思想 · 12 月. 15, 2022/星期四

元認知

元認知(Metacognition )

  一詞最早出現自美國兒童心理學家弗拉威爾(J.H.Flavell)在1976年出版的《認知發展》一書。所謂元認知就是對認知的認知,具體地說,是關於個人自己認知過程的知識和調節這些過程的能力,對思維和學習活動的知識和控制

  簡單來說,元認知就是對自己思考過程的認知與理解。

  元認知包括元認知知識和元認知控制。

  1、元認知知識

  元認知知識就是有關認知的知識,即人們對於什麼因素影響人的認知活動的過程與結果、這些因素是如何起作用的、它們之間又是怎樣相互作用的等問題的認識。

  元認知知識主要包括以下三方面的內容:

  (1)有關個人作為學習者的知識,即有關人作為學習著或思維著的認知加工者的一切特征的知識。這方面的知識可以再細分為以下三類:關於個體內差異的認識(比如,正確地認識自己的興趣、愛好、學習習慣、能力及其限度,以及如何剋服自己在認知方面存在的不足等);關於個體間差異的認知(比如,知道人與人之間在認知方面以及其他方面存在的種種差異);關於主體認知水平和影響認知活動的各種主體因素的認識(比如,知道記憶、理解有不同的水平、知道註意在認知活動中的重要性、知道人的認知能力可以改變)。

  (2)有關任務的知識,在有關認知材料方面,主體應當認識到,材料的性質(如圖形材料與文字材料)、材料的長度(如一段短文與一篇長文)、材料的熟悉性(如熟悉的材料與不熟悉的材料)、材料的結構特點(如論說文與敘述文)、材料的呈現方式(如聽覺呈現與書面呈現)、材料的邏輯性(如有組織的材料與無組織的材料)等因素都會影響我們的認知活動的進行和結果;在有關認知目標、任務方面,主體是否知道不同認知活動的目的和任務可能是不同的,有的認知活動可能有更多、更高、更難的要求。比如,要求回憶一篇文章的大意要比要求回憶該文章的準確詞序的任務困難得多。

  (3)有關學習策略及其使用方面的知識,這方面涉及到的內容很多,比如,進行認知活動有哪些策略、各種認知策略的優點和不足是什麼、它們應用的條件和情境如何、對於不同的認知活動和不同的認知任務,什麼樣的策略可能是有效的等等。

  2、元認知控制

  元認知控制是對認知行為的管理和控制,是主體在進行認知活動的全過程中,將自己正在進行的認知活動為意識對象,不斷地對其進行積極、自覺的監視、控制和調節。這種過程在工作記憶中進行操作。

  元認知控制包括檢查是否理解、預測結果、評價某個嘗試的有效性、計劃下一步動作、測查策略,確定當的時機和努力、修改或變換策略以剋服所遇到的困難等等。概括起來,包括這樣三個方面:

  (1)計劃即根據認知活動的特定目標,在一項認知活動之前計劃各種活動,預計結果、選擇策略,想象出各種解決問題的方法,並預估其有效性;

  (2)監視,即在認知活動進行的實際過程中,根據認知目標及時評價、反饋認知活動的結果與不足,正確估計自己達到認知目標的程度、水平;根據有效性標準評價各種認知行動、策略的效果;

  (3)調節,即根據對認知活動結果的檢查,如發現問題,則採取相應的補救措施,根據對認知策略的效果的檢查,及時修正、調整認知策略。一般來說,元認知控制與認知目標、認知課題和情境等因素密切相聯。

  值得一提的是,有人認為元認知包括三個方面內容(董奇,1989)。一是元認知知識,即個體關於自己或他人的認識活動、過程、結果以及與之有關的知識;二是元認知體驗,即伴隨認知活動而產生的認知體驗或情感體驗;三是元認知監控,即個體認知活動進行的過程中,對自己的認知活動積極進行監控,並相應地對其進行調節,以達到預定的目標。在實際的認知活動中,元認知知識、元認知體驗和元認知監控三者是相互聯繫、相互影響和相互制約的。元認知過程實際上就是指導、調節我們的認知過程,選擇有效認知策略的控制執行過程。其實質是人對認知活動的自我意識和自我控制。

  ⑴活動內容。

  認知活動的內容是對認知對象進行某種智力操作,如對一列數字求和,就是將一列數字按照有關的運演算法則相加。元認知活動的內容則是對認知活動進行調節和監控,如閱讀中的元認知活動有:確定閱讀目的、自我提問以檢查閱讀效果、若發現錯誤則糾正等。

  ⑵對象。

  認知活動的對象是外在的、具體的事物,如,閱讀的對象是某段文字材料,回憶的對象是過去經歷過的某種事情。元認知的對象是內在的、抽象的認知過程或認知結果等。

  ⑶ 目的。

  認知活動的目的是使認知主體取得認知活動的進展,例如,個體將一列數字相加,為的是得到這列數字的和,這是認知活動的目的。元認知的目的是監測認知活動的進展(即給主體提供有關進展的信息),並間接地促進這種進展,例如,為了確認所得到的和是正確的,個體重覆加了一遍,這種為確認結果而進行的自我檢查就是元認知目的的體現。當然,元認知和認知活動在終極目標上是一致的,即:使認知主體完成認知任務,實現認知目標。

  ⑷作用方式。

  認知活動可以直接使認知主體取得認知活動的進展;而元認知只能通過對認知活動的調控,間接地使主體的認知活動有所進展。

  因此,從本質上來講,元認知是不同於認知的另一種現象,它反映了對於自己“認知”的認知,而非“認知”本身。但在同時,我們也應看到元認知與認知活動在功能上是緊密相聯的,不可截然分開,兩者的共同作用促使個體實現認知目標。

  元認知的實證研究必然涉及元認知的評定。目前,元認知的評定方法主要有自我報告法、出聲思考法、對自發的個人言語的觀察、作業評定法等。

  (1)自我報告法是評定元認知最常用的方法,即提供某一任務,讓被試報告他們在完成任務時的元認知活動。一種程式是讓兒童完成任務,然後進行事後報告;另一種則不進行實際操作,而要求兒童設想自己在操作時的可能情況,並作出報告。提問的方式也有兩種:開放性問題和選擇性問題。關於計分方法,選擇性問題計分比較簡單;而開放性問題計分較複雜,有兩種可行的方式:定性分析,如評價報告的流暢性如何;量化計分,如計算被試所報告的不同策略的數量或它占所有可能的策略的總和的百分比。量化計分也可以輔以定性分析,如以等級來標定被試報告的抽象性、普遍性、分化性等。

  (2)出聲思考法要求被試在進行任務操作時,用語言表達自己所思所想的一切,以推斷元認知水平。如Henshaw在一項研究中,先將被試出聲思考的內容按下列項目歸類:回顧已有信息、策略單元、解決方案單元、促進性中介、妨礙性中介、沉默;然後對被試的六類言語進行Markovian鏈分析,觀察被試整個任務過程中思考方式的一貫性,以此推斷被試的元認知水平。

  (3)通過觀察被試在解決問題的過程中自然發生的、不是為了與他人進行交流的自言自語,也可以評定元認知。具體程式與出聲思考法相似。

  (4)作業評定法即直接依據被試的作業來評定元認知。要求被試解決某一問題,或對同伴進行指導;通過觀察、分析被試的解題過程或對同伴的指導,來推斷被試的元認知能力。

  以上列舉的是幾種主要的元認知評定方法,它們各有利弊。在進行研究時,最好能綜合使用兩種甚至兩種以上的方法,取長補短,以獲取更全面、更準確的資料。

  第一,控制輸入。註意力決定了你會接受到什麼信息,接收到的信息會決定你的大腦思考什麼。

  第二,控制大腦。啟動元認知,按信息的不同,有3種處理方式:對無用信息,丟棄;對有益信息,儲存;對問題或任務,處理。

  第三,輸出控制。如果沒有元認知,你就算知道該做什麼,你也可能會做不好。

  1.刻意練習。

  2.經常反思。

  3.練習冥想。

出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)
https://wiki.mbalib.com/zh-tw/元认知


美國心理學家J.H.弗拉維爾提出的概念,即對認知的認知。例如,學生在學習中,一方面進行着各種認知活動(感知、記憶、思維等),另一方面又要對自己的各種認知活動進行積極的監控和調節,這種對自己的感知、記憶、思維等認知活動本身的再感知、再記憶、再思維就稱為元認知。元認知主要包括元認知知識、元認知體驗、元認知監控等成分。

概念

在眾多的元認知定義中,以元認知研究的開創者Flavell所作的定義最具代表性。1976年,他將元認知表述為“個人關於自己的認知過程及結果或其它相關事情的知識”,以及“為完成某一具體目標或任務,依據認知對象對認知過程進行主動的監測以及連續的調節和協調”。

1981年,他對元認知作了更簡練的概括:“反映或調節認知活動的任一方面的知識或認知活動”。A.Brown與L.Baker也認為,元認知是“個人對認知領域的知識和控制”。可見,元認知這一概念包含兩方面的內容,一是有關認知的知識,二是對認知的調節。也就是説,一方面,元認知是一個知識實體,它包含關於靜態的認知能力、動態的認知活動等知識;另一方面,元認知也是一種過程,即對當前認知活動的意識過程、調節過程。作為“關於認知的認知”,元認知被認為是認知活動的核心,在認知活動中起着重要作用。

元認知和認知的區別

元認知與認知這兩個概念究竟有無區別?
Slife、Swanson等人的實驗研究對這一問題作出了肯定的回答。Slife等人研究認知水平相當的被試在元認知能力上是否存在差異。被試有兩組:兒童和正常兒童,兩組兒童的IQ分數無顯著差異,且在10道數學題及數學成就測驗的得分上是匹配的。

結果表明,在進行問題解決時,兩組被試在兩項元認知指標上存在顯著差異:
①LD兒童關於自己的解題技能的知識較不準確;
②LD兒童在監測自己的解題成績時較不準確,傾向於高估。

認知水平相當的被試在元認知方面卻有不同的表現,可見,元認知與認知是可以分離的兩個概念。元認知和認知都屬於人的認識和思維活動,二者的區別主要表現在以下幾個方面:

認識和思考的對象不同

認知活動的對象是外在的、具體的,如記憶的對象是某個具體的事件或某篇文章,閲讀的對象是某段具體的文字;而元認知的對象是內在的、抽象的,是主體自身正在進行的認知活動。

活動的內容不同

認知活動的內容是對認識對象進行某種智力操作,例如,閲讀某一篇文章,通過對這篇文章的字詞進行辨認,句子、段落進行理解,最後達到對文章的整體把握。元認知活動的內容是對認知活動進行調節和監控,如閲讀中的元認知活動有明確閲讀目的、將注意力集中在閲讀材料中的主要內容上、對當前閲讀活動不斷進行調節、自我提問以檢查閲讀效果、隨時採取修正策略等。

作用方式不同

認知活動可以直接使認知主體取得認知活動的進展,例如,個體閲讀一篇文章,就可以知道這篇文章的大意、中心思想。而元認知只能通過對認知活動的調控,間接地影響主體的認知活動,例如,通過自我檢查確認主體的閲讀是否達到預期目標。

發展速度不同

從個體認知發展看,元認知落後於認知的發展。研究表明,嬰兒出生以後就有了一定的認知能力。而幼兒到了學前期才開始獲得一些零星的、膚淺的元認知能力,這是元認知能力才開始發展。在大學生中,元認知能力存在着極大的個體差異,通過加強對元認知的學習和培養,能使大學生的元認知能力獲得迅速發展和提高。從本質上講,元認知是不同於認知的另一種現象,它反映了主體對自己“認知”的認知。同時兩者又是相互聯繫、不可分割的,認知是元認知的基礎,沒有認知,元認知便沒有對象;元認知通過對認知的調控,促進認知的發展。元認知和認知共同作用,促進和保證認知主體完成認知任務,實現認知目標。

結構

(1)Brown認為元認知包含兩大成分:
關於認知的知識和對認知的調節。關於認知的知識是個體關於他自己的認知資源及學習者與學習情境之相容性的知識,即個體關於自己的認知能力、認知策略等的知識,以及在何種問題情境下應該運用何種認知策略、如何最佳地發揮自己能力的知識。對認知的調節指一個主動的學習者在力圖解決問題的過程中所使用的調節機制,包括計劃、檢查、監測、檢驗等。這兩部分具有不同的性質。關於認知的知識是穩定的、可意識到、可表述的,它隨着個體年齡的增長而發展。對認知的調節不太穩定,通常是無意識地進行的,故不易表述,它更多地依賴於任務和情境,而不依賴於年齡。即使是年幼的兒童,在某些任務中也能運用這種調節過程,這些任務通常是那種對個體來説具有一定難度、但又不是太難的任務。

(2)Flavell認為元認知的兩大主要成分是:元認知知識和元認知體驗。
所謂元認知知識,是指個體所存儲的既和認知主體有關又和各種任務、目標、活動及經驗有關的知識片斷。
Flavell認為元認知知識主要有三類:
①個體元認知知識,即個體關於自己及他人作為認知加工者在認知方面的某些特徵的知識。
②任務元認知知識,即關於認知任務已提供的信息的性質、任務的要求及目的的知識。
③策略元認知知識,即關於策略(認知策略和元認知策略)及其有效運用的知識。

同時Flavell特別強調這三類知識的交互作用,他認為,不同個體會依據特定的認知任務對策略作出優劣的判斷。所謂元認知體驗,即伴隨並從屬於智力活動的有意識的認知體驗或情感體驗。Flavell認為有很多元認知體驗是關於在某一認知活動中你已取得的進展或你將取得的進展的信息。Flavell認為,在認知活動中,元認知知識和元認知體驗是相互作用的。
一方面,元認知體驗能導致元認知知識的增加、刪除或修改,個體在認知活動中會發現目標、策略、元認知體驗和任務之間的關係,然後將這些發現同化至現有的元認知知識系統中;另一方面,元認知知識可以幫助個體理解元認知體驗的意義以及元認知體驗對於認知行為的暗示。
兩者的關係還體現在:有時它們是部分重疊的,有些元認知體驗可看作是進入意識的元認知知識片斷。

(3)比較與綜合對照Brown和Flavell對元認知結構的分析,可以發現,兩人都認為元認知知識是元認知的成分之一,但關於元認知的另一成分,他們卻有不同的看法。
Brown的另一成分是對認知的調節,而Flavell則沒有這一表述。
這一區別的來源在於,Flavell分析的是作為靜態的知識結構的元認知,而Brown分析的則是既是知識實體、又是動態過程的元認知,即分析對象的不同造成了分析結果的差別。

其實,從兩人對元認知的定義可以很清楚地看出,他們都認為元認知不僅包括關於認知的知識,也包括對認知的調節。Flavell的另一成分是元認知體驗,而Brown並沒有提及。其實,
Brown所提出的調節技巧如計劃、檢查、監測、修改、評價等,無一不是與所謂的元認知體驗緊密相聯。有些技巧的應用會導致元認知體驗的產生,有些技巧的應用則受到元認知體驗的驅動和指引。也就是説,元認知體驗伴隨着認知調節的整個進程,離開了它,認知調節是不可能進行的。

因此,綜合兩人的觀點,我們認為元認知由三個部分組成:元認知知識、元認知體驗、認知調節。也就是説,其一,我們認為元認知具有雙重狀態,它既是一個靜態的知識實體,也是一個動態過程,因此,認知調節應屬基本成分之一;其二,元認知體驗與認知調節在性質上是不同的,前者是認知主體的一種情感或認知的體驗狀態,而後者是一種過程(或技巧),因此應該將元認知體驗與認知調節分離開來,作為兩個相對獨立的成分。這三個方面雖然相對獨立,實則密不可分。一方面,認知調節既受到元認知體驗的激發和指引,同時又以元認知知識為基礎;另一方面,認知調節的每一步都會使個體產生新的元認知體驗,同時也會豐富、發展個體的元認知知識。並且,元認知知識和元認知體驗之間也是相互影響的(見上文Flavell的觀點)。這三個方面相互作用、循環往復,三者動態有機的結合即構成了元認知。

https://baike.baidu.hk/item/元認知/16999231


培養「元認知」能力,史丹福大學開發了哪些學習工具?

The concept of modern education. Template with silhouette of the child head with gears surrounded by science and education icons.

7月末,Stanford大學「學習,設計和科技」項目組展示了4個關於「元認知」主題的項目,旨在培養和開發學生的「元認知」思維能力。

什麼是「元認知」?為什麼要培養「元認知能力」?如何培養?Stanford 開發了那些「元認知」工具?本文將做深度解讀。

一、什麼是元認知?

元認知是對自己思維的反省和思考,即對認知活動的自我意識和自我調節。什麼是認知?認知是指人認識外界事物的過程。元認知與認知的區別如下:

即:認知是元認知的基礎,認知是元認知的對象;元認知通過對認知的調控,促進認知的發展。元認知和認知共同作用,促進認知任務的完成,實現認知目標。

二、為什麼要培養「元認知」能力

1、提高自我學習能力

提高元認知的最重要的原因是,元認知能力的提高有助於提高跨學科知識、技能,性格品質等自我學習能力。它能增強面對未來真實世界,處理問題的能力即使在學科劃分的狀況下,元認知的思考方法和原則也同樣適用。

元認知能力可以在當前學習任務中進行培養,適合不同學習程度的學生。對於學習能力差的學生,元認知能力的提升有助於培養他們的專注力,自我學習能力可以顯著提升。學習能力強的學生,已經證明與元認知能力顯著正相關。自我學習能力越強,越有能力有意識地提高元認知水平,從而有更好的學習表現,更自信,進入良性循環。

2、一種生存策略

同時,元認知能力涉及到每個人的學習和生活狀況,關係到每個人對現狀,未來規劃和潛在行動的認識,反思和策略。

所以,培養學生的「元認知」能力,是授之以「漁」的教育,是必須要培養的能力。

三、培養「元認知」的方法

基於Flavell (1979, 1987) 和 Schraw& Dennison (1994)的研究,元認知分為兩大要素:元認知知識和元認知規則。

1、元認知知識

元認知知識是學習者了解自己的信息,是解決問題需要的信息,也是完成學習過程所需要的信息。Flavell的研究表明元認知知識包括三個關鍵變量:

  • 自我意識能力:學習者有能力識別學習過程中自己的優勢與弱勢。
  • 任務分析能力:學習者理解任務內容,明白完成任務所需的能力與資源。例如:學習者清楚完成一項複雜任務所需時間和批判性思考能力等。
  • 選擇策略的能力:學習者處理問題時採用的方法或策略。例如:回答問題或參與活動前學習者要通讀那些研究材料。

2、元認知規則

元認知規則是指學習者為了更好的調控學習體驗,修正思考過程的能力。例如,在下次的學習活動中,調整評估過程,更高效地做計劃,或重新評估學習目標等。

3、元認知的三個階段

基於Fogarty (1994)的研究,培養元認知能力,學習者需要參與元認知的三個不同階段:

  • 創建學習計劃:開始學習任務之前,學習者需要創建學習計劃。
  • 監測理解過程:學習者必須監測自己是如何理解任務,如何完成任務的,以及如何調整方法的。
  • 評估:學習者需要在任務完成後,評估學習過程並決定如何提高學習能力的過程。

簡而言之:「元認知」的培養=三階段過程中{自我的「元認知」知識+運用「元認知」規則}。

基於以上對培養「元認知」能力的理解,Stanford LDT項目組開發的「元認知」工具是如何幫助學習者提高「元認知」能力的?

四、元認知工具

1、Metacognizant:更高水平的思考能力

Metacognizant 通過詢問兩周以來學生學習了哪些內容,來反饋學習的過程。產品的設計者Chesley說明了產品的宗旨:學生通過APP提供的五分鐘練習,有意識地回顧上周以來的學習內容,分析學習目標,監測理解過程,從而提升「學習策略」。

Chesley是位中學數學老師,期望通過提高「元認知」能力,掃除學生學習數學的心理障礙:認為自己不是學習數學的料兒。她期望通過發展高層次的思維能力,通過使用她的產品,可以清除學習數學的二元思維:要麼理解了,要麼就永遠無法理解數學。Chesley認為:「反省和元認知將讓學習更有力,而不只限於數學學習」。

2、Curativity:展示你的故事

Curativity,提供了博物館考察方面的資料與工具包。學生通過這些材料,講述博物館實地考察故事,設計自己的展覽,並通過協作講述展示展覽內容。最後通過互換角色,作為觀眾參加博物館的展覽活動,反思設計思考過程,提升「元認知」能力。

Curativity項目分為三個模塊,每個模塊可在1周內完成,整個項目需要3周時間。Anastassia Radeva,Curativity項目的創建者之一,提到產品的三個目標:提升合作能力,提升可視化故事講解能力並建立自信。其中故事講解能力是通過將實體物品進行展覽的策展能力體現的。

3、Pixel Art Academy:自我導向學習方式的探險遊戲

Pixel Art Academy:提供自我導向的方法,學習像素藝術的教程。此教程更像是一款遊戲,在此(教程)遊戲中,玩家需要思考學習教育過程。玩家在虛擬像素藝術學院,一邊自己學習像素藝術,一邊教導虛擬學生。通過教導虛擬學生的學習能力,從而反饋玩家的學習過程,從而提升「元認知」能力。

項目創建者Matej Jan提到:「現在項目有2800個玩家,大多數玩家是真正想學像素藝術的。玩家可以在遊戲中真實地學習到像素藝術,玩家必須反思學習過程,從而提高自己的技藝」。

4、AskBetter:用問題思考,以塑造更好的自己

AskBetter運用學習原則與語言信息處理技術,通過對問題-答案的反思,訓練學生提出更深刻更有洞見的問題。

Anastassia Radeva 曾說:「我們選擇學習方法,思考方法和討論方法,我們感受到了思考的力量,感受到了成長的快樂,我們也將帶領其他人一起體驗這種學習的魅力。」

本文參考:
編譯:郎愛君
2016-08-25 由 芥末堆看教育 發表于教育
原文網址:https://kknews.cc/education/5b52pk.html