基于“深度学习”的导学案设计

范雪兵 石志标 刘焱 黄胜全

【摘要】基于学生个性化的“深度学习”策略和建立的“深度学习”理论模型，以机械专业课程机械设计为例，对导学案设计的原则、策略进行阐释。经过教学实践，在工科立体化教学环境下，可使不同基础学生获得个性化的提高，实现以知识有效迁移为目的的深度学习。

【关键词】深度学习 导学案 机械专业课程

【基金项目】国家留学基金委资助；《吉林省教育科研“十三五”规划2016年度课题》（GH16265）；东北电力大学博士科研启动资金项目。

【中图分类号】TH132 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）06-0249-02

着眼于信息技术变革、制造业升级等具有大数据时代特征的“新工科”革命性变革，必然引发知识迁移和知识创造。现有工科间、工科与其他学科的交叉融合，促使工科学生综合素质与知识结构的变革，深度学习能力是培养学生知识迁移和知识创造核心环节，是充分延伸创新链条的关键所在。

1.“深度学习”理论模型及实施步骤

1.1关于“深度学习”的理解

所谓深度学习[1]，是指新内容或技能的获得必须经过一步以上的学习和多水平的分析或加工，以便学生可以以改变思想、控制力或行为的方式来应用这些内容或技能。

学习主体进入学习环境时有着各自不同的基础和技能，对于处于深度学习进程中不同的位置，应采用不同的学习方式，以激发深度学习而非浅层的方式来教学，使学习主体从不同的路径对信息进行巩固、转化和内化等加工学习，获得成功的连续学习的方法。

1.2 “深度学习”理论模型多阶影响因素分析

“深度学习”理论模型是一个多层面、多要素共存的立体多维开放非线性系统。借助深入学习理论，以系统化思考的理念，可建立多阶耦合立体化理论模型[2，3]，如图1所示。

1.3 “深度学习”模型实施的双线五步骤

“深度学习”模型应用采用双线制，明线为知识主体本身，暗线为学习者能力培养，明暗双线与模型目标函数相一致。“深度学习” 模型应用的五步骤：一、建立基于“深度学习”模型的教学目标和教学单元设计；二、建立学习者评估档案；三、激活学习者先期知识-帮助学习主体从自己的经历和知识中获益；四、获取新知-信息传递，深度加工新知识点-吸收内化；五、闭环反馈学习者“深度学习”效果。第四步骤是相对较为重要的一个环节。

2.基于“深度学习”的导学案设计

导学案是既是教师实施教学活动的设计性方案，还是学生进行新知识学习的导航材料，同时为双方面提供方向性引导。基于深度学习策略及实施步骤，教的目的是为了引导学，突出深度学习五步骤中的第四环节，即对新知识点的加工，以实现学习者的知识迁移。

2.1导学案设计五原则

原则一-个性化原则，针对每位学生形成基于学生个人学习特征的学习导航图；原则二-具体化原则，教学目标分解到具体知识点中，按知识点形成问题；原则三-深度化原则，深度学习，形成知识迁移；原则四-闭环化原则，有过程性及学习效果考核，闭环反馈到学案中，修正及时有效；原则五-开放性原则，導学案有学生自我修正或探究的部分。

2.2导学案设计具体策略

导学案的制作，依据不同教学内容进行整合。基于问题的学习，侧重概念型知识点；基于项目的学习侧综合型知识点；基于案例的学习侧重设计型知识点；注重融入立体化的课程体系。不同认知领域采用的教学策略及教学目的如表1所示。

3.结论

通过教学实践，“深度学习”模型可以有效促进学生对机械专业课程知识的学习，提高学生解决实际工程问题的能力。基于学生个性化培养的“深度学习”策略进行教学设计，可为学习者及教师提供方向性指导，使教学和学习更具效力。

参考文献：

[1]Eric Jensen，LeAnn Nickelsen，温暖译.深度学习的7种有力策略[M].上海：华东师范大学工业出版社，2010：80-91.

[2]朱其慎，查英华. 基于分布式认知的自适应学习模式探究[J]. 当代教育与文化，2017（131）：7-12.

[3]杨晓梅，毕晓白.大学课堂教学设计[M].北京：清华大学工业出版社，2015：41-86.

作者简介：

范雪兵（1976-），女，吉林省吉林市人，副教授，工学博士，研究方向：可折展机构。