徐洪麗 王志軍(山東農業大學 信息科學與工程學院,山東 泰安 271018)
元認知策略與知識結構化的研究與應用
——以大型數據庫Oracle學習為例*
徐洪麗王志軍
(山東農業大學信息科學與工程學院,山東泰安271018)
摘要:元認知是對自身認知活動的認知,策略性知識是關于如何學習和如何思維的知識。本文在論述了材料的六種組織化形式基礎上,研究了元認知策略在知識結構化中的應用,并運用于觸發器的具體問題中,從而提升學生知識結構化能力和實際解決問題的能力。
關鍵詞:元認知策略;知識結構化;理論與實踐結合的應用型人才
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》指出,要加快解決經濟社會發展對高質量多樣化人才需要與教育培養能力不足的矛盾[1]。當前我國,除少部分研究型大學(如985大學)主要定位于學術型人才(仍有應用型人才)培養,絕大多數高等院校一直以來都注重培養理論與實踐相結合的應用型人才。應用型人才的培養注重學生可持續發展知識框架的搭建,使學生能夠清楚專業和具體課程的知識脈絡,強調基礎理論知識上要達到相當深度的同時做到理論知識與實踐能力的最佳結合[2]。對信息的掌握和領會是學生靈活運用信息的前提。培養創造性人才,離不開提高學生的元認知策略和對知識結構化的搭建和靈活運用能力。

表1 信息組織化的六種方式
(一)元認知策略
元認知又稱為反省認知,由美國心理學家弗拉威爾于1976年首次提出[3],它屬于高層次認知。關注個體對自己認知活動和過程的認識和調整。策略性知識是關于如何學習和如何思維的知識,即個體運用陳述性知識和程序性知識去學習、記憶、解決問題的一般方法和技巧。它主要包括:計劃策略、監控策略和調節策略[3,4]。本文主要關注元認知監控。
(二)信息組織化的六種方式
現代心理學研究證明優生和一般學生知識組織存在明顯的差異,優生頭腦中的知識是系統的,有結構的,知識之間有內在聯系,具有結構性。而一般學生知識是水平排列,零散的、孤立的,缺少知識間的結構。結構化對知識掌握應用有重要的作用。知識結構化與個體組織材料的方式有密切關系。一般來講對于頭腦中材料的組織有六種方式,如表1所示。
(三)提高知識的結構化
結構化對知識掌握有重要作用,當知識以一種層次網絡結構存儲時,知識檢索的應用效率就會大大提高,所以教師可以在教學中運用元認知策略,提高學生自我監控能力,和對所學知識的組織能力。此時元認知監控起到重要作用[5,6],它包括三類,如表2所示。
實際教學中,除加強學生元認知監控能力,教師還應該指導學生打破章節,系統歸納方法性知識。熟悉課本的章節,對于知識章節有提綱挈領的作用,在此基礎上,不妨以內容為線,教會學生自己梳理信息,打破章節,總結綱要。提高課堂提問藝術,多提問指向知識結構的問題和反思性問題,多就知識點之間的搭橋連線,引導學生對知識結構的認識和總結。
(四)具體實現
以理工科大型分布式數據庫Oracle學習為例,大部分大二學生已具備了元認知策略的能力。以題目“創建一個觸發器,在修改scott.dept表的部門號后,同時更新scott.emp表中相應的員工的部門號。”為例,表3為觸發器學習中的監控策略,圖1為觸發器知識結構圖。
觸發器包括觸發器的創建和自動觸發兩部分,針對其創建,需關注觸發器頭和觸發器體。觸發器頭包括:(1)對象,一般為表。(2)觸發事件,即該“地雷”何時會自動觸發,對DML觸發器,為insert、update、delete。(3)觸發時間,通過“before|after”語句實現。(4)觸發方式,如是行級觸發,則帶“for each row”語句。而觸發器執行部分為滿足觸發器頭時的觸發動作,以begin開始,end結束。在行級觸發中經常用到關鍵字“:old”和“:new”。該題中,“:old.deptno”表示修改之前的雇員號deptno,而:new.deptno表示修改后的deptno。

表2 元認知監控

表3 觸發器學習中的監控策略

圖1 觸發器知識結構圖
需要注意該觸發器屬于“部門表”scott.dept,即創建觸發器是用“on scott.dept”,而觸發器執行部分針對的是外鍵所在的表(即update針對的是scott.emp),最終答案為:

之后通過SQL的insert語句觸發。該語句可以是單獨的SQL語句,也可以是PL/SQL語言的一部分。因此一個觸發器的例子在內化的認知策略下,涉及知識結構的主外鍵,參照完整性的概念和實現,觸發器的分類和基本結構,從而完成了知識結構的構建。
認知策略幫助學生將新信息與已知信息整合在一起,并存儲于長時記憶中,而元認知策略在整個問題解決過程中存在著內反饋機制。因此對于理工學科,教師更應該培養學生運用元認知策略,用內化了策略性知識,提高學生對知識的結構化能力,反思能力,使問題得以順利解決,從而真正提高學生掌握和運用知識的能力。
參考文獻
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Abstract:Metacognitive is about oneself cognitive activities, and strategic knowledge is the knowledge about how to learn and how to think. This paper analyzes the metacognitive theory, discusses the material organization form, studied how to make use of metacognitive strategies in the application of knowledge structure, and applies it to specific problems, so as to improve the students' knowledge structured and the actual ability to solve problems.
Keywords:metacognitive strategies; knowledge structured; applied talents combined with theory and practice
中圖分類號:G642
文獻標志碼:A
文章編號:2096-000X(2016)05-0073-02
作者簡介:徐洪麗(1976-),山東農業大學信息科學與工程學院,工學博士,入選校“1512層次”,研究方向:混沌與智能算法,大數據。王志軍,山東農業大學信息科學與工程學院,副教授,副院長,研究方向:大數據等。
*本文由山東省教育科學研究課題成果《基于能力導向的高校工程應用型人才培養——以大型數據庫應用技術立體教學體系研究為例》NO.520015和山東農業大學博士基金“基于變體粒子算法的水庫優化調度研究”NO.24053支持。