I nte rna t io na l J o urna l o f   E v a lua t io n a nd   Resea rc h in E du ca t io n ( I J E RE )   Vo l.   14 ,   No .   5 Octo b er   2 0 2 5 ,   p p .   3 8 5 9 ~ 3 8 7 1   I SS N:  2 2 5 2 - 8 8 2 2 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / ijer e . v 1 4 i 5 . 3 2 7 2 2       3859       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ere. ia esco r e. co m   A sy stema tic  revi ew of me taco g niti v e dyna mics  in  se co nda ry   phy sics  educatio n       No rhida y a h O s m a n,  Siti  Nur  Diy a na   M a hm ud ,   Nura zid a wa t i Mo ha m a d Ar s a d   F a c u l t y   o f   E d u c a t i o n ,   U n i v e r si t i   K e b a n g s a a n   M a l a y si a ,   B a n g i ,   M a l a y si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   6 2 0 2 4   R ev is ed   Ap r   10 2 0 2 5   Acc ep ted   May   9 2 0 2 5       M e tac o g n it iv e   stra teg ies   a re   e ffe c ti v e   in   e n h a n c i n g   se c o n d a ry   sc h o o l   stu d e n ts   p e rf o rm a n c e   in   p h y sic s,  a   k e y   sc ien c e ,   tec h n o l o g y ,   e n g in e e rin g ,   a n d   m a th e m a ti c ( S TE M )   s u b jec t   th a p o se c h a ll e n g e d u e   t o   it c o n c e p t u a c o m p lex it y   a n d   t h e   n e e d   fo h ig h e r - o rd e t h in k in g   sk il ls.  T h is  stu d y   sy ste m a ti c a ll y   re v iew th e   imp a c o m e tac o g n it i v e   stra teg ies   o n   stu d e n t   p e rfo rm a n c e   in   p h y sic fro m   2 0 1 4   to   2 0 2 4 .   Th e   re se a rc h   o b jec ti v e in c lu d e   id e n ti f y in g   tren d s,  a d v a n ta g e s,  a n d   c h a ll e n g e o th e se   stra teg i e s.  Us in g   p re fe rre d   re p o rti n g   it e m fo r   sy ste m a ti c   re v iew a n d   m e ta - a n a ly se s   ( P RIS M A )   g u id e li n e s,  2 5   stu d ies   we re   se le c ted   fro m   d a tab a se li k e   Web   o S c ien c e   (W o S a n d   S c o p u s,  i n v o lv i n g   d i v e rse   re sp o n d e n ts.   Re se a rc h   in stru m e n ts   in c l u d e d   su r v e y s,   i n terv iew s,  a n d   sta n d a rd ize d   tes ts   to   a ss e ss   m e tac o g n it iv e   a wa re n e ss   a n d   a c a d e m ic  p e rfo rm a n c e .   An a ly sis  r e v e a led   a   p re fe re n c e   fo q u a n ti tativ e   m e th o d (8 8 % ) ,   wit h   q u a li tativ e   ( 8 % )   a n d   m ix e d   m e th o d (4 % a lso   c o n tri b u ti n g   i n sig h ts.  Re su lt in d ica te  th a m e tac o g n it i v e   stra teg ies   e n h a n c e   c o n c e p tu a l   u n d e rsta n d in g ,   p ro b lem - so lv i n g   sk i ll s,   m o ti v a t i o n ,   e n g a g e m e n t,   a n d   a c a d e m ic  p e rfo rm a n c e   wh il e   re d u c i n g   g e n d e r   g a p s.  H o we v e r,   c h a l len g e i n c lu d e   imp lem e n tatio n   c o m p le x it y ,   ti m e   c o n stra in ts,   stu d e n t   re sista n c e ,   a ss e ss m e n d iffi c u lt ies ,   a n d   v a r iab il it y   i n   e ffe c ti v e n e ss .   Th e   fin d in g u n d e rsc o re   th e   n e e d   fo r   c o m p re h e n si v e   tea c h e train in g   a n d   i n n o v a ti v e   i n stru c t io n a d e sig n to   i n teg ra te  m e tac o g n i ti v e   stra teg ies   e ffe c ti v e ly .   Th e se   stra teg ies   h o ld   p r o m ise   fo r   tran sfo rm i n g   p h y sic s   e d u c a ti o n   a n d   p ro m o t in g   e q u i tab l e   stu d e n o u tco m e s.  F u tu re   re se a rc h   sh o u ld   fo c u o n   d e v e lo p in g   tail o re d   a p p r o a c h e a n d   i n n o v a ti v e   a ss e ss m e n m e th o d s   to   o p ti m ize   th e   imp lem e n tatio n   o m e tac o g n it i v e   stra teg ies   a c ro ss   d i v e rse   e d u c a ti o n a l   c o n te x ts .   K ey w o r d s :   Hig h er - o r d er   th i n k in g   s k ills   Me taco g n itiv e   Ph y s ics ed u ca tio n   Seco n d ar y   s ch o o l stu d en ts   STE s u b ject   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   No r h id ay a h   Osma n   Facu lty   o f   E d u ca tio n ,   U n iv er s iti Ke b an g s aa n   Ma lay s ia   4 3 6 0 0   B an g i,  Selan g o r ,   Ma lay s ia   E m ail: n o r h id a y ah o s m an 8 7 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   th e   f ield   o f   ed u ca tio n ,   th p u r s u it  o f   ef f ec tiv tea ch in g   s tr ateg ies  t h at  en h an c s tu d en t   p er f o r m an ce   r e m ain s   cr itic al  o b jectiv [ 1 ] .   Ph y s ics,  as  f o u n d atio n al  d is cip lin in   m o d er n   s cien ce   an d   tech n o lo g y ,   o f ten   p o s es  s ig n i f ican ch allen g es  t o   s ec o n d ar y   s ch o o l   s tu d en ts   [ 2 ] .   T h ese  ch allen g es  ar is n o o n ly   f r o m   th e   ab s tr ac an d   m ath em atica n atu r o f   th s u b ject  b u also   f r o m   s tu d e n ts   co g n itiv a n d   m etac o g n itiv ab ilit ies  [ 3 ] ,   [ 4 ] .   Me taco g n itio n ,   d ef in ed   as th awa r en ess   an d   r eg u latio n   o f   o n e s   o wn   lear n in g   p r o ce s s es,  h as  em er g ed   as  cr u cial  f ac to r   in   ac a d em ic   s u cc ess   [ 5 ] .   R esear ch   s u g g ests   th at  f o s ter in g   m etac o g n itiv s k ills   ca n   s ig n i f ican tly   en h a n ce   s tu d en ts   u n d er s tan d in g   a n d   a p p licatio n   o f   co m p le x   p h y s ics   co n ce p ts   [ 6 ] [ 9 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c ,   Vo l .   14 ,   No .   5 Octo b er   20 25 3 8 5 9 - 3871   3860   Me taco g n itio n   c o m p r is es  tw o   k ey   co m p o n e n ts m etac o g n itiv k n o wled g e   an d   m et ac o g n itiv r eg u latio n   [ 10 ] .   Me tac o g n itiv k n o wled g in v o lv es  awa r en ess   o f   o n e s   co g n itiv p r o ce s s es,  u n d er s tan d in g   task   r eq u ir em en ts ,   an d   s elec tin g   ap p r o p r iate  s tr ateg ies  [ 11 ] .   Me taco g n itiv r eg u latio n ,   o n   th o th er   h a n d ,   en co m p ass es  p lan n in g ,   m o n it o r in g ,   a n d   ev al u atin g   o n e s   lear n in g   ac tiv ities .   Stu d ies  co n s is ten tly   d em o n s tr ate   th at  s tu d en ts   wh o   em p lo y   m etac o g n itiv s tr ateg ies  ac h iev h ig h er   ac ad em ic  p er f o r m an ce ,   as  th ese    s k ills   en ab le  th em   to   b ec o m s elf - r eg u lated   lear n e r s   ca p ab le  o f   ad a p tin g   th eir   ap p r o ac h es  to   d iv e r s e     task s   [ 1 2 ] [ 1 4 ] .   Desp ite  th g r o win g   r ec o g n iti o n   o f   m etac o g n itio n s   im p o r tan ce ,   its   ap p licatio n   in   s ec o n d ar y   p h y s ics   ed u ca tio n   r em ai n s   u n d er e x p l o r ed   [ 15 ] [1 8 ] .   T r ad itio n al  t ea ch in g   m eth o d s ,   wh ich   o f t en   em p h asize  r o te   m em o r izatio n   a n d   p r o ce d u r al  p r o b lem - s o lv in g ,   m a y   n o ad e q u ately   ad d r ess   th co g n itiv an d   m etac o g n itiv d em an d s   o f   p h y s ics  [ 8 ] ,   [1 3 ] [1 9 ] .   C o n s eq u en tly ,   s tu d en ts   f r eq u e n tly   d e v elo p   m is co n ce p tio n s ,   ex p e r ien ce   an x iety ,   a n d   d is en g ag e   f r o m   th s u b ject  [ 20 ] [ 23 ] .   T h ese  is s u es  u n d er s co r e   th n ee d   f o r   in n o v ativ e   in s tr u ctio n al  ap p r o ac h es  th at   in teg r ate  m etac o g n itiv s tr a teg ies  to   en h an ce   b o th   co g n itiv an d   af f ec tiv o u tco m es  [ 2 4 ] [ 2 6 ] .   E m p ir ical  ev i d en ce   h ig h lig h t s   th tr a n s f o r m ativ e   p o te n tial  o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  i n   p h y s ics  ed u ca tio n   [ 8 ] ,   [ 19 ] ,   [ 27 ] ,   [ 2 8 ] .   Fo r   in s tan ce ,   s tu d e n ts   wh o   r ec eiv m etac o g n itiv tr a in in g   d e m o n s tr ate   im p r o v e d   p r o b lem - s o lv in g   a b ilit ies,  d ee p er   co n ce p tu al  u n d er s tan d in g ,   an d   h ig h er   ac a d em ic  ac h iev em en t   [ 11 ] ,   [ 16 ] ,   [ 2 9 ] [ 3 4 ] .   Ho wev e r ,   th im p lem en tatio n   o f   th ese   s tr ateg ies  in   s ec o n d a r y   s ch o o cu r r icu la   p r esen ts   u n iq u e   ch allen g es,  in clu d in g   l im ited   teac h er   tr ain in g   a n d   th co m p lex ity   o f   alig n in g   m eta co g n itiv e   p r ac tices  with   ex is tin g   ed u ca tio n al  f r am ewo r k s   [3 5 ] .   T h is   s y s tem atic  r ev iew  aim s   to   ad d r ess   th ese  g ap s   b y   s y n th esizin g   r esear ch   o n   m etac o g n itiv e   s tr ateg ies in   s ec o n d ar y   p h y s ic s   ed u ca tio n   f r o m   2 0 1 4   to   2 0 2 4 .   T h u s ,   it seek s   to   an s wer   th r e k ey   q u esti o n s :   i)   W h at  ar th e   p r e v ailin g   tr e n d s   an d   c h ar ac ter is tics   o f   r esear ch   o n   m etac o g n itiv e   s tr ateg ies  in   s ec o n d a r y   s ch o o l p h y s ics ed u ca tio n ?   ii)   Ho d o   th ese  s tr ateg ies en h an ce   s tu d en ts   u n d e r s tan d in g   a n d   p er f o r m an ce   in   p h y s ics?   iii)   W h at  ch allen g es  d o   ed u ca to r s   f ac in   in teg r atin g   m etac o g n itiv s tr ateg ies  an d   h o w   ca n   th ese  b ad d r ess ed   B y   ad d r ess in g   th ese  q u esti o n s ,   th is   r ev iew  p r o v id es  co m p r eh e n s iv o v er v iew  o f   th f ield   an d   o f f e r s   ac tio n ab le  in s ig h ts   f o r   ed u ca to r s   an d   r esear ch er s   s ee k in g   to   im p r o v p h y s ics  ed u ca tio n   th r o u g h   m etac o g n itiv in ter v en tio n s .   T h n o v elty   o f   th is   s y s tem atic  r ev iew  lies   in   its   f o c u s ed   i n v esti g atio n   o f   m etac o g n itiv e   s tr ateg ies  s p ec if ically   with in   s ec o n d ar y   p h y s ics  ed u ca tio n ,   s u b ject   th at  h as  r ec eiv ed   lim ited   at ten tio n   in   b r o ad er   m etac o g n itiv r esear c h .   Un lik p r ev io u s   s tu d ies  th at  ex am i n m etac o g n itio n   in   g en er al   s cien ce ,   tech n o l o g y ,   en g in ee r in g ,   an d   m ath e m atics   ( STE M )   o r   s cien ce   ed u ca tio n ,   th is   r ev iew  s y n th esizes  r es ea r ch   f r o m   th p ast  d ec ad ( 2 0 1 4 2 0 2 4 )   to   p r o v id co m p r eh e n s iv an aly s i s   o f   tr en d s ,   b en e f its ,   an d   c h allen g es  u n iq u e   to   p h y s ics  lear n in g .   A d d itio n all y ,   it  h ig h lig h ts   th r o le  o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  in   p r o m o tin g   eq u ity   b y   ad d r ess in g   g en d er   d is p ar ities   in   p h y s ics  p er f o r m an ce an   ar ea   th at  r em ain s   u n d er ex p l o r ed .   B y   i n t e g r a t i n g   d i v e r s e   m et h o d o l o g i e s   a n d   g l o b a l   p e r s p e ct i v es ,   t h is   s t u d y   o f f e r s   n e w   i n s i g h ts   i n t o   h o w   m e t a c o g n it i v i n t e r v e n t i o n s   c a n   b e   e f f e ct i v e l y   i m p l e m e n te d   i n   p h y s i c s   c l a s s r o o m s ,   u l t i m at e l y   c o n tr i b u t i n g   t o   a   m o r   s t u d e n t - c e n t e r e d   a n d   i n c l u s i v e   a p p r o a c h   t o   t e a c h i n g   a n d   l e a r n in g .       2.   M E T H O D   s y s tem atic  liter atu r r ev iew  ( SLR)  is   cr u cial  f o r   estab lis h in g   th eo r etica f o u n d atio n s ,   i d en tify in g   r esear ch   g a p s ,   en h an cin g   m e th o d o lo g ies,  s u p p o r tin g   ar g u m en ts ,   an d   p r ev en tin g   d u p li ca tio n   o f   p r ev io u s   s tu d ies  [3 6 ] .   R ec o g n ize d   as  p r o m is in g   s tr u ctu r ed   ap p r o a ch ,   it  ex am in es  p r i o r   r esear c h   co m p r eh en s iv ely .   T h is   SLR  wa s   co n d u cted   to   ex p lo r th im p ac o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  o n   s ec o n d ar y   s ch o o s tu d en ts   p er f o r m an ce   in   p h y s ics,  f o llo win g   th p r ef er r e d   r ep o r ti n g   item s   f o r   s y s tem atic  r ev iew s   an d   m eta - an aly s es   ( PR I SMA)   2 0 2 0   g u id elin es  [3 7 ] .   T h ese  g u id elin es  p r o v i d u p d ated   cr iter ia  f o r   id en tify in g ,   s elec tin g ,   ass es s in g ,   an d   s u m m a r izin g   s tu d ies  to   en h a n ce   clar ity   a n d   ef f ec tiv en ess   in   liter atu r r e v iews.  T h p r o ce s s   b eg an   with   co m p r e h en s iv s ea r ch   o f   m u ltip le  r ep u tab le  ac ad em ic  d atab ases ,   s u ch   as We b   o f   Scien ce   ( W o S )   an d   Sco p u s ,   u s in g   s p ec if ic   k ey wo r d s   lik e   m etac o g n itiv s tr ateg ies,   p h y s ics  ed u ca tio n ,   an d   s ec o n d ar y   s ch o o l stu d en ts ,   en s u r in g   b r o ad   an d   in clu s iv c o llectio n   o f   r elev an t liter atu r e .   T h liter atu r r e v iew  aim s   to   d etec th em es,  th eo r etica p er s p ec tiv es,  an d   g e n er al  is s u es,  as  well  as   id en tify   th eo r etica co n ce p co m p o n en ts   f r o m   r ec en s tu d ies.  I co n tr ib u tes  to   r esear ch   b y   s y n th esizin g   ex is tin g   s tu d ies  to   cr ea te  a   f u tu r r esear ch   ag e n d a.   De f in ed   as  th p r o ce s s   o f   id e n tify in g ,   ass ess in g ,   s y n th esizin g ,   an d   in ter p r etin g   s tu d ies  ef f ec tiv ely ,   th is   r ev ie r elies  o n   s ec o n d ar y   s o u r ce s ,   s u ch   as  r ep u tab le  an d   h ig h - q u ality   jo u r n al  ar ticl es.  T h c h o s en   d atab ase  is   co n s id er ed   a   p r im ar y   s o u r ce   d u e   to   its   b r o a d   im p ac co m p ar ed   to   o th e r s .   Alter n ativ ely   r ec o g n ized   as  s tr u ctu r e d   liter atu r r ev iew,   th SLR  e m er g es  as  p o ten t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       A   s ystema tic  r ev ie w   o f m eta co g n itive  d yn a mics in   s ec o n d a r y   p h ysics   ed u ca tio n   ( N o r h id a ya h   Osma n )   3861   to o f o r   s cr u tin izin g   p r ev io u s   s tu d ies,  th er eb y   s tr en g th en in g   th r esp ec tiv f ield .   t h o r o u g h   p r o to co l   h as   b ee n   o u tlin ed   with in   th is   r ev ie w,   d etailin g   th cr iter ia  f o r   d ata  ex p lo r atio n   an d   o th er   p er tin e n t a s p ec ts .   T h in itial  s ea r ch   r esu lts   wer m eticu lo u s ly   s cr ee n ed   to   eli m in ate  d u p licates  an d   ir r elev a n ar ticles,  f o cu s in g   o n ly   o n   s tu d ies  th at  d ir ec tly   a d d r ess ed   th r esear ch   q u esti o n s .   Pre d ef in ed   in cl u s io n   cr iter ia  wer e   ap p lied   to   ass ess   th elig ib ilit y   o f   th e   r em ain in g   s tu d i es,  in clu d in g   r elev an ce   to   t h r esear ch   t o p ic,   m eth o d o l o g ical  r ig o r ,   an d   p u b licatio n   d ate,   en s u r in g   th a o n ly   h ig h - q u ality   a n d   p er t in en s tu d ies  wer in clu d ed .   T h q u ality   o f   th e   s tu d ies  wa s   f u r th er   ev alu at ed   u s in g   estab lis h ed   b en ch m ar k s   to   en s u r th r o b u s tn ess   o f   th f in d in g s .   Data   ex tr ac tio n   f r o m   t h elig ib le  s tu d ies  was  co n d u cted   s y s te m atica lly ,   f o cu s in g   o n   k e y   v a r iab les  s u ch   as  r ese ar ch   m eth o d s ,   f in d in g s ,   a n d   i m p licatio n s   f o r   p h y s ics  ed u ca tio n .   T h e   ex tr ac ted   d ata  wer t h en   a n aly ze d   to   ev alu ate  th e   im p ac o f   m eta co g n itiv s tr ateg ies  o n   s tu d e n ts   p er f o r m an ce   in   p h y s ics.  T h is   led   t o   a   s y n th esis   o f   f in d in g s   th at   id en tifie d   tr en d s ,   ad v an tag es,  a n d   c h allen g es  ass o ciate d   with   m etac o g n itiv a p p r o ac h es  in   s ec o n d ar y   s ch o o l   p h y s ics  ed u c atio n .   T h is   r e v iew  aim s   to   co n tr ib u te  to   th f ield   b y   p r o v id in g   co m p r e h en s iv e   o v er v iew  a n d   id e n tify in g   ar ea s   f o r   f u tu r r esear ch .     2 . 1 .   D a t a b a s so u r c e s   Data b ases   ar cr u cial  as  th ey   s er v as  p r im ar y   r eser v o ir s   o f   p u b licatio n   m etad ata  a n d   b ib lio m etr ic  m etr ics.  Selectin g   an   ap p r o p r iate  d ata  r e p o s ito r y   is   ess en tial  f o r   ass ess in g   s tu d y s   cr ed ib ilit y .   I t   is   im p er ativ f o r   a   SLR  to   u tili ze   m u ltip le  d atab ases .   Acc o r d i n g   to   ex is tin g   liter atu r e,   W o S   an d   Sco p u s   ar e   th e   two   p r ed o m in a n b ib lio g r ap h ic  d atab ases   u s ed .   T h ese  d atab ases   ar wid ely   f av o r ed   in   s y s tem atic  r ev iew   en d ea v o r s   d u to   th eir   g lo b al  r ec o g n itio n ,   co m p r eh en s iv c o v er ag an d   co m p etitiv citatio n   in d ex i n g   [3 8 ] .     2 . 2 .   P r ef e r re d   r e p o rt i n g   i t em f o s y st e m a t i re v i e w   a n d   m et a - a n a l y si s   T h is   SLR  ad h er es  to   t h PR I SMA  r ev iew  p r o ce s s .   Or ig in all y   in tr o d u ce d   in   2 0 0 9 ,   PR I SMA  h as  b ee n   u p d ated   to   PR I SMA  2 0 2 0 ,   in co r p o r atin g   r ev is ed   r ep o r tin g   cr iter ia   to   r ef lect  a d v an ce m en ts   in   th e   p r o ce s s   o f   id en tify in g .   Als o ,   e n h an cin g   th clar ity   an d   ef f ec tiv en es s   o f   co m m u n icatio n   in   liter atu r r ev iews  an d     m eta - an aly s es.     2 . 3 .   I d e n t i f i ca t i o n   T o   s elec a   s ig n if ican t v o lu m e   o f   r elev a n liter atu r e   f o r   t h is   s tu d y ,   s ev er al  k ey   s tep s   in   t h s y s tem atic  r ev iew  p r o ce s s   wer em p lo y e d .   I n itially ,   k e y wo r d s   wer s el ec ted ,   an d   ass o ciate d   ter m s   w er id en tifie d   u s in g   d ictio n ar ies,  th esau r i,  en cy clo p ed ias,  as  well  as   p r io r   r esear ch .   C o n s eq u en tly ,   s ea r ch   s tr in g s   wer d ev elo p e d   with   r eg ar d   to   th Sco p u s   an d   W o S   d atab ases ,   f r o m   wh ich   all  s ig n if ican ter m s   wer s elec t ed ,   as  p r esen ted   in   T ab le  1 .   I n   th e   f ir s t   s tep   o f   th s y s tem atic  r ev iew  p r o ce s s ,   5 7 6   p u b licatio n s   wer e   s u cc ess f u lly   r etr iev ed   f r o m   th ese  two   d atab ases   with   r eg ar d   to   th c u r r en r esear ch   p r o je ct.       T ab le  1 .   T h s ea r ch   s tr in g s   D a t a b a s e s   Te r m fo r   sea r c h   st r i n g s   S c o p u s   TI TLE - A B S - K EY   (   (   me t a c o g n i t *   O R   s e l f - r e g u l a t i o n   O R   sel f - a w a r e n e ss   O R   r e f l e c t i v e   t h i n k i n g )   A N D   (   p h y s i c s   O R   p h y s i c a l   s c i e n c e   O R   me c h a n i c O R   t h e r mo d y n a mi c )   A N D   (   h i g h   O R   s e c o n d a r y   O R   e l e me n t a r y   O R   mi d d l e   )   A N D   (   sch o o l   O R   e d u c a t i o n   )   A N D   (   st u d e n t O R   l e a r n e r )   )   A N D   P U B Y EA R   >   2 0 1 3   A N D   P U B Y EA R   <   2 0 2 5   A N D   ( LI M I T - TO   ( S U B JA R EA   ,   S O C I ) )   A N D   ( LI M I T - TO   ( D O C TY P ,   ar ) )   A N D   ( LI M I T - TO   ( LA N G U A G ,   En g l i s h ) )   A N D   ( LI M I T - TO   ( S R C T Y P ,   j ) )   A N D   ( LI M I T - TO   (   P U B S TA G ,   f i n a l ))   D a t e   o f   a c c e ss :   A u g u st   2 0 2 4   W o S   (   met a c o g n i t *   O R   s e l f - r e g u l a t i o n   O R   se l f - a w a r e n e ss   O R   r e f l e c t i v e   t h i n k i n g )   A N D   (   p h y si c O R   p h y s i c a l   sci e n c e   O R   mec h a n i c s   O R   t h e r m o d y n a mi c )   A N D   (   h i g h   O R   sec o n d a r y   O R   e l e me n t a r y   O R   mi d d l e   )   A N D   (   sc h o o l   O R   e d u c a t i o n   )   A N D   (   st u d e n t s OR  l e a r n e r s ) (A l l   F i e l d s)   a n d   2 0 2 4   o r   2 0 2 3   o r   2 0 2 2   o r   2 0 2 1   o r   2 0 2 0   o r   2 0 1 9   o r   2 0 1 8   o r   2 0 1 7   o r   2 0 1 6   o r   2 0 1 5   o r   2 0 1 4   ( P u b l i c a t i o n   Y e a r s)   a n d   A r t i c l e   ( D o c u m e n t   Ty p e s)   a n d   E d u c a t i o n   Ed u c a t i o n a l   R e sea r c h   ( W o S   C a t e g o r i e s)   a n d   6 . 1 1   Ed u c a t i o n   & E d u c a t i o n a l   R e se a r c h   ( C i t a t i o n   T o p i c M e s o )   a s   w e l l   a s E n g l i sh   ( La n g u a g e s)   D a t e   o f   a c c e ss A u g u st   2 0 2 4       2 . 4 .   S c r e e n i n g   T h r o u g h o u th s cr ee n in g   p h a s e,   th g ath er ed   r esear ch   item s   ar ass es s ed   to   ex am in wh i ch   co n ten t   alig n s   with   th p r e d ef in e d   r es ea r ch   q u esti o n s .   T y p ical  c r iter ia  f o r   th is   p h ase  in clu d e   s elec tin g   r esear ch   item s   ca teg o r ized   u n d er   m etac o g n iti v ap p r o ac h es  to   en h a n ce   s ec o n d ar y   s ch o o s tu d e n ts   p er f o r m an ce   i n   p h y s ics.  Du p licate  p ap er s   a r r em o v e d .   I n itially ,   5 7 6   p u b licatio n s   wer ex clu d ed ,   wh ile  1 3 4   p ap er s   wer f u r th e r   ex am in ed   b ased   o n   th s tu d y s   in clu s io n   as  well   as  ex clu s io n   cr iter ia ,   as  r ef er   to   T ab le  2 .   No te  th at  th m ain   cr iter io n   was  r esear ch   liter atu r o f f er i n g   p r ac tical  r ec o m m en d atio n s ,   s u ch   as  r ev ie ws,  m eta - s y n th eses ,     m eta - an aly s es,  co n f er e n ce   p r o ce ed in g s ,   ch ap ter s ,   b o o k   s er ie s ,   as  well  a s   b o o k s   th at  wer n o in clu d ed   i n   th e   latest  s tu d y .   Oth er   th an   th at,   th r ev iew  co n ce n tr ated   o n   E n g lis h - lan g u ag p u b licatio n s   f r o m   2 0 1 4   to   2 0 2 4 .     I n   th en d ,   1 5   p u b licatio n s   we r o m itted   p r io r   to   d u p licatio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c ,   Vo l .   14 ,   No .   5 Octo b er   20 25 3 8 5 9 - 3871   3862   T ab le  2 .   T h s elec tio n   cr iter io n   is   s ea r ch in g   C r i t e r i o n   I n c l u s i o n   Ex c l u si o n   La n g u a g e   En g l i sh   N o n - E n g l i sh   Ti me   l i n e   2 0 1 4 - 2 0 2 4   < 2 0 1 3   Li t e r a t u r e   t y p e   Jo u r n a l   ( a r t i c l e )   R e v i e w ,   b o o k ,   c o n f e r e n c e   P u b l i c a t i o n   st a g e   F i n a l   I n   p r e ss   S u b j e c t   a r e a   S o c i a l   s c i e n c e   O t h e r s       2 . 5 .   E lig ibi l it y   I n   t h t h i r d   s t ag e,   r ef er r e d   to   a s   th el ig ib ilit y   ass ess m e n t ,   9 4   ar t icl es  w er g at h e r ed .   E ac h   a r ti cle  was   m et ic u l o u s ly   r e v ie we d   f o r   titl e s   an d   c o n te n t to   c o n f ir m   t h ey   m at ch e d   t h e   i n cl u s i o n   cr ite r i a,   wh i ch   al ig n ed   wit h   th e   s t u d y s   r esea r ch   o b jec ti v es .   As   a   r esu lt ,   6 9   d at s ets ,   p a p er s ,   an d   a r ti cles   we r e   e lim in at ed   f o r   n o m e eti n g   th e   e li g i b il it y   r e q u i r e m e n ts .   R ea s o n s   f o r   e x cl u s i o n   i n cl u d e d   b ei n g   o u ts i d e   t h e   s t u d y s   f iel d ,   h a v i n g   t itl es  t h at   d i d   n o s ig n i f i ca n tl y   r ela te  to   th r es ea r c h   g o a ls ,   a b s t r a cts   ir r e le v a n t   t o   t h s t u d y s   o b j ec ti v es,   a n d   l ac k i n g     f u ll - te x t   a cc ess   w it h   r e g a r d   to   em p i r ic al   e v i d e n c e.   T h is   p r o ce s s   le f t   2 5   a r ti cl es  f o r   t h e   n e x t   r ev i ew   p h ase .     2 . 6 .   Da t a   a bs t ra ct io a s   well  a s   a na ly s is   T h is   r esear ch   u tili ze d   a n   in t eg r ativ a n aly s is   to   ass ess   an d   in te g r ate  v ar io u s   r esear c h   d esig n s ,   co n ce n tr atin g   o n   q u an titativ m eth o d s   to   p in p o in s ig n if ica n s u b to p ics  as  well  as  to p ics.   No te  th at  th e   in itial  s tag o f   th em d ev elo p m e n in v o lv e d   d ata  co llectio n .   R ef er r in g   to   Fig u r 1 ,   th au th o r s   ca r ef u lly   ass ess ed   2 5   p u b licatio n s   with   r eg a r d   to   co n ten p e r tin en to   th s tu d y s   to p ics.  T h ey   ass ess ed   m ajo r   s tu d ies  o n   m etac o g n itiv s tr ateg ies  aim e d   at  im p r o v in g   s ec o n d a r y   s ch o o s tu d e n ts   p er f o r m a n ce   in   p h y s ics,  s cr u tin izin g   th m eth o d o lo g ies ,   an d   r esu lts   o f   ea ch   s tu d y .   Su b s eq u en tl y ,   th au th o r s   wo r k e d   to g eth er   to   cr ea te  th em es   estab lis h ed   o n   th ev id en c e,   k ee p in g   d etailed   lo g   d u r in g   th wh o le  o f   th d ata  an aly s is   p r o ce s s   to   d o cu m en t   an aly s es,  p er s p ec tiv es,  q u esti o n s ,   an d   r ef lectio n s   r elate d   to   d ata  in ter p r etatio n .   T h ey   co m p ar ed   th eir   f in d in g s   to   s p o an y   in co n s is ten cies  in   th th em d ev elo p m en p r o ce s s .   C o r r esp o n d in g ly ,   d is ag r ee m en ts   wer r eso lv ed   th r o u g h   d is cu s s io n s   am o n g   th au th o r s ,   as  well  as  th th em es  wer r ev is ed   to   en s u r c o n s is ten cy .   No te  th at   th an aly s is   s elec tio n   was  v alid ated   b y   two   s cien ce   ed u ca tio n   ex p er ts ,   wh o   co n f i r m ed   t h clar ity ,   r elev a n ce ,   as we ll a s   ap p r o p r iaten ess   o f   e ac h   s u b th em b y   estab lis h in g   d o m ain   v alid ity .           Fig u r 1 .   Flo d ia g r am   with   r eg ar d   to   t h p r o p o s ed   s ea r c h in g   s tu d y   [3 7 ]   Id e n ti fica ti o n   El ig i b il it y   S c re e n in g   In c lu d e d   Re c o rd   e x a m in e s v ia  S co p u s   se arch in g   (n = 1 5 7 )   Re c o rd   e x a m in e v ia  Wo S   se a rc h in g   (n = 4 1 9 )   Re c o rd s a fter sc re e n e d   S c o p u s   (n = 5 1 ),   W o S   (n = 8 3 )   (To tal= 1 3 4 )   Re c o rd s e x c lu d e d .   F o ll o w t h e   c rit e ri o n ,   re m o v e d ;   No n - E n g li s h ,   < 2 0 1 3 ,     Co n fe re n c e ,   Bo o k ,   Re v iew ,   In  P re s s   Oth e rs   (n = 4 4 2 )   Du p li c a te rec o rd   re m o v e d   (n = 1 5 )   F u ll   tex e x c l u d e d .     Du e   to   t h e   o u o fiel d   su c h   a s u n iv e rsit y   lev e l ,   n o p h y sic s s u b jec a n d   n o re late d   to   m e tac o g n it i v e .     Ab stra c is n o re late d   t o   t h e   stu d y ’s   o b jec ti v e s.   (n = 6 9 )   S tu d ies   in c lu d e d   in   q u a li tati v e   a n a ly sis   (n = 2 5 )   Article   a c c e s s fo e li g i b il it y     (n = 9 4 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       A   s ystema tic  r ev ie w   o f m eta co g n itive  d yn a mics in   s ec o n d a r y   p h ysics   ed u ca tio n   ( N o r h id a ya h   Osma n )   3863   3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   I n   th an aly s is   o f   m etac o g n itio n   r esear ch   in   s ec o n d ar y   s ch o o p h y s ics  ed u ca tio n   f r o m   2 0 1 4   to   2 0 2 4 ,   s ev er al  s ig n if ican f in d in g s   e m er g ed .   T h r esear c h   d em o n s tr ated   clea r   u p wa r d   tr e n d ,   with   p u b licatio n s   p ea k in g   in   2 0 2 2 ,   r ef lectin g   a n   in cr ea s ed   f o cu s   o n   in n o v ativ teac h in g   s tr ateg ies,  p ar ticu lar l y   p o s t - C OVI D - 1 9 .   T h is   tr en d   u n d e r s co r es  th g r o win g   r ec o g n itio n   o f   m etac o g n itio n s   r o le  in   en h an cin g   s tu d en o u tc o m es  in   p h y s ics.  T h s tu d ies  p r ed o m i n an tly   em p lo y ed   q u an titativ e   m eth o d s   ( 8 8 %),   h ig h lig h tin g   p r ef e r en ce   f o r   o b jectiv m ea s u r em en an d   s tatis tical   an aly s is ,   wh ile  q u al itativ ( 8 %)  an d   m ix ed   m eth o d s   ( 4 %)  p r o v i d ed   v alu ab le  co n tex tu al  in s ig h ts .   Geo g r ap h ically ,   I n d o n esia  le d   f o u r   s tu d ies,  f o cu s in g   o n   o n lin lear n i n g   a n d     s elf - r eg u lated   s tr ateg ies,  wh ile  th USA,   Ser b ia,   an d   T u r k ey   ea ch   co n tr ib u te d   th r ee   s tu d ies,  ex p lo r in g   d iv er s e   m etac o g n itiv to o ls .   T h is   g lo b al  d is tr ib u tio n   em p h asizes  th u n iv er s al  r elev an ce   o f   m eta co g n itiv s tr ateg ies  in   p h y s ics  ed u ca tio n .   T h a d v an tag es  id en tifie d   i n clu d e   en h an ce d   c o n ce p t u al  u n d e r s tan d in g ,   im p r o v ed   p r o b lem - s o lv in g   s k ills ,   in cr e ased   m o tiv atio n   an d   en g ag e m en t,  b etter   ac ad em ic   p er f o r m an ce ,   a n d   r ed u ce d   g en d er   g a p s .   Ho wev er ,   ch allen g es  s u ch   as  im p lem en tatio n   co m p lex ity ,   tim co n s tr ain ts ,   s tu d en r esis tan ce ,   ass es s m en d if f icu lties ,   an d   v a r iab ilit y   in   ef f ec tiv e n ess   wer also   n o ted .   Ad d r ess in g   th ese  c h allen g es  r eq u ir es   co m p r eh e n s iv teac h er   tr ai n in g   a n d   i n n o v ativ in s tr u ctio n al  d esig n s .   Ov e r all,   t h in teg r atio n   o f   m etac o g n itiv e   s tr ateg ies  h o ld s   s ig n if ican p r o m is f o r   tr a n s f o r m in g   p h y s ics  ed u ca tio n ,   f o s ter in g   d ee p er   u n d er s tan d i n g ,   a n d   p r o m o tin g   eq u ity   in   s tu d e n t o u tco m es.     3 . 1 .   T he  prev a ilin g   t re nd s   a nd   cha ra ct er is t ics  o f   re s ea rc h   o m et a co g nitiv e   s t ra t e g ies  in  s ec o nd a ry   s cho o l phy s ics e du ca t io n f ro m   2 0 1 4   t o   2 0 2 4   Fro m   2 0 1 4   to   2 0 2 4 ,   r esear ch   o n   m etac o g n itio n   e n h an cin g   s ec o n d ar y   s ch o o l   s tu d en ts   p e r f o r m an ce   in   p h y s ics  h as  s h o wn   clea r   u p war d   tr en d .   I n itially ,   th e r wer n o   ar ticles  in   2 0 1 4   b ased   o n   th cr iter ia  i n   th is   s tu d y ,   b u in ter est  b eg an   to   g r o w,   with   two   ar ticles  ea c h   in   2 0 1 5   an d   2 0 1 6 .   Af ter   b r ief   h iatu s   in   2 0 1 7 ,   th f ield   s aw  s tead y   in cr ea s in   p u b licatio n s ,   p ea k in g   in   2 0 2 2   with   s ix   ar ticles.  T h is   s u r g e,   p ar ticu lar l y   n o ticea b le  f r o m   2 0 2 1   o n war d s ,   lik ely   r ef lects  th h eig h ten ed   f o c u s   o n   in n o v ativ t ea ch in g   s tr ateg ies   n ec ess itated   b y   th C OVI D - 1 9   p an d em ic.   T h e   co n s is ten o u tp u in   2 0 2 3   an d   2 0 2 4 ,   with   th r ee   ar ticles  ea ch   y ea r ,   i n d icate s   th at  m etac o g n i tio n   h as  b ec o m e   well - estab l is h ed   an d   o n g o in g   a r ea   o f   r esear ch ,   h ig h lig h tin g   its   r ec o g n ized   im p o r tan ce   i n   i m p r o v i n g   s tu d en o u tco m es  i n   p h y s ics  ed u ca tio n .   Fig u r e   2   s h o ws  th g r a p h   o f   th p u b licatio n   o f   a r ticles r elate d   to   m etac o g n itio n   am o n g   h i g h   s ch o o l stu d e n ts   f o r   t h y ea r s   2 0 1 4 - 2 0 2 4 .           Fig u r 2 .   Nu m b er   o f   ar ticles       T h d is tr ib u tio n   o f   r esear c h   m eth o d o l o g ies  in   s tu d ies  o n   m etac o g n itio n s   im p ac t   o n   s ec o n d ar y   s ch o o s tu d en ts   p er f o r m an ce   in   p h y s ics  s h o ws  s tr o n g   p r ef er en ce   f o r   q u a n titativ m et h o d s   ( 8 8 %),   w h ich   f o cu s   o n   o b jectiv m ea s u r em en an d   s tatis tica an aly s is   to   id en tify   p atter n s   an d   test   h y p o th eses .   s m al ler   p o r tio n   o f   s tu d ies  ( 8 %)  u s e   q u alitativ m eth o d s ,   p r o v id in g   in - d e p th ,   co n tex tu al  in s ig h ts   in to   s tu d en ts   ex p er ien ce s   an d   p er ce p ti o n s .   An   ev en   s m aller   f r ac tio n   ( 4 % )   em p lo y s   m ix e d   m eth o d s ,   co m b in in g   q u alitativ as  well  as  q u an titativ a p p r o ac h es  to   p r o v i d a   d etailed   u n d er s tan d in g   b y   v alid atin g   n u m er ical  d ata   with   d etailed ,   s u b jectiv in s ig h ts .   T h is   d is tr ib u tio n   h ig h lig h ts   th em p h asis   o n   m ea s u r ab le  o u tco m es  in   th f ield   wh ile  ac k n o wled g i n g   th e   v al u o f   r ich ,   c o n tex tu al  d ata  to   ex p lain   an d   en h an ce   th e   q u an titativ f in d in g s .   F ig u r 3   s h o ws th m et h o d o lo g y   u s ed   b y   r esear ch e r s   in   s tu d y in g   th m etac o g n itio n   o f   h ig h   s ch o o l stu d en ts .   0 1 2 3 4 5 6 7 2 0 1 4 2 0 1 5 2 0 1 6 2 0 1 7 2 0 1 8 2 0 1 9 2 0 2 0 2 0 2 1 2 0 2 2 2 0 2 3 2 0 2 4 N um be r  of  art i cl es Nu m b e o a rti c les Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c ,   Vo l .   14 ,   No .   5 Octo b er   20 25 3 8 5 9 - 3871   3864       Fig u r 3 .   Me th o d o lo g y   o f   s tu d ies       F ig u r 4   s h o ws  th e   d is tr ib u ti o n   o f   c o u n tr ies  t h at  p u b lis h e d   ar ticles  o n   m etac o g n itio n   a m o n g   h ig h   s ch o o s tu d en ts .   T h g lo b al  s p r ea d   o f   r esear ch   o n   m etac o g n itio n   in   p h y s ics  ed u ca tio n   u n d er s co r es  b r o ad   ac k n o wled g m en o f   its   s ig n if ican ce   in   im p r o v i n g   s tu d en p er f o r m an ce .   I n d o n esia  lead s   with   f o u r   s tu d ies  f o cu s in g   o n   o n lin lear n in g   an d   s elf - r eg u lated   s tr ateg ies.  At  th s am tim e,   th USA,   Ser b ia,   an d   T u r k ey   ea ch   co n tr ib u te   th r ee   s tu d ies  ex p lo r in g   d iv e r s m etac o g n itiv to o ls   an d   th eir   im p ac t   o n   co n ce p tu al  u n d er s tan d in g .   Fin lan d   an d   th Ph ilip p in es  also   s h o s ig n if ican in ter est  in   two   s tu d ies  ea ch ,   e m p h as izin g   co llab o r ativ e   lear n in g   a n d   in n o v ativ e   teac h in g   s tr ateg ies.  Oth er   c o u n t r ies  lik Switzer lan d ,   Ger m an y ,   th Neth e r lan d s ,   Au s tr ia,   Ma lay s ia,   T aiwa n ,   Ug an d a,   a n d   Z am b ia  ea ch   c o n t r ib u te  v alu a b le  in s ig h ts   in to   v ar io u s   asp ec ts   o f   m etac o g n itiv in s tr u ctio n ,   s u c h   as  co n tex t - b ased   task s ,   f o r m ativ f ee d b ac k ,   an d   p r o b lem - s o lv in g   s k ills .   T h is   d iv er s b o d y   o f   r esear ch   u n d er s co r es  th u n i v er s al  r elev an ce   o f   m etac o g n itiv s tr ate g ies  in   im p r o v i n g   ed u ca tio n al  o u tco m es in   p h y s i cs a cr o s s   d if f er en t e d u ca tio n al   co n tex ts .           Fig u r 4 .   Nu m b er   o f   s tu d ies b ased   o n   co u n tr ies       3 . 2 .   M et a co g nitiv s t ra t eg ies  enha nce  s ec o nd a ry   s c ho o s t u dents   un dersta nd ing   a nd   p er f o rma nce  in  ph y s ics   B ased   o n   th r ev iew  p ap er s ,   th er ar f iv ad v a n tag es  id en tifie d   in   m etac o g n itio n   f o r   s ec o n d ar y   s ch o o p h y s ics  ed u ca tio n   s tu d ies.  T ab le  3   p r esen ts   s u m m ar y   o f   th e   ad v a n tag es.   T h e   r e v iew  id en tifie d   f iv e   k ey   a d v an tag es  o f   in teg r atin g   m etac o g n itiv s tr ateg ies  in to   s ec o n d ar y   s ch o o p h y s ics  ed u ca tio n en h an ce d   co n ce p tu al  u n d er s tan d in g ,   im p r o v e d   p r o b lem - s o lv in g   s k ills ,   in cr ea s ed   m o tiv atio n   a n d   en g ag em e n t,  b ette r   ac ad em ic  p er f o r m an ce ,   an d   r ed u ce d   g e n d er   g ap s ,   as   s h o wn   in   T ab le  3 .   T h ese  ad v an tag es  h ig h lig h th e   Q u a n tita tiv e 88% Q u a li ta tiv e 8% M ix e d   M e th o d 4% 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 4 In d o n e sia F in lan d   S w i tz e rlan d Ge rm a n y USA Ug a n d a Zam b ia S e rb ia Ne th e rlan d s P h il ip p in e s Tu rk e y Au stri a M a lay sia Taiwa n Nu m b e o f   a rti c le Co u n try  n a m e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       A   s ystema tic  r ev ie w   o f m eta co g n itive  d yn a mics in   s ec o n d a r y   p h ysics   ed u ca tio n   ( N o r h id a ya h   Osma n )   3865   tr an s f o r m ativ p o ten tial  o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  in   f o s ter in g   d ee p er   lear n in g   a n d   eq u ity   in   p h y s ics  ed u ca tio n .   Fo r   i n s tan ce ,   s e v er al  s tu d ies  [3 9 ] ,   [ 40 ]   d e m o n s tr ated   th at   m etac o g n itiv to o ls ,   s u c h   as    s elf - r eg u lated   lear n in g   ( SR L )   an d   c o g n itiv ely   ac tiv atin g   in s tr u ctio n ,   s ig n if ican tly   im p r o v e d   s tu d en ts   co n ce p tu al  u n d er s tan d i n g   ( p < 0 . 0 5 ) .   T h ese  s tr ateg ies  en co u r ag s tu d en ts   to   m o n ito r   an d   r e g u late  th eir   th o u g h t   p r o ce s s es,  lead in g   to   b etter   co m p r eh en s io n   an d   r eten tio n   o f   co m p lex   p h y s ics  co n ce p ts .   Similar ly ,   r esear ch   by   W ad e - J aim es  et  a l.   [4 1 ]   em p h asized   th r o le  o f   in ter ac tiv q u esti o n in g   an d   r e f lectio n   in   s u p p o r tin g   s tu d en ts   co n ce p tu al  tr ajec to r ies,  m o v in g   b ey o n d   r o te  m em o r izatio n   t o   ac h iev m ea n in g f u l le ar n in g   o u tco m es.       T ab le  3 .   Su m m a r izes th ad v a n tag es   A d v a n t a g e s   Ex p l a n a t i o n   En h a n c e d   c o n c e p t u a l   u n d e r s t a n d i n g   M e t a c o g n i t i v e   s t r a t e g i e s ,   su c h   a S R a n d   c o g n i t i v e l y   a c t i v a t i n g   i n s t r u c t i o n ,   h e l p   s t u d e n t d e v e l o p   a   d e e p e r   c o mp r e h e n s i o n   w i t h   r e g a r d   t o   p h y si c c o n c e p t a w e l l   a s   t h e   a b i l i t y   t o   c o n n e c t   i d e a m o r e   e f f e c t i v e l y .   B y   e n c o u r a g i n g   s t u d e n t t o   d e t e r mi n e   t h e i r   o w n   t h i n k i n g   p r o c e sses,   t h e s e   s t r a t e g i e s   p r o m o t e   b e t t e r   c o mp r e h e n s i o n   a n d   r e t e n t i o n   o f   c o mp l e x   t o p i c s.    I mp r o v e d   p r o b l e m - so l v i n g   s k i l l s   M e t a c o g n i t i v e   i n st r u c t i o n   a i d s   i n   t h e   d e v e l o p me n t   o f   e f f e c t i v e   p r o b l e m - s o l v i n g   s k i l l s.   S t u d e n t s   l e a r n   t o   p l a n ,   m o n i t o r ,   a n d   e v a l u a t e   t h e i r   a p p r o a c h   t o   s o l v i n g   p h y s i c s   p r o b l e m s,  l e a d i n g   t o   m o r e   sy s t e m a t i c   a n d   su c c e ssf u l   p r o b l e m - so l v i n g   e f f o r t s.   B y   r e a ss u r i n g   s t u d e n t t o   m o n i t o r   t h e i r   t h o u g h t   p r o c e sses   a w e l l   a s   e v a l u a t e   t h e i r   a p p r o a c h e t o   p r o b l e m - so l v i n g ,   m e t a c o g n i t i o n   f o st e r s   t h e   d e v e l o p m e n t   o f   m o r e   e f f e c t i v e   st r a t e g i e s   f o r   t a c k l i n g   c o m p l e x   p h y si c s p r o b l e ms .   I n c r e a se d   m o t i v a t i o n   a n d   e n g a g e m e n t   I n c o r p o r a t i n g   me t a c o g n i t i v e   st r a t e g i e c a n   b o o st   s t u d e n t s   m o t i v a t i o n   a n d   e n g a g e me n t   i n   p h y si c s.   B y   a d o p t i n g   a   s e n s e   o f   a u t o n o m y   a n d   s e l f - e f f i c a c y ,   s t u d e n t b e c o m e   mo r e   i n v e st e d   i n   t h e i r   l e a r n i n g   p r o c e ss .   M e t a c o g n i t i o n   e n c o u r a g e s t u d e n t t o   s e c u r e   o w n e r sh i p   o f   t h e i r   l e a r n i n g   p r o c e ss ,   w h i c h   c a n   l e a d   t o   h i g h e r   l e v e l s   o f   mo t i v a t i o n   a n d   e n g a g e me n t   i n   p h y si c a c t i v i t i e s.   B e t t e r   a c a d e mi c   p e r f o r m a n c e   M e t a c o g n i t i v e   st r a t e g i e h a v e   b e e n   l i n k e d   t o   i m p r o v e d   a c a d e m i c   p e r f o r man c e   i n   p h y si c s.  B y   h e l p i n g   st u d e n t s   d e v e l o p   b e t t e r   st u d y   h a b i t s   a n d   s e l f - a ss e ssm e n t   sk i l l s,  t h e s e   st r a t e g i e c o n t r i b u t e   t o   h i g h e r   t e st   sco r e s   a n d   o v e r a l l   a c a d e m i c   a c h i e v e men t .   T h o s e   w h o   e m p l o y   met a c o g n i t i v e   s t r a t e g i e s   t e n d   t o   p e r f o r m   b e t t e r   a c a d e m i c a l l y ,   a s   t h e y   a r e   m o r e   a w a r e   o f   t h e i r   l e a r n i n g   p r o c e sses   a n d   c a n   a d j u st   t h e i r   st r a t e g i e s   a c c o r d i n g l y .   R e d u c t i o n   o f   g e n d e r   g a p s   M e t a c o g n i t i v e   i n s t r u c t i o n   c a n   h e l p   r e d u c e   g e n d e r   g a p i n   p h y s i c e d u c a t i o n .   B y   p r o v i d i n g   e q u a l   o p p o r t u n i t i e s f o r   b o t h   b o y s a n d   g i r l s t o   d e v e l o p   me t a c o g n i t i v e   sk i l l s,  t h e se  st r a t e g i e c a n   l e v e l   t h e   p l a y i n g   f i e l d   a n d   p r o m o t e   g e n d e r   e q u i t y   i n   a c a d e m i c   p e r f o r m a n c e .   M e t a c o g n i t i v e   i n t e r v e n t i o n c a n   h e l p   a d d r e ss   d i s p a r i t i e i n   se l f - e f f i c a c y   a n d   i d e n t i t y   i n   p h y s i c s,   p a r t i c u l a r l y   a mo n g   d i f f e r e n t   g e n d e r s,  p o t e n t i a l l y   l e a d i n g   t o   a   r e d u c t i o n   i n   t h e   g e n d e r   g a p   i n   p h y si c e d u c a t i o n .       I m p r o v ed   p r o b lem - s o lv in g   s k ills   wer an o th er   s ig n if ica n ad v a n tag id e n tifie d   in   t h r ev iew.   Me taco g n itiv s ca f f o ld in g   an d   SR L   s tr ateg ie s   wer s h o wn   to   en h an ce   s tu d en ts   ab ilit y   to   p lan ,   m o n ito r ,   an d   ev alu ate  th eir   a p p r o ac h es  to   s o lv in g   p h y s ics  p r o b lem s   [4 2 ] ,   [ 4 3 ] .   Fo r   e x am p le,   W in ar ti   e a l.   [4 3 ]   r e p o r ted   th at  p r o b lem - s o lv in g - b ased   SR L   s tr ateg ies  s ig n if ican tly   b o o s ted   s tu d en ts   m etac o g n itiv e   ab ilit ies,  wh ich   in   tu r n   im p r o v ed   t h eir   p r o b le m - s o lv in g   p er f o r m an ce   ( ef f e ct  s ize= 0 . 4 5 ) .   Ad d itio n ally ,   Mo s er   et  a l.   [4 4 ]   h ig h lig h ted   th e   v alu e   o f   m eta co g n itiv s ca f f o ld in g   d u r in g   s im u latio n - b ased   lear n in g ,   w h ich   r esu lted   in   b etter   lear n in g   o u tc o m es  an d   m o r s y s tem atic  p r o b lem - s o lv in g   ap p r o ac h es.  T h ese  f in d in g s   alig n   with   p r io r   r esear ch ,   wh ich   u n d er s co r es  t h im p o r tan ce   o f   m etac o g n iti v s tr ateg ies  in   eq u ip p in g   s tu d en ts   with   th t o o ls   to   tack le  co m p le x   p h y s ics p r o b lem s   with   co n f id e n ce   an d   co m p eten ce .   I n cr ea s ed   m o tiv atio n   an d   e n g ag em en in   p h y s ics  ed u ca ti o n   wer also   s tr o n g ly   lin k e d   to   th in teg r atio n   o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies.  C o n tex t - b ased   task s ,   co o p er ativ lear n in g   tech n i q u es,  an d   f o r m ativ e   f ee d b ac k   wer p ar ticu lar ly   e f f ec tiv in   f o s ter in g   s tu d e n in ter est  an d   ac tiv p ar ticip ati o n   [4 5 ] [4 7 ] .   Fo r   in s tan ce ,   Po za s   et  a l.   [4 7 ]   f o u n d   th at   p r o b lem - s o lv in g   t ask s   b ased   o n   r ea l - wo r ld   co n tex ts   s ig n if ican tly   im p r o v e d   s tu d en ts   s itu atio n al  in ter est  an d   m etac o g n itiv ex p er ien ce s ,   th o u g h   th ef f ec ts   v ar ied   d ep en d in g   o n   th p h y s ics  to p ic.   Similar ly ,   th jig s aw  tech n iq u e,   f o r m   o f   co o p er ativ lear n in g ,   w as  s h o wn   to   b o o s t   s tu d en ts   m o tiv atio n   an d   m et ac o g n itiv awa r en ess ,   lead in g   to   im p r o v e d   ac ad em ic  p er f o r m an ce   [2 9 ] .   T h ese   f in d in g s   s u g g est  th at  d iv e r s e,   in ter ac tiv e,   an d   f ee d b ac k - r ich   ed u ca tio n al  s tr ateg ies  ca n   s ig n if ican tly   en h a n ce   s tu d en t e n g ag e m en t a n d   m o tiv atio n   in   p h y s ics lea r n in g .   B etter   ac ad em ic  p er f o r m an ce   was  an o th er   k ey   o u tco m a s s o ciate d   with   m etac o g n itiv e   s tr ateg ies.  Pre v io u s   s tu d ies  [1 7 ] ,   [ 4 8 ]   d e m o n s tr ated   th at  d ir ec in s tr u ctio n   o f   m etac o g n itiv s k ills   s ig n if ican tly   im p r o v ed   s tu d en ts   m o tiv atio n ,   lear n in g ,   an d   ab ilit y   to   t r an s f er   k n o w led g e,   r esu ltin g   in   h ig h er   test   s co r es  an d   o v er all   ac ad em ic  ac h iev em e n t.  Fo r   e x am p le,   s tu d y   by   Ab d u llah   et   a l.   [4 9 ]   r ep o r ted   th at   m etac o g n itiv k n o wled g e - b ased   teac h in g   m ater ials   u s ed   d u r in g   o n lin lear n i n g   im p r o v e d   s tu d en ts   m etac o g n iti v an aly s is   s k ill s ,     lead in g   to   b etter   lear n in g   o u tco m es  co m p ar ed   to   co n v en t io n al  m eth o d s   ( p <0 . 0 1 ) .   Ad d itio n ally ,   s tu d y   b y     B o g d an o v ić  et  a l.   [1 8 ]   h i g h li g h ted   th ef f ec tiv e n ess   o f   th m o d if ied   k n o w - wan t - lear n   s tr ateg y   in   f o s ter in g   d ee p er   u n d er s tan d in g   an d   r et en tio n   o f   k n o wled g e,   p a r ticu l ar ly   in   m ix ed - g e n d er   p h y s ics  class r o o m s .   T h ese   f in d in g s   u n d er s co r th im p o r tan ce   o f   in teg r atin g   m etac o g n itiv in s tr u ctio n   in to   p h y s ics  ed u ca tio n   to   en h an ce   s tu d e n ts   ac ad em ic  s u cc ess   [ 50 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c ,   Vo l .   14 ,   No .   5 Octo b er   20 25 3 8 5 9 - 3871   3866   Fin ally ,   th r ev iew  h ig h lig h te d   th p o ten tial  o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  to   r ed u ce   g en d er   g ap s   in   p h y s ics  ed u ca tio n .   C o g n itiv ely   ac tiv atin g   in s tr u ctio n ,   w h ich   in clu d es  m eth o d s   s u ch   as  m etac o g n itiv q u esti o n in g   an d   in v en tin g   wit h   co n t r asti n g   ca s es,  was  s h o wn   to   b en ef it  f em ale  s tu d e n ts   with   ab o v e - av er ag e   in tellig en ce ,   h elp in g   to   m in i m ize  g en d er   d is p ar ities   in   p h y s ics  ac h iev em en [5 1 ] .   Ad d itio n ally ,   Ulu   an d   Yer d elen - Dam ar   [2 5 ]   f o u n d   th at  wh ile  m ale  s tu d en ts   s co r ed   h ig h er   in   p h y s ics  id en tity   an d   s elf - ef f icac y ,   in ter v en tio n s   aim ed   at  im p r o v in g   s elf - ef f icac y   am o n g   f em ale  s tu d en ts   co u ld   h el p   b r i d g th ese  g ap s .   T h ese  f in d in g s   e m p h asize  th e   im p o r tan ce   o f   em p l o y in g   in s tr u ctio n al  s tr ateg ies  th at  en h an ce   m etac o g n itiv s k ills   an d   s elf - ef f icac y ,   th er e b y   p r o m o tin g   eq u ity   in   e d u ca tio n al  o u tco m es a cr o s s   g en d e r s .   I n   co n clu s io n ,   th in te g r atio n   o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  in to   s ec o n d ar y   s ch o o p h y s ics  ed u ca tio n   o f f er s   s ig n if ican ad v a n tag e s ,   in clu d in g   im p r o v ed   c o n ce p tu al  u n d e r s tan d in g ,   p r o b lem - s o lv in g   s k ills ,   m o tiv atio n ,   ac ad e m ic  p er f o r m an ce ,   an d   g en d er   eq u ity .   C o m p ar ed   to   p r ev io u s   s tu d ies,  th is   r ev iew  p r o v id es  a   co m p r eh e n s iv s y n th esis   o f   th ese  b en ef its   wh ile  al s o   h ig h lig h tin g   th p r ac tical  ch allen g es  o f   im p lem en tatio n .   B y   ad d r ess in g   th ese  ch allen g es  an d   a d o p tin g   ev id e n ce - b ased   m etac o g n itiv i n ter v en ti o n s ,   ed u ca t o r s   ca n   cr ea te  m o r in clu s iv a n d   ef f ec tiv p h y s ics  ed u ca tio n   en v ir o n m en th at  f o s ter s   d ee p er   lear n in g   an d   eq u itab le  o u tc o m es f o r   all  s tu d en ts .     3 . 3 .   T he  cha lle ng es  ed uca t o rs  f a ce   when  inte g ra t ing   m et a c o g nitiv s t ra t eg ies  into   s ec o nd a ry   s cho o ph y s ics c urricula   Acc o r d in g   to   th r ev iew  p ap e r s ,   f iv e   ch allen g es  h av e   b ee n   id en tifie d   in   th e   s tu d y   o f   m et ac o g n itio n   with in   s ec o n d a r y   s ch o o l   p h y s ics  ed u ca tio n .   T ab le   4   p r esen ts   s u m m ar y   o f   t h c h allen g es.   Fiv e   k e y   ch allen g es  wer e   id en tifie d   in   in teg r atin g   m etac o g n itiv s tr a teg ies  in to   s ec o n d ar y   s ch o o p h y s ics  ed u ca tio n im p lem en tatio n   co m p le x ity ,   tim co n s tr ain ts ,   s tu d en r esis tan ce ,   ass es s m en d if f icu lties ,   an d   v ar iab ilit y   in   ef f ec tiv en ess   ( T ab le  4 ) .   T h ese  ch allen g es  h ig h lig h th c o m p lex ities   o f   in co r p o r atin g   m et ac o g n itiv p r ac tices   in to   ex is tin g   cu r r icu la  an d   u n d er s co r th n ee d   f o r   tar g e ted   in ter v en tio n s   to   ad d r ess   th ese  b ar r ier s .   Fo r   in s tan ce ,   im p lem en tatio n   co m p lex ity   ar is es  f r o m   th n ee d   f o r   teac h er s   to   b well - tr a in ed   in   c o g n itiv ely   ac tiv atin g   in s tr u ctio n   an d   m et ac o g n itiv q u esti o n in g ,   wh ic h   r eq u ir b o th   c o n ten ex p er tis an d   p e d ag o g ical  s k ills   [5 1 ] Pre v io u s   s tu d ies   [4 3 ] ,   [ 4 9 ]   em p h asize  th at  ef f ec tiv in s tr u ctio n al  d esig n s   m u s co n s is ten tly   in co r p o r ate  m etac o g n itiv ac tiv ities ,   wh ich   ca n   b d if f ic u lt  to   im p lem en with o u ad eq u ate  s u p p o r an d   tr ain in g .   T h ese  f in d in g s   alig n   with   p r io r   r esear ch ,   wh ich   h ig h lig h ts   th im p o r tan ce   o f   co m p r eh en s iv teac h er   tr ain in g   p r o g r a m s   to   en s u r t h s u cc ess f u l in teg r atio n   o f   m et ac o g n itiv s tr ateg ies.       T ab le  4 .   Su m m a r y   o f   th c h allen g es   C h a l l e n g e s   Ex p l a n a t i o n   I mp l e me n t a t i o n   c o m p l e x i t y   I mp l e me n t i n g   m e t a c o g n i t i v e   s t r a t e g i e e f f e c t i v e l y   r e q u i r e s c a r e f u l   p l a n n i n g   a n d   e x e c u t i o n .   T e a c h e r s n e e d   t o   b e   w e l l - t r a i n e d   i n   t h e s e   s t r a t e g i e s   a n d   u n d e r st a n d   h o w   t o   i n t e g r a t e   t h e i n t o   t h e i r   e x i st i n g   c u r r i c u l u m.   C o g n i t i v e l y   a c t i v a t i n g   i n s t r u c t i o n   r e q u i r e s   t e a c h e r s   t o   a p p l y   c o m p l e x   me t h o d s ,   w h i c h   i n c l u d e   i n v e n t i n g   w i t h   c o n t r a s t i n g   c a ses   o r   m e t a c o g n i t i v e   q u e st i o n s,   w h i c h   c a n   b e   c h a l l e n g i n g   w i t h o u t   a d e q u a t e   su p p o r t   a n d   t r a i n i n g .   M a n d a t i n g   t h a t   t e a c h e r p o ssess   a   t h o r o u g h   g r a s p   o f   b o t h   t h e   c o n t e n t   a n d   t h e   me t a c o g n i t i v e   p r o c e sse i n v o l v e d .   A   n e e d   f o r   e f f e c t i v e   i n st r u c t i o n a l   d e si g n t h a t   i n c o r p o r a t e   me t a c o g n i t i v e   a c t i v i t i e s,   w h i c h   c a n   b e   c o mp l e x   t o   i m p l e m e n t   c o n s i st e n t l y   a c r o ss  d i f f e r e n t   t e a c h i n g   c o n t e x t s .   Ti me   c o n s t r a i n t s   I n c o r p o r a t i n g   me t a c o g n i t i v e   s t r a t e g i e o f t e n   r e q u i r e a d d i t i o n a l   t i me   f o r   a c t i v i t i e s   su c h   a s   r e f l e c t i o n ,     sel f - a sse ssm e n t ,   a n d   c o l l a b o r a t i v e   d i scu ss i o n s.   T h i c a n   b e   d i f f i c u l t   t o   m a n a g e   w i t h i n   t h e   c o n st r a i n t s   o f   a   t y p i c a l   sc h o o l   s c h e d u l e .   T h e   n e c e ss i t y   o f   g i v i n g   st u d e n t s a mp l e   t i me  t o   e x p l o r e   a n d   d e v e l o p   m u l t i p l e   m o d e l s   w h i c h   c a n   b e   c h a l l e n g i n g   i n   t i me - l i mi t e d   c l a ssr o o m   set t i n g s.  Th e   l i m i t e d   t i m e   a v a i l a b l e   i n   t h e   c u r r i c u l u m   mak e s i t   e sse n t i a l   t o   b a l a n c e   c o n t e n t   c o v e r a g e   w i t h   m e t a c o g n i t i v e   i n st r u c t i o n .   S t u d e n t   r e si s t a n c e   S t u d e n t m a y   i n i t i a l l y   r e s i st   m e t a c o g n i t i v e   s t r a t e g i e s ,   e s p e c i a l l y   i f   t h e y   a r e   a c c u s t o me d   t o   mo r e   t r a d i t i o n a l ,   t e a c h e r - c e n t e r e d   a p p r o a c h e s.   T h e   sh i f t   t o   S R L   a n d   m e t a c o g n i t i v e   m o n i t o r i n g   c a n   b e   c h a l l e n g i n g   f o r   s t u d e n t s   w h o   a r e   n o t   u se d   t o   t a k i n g   a n   a c t i v e   r o l e   i n   t h e i r   l e a r n i n g   p r o c e ss.   N o t e   t h a t   t h e   e f f e c t i v e n e ss  o f   met a c o g n i t i v e   i n t e r a c t i o n c a n   v a r y   d e p e n d i n g   o n   s t u d e n t s   w i l l i n g n e ss   t o   e n g a g e   i n   t h e se   p r a c t i c e s.  Th i s   r e si st a n c e   c a n   s t e m   f r o m   a   l a c k   o f   u n d e r s t a n d i n g   o f   me t a c o g n i t i v e   s t r a t e g i e o r   a   p r e f e r e n c e   f o r   m o r e   t r a d i t i o n a l   l e a r n i n g   m e t h o d s .   A ssessme n t   c h a l l e n g e s   A ss e ss i n g   m e t a c o g n i t i v e   s k i l l s   c a n   b e   m o r e   c o m p l e x   t h a n   e v a l u a t i n g   t r a d i t i o n a l   a c a d e m i c   p e r f o r m a n c e ,   a s   t r a d i t i o n a l   a ss e s sm e n t   m e t h o d s   m a y   n o t   a d e q u a t e l y   c a p t u r e   s t u d e n t s   me t a c o g n i t i v e   a w a r e n e ss   a n d   s t r a t e g i e s .   S t a n d a r d i z e d   t e s t s   m a y   n o t   a d e q u a t e l y   c a p t u r e   s t u d e n t s   m e t a c o g n i t i v e   a b i l i t i e s ,   r e q u i r i n g   t h e   d e v e l o p m e n t   o f   n e w   a s s e ss m e n t   t o o l s   a n d   m e t h o d s .   T h e r e   i s   a   n e e d   f o r   r e l i a b l e   a n d   v a l i d   a ss e ssm e n t   i n s t r u m e n t s.   V a r i a b i l i t y   i n   e f f e c t i v e n e ss   Th e   e f f e c t i v e n e ss  o f   me t a c o g n i t i v e   s t r a t e g i e c a n   v a r y   w i d e l y   a m o n g   s t u d e n t s ,   r e l y i n g   o n   f a c t o r su c h   a s   p r i o r   k n o w l e d g e ,   mo t i v a t i o n ,   a n d   i n d i v i d u a l   d i f f e r e n c e s   i n   c o g n i t i v e   a n d   m e t a c o g n i t i v e   a b i l i t i e s.   D i f f e r e n c e s   i n   h o w   s t u d e n t u se d   m e t a c o g n i t i v e   st r a t e g i e s ,   i n f l u e n c e d   b y   i n t r i n s i c   m o t i v a t i o n ,   g e n d e r ,   a n d   p e r c e i v e d   a u t o n o my   su p p o r t ,   s u g g e st   t h a t   a   o n e - si z e - f i t s - a l l   a p p r o a c h   m a y   b e   i n e f f i c i e n t .   F a c t o r t h a t   i n c l u d e   l e a r n i n g   st y l e s,  p r i o r   k n o w l e d g e ,   a n d   i n d i v i d u a l   d i f f e r e n c e c a n   i n f l u e n c e   h o w   w e l l   s t u d e n t r e s p o n d   t o   met a c o g n i t i v e   t r a i n i n g ,   l e a d i n g   t o   i n c o n s i st e n t   o u t c o m e s.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       A   s ystema tic  r ev ie w   o f m eta co g n itive  d yn a mics in   s ec o n d a r y   p h ysics   ed u ca tio n   ( N o r h id a ya h   Osma n )   3867   T im co n s tr ain ts   ar e   an o t h er   s ig n if ican ch allen g e ,   as  in c o r p o r atin g   m etac o g n itiv s tr ate g ies  o f ten   r eq u ir es  ad d itio n al  tim f o r   ac tiv ities   s u ch   as  r ef lectio n ,   s elf - ass ess m en t,  an d   co llab o r ativ e   d is cu s s io n s .   Ma n y   class r o o m s   f ac lim itatio n s   i n   tim e,   m ak in g   it  d if f icu lt   to   b alan ce   co n ten c o v er a g with   m etac o g n itiv e   in s tr u ctio n   [4 1 ] .   Fo r   ex am p l e,   r esear ch   b y   Yer d ele n - Da m ar   an d   E r y ılm az   [5 2 ]   f o u n d   th at  in te g r atin g   m etac o g n itiv in s tr u ctio n   with   ex p licit  ep is tem ic  in ter v en t io n s   s ig n if ican tly   en h a n ce d   s tu d en ts   co n ce p tu al   u n d er s tan d i n g ,   b u t   th is   ap p r o a ch   r eq u ir ed   s u f f icien t   tim f o r   s tu d en ts   to   en g a g d ee p ly   with   th e   m ater ial.   T o   ad d r ess   th is   ch allen g e,   ed u ca to r s   m u s f in d   in n o v ativ way s   to   in teg r ate  m etac o g n itiv s tr ateg ies  with in   th e   lim ited   tim av ailab le,   s u ch   as   em b ed d i n g   r e f lectiv p r ac tice s   in to   ex is tin g   less o n   p lan s   [1 8 ] ,   [ 40 ] .   Stu d en r esis tan ce   to   m eta co g n itiv s tr ateg ies  is   an o th er   b ar r ier ,   p ar ticu lar ly   am o n g   th o s e   ac cu s to m ed   to   tr ad itio n al,   te ac h er - ce n ter e d   ap p r o ac h es.  S ev er al  s tu d ies  [4 8 ] ,   [ 5 3 ]   h ig h lig h th at  s tu d en ts   p er s o n al  ep is tem o lo g ies,  s u ch   as  th eir   b elief s   ab o u k n o wled g an d   lea r n in g ,   s ig n if ic an tly   in f lu e n ce   th eir   willin g n ess   to   en g ag in   m etac o g n itiv p r ac tices.  Fo r   in s tan ce ,   s tu d en ts   with   r ig id   o r   s im p lis tic  v iews  ab o u t   k n o wled g m a y   r esis q u esti o n in g   an d   r ef lectin g   o n   th eir   lear n in g   p r o ce s s es.  Ad d r ess in g   th is   r esis tan ce   r eq u ir es  r esh ap in g   s tu d en ts   e p is tem o lo g ical  b elief s   an d   en h an cin g   th eir   in t r in s ic  m o tiv atio n   th r o u g h   tar g eted   in ter v en tio n s .   Fo r   e x am p le ,   L an g d o n   et  a l.   [ 5 0 ]   d em o n s tr at ed   th at  in te g r atin g   m etac o g n itiv in s tr u ctio n   with   ef f o r ts   to   d e v elo p   s tu d en ts   u n d er s tan d in g   o f   k n o wled g an d   lea r n in g   ca n   cr ea te   m o r r ec ep tiv e   en v ir o n m en t f o r   m etac o g n itiv p r ac tices.   Ass es s m en ch allen g es  also   p o s s ig n if ican b ar r ier s ,   as  tr ad itio n al  m eth o d s   o f ten   f ail  to   ca p tu r th e   d y n am ic  n atu r o f   m etac o g n itiv en g ag em en t.  Fo r   e x am p le,   Po za s   et  a l.   [4 7 ]   f o u n d   th at  co n tex t - b ased   p r o b lem - s o lv in g   task s   r e v ea led   d ec lin e   in   s tu d e n ts   in ter e s an d   p er ce iv e d   ac cu r ac y   o f   s o lu tio n s   o v e r   tim e,   s u g g esti n g   th at  tr ad itio n al  as s ess m en ts   m ay   n o ad eq u atel y   r ef lect  s tu d en ts   m etac o g n i tiv p r o ce s s es.  T o   ad d r ess   th is   is s u e,   in n o v ativ e   ass ess m en to o ls   ar n ee d ed   to   ac c u r ately   m ea s u r e   s tu d e n ts   m etac o g n itiv e   s k ills   an d   th eir   im p ac o n   lea r n in g   o u tco m es  [2 9 ] ,   [ 5 4 ] .   T h ese  to o ls   s h o u ld   ac co u n f o r   v ar iab les  s u ch   as  p h y s ics  to p ics,  in d iv id u al  d i f f er en ce s ,   an d   th d y n am ic  n atu r o f   m etac o g n itiv en g ag em en t,  en a b lin g   ed u ca to r s   to   b etter   u n d er s tan d   an d   s u p p o r t stu d en ts   d ev elo p m en t.   Var iab ilit y   in   th ef f ec tiv en ess   o f   m etac o g n itiv s tr ateg ie s   h ig h lig h ts   th n ee d   f o r   p e r s o n alize d   in ter v en tio n s .   Pre v io u s   s tu d ie s   [5 5 ] ,   [ 5 6 ]   id en tifie d   d if f er e n ce s   in   h o s tu d en ts   r esp o n d   to   m etac o g n itiv s tr ateg ies,  in f lu en ce d   b y   f ac t o r s   s u ch   as  in tr in s ic  m o tiv atio n ,   g e n d er ,   a n d   p er ce iv ed   a u t o n o m y   s u p p o r t.  Fo r   in s tan ce ,   th r esu lts   b y   M o lin   et  a l.   [4 6 ]   f o u n d   th at   co o p e r ativ f ee d b ac k   s ig n if ican tly   en h a n ce d   m etac o g n itiv s k ills   an d   m o tiv atio n   f o r   s tu d e n ts   with   in itia lly   lo m etac o g n itiv ab ilit ies,  wh ile  in d iv id u al   f ee d b ac k   was  m o r b en e f icial  f o r   f em ale  s tu d en ts .   T h ese  f i n d in g s   s u g g est  th at  o n e - s iz e - f its - all  ap p r o ac h   m ay   b e   in ef f icien t,  a n d   tailo r ed   in ter v en tio n s   a r n ec ess ar y   to   m ax im ize   th e   ef f ec tiv en e s s   o f   m etac o g n itiv e   s tr ateg ies.  B y   co n s id er in g   in d iv id u al  lear n er   ch ar ac ter is tics ,   ed u ca to r s   ca n   d esig n   p e r s o n alize d   ap p r o ac h es   th at  ad d r ess   th d iv e r s n ee d s   o f   s tu d en ts   an d   en s u r e q u itab le  o u tco m es.   I n   co n clu s io n ,   th in te g r atio n   o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  in to   s ec o n d ar y   s ch o o p h y s ics  ed u ca tio n   in v o lv es  s ev er al  s ig n if ican ch allen g es,  in clu d in g   im p le m en tatio n   co m p le x ity ,   tim co n s tr ain ts ,   s tu d en t   r esis tan ce ,   ass es s m en d if f icu lties ,   an d   v ar ia b ilit y   in   e f f ec tiv en ess .   Ad d r ess in g   th ese  c h allen g es  r eq u ir es  co m p r eh e n s iv teac h er   tr ain in g ,   in n o v ativ in s tr u ctio n al  d esig n s ,   an d   th d ev elo p m en o f   r eliab le  ass es s m en to o ls .   Ad d itio n ally ,   p e r s o n aliz ed   in ter v en tio n s   th at  co n s id er   in d iv id u al  lear n er   ch a r ac ter is tics   ar ess en tial  to   en s u r th at   all  s tu d en ts   ca n   b en ef it  f r o m   m etac o g n itiv in s t r u ctio n .   B y   o v er co m i n g   th ese  b ar r ie r s ,   ed u ca to r s   ca n   en h an ce   th ef f ec tiv e n e s s   o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies,  u ltima tely   im p r o v in g   s tu d en ts   co n ce p t u al  u n d er s tan d i n g ,   m o tiv atio n ,   a n d   ac ad em ic  ac h ie v em en t in   p h y s ics ed u ca tio n .       4.   CO NCLU SI O N   T h is   s y s tem atic  r ev iew  h ig h li g h ts   th s ig n if ican t   p o ten tial  o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  to   a d d r ess   th ch allen g es  p o s ed   b y   t h co n ce p tu al  co m p lex ity   o f   p h y s ics  ed u ca tio n   f o r   s ec o n d ar y   s c h o o s tu d en ts .   B y   an aly zin g   2 5   s tu d ies  f r o m   2 0 1 4   to   2 0 2 4 ,   th is   r ev iew  id en tifie s   k ey   tr en d s ,   ad v an tag es,  an d   ch allen g es  ass o ciate d   with   th ese  s tr ateg ie s .   T h f in d in g s   d em o n s tr ate  th at  m etac o g n itiv s tr ateg ies  s ig n if ican tly   en h a n ce   s tu d en ts   co n ce p tu al  u n d e r s tan d in g ,   p r o b lem - s o lv in g   s k ills ,   m o tiv atio n ,   en g ag em e n t,  an d   ac a d em ic   p er f o r m an ce ,   wh ile  also   h elp in g   to   r ed u ce   g en d er   g ap s .   Desp ite  th e s b en ef its ,   c h allen g es  s u ch   as  im p lem en tatio n   co m p le x ity ,   tim co n s tr ain ts ,   s tu d en r esis tan ce ,   ass es s m en d if f icu lties ,   an d   v ar iab ilit y   in   ef f ec tiv en ess   m u s b ad d r ess ed .   T o   m ax im ize  th im p ac o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  in   p h y s ics  ed u ca tio n ,   it  is   ess en tial  to   p r o v id e   co m p r eh en s iv teac h er   tr ain in g   an d   d ev elo p   in n o v ativ e   in s tr u ctio n al  d esig n s .   Fu tu r r esear ch   s h o u ld   f o c u s   o n   c r e atin g   tailo r ed   a p p r o ac h es  an d   d ev elo p in g   in n o v ativ ass ess m en m eth o d s   to   o p tim ize  th im p lem en tatio n   o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  ac r o s s   d iv er s ed u ca tio n al  co n tex ts .   B y   d o in g   s o ,   ed u ca to r s   ca n   tr a n s f o r m   p h y s ics  ed u ca tio n ,   m ak in g   it  m o r ac ce s s ib le  an d   e q u itab le   f o r   all  s tu d en ts ,   u ltima tely   lead in g   to   im p r o v e d   ed u ca tio n al  o u tco m es.   Ho wev er ,   th s tu d y   h as  s ev er a lim itatio n s .   On o f   th lim itatio n s   ar th s co p o f   th liter atu r m ay   af f ec th r e p r esen tatio n   o f   ea ch   asp ec s tu d ied ,   as  s o m e   r el ev an liter atu r m ig h h av b e en   m is s ed   d esp ite  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c ,   Vo l .   14 ,   No .   5 Octo b er   20 25 3 8 5 9 - 3871   3868   r ig o r o u s   s ea r ch   an d   s elec tio n   m eth o d s .   B esid es  th at,   th er i s   p o ten tial  f o r   ass ess m en b ias  in   ev alu atin g   th e   q u ality   o f   t h in clu d ed   liter a tu r e,   as  th ass e s s m en r em a in s   s u b jectiv d esp ite  co n s i s t en ap p licatio n   o f   q u ality   cr iter ia.   L im ited   tim r eso u r ce s   m ay   h av im p ac te d   th d ep th   o f   a n aly s is   an d   s y n th esis   also .   Fu tu r s tu d ies  s h o u ld   f o cu s   o n   id en ti f y in g   ess en tial  elem en ts   th at  o p tim ize  to   in co r p o r atin g   m eta co g n itiv s tr ateg ies   in to   s ec o n d ar y   s ch o o p h y s ics  ed u ca tio n   a n d   ex a m in in g   i n ter n al  an d   e x ter n al  in f l u en cin g   f a cto r s .   R esear ch er s   s h o u ld   also   ex p lo r th p o ten tial  im p ac o f   m etac o g n itiv s tr ateg ies  b y   f o cu s in g   o n   teac h in g   m eth o d s   th at  en h an c s tu d en ts   co n ce p tu al  u n d er s t an d in g ,   en a b lin g   th em   to   g r as p   p h y s ics  co n ce p ts   m o r d ee p ly   an d   co n n ec id e as,  wh ich   lead s   t o   b etter   co m p r eh en s io n   an d   r eten tio n .   T h i s   in clu d es  s elec tin g   an d   u s in g   s u itab le  in s tr u ctio n al  m o d els  to   e n co u r ag m etac o g n itiv s tr ateg ies.   T h es f in d in g s   p r o v id ac tio n ab le  in s ig h ts   f o r   ed u ca t o r s ,   r esear ch er s   an d   p o licy m a k er s   b y   em p h asizin g   th n ee d   f o r   co m p r eh en s iv e   teac h er   tr ain in g ,   in n o v ativ in s tr u ctio n al  d esig n s ,   an d   ta ilo r ed   in ter v en tio n s   to   a d d r e s s   im p lem en tatio n   ch allen g es,  wh ile   also   p r o m o t in g   e q u ity   in   p h y s ics  ed u ca tio n   th r o u g h   s tr ateg ies  th at  r e d u ce   g en d er   g ap s   a n d   en h an ce   s tu d e n t o u tco m es.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   No   f u n d in g   in v o lv e d   in   th is   ar ticle.       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T     T h is   jo u r n al   u s es  th C o n t r ib u to r   R o les  T a x o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize   in d iv i d u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   No r h id ay a h   Osma n                               Sit i N u r   Diy an Ma h m u d                               Nu r az id awa ti  Mo h am ad   Ar s ad                                   C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   No   co n f licts   o f   in te r est,  wh eth er   f in an cial,   p er s o n al  o r   p r o f es s io n al  r elate d   to   th is   m an u s cr i p t.       DATA AV AI L AB I L I T Y   D a t a   a v a il a b i li t y   is   n o t   a p p l i ca b l e   t o   t h is   p a p e r   a s   n o   n e w   d at w e r e   c r e a t e d   o r   a n al y z e d   i n   t h is   s t u d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  M .   C a r d i n o   a n d   R .   A .   O. - D.   C r u z ,   U n d e r st a n d i n g   o f   l e a r n i n g   s t y l e a n d   t e a c h i n g   st r a t e g i e t o w a r d i mp r o v i n g   t h e   t e a c h i n g   a n d   l e a r n i n g   o f   ma t h e m a t i c s,   L U M AT:   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o n   M a t h ,   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y   Ed u c a t i o n ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,     p p .   1 9 4 3 ,   M a y   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 1 1 2 9 / LU M A T. 8 . 1 . 1 3 4 8 .   [ 2 ]   D .   W a n g c h u k ,   D .   W a n g d i ,   S .   T sh o mo ,   a n d   J .   Z a n g m o ,   E x p l o r i n g   s t u d e n t s’   p e r c e i v e d   d i f f i c u l t i e o f   l e a r n i n g   p h y s i c s,   Ed u c a t i o n a l   I n n o v a t i o n   a n d   Pra c t i c e ,   v o l .   6 ,   p p .   1 1 1 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 7 1 0 2 / e i p . 6 . 2 0 2 3 . 0 3 .   [ 3 ]   Z.   A b u l h u l ,   Te a c h i n g   st r a t e g i e f o r   e n h a n c i n g   st u d e n t l e a r n i n g ,   J o u r n a l   o f   Pr a c t i c a l   S t u d i e i n   E d u c a t i o n ,   v o l .   2 ,   n o .   3 ,     p p .   1 4 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 4 6 8 0 9 / j p s e . v 2 i 3 . 2 2 .   [ 4 ]   O .   Y a l ç i n   a n d   F .   S a d i k ,   E x a m i n i n g   t h e   c o g n i t i v e   a n d   a f f e c t i v e   c h a n g e i n   st u d e n t t h r o u g h   t h e   i m p l e me n t a t i o n   p r o c e ss  o f   t h e   p h y s i c c u r r i c u l u b a s e d   o n   a n   i n t e r d i s c i p l i n a r y   c o n t e x t - b a s e d   l e a r n i n g   a p p r o a c h ,   T h i n k i n g   S k i l l a n d   C r e a t i v i t y ,   v o l .   5 4 ,     p .   1 0 1 6 7 2 ,   D e c .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / J. TSC. 2 0 2 4 . 1 0 1 6 7 2 .   [ 5 ]   H .   Ö z ç a k ma k ,   T h e   e f f e c t   o f   me t a c o g n i t i v e   a w a r e n e ss   o n   a c a d e m i c   su c c e ss,   Af r i c a n   E d u c a t i o n a l   Re s e a r c h   J o u r n a l ,   v o l .   9 ,     n o .   2 ,   p p .   4 3 4 4 4 8 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 0 9 1 8 / A ER J.9 2 . 2 1 . 0 2 0 .   [ 6 ]   I .   Z.   B o g d a n o v i c ,   D .   D .   R o d i c ,   T .   N .   R o n c e v i c ,   J.  D .   S t a n i sa v l j e v i c ,   a n d   Z.   A .   M .   Z o u h o r ,   Th e   r e l a t i o n s h i p   b e t w e e n   e l e me n t a r st u d e n t s’   p h y s i c p e r f o r m a n c e   a n d   m e t a c o g n i t i o n   r e g a r d i n g   u si n g   m o d i f i e d   k n o w - w a n t - l e a r n   s t r a t e g y ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S c i e n c e   a n d   Ma t h e m a t i c s E d u c a t i o n ,   v o l .   2 0 ,   n o .   8 ,   p p .   1 9 0 7 1 9 2 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 0 7 6 3 - 0 2 1 - 1 0 2 3 1 - 9.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.