元认知(metal cognition)这一概念是由美国心理学家弗莱维尔于20世纪70年代末提出。弗莱维尔认为,元认知是认知主体关于自身心理状态、能力、任务目标、认知策略等方面的知识,也是认知主体对自身认知活动的计划、监控和调节。 换言之,元认知是对认知的认知,是认知主体对自身学习、思维等认知活动的自我觉察、自我监控及自我调节,是自我意识高度发展的结果。
国内外学者对元认知进行了大量研究,其中与儿童有关的研究包括:儿童的元认知、元认知能力、元认知记忆、元认知注意以及元认知模仿等。儿童从5岁左右开始表现出元认知能力,并在整个学习过程中不断发展。 在成长的过程中,学习者的执行控制能力与策略运用能力逐步发展。研究发现,儿童元记忆快速增长的时期是5—7岁,高年龄组儿童的元记忆总体水平显著高于低年龄组儿童。 以往的研究发现,元认知知识与监控的准确性有关,4—5岁儿童具有一定的规划能力。
元认知的发生和发展与大脑皮层的成熟有关,若相应的大脑功能结构区域不成熟,个体则无法制订计划,无法监督、调节、检查和评估行为。随着认知神经科学的发展,人们对心理活动的大脑机制的认识逐步清晰。人脑中有许多独立的信息处理机制,即便是简单的感觉过程,也调动了大脑多个区域协调活动的集合场效应。4—6岁儿童的前额皮质处于不断发育的过程中,儿童计划、调节及控制等心智功能也处于不断成熟的过程中。只有当额叶皮层达到一定程度的成熟时,儿童的计划、调节和控制能力才会有所发展。生理成熟是儿童进行元认知活动的生物学基础。
儿童元认知在发展过程中有两次大的飞跃:第一次飞跃发生在5岁左右,儿童开始有意识地控制自己的思想和策略;第二次发生在12岁左右,儿童开始以更加抽象的、分析的以及系统的方法来控制其思想。 各类研究通过对儿童各种注意类型的认识来探讨儿童元认知的发展。儿童随着年龄的增长,注意力的种类越来越多,儿童越来越重视自己努力的重要性。 邹哈等分析了元策略知识的概念,并证实了它是元认知中的一部分。 学前儿童具有自我调节行为的能力这一结论已被证实,尤其是在儿童较少使用语言操作的活动中,个体自我调节行为体现得更加明显。弗莱维尔等人发现,幼儿的认知系统与年长儿童的认知系统并没有质的区别,其思维方式是相同的,只是在思考的频率、完整性与一致性方面有所不同。幼儿与成人认知系统的区别在于内容与知识,而不是元认知能力。
幼儿期是个体元认知发展的关键期,个体已具备生理成熟的条件,出现了调节自身认知行为的能力。脑科学研究表明,幼儿在学习过程中会对大脑进行重塑,使大脑内的神经结构发生一定程度的改变。同时,大脑组织结构的改变也会带来大脑功能的转变。因此,学习和大脑是相互组织和促进的,学习可以重塑大脑,促进大脑前额皮质的加速成熟;大脑成熟是学习的前提。在深度学习的过程中,元认知也扮演着重要的角色,幼儿通过自我监控、自我调节,不断调整自身行为以便更好地参与到学习活动中。因此,幼儿在深度学习中的探索性学习是训练个体元认知的重要过程。教师应在幼儿深度学习的过程中,关注幼儿的元认知发展,促进幼儿元认知水平的提高。
元认知,又称反身认知、反思认知或自我认知,指的是主体对自身认知活动的认知,包括对自我认知能力(静态)的认知、对当前正在发生的认知过程(动态)的认知以及两者之间的互动。元认知最根本的特征是将“认知”本身作为客体,其本质是人对自身认知活动的自我意识及自我控制。元认知包括三个方面:元认知知识、元认知体验和元认知监控 。
深度学习和元认知之间存在着相互促进的关系。一方面,元认知可以促进学习者的深度学习。深度学习是一种高阶学习,它要求幼儿运用比记忆更高层次的思维进行学习活动。而元认知是对认知的认知,是一种高阶能力。幼儿通过使用元认知知识、元认知策略监控自己的学习过程和思维活动,及时发现并调整学习中的问题与不足,深化对深层知识及复杂概念的理解,建构知识体系并用于解决实际问题,最终实现深度学习。另一方面,深度学习还可以培养幼儿的元认知能力。幼儿可以利用反思的方式来实现对学习的规划、监控、调整及评价,发现学习过程中存在的问题,进行积极探索并加以解决。在此过程中,幼儿的学习效果、思维品质和学习能力也得到了相应的提高。因此,元认知作为促进深度学习的重要认知策略,对提高幼儿的深度学习水平具有重要意义。
元认知知识是关于认知的知识,即关于个体认知活动及其影响因素的知识。 它主要包括三个方面:个体元认知知识,即作为认知加工者的学习者在认知方面的某些特征的知识;任务元认知知识,即关于认知任务所提供的信息的性质、要求,以及与其目的相关的知识;策略元认知知识,即关于策略(认知策略与元认知策略)的知识及其有效运用。 元认知知识是元认知活动的必要支持系统,为调节活动的进行提供一种经验背景,是元认知活动的基础。
在深度学习的过程中,元认知知识体现在:学习者对自身具备的知识储备、学习能力、学习特点及学习风格的认知;对学习任务和学习任务完成的限制因素(比如学习目标、学习能力、学科特点及教材顺序等)的认知;对学习策略的类型及每种策略特点的认知。掌握元认知知识是学习成功的前提和基础,学习者必须掌握一定的元认知知识才算学会学习。
元认知体验是个体认知活动中的认知体验及情感体验。既包括在认知活动中对知识获取的知觉,也有在认知过程中对情感的感知及体验。 元认知体验可能发生在认知活动的各个环节。它可以是成功时的喜悦,也可以是失败时的沮丧;可以是对“知”的豁然体验,也可以是对“不知”的困惑体验。认知主体可能是有意识地感受到这些体验,也有可能是无意识的;这些体验有可能持续很长时间,也有可能转瞬即逝。元认知体验在认知活动中具有重要的作用。积极、愉悦的体验会促进认知活动的进一步深化并推动认知任务的完成,而消极、沮丧的体验可能会导致认知活动的终止。只有在元认知体验的作用下,个体才能根据当前认知活动进展的相关信息,结合相关的元认知知识,有效地对认知活动进行调整。因此,元认知体验是元认知调节的关键因素。
在深度学习过程中,元认知体验主要体现在以下几个方面:在学习开始前,学习者可以在学习前预测自己学习的成败;在学习过程中,学习者可以感受到学习内容的难度及自身对学习内容的掌握程度;在学习结束时,学习者可以体会到成功带来的自信、愉悦和自我效能感,以及失败带来的困惑、焦虑和无力感。元认知体验对学习结果有直接的影响,教师应在深度学习的过程中,重视学习者元认知体验的积累。
元认知监控是指学习者在认知活动的过程中,以自己正在进行的认知活动为意识的客体,进行主动、有意识地监控、控制和调整,以便最后达成预定目标的过程。 元认知监控包括以下4个环节:第一,制订计划。预先确定认知活动的具体目标,在活动前规划各类活动,对结果进行提前预测;选择合适的解决策略,设想问题解决的可行性方案,并对各类方法的有效性进行评估。第二,实施监控。在认知活动的过程中,评估和反馈认知活动中的各类情况,以便及时发现活动中的不足,调整认知策略。第三,检查结果。根据有效性评价标准,评估认知行为及策略的效果,并根据评价结果,预测达到既定认知目标的程度、水平及可能性。第四,反馈纠正。反复检查认知活动的效果,出现问题后采取相应的补救方法,找出问题的关键性因素,为下一步的迁移及认知发展的顺利进行做好准备。 元认知监控包括自我监控及自我控制两个方面。自我监控是指在思考问题时,学习者应该监控自己是否在以一种适宜的方式思考。自我控制是在进行自我监控后,如果学习者是以适宜的方式思考,则继续进行;若方法不得当,则需转换另外一种方式进行思考。换言之,元认知监控其实就是一个元认知发挥作用的过程。
幼儿在深度学习过程中,其元认知监控主要体现在以下几个方面:首先,幼儿能够根据自己的能力水平、知识水平和学习需求,自主制订学习计划,选择有效的学习策略,评估每项操作的有效性。其次,幼儿在对结果的反思过程中,可以发现存在的问题并采取有效的补救措施,即积极反馈,调整自己的学习行为及学习态度,及时修正学习策略,灵活选择学习方法,使自己能尽快学会学习。元认知监控是学习成功的关键,教师应有意识地培养和训练幼儿的元认知监控能力。