Se ha tratado de comprobar la "realidad psicológica" de las estructuras conceptuales y operacionales propuestas por Piaget como propias del desarrollo evolutivo en el periodo de los 2 a los 12 años, y por otro, el momento de aparición de las distintas adquisiciones. Los resultados ponen de manifiesto que las capacidades intelectuales de los niños se desarrollan antes de lo que Piaget sugiere. Los argumentos críticos inciden en la perspectiva teórica general adoptada por Piaget y en la particular metodología de sus estudios. Así, se le ha criticado que se interesara casi exclusivamente por el descubrimiento de competencias generales, desatendiendo los factores ejecutivos que pueden condicionar las “actuaciones concretas” de los niños.
Se ha destacado la dificultad del componente verbal de las pruebas piagetianas y la complejidad perceptiva de las situaciones con las que se enfrenta el niño. Se ha comprobado que su ejecución mejora notablemente cuando se simplifican los aspectos verbales de la tarea.
Argumentación crítica en los estudios de replicación del desarrollo operacional:
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Distinción entre competencia y actuación. Piaget basa su conceptualización teórica en la observación de la ejecución en determinadas tareas, y a partir de ello infiere la presencia (o ausencia) de ciertas competencias en los niños y niñas. Las críticas sugieren que Piaget se centra excesivamente en las competencias generales sin detenerse en los factores ejecutivos. Errores encontrados: la falta de comprensión de las instrucciones, la falta de familiaridad con el material.
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Falta de habilidades comunicativas de los niños. Durante el periodo preoperatorio los niños tienen dificultades para comprender el lenguaje y para producirlo, lo cual se ve reflejado en el tipo de respuesta que dan. Es posible que los niños sean capaces de resolver la tarea, pero no sepan justificarla verbalmente.
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Tareas muy difíciles para su edad. Piaget utiliza tareas muy difíciles para evaluar el desarrollo cognitivo. La simplificación de la tarea en sí misma mejora el rendimiento de los niños y niñas. Capacidad de procesamiento: amplitud funcional de la Memoria Operativa, entendida como el no de “unidades informativas” a las que el sistema de procesamiento puede atender y con las que puede operar eficazmente.