基于学习科学视域下的深度学习实施研究

张益玮

（郑州大学教育学院，河南郑州 450000）

在信息技术高速发展的数字化时代，任何一项新事物的出现都是为了更好地满足人们对美好生活的需求。在现代教育技术逐渐成熟的条件下，无论是数字媒体的兴起发展还是基础理论的创新完善，都是为了更好地引领学习促进学习，从而适应不同时代对人才的不同需求。由美国学者Eric Jensen与Nickelsen提出的深度学习路线作为学习科学的宗旨，完美契合了信息技术时代对人才培养的意义建构。

在各种教育技术不断创新的时代背景下，人们传统的学习方式和思维方式也受到了很大的冲击。在学习科学跨领域学科的研究之下，面对当前碎片化的快餐式学习造成的一系列问题，人们有必要更加深入探索深度学习的内涵，并在学习科学的视域下继续开展深度学习的理论及实践，为进一步培养社会创新性人才提供基础条件。

1 深度学习的涵义

深度学习是学习科学的最终目标，学习科学领域旨在研究深度学习。深度学习的研究范畴在于其发生所需要的条件、环境以及关键性指导。美国学者Eric Jensen与Nickelsen在20世纪50年代最早开始对深度学习进行了一系列的研究，并于1976年共同发表了《学习的本质区别：结果与过程》，文章首次提出了深度学习和浅层学习的概念，并对二者做出了详细的阐述和比较，在此之后各国学者陆续对深度学习开展了不同程度与角度的研究。

相比机械被动的浅层学习方式，所谓的深度学习，是指学生在理解现有知识理论的基础上经过进一步的加工和整合获得新的知识体验，构建出新的知识理论体系，并结合自身实际运用到日常的生活和工作中。孔子曾经过“温故而知新”。深度学习的本质是一种知识的迁移，它不止涉及到学习者的记忆，更多的是对知识的理解和运用，需要学习者积极主动地保持一种批判性的终身学习的态度。

2 深度学习的特征

深度学习与传统的学习方式相比较，更加注重学生各方面能力的培养，如创新性、灵活性和主动性等。与浅层学习相比较具有显著的区别，见表1。

通过对深度学习和浅层学习的概念进行研究，笔者个人总结深度学习主要具有以下几个特征：

2.1 保持积极主动的学习态度

不同于传统的教学习模式，深度学习需要学习者自身产生对知识的渴求，从教师引导下的被动接受转变为积极主动的学习知识。

2.2 注重知识的整合和应用

随着社会与科技的发展，人们所面临的问题也日益复杂多样，且具有一定的开放性，这就需要学习者们不断对所学内容进行知识整理和框架构建，结合各学科领域，将已经构建的知识体系和全新的知识技能进行整合，使其转化为自身长期的知识储备，并灵活运用在不同问题与环境中。

表1 深度学习与浅层学习的比较说明表

表2 现代化教育技术功能说明表

2.3 在理解的基础上保持批判性思考

深度学习要敢于提出质疑，用批判的眼光去看待问题，不拘泥于知识的死记硬背，将理解置于展开学习的首要位置。只有对事物不断的进行探索，才能在现有的基础上建构更深层次的知识体系，并在运用现有知识解决问题的过程中提高自身各方面能力。

2.4 自我导向下的终身学习

如果说浅层学习的目的是为了完成课标要求与课范围内的内容和任务，被动机械地接受知识灌输，那么深层学习就是学习者从知识领域的不断创新和社会发展认识到自身发展的需要积极主动的不断学习，以增强个人的社会竞争力。

2.5 深度学习需要浅层学习

提倡深度学习并不代表着放弃浅层学习。学习是一个由浅至深的过程，深度与浅层相互渗透。深度学习虽然以理解为主，但是在理解事物的同时离不开对知识和技能的浅层记忆。

3 深度学习的实施

3.1 科技的支持

教育软件作为学习科学视域下深度学习的中心，计算机的处理信息的功能和化无疑为可视的作用对深度学习提供了有力有效的支持：

（1）计算机能够把抽象的理论转化为具体的形象传递给学习者，有助于加强理解。

（2）计算机的可视化功能可以让学习者更加直观地表达自己的学习状态。

（3）计算机能够帮助学习者灵活的实施深度学习，在学习过程中随时进行运用和修改，支持在学习的过程中同步反思和评价。

（4）互联网实现了学习者在学习过程中的分享和协作，并帮助学习者在理解中获益。

利用现代化技术推动学习方式的变革是当前教育技术领域研究的主要内容。深度学习所涉及的高阶思维要求学习者在学习的过程中保持批判的态度进行反思，而现代化技术作为学习工具可以更好地引导学习者主动学习，不仅可以促进新旧知识体系的构建，还可以提高学习者高阶思维的水平。

如何利用现代化技术来推动学习模式的变革与发展是教育技术研究的主要内容。现代化技术在作为学习工具时时主要发挥了以下六个作用：信息获取、认知发展、效能工具、信息交流、情境设定、整体评价。

每种工具都通过不同的应用对深度学习给予了不同的支持和促进。运用现代化技术推动深度学习的发展，则尤其重视认知工具的作用。认知工具是引导和拓展学习者思维的心重要模式和和作用，对于促进认知过程提供了有效支持和帮助，有利于培养学习者的批判性思维及综合思维。一切能推动学习者思维发展、促进学习者认知的工具都属于认知工具。

由表2可知：（1）深度学习在选取学习工具时需要充分发挥现代化技术优势，尤其是认知功能的发展。（2）深度学习的实施需要学习者主动运用现代化技术完成知识建构，学习者与现代化技术深度学习是智能的学习伙伴关系。（3）深度学习重视学习者的自我反思和自我评价，现代化技术可以扮演评价工具的角色促进学习者自我促进。

3.2 教学的设计

深度学习是一种融合多学科领域教学思想的学习模式，实施深度学习并不在于现代化的教室，也不在于提高教师运用现代化技术开展教学的能力，而是在于深度学习的理念的形成。毋庸置疑，深度学习概念的提出对传统的教学模式带来了新的挑战。在当前教育背景下，教育部基础教育课程教材发展中心也正在推行项目——“基于深度学习的教学改进”，以达到深度学习对深度教学的要求，使培养学生深度学习由理念到行动。

教学设计的作用是促进学习者实施学习，运用适当的教学方法将不可见的学习和原理转换为具体的教学三维目标，从而创设教学实施的过程。根据深度学习的内涵和特征，总结促进深度学习需要注意以下几个方面：

（1）教学目标不止在于所学内容的记忆和运用，而是在于发展学习者的高阶能力，尤其是思维能力。（2）教学内容不止是单一的信息组合，而是基于解决问题的多维知识系统的有机统一。（3）教学策略要注重学生的在教学中的位置，在教学实施过程中以学生为主体。（4）合理运用现代化技术促进学习。（5）学习评价应该注重对思维的质评。（6）教师和学习者的角色要打破传统模式的设定，教师的教在于帮助和促进，学习者的学在于知识体系的建构。

传统的教学模式中，教师一直处于主体地位，教师的言论左右学生的思想，一味的注重理论和技能的灌输，而忽视学习者思维方式的培养，学习者的批判精神、创新能力及综合能力得不到应有的发展。在这种不平等的消极学习环境下，学习者的学习方式都是浅层的。为了实现学习者在学习过程中加强以理解为基础的各方面能力培养，首先要把教学的主体地位由教师转向学生。在“教师、学生、教育媒体、教育信息”这学习的四大要素中，教师和学生是其中最大的两个变量，所以不妨从教与学的角度来促进深度学习的实施，在学习过程中，学习者要做到：

（1）学会筛选重要信息。（2）主动建立新旧知识之间的联系，融合多学科领域的知识和技能，构建整体的知识系统。（3）理论指导实践，把学到的理论知识运用到日常问题的解决中，在实践中深化对理论的理解，在理论研究中指导学习实践。（4）用发展的眼光看待问题，时刻关注学习过程中的变化，并及时作出反应。

作为学习的引导者，教师的作用同样不可小觑，在深度学习实施的过程中，教师可以通过以下几点来促进学习：

（1）建立良好的师生关系，以学习者的身份积极主动参与学习者学习的过程，形成良好的师生互动。（2）引导学生与学生之间展开互动交流，培养学生的集体意识和团队合作能力。（3）灵活运用开放的教学模式和研究方法，促进学习者的深度学习，使学习者面对面开展学习，合理运用虚拟的学习情境也不失为有效的教学实施。（4）教师与学习者共同制定学习目标，有效提高教学效率。（5）营造良好的学习环境，建立有效的奖惩机制，激励学生主动研究学习。

3.3 策略的运用

在传统的教学模式中，教师是机械性灌输知识和技能的引导者，他们的主要任务是将自己所持有的知识体系传授给学生。而在深度学习的实施中，教师则主要承担了多学科领域的课程教师、学法指引和任务咨询等多方面的责任，在教学过程中应该注意以下策略：

3.3.1 主导策略

教师的主导作用贯穿于整个学习的过程中，从学习任务的确定、问题的解决，小组的协作、及时的反馈等，教师都要时刻关注学习者的变化，在出现误区和不当的时候给予正确的导向，并在学习者的思维回到正轨以后继续保持关注。

3.3.2 反思策略

反思即学习者的自我反省，是提高个人高阶思维能力、完善认知建构的一项重要策略。教师可以通过设定认知的矛盾与冲突，运用开放性的学习策略引导学习者积极自主的从发现问题到提出解决方法，培养学生的理解能力、实施能力和反思能力。引导和鼓励学生积极进行自我反思，提升批判性结局问题的思维高度，最终实现深度学习。

3.3.3 支架策略

支架是指学习和思维的支撑框架。教师作为教育的引导者，是学习者在理解所学知识的基础上有效记忆和应用，并在接受新内容的时候结合旧的知识体系重塑知识框架。支架策略促进了各领域知识的有机融合，有利于学习者形成解决实际问题的有效思维模式。

4 结语

深度学习的研究和实施既是对教育规律的尊重，也是对21世纪带来的全新的教育挑战所做出的回应。重新定位了教师的主导作用和学习者在教学过程中的主体地位，为教学的有效实施提供了有力的理论和技术支持。

把握深度学习的内涵对有效发挥时代优势以促进深度学习的实施具有重要意义和作用。与此同时，信息化教学也将是现代化技术与多学科领域深度结合的关键，在深度学习的过程中，教师与学习者、学习者与学习内容、理论知识与技能实践、知识目标与情感目标不再是相互独立的教学目标和学习任务，而是在完整知识体系下的整体框架，是与引导者和学习者息息相关的生命活动。