基于深度学习理论：信息技术课堂深度学习策略的建构

王悦钢

深度学习已成为全面深化课程改革，落实立德树人，发展学生核心素养的重要途径。课堂深度学习是学习者运用多种学习策略，批判性地学习新知识、新思想、新技术，将已有知识和其他学科知识进行跨学科关联，构建个人知识体系，从而解决复杂的实际问题的过程。为此，应从理论到实践引导教师学习课堂深度学习理念和调整教学行为，构建信息技术课堂深度学习策略，培养和发展学生信息技术核心素养，为未来社会培养全面发展的人。

课堂深度学习的意义

新课改把发展学生核心素养作为新的目标，而目标的落实则要在课堂教学中得以实施。教师调整课堂教学方式，提高课堂教学效率，促进深度学习，拓展学生的视野，提升学生的学科素养成为教学改革的重要内容。

1.课堂深度学习是信息社会的需要

当今，信息的增长正以全新的、令人惊诧的方式，挑战和重塑着我们的社会，改变着我们的生活、学习和工作方式。信息社会对未来人才的素养提出了新的需求，也对教育提出了新挑战。强调积极主动参与学习以及理解、迁移应用和创造性解决问题的深度学习，成为信息社会人们所必需的学习技能。

2.课堂深度学习是教学变革的必然选择

传统的讲授教学难以真正实现新课改倡导的自主、合作、探究的学习方式和个性化学习，不适应学生发展核心素养的培育。当死记硬背所获得的知识“百度”一下即知即得时，教师面对学生应该学什么、怎么学的焦虑感逐渐上升。在此背景下，教育部基础教育发展中心也在着手研究“深度学习”教学改进项目，旨在促进学生面向未来所需的必备品格和关键能力的发展。

3.课堂深度学习是培养学生核心素养的重要路径

课堂深度学习的学习理念强调以学习者为中心，让学生能积极、主动、灵活地运用已有的知识去理解现实情境、解决实际问题、学以致用，并获得人格的健全和精神的成长，使个体能适应未来社会、促进终身学习、实现全面发展。

课堂深度学习的特征

1.以学习者为中心

2.注重高阶思维

在课堂深度学习中高阶思维的发展和学习者深度学习能力是相辅相成的关系。教师在设定学习目标和学习内容时要以学习者已有的知识为基础，构建探究性问题，着重考虑创造性思维的提升，帮助学生深刻理解所学内容，并在活动体验的过程中进行创新。

3.注重批判理解

课堂深度学习是一种基于批判性思维的学习，强调学习者批判性地学习新知识新思想，要求学习者对学习材料保持一种批判或怀疑的态度，批判性地看待新知识，并引发深入思考。同时要求学习者在理解的基础上善于质疑辨析，在质疑辨析中加深对深层知识和复杂概念的理解。

4.解决实际问题

学习者通过学习，用掌握的知识去解决实际问题是深度学习的主要目的。学习者把所掌握的知识灵活迁移到不同的情境中，以加深对复杂概念的理解。在课堂学习过程中，学习者要多运用高阶思维，促成通过深度学习达到解决实际问题的目标。

5.注重反思能力

反思是学习者经过一个学习阶段之后，思考学习过程中出现的情况和学习的结果是否达到预期目标的过程。学习者通过反思可以及时发现自己在学习中出现的问题，进而重新调整学习目标、学习方法和策略等，改变现有的学习状况，以更好地巩固知识和掌握技能。

6.强调知识的建构和迁移

学习者若无法将学到的孤立知识整合进已有的知识结构中，可能会导致对知识内容的遗忘和忽略，造成学习效率低下。课堂深度学习强调学习者主动建构并形成一个相互联系、相互影响的知识内容结构体系。教师在选择教学内容时要考虑新旧知识之间及学习者的生活和学习内容之间的联系，并引导学习者利用有效的学习工具提高学习效率，提高知识有效迁移和运用的能力。

课堂深度学习策略的建构

1.建构互动参与的学习方式

课堂深度学习需要教师在课堂实施中创设互相尊重、信任、理解和合作的环境，通过学生之间、师生之间的交流与合作等方式来进行并得以实现。

(1）创设真实而具有挑战性的问题情境，强化学生互动参与的必要性

注：此为(当作“谓”)燕太子恨于秦王无穷，犹如易水之声也。夫勇士者，怀须其智，先立其功，荆轲虽决裂之心，临事因循，岂不劳而无功者也。[10]

教育即生活，生活即教育。来源于生活，贴近生活的教学素材，使学生更容易接受，并产生深厚的兴趣。如“多分支结构程序设计”一课，笔者设计学校运动会班级成绩计算与输出问题情境。在理解名次与成绩的对应关系后，利用多分支结构if-elif来实现程序算法以解决问题，从而让学生掌握多分支结构程序设计方法。笔者组织学生以小组为单位通过同伴帮助、合作学习、组内讨论等学习形式，先让学生学习列表索引的微课件、程序学习校园网等学习支架，然后引导学生用已学过的列表知识来优化程序算法，精简程序。学生只有经过深度学习并理解列表索引原理才能完成挑战性的学习任务。

(2）构建学习共同体为学生互动参与提供可能性

在课堂上，教师首先应帮助学生形成学习共同体，为互动参与提供基本条件；同时，师生之间、同伴之间都应该建立起一种平等、尊重、友爱、团结的和谐伙伴关系。通过有意义的教学活动，充分激发学生学习动机、明确学习目标、倡导学生建立探究合作的学习共同体及增强学生的情感体验，改变学生的思维方式和学习方式。

因此，在信息技术课堂教学中，教师在创设真实学习情境的同时，还要构建学习共同体，以促进学生课堂互动参与，实现知识迁移，把学生引向深度学习。

2.建构面向高阶思维发展的学习目标

与浅层次学习不同的是，课堂深度学习更注重学生高阶思维能力的培养和联结、迁移和评价等较高认知水平的发展。如“While循环的应用实例”一课，教学的目标是通过“猜数游戏”程序实例，让学生掌握While循环语句的程序设计方法。笔者引入以虚拟机器人为载体模拟现实抗震救灾的项目化学习，项目任务是让虚拟机器人沿黑色引导线清除道路上的障碍物，抢运灾民物资。学习的目标是学会用编程的方法解决问题，培养学生的计算思维，提升思维品质，最终促进学生高阶思维的发展。该项目从任务目标的达成、组建机器人、编写程序三个阶段，对目标任务从分析到综合、从综合到再分析，进行深度学习，可以让学生从不同角度，用多种方法来解决“抗震救灾灾后重建家园”问题，而学生思考的结果往往是多种合理而可行的结论。

从思维发展来看，课堂深度学习的目标设计要以培养学生的高阶思维能力为基础。从认知发展来看，课堂教学目标的制定，要以发展学生的批判性思维为基础，以此来培养学生的批判性思维和促进学生更好地掌握学科核心知识。

3.建构结构化的学习内容

课堂深度学习并不是照搬学习课本里的知识内容，而是需要通过教师的多维解读之后提炼出适合学生学习与认知发展的知识内容，然后再经学生的内化形成自己的知识体系。

(1）大单元教学策略，培养学生信息意识和社会责任

如“数据初识”一课，笔者以信息交换时间开场，激发学生的学习兴趣；以小组讨论的形式促进生生之间的交流合作，激发出思维灿烂之花；在讨论与交流中总结出数据具有多样性的特征，归纳出数据的概念。通过对“3.14”可表示的含义展开头脑风暴，帮助学生打破固化思维，让学生体会如何从数据中提取信息，从纷繁复杂的大数据背后挖掘数据所隐藏的价值，以及数据如何改变人们的生活、改变人类社会，从而引发学生深度学习。让学生在思维的碰撞中渗透学科大概念：数据的获取、数据的分析、数据的加工整理、数据的利用以及数据的安全。引导学生在大概念的范畴下深度学习数据的内涵，从而培养学生的信息意识和社会责任。

(2）项目化教学策略，培养学生数字化学习与创新能力

如“建立基础模型”一课，笔者引入用3D建模设计载重桥梁项目化学习，该项目通过静力加载的方式来考查桥梁模型的承重能力，最终项目完成的评定以桥梁承载的重量和桥梁的外观形象为主要判断依据。一座桥梁能承载多大的负荷，它所能承载的负荷又跟什么有关？这就要求学生深度学习建模设计技术和桥梁结构力学等知识与技能，并运用联想思维，来思考桥梁承载能力最大的是梁桥、拉索桥，还是拱桥。从而把3D建模设计引向深度学习，培养学生数字化学习与创新能力。

项目化学习可以让学生置身于解决真实问题的情境中，“在做中学，在学中做”。教师只有精心设计、选择项目学习内容，以核心素养为培养目标，才能构建有高度、有深度的信息技术生态课堂。

4.建构指向过程性与持续性的多元评价

研究表明，“学生学习的重要收获来源于经常向学生提供有关他们学习的反馈，尤其是当反馈包含了可以引导学生不断努力的具体意见时。当反馈关注学生的学习过程而非最终成果时，反馈就会极大地促进学生学习”。因此，通过学生深度学习过程的反馈，一方面可以实时调整教师自己的教学策略，提高教学的效果；另一方面可以引导学生根据自己的学习状况调整学习策略，促进学生的高效学习。

持续性评价是一种持续的、贯穿学生整个学习过程的评价。这种评价既可以发生在每一节课中，也可以发生在某一个活动之后；既可以评价学生对新知的习得情况，也可以评价学生的某一种学习行为。

如“控制与反馈”一课，笔者将鱼缸水位控制项目分为“认识、设计、搭建、改进和反思”五个环节。在完成项目过程中，笔者为每一学习小组都设计了对应的记录表，分别由师生共同填写每位学生的表现，并进行记录。学生对物联网核心组件的认识只是一部分内容，而真正需要学生深入了解的是生活中的物联网技术。在这个过程中，学生的学习方法、现有经验等可能会对其思维的发散造成一定的阻碍，而持续性地评价将有利于学生反思自己的学习过程，并能够借助更多学习支架展开活动，真正达成有深度的学习。

及时反馈的过程性与持续性评价是引导学生深度反思自己的学习状况并及时调整学习策略、实现深度学习的有效途径。它不仅可以促进学生深入理解学习内容，改进学习策略，还可以帮助教师及时调整教学策略，增强课堂学习的实效性。

课堂深度学习是一种主动的、批判性的学习方式，是培养学生学科核心素养的一种有效途径。它将传统课堂学习与真实生活情境相融合，让学生利用所学知识解决现实世界中的新问题。

因此，课堂深度学习是一种学习能力，更是一种学习态度，要使之成为学生的一种学习习惯，并以此培养学生信息技术学科核心素养，促进学生全面发展。

注：本文系2021年浙江省绍兴市教科研规划课题“核心素养下初中生信息技术教学策略研究” （课题编号：SJZ21119）阶段性成果