學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為中的元認(rèn)知投入水平計算研究

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，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)險預(yù)測，缺乏對學(xué)習(xí)者認(rèn)知與元認(rèn)知能力特征的深入分析和討論。針對這一問題，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)研究方法對學(xué)習(xí)分析相關(guān)實踐和認(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”課程為實踐場景，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穩(wěn)定性;教育資源發(fā)布策略會對學(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)知投入的各個方面表現(xiàn)更優(yōu)。研究證實，該分析框架和方法能夠有效地支持對學(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] G434 ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡介] 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、知識資源服務(wù)理論與方法等方面的研究。E-mail：catihg@sina.com。

一、問題的提出

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。專門設(shè)計的學(xué)習(xí)分析工具能夠跟蹤學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)度和測評狀態(tài)，預(yù)測學(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)動力。但是，面對多樣化的學(xué)習(xí)情境、動態(tài)的學(xué)習(xí)過程，學(xué)習(xí)分析實踐往往止步于對表象學(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，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)在心理機制。

習(xí)慣性行為是學(xué)習(xí)過程中的一類特殊行為，這類行為通常是下意識的，往往帶有鮮明的個性化特征。相較于伴隨學(xué)習(xí)情境而動態(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，它可能會在不同場景中重復(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。面對這一問題，研究以學(xué)習(xí)者習(xí)慣性行為為研究對象，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)者在長期的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練過程中形成的一種下意識的、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)動機，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。隨著時間的增長以及知識內(nèi)化的加深，這些操作逐漸變?yōu)闊o意識的、自動完成的習(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)開始階段的預(yù)覽、閱讀中的批注、數(shù)學(xué)解題后的驗算是傳統(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。

作為一種下意識的、自動完成的自然行為，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)是個體對當(dāng)前認(rèn)知活動的調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)活動通過監(jiān)測和控制兩種基本過程得以實現(xiàn)[5]。在常態(tài)化的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者對自我學(xué)習(xí)的調(diào)控能力與知識記憶、文本理解、問題分析、綜合創(chuàng)新能力一樣，也是在長期的學(xué)習(xí)過程中訓(xùn)練出來的，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)行自我控制過程中，如對抗本能、抵御外部干擾時，需要消耗心理能量;在能量不足時，學(xué)習(xí)者更傾向于提取頭腦中已存儲的反應(yīng)方式來開展活動。在習(xí)慣性行為形成的過程中，它通過不斷重復(fù)建立起環(huán)境與反應(yīng)的認(rèn)知聯(lián)系。在后期執(zhí)行過程中，當(dāng)個體處于熟悉的環(huán)境，就會自動激活大腦中已經(jīng)形成的一系列行為反應(yīng)，做出相對應(yīng)的習(xí)慣性動作[6]。例如：在閱讀活動中，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閱讀文本進(jìn)行深加工，而有些學(xué)習(xí)者則會采用“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)行為帶有鮮明的個性化特征，對其進(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，對學(xué)習(xí)者元認(rèn)知進(jìn)行研究通常采用測量量表、報告與訪談、假想情境等方法，注重對學(xué)習(xí)者元認(rèn)知知識、元認(rèn)知體驗和元認(rèn)知監(jiān)控三個維度的調(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，但是在面對真實任務(wù)情境時，元認(rèn)知是以什么形式呈現(xiàn)出來的？我們?nèi)绾斡^察它？采用什么方法對其進(jìn)行有效測量？鮮有研究針對這些問題給出滿意的答案。

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)過程中遺留下來的瀏覽記錄（包含對象標(biāo)簽、時間和頻次等信息）、測評成績、交互文本等逐步匯聚，形成教育大數(shù)據(jù)。通過分析這些數(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、績效投入式、循序漸進(jìn)式、隨機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，沒有清晰地對學(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)勢是顯而易見的：第一，研究情境的自然性，能夠?qū)ΤB(tài)化學(xué)習(xí)過程實現(xiàn)跟蹤分析;第二，研究過程的非干擾性，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)對學(xué)習(xí)過程的有效支持。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)計和結(jié)果闡釋上摻雜著各種經(jīng)驗化的表述;第二，數(shù)據(jù)處理技術(shù)主導(dǎo)的特征提取或模式識別沒有直指學(xué)習(xí)者內(nèi)在學(xué)習(xí)特點和規(guī)律，缺乏對學(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)分析著重對沉積性數(shù)據(jù)的挖掘，鮮有對動態(tài)學(xué)習(xí)過程中的時序性、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元認(rèn)知進(jìn)行測評需要明確其包含的要素，厘清要素之間的關(guān)系。學(xué)習(xí)投入作為一個綜合性的概念，在指導(dǎo)認(rèn)知心理實驗研究轉(zhuǎn)向?qū)嵺`應(yīng)用的過程中提供了基礎(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)過程特征是近幾年學(xué)習(xí)分析研究關(guān)注的重點議題。盡管研究者對學(xué)習(xí)投入的概念觀點不一，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：第一，學(xué)習(xí)投入是行為、認(rèn)知和情感三個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)投入強調(diào)學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)時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，以及在此過程中獲得自我效能感、意義感和歸屬感等情感體驗[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、元認(rèn)知體驗和元認(rèn)知監(jiān)控三個方面的要素;其次，學(xué)習(xí)投入是一個過程性概念，強調(diào)學(xué)習(xí)過程中的元認(rèn)知要素參與，即學(xué)習(xí)者對自我認(rèn)知過程的計劃、監(jiān)控、調(diào)節(jié)和反思;最后，學(xué)習(xí)投入是一個具有關(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)交互過程中的協(xié)同發(fā)展主要表現(xiàn)在活動規(guī)劃、策略選擇、過程調(diào)控、學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)測和評價等方面[8]。

在關(guān)注“學(xué)習(xí)測量”的背景下，對學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入進(jìn)行分析需要對基礎(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、計劃、任務(wù)管理、努力、堅持、專注、學(xué)習(xí)活動參與、合作學(xué)習(xí)等多項指標(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，主要用來描述學(xué)習(xí)者“參與”學(xué)習(xí)活動的形式，其中包括自主學(xué)習(xí)和協(xié)作交互兩類，前者注重個體學(xué)習(xí)的“努力程度”，后者關(guān)注“活動參與”的水平。第二，元認(rèn)知投入力度，主要描述學(xué)習(xí)過程中個體的努力程度，專注和堅持是這種努力程度的直接體現(xiàn)。專注反映出學(xué)習(xí)者對注意力的控制和分配;堅持是學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)任務(wù)或問題解決過程中展現(xiàn)出的勇于挑戰(zhàn)、堅持不懈的意志品質(zhì)。第三，元認(rèn)知投入調(diào)控，主要描述學(xué)習(xí)者對自我學(xué)習(xí)的管理和控制，其中，包括時間管理和策略調(diào)節(jié)兩項關(guān)鍵要素。時間管理有雙重內(nèi)涵，其中包括時間的有效管理和規(guī)律性;策略調(diào)節(jié)是學(xué)習(xí)者通過計劃、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)場景日益復(fù)雜，學(xué)習(xí)組織形式和規(guī)模也在發(fā)生動態(tài)變化。這種學(xué)習(xí)生態(tài)的變化對元認(rèn)知測量的內(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;二是時間維度的元認(rèn)知控制，包括學(xué)習(xí)時間管理、學(xué)習(xí)內(nèi)容階段性分配、學(xué)習(xí)活動中的行為序列等。

對多維度的學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入水平進(jìn)行計算需要解決分析結(jié)果的一致性問題。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術(shù)語，規(guī)范化處理元認(rèn)知投入水平的各項指標(biāo)。激活水平（Arousal Level，AL）主要用來表示為適應(yīng)認(rèn)知活動需要，學(xué)習(xí)者依據(jù)既有的習(xí)慣調(diào)動的元認(rèn)知方式、策略或模式。保持水平（Retention Level，RL）主要用來表示與認(rèn)知活動相匹配的時間要素，包括個體努力、注意力、信念等。第二，數(shù)據(jù)比較上的一致性。這里采取相對水平計算方法，即以班級為單位，以行為表現(xiàn)前10%的學(xué)習(xí)者為基準(zhǔn)，計算每位學(xué)習(xí)者相關(guān)維度的元認(rèn)知投入水平，實現(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)知投入水平計算方法，見表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)過程，重視學(xué)生的過程性表現(xiàn)。已有的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺通常能夠提供基礎(chǔ)性的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，但是，這些數(shù)據(jù)對于充分了解學(xué)生、把握其學(xué)習(xí)過程特征是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。有時候，教師更希望了解學(xué)生是如何學(xué)習(xí)的，他們對自我學(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”為實踐場景。該課程開設(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、開展信息技術(shù)支持的教學(xué)能力。課程面向本科三年級學(xué)生，采用混合式教學(xué)模式。其中，實驗操作技能訓(xùn)練在公共課實驗室中進(jìn)行，基礎(chǔ)理論與方法通過網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)平臺開展。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源依托浙江省高等學(xué)校在線開放課程共享平臺，為學(xué)生提供課程資料、練習(xí)測試、互動討論、學(xué)習(xí)情況自動分析與反饋等學(xué)習(xí)支持。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程之前已經(jīng)在此平臺上學(xué)習(xí)過其他專業(yè)課程，熟悉平臺的使用。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質(zhì)及其對學(xué)生的影響，在同一學(xué)期設(shè)計兩種教學(xué)資源發(fā)布策略，為研究創(chuàng)建條件。其中，1班在課程開始時獲得了全部的章節(jié)內(nèi)容資源和測試項目;2班則定期獲得發(fā)布的教學(xué)資源和測試。

（二）數(shù)據(jù)獲取

數(shù)據(jù)獲取采用學(xué)習(xí)系統(tǒng)自動采集和手工采集兩種方式。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺能夠自動統(tǒng)計課程情況、班級情況和學(xué)生情況3個層面、28個維度的數(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)量與時間、協(xié)作討論與發(fā)帖、歷次學(xué)習(xí)時間、分級測驗完成度與成績、綜合測評成績等數(shù)據(jù)，分別用于計算學(xué)生的個體努力保持水平、協(xié)作意識激活水平、注意保持水平、堅持信念保持水平、時間意識激活水平、計劃與執(zhí)行策略。針對學(xué)習(xí)平臺在初始設(shè)計上的不足，通過調(diào)查問卷和隨機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)計數(shù)據(jù)。

（三）數(shù)據(jù)修正與量化

在開放的自主學(xué)習(xí)過程中，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，在計算分析環(huán)節(jié)對相關(guān)權(quán)重進(jìn)行約定，包括以下幾個方面的工作：第一，確定數(shù)據(jù)采集的時間跨度。從學(xué)期初開始，學(xué)生注冊進(jìn)入課程系統(tǒng)，開始采集學(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)平臺上導(dǎo)出數(shù)據(jù)備份，直至第16周。第二，選擇指標(biāo)項。采集學(xué)習(xí)資源訪問量數(shù)據(jù)，衡量班級努力的整體水平;采集班級筆記和交互帖的數(shù)量及評分?jǐn)?shù)據(jù)，計算整體協(xié)作交互水平;以學(xué)生歷次系統(tǒng)學(xué)習(xí)時間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，計算注意保持水平;以挑戰(zhàn)性任務(wù)完成量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，計算堅持信念保持水平。第三，數(shù)據(jù)清洗。刪除“空”數(shù)據(jù)項，采用均值填充方法處理明顯不符合邏輯的數(shù)據(jù)，如長時間觀看視頻、交互發(fā)帖的內(nèi)容是學(xué)習(xí)資源的簡單復(fù)制粘貼等。第四，確定相關(guān)指標(biāo)的計算權(quán)重。在本案例中，對相關(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)布策略差異對群體元認(rèn)知投入的影響分析

從課程系統(tǒng)自動統(tǒng)計的數(shù)據(jù)上看，兩個班的學(xué)習(xí)進(jìn)度基本一致。基礎(chǔ)性的頻次統(tǒng)計數(shù)據(jù)可能難以反映兩個班的實際學(xué)習(xí)情況。對此，運用元認(rèn)知投入分析方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。由于數(shù)據(jù)較多，截取第12至第16周的數(shù)據(jù)，對學(xué)習(xí)投入中各項元認(rèn)知要素的保持和激活水平進(jìn)行一致性計算，見表3。

通過以上分析，可以得到以下結(jié)論：在開放的網(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穩(wěn)定性;教學(xué)資源發(fā)布策略會對學(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、自主完成測驗、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)計了師生互動環(huán)節(jié)，教師對學(xué)生線上互動提出了具體要求。即使如此，學(xué)生更傾向于選擇習(xí)慣性的獨自學(xué)習(xí)形式，開展協(xié)作學(xué)習(xí)的意愿并不強烈。類似研究同樣發(fā)現(xiàn)這一問題，指出協(xié)作學(xué)習(xí)并不因為創(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，并能夠堅持在有限的時間內(nèi)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。具體體現(xiàn)在注意力保持水平、堅持信念保持和時間意識激活水平三項指標(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)生一次性面對總?cè)蝿?wù)時的壓力，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)知和動態(tài)元認(rèn)知兩類：前者包括認(rèn)知個體、認(rèn)知任務(wù)、認(rèn)知策略等，后者包括對當(dāng)前活動的計劃、監(jiān)控、自我解決問題能力的意識和評估等[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)過程中沒有采取任何干預(yù)，但資源發(fā)布的不同策略會影響學(xué)生動態(tài)元認(rèn)知要素的激活水平。

2. 性別差異對學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入的影響分析

對比男女生性別差異是教育實證研究關(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。在自主學(xué)習(xí)過程中，性別的差異會體現(xiàn)在哪些方面呢？研究選擇16周的累積數(shù)據(jù)對元認(rèn)知投入的方式和力度進(jìn)行分析。同時，以第16周的調(diào)查問卷為基礎(chǔ)，對學(xué)習(xí)者元認(rèn)知投入監(jiān)控水平進(jìn)行分析。具體見表4。