An investigation into the cognitive developmental stages and scientific reasoning characteristics of children aged 7-11

Abstract

Many countries have structured their educational systems based on Jean Piaget’s stages of cognitive development. However, Piaget also emphasized that development is influenced by culture and that the age ranges for cognitive stages may vary across different cultural contexts. Therefore, it is essential to understand the developmental stages of children within a specific country before designing educational levels, developing instructional materials, or implementing teacher training programs. Otherwise, the quality and effectiveness of a country's educational system may be compromised. This study investigated the cognitive development stages and scientific reasoning characteristics of children aged 7 to 11. The sample consisted of 45 students, divided into five age groups. Data were collected through semi-structured interviews and observation forms. The interview questions were based on two thought experiments from the social sciences. A total of 90 interviews were conducted, and 765 responses were analyzed using a qualitative data analysis program. The results indicated that all age groups exhibited the four types of scientific reasoning—abductive, inductive, deductive, and hypothetico-deductive—in varying frequencies and proportions. Additionally, the preoperational stage was found to persist until age 9, and the absence of clear indicators of the concrete operational stage suggests that it may begin around that age. Based on these results, recommendations are provided for the structuring of educational practices.

Birçok ülke eğitim sistemlerini Jean Piaget tarafından geliştirilen bilişsel gelişim aşamalarına dayandırmıştır. Ancak Piaget, gelişimin kültürden etkilendiğini ve bilişsel gelişim yaş aralıklarının kültürler arasında farklılık gösterebileceğini de savunmaktadır. Bu nedenle, eğitim seviyelerini belirlemeden, eğitim materyallerini ve öğretmen eğitimi programlarını geliştirmeden önce bir ülkedeki çocukların gelişim aşamalarını bilmenin önemli olduğu düşünülmektedir. Aksi takdirde, o ülkenin eğitim sistemi olumsuz etkilenebilir. Bu nedenle, bu çalışmada 7-11 yaş arası çocukların bilimsel akıl yürütme ve bilişsel gelişim aşamalarına ilişkin özellikleri araştırılmıştır. Çalışma grubu, 7-11 yaşları arasında her yaş grubunda alt, orta ve yüksek sosyo-ekonomik düzeylerde bulunan üçer öğrenci olmak üzere toplam 45 öğrenciden oluşmaktadır. Veriler yarı yapılandırılmış görüşme ve gözlem formu kullanılarak toplanmıştır. Yarı yapılandırılmış görüşme formu, sosyal bilimlerde hazırlanan iki düşünce deneyine bağlı sorulardan oluşmuştur. Toplam 90 görüşme yapılmış ve 765 yanıt nitel veri analizi programı kullanılarak analiz edilmiştir. Sonuçlar, her yaş grubunun dört bilimsel akıl yürütme yöntemi (abdüktif, tümevarım, tümdengelim ve hipotetik-tümdengelim) özelliklerini değişen sayı ve oranlarda sergilediğini göstermiştir. Ayrıca, çalışma grubunda işlem öncesi dönemin 9 yaşına kadar devam ettiği ve somut işlemler dönemi özelliklerinin gözlenmediği, somut işlemler döneminin 9 yaş civarında başladığı görülmüştür. Çalışma grubundaki öğrenciler 11 yaşına kadar halen orta ve düşük düzeyde somut işlemler dönemi özellikleri gösterdikleri için soyut işlemler dönemi özelliklerinin başladığı yaşa ilişkin bilgi sağlanamamıştır.