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这次令人不安的经历使比奈只好退出医院，也不再与其它心理学家们接触了。在约两年的孤独生活里，他就恐怖、谋杀和心理疾病等主题编导了好几部戏剧。他还兴高采烈地花费很多时间观察他的两个孩子，马德兰和艾丽丝的思想过程，这两个孩子当时一个4岁半，另一个才2岁半。为了研究这个年岁的思维本质，他设计了一系列简单地测试：在一项测试中，他请孩子们说出某些日常用品的用途；在另一项测试中，他请孩子们判断两叠硬币或者两堆豆子中哪堆或者哪叠数量多些；在第三项测试中，他从一堆物件里面当面拿走一些，然后一件一件还原，再问他们还有多少没有还回来。当这两个小姑娘长大一些时，他让她们解决一些问题，以便研究推理过程的发展。他在三篇论文里发表的这些研究埋下了发展心理学家让·皮亚杰未来成就的伏笔，而且也是使比奈出名的第一部分工作。
朝这个方向迈出的另一步是，在35岁的时候，他又回到了职业生活当中。1892年，在一个火车站的站台上，他碰巧遇见享利·波尼斯，即巴黎大学生理心理学实验室的负责人，并与他就催眠法进行了友好的争辩。结局是，波尼斯邀请比奈当他的助手，而且，两年后，当波尼斯退休时，比奈接替了他的职位。他在实验室里进行了自己的研究，指导了许多学生，并在37岁时获得了迟来的博士学位。这个学位是自然科学学位，而不是心理学，可是，到这时，由于他的地位和发表的作品，他成了法国心理学界的著名人物。而且，也因为他满脸卷起的胡须，夹鼻眼镜和一头很有艺术气息地散布于前额上的卷发，他看上去也的确像那么回事。可他最大的愿望，即要当心理学教授的愿望，却从来没有兑现；对于这个机构内的成员来说，他在催眠法上的恶名、他不正规的教育和他博士学位的错位，都对他不利。
除此之外，还有他最近奇怪的一种热情：他想证明，智力直接与大脑的体积相关，并可以通过“测颅术”（头颅测量）进行测量。他读过保尔·洛克的书，也相信他（也许还有高尔顿）这方面的观点。比奈回顾了以前的测颅研究，在他自己身上做了一些颅部测量，并且在1898年和1901年发表了九篇论述这个问题的论文，这些论文都发表在《心理学年刊》上，这是他创办的一家杂志，而且由他当编辑。
这次，他又走了弯路。在这个系列的初期，他曾说过，大脑尺寸与智力有相关关系这一点是“不容置疑的”，可后来，他测量了好多学童的头颅，这些学童都是他们的老师作为班上智力最佳的学生和其它一些作为最差的学生选出来的，他发现，头脑大小的差别没有什么意义。在大量重新测量工作和对他的数据重新认识之后，他得出结论说，大脑尺寸的确存在有规律但程度很小的差别，可是，这些差别只存在于每组最聪明和最不聪明的5个学生中。他抛弃了把测颅术当作测量智力的方法。
到这个时候，人们很难猜测，已届中年的比奈会很快干出一份的确有相当学术内容的工作来，这份工作对全世界产生了相当大的影响。
他仍然保持着对智力测量的兴趣，可是，他回到了他研究女儿们的思维过程的方法中去了。他认为智力不是高尔顿所设想的那一种，即以感觉和运动能力来认识智力，而是认知能力的综合。比奈与实验室的一位同事维克多·享利开始在一些巴黎儿童身上进行实验，他们用一系列测试测验他们的能力——记忆测试（对词汇、音乐符号、颜色和数字的记忆）、词汇联想测试、句法完形测试等等。他们的发现说明，如果知道如何评价这些数据，这一系列类似的测试可能会测量出智力来。
一系列顺利的事情使比奈不断地发展他的研究工作。对儿童的强制普通教育是1881年在法国制定的，儿童心理学研究自由协会是一个专业组织，比奈是其中成员，1889年，这个协会开始催促公共教育部，让他们想法帮助一些心理迟钝儿童，这些孩子得上学学习，可很难跟上正常的班级。1904年，公共教育部指定了一个委员会，比奈亦是其成员之一，让他们研究这个问题。这个委员会一致推荐说，通过考试确定为心理迟钝的儿童应该放在一个特殊的班级或者学校里，让他们在这里接受合适的教育，可是，关于这个考试应该包括什么内容，委员会未置一词。
比奈及其以前在测颅研究中的同事西奥多·西蒙自觉承担起这份工作来，以编制一份考题。他们首先汇集了一系列试题，有些从早期在萨尔佩特里埃医院研究的题目中抽出来，其它一些从比奈和享利在巴黎大学实验室的工作中抽出来，再还有一些是他们自己设计的。然后，他们去一些小学，让3－12岁的学生做这些试题。这些学生有些是老师认为一般的，还有一些是中下等水平的学生。他们还测试了在萨尔佩特里埃医院住院的一些儿童，这些孩子被认为是白痴、低能和弱智儿童。
比奈和西蒙很费力地指导几百儿童进行这些考试，然后删去或者修改一些不合适的题目，最后形成了著名的“智力测定表”。他们在1905年的《心理学年刊》里将这个测定表描述为“一系列越来越难的测试题，从可以观察到的最低的难度水平，到最后以普通的智力题结束。系列中的每组（测试）对应于某种不同的智力水平”。
到现在，它还不是智力测验，因为它没有提供评分办法；它只是第一次尝试，告诉人们可以通过什么样的方法来设计智力测验。这套试题的前30道题极为容易。实验者将一根点着的火柴在受试者的面前前后晃动，看看是否存在与视力相关的头眼谐调。后面的测试极难，包括一些判断能力，如哪些线段长些，重复三个数字，重复15个单词长的词汇，从记忆里面回忆出展示过的图案，从一张折了一层或者数层的纸里面剪下一部分后，展开来的图案看上去会是什么样子，最后还有最难的问题，即确定一些抽象术语的意义（“尊敬与喜爱之间有何差别？疲倦与悲伤之间有何差别？”）。在每个年龄段内，正常的孩子都可以在某个程度上令人满意地回答问题，并完成任务；年龄越大，他们能够进行下去的题目就越多。这个测定表实际上的确是某种测量工具。
比奈和西蒙在测定某些孩子是可以认作正常的，其它一些孩子可以认作心理迟钝的，这样做的时候，他们产生了一个了不起的想法：心理迟钝儿童的智力与正常儿童的智力并非是不同的智力，而只是没有完全发育到这个年龄应有的水平；他们以大约与比自己小一些的儿童一样的方式回答这些问题。因此，智力可以通过比较一个孩子的操作能力与这个年龄组的正常孩子平均的操作能力而测量。如比奈和西蒙所言：
我们将了解……一个（孩子）是否在被认为是正常孩子的其它孩子的平均水平之上，或者他是否还留在这个水平之下。理解正常人智力发育的正常过程，我们就能够确定一个人超前或者落后了多少年。一句话，我们将能够确定白痴、低能和弱智对应于这个表的哪一级。
按照年龄来确定智力，并收集一套可以测量一个孩子的心理年龄的认知任务，这就替代了高尔顿的人体测验法，并成了智力测验运动的基础。
比奈和西蒙发表了成果之后，他们开始考虑自己发现的一些缺点和别人提出的一些批评，然后于1908年，后来又在1911年广泛地修改了这套测定法。这些修改还包括了一些评分信息——任何年龄的孩子应该能够回答的问题或者完成的任务的一套标准。（如果任何年龄组百分之六十到九十的孩子都能通过某项测试，比奈和西蒙就认为这项测试对这个年龄组是正常的。）1911年的测定表上有下列项目：
3岁：
指鼻子、眼睛和嘴。
重复两位数字。
列举图画中物体。
说出一些人的姓。
重复一个由6个音节组成的句子。
6岁：
区别早晨和晚上。
通过用途定义一个词。（例如：“叉子是吃东西用的。”）
照样子画一个心形物。
数13便士。
在图画中指出画得丑的脸和好看的脸。
9岁：
从20苏中找出零钱来。（苏为法国旧币名）
指出一些词比用途更高的形式。（例如：“叉子是一种进餐用具。”）
分出9种钱币的价值来。
按顺序报出月份的名字来。
回答简单的“综合问题”。（如：问：“错过火车后怎么办？答：等下趟车。”）
12岁：
抵抗暗示。（让孩子看四对不同长度的线条，然后问每对中哪根长些；最后一对线条的长度是一样的。）
用三个既定的词汇组成一个句子。
3分钟内说出6O个单词。
给三个抽象词定义（慈善、公正、善良）。
根据一个杂乱的句子说出有意义的话。
1908年的测定表包括了对13岁儿童的测试，1911年的表包括了对成人的测试。如以后的研究人员会指出的一样，智力的发育一直到成人的早期，然后就停下来了。
1908年和1911年的修改版是第一份功能性智力测试，对课堂操作和“智力水平”有效（里面有代表每一种年龄正常反应水平的分数）。心理学家们第一次可以确定，一个孩子的心理发育水平比正常水平超前或者落后多少年。比奈和西蒙说，如果孩子的心理年龄比他或她的自然年龄晚2－3年，这孩子可能就需要特别教育了。他们还按心理年龄确定了三种心理迟钝水平�