用元认知干预技术对数学学习困难的诊断与辅导.doc

用元认知干预技术对数学学习困难的诊断与辅导摘要：本文运用元认知干预技术的知识观，来分析一个数学学习困难的高中生的心理机制，并且从学习数学时的条件性情绪以及三种知识的表征原理三个方面，给予相应的干预策略，得到较好的效果。希望为学生学习困难的干预提供借鉴。关键词：元认知干预技术；高中生；数学学习困难学习困难，也称“学习失能” (Learning Disabilities)或学习不良，这一概念由美国学者柯克在20世纪60年代首先提出，用来标示那些智力正常而学业成绩长期滞后的学生。国内教育工作者因为对学习困难学生曾使用过“差生”、“后进生”、“学业不良”等称谓，而受到一些批评。20 世纪 80 年代以来，改为“学习困难”、“学习无能”、“学习障碍”等词语，“学习困难”使用频率较高。目前应用最多的标准是：在正常的学校教育情境下，智商正常，但是成就测验成绩很低，同时排除有情绪障碍和有明显器质性脑损伤或精神障碍的儿童。数学学习障碍(Mathematics learning disability)是学习障碍的一个亚型，是因数学能力的缺损而导致学生在数学学习上的落后，即明显落后于同年龄或同年级的水平的现象,表现为数学领域的学习困难。其诊断标准主要依据学习障碍的诊断模型,即根据美国学习障碍联合委员会( National Joint Committee of Learning Disability ,NJCLD)设定的。由于存在不同的诊断模型以及诊断时宽严标准不一，国外有的研究提示，数学学习困难的流行率为6%-7%；甚至有的研究提示，MD的流行率大致是11%。当前我国中小学生中，学习困难者占较大的比例，约为8.76%一28.0%。. 学习困难现象已成为各国学校教育中普遍的存在的现象，也逐渐引起了人们的高度重视。我国对于学习障碍研究的时间还尚短，而且研究多集中在学习障碍的表现特征方面，对于形成原因上研究较少。在数学学习障碍的成因研究更少。牛卫华和张梅玲通过查阅大量国外文献发现，大量研究表明，学习困难儿童在认知过程的各个方面都比正常儿童落后，突出表现为他们在思维过程中所使用的认知和元认知策略不同。周永垒等人研究发现学习困难生的学习策略明显地比学习优秀生差，胥兴春等也认为认为数学学习困难的原因主要是学习策略的缺陷。部分教师教学中总结数学学习困难的原因主要集中在思维障碍、心理障碍以及数学语言障碍等方面。 由于数学学习困难原因解释的多样性，使得干预辅导方式也是多种多样。但我国对于数学学习困难的辅导及干预对策的研究也很少，只有部分教师提出一些相对于知识辅导的建议。有的老师意识到学习障碍生对数学学习会有情绪的作用，提出培养兴趣的应对方法。本文试图从元认知干预技术的知识观出发，对一个数学学习困难生进行新的的诊断与干预，希望能对学生学习困难的辅导与干预提供借鉴。一、基本信息李明，男，17，高二学生 高一的时候是班里的尖子，本来想在高二的时候学文科，但理科成绩可以进尖子班，所以临时改学理科。高二暑假别的学生都补课了，他没有参加，而且一个假期都没有怎么学习，开学的时候发现被其他学生落下很多。这一次的成绩对他的触动很大，他知道应该开始好好学习了。可是学习的时候情绪不高，学习效率明显下降，尤其是数学（看到不等式、数列的题没有思路；圆锥曲线的基本知识都会，但一做题知识就提取不出来）。高二开学考试数学22分，单科成绩301名，总成绩271名，共318名学生。李明上高二后第一次月考的语文成绩在整个年级较靠前，但是数学成绩却排在中下。这样可以把阅读障碍和混合性障碍(既有阅读障碍，又有数学学习障碍)排除，该生是纯数学学习障碍。二、分析元认知心理干预技术主要从学生学习时的情绪状态、学习的知识分类以及学习的策略性知识等方面来诊断及干预。（一）学习数学的条件性情绪任何知识经验或信息在大脑中储存或记载、呈现的时候，都无不“染上”情绪色彩，表现出一定的情绪性质，确切的说是一种条件反射，是一种知识与情绪之间建立的条件化联系。有研究认为情绪是有机体在进化过程中由于适应环境而被赋予或设置的，尤其是消极情绪（负性情绪）。在进化的阶梯上，消极情绪与特定行动趋势密切联系，如恐惧产生逃离欲求，厌恶引发驱逐欲求等。也就是说如果学生在学习过程中体会到的是消极情绪，那么便会产生逃避，学习效率低等特定的行动趋势。而积极情绪，并不特定行动趋势的伴随，但积极情绪会产生一种一般的行动激活，即接近或趋近倾向，积极情绪能够促进活动的连续性。Fredrickson 提出的积极情绪扩展和建设理论（the broaden-and-build theory of positive emotions）认为积极情绪比如快乐、兴趣、满意等能扩展个体的瞬间思维活动序列，促使个体冲破一定的限制而产生更多的思想，能够扩大个体的注意范围，增强认知灵活性，促使人的记忆功能和提取更多的积极材料，使个体在解决问题时更加灵活、完整、有效地进行思考和判断。那么，再来看一看李明学习数学的消极情绪反应是如何建立的，当他在第一次考试失利以后，情绪一直低落，这种低落的情绪在继续学习数学的同时，将这种消极情绪与数学学习建立了条件反射。一遇到数学（S），低落消极的情绪便自动出现（E），随之产生特定的行为，学习效率、质量下降（R），对于自己的这一反应，开始对数学学习更加没有信心（E），使得焦虑情绪增强，形成一个不断循环放大的系统。那么，学习困难的辅导，改变其消极的情绪反应也很重要。（二）学科知识的分类很多一线的老师都意识到学生的学习问题不是智力的问题，而是知识结构的问题。仲宁宁等也总结，学生的表征能力对学生问题解决能力很重要。数学心理表征包括符号建构、数学概念意义的确立、视觉图式、空间图式和策略启发等过程，即对相关知识的表征。数学心理表征还包括与数学相联系的情绪情感因素，如学生的态度、信念和价值观等，情绪情感可促进或阻碍对数学的理解。对于情绪我们在前边已做了适当的解释，这里我们注重分析学生学习数学的知识表征，先来看一下知识分为几类。元认知心理干预技术的知识观是在加涅等著名心理学家的学习分类研究成果上提出的，说明能力是人类后天习得的。我们常说的知识即陈述性知识；技能或能力称为程序性知识，广义的程序性知识分为狭义的程序性知识和策略性知识。除知识、能力之外，并不存在即不是知识，也不是能力的那种所谓的“第三种东西”。所以后天习得的能力可以用三类不同的知识来说明，即陈述性知识、程序性知识与策略性知识。陈述性知识(DeclarativeKnowledge)是关于某事物“是什么”、“怎么样”、“什么样”的事实知识，是人们能够有意识地回忆和陈述的知识。从简单到复杂可以分为：符号或名称，如用“apple”或“苹果”来指代特定的水果；单一命题或事实，如苹果是一种水果；在意义上加以阻止的命题，也可以指掌握的一段文章、结构，以至各种类型的图示。一般受生活经验以及词语发展水平的影响。掌握的陈述性知识越多，知识越容易迁移发生同化学习，学的就快、牢固。同化学习是可以通过培养学生异中见同的学习思维方式获得。广义的程序性知识是指“怎么办”的知识，分为狭义的程序性知识与策略性知识。狭义的程序性知识的任务是解决外部问题怎么办的知识。信息加工心理学家认为程序性知识是以“如果/那么”形式的规则表征的，也就是在人的大脑中储存着一个个的“如果”和一个个的“那么”的自动或者半自动的知识条件化联系。策略性知识是专门用来调控、指导、解决自己大脑内部的记忆、思维等学习活动的怎么办的知识。本来它也是程序性知识的一种，只是它要解决的“怎么办”的任务不同，策略性知识是解决内部问题怎么办的知识。了解了三类知识后，那么与学生的数学学习又有什么关联呢？学生解决数学问题的思维过程，就是知识在大脑中表征产生顿悟的过程，是记忆、思维、想象综合运行的过程。人类的思维顿悟（Insight）应是指在解决有一定难度问题的过程中，通过知识表征、检索等，在解决该问题的全部必须知识整体表征清晰时实现的。 也就是说学生要想顺利的解数学问题就需要把相关的学科知识在大脑中表征清晰，理解问题说的是什么（陈述性知识），该怎么办（程序性知识），改注意什么，不会怎么办等（策略性知识）。积极的情绪可以促进记忆、思维和想象，使得学生更快的实现顿悟，使得解答。三、数学学习障碍的辅导（一）条件性情绪的干预运用元认知干预技术对被试进行干预，目的是消除被试的消极的条件性情绪反应，建立积极的条件性情绪反应。遇到数学情绪是积极的，这是一个程序性的知识，我们在暗示学习的状态下，向学生大脑中输入正确的程序性知识，达到高效学习的作用。以轻松的音乐为背景，采用渐进式肌肉放松结合场景想象放松的方法，在学生被试进入放轻松、平静的暗示学习的状态，后运用风景想象或者想象自己现在已经是一个成功人士了，来调动被试的积极情绪（事先设计好），体会心情是轻松、平静和微微愉快的。此时带着这种积极的情绪，接着想象学习数学的情境，上课、自习、考试一一建立积极的条件性情绪反应。这样，下次再学习数学时就能够自动化的产生积极的情绪反应，替代了原有的消极的错误的程序，促进认知、情绪以及行为的改变，形成不断增强的良性循环系统。（二）数学知识辅导通过对知识分类以及解题的知识表征过程的解释，学生了解首先对数学的概念、定理、公式等要清晰、牢固。在解题中要注意总结程序性知识。1.同化学习策略同化，即将客体变成主体的一部分。同化学习策略是一种知识迁移，是大脑中原有知识与新学习的知识之间，依据彼此相似的关系所发生的一种正迁移过程。培养学生的同化学习策略，从培养学生异中见同的学习思维方式。分析心学习的知识与原有知识有什么异同，更易于记忆与应用，以高中数列知识为例。学生先学到等差数列，相对简单。但等比较为困难，如果通过对比等差与等比之间的异同就较容易理解等比数列的概念并应用，见图1。图1 等差数列与等比数列的同化策略学习2.解题中心图式的建构题型中心图式内容包括：陈述性知识、程序性知识及策略性知识同样以数列解题为例：已知an是等差数列，a10=10，其前n项和S10=70，求公差d前三项。陈述性知识：等差数列、首项a1、前n项和Sn、公差d等概念，及其关系。程序性知识：在等差数列中a1、d、n、 an 、Sn是五基本量， 也是解题的关键量。已知a10 、S10 ，及与a1 、d的关系式；有a1 、d两个未知量需要两个等式；依据已知条件建立二元一次方程的分式方程组；正确解答所列的二元一次方程组。策略性知识：评估、调控、指导上述各知识正确运行。通过多次训练帮助学生获得解这部分题的上位、完整的题型中心图示：首先，分析出题中已给出的量（尤其注意a1、d）；其次，将已给量用基本量表示，有几个未知量需要几个方程，注意特殊性质；再次，重新读题，根据题所给的条件以及基本公式列出方程组或确定答案，并解出所需量；最后，根据题意解出所求。3.学习过程中的策略性知识高中知识比较繁杂，而且题难，策略性知识的指导作用很重要。在学生的日常学习中学习策略大致分为以下几种：表征策略：在学习中要使问题中心图式中的各项基本知识在大脑中变得牢固、稳定、清晰，足以看清所有可能和所有因素及其关系。使问题的理解和解决变得一目了然。在做题时要学会运用符号、图形将题表征出来，简化条件、问题，扩展内存。发现策略：在上述谈到的清晰表征基础上，从现有问题中心图式中发现新的意义、角度、结构、关系等。注意观察分析相似题型间的异同，总结做题的问题的题型中心图式。检索策略：当表征某问题因缺少某知识而不能实现顿悟时，则需要检索到这个知识以实现顿悟。所以在练习中遇到难题没有思路，要再读题，检索出阻碍顿悟的实现的知识。通过看书、请教等掌握相关知识，并让知识在大脑中整体、清晰、连贯表征更快能实现顿悟 。解题策略：注意手段-目的等分析方法的运用。四、辅导效果经过情绪干预与学科知识的辅导后，学生发现同化学习策略会让新知识的学习变得容易，更稳固；建立题型中心图式使解题思路变的更加清晰、深刻，即使有的题不会，也能够有针对性的分析是哪个知识不清晰，查书或者请教学习。考试数学成绩由22分提高到75分（满分150分），单科成绩由301名提高到166名，总成绩由271名提高到77名，共318名学生，具体的排名可见下表1。表1 学生的成绩排名年级总排名 数学排名 语文排名学期初考 271 302 145第一次月考 174 214 14期中考试 103 200 16第二次月考 77 167 26五、讨论通过辅导效果可以看到，该学生的数学成绩在不断的提高。实际上成绩只是表面，最关键的是学生获得了学习数学的策略。元认知干预技术在学生学习困难的辅导中，较为全面的看到了学生的数学心理表征，即心理与知识。并且通过相应的方法调整是学生学习时的消极情绪，取而代之的是积极的，有易于学习解题的记忆、思维与想象的情绪。当情绪高亢、兴奋时，体内促进脑细胞活动的激素分沁增强，大脑细胞变得比平时活跃、敏捷。在这种情况下，大脑中能够迅速提取出高质量的知识，也能够较为迅速的找出缺少的知识，促进顿悟的实现，对相关知识的记忆也更容易完成。仿佛情绪像是催化剂一样，在学习与思考的过程中起着重大的作用。使得学生能够顺利的表征数学知识，并实现解题成功。并且我们将知识分为陈述性知识、程序性知识与策略性知识，通过知识分类将学生解题思维分析的清晰，可以做到有的放矢，有针对性的解决。金洪源教授经过多年的研究用知识表征重新解释学生解题发生顿悟的心理机制，提出元认知心理干预技术的顿悟观。顿悟的基本思维过程是在大脑中寻找问题中心图式所必须的，而当前恰恰缺少的知识，当解决某问题的全部必须知识整体表