阐明认知发展信息加工模型的最后一组例子描述的是推理能力的发展。Osherson和Markman（1975）的一个经典研究表明，小学一、二、三年级的学生显然难以分辨在经验上正确或错误（即，事实上为真）的命题和在逻辑上正确或错误（即，由必然性或定义推断为真）的命题。实验者向儿童、青少年和成人呈现不同颜色的单色小塑料片，并告诉儿童实验者将针对这些卡片做一些陈述，然后要他们判断这个命题是对、是错或“无法得知”。一些命题是关于实验者摊开的手上可见的卡片，而其余的相似命题则是关于藏在实验者握紧的手中的卡片。这些命题包括逻辑的同义反复（肯定正确的命题），例如，“我手上的卡片要么是黄色，要么不是黄色”）；逻辑矛盾（肯定错误的命题），例如，“我手上的卡片是白色的，而且它不是白色的”；以及不能肯定判断对错，而取决于卡片实际颜色的命题。
小学一、二、三年级甚至六年级学生都不能正确回答同义反复和矛盾对立的问题，特别是在卡片被隐藏的情况下。他们倾向于认为，诸如“我手上的卡片要么是蓝色，要么不是蓝色”的命题只有在能看见卡片时才能进行判断。相反，十年级生和成人则更倾向于认为，即使不能看到卡片，如果命题是同义反复或矛盾对立，人们仍能根据形式对其进行判断。这些结果与皮亚杰的看法是一致的，逻辑推理，尤其是抽象、假设性的推理，必须在青少年期获得形式运算后才能实现。
Hawkins、Pea、Glick和Scribner（1984）后来做的一个研究则描绘了另外一种情形。他们向4岁和5岁儿童提出一些三段论问题，例如“Pog都穿着蓝靴子。Tom是pog。Tom穿着蓝靴子吗？”完成这个三段论要求运用逻辑推理。与预期相反，学前儿童能够正确回答许多三段论问题，并且为他们的回答提供恰当的理由，尤其是在问题涉及虚构的动物时。实验者相信这些特殊的三段论问题避免了儿童利用他们对动物已有的知识（他们以前不可能有关于pog的知识或经验）。
而对于其他关于真实动物或物品的三段论问题，儿童的表现就显然要差一些，尤其是在问题的前提与儿童对世界的原有知识不一致时（例如，“眼镜掉在地上会弹起来。所有会弹起来的东西都是橡胶做的。眼镜是橡胶做的吗？”）。这一结果意味着虽然儿童早期可能已存在一定的逻辑推理能力，但这些能力大部分是未经充分发展和不稳定的，至少在青少年期之前是这样，这种状态也许还会在成年期持续（参见第11章中关于成人推理能力的讨论）。
Moshman和Franks（1986）的另一项研究也支持这种观点。他们给儿童（四年级和七年级生）做一个更为严格的逻辑推理能力测试。给这些儿童呈现几组卡片，每组三张。每张卡片上印有一个推论，它要么是①在经验上正确或错误的，要么是②在逻辑上有效（由前提必然得出结论；参见第11章）或无效的。参测儿童要以尽可能多的方式把卡片分类。在一些情况下，实验者会给他们有效的概念定义，并提示他们根据这个标准将卡片分类。然而，即使实验者特别关照他们这样做，四年级学生仍然难以按有效性的标准进行分类（而是会按结论的真假或推论的格式进行分类）。Moshman和Franks解释结果时认为，这意味着即使儿童能够推出逻辑上有效的结论，他们完全理解有效性的概念也要等到大约12岁（恰巧，2011年Barrouillet以及Gauffroy和Barrouillet最新的研究支持了该观点）。(www.xing528.com)
我和我的合作者（Galotti，Komatsu & Voelz，1997）紧随这条研究主线，希望了解儿童何时能认识到演绎推理和归纳推理的不同。如下是这两种推理的例子：①“所有wortoid都有三个大拇指。Hewzie是wortoid。Hewzie有三个大拇指吗？”②“Hewzie是wortoid。Hewzie有三个大拇指。所有的wortoid都有三个大拇指吗？”大多数青少年和成年人能分辨出第一个问题（用到演绎推理）和第二个问题（用到的是归纳推理）的不同。前者的可能性较大（事实上该结论是肯定的）；后者则只有部分（或大或小）的可能性。我们的研究显示，只有到四年级儿童才能前后一致且清楚地说出归纳和演绎推理的区别。不过到了二年级，他们就表现出了一种对此区别的潜在理解，进行演绎推理时更快、更自信。
对认知发展的非皮亚杰流派近期研究的上述回顾，从更窄更具体的角度对发展进行了描述。这个流派的研究者一般不关注普遍广泛的认知成就，相反，他们对自己使用的独特任务提供更具体的解释。因此，对于推理能力如何发展的一种解释与对于儿童如何获得和组织关于概念的新信息的一种解释之间，也许毫无共同之处可言。然而，前文中提到的那些研究者认为，这种狭隘性是有积极意义的。他们相信，通过关注具体的任务和领域，一幅关于儿童知道什么、能做什么的更清晰、更准确的画卷将最终浮现。
一些发展心理学家看到了皮亚杰这样的大理论家去世所留下的一大片空白（Bjorklund，1997）。他们号召研究者在日常生活的情境中考察儿童在各种认知任务上的表现，并且要从一些成人看来可能是“失败”的表现中觉察到发展的“价值”所在。例如，Bjorklund和Green（1992）提出，学前儿童对自身能力不现实的高估常常被认为是他们缺乏现实自我判断力的表现，但其实这是有一定好处的。那些认为自己在某个领域能力很强的儿童在练习该领域技能时就会花更多时间，练习得更努力。我儿子迪梅在5岁时就表现出许多这样的情况。他确信自己的篮球技术“很棒”，会常常不知疲倦地去练习“投篮”，虽然成功率很低。作为一个成人，我评估自己篮球技术的能力比他好多了。（也许正因为如此，只要可以不投，我就绝不会去丢人现眼。）
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