“深度學習”創新模式在信息技術下的物理課堂建構研究

王寬讓

摘? 要：隨著的科技的興起和不斷發展，深度學習越來越成為教育教學追求的目標。在探求信息技術與課程融合的今日，如何設計技術促進深度學習的有效課堂教學已經是需要重視和思考的問題。文章從深度學習的概念和內涵出發，對深度學習模式與傳統學習的進行對比分析;構建信息技術下深度學習的課堂教學設計。

關鍵詞：“深度學習”;信息技術;課堂建構

信息技術日新月異的發展，對人類思維發展的多維度影響是十分突出的，技術工具的改變能促進學習環境的轉變，使學習者能積極地構建知識深度，從深度學習、創新人才的培養構建我國信息技術支持下創新課堂教學是新時代刻不容緩的問題。而深度學習理論將在這個過程中發揮重要的作用，逐漸成為人們研究的對象和關注的目標。

一、“深度學習”創新模式的研究

1.深度學習

深度學習是一種基于理解的學習，強調學習者批判性地學習新知識和思想，把它們納入原有的認知結構中，在各種觀點之間建立多元連接。在物理學習中，再不是簡單的知識點、物理公式的的死記硬背。而是進行探究性、深層次的學習，使各個知識鏈之間有機地結合，形成一個整體。要達到這一目標就必須要求學習者在理解事物的基礎上善于質疑辨析，用懷疑的眼光去看待事物，以充分的理性和客觀事實進行理論評估與客觀評價，在審度評價的同時加深對知識的理解。

2.信息整合

信息整合包括內容整合和過程整合。其中內容整合是指多種知識和信息間的聯結，不僅是物理知識，還包括其它學科知識融合及新舊知識聯系，將其整合到原有的認知結構中。過程整合是指形成內容整合的認知過程，使其存儲在長時記憶中。如利用圖表、概念圖等方式更利于梳理新舊知識之間的聯系。

3.課堂建構

課堂建構是指學習者在課堂上，通過信息整合的基礎上通過新、舊經驗的雙向相互作用實現知識的同化和順應，調整原有認知結構，并對建構產生的結果進行審視、分析、調整的過程。這不僅要求學習者主動地對信息作出理解和判斷，運用原有的知識經驗對新概念（原理）或問題進行分析、鑒別、評價，形成自我對知識的理解，構建新知序列，而且還需要不斷對自我建構結果審視反思、吐故納新，形成對學習積極主動的檢查、評價、調控、改造、修煉。可以說課堂建構是深度學習和傳統學習的本質區別。

實際上，在我國新課程改革中所提倡的拋錨式教學、基于問題的學習、基于項目的學習、基于設計的學習等眾多現代教學模式中，一定程度上也都有深度學習的理念，這些學習模式均要求學習者進行有意義的學習、批判性的高階思維、對知識的主動建構、積極的反思性學習、有效的知識遷移及真實問題的解決。

二、深度學習模式與傳統學習的對比分析

深度學習以建構主義、分布式認知理論、元認知理論、情境認知理論等認知理論為基礎。關注學習者的學習動機、學習投入程度、學習中的反思狀態、思維層次和學習結果等的一種學習模式。

（1）深度學習是一種高水平、高階思維的認知，是一種高級學習狀態，更接近知識和智慧的本質;傳統學習則限于較低水平的學習，為數據的獲得、信息的單向獲取。

（2）深度學習和傳統學習不完全對立，我們提倡深度學習但并不徹底否定傳統學習。兩者之間從時間維度存在著延續性，即傳統學習是深度學習的基礎和前提，深度學習是傳統學習的深化與升華。我們必須有一定的傳統學習得來的知識（如事實、程序和定義）才能進行深度的更有意義的學習。

三、深度學習教學模式設計課堂構建

毫無疑問，深度學習理論對教學提出了更高的要求，在此更新變化下，教學設計的目標、內容、策略、媒體及評價等要素在微觀層面上都會有相應的變化，而這些變化的問題求解，需要我們結合課堂教學設計的相關理論框架和實踐驗證來進行解析。

（1）目標定位不是局限于知識的識記，而在于促進學習者發展高階能力，特別是高階思維能力。

（2）教學內容不是一個簡單的信息組合，而是基于問題的多維知識整合。

（3）信息技術充當學習工具。

（4）教師和學習者的角色必須超越傳統的角色定位，教師是幫促者，學習者的學習是建構性學習。

四、促進深度學習的信息化

學習科學認為教育軟件是學習科學的中心，因為計算機的可視化功能和處理能力可以支持深度學習：①計算機能夠把抽象的知識用具體的形象的形式進行表征。②計算機工具可以讓學習者以可視化、語言化的方式表達自己的知識。③計算機能讓學習者通過用戶界面運用和修改他們正在學習的知識，計算機以一種復雜的設計過程支持同步的表達、反思和學習。④計算機能支持視覺、聽覺相結合的反思模式。⑤互聯網能讓學習者分享、整合他們的理解，并從協作學習中獲益。

用技術來推動學習方式的變革，是目前教育技術的主要研究內容。信息技術作為學習工具主要表現為效能工具、信息獲取工具、認知工具、情境工具、交流工具和評價工具等六大工具作用。每種工具作用都通過一些軟件系統對深度學習給予支持。

認知工具是支持、指引和擴充學習者思想過程的心智模式和設備，能幫助和促進認知過程，在培養學習者批判性思維、創造性思維和綜合思維中起著重要作用。一切能促進學習者認知、幫助學生進行思維的工具，包括紙、筆、模型等都可稱為認知工具。基于心理學、知識科學、教與學而開發的計算機認知工具能極大地便利學習過程并促進深度學習。

深度學習是當代學習科學理論提出的新概念，為實施有效教學提供了科學依據，是教學設計的基點、觀察課堂行為的標準、評價教學效果的依據。深度學習的思想為信息化教學促進學生素質發展、提高教學質量提供了新的支點。我們認為，要有效發揮技術促進深度學習的作用，必須要把握深度學習的內涵，認識技術的隱喻和作用，理解教學設計的框架。信息化教學將是近十年追求信息技術與學科深度融合的基礎和關鍵，值得從理論和實踐層面展開進一步的探索。