피아제(Piaget)는 개인이 일생 동안 보이는 인지적 변화를 4개의 단계로 구분하면서 단계별로 질적인 발달을 경험하게 된다고 보았다. 이에 따르면 형식적 조작기에 해당되는 청소년은 정신적 조작의 범위와 대상이 넓어져서 추상적이고 광범위한 부분에까지 가능하게 된다.
이러한 형식적 조작기의 청소년은 아동이나 성인과는 다른 독특한 인지적 특성을 보일 수 있는데 그 대표적인 것들은 다음과 같다. 첫째, 청소년은구체적 사물에 한정되지 않고 추상적 개념을 다를 수 있다. 둘째, 현실보다는 가능성의 세계를 중요시한다. 셋째, 종합적 사고가 가능하다. 이러한 형식적 조작사고에 따라 청소년은 관찰 가능한 세계