Direct instruction of metacognition benefits adolescent science learning, transfer, and motivation: An in vivo study.

Abstract

Prior studies have not tested whether an instructional intervention aimed at improving metacognitive skills results in changes to student metacognition, motivation, learning, and future learning in the classroom. We examined whether a 6-hr intervention designed to teach the declarative and procedural components of planning, monitoring, and evaluation could increase students’ metacognition, motivation, learning, and preparation for future learning for middle school science. Forty-six eighth-grade students were randomly assigned to either a control group, which received extensive problem-solving practice, or an experimental group, which received more limited problem-solving practice along with metacognitive instruction and training. Results revealed that those who received the metacognitive instruction and training were less biased when making metacognitive judgments, p = .03, d = 0.65, endorsed higher levels of motivation after instruction (e.g., there was a large effect on task value, p = .006, d = 0.87), performed better on a conceptual physics test, p = .03, d = 0.64, and performed better on a novel self-guided learning activity, p = .007, d = 0.87. This study demonstrates that metacognitive instruction can lead to better self-regulated learning outcomes during adolescence, a period in which students’ academic achievement and motivation often decline.

Metacognição e Ensino de Física: Revisão de Pesquisas Associadas a Intervenções Didáticas

“…Nos que apresentam uma discussão mais ampla sobre metacognição, o destaque fica por conta das aproximações e ênfases feitas pelos respectivos autores e que permitem visualizar o vasto campo de aplicação e atuação desse construto. O estudo de Zepeda et al (2015), por exemplo, apresenta uma discussão que aproxima metacognição e motivação, de forma a enfatizar aspectos relativos às habilidades metacognitivas como vinculadas aos processos autorregulatórios, como crenças de automotivação, autocontrole e autojulgamento. De acordo com os autores, o treinamento metacognitivo favorece, entre outras coisas, uma série de construções motivacionais, inclusive o sentimento de auto eficácia.…”

“…No contexto dos estudos, identificam-se dois que utilizam o Metacognitive Orientation Learning Environment Scale-Science (MOLES-S) (Thomas, 2013;Ryan et al, 2016), dois que recorrem ao Metacognition Baseline Questionnaire (MBQ) (Anderson, & Nashon, 2007;Nielsen, Nashon, & Anderson, 2009); um que opta pelo Metacognitive Awareness Inventory (MAI) (Zepeda et al, 2015) e outro que adota o Self-regulatory Awareness Inventory for Physics Students (SRA) (Johnson, 2012).…”

“…O teste tem sido amplamente utilizado em diversas áreas e é considerado um dos clássicos na avaliação dos conhecimentos e das habilidades metacognitivas, com excelente grau de confiabilidade, conforme mencionado por Pintrich, Wolters e Baxter (2000). Zepeda et al (2015) utilizaram o MAI especificamente para os itens planificação, monitoramento e avaliação, e buscaram mapear os níveis de consciência metacognitiva dos alunos antes e depois da intervenção. A análise dos resultados do teste revelou que a intervenção orientada pela metacognição contribuiu pouco para ampliar a consciência metacognitiva nos itens avaliados, mas foi favorecedora da motivação e da capacidade de transferência do conhecimento.…”

“…Partindo dessa premissa, identificou-se um conjunto de estudos que apresentaram como objetivo melhorar os processos metacognitivos dos estudantes por meio de intervenções didáticas, a fim de repercutir em melhoria da aprendizagem em Física. Tais investigações permitiram identificar, entre outros atributos, que o uso da metacognição favorece a compreensão conceitual (Anderson, & Nashon, 2007;Nielsen et al, 2009) e o confronto entre conceitos (Huang, Ge, & Eservel, 2017;Yürük et al, 2009;); melhora a leitura e o monitoramento da compreensão textual (Koch, 2001); e proporciona maior motivação para a aprendizagem (Taasoobshirazi, & Farley 2013b;Thomas, 2013;Zepeda et al, 2015). Tais elementos ampliam o anunciado na introdução deste texto, ou seja, a ideia de que a metacognição contribui para melhorar a capacidade de resolução de problemas em Física, aspecto também presente nos trabalhos examinados (Caleoni, & Buteler, 2009;Johnson, 2012).…”

Using a Learning Cycle to Deepen Chinese Primary Students’ Concept Learning of “Phases of the Moon”

“…Some transfers are positive, while some are negative. If students' pre-existing knowledge is helpful to learn new knowledge, there will be positive transfer or transfer; if not, there will be negative transfer or interference (Zepeda, et al, 2015). Through transfer practices, students recognize relevant commonalities across contexts and generality of the scientific conceptions across these contexts, thus achieving a long-term and stable conceptual change (Tao, Gunstone, 1997).…”