编译：湛蓝 东南大学脑与学习科学系
研究生导师：柏毅
作者：Mascardo, Maria Jida C., Lasala, Paula Belle S., Lazarte, Renaire Francis A
【摘要】：本研究旨在探讨十二年级高中生对生物学的学习认知与自我调节学习策略之间的关系，以及这些变量对学业成绩的影响。本研究的两套问卷——生物学学习认知问卷和自我调节策略问卷——面向宿务市不同公立中学的学生，这些学校均在高中开设STEM课程。研究采用了探索性因子分析，结果表明，高中生的学习认知与自我调节策略中的所有因子之间存在显著的正相关关系。数据进一步表明，学生的学业成绩与自我调节策略的因素之间存在显著的正相关关系。研究结果对教学具有一定的启示，教师需采取必要的干预措施，鼓励学生发展高阶学习思维和更高层次的自我调节学习策略，从而获得较好的学习成绩。
【关键词】：学习认知，自我调节的学习
1. 引言
教育方面的研究试图调查学生的认知方式——学生如何获取信息和培养能力。已有的研究已经证实了人们的认知程度各有不同，并受到复杂因素的显著影响，如学习者的智力、灵感和社会因素(Sadi，2017)。学生的认知过程是对信息的连贯安排，也反映了学习者对学习和教育活动方式的观念和理解（Chiou& Liang，2012）。大量研究表明，学生在不同的学科领域具有不同的学习认知，尤其是生物和物理这些技术学科，因此，对于本研究而言，聚焦于某一学科领域是至关重要的。
学习策略是促进积极学习的重要催化剂。虽然有许多评测都在研究学生的学习进展，但没有聚焦于菲律宾高中生在特定内容领域的自我调节学习系统。本研究探讨了高中生对生物学的学习认知与自我调节学习策略之间的关系，以及它们如何影响学业表现。
2. 概念框架
在本研究中，学习认知包括记忆、评估、实践与解决问题、深化、应用、理解。记忆指在生物学的学习中选取和保留信息，在必要时进行回忆；评估是指备考和在该科目上取得高分；实践是通过解决如定量计算、调查科学实验、推理公式等问题来学习；深化指的是在先验知识的基础上构建新的生物学知识；而应用是指构建未知问题和现象的解释；最后，理解是实现感知和概念之间的联系。
本研究采用2017年Pintrich提出的自我调节学习策略模型，该模型划分了五种类型，即：排列、阐释、组织、批判性思维、元认知。排列策略是指，命名项目，并背诵直到掌握，这类学习策略是在短时间内通过简单的任务进行记忆，而不能在长期记忆中获得新的概念，它影响学生的编码过程和注意力，但对学生用先验知识建立图式没有帮助。阐释策略则是通过在新旧知识之间创建内部联系，将信息存储到长期记忆中。这种类型的策略包括总结、改写、记笔记和类比。组织策略允许学习者选择适当的信息，并在学习过程中构建新的系统。批判性思维是指学生在解决问题时将先前的知识应用于新情景，以及对标准进行评估。最后一类是元认知，指对认知和意识的控制，元认知自我调控活动有三个关键过程：计划、监控和规范学习过程。
具体来说，本研究将回答以下问题：被试在生物学课程中的学习认知是什么？被试在生物学课程中的自我调节策略是什么？受访者在生物学课程中的学习成绩如何？学习认知、自我调节学习策略与学习成绩之间是否存在实质性的关系？
3. 研究设计与方法
3.1 研究设计
本研究采用描述性相关研究，目的是确定变量之间的关系：(1)12年级学生在生物学上的学习认知；(2)自我调节学习策略；(3)学生学业成绩。
3.2 研究对象
本研究共计377名12年级的高中生，来自宿务市开设STEM课程的公立中学。被试的选择采用系统随机抽样的方法。
3.3 研究工具
本研究采用调查问卷来收集数据。被试需要回答两份问卷，一份是关于生物学习认知的31个项目，另一份是关于自我调节策略的31个项目。该问卷改编自Pintrich的认知过程模型和学习动机策略问卷，同时对问卷中的一些陈述进行了修改，以适应研究的需要。由生物教育专家、语法专家以及高中STEM教育项目主管组成的技术小组对调查问卷进行了审查，并将他们的建议和意见纳入最终稿中。在实际调查之前，对问卷进行了效度和信度的初步测试。该工具采用了李克特七点量表来量化数据，被试的学业表现基于他们在第二季度的生物课程中的成绩。根据DepEd Order No. 08 series 2015对成绩等级进行划分：90-100优秀，85-89非常满意，80-84满意，75-79较满意，低于75的成绩为未达预期。
表1 问卷量表的评分指南
3.4 数据收集程序
研究人员对参与调查的公立学校进行实际调查，被试在教室中完成这两种调查问卷（无时间限制），研究员收集并整理数据，制成表格以便进行统计和分析。
3.5 统计处理
在正态性和线性假设的基础上，采用Kolmogorov-Smirnov检验对数据集的正态性进行分析。采用加权均值和标准差来描述学生数据，使用皮尔逊积矩相关系数确定本研究中变量之间的相关程度，通过p值来确定显著性。
4. 结果与讨论
学生可以根据自己对环境的感知，在不同的学习方式之间进行调整。同样，他们也有自己的学习认知，可以应用于特定的环境中，因此，进行记忆、评估、实践和解决问题的学生更喜欢浅显的学习方式，而不是追求更多知识。另一方面，处于高水平认知的学生能够采用更多的方法来学习知识，并将其作为一种必要的学习手段。
表2数据显示，实践与解决问题的均值最高，为5.6820，解释为高度积极（+）。Lee等人在2008年的研究中将实践与解决问题归类为低水平认知。以实践与解决问题为主的学生，很有可能在科学考试中表现良好（Lee，Johanson & Tsai，2008）。深化、理解、应用的平均值分别为5.6361、5.6138和5.3984，表明学生更倾向于从较高的角度来看待生物学，而不是从较低的水平，此外 Lin等人（2012）的研究证实了这三个因素为高水平的认知方式，它们将学生感知的信息转化为一个有意义的整体结果。
表2 学生生物学习认知问卷的描述性统计
表3数据显示，排列的均值最高，为5.6054，被解释为高度积极（+），其次是阐述、组织平均值分别为5.4611和5.4350。元认知的均值最低，为5.2942。结果表明，学生更喜欢将排列作为他们主要的自我调节策略，通过这种策略，在生物课程的考试中获得高分（Ozcelik& Yay，2014）。
表3 学生在生物学学习中的自我调节策略的描述性统计
如表4所示，53.85%的学生在90-100的范围内，评级优秀。这表明学生们能够成功达到高中生物学的标准。
表4 学生生物成绩的频率分布
研究采用皮尔逊相关系数来分析这三个变量之间的关系，表5结果表明，在学生的成绩和认知方面，这两个变量间存在着显著的正相关关系，然而这种关系在某些因子中并不显著。这些发现与高中STEM课程目标的改变相一致，即学生需要掌握知识技能以及理解科学。Sadi（2016）强调，为了实现这些目标，学生有必要具备更高水平的生物学认知，积极参与课堂讨论，成为终身学习者。另一方面，学生的学业成绩与评估之间存在显著的负相关关系（r = - 0.256，p < 0.05），这一结果表明，学生对考试的观念与学习成绩无关。然而，一些因素可能会影响学生对考试的观念，如本土文化更重视考试，学生学习主要是为了获得好成绩。关于学生的学习成绩与自我调节学习策略之间的关系，结果表明，学生主要将排列作为策略，认为这是取得好成绩的更好途径。韦恩斯坦和其他研究人员指出，排列策略是由表现良好的学生实践出来的，并受到外部因素的激励。
表5 变量的相关系数：学习认知、自我调节学习策略和学业成绩
5. 结论与建议
数据分析的结果表明，学生的学习认知与学业成绩呈正相关。此外，学生更倾向于使用排列作为更有效的自我调节学习策略，而不是元认知和批判性思维。这是高中生学习认知和自我调节策略的一个特殊的矛盾案例，他们能够高度感知生物学，但对学习策略的调节程度较低。因此，本研究的结果验证了学生的学习认知和自我调节策略对获得更好的学业成绩的重要性，这将指导教师的教学策略。
研究人员建议，为了提高学生的学业成绩，教师应采取必要的干预措施，促进生物学的高级认知方式，并加强学生的自我调节学习策略，从而产生积极的学习效果。这项研究面向公立高中的参与过STEM课程的学生，因此，未来的研究应该包括公立和私立高中的学生，以及设涉及不同的学科，如化学、物理或其他重点领域。
本文是Mascardo, Maria Jida C., Lasala, Paula Belle S., Lazarte, Renaire Francis A学者于2020年发表于International Journal of Innovative Science and Research Technology的论文。
ISSN No:-2456-2165
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