備受關注的深度學習究竟是什麼樣的學習?深度解讀

作者前言

深度學習在最近幾年備受關注和認同,大有引領當前中小學教學改革和發展之勢。然而,深度學習又絕對不是一個全新的事物。

早在中國古代,《論語》中提及“學而不思則罔,思而不學則殆”,《學記》中指出“學然後知不足,教然後知困。知不足,然後能自反也;知困,然後能自強也。故曰:教學相長也”,宋朝朱熹提出“讀書始讀,未知有疑。其次則漸漸有疑。中則節節是疑。過了一番後,疑漸漸解,以至融會貫通,都無所疑,方始是學”,其背後都蘊含著深度學習的思想。

再看西方,即使從Ference Marton和Roger Saljo在1976年首次提出深度學習概念算起,迄今也已40年有餘。既然如此,偏偏在中國最近幾年才興起的深度學習究竟“深”在哪裡?深度學習究竟是什麼樣的學習?本文擬就此做些探討。


深度學習究竟是什麼樣的學習


四川師範大學教育科學學院 李松林

成都市錦江區教師進修學校 賀慧


備受關注的深度學習究竟是什麼樣的學習?深度解讀


一、視閾:深度學習的價值意蘊


深度學習為什麼偏偏在最近幾年的中國興起?唯有對這個問題進行發生學考察,我們才能把握深度學習所蘊含的價值意義。


首先要看到,深度學習在中國最近幾年的興起,絕對不是空穴來風,而是有著深刻的社會動因、理論根據和現實意義。

更為明確地講,深度學習在中國的興起,既是信息社會發展的客觀要求,又是學習科學發展的自然產物,還是課程教學改革向縱深推進的必然選擇。而當我們將深度學習置放於信息社會發展、學習科學發展和課程教學改革的視閾中加以審視,深度學習所蘊含的價值意義便會突顯出來。

其一,深度學習是信息社會發展的客觀要求


繼前工業社會和工業社會之後,人類社會正在經歷信息社會(知識社會)的革命。信息社會(知識社會)對個體的學習能力、實踐能力、創新能力和社會責任提出前所未有的要求,單純注重知識記憶和知識獲得的學習方式遠遠不能適應信息社會(知識社會)的發展要求。

實際上,深度學習在西方的產生從一開始就與這種社會發展要求緊密地聯繫在一起。在信息社會的視閾中,學到知識只是學習邁出的第一步;學習還要邁出更重要的一步,即學會學習。

統觀西方深度學習理論的價值訴求,深度學習就是要讓學生達到“四個學會”:學會知識建構、學會問題解決、學會身份建構和學會高階思維。其中,學會知識建構指向於學生的知識學習能力,學會問題解決指向於學生的實踐能力與創新能力,學會身份建構指向於學生的情感、態度與價值觀,學會高階思維又是其他三個學會的核心。

顯然,“四個學會”就是學生適應信息社會發展要求的關鍵能力和必備品格。在此意義上講,深度學習就是學會社會適應的學習。

其二,深度學習是學習科學發展的自然產物


出於對人類學習活動的哲學研究傳統和基於實驗室的科學心理學研究傳統的反思,當代學習科學研究開始將關注點轉向於自然情境,並由此進入人類學習活動研究的第三次深刻的轉變,即關注自然情境的跨學科整合研究。

深度學習則是人類學習科學發展到第三階段的自然產物。從思想精髓上講,當代學習科學對理論與實踐的互動關係進行了一次徹底的撥亂反正,即實踐先於理論,理論並非優於實踐,理論與實踐平等共生,由此打破了先學後用、學用分離的傳統學習觀念。

基於此,當代學習科學格外關注自然情境中的學習問題,格外關注學習者的情境認知,格外關注學習者的實踐參與。其中,心理學取向的情境認知理論強調實習場的創建,讓學生遇到的問題情境和進行的實踐與今後校外的情況是一致的;人類學取向的情境認知理論強調實踐共同體的創建,讓學生作為一個共同體成員通過合法的邊緣性參與建構意義和身份。在此意義上講,深度學習就是參與情境認知的學習。

其三,深度學習是課程教學改革的必然選擇


核心素養已經成為中小學課程教學改革的指導思想和基本方向,由此需要思考的問題是:核心素養究竟是如何發展起來的?核心素養的培育路徑究竟在哪裡?按照一般的理解,核心素養是學生身上逐漸形成的適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。

僅僅從知識學習的角度看,我們在理論上相信“知識就是力量”,相信“知識就是美德”,然而現實中的很多學生為什麼獲得了知識卻沒能形成力量?為什麼獲得了知識卻沒有形成美德?更為明確地說,知識能否轉化為現實的能力、品格和核心素養,其關鍵取決於知識學習的質量,包括知識學習的過程質量(如何學習)和知識學習的結果質量(學到了什麼)。

這意味著,強調核心素養的實質是強調學生學習的內涵、品質和深度。然而,現實中的課堂學習最為普遍和突出的問題恰恰是缺乏內涵、品質和深度。深度學習在最近幾年的中國興起,便是課程教學縱深改革的必然選擇。在此意義上講,深度學習就是展開深度建構的學習。


二、本質:深度學習的基本樣態


與淺層學習相比,深度學習的本質內涵究竟是什麼?作為一種實踐活動,深度學習究竟是什麼樣態的學習?從方法論上講,思考和回答這個問題需要重點做好兩件事情:


一是綜合考察國內外學者們對於深度學習內涵的各種觀點,從中提煉學者們對於深度學習內涵的一般認識,揭示深度學習的基本特質。二是深度學習之所以在中國興起,一定是針對實際問題且為了解決這些問題,因而需要我們在把握中小學課堂學習問題的基礎上,去理解深度學習的本質內涵。


自從Ference Marton和 Roger Saljo提出淺層學習與深度學習兩個概念之後,國內外學者從不同角度對深度學習進行了界定,但至今尚未形成一個統一的概念。歸納起來,國內外學者對於深度學習的內涵界定大致形成了四種觀點:


(1)深度理解說


這種觀點將理解作為區分淺層學習與深度學習的顯示器,認為深度理解既是深度學習的過程又是深度學習的結果,既是深度學習的目的又是深度學習的基礎。正如Biggs、Entwistle和Ramsden等學者認為,深度學習是學習者個體運用多樣化的學習策略,如廣泛閱讀、整合資源、交流思想、建立單個信息與知識結構之間的聯繫、應用知識來解決真實情境中的複雜問題等,來獲取對學習材料的理解。

(2)理解-遷移說


這是學者們對於深度學習內涵的最為普遍的認識,其基本觀點是不僅強調學習者對知識和技能的深度理解,而且強調在深度理解基礎上,將知識和技能遷移應用到實際問題的解決中去,並反過來促進學習者對知識和技能的深度理解。這種觀點的代表人物EricJensen和LeAnn Nickelsen認為,深度學習是學習者必須經過一步以上的學習和多水平的分析或加工才能獲得的新內容或技能,還要求學習者改變思想、控制力或行為方式來應用這些內容或技能。


在深度學習過程中,學習者不僅要進行復雜的高階思維、精細的深度加工,還要在深度理解的基礎上,主動建構個人知識體系、深度掌握高階技能並有效遷移應用到真實情境中來解決複雜問題。


在國內,黎加厚教授從布魯姆的教育目標分類學出發率先闡釋了深度學習的概念,指出“深度學習是在理解的基礎上,學習者能夠批判地學習新思想和事實,並將它們融入原有的認知結構中,能夠在眾多思想間進行聯繫,並能夠將已有的知識遷移到新的情境中,做出決策和解決問題的學習”,認為理解與批判、聯繫與建構、遷移與應用是深度學習的三大特點。

安富海教授在綜合之前學者研究的基礎上,指出“深度學習是一種基於理解的學習,是指學習者以高階思維的發展和實際問題的解決為目標,以整合的知識為內容,積極主動地、批判性地學習新的知識和思想,並將它們融入原有的認知結構中,且能將已有的知識遷移到新的情境中的一種學習”,認為深度學習具有注重批判理解、強調內容整合、促進知識建構、著重遷移運用等特徵。


郭華教授則認為,深度學習是在教師引領下,學生圍繞著具有挑戰性的學習主題,全身心積極參與、體驗成功、獲得發展的有意義的學習過程,並具有批判理解、有機整合、建構反思與遷移應用的特徵。

備受關注的深度學習究竟是什麼樣的學習?深度解讀

(3)體驗學習說


這種觀點的代表人物Kolb從經驗學習理論的角度出發,認為學習是改造經驗創造知識的過程,是掌握經驗和改造經驗的過程,是適應世界的完整過程。以此為基礎,Kolb等人整合經驗學習和深度學習的理論與實踐,將深度學習界定為“充分地整合了經驗學習模式中的體驗、反思、歸納、應用等四個環節的一種學習”。

(4)三元學習說


這種觀點的代表人物Nelson Laird等人基於深度學習量表分析,發現深度學習可以解構為高階學習、整合性學習、反思性學習這三個相互關聯的部分。


其中,高階學習是指學生在學習過程中充分運用分析、綜合、評價、創造等能力;整合性學習要求學習者調動已有認知結構,整合多科知識,多渠道知識來對材料進行學習;反思性學習要求學生在學習過程中對自身的思維方式、學習方式以及解決問題的過程進行監控與反思。

儘管學者們對於深度學習的內涵界定在角度、方法,尤其是側重點上都各不相同,但綜合起來,學者們又特別強調深度學習的五個基本特質:


一是深層動機。不可否認,深度學習涉及的是深層的學習動機而不是淺層的學習動機,是內在的學習動機而不是外在的學習動機。可以說,深層動機乃是深度學習的第一特質。


二是切身體驗-高階思維。無論是知識的深度建構,還是問題的成功解決,亦或是自我的反省認知,深度學習在過程質量上都涉及切身體驗和高階思維兩個基本特質。


其中,切身體驗指向於學生的感受與觀察、實踐與操作和感悟與體會;高階思維指向於學生更為深刻的反思思維與批判思維、更為綜合的整體思維與辯證思維和更為靈活的實踐思維與創新思維。


三是深度理解-實踐創新。從結果質量上看,深度學習集中指向於兩個基本特質:深度理解和實踐創新。其中,深度理解指向於學生對事物或知識本質的理解、對事物或知識意義的理解和對自我生命意義的理解;實踐創新指向於學生的問題解決能力,包括遷移運用能力和融合創新能力。


回到實踐中,深度學習在國內的興起一定是致力於解決課堂學習缺乏深度,即淺層學習問題。從根本上講,目前課堂學習缺乏深度的問題集中體現在三個方面:

一是遊離於心靈之外,未能觸及心靈深處。借用羅傑斯的話說,課堂教學大多“發生在學生的脖子以上”,難以觸發學生深層的興趣、情感和思維,課堂因此喪失了生命活力,學生自然難以獲得知識的意義和生命的意義。

二是停留於教材表層,很少深入知識內核。課堂教學大多退變為符號形式的教學,窄化為具體知識的教學和迷戀於知識要點的教學,較少引導學生去理解和把握知識背後的深層意義和深層結構。

三是專注於知識獲得,難有活學活用。課堂教學大多奉行的是以知識為主線的教學模式,較少讓學生在問題解決中展開學習,學生自然難有深切的體驗、深入的思考、深透的理解和靈活的運用,因而難以對學生產生深遠的影響。當


我們將深度學習置放於上述三個問題的框架中加以把握時,深度學習就是觸及心靈深處的學習,就是深入知識內核的學習,就是展開問題解決的學習。一句話,深度學習就是能夠對學生產生深遠影響的學習。


綜上所述,我們將“深度學習”界定為“藉助具有整合作用的實際問題激活深層動機,展開切身體驗和高階思維,促進深度理解和實踐創新,進而對學習者產生深遠影響的學習樣態”。具體來說,我們可以分別從思想內涵和實踐特質兩個維度,來把握深度學習的基本樣態。

一是深度學習的思想內涵。所謂“深度”,泛指深淺的程度和觸及事物本質的程度。照此理解,深度學習就是觸及事物本質的學習。在課堂條件下,學生、知識和學習不僅是深度學習的三個觀察基點,而且是深度學習的三個根本點。


換句話說,深度學習一定是觸及學生心靈的學習,是深入知識內核的學習,是體現學習本質的學習。鑑於此,我們藉助三個基本命題來揭示深度學習的思想內涵:

(1)深度學習是觸及心靈深處的學習。深度學習一定不是遊離於心靈之外的學習,而是觸及心靈深處的學習,是觸發深層興趣、情感和思維的學習。

(2)深度學習是深入知識內核的學習。深度學習一定不是停留於知識表層的學習,而是深入知識內核的學習,是由淺入深把握事物本質和深層意義的學習。

(3)深度學習是展開問題解決的學習。深度學習一定不是以知識獲得為目的的學習,而最好是在問題解決過程中所展開的學習,是在問題解決過程中展開情境認知和實踐參與的學習。


二是深度學習的實踐特質。從表現出來的實踐特徵來看,深度學習又具有五個特質,即深層動機、切身體驗-高階思維、深度理解-實踐創新。其中,深層動機是深度學習的一個學習狀態顯示器,切身體驗-高階思維是深度學習的兩個過程質量顯示器,深度理解-實踐創新則是深度學習的兩個結果質量顯示器。


在此意義上講,深度學習就是激活深層動機的學習,就是展開切身體驗和高階思維的學習,就是促進深度理解和實踐創新的學習。

而當我們將深度學習與淺層學習進行比較,它們在學習動機、學習內容、學習方式、學習過程和學習結果等五個方面,都具有明顯的區別。


備受關注的深度學習究竟是什麼樣的學習?深度解讀


三、實踐:深度學習的基本模式


什麼樣的學習模式有利於激活學生的深層動機?什麼樣的學習模式有利於驅動學生的切身體驗和高階思維?什麼樣的學習模式有利於促進學生的深度理解和實踐創新?一句話,什麼樣的學習模式有利於促進學生的深度學習?答案便是:問題解決學習。

統觀國內外學者的有關著述,他們都直接或間接地地強調問題解決和實踐參與中的情境認知學習對深度學習的促進作用。其中,LoyensM.M.Sofie在PBL環境下對學生的學習方式所展開的實證研究,則證明了PBL教學模式更能促進學生的深度學習。而國外早已探索並在中國最近幾年大火的項目式學習、基於設計的學習、STEAM課程、創客教育等,都是直接或間接地引導學生在問題解決中展開深度學習的實踐努力。

簡單地講,問題解決學習的實質是讓學生在問題解決中學習,讓學生在問題解決的過程中學會知識建構、學會問題解決、學會身份建構和學會高階思維。在實際操作中,強調問題解決學習,就是要讓課堂學習發生兩個翻轉:

一是將知識主線的學習翻轉改造為問題主線的學習。在過去,課堂中盛行的是以知識為主線的學習,帶有過分強硬的知識痕跡,其實質是強制學生與枯燥、抽象的書本知識直接發生關係。這種學習模式不僅難以激活學生的深層動機,而且難以引導學生達到對知識的深度理解和靈活運用,因而需要代之以問題主線的學習模式。

二是將先學後用的學習翻轉改造為學用合一的學習。同樣,以往的課堂盛行的是先學後用的學習,教師習慣於讓學生先學書本知識或理論知識,然後再讓學生遷移和運用知識,自然造成的是學與用的分離。就其思想實質而言,這種學習模式將理論凌駕於實踐之上,認為理論優於實踐,理論先於實踐。而在問題解決學習中,理論與實踐構成的是平等共生關係,學生學習新知識的過程同時是運用知識解決問題的過程,反之,學生運用知識解決問題的過程同時又是學習新知識的過程。

作為深度學習的基本模式,問題解決學習的實踐前提是將書本知識改造為等待學生去解決的問題。在課堂中,教師都會對學生提出問題,然而大量的又是習題式問題,因而不利於學生展開真正意義上的問題解決學習。


根據中小學教師的大量課堂實踐經驗,有利於促進學生展開問題解決學習的問題至少需要滿足三個條件:


一是精妙和巧妙,即設計出能夠有效觸及學生心靈深處和觸發興趣、情感與思維的問題。二是鮮活和靈活,即設計出儘量真實且具有探究空間的問題。三是綜合和整合,即設計出能夠統攝學習目標、學習內容和學習過程的問題。

根據其學生方式和學習成果,促進學生深度學習的問題解決學習在操作上可以採用兩種方式:一是課題研究式學習,二是項目創作式學習。


課題研究式學習與項目創作式學習在學習方式都強調探究,但課題研究式學習更強調讓學生去追究和發現,項目創作式學習更強調讓學生去實踐和創作。

同樣,課題研究式學習和項目創作式學習在學習成果上都強調學生的深度理解和實踐創新,但課題研究式學習更強調讓學生去發現結論(本質、規律、原因、思想、方法和價值等),項目創作式學習更強調讓學生去創作作品(建立模型、設計方案、製作產品、創編話劇、組織活動等)。通俗地說,課題研究式學習強調讓學生搞明白一點事情,項目創作式學習則強調讓學生做出一點事情。

例如,教師在小學數學“滴水實驗”一課時,如果設計“一個漏水的水龍頭大概會漏掉多少水”這個問題來引導學生展開學習,採用的便是課題研究式學習;如果設計“如何運用滴水實驗結果來創編一個節約用水的廣告”這個問題,採用的則是項目創作式學習。

再如,教師在教初中語文“秋天的懷念”一課時,如果設計“作者的人生態度究竟是怎樣從絕望鉅變為再生的”這一問題來引導學生展開學習,採用的便是課題研究式學習;如果設計“如何站在作者的角度,將作者心目中的秋天描繪出來”這一問題來引導學生展開學習,採用的則是項目創作式學習。


作為問題解決學習的兩種操作方式,課題研究式學習和項目創作式學習可以廣泛地運用於課時、單元、跨單元和跨學科的課程教學設計之中。


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