毛剛 周躍良
[摘 ? 要] 以學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的教育大數(shù)據(jù)分析是當(dāng)前研究的熱點(diǎn),然而,當(dāng)前研究更多地關(guān)注學(xué)習(xí)規(guī)律和特征發(fā)現(xiàn)、學(xué)習(xí)行為模式挖掘和學(xué)習(xí)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè),缺乏對(duì)學(xué)習(xí)者認(rèn)知與元認(rèn)知能力特征的深入分析和討論。針對(duì)這一問(wèn)題,研究聚焦于學(xué)習(xí)者習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為,采用文獻(xiàn)研究方法對(duì)學(xué)習(xí)分析相關(guān)實(shí)踐和認(rèn)知心理研究進(jìn)行理論分析,闡明習(xí)慣性行為與元認(rèn)知之間的關(guān)系。研究圍繞元認(rèn)知投入這一核心概念,從元認(rèn)知投入的方式、力度和調(diào)控三個(gè)方面建立學(xué)習(xí)分析框架,并從元認(rèn)知激活和保持兩個(gè)維度提出量化分析方法。研究以“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”課程為實(shí)踐場(chǎng)景,分析了學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入方式具有相對(duì)穩(wěn)定性;教育資源發(fā)布策略會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入的力度和調(diào)控產(chǎn)生影響;與男生相比,女生在元認(rèn)知投入的各個(gè)方面表現(xiàn)更優(yōu)。研究證實(shí),該分析框架和方法能夠有效地支持對(duì)學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為的深度分析,揭示行為背后隱含的元認(rèn)知投入特征。
[關(guān)鍵詞] 習(xí)慣性行為; 元認(rèn)知; 學(xué)習(xí)投入; 學(xué)習(xí)分析; 教育大數(shù)據(jù)
[中圖分類號(hào)] G434 ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A
[作者簡(jiǎn)介] 毛剛(1981—),男,湖北黃岡人。講師,博士,主要從事學(xué)習(xí)分析、教育數(shù)據(jù)挖掘、知識(shí)資源服務(wù)理論與方法等方面的研究。E-mail:catihg@sina.com。
一、問(wèn)題的提出
基于學(xué)習(xí)者行為數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用是教育大數(shù)據(jù)以及學(xué)習(xí)分析研究的重要內(nèi)容。其中,學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)是學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)中自然產(chǎn)生的副產(chǎn)品,記錄了學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)、同伴交互、研究探索的行為軌跡,是分析學(xué)習(xí)者行為特征和規(guī)律的重要資源。專門(mén)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)分析工具能夠跟蹤學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)度和測(cè)評(píng)狀態(tài),預(yù)測(cè)學(xué)生發(fā)展,為學(xué)習(xí)提醒和預(yù)警提供支持。學(xué)習(xí)分析的引入被認(rèn)為是科學(xué)推進(jìn)教育教學(xué)改革的核心驅(qū)動(dòng)力。但是,面對(duì)多樣化的學(xué)習(xí)情境、動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)過(guò)程,學(xué)習(xí)分析實(shí)踐往往止步于對(duì)表象學(xué)習(xí)規(guī)律和特征的呈現(xiàn),鮮有探討學(xué)習(xí)者內(nèi)在的認(rèn)知與元認(rèn)知特征及其發(fā)展規(guī)律[1-2]。歸結(jié)起來(lái),工程應(yīng)用視角下的數(shù)據(jù)分析更著重方法的應(yīng)用,研究設(shè)計(jì)很少考慮認(rèn)知與學(xué)習(xí)科學(xué)的指引作用。因此,數(shù)據(jù)分析容易流于表面,難以解釋行為產(chǎn)生和發(fā)展的內(nèi)在心理機(jī)制。
習(xí)慣性行為是學(xué)習(xí)過(guò)程中的一類特殊行為,這類行為通常是下意識(shí)的,往往帶有鮮明的個(gè)性化特征。相較于伴隨學(xué)習(xí)情境而動(dòng)態(tài)產(chǎn)生的學(xué)習(xí)行為,習(xí)慣性行為具有一定的穩(wěn)定性,它可能會(huì)在不同場(chǎng)景中重復(fù)出現(xiàn),存在固有的模式和特征,這類行為可以是有益學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的體現(xiàn),也可能是不良學(xué)習(xí)習(xí)慣的外部表現(xiàn)。從特征工程的角度看,習(xí)慣性行為是一類最優(yōu)特征集,對(duì)其進(jìn)行研究將有助于我們建立學(xué)習(xí)分析與認(rèn)知科學(xué)的有機(jī)聯(lián)系,更準(zhǔn)確地把握學(xué)習(xí)者內(nèi)在的認(rèn)知與元認(rèn)知發(fā)展特征。遺憾的是,現(xiàn)有的學(xué)習(xí)分析研究通常將習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為納入整體的學(xué)習(xí)行為范疇內(nèi),不加區(qū)別的分析處理容易將這些極具價(jià)值的特征弱化或泛化,獲得的結(jié)論也難以給予教和學(xué)以精準(zhǔn)支持。面對(duì)這一問(wèn)題,研究以學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為為研究對(duì)象,提出網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間下的元認(rèn)知分析框架和計(jì)算方法,探索習(xí)慣性行為數(shù)據(jù)背后隱含的元認(rèn)知能力特征。
二、基于學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為的元認(rèn)知研究
作為學(xué)習(xí)過(guò)程中容易重復(fù)出現(xiàn)的一類行為,習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為是學(xué)習(xí)者微妙而復(fù)雜思維方式的真實(shí)體現(xiàn)。從認(rèn)知心理的角度分析這種行為發(fā)生的條件、存在的特征和形成的機(jī)制,有助于我們深刻理解習(xí)慣性行為與元認(rèn)知的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,運(yùn)用學(xué)習(xí)分析技術(shù),采取回溯的方法,有助于我們考察其內(nèi)在的特征和規(guī)律,理解行為所攜帶的目的、個(gè)性、思想等元素[3]。
(一)習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為與元認(rèn)知
習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為是學(xué)習(xí)者在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練過(guò)程中形成的一種下意識(shí)的、自然的行為。在不斷重復(fù)出現(xiàn)的、相似的學(xué)習(xí)情境中,學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)需求引發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),從而引起了學(xué)習(xí)者技術(shù)使用的信念和態(tài)度變化,進(jìn)而形成操作意向,并影響其組合方式、持續(xù)程度以及持久性。隨著時(shí)間的增長(zhǎng)以及知識(shí)內(nèi)化的加深,這些操作逐漸變?yōu)闊o(wú)意識(shí)的、自動(dòng)完成的習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為[4]。習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為的出現(xiàn)具有情境性,例如:任務(wù)開(kāi)始階段的預(yù)覽、閱讀中的批注、數(shù)學(xué)解題后的驗(yàn)算是傳統(tǒng)學(xué)習(xí)情境下的習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為;在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境下,信息查詢、視頻點(diǎn)擊與回看、內(nèi)容分享與協(xié)作討論、自我學(xué)習(xí)進(jìn)度跟蹤等日益成為學(xué)習(xí)者習(xí)慣性的行為選擇。
作為一種下意識(shí)的、自動(dòng)完成的自然行為,習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為包含豐富的“元認(rèn)知”要素。元認(rèn)知的本質(zhì)是個(gè)體對(duì)當(dāng)前認(rèn)知活動(dòng)的調(diào)節(jié),這種調(diào)節(jié)活動(dòng)通過(guò)監(jiān)測(cè)和控制兩種基本過(guò)程得以實(shí)現(xiàn)[5]。在常態(tài)化的學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)習(xí)者對(duì)自我學(xué)習(xí)的調(diào)控能力與知識(shí)記憶、文本理解、問(wèn)題分析、綜合創(chuàng)新能力一樣,也是在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)過(guò)程中訓(xùn)練出來(lái)的,表現(xiàn)為習(xí)慣性的心理或行為模式。心理能量理論認(rèn)為,人的心理能量是有限的,在執(zhí)行自我控制過(guò)程中,如對(duì)抗本能、抵御外部干擾時(shí),需要消耗心理能量;在能量不足時(shí),學(xué)習(xí)者更傾向于提取頭腦中已存儲(chǔ)的反應(yīng)方式來(lái)開(kāi)展活動(dòng)。在習(xí)慣性行為形成的過(guò)程中,它通過(guò)不斷重復(fù)建立起環(huán)境與反應(yīng)的認(rèn)知聯(lián)系。在后期執(zhí)行過(guò)程中,當(dāng)個(gè)體處于熟悉的環(huán)境,就會(huì)自動(dòng)激活大腦中已經(jīng)形成的一系列行為反應(yīng),做出相對(duì)應(yīng)的習(xí)慣性動(dòng)作[6]。例如:在閱讀活動(dòng)中,有的學(xué)習(xí)者注意力集中,習(xí)慣采用邊讀邊記的方式對(duì)閱讀文本進(jìn)行深加工,而有些學(xué)習(xí)者則會(huì)采用“舒適”的方式進(jìn)行學(xué)習(xí),閱讀隨意且呈現(xiàn)碎片化特征[7]。這些習(xí)慣性的學(xué)習(xí)行為帶有鮮明的個(gè)性化特征,對(duì)其進(jìn)行分析能夠揭示學(xué)習(xí)者內(nèi)在的元認(rèn)知控制和調(diào)節(jié)水平。
(二)基于教育大數(shù)據(jù)的元認(rèn)知研究
傳統(tǒng)上,對(duì)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知進(jìn)行研究通常采用測(cè)量量表、報(bào)告與訪談、假想情境等方法,注重對(duì)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)和元認(rèn)知監(jiān)控三個(gè)維度的調(diào)查[8]。這些方法在研究靜態(tài)的、結(jié)果性的元認(rèn)知要素方面具有較好的作用,但是在面對(duì)真實(shí)任務(wù)情境時(shí),元認(rèn)知是以什么形式呈現(xiàn)出來(lái)的?我們?nèi)绾斡^察它?采用什么方法對(duì)其進(jìn)行有效測(cè)量?鮮有研究針對(duì)這些問(wèn)題給出滿意的答案。
基于教育大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析是近年來(lái)備受關(guān)注的一種全新方法。學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過(guò)程中遺留下來(lái)的瀏覽記錄(包含對(duì)象標(biāo)簽、時(shí)間和頻次等信息)、測(cè)評(píng)成績(jī)、交互文本等逐步匯聚,形成教育大數(shù)據(jù)。通過(guò)分析這些數(shù)據(jù),研究者或多或少地涉及元認(rèn)知量化分析領(lǐng)域。例如:吳林靜等人采用聚類分析方法分析學(xué)習(xí)者的交互數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)勤奮型、消極型、中規(guī)中矩型和三好學(xué)生型四種類型的學(xué)習(xí)者在行為表現(xiàn)上各有差異[9];李爽等通過(guò)分析學(xué)習(xí)者行為轉(zhuǎn)化序列,發(fā)現(xiàn)在線學(xué)習(xí)者可以分為低投入式、淺層次投入式、績(jī)效投入式、循序漸進(jìn)式、隨機(jī)參與式等五種不同的行為參與模式[10];江波等分析學(xué)習(xí)者在虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)上的學(xué)習(xí)行為,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者群體可以分為順其自然型、積極學(xué)習(xí)型和消極學(xué)習(xí)型[11]。事實(shí)上,這些研究結(jié)論中包含了相當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)者認(rèn)知或元認(rèn)知要素,只是還處于模糊的、主觀歸納的階段,沒(méi)有清晰地對(duì)學(xué)習(xí)者內(nèi)在認(rèn)知和元認(rèn)知發(fā)展特征進(jìn)行分類討論。
盡管基于教育大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析還處于探索階段,但這種研究方法顯然更具潛力,其主要優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的:第一,研究情境的自然性,能夠?qū)ΤB(tài)化學(xué)習(xí)過(guò)程實(shí)現(xiàn)跟蹤分析;第二,研究過(guò)程的非干擾性,可以在盡量少干預(yù)或不干預(yù)學(xué)習(xí)者的狀態(tài)下收集數(shù)據(jù);第三,研究結(jié)果的有效性,由于前述原因,研究結(jié)果具有較高的信效度,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的有效支持。但是,這種分析仍然有較大發(fā)展空間,其中存在的問(wèn)題主要包括:第一,基于大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)行為研究缺乏基礎(chǔ)性框架,在分析設(shè)計(jì)和結(jié)果闡釋上摻雜著各種經(jīng)驗(yàn)化的表述;第二,數(shù)據(jù)處理技術(shù)主導(dǎo)的特征提取或模式識(shí)別沒(méi)有直指學(xué)習(xí)者內(nèi)在學(xué)習(xí)特點(diǎn)和規(guī)律,缺乏對(duì)學(xué)習(xí)者認(rèn)知與元認(rèn)知特征的深入分析;第三,數(shù)據(jù)分析著重對(duì)沉積性數(shù)據(jù)的挖掘,鮮有對(duì)動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)過(guò)程中的時(shí)序性、發(fā)展性特征的研究。
三、基于學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為的元認(rèn)知投入分析建模
學(xué)習(xí)者習(xí)慣性學(xué)習(xí)行為中隱現(xiàn)的元認(rèn)知是多樣化的,從量化分析的角度對(duì)元認(rèn)知進(jìn)行測(cè)評(píng)需要明確其包含的要素,厘清要素之間的關(guān)系。學(xué)習(xí)投入作為一個(gè)綜合性的概念,在指導(dǎo)認(rèn)知心理實(shí)驗(yàn)研究轉(zhuǎn)向?qū)嵺`應(yīng)用的過(guò)程中提供了基礎(chǔ)性的參考框架。以此為基礎(chǔ),有助于構(gòu)建習(xí)慣性行為與元認(rèn)知之間的映射關(guān)系,并為量化分析提供一致性的計(jì)算框架。
(一)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入分析框架
從學(xué)習(xí)投入視角探討學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程特征是近幾年學(xué)習(xí)分析研究關(guān)注的重點(diǎn)議題。盡管研究者對(duì)學(xué)習(xí)投入的概念觀點(diǎn)不一,但是在學(xué)習(xí)投入的內(nèi)涵理解上則形成了一定的共識(shí):第一,學(xué)習(xí)投入是行為、認(rèn)知和情感三個(gè)方面交互作用形成的綜合性概念;第二,學(xué)習(xí)投入聚焦學(xué)習(xí)者主動(dòng)性、自我監(jiān)控和學(xué)習(xí)策略等內(nèi)容;第三,學(xué)習(xí)投入強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)時(shí)間的有效管理和注意力的保持與分配;第四,學(xué)習(xí)投入關(guān)注學(xué)習(xí)者與周圍世界的多向互動(dòng),以及在此過(guò)程中獲得自我效能感、意義感和歸屬感等情感體驗(yàn)[12]。
學(xué)習(xí)投入為元認(rèn)知分析提供了基本的概念框架。首先,學(xué)習(xí)投入是對(duì)大量元認(rèn)知要素參與學(xué)習(xí)的綜合性表述,其中包括元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)和元認(rèn)知監(jiān)控三個(gè)方面的要素;其次,學(xué)習(xí)投入是一個(gè)過(guò)程性概念,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程中的元認(rèn)知要素參與,即學(xué)習(xí)者對(duì)自我認(rèn)知過(guò)程的計(jì)劃、監(jiān)控、調(diào)節(jié)和反思;最后,學(xué)習(xí)投入是一個(gè)具有關(guān)聯(lián)性與協(xié)同性的概念,凸顯出元認(rèn)知參與的持續(xù)性,二者在持續(xù)交互過(guò)程中的協(xié)同發(fā)展主要表現(xiàn)在活動(dòng)規(guī)劃、策略選擇、過(guò)程調(diào)控、學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)等方面[8]。
在關(guān)注“學(xué)習(xí)測(cè)量”的背景下,對(duì)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入進(jìn)行分析需要對(duì)基礎(chǔ)概念框架進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)展。學(xué)習(xí)行為作為學(xué)習(xí)投入的外在表現(xiàn),是衡量認(rèn)知投入和情感投入的重要中介。相關(guān)研究者對(duì)衡量學(xué)習(xí)行為投入的指標(biāo)進(jìn)行了系統(tǒng)的整理與歸納,包括持久性、計(jì)劃、任務(wù)管理、努力、堅(jiān)持、專注、學(xué)習(xí)活動(dòng)參與、合作學(xué)習(xí)等多項(xiàng)指標(biāo)[3]。從元認(rèn)知分析的角度看,這些指標(biāo)可以分為三類:第一,元認(rèn)知投入方式,主要用來(lái)描述學(xué)習(xí)者“參與”學(xué)習(xí)活動(dòng)的形式,其中包括自主學(xué)習(xí)和協(xié)作交互兩類,前者注重個(gè)體學(xué)習(xí)的“努力程度”,后者關(guān)注“活動(dòng)參與”的水平。第二,元認(rèn)知投入力度,主要描述學(xué)習(xí)過(guò)程中個(gè)體的努力程度,專注和堅(jiān)持是這種努力程度的直接體現(xiàn)。專注反映出學(xué)習(xí)者對(duì)注意力的控制和分配;堅(jiān)持是學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)任務(wù)或問(wèn)題解決過(guò)程中展現(xiàn)出的勇于挑戰(zhàn)、堅(jiān)持不懈的意志品質(zhì)。第三,元認(rèn)知投入調(diào)控,主要描述學(xué)習(xí)者對(duì)自我學(xué)習(xí)的管理和控制,其中,包括時(shí)間管理和策略調(diào)節(jié)兩項(xiàng)關(guān)鍵要素。時(shí)間管理有雙重內(nèi)涵,其中包括時(shí)間的有效管理和規(guī)律性;策略調(diào)節(jié)是學(xué)習(xí)者通過(guò)計(jì)劃、監(jiān)控和調(diào)節(jié)的持續(xù)循環(huán),確保學(xué)習(xí)的方向性和有效性。
綜合以上分析,從量化分析的視角構(gòu)建元認(rèn)知投入分析框架,如圖1所示。
(二)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入計(jì)算方法
學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入分析框架主要描述元認(rèn)知要素之間的關(guān)系,將自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、堅(jiān)持、專注等定性的特征描述轉(zhuǎn)化為可觀察、可記錄和易于分析的量化指標(biāo)是問(wèn)題的關(guān)鍵。在學(xué)習(xí)邊界愈發(fā)模糊的情境下,課堂學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的混合使教學(xué)場(chǎng)景日益復(fù)雜,學(xué)習(xí)組織形式和規(guī)模也在發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。這種學(xué)習(xí)生態(tài)的變化對(duì)元認(rèn)知測(cè)量的內(nèi)容和方法提出了新的挑戰(zhàn)。在分析的內(nèi)容上,除了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)參與、注意力保持、樂(lè)于挑戰(zhàn)、自我監(jiān)控等內(nèi)容,還需要關(guān)注網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中的元認(rèn)知要素:一是空間維度的元認(rèn)知分布,包括學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中的路徑選擇、注意分布和策略應(yīng)用等;二是時(shí)間維度的元認(rèn)知控制,包括學(xué)習(xí)時(shí)間管理、學(xué)習(xí)內(nèi)容階段性分配、學(xué)習(xí)活動(dòng)中的行為序列等。
對(duì)多維度的學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入水平進(jìn)行計(jì)算需要解決分析結(jié)果的一致性問(wèn)題。第一,表述方式的一致性。這里,引入認(rèn)知心理研究中的激活水平與保持水平兩個(gè)術(shù)語(yǔ),規(guī)范化處理元認(rèn)知投入水平的各項(xiàng)指標(biāo)。激活水平(Arousal Level,AL)主要用來(lái)表示為適應(yīng)認(rèn)知活動(dòng)需要,學(xué)習(xí)者依據(jù)既有的習(xí)慣調(diào)動(dòng)的元認(rèn)知方式、策略或模式。保持水平(Retention Level,RL)主要用來(lái)表示與認(rèn)知活動(dòng)相匹配的時(shí)間要素,包括個(gè)體努力、注意力、信念等。第二,數(shù)據(jù)比較上的一致性。這里采取相對(duì)水平計(jì)算方法,即以班級(jí)為單位,以行為表現(xiàn)前10%的學(xué)習(xí)者為基準(zhǔn),計(jì)算每位學(xué)習(xí)者相關(guān)維度的元認(rèn)知投入水平,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的歸一化。
依據(jù)以上分析,形成基于學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為的元認(rèn)知投入水平計(jì)算方法,見(jiàn)表1。
四、案例研究:師范生混合式學(xué)習(xí)中的
元認(rèn)知特征分析
當(dāng)前,混合式教學(xué)逐步成為高校課程改革的重要方向。高校課堂教學(xué)日益關(guān)注教學(xué)過(guò)程,重視學(xué)生的過(guò)程性表現(xiàn)。已有的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)通常能夠提供基礎(chǔ)性的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),但是,這些數(shù)據(jù)對(duì)于充分了解學(xué)生、把握其學(xué)習(xí)過(guò)程特征是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。有時(shí)候,教師更希望了解學(xué)生是如何學(xué)習(xí)的,他們對(duì)自我學(xué)習(xí)的管理和控制是否達(dá)到了課程標(biāo)準(zhǔn)的要求?;诖?,研究以課題組所承擔(dān)的課程為實(shí)踐情境,分析學(xué)生在混合式學(xué)習(xí)中的元認(rèn)知投入狀態(tài),為教學(xué)干預(yù)和課程優(yōu)化提供依據(jù)。
(一)研究情境
研究以高校師范生專業(yè)基礎(chǔ)課“現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用”為實(shí)踐場(chǎng)景。該課程開(kāi)設(shè)的目的在于普及現(xiàn)代教育技術(shù)理念和方法在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)裝備、開(kāi)展信息技術(shù)支持的教學(xué)能力。課程面向本科三年級(jí)學(xué)生,采用混合式教學(xué)模式。其中,實(shí)驗(yàn)操作技能訓(xùn)練在公共課實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行,基礎(chǔ)理論與方法通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)平臺(tái)開(kāi)展。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源依托浙江省高等學(xué)校在線開(kāi)放課程共享平臺(tái),為學(xué)生提供課程資料、練習(xí)測(cè)試、互動(dòng)討論、學(xué)習(xí)情況自動(dòng)分析與反饋等學(xué)習(xí)支持。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程之前已經(jīng)在此平臺(tái)上學(xué)習(xí)過(guò)其他專業(yè)課程,熟悉平臺(tái)的使用。課題組在教學(xué)研討中提出,在不同資源發(fā)布策略下,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)表現(xiàn)有較大差異。為進(jìn)一步辨析這種差異的實(shí)質(zhì)及其對(duì)學(xué)生的影響,在同一學(xué)期設(shè)計(jì)兩種教學(xué)資源發(fā)布策略,為研究創(chuàng)建條件。其中,1班在課程開(kāi)始時(shí)獲得了全部的章節(jié)內(nèi)容資源和測(cè)試項(xiàng)目;2班則定期獲得發(fā)布的教學(xué)資源和測(cè)試。
(二)數(shù)據(jù)獲取
數(shù)據(jù)獲取采用學(xué)習(xí)系統(tǒng)自動(dòng)采集和手工采集兩種方式。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)能夠自動(dòng)統(tǒng)計(jì)課程情況、班級(jí)情況和學(xué)生情況3個(gè)層面、28個(gè)維度的數(shù)據(jù)。根據(jù)研究情境,篩選學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)下的習(xí)慣性行為數(shù)據(jù),其中包括教學(xué)視頻觀看數(shù)量與時(shí)間、協(xié)作討論與發(fā)帖、歷次學(xué)習(xí)時(shí)間、分級(jí)測(cè)驗(yàn)完成度與成績(jī)、綜合測(cè)評(píng)成績(jī)等數(shù)據(jù),分別用于計(jì)算學(xué)生的個(gè)體努力保持水平、協(xié)作意識(shí)激活水平、注意保持水平、堅(jiān)持信念保持水平、時(shí)間意識(shí)激活水平、計(jì)劃與執(zhí)行策略。針對(duì)學(xué)習(xí)平臺(tái)在初始設(shè)計(jì)上的不足,通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷和隨機(jī)訪談方法手工采集部分反映學(xué)生元認(rèn)知策略調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù),包括自我學(xué)習(xí)監(jiān)控的方式和頻率、視頻重復(fù)學(xué)習(xí)的頻次、修改作業(yè)的原因和頻次等。研究每隔一周收集一次數(shù)據(jù),表2展示的是課程進(jìn)行到第16周的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
(三)數(shù)據(jù)修正與量化
在開(kāi)放的自主學(xué)習(xí)過(guò)程中,由于各種條件和因素的限制,需要在數(shù)據(jù)采集和記錄環(huán)節(jié)進(jìn)行修正,在計(jì)算分析環(huán)節(jié)對(duì)相關(guān)權(quán)重進(jìn)行約定,包括以下幾個(gè)方面的工作:第一,確定數(shù)據(jù)采集的時(shí)間跨度。從學(xué)期初開(kāi)始,學(xué)生注冊(cè)進(jìn)入課程系統(tǒng),開(kāi)始采集學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù),直至課程基本結(jié)束。教師每周從系統(tǒng)平臺(tái)上導(dǎo)出數(shù)據(jù)備份,直至第16周。第二,選擇指標(biāo)項(xiàng)。采集學(xué)習(xí)資源訪問(wèn)量數(shù)據(jù),衡量班級(jí)努力的整體水平;采集班級(jí)筆記和交互帖的數(shù)量及評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)算整體協(xié)作交互水平;以學(xué)生歷次系統(tǒng)學(xué)習(xí)時(shí)間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),計(jì)算注意保持水平;以挑戰(zhàn)性任務(wù)完成量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),計(jì)算堅(jiān)持信念保持水平。第三,數(shù)據(jù)清洗。刪除“空”數(shù)據(jù)項(xiàng),采用均值填充方法處理明顯不符合邏輯的數(shù)據(jù),如長(zhǎng)時(shí)間觀看視頻、交互發(fā)帖的內(nèi)容是學(xué)習(xí)資源的簡(jiǎn)單復(fù)制粘貼等。第四,確定相關(guān)指標(biāo)的計(jì)算權(quán)重。在本案例中,對(duì)相關(guān)權(quán)重指標(biāo)進(jìn)行平均分配。
(四)分析與討論
1. 資源發(fā)布策略差異對(duì)群體元認(rèn)知投入的影響分析
從課程系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)上看,兩個(gè)班的學(xué)習(xí)進(jìn)度基本一致?;A(chǔ)性的頻次統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可能難以反映兩個(gè)班的實(shí)際學(xué)習(xí)情況。對(duì)此,運(yùn)用元認(rèn)知投入分析方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。由于數(shù)據(jù)較多,截取第12至第16周的數(shù)據(jù),對(duì)學(xué)習(xí)投入中各項(xiàng)元認(rèn)知要素的保持和激活水平進(jìn)行一致性計(jì)算,見(jiàn)表3。
通過(guò)以上分析,可以得到以下結(jié)論:在開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)情境中,學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入方式具有相對(duì)穩(wěn)定性;教學(xué)資源發(fā)布策略會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知投入力度和調(diào)控產(chǎn)生影響。
第一,學(xué)習(xí)者更習(xí)慣于采用自主學(xué)習(xí)的方式完成學(xué)習(xí)任務(wù)。這種特征體現(xiàn)在學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為上,包括觀看教學(xué)微視頻、自主完成測(cè)驗(yàn)、做筆記等方面。協(xié)作交互行為在12周之后才出現(xiàn),主要原因是混合式教學(xué)中設(shè)計(jì)了師生互動(dòng)環(huán)節(jié),教師對(duì)學(xué)生線上互動(dòng)提出了具體要求。即使如此,學(xué)生更傾向于選擇習(xí)慣性的獨(dú)自學(xué)習(xí)形式,開(kāi)展協(xié)作學(xué)習(xí)的意愿并不強(qiáng)烈。類似研究同樣發(fā)現(xiàn)這一問(wèn)題,指出協(xié)作學(xué)習(xí)并不因?yàn)閯?chuàng)建了環(huán)境、規(guī)定了任務(wù)而必然發(fā)生。在激發(fā)學(xué)生參與協(xié)作、提升學(xué)習(xí)投入水平方面需要采取更多樣的方式,才能獲得期望的效果[13]。
第二,不同資源發(fā)布策略對(duì)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入的力度和調(diào)控方式產(chǎn)生顯著影響。在逐次發(fā)布學(xué)習(xí)資源的情況下,2班學(xué)生學(xué)習(xí)更加專注,并能夠堅(jiān)持在有限的時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。具體體現(xiàn)在注意力保持水平、堅(jiān)持信念保持和時(shí)間意識(shí)激活水平三項(xiàng)指標(biāo)上。出現(xiàn)這一情況的主要原因可能是,這種資源發(fā)布策略可以降低學(xué)生一次性面對(duì)總?cè)蝿?wù)時(shí)的壓力,又讓學(xué)生產(chǎn)生任務(wù)緊迫感。有研究認(rèn)為,學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知可以分為靜態(tài)元認(rèn)知和動(dòng)態(tài)元認(rèn)知兩類:前者包括認(rèn)知個(gè)體、認(rèn)知任務(wù)、認(rèn)知策略等,后者包括對(duì)當(dāng)前活動(dòng)的計(jì)劃、監(jiān)控、自我解決問(wèn)題能力的意識(shí)和評(píng)估等[14]。從數(shù)據(jù)分析的結(jié)果上看,教師雖然在學(xué)生自主學(xué)習(xí)過(guò)程中沒(méi)有采取任何干預(yù),但資源發(fā)布的不同策略會(huì)影響學(xué)生動(dòng)態(tài)元認(rèn)知要素的激活水平。
2. 性別差異對(duì)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入的影響分析
對(duì)比男女生性別差異是教育實(shí)證研究關(guān)注的重要維度。在日常教學(xué)觀察中,女生通常表現(xiàn)得更為積極,相較于男生,她們更容易獲得贊譽(yù)。在自主學(xué)習(xí)過(guò)程中,性別的差異會(huì)體現(xiàn)在哪些方面呢?研究選擇16周的累積數(shù)據(jù)對(duì)元認(rèn)知投入的方式和力度進(jìn)行分析。同時(shí),以第16周的調(diào)查問(wèn)卷為基礎(chǔ),對(duì)學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入監(jiān)控水平進(jìn)行分析。具體見(jiàn)表4。