的符號，也就是孩子看到一些事物之後，腦子裡會有這些事物模糊的一些影象，一直到逐漸延遲的去模仿。

家長會有這樣的感覺，比如教給孩子一項東西的時候，當時他並不會。但是過一段時間孩子好像就開始自己模仿之前教過的一些動作或者語言。所以這是有著延遲模仿的特點。

2、以自我為中心。

孩子是完全以自己的身體和動作為中心，從自己的立場和觀點去認識事物，而不是從客觀的他人的觀點去認識事物。所以孩子的同理心在二到七歲的時候還是比較弱的，需要逐漸的去培養。

對於這種認知特點皮亞傑進行了一個相關的實驗可以形象地描述。他用一個三座高低，大小，顏色各不相同的假山的模型。要求孩子從模型的四個角度觀察這三座山，然後要求孩子對面對模型坐。並且放置一個玩具娃娃，在山的另一邊。要求孩子從四張圖片當中指出，哪一張是玩具娃娃看到的山。

結果發現幼兒是沒辦法完全正確的完成這個任務的，他們只能從自己的角度來找出三座山的形狀，而不是從玩具娃娃的角度來指出三座山的形狀。由此可以形象地說明這個階段的孩子，他的認知特點是以自我為中心的。

具體運算階段，在孩子6-12歲的時候1、獲得一種守恆思維，事物是具有可逆性的。

獲得這個守恆的標誌，也就是具體運算的這個階段的標誌就是孩子可以反向思考了。這個階段家長可以看到感覺到孩子思維上的變化，可以從多個角度來認識一個事物。

孩子最先掌握的是數目守恆，一般年齡在6-7歲的時候；接著是物質守恆，在7-8歲的時候；幾何，重量守恆，長度守恆，在9-10歲的時候；而體積守恆一般在11-12歲以後。

這和孩子們在每個階段學習的課業的內容是有關係的，如果在7-8歲的時候就要求他們學習體積守恆的相關的知識的話，孩子是會覺得很困難，理解不了，從而產生挫敗感。

2、群體結構的形成。

是一種分類系統，包括內群集運算和系列群集運算。具體運算階段，孩子分類和理解概念的能力有明顯的提高，在解決就是關於分類的任務上，和前運算階段的孩子是不同的。

他們可以根據事物的各種複雜的規則進行分類。具體運算階段的孩子雖然已經具備分類的能力，但是進行更加抽象的思考還還是有困難的。

形式運算階段，12-15歲。

孩子在具體運算階段只能利用具體的事物和物體進行過程上的思維或運算。而不能完全利用語言，文字陳述的事物的過程為基礎來進行思考。比如說愛麗絲，蘇珊和麗麗頭髮誰黑的問題。

具體運算階段的孩子，他是不能根據文字的敘述來進行判斷。而當孩子的智力能力，從進入到形式運算階段的時候，他就脫離了具體的事物的思考。可以進行更加抽象的思考過程，從而進行問題解決。

到了這個階段的孩子的思維顯得更加複雜化，也就是青少年階段的時候，我們看到孩子的認知事物的能力已經開始接近成年人。你給他講一些道理，他也能逐漸的去理解和明白。

根據從以上的內容，我們可以看到孩子認知發展的規律，是有一定的規律可遵循的。我們在幼兒階段給孩子灌輸的概念，從認知上進行的培養，要遵循這個階段的孩子的理解特點。

發展理論是指著名發展心理學家讓·皮亞傑所提出的，被公認為20世紀發展心理學上最權威的理論。皮亞傑認為認知發展是一種建構的過程，是個體在與環境不斷的相互作用中實現的。智力既非起源於先天的成熟，亦非起源於後天的經驗，而是起源於主體的動作。這種動作的本質是主體隊客體的適應。

三歲看大，六歲看老。六歲以上，理論上認知已經成型。當然6～15歲認知教育是少年兒童的求知關鍵年齡段，培養好了，後面就形成習慣了。

當然男女有別，有的男孩，15歲以後才開悟懂事。孔子就是“吾15志於學，30而立”，然後開掛的收不住，成為萬世師表。個人培養是一方面，如果是心理學或教育學的研究認知模式或模型，就比較專業了，起碼要系統掌握已知的學科理論知識，這兩門學科中外都做過大量研究，後人只要掌握好應用好，非要自己研究設計，那麼就要根據你的研究經費來確定你的研究規模和研究週期了，制定研究計劃。

從生物學角度去分析，有以下幾個階段：

從嬰兒到成熟，人的身高和體重的發展會出現兩個高峰期，一次是在出生後的第一、二年，另一次為青春期。此時正是模仿期，對所新事物的認知來自最親近的人。

小學階段正好在這兩個高峰期之間，兒童身高年增長4-5釐米，體重年增長1.5-2.5公斤，是相對平穩的過渡期。

在生理發展中，神經系統的發展與心理的發展有著最為密切的聯絡。新生兒的腦重為成人腦重的25%左右，6、7歲時達到成人腦重的90%。此時要誘導孩子達成一個良好的生活及學習習慣。

在兒童期，大腦體積增大最為明顯的皮層部分是額葉。生理心理學的研究表明，額葉與人類的記憶、抑制、思維等高階心理過程有著密切的聯絡。小學兒童所有皮層傳導通路的神經纖維，在6歲末時幾乎都以髓鞘化，這時的神經傳導具有良好的準確性。在小學階段，神經纖維還從不同的方向越來越多的深入到皮層各層，在長度上也有較大的增長。除了神經纖維的發展，小學兒童腦皮層神經細胞的體積也在增大，突觸的數量日益增多，它們的發展共同決定了小學兒童大腦機能的完善。一個人12-15歲時達到成人的平均腦重量。這個階段尾聲，孩子已經接近成人要從各個方面去引導。認知力伴隨人一生，其實不用年齡來衡量。通常是新生代年輕人認知超過很多中老年人，對於事物的認知每個人都有不同的見解。這個要從個人性格入手去改良！