分布式認知視角下促進元認知發展研究
——基于多媒體環境

王坤

(中國人民武裝警察部隊學院 教育技術中心，河北 廊坊 065000)

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分布式認知視角下促進元認知發展研究
——基于多媒體環境

王坤

(中國人民武裝警察部隊學院 教育技術中心，河北 廊坊 065000)

分布式認知理論的提出，為研究認知活動提供了全新的視角，也為元認知培養方式提供了新的可能性。分布式認知理論強調媒體的作用，多媒體環境不僅能為外部表征提供多種輔助手段，還能為認知活動提供具體情境。在多媒體環境下，直觀的外部表征、可視化的知識交流和實時線索的提供為元認知培養提供了全新的視角。

元認知發展；分布式認知；多媒體環境；外部表征

認知活動是如何發展的一直是心理學界廣泛研究的一個持久性課題。隨著多媒體技術在教育中的普遍應用和網絡環境的廣泛普及，特別是20世紀90年代以來，分布式認知理論認為，認知活動是由內部表征和外部表征共同作用的信息加工過程，外部表征不僅僅是輔助手段，而且是認知活動不可舍棄的一部分，如何有效地利用新媒體、新技術促進認知活動，越來越受到教育心理學和教育技術學研究者們的關注。

分布式認知的觀點，賦予了媒體新的屬性，為心理和教育研究提供了新的視角，作為認知發展的一個重要方面——元認知發展，歷來受到心理與教育研究者的重視，下面筆者就以分布式認知視角審視如何促進元認知的發展。

一、分布式認知理論

1.分布式認知的含義

作為認知科學發展的一個新興分支，與強調個體內部的信息加工過程的認知理論相比，分布式認知認為，認知不僅僅存在于人的頭腦當中，認知可以分布于認知個體的周圍，包括周圍的人、環境、外部符號表征、工具和制品當中(Pea，1993)。外部表征在認知活動中，不是位于可有可無的地位，它與內部表征共同影響認知行為(Jiajie Zhang，1991)。分布式認知觀點不否認認知的內部發生過程，它強調個體處在認知活動中的一個環節，這種分布系統論的觀點為研究認知活動和現象提供了系統分析的方式。

2.分布式認知加工要素

經典認知理論認為，認知是個體認識活動的信息加工過程，包括感覺、知覺、記憶、思維等心理現象。而分布式認知將認知主體周圍環境也納入認知加工分析范疇。

作為一種新的分析單元，為了更加明確分布式認知的概念，帕金斯基于分布系統論觀點將認知加工系統分為四個類屬，分別是知識、表征、檢索和建構(Perkins，1993)。在分布式認知系統中，“知識”是指系統中可用的各類知識，包括陳述性和程序性知識、事實、策略等廣義知識。“表征”與這些知識是如何表征的，特別是在系統中是否以易于獲取、傳播和重新編碼的表征方式相關。“檢索”是指系統能否有效地發現問題中的知識表征。“建構”是指系統將這些碎片化的知識建構成新的知識結構的能力。

帕金斯對認知系統的這種分類方式只是一個提綱式描述，并不是要說明各個部分具體實現的功能，對如何分析分布式認知活動提供了理論參考。可以發現，分布式認知重視知識的外部表征，以新知識的建構為目的。

3.分布式認知中媒介的作用

分布式認知強調人工制品(artifact)在認知中的重要作用，人工制品對個體認知方面的作用，在于對任務表征進行轉換，使認知結構更加明顯并易于解決(程志，徐建志，2011)。赫欽斯(Hutchins)則將人工制品描述為媒介，他認為，認知不僅在人的頭腦中，同時也分布在媒介中，可以是個體內部的(如記憶)，也可以是個體外部的(如地圖、航海儀、圖表等)(Hutchins，1995)。認知過程則是在媒介間傳遞表征狀態的一種運算過程，如圖1所示。

圖1 認知分布于媒介中

綜上所述，媒介在分布式認知中是不可或缺的，聯系著認知活動中的各個要素，在各要素之間傳遞和轉換信息，有助于認知活動的順利完成。

二、元認知發展觀及存在的問題

1.元認知相關概念

斯坦福大學心理學教授弗拉維爾于20世紀70年代首次提出“元認知”概念，他解釋說，元認知是 “認知的認知”，實質是對認知活動的反思、監測或調節的認知。

研究者一般認為，元認知包括元認知的知識、體驗和監控。元認知知識是個體所獲得的與認知有關的知識，包括個體、任務和策略的知識。元認知體驗是指認知活動中產生的認知和情感體驗。元認知體驗能確定、修改或放棄認知目標，針對目標活動激活相關認知策略，對元認知知識進行補充、刪除或修改。元認知監控是對認知過程進行計劃、監測和調節。可以看出，元認知體驗與元認知監控在內涵上有部分重合，元認知體驗側重于個體內部活動，元認知監控則側重于對認知過程的影響。

2.元認知的培養方式及存在的問題

在促進元認知發展的問題上，研究者對是否在具體情境中進行教學抱有不同觀點，一種是脫離實際情境直接教授元認知策略知識，另一種是在具體情境中進行元認知策略的教學。這兩種觀點在實際應用中都取得了一定成效，同時也存在一些問題。胡志海、梁寧建的實驗表明，直接教學的方式，能促進大學生元認知水平的改善，在提高元認知體驗方面收效顯著(胡志海，梁寧建，2003)。但是，這種直接、外顯的方式可能對有能力的和處于平均水平的學生產生不利的影響(Chan，1996)。另一方面，單純傳授元認知知識和忽略相關的元認知體驗的方式，對元認知的發展來說是不全面的，應當重視元認知策略在實際情境中的自主應用(Livingstone，1997)。

3.元認知發展的特點

(1)知識內隱性。閱讀元認知教學的實踐表明，對閱讀水平較低的學生進行的元認知策略教學，能夠提高其閱讀水平，不過，還是低于之前閱讀水平高的學生(Chan，1994)。同時，經過元認知策略教學的學生，當應用情境發生改變時，總是不能順利地應用元認知策略(張必隱，1992)。通過直接的、外顯的教學方式不能完全發展元認知，只能使元認知得到有限的發展。

(2)認知交互性。元認知是為了達到認知目標，對認知活動進行的監控和調節。認知活動是元認知加工的對象，同時，元認知的調節又受到認知活動發展的限制。通過反復地選擇、修改認知策略，元認知積極地對認知過程進行調節。調節過程是在認知活動中發生的，元認知通過元認知體驗和調節對原有認知目標作出相應調整，并對元認知知識不斷地進行完善，在元認知與認知不斷的、重復的交互作用中，元認知逐步得到發展和完善。由此可見，元認知是通過認知過程而發展的，元認知的發展不能脫離元認知與認知活動的交互作用。

(3)情境差異性。這里是指在具體情境中和脫離具體情境進行的元認知教學相比，二者達到的教學效果不同。相關研究成果表明，脫離實際情境的直接教學，可以改善學生的元認知水平，但與元認知水平高的學生相比還存在一定差距。潘黎萍的實驗表明，對元認知策略進行的訓練必須要結合實際情況(潘黎萍，2004)。由此可見，元認知監控是元認知發展的實質，個體對認知活動做出適當的元認知調節是元認知獲得全面發展的標志。在具體教學中，可以利用兩種方式教學效果的差異，有針對性地對元認知進行培養。

綜上所述，將元認知知識結合具體情境應用的教學是促進元認知發展科學、合理的方式，單純地教授元認知知識而忽略具體應用對促進元認知的發展來說是不完全的，并且應重視元認知的相關體驗，使元認知在具體情境中得到全面發展。

三、分布式認知視角下的元認知發展

多媒體環境可以提供結構化的組織方式，多樣化的呈現方式和多維度的交流方式，這些特點切合了分布式認知對認知過程的表述，便于分布式認知情境的設計。從上述對元認知發展的分析看，結合分布式認知分析框架，筆者認為，針對元認知知識、元認知體驗和元認知監控三個方面，應從以下幾方面促進其發展：

1.直觀的外部表征促進元認知知識構建

張家杰的研究發現，認知行為是受到外部表征限制的，在具有相同的抽象認知結構情況下，不同的外部表征方式可以導致不同結構的認知結果，由于外部環境的復雜和內部心智的限制，如果不改變外部表征方式，那么部分認知空間就不會得到開發，并且認知活動中的部分知識結構也不會被發現(Jiajie Zhang,1997)。對元認知外在幫助的研究表明，通過以圖形、地圖和表格等，向學習者顯示知識結構，重點突出陌生術語等方式，可以使學習者在當前任務中取得較好的表現(劉儒德、陳琦，2000)。因此，可以通過直觀的外部表征方式促進元認知知識的有效建構。

2.建構可視化知識交流元認知體驗

赫欽斯認為交流是分布式認知的先決條件，個體知識只有轉化為可視化知識并向他人表征，才能成為可用的知識。分布式認知要求在系統的各要素之間共享認知活動(貝爾等，2002)。元認知策略訓練的有關研究表明，接受了教學的學生，很少能夠順利將策略成功遷移，通過對策略的認識和評價，能夠明顯地增加策略訓練的遷移效果。因此，可以通過多媒體技術，將學生之間對元認知策略的認識進行可視化表征，促進個體之間的交流，從而增強學生個體對元認知策略的體驗。

3.提供實時線索提示促進元認知監控的應用

元認知的發展依賴于認知過程，是在認知過程中發展的，不能離開認知活動這個環境自行發展。分布式認知強調記錄和解釋特定境脈中的信息表征和表征轉換。維果斯基認為，許多的認知活動，起初都是在相互作用下進行的，隨著時間的推移，活動中的某些部分就成為個體的一部分，并通過言語的自我指導作用實現個體的監控，并逐步內化并發展起來。Lin的研究表明，在生物多媒體模擬系統中加入了元認知提示線索，在解決遷移問題時，那些接受過元認知策略線索的學習者比沒有接受過的表現要好(劉儒德、陳琦，2000)。

四、總結與展望

在促進元認知發展的問題上，分布式認知理論為研究者提供了全新的視角，由于分布式認知理論還處于起步階段，筆者僅對如何發展元認知的問題進行了較為淺表的討論，相信隨著分布式認知理論的不斷發展，其應用前景會更加廣闊。

[1]程志，徐建志.分布式認知指導下的學習環境設計策略[J].當代教育論壇，2011，(11).

[2]Hutchins E. Cognition in the Wild[M]. MIT Press, 1995.

[3]胡志海,梁寧建.大學生元認知能力訓練研究[J].心理科學，2003，(3).

[4]張必隱.閱讀心理學[M].北京：高等教育出版社，1992.

[5]潘黎萍.關于中國二語課堂閱讀元認知策略可教性的實驗研究[J].杭州師范學院學報，2004，(3).

[6]Zhang,Jiajie.The nature of external representations in problem solving.[J]Cognitive science，1997,(2).

[7]劉儒德，陳琦.多媒體環境下元認知過程的研究[J].心理學動態，2000，(4).

[8]貝爾等．分布式認知: 特征與設計[A]．喬納森，主編.鄭太年，等譯．學習環境的理論基礎[M]．上海: 華東師范大學出版社，2002．

Study of Metacognition Development from the Perspective of Distributed Cognition——Based on Multimedia Environment

WANG Kun

(Educational Technology Center, Chinese People’s Armed Police Forces Academy, Langfang, Hebei 065000, China)

The proposal of distributed cognition theory provides a new perspective for the study of cognitive activity, also provides new possibilities for the meta-cognitive training methods. Distributed cognitive theory emphasizes the role of the media. Multimedia environment not only offers a variety of auxiliary means for the external representation, but also provides specific situations for cognitive activity. In a multimedia environment, the supplies of intuitive external representation, visualized exchange of knowledge and real-time clues provide a new perspective for metacognitive training.

metacognitive development; distributed cognition; multimedia environment; external representation

2013-03-14

王坤(1982-)，男，河北石家莊人，教育學碩士，工程師，主要從事信息技術與教育深度整合、遠程學習生態研究。

G434

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1008-469X(2013)03-0043-03