元认知及其在体育教学中应用的研究进展

2019-04-15周芊卉王庆然

吉林省教育学院学报 2019年3期

周芊卉王庆然

摘要：运用文献资料分析等方法对元认知及其在体育教学中的应用成果进行系统梳理，为初中体育教学引入元认知提供理论和实践指导。研究认为，元认知通过知识、体验和监控来调节个体对运动技能的学习活动，体育教学过程中引入元认知能有效提升运动技能的学习效果，提升体育教学的质量。但目前关于元认知在体育教学中的应用多集中于高校公共体育课、体育学院体育专业课的教学，少数关于义务教育阶段体育教学的研究也基本都集中于青少年专业训练，缺少对正常体育课教学中应用元认知的研究，更缺少对元认知在义务教育阶段体育教学中应用的实证研究，且存在体育教学过程中学生缺乏对元认知理论知识的理解、学生对元认知的消极体验、学生对元认知监控偏弱等问题，通过自我提示、自我反思和同学互助讲解三种策略可有效提升元认知在体育教学中的应用效果。

关键词：元认知;体育教学;研究进展

doi：10.16083/j.cnki.1671-15 80.2019.03.028

中图分类号：G807

文献标识码：A

文章编号：1671-1580（2019）03-0119-05

1976年美国著名心理学家Flavell在其所著的《认知发展》一书中提出“元认知”的概念并将其引人心理学研究范畴。随着元认知的概念及其作用逐渐得到学者们认可，“元认知”开始从心理学引入教育学领域中，在得到全面推广的同时取得了显著的成效，尤其对学生写作、阅读、计算、听力提升作用更为显著，甚至开始将其应用于解决学习困难和智力障碍学生的学习问题等等。体育教学属于教育学的重要范畴，尤其是在义务教育阶段体育教学不仅担任了提升学生体质健康的重要手段，而且还成为学生掌握运动技能、形成健康第一和终身体育意识的重要途径。为了能更有效地提升义务教育阶段体育教学实施效果，元认知概念及其理论开始被应用在体育教学中，但纵观已有研究成果发现，关于元认知在体育教育中应用的成果较少，时间跨度相对较大，研究体系缺少系统性，尤其对指导义务教育阶段体育教学的实践缺乏针对性和可操作性。基于此，本文运用文献资料等方法对已有关于元认知及其在体育教学中的应用成果进行系统梳理，通过综述的形式对已有成果进行分析、研判和推理，力求以全景式的效果为体育教育工作者提供元认知的理论和实践指导。

一、元认知及其应用现状

（一）元认知的概念

元认知（ Metacognition）是指个体自我认知过程的认知，以及在这种认知基础上的自我监督、计划与调节，反映了元认知的本质。Metcalfe研究认为，元认知在个体解决问题和思考过程中起着重要的作用，元认知能够改变其对知识的控制、重组和再认识。随着研究者对元认知概念的理解达成共识，学者们开始探索元认知的内涵。Flavell的研究认为，知识和体验是元认知的两个构成要素，知识是指个体在加工过程中对结果具有影响的因素和行为方式，主要涉及主体知识、任务知识和认知策略三种。主体知识包括个体的学习动机、兴趣爱好和性格特点，认知知识包括认知加工过程中有關任务目标的对象和信息，认知策略体现了个体在认知过程中采取何种策略能更为有效地获得知识。Efklides针对元认知的构成要素进一步补充认为，主体知识、任务知识和认知策略三者既相互独立，又相互作用，不可分割，缺一不可。王建华则进一步揭示了三者之间的逻辑关系，主体知识为元认知过程提供了参考背景，任务知识是元认知的重要媒介，既是实现元认知的结果又反过来作用于元认知的监控和凋节作用。

（二）元认知的应用现状

在了解和清晰元认知的构成要素后，研究者开始探索如何将元认知应用于实践并形成客观、量化、真实、有效的测量丁-具，以便于工作者更好地将元认知应用到实践当中。

早期关于元认知测量方法的研究主要集中于Swanson、Yorehe和Veenman的元认知问卷调查、半结构式访谈和出声思维法。随着研究的不断深入，问卷调查、访谈和出声思维三种方法在应用过程中，对元认知任务设计的要求较高，在对被试进行实验前必须设计和组织好特定的任务活动，这样才能够将元认知的内隐操作进行外化，从而更有效地对元认知进行监测和测量。

为了能使元认知测量工具更为便捷，陈英和等人在Master Mind任务的基础上设计了拼图再认任务和数字跟踪击键任务，通过电脑数据传送直接在线监测个体的元认知，并在中国学生群体中广泛应用和推广。如：张雅明等人以青少年为被试，将青少年群体分为学习困难和学习正常两组，通过任务记忆分配任务实验发现，学习正常青少年将更多的时间分配在任务难度较大的问题上，学习困难青少年则将较多的时间分配在任务难度较小的问题上。张庆林等人则以小学生为被试的研究也较好地验证了这一观点，他发现小学生能根据自己元记忆和对自己记忆状态的意识来调节记忆行为、决定学习内容并分配学习时间。在对元认知测量工具进行优化的同时，研究者开始进一步探讨个体元认知过程的发生机制，并试图寻找一个合理的解释角度。

执行功能被认为揭示元认知差异的重要因素。执行功能是指个体在实施行为目的时以灵活、动态的方式协调多个子系统活动的复杂认知过程。周晓林等人以青少年为研究对象发现，执行功能较强的个体在注意、问题解决和学业成就方面要明显好于执行功能较差的。陈英和等人以青少年为被试，通过测试青少年的Master Mind任务记录元认知的监控指标，结果发现认知灵活性在元认知监测对元认知控制的作用中起着重要的调节作用。

二、元认知在体育教学中应用的意义

体育教育是我国体育事业的重要基础，决定了我国体育事业发展前进的动力和方向。随着我国体育事业的改革，体育社会化成为改革的重要方向，尤其是随着经济、文化、社会的发展对体育教育的发展产生了较大的影响，要求体育教育要主动适应体育社会化发展的目标，使得培养的人才要适应我国经济、文化、社会发展的需要。尽管较多的研究者试图通过打破传统的单一教学模式，并在此基础上树立新的教育理念和观点，形成体育社会化的体育教学新模式，进而提升人才的培养质量。但体育教学模式属于一套系统的方法体系，包含了组织、设计、协调和控制等系列要素，若要发挥各要素之间的最大效用，形成体育教育理论与教学实践相结合的有效途径，需要建立在心理学的基础上，而元认知理论中的反馈理论和调控理论在体育教学模式的实施过程中起着重要的作用，对于提升体育教学效果有着显著的作用。

如：周林清认为元认知对于学生在运动技能学习过程中具有搜索外部信息和行为策略的作用。肖春斌认为体育教学活动包含理论学习和技能学习两个方面，无论在理论学习还是在技能学习方面，元认知中的感知、理解、记忆、注意和体验这一系列过程是二者学习过程的共性，所以将元认知在体育教学中进行应用能够使理论和实践相互促进、相互影响，提升学生的运动技能学习效果。随着研究的不断深入，有研究者开始从运动解剖学的视角探索元认知在体育教学中应用的意义。如肖晋等人通过测量人体在某一动作下的肌肉活动特征，认为运动技能的学习实则是肌肉在时间和空间正确活动的能力，运动技能的学习离不开反复动作的练习，但是仅仅通过练习又不足以让学生有效掌握正確的运动技能，根据元认知反馈理论认为运动技能学习是一个信息加工的过程，通过对运动信息的输入、处理、储存、输出等一系列过程不断地反馈和强化学生对运动技能的掌握和运用。

进入21世纪，随着脑科学研究进展的不断推进，研究者试图通过在脑成像技术下探讨元认知在运动技能学习中的作用。钱万强等人认为，体育教学是在动作行为环境中，个体在知觉意识的支配下，理解性地、目的性地筛选和检索外部运动技能信息，通过筛选的外部运动信息在视觉搜索的基础上，由大脑动作图式记忆系统对搜索的运动技能信息进行编码和校正，形成新的运动技能模式，经过多次反复的刺激和强化，使动作达到特定的行为环境适应。

三、元认知在体育教学中应用的现状

揭示元认知在体育教学中的应用现状有助于我们了解元认知理论都应用在哪些运动技能学习过程中，应用进展及效果如何，以及未来应用的方向等研究脉络。

运动技能学习作为一种特殊的认知过程，个体对运动技能的掌握主要取决于大脑认知程度的高低，在体育教学过程中引入元认知理论不仅对提升体育教学质量具有重要的理论意义，而且也为体育教学改革提供了一种全新的思路。基于对此观点的认知，大量研究者开始将元认知应用在不同运动技能的学习过程中。如：王晓伟等人从东北地区的地域性特征出发，认为气候严重影响了高校大学生学习滑冰的积极性，尽管东北地区具有天然的资源优势，但学生缺乏自主性是制约和影响冬季高校滑冰教学的主要困境，因此在高校滑冰教学过程中将元认知理论进行应用能有效解决冬季滑冰课的尴尬现状。

由于理论研究缺乏一定的实践成果作为支撑，有研究者开始通过观察和口述的方式试图研究元认知在体育教学中的应用现状，如：许国彩等人以体育专业大学生为案例进行研究，认为体育专业大学生文化课基础比较薄弱，教师在英语授课过程中出现被提问题时，学生总是以被动式的注入方式同答，缺少独立思考的过程，问题意识比较薄弱，而元认知是自我提问、发现问题和提出问题的重要基础，通过在英语教学过程中引入元认知理论，强化学生的白我提问训练，学生的阅读过程更加自信。

随着研究的不断深入，对元认知在体育教学中的研究范式逐渐从理论过渡到实践，如：邢晋等人以青少年网球运动员为实验进行教学，并运用Schraw等人编制的《元认知评价问卷》对学生的学习效果进行评价;王长生则进一步构建了运动元认知的理论体系，包括认知任务、运动元认知监控（运动元认知过程、运动元认知知识、运动元认知体验）和元认知结果，但该理论模型缺少实证分析。这并未影响学者们后续对元认知在体育教学应用中的实证研究，王志鹏以公共体育教学为案例，运用实验法考察了元认知体育教学对大学生体育社会适应能力的影响，在课堂教学中通过讲授元认知的相关理论结合言语指导提示学生使用元认知相关技能进行学习，结果发现当前大学生在体育方面的社会适应能力处于基本适应状态，经过元认知教学后，学生的整体元认知水平有了较大的提升，元认知体验和元认知调控水平都得到了显著的提升，学生的规则意识、人际互动、自我调控和团队意识等都较基本适应状态有了较大的提升。

纵观已有研究发现，目前关于元认知在体育教学中的应用多集中于高校公共体育课、体育学院体育专业课的教学，少数关于义务教育阶段体育教学的研究也基本都集中于青少年专业训练，缺少对正常体育课教学中应用元认知的研究，更缺少对元认知在义务教育阶段体育教学中应用的实证研究。

四、元认知在体育教学中应用的问题

清晰和认识元认知在体育教学过程中应用的问题，有助于我们在未来体育教学改革过程中修正和完善元认知应用的相关理论。

针对已有研究成果认为，元认知理论在体育教学应用中主要存在三个方面的问题：

第一，在体育教学过程中学生缺乏对元认知理论知识的理解。如：汤服成等对初一学生的调查发现，学生对元认知的任务、学习策略和认知调控等方面的知识总体水平偏低，另外，高运动技能水平与低运动技能水平学生对静态认知的水平没有显著性差异，但动态元认知水平却存在较大的差异，这表明学生对动态元认知水平随运动技能水平的提升理解层次出现较大的差异，而教师在教学过程中并未针对学生的动态元认知水平差异进行分层次教学，更缺乏对学生进行针对性的指导。而这种问题不仅出现在义务教育阶段，在高职教育阶段同样存在此类问题，如：孙勇研究发现，高职学生在运动技能学习过程中难以发现自己学习存在的问题和困难，即使能够流畅地完成运动技能也不能对运动技能的关键信息点进行准确把握，未能完成运动技能的学生对运动技能动作出现问题的条件以及必要因素等缺少清晰的认识。

第二，在体育教学过程中学生对元认知的消极体验。周莹等人研究发现，初中生在学习运动技能过程中在面对的任务难度、障碍时的情感体验比较深刻，但情感体验对解决问题的意义是消极的，并不能促进问题解决的效率。自我效能感是评价和衡量元认知体验的重要标准，一项对初中生自我效能感调查的研究显示，初中生自我效能感普遍偏低，且随着年级的递增自我效能感水平逐渐下降，调查显示，初三年级学生“认为自己有把握完成运动技能”的比例仅为30%，而在高中生的调查结果表现出更低的水平，仅为10%。

第三，学生对元认知监控偏弱。研究报告显示，初中生对运动技能白我监控能力发展速度显著低于其他心理能力，尤其是在学习后的反思、计划、体验、调节和管理水平上。胡志海等人研究发现，在初中体育教学过程中当学生遇到未知的运动技能时，通常会将元认知抛开，一味去模仿教师的动作行为。

五、元认知在体育教学中应用的策略

根据元认知在体育教学中应用存在的问题，认为当前学生运动技能元认知水平普遍较低，尤其是初中学生在运动技能学习过程中当遇到未知的学习内容时，总是通过传统的方法去模仿教师的动作来完成运动技能的学习。因此，如何从学生的元认知发展规律出发培養学生运动技能元认知学习策略是体育教学亟待解决的问题。

而根据已有研究成果认为，目前提升元认知在体育教学中应用效果的策略主要有三个途径：第一，自我提示策略。研究认为，自我提示蕴含了大量的元认知，比如在运动技能学习过程中遇到新的技术动作时，提出“这些运动技术与其他学过的运动技术有联系吗，哪些运动技术环节是相似的，如果有相似的环节应该怎么去做”等等系列问题，但这些问题不是问别人，而是问自己，这样就会帮助自己形成解决难题的元认知思路和习惯。另外，根据反复的自我提示，学生应该在运动技能的监控和调节下形成符合白己风格的运动技能学习提示语。连四清等人提出了关于白我提示策略训练的三种手段，首先，通过文字记录写出“学习这个运动技能的目的是什么，为什么要解决运动技能学习环节中的难点”，其次，完整地写出解决运动技能难点的整个思考过程，最后，写出运用该策略应该注意什么，有没有更好的策略。

第二，自我反思策略。反思在认知心理学中属于元认知的概念范畴，在体育学习活动中反思是指对学习运动技能的特征进行反向思考。监控是反思的核心环节，如怎样去分析问题、制定和解决问题的思路以及采取哪些方法手段。Alison等人针对自我反思策略建议在思考“运用何种策略时”注意易范的错误及类型，从中吸取怎样的教训。

第三，同学互助讲解策略。国外俱乐部式体育教学模式发现，在运动技能学习过程中由同学之间相互问答、相互讲解、相互讨论易范错误等有助于学生运动技能的学习速度。但在实施过程中需要教师有意去启发和训练，也需要学生积累和丰富元认知的知识和体验。

六、元认知在初中体育教学应用的展望

随着元认知在体育教学中的广泛应用和推广，无论从研究的内容取向还是从研究的方法取向都需要一线体育教学的参与和研究，尤其是对处于心理发展敏感期的初中学生而言，系统呈现元认知的范式内容和方法体系是当前亟待解决的。

第一，在内容取向方面，纵向看，尽管元认知已在初中体育教学中得到应用，并且在应用方面的成果较为丰富，但研究焦点依然停留在元认知的概念以及元认知与运动技能学习的关系上，对不同性别、不同年级学生对元认知各个子成分水平影响的差异以及不同运动技能水平学生对元认知水平影响的差异缺少系统深入的研究和对比。横向看，缺少对运动技能元认知本质的揭示，如：元认知与运动技能学习效果的关系较少涉及，从多学科的理论去解释两者之间的关联则更为少见。

第二，在方法取向方面，从刚开始的观察、口述等过渡到量表的测量以及脑成像技术的记录等，但方法仍缺少多样性，尤其是在实证研究中关于元认知的测量多局限在静态元认知的测量，而动态元认知对运动技能的学习更为有效。另外，在揭示运动技能元认知规律和特征时应多采取纵向时间追踪、深度访谈、假象情景等方法，也可采用组合方法，如：视频技术+假象情景+口述报告等组合方法记录学生运动技能元认知的学习过程。

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