思维和学习领域中的元认知研究.

思维和学习领域中的元认知研究

张庆林邱江

（西南师范大学心理学院）

元认知(metacognition)这一术语最早由弗拉维尔（Flavell）通过对元记忆的研究而于1976年提出来的[1],随后很快成为当代认知心理学领域的热门课题。对元认知的深入研究将弥补传统认知心理学忽视对人自身认知过程的意识和调节的不足，有利于进一步深入理解学生学会学习和思维的原因和动力。本文首先对元认知的基本特点作一个简要的介绍，然后概述我们关于思维和学习过程中的元认知研究进展和成果。

一．元认知概述

对于元认知，目前尚无统一定义，不同的心理学家都有自己的看法[2]。弗拉维尔认为元认知是一个人所具有的关于自己思维活动和学习活动的认知和监控。他进一步指出，“元认知通常被广泛地定义为任何以认知过程与结果为对象的知识，或是任何调节认知过程的认知活动，它之所以被称为元认知，是因为其核心意义是对认知的认知。”我们则把元认知看成是“个人对自己的认知加工过程的自我觉察、自我评价和自我调节”[3]。

从反映论的观点来看，元认知是大脑的一种机能，而且是最高级的机能，是人类大脑对自身认知的一种能动的自我意识。它不同于一般的意识，因为一般意义上的意识主要是指向客体的意识。它也不同于一般的自我意识，因为一般的自我意识虽然是指向主体的意识，但它包括主体自身的很广泛的特性，如，外表、行为、个性等等。而元认知是仅仅指向主体自身脑机能和脑活动的自我意识。人不仅能意识到周围事物和自己的物理存在，而且能意识到自己的精神存在，能意识到自己的感知、思考和体验，也能意识到自己有目的、计划和行动，能预测自己的行为后果，能调节自己的思想和行动。

元认知概念的提出对于心理学理论的发展具有不可低估的重要作用。元认知既体现了人在认知活动中的意识性、反省性、自主性，同时元认知的概念不排斥实验室研究的科学发现，而是通过元认知知识、元认知体验、元认知监控等一系列元认知机制，将零碎分散的关于人类认知的研究发现综合成一个完整的人类认知的图画。它使得当代认知心理学的比较分散、孤立、琐碎的实验室研究及其产生的许多概念走向综合，元认知研究具有更高的“生态学效度”。所以，元认知研究在理论建设上的意义不容置疑。

元认知研究对于心理学的应用研究也具有不可低估的重要作用。例如，关于社会认知的研究发现（菲斯克，泰勒，1994）[8]，人在社会知觉、社会推理、社会思维（如归因和决策）等方面都可能存在许多不自觉的“认知偏向”（cognitive biases），只有借助于元认知对这样的“认知偏向”加以监视和控制，才能提高人对自己认知状况的认识水平和自觉性，因此，掌握元认知的自我监控技巧显得非常重要。

对于思维潜能的开发而言，研究也证明元认知对于成功的解决问题有重要的影响。Swanson（1990）的研究表明，“高元认知-低一般认知能力”被试组的解决问题的成绩优于“低元认知能力-高一般认知能力”被试组[4]。这一研究证明，如果没有元认知策略的使用，一个人的较强的一般认知能力在解决问题的过程中就得不到有效的发挥。反之，如果一个人有很好的元认知能力，那么即使一般认知能力不高，也能在问题解决过程中表现得很好，元认知能力能弥补一般认知能力的不足。

对学生而言，研究表明元认知能力的高低对于能否高效完成学习任务有重要的影响。优生和所谓的“差生”在智力水平上并没有多大的差别，但是优生的元认知能力高于“差生”。具体表现为：优生具有更多的关于学习策略和思维策略方面的知识（元认知知识）；更善于根据教材、学习任务的不同灵活采用不同的策略（元认知监控）；更能感悟到运用思维策略的意义（元认知体验）。可见，从元认知的角度来考虑，学习过程并不仅仅是对所学材料的识别、加工和理解的认知过程，而且同时也是一个对该过程进行积极的监控、调节的元认知过程。因此，从宏观的角度看，学习能力应包括认知和元认知两方面的能力。在研究中，

同时从这两个方面入手并有机地将两者结合起来，将有助于进一步加深对学习过程的认识和对学生学习能力结构的理解。

虽然国际国内对元认知已经有了大量的研究成果，但是仍然存在着许多空白和争论。近几年中，我们对思维和学习领域的元认识进行了一系列的实验研究，取得了一些进展。

二．思维领域中的元认知研究

对思维活动中的元认知，我们主要从概念形成、演绎推理以及顿悟问题解决三个方面对元认知的机制和作用进行了一些深入研究，提出了自己的一些见解。

（一）概念形成中的元认知研究

概念形成是个体的一种最基本的认知能力，而假设检验策略(hypothesis-testing strategy)则是概念形成中的一种最常用的思维策略。无论是在日常生活还是科学发明中，它都是一种重要的启发式思维策略。在一项研究中，我们发展了国际通用的“二阶段”模型（提出假设——进行检验），根据科学探索的实际操作过程提出了假设检验策略的“三阶段”模型（提出假设——设计实验——实验操作）[9][10]。实验结果得到了许多有意义的发现，例如，在假设形成阶段，受试者喜用“变化性启发”，而西蒙等人提出来的“不变性启发”此时并不重要了；在实验设计阶段，最常用的成功思维策略是“聚焦于自己的假设”，这很显然是一种“证真偏向”（这一研究结论和过去认为“证真偏向”是一种不好的“偏向”的观点正相反）；在实验检验阶段，最常用的成功策略是可得性启发、正例启发、求异启发。就假设检验的策略而言，与失败组存在如下差别：失败组似乎比成功组更少具有思维策略的指引；成功组更善于运用正例启发和求异启发。总之，个体的假设检验过程涉及到形成假设、设计实验、实验检验三个问题空间的搜索，启发式搜索策略是假设检验中的重要策略，而个体间的差异主要表现为是否能随时监控自己的认知过程，及时根据反馈信息修正自己的假设，有效地限制搜索方向，防止盲目使用尝试错误的思维策略。

在另一个研究中，我们还探讨了小学儿童在策略提示条件下解决规则发现(合取规则和析取规则)的类比问题时，任务难度和表面相似性对策略迁移的影响，结果发现小学儿童的思维能力存在着较大的个体差异[11]。他们在问题解决时主要使用单维检验策略,多数小学儿童缺乏较强的元认知监控。有的儿童重复检验已经检验过的“维度”及“值”，有的被试得出的规则与问题所给的肯定样例不吻合，或并不适用于每一个已知样例。在析取任务中，有的儿童从部分肯定样例中提取共同特征而形成规则，实际上缩小了正确规则的范围。对于自己的推理过程儿童不能很好地进行监控，特别是在解决靶问题过程中儿童经常“遗忘”主试所教的策略，表现出较弱的元认知监控能力。这一研究证明，发展儿童的元认知监控能力是重要的教育目标之一。

（二）演绎推理中的元认知

心理学界在逻辑推理领域内关于人类思维心理机制的一系列新探索和研究证明：人类在日常生活中经常并不使用形式逻辑，而是运用某种“心理逻辑”进行思维。在Wason的四卡问题研究中，按照形式逻辑规则，正确的选择应该是卡片P和卡片–Q，而实验结果表明，只有约10%的被试做出了正确的选择，近50%的被试选择了卡片P和卡片Q；有33%的被试仅选择了卡片P；其他一些被试还做出了另外一些错误选择，如选择卡片Q和卡片–P等[12]。我们对四卡问题的研究也表明，人类在这类问题的推理中所使用的规则，的确不符合形式逻辑规则，而似乎是遵循着一种“朴素的生活逻辑”。我们对四卡问题的研究还表明，这类问题困难的原因是多方面的，如匹配偏向、命题换位表征、不善于运用形式逻辑知识和生活图式知识等，另外一个重要的原因可能是多数被试在命题推理中不能有效地运用材料的内在逻辑结构，不能区分不同“证据”（卡片背面可能出现的情况）和命题检验之间的逻辑关系[13]。

为了深入探讨元认知监控在四卡问题解决中的作用，我们在研究中采用五种不同内容的命题在两种不同实验条件下(说理由与不说理由)研究了大学生解决四卡问题的困难原因及叙述理由的元认知调控作用[14]。结果发现，叙述理由的元认知调控作用有利于调动逻辑知识和图式知识，促进四卡问题的正确解决；叙述理由的大学生解答经典四卡问题的正确率为41.2%，而对比组只有17.6%，但是，如果被试不具备相关的逻辑学知识和相关的图式知识，那么叙述理由的元认知调控则起不到积极的作用。这个结果和国外的一些研究结论是一致的，例如，研究发现（Cheng，1986），让大学生学完一个学期的逻辑学课程，并未导致