智能時(shí)代的深度教學(xué)理念與模式

摘要： 新一代信息技術(shù)對社會(huì)變革產(chǎn)生了意義深遠(yuǎn)的影響，我們正在邁向智能時(shí)代。教育要回應(yīng)智能時(shí)代的社會(huì)需求，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，造就能適應(yīng)智能時(shí)代社會(huì)變革的創(chuàng)新型人才。智能技術(shù)作為增強(qiáng)人類認(rèn)知的工具，重塑了人類認(rèn)識(shí)世界、適應(yīng)世界的方式，為未來社會(huì)人才的培養(yǎng)提供了新機(jī)遇，它使得以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的深度教學(xué)成為可能。實(shí)施智能技術(shù)支持下的深度教學(xué)，教師需要轉(zhuǎn)變教學(xué)范式、明確從知識(shí)到素養(yǎng)的進(jìn)階路徑，并實(shí)現(xiàn)教學(xué)取向的變遷。基于教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)的有意義授導(dǎo)、證據(jù)導(dǎo)向的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)以及協(xié)作知識(shí)建構(gòu)是智能技術(shù)支持下深度教學(xué)的典型教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：智能時(shí)代；核心素養(yǎng)；深度教學(xué)；認(rèn)知工具；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；知識(shí)建構(gòu)

當(dāng)前，人工智能正在人臉識(shí)別、圖像識(shí)別、機(jī)器翻譯、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域追趕甚至超越人類的認(rèn)知與能力。人們不禁要問：當(dāng)人工智能在知識(shí)記憶、檢索、處理等方面越來越強(qiáng)大時(shí)，人類的優(yōu)勢在哪里？學(xué)生需要具備怎樣的核心能力，才能適應(yīng)并駕馭未來的智能社會(huì)？與此同時(shí)，人們獲取信息的渠道越來越多、手段越來越先進(jìn)，信息離散化、碎片化的現(xiàn)象卻越來越嚴(yán)重，造成很多人思維膚淺、被“信息繭房”深深包裹著，失去了自己的判斷力，看不到外面更大的世界，也看不到超越事物表象的深刻本質(zhì)。我們的閱讀方式以及獲取知識(shí)的方式也在發(fā)生著深刻的改變，數(shù)字化閱讀已成為必然趨勢。學(xué)生正在從閱讀紙張、處理簡單的知識(shí)和被動(dòng)地接受知識(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)槠聊婚喿x、處理海量的信息和主動(dòng)地搜尋知識(shí)。這些都是信息技術(shù)快速發(fā)展給教育帶來的挑戰(zhàn)，在人類要面對越來越高的復(fù)雜性、越來越多的不確定性以及越來越海量信息的大背景下，我們的教育該如何應(yīng)對這些挑戰(zhàn)呢？

一、智能時(shí)代人才培養(yǎng)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

（一）核心素養(yǎng)是智能時(shí)代人才培養(yǎng)的必然要求

面對智能時(shí)代所帶來的巨大社會(huì)變化，我們的教育理念首先要做出改變，不能局限于對分?jǐn)?shù)或?qū)W科知識(shí)的過度關(guān)注，而應(yīng)在更廣闊的視野下關(guān)注學(xué)生心智成長，著力塑造學(xué)生區(qū)別于機(jī)器的創(chuàng)造力、社會(huì)能力、價(jià)值觀、意志力等，培養(yǎng)他們完善的人格以及善良、合作、同情心等良好品質(zhì)，使其富有學(xué)識(shí)、智慧和能力，能為自己的生活和社會(huì)承擔(dān)責(zé)任，即發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。近年來，國家在各種教育政策文件中越來越強(qiáng)調(diào)發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，著重培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力和必備品格，這正是對智能時(shí)代、知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代人才培養(yǎng)需求的有力回應(yīng)。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)在全球范圍也已成為共識(shí)。聯(lián)合國教科文組織指出，“要重新定義教育、知識(shí)和學(xué)習(xí)。教育應(yīng)關(guān)注生命和人類尊嚴(yán)、權(quán)利平等、社會(huì)正義、文化多樣性、國際團(tuán)結(jié)和為可持續(xù)的未來承擔(dān)共同責(zé)任”[1]。美國提出的21世紀(jì)技能模型，則強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的溝通交流、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、批判性思維、創(chuàng)造力、文化傳承以及意志力等。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）發(fā)布的《學(xué)習(xí)指南2030》認(rèn)為，我們面對著充滿變革且不穩(wěn)定的新未來，如何幫助學(xué)生利用知識(shí)、技能、態(tài)度與價(jià)值觀實(shí)現(xiàn)“在陌生環(huán)境中的自定航向”，以找到應(yīng)對不確定性的正確辦法，最終實(shí)現(xiàn)自身、社會(huì)和全球的福祉非常重要。因此，它提出建構(gòu)“學(xué)生主體性”這一重要概念，并特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生變革社會(huì)和塑造未來的“變革能力”。不難發(fā)現(xiàn)，無論是國內(nèi)還是國外，人才的培養(yǎng)目標(biāo)都在適應(yīng)智能時(shí)代的社會(huì)變革需要，核心素養(yǎng)是智能時(shí)代對人才培養(yǎng)提出的必然要求。

（二）智能技術(shù)為人才培養(yǎng)帶來新機(jī)遇

以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新一代信息技術(shù)正在對社會(huì)變革產(chǎn)生意義深遠(yuǎn)的影響。這種影響反過來又重塑著人類認(rèn)識(shí)世界、適應(yīng)世界的方式。可以說，智能技術(shù)絕不是一個(gè)簡單的工具，它延伸了人的大腦，增強(qiáng)了人的認(rèn)知能力，也為智能時(shí)代的人才培養(yǎng)帶來新機(jī)遇。

1.可拓展人的認(rèn)知邊界，增強(qiáng)人的認(rèn)知能力

在智能時(shí)代，判斷一個(gè)人聰明與否，不能只看他自身的智商，還應(yīng)看他運(yùn)用智能設(shè)備的能力。這是因?yàn)椋藗儸F(xiàn)在認(rèn)識(shí)世界，不僅靠頭腦內(nèi)部的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，還要依靠智能設(shè)備中的外部知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。人的思維就是內(nèi)、外部知識(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同認(rèn)知的結(jié)果。當(dāng)內(nèi)部知識(shí)網(wǎng)絡(luò)與外部知識(shí)網(wǎng)絡(luò)連接點(diǎn)越多、連接強(qiáng)度越大，一個(gè)人的問題解決能力就會(huì)越強(qiáng)。人機(jī)協(xié)同的認(rèn)知方式使得人類能夠駕馭超越個(gè)體認(rèn)知能力極限的復(fù)雜性，能夠處理超越個(gè)體認(rèn)知能力極限的海量信息，從中洞察隱藏在紛繁復(fù)雜的事物表象背后的關(guān)系與本質(zhì)規(guī)律，從而拓展人類的認(rèn)知邊界。正如當(dāng)我們站在風(fēng)暴之中，會(huì)感到狂風(fēng)驟雨雜亂無章，但倘若我們能夠升到萬米高空去俯視風(fēng)暴，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其規(guī)律性。智能技術(shù)讓人類思維擁有了站在萬米高空洞察規(guī)律的能力。因此，人機(jī)結(jié)合的思維方式是現(xiàn)代人的基本思維方式。復(fù)雜社會(huì)的生存，呼喚人機(jī)結(jié)合的教育智能。概括來講，智能技術(shù)正在計(jì)算、感知、認(rèn)知和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)四個(gè)層面增強(qiáng)人的認(rèn)知。其基本原理在于，智能技術(shù)將外部紛繁復(fù)雜的事物簡化后形成認(rèn)知組塊，并將其嵌入人的認(rèn)知過程中，通過認(rèn)知外包以及認(rèn)知組塊化擴(kuò)展人的認(rèn)知鏈條，增強(qiáng)人類駕馭復(fù)雜事件流、推動(dòng)全局運(yùn)轉(zhuǎn)的能力。

2.能促進(jìn)人與知識(shí)產(chǎn)生有意義的連接

現(xiàn)代社會(huì)，一個(gè)人需要掌握各方面的信息才能駕馭全局，但僅憑個(gè)人能力，想要掌握和理解一個(gè)領(lǐng)域或一門學(xué)科的全部內(nèi)容是非常困難的。因此，借助智能設(shè)備在不同人群、不同領(lǐng)域、不同觀點(diǎn)和概念之間，發(fā)現(xiàn)連接、識(shí)別范式和創(chuàng)建意義的能力變得愈加重要。從某種意義上說，一個(gè)人獲取知識(shí)來源的能力，比知道現(xiàn)有知識(shí)的能力還要關(guān)鍵。因此，對于一個(gè)現(xiàn)代學(xué)習(xí)者而言，他的學(xué)習(xí)需要與知識(shí)產(chǎn)生有意義的連接，而連接的中介就是智能設(shè)備。

智能設(shè)備在教育中應(yīng)用的核心價(jià)值在于，它延伸了我們的大腦，改變了我們認(rèn)知世界的方式，而不是繼續(xù)扮演教師的角色，讓學(xué)生對現(xiàn)有的知識(shí)反復(fù)操練。因此，納米級(jí)的知識(shí)點(diǎn)拆分、刷題式的適應(yīng)性學(xué)習(xí)等不應(yīng)是人工智能教育應(yīng)用的主要方向[2]。智能時(shí)代的教育需要從以發(fā)展智力為中心向智力和非智力協(xié)調(diào)發(fā)展轉(zhuǎn)變，從以學(xué)科知識(shí)獲得為中心向核心素養(yǎng)培養(yǎng)轉(zhuǎn)變，從重視知識(shí)繼承向重視知識(shí)創(chuàng)新轉(zhuǎn)變[3]，需要培養(yǎng)人機(jī)協(xié)同的能力與素養(yǎng)。

3.可作為認(rèn)知工具，促進(jìn)學(xué)生高階思維發(fā)展

智能時(shí)代學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，需要將智能技術(shù)作為學(xué)生的認(rèn)知工具，幫助學(xué)生在真實(shí)的問題情境中進(jìn)行分析、綜合、評價(jià)和創(chuàng)造，在解決問題的過程中促進(jìn)學(xué)生高階思維發(fā)展。它強(qiáng)調(diào)將學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在特定情境下的真實(shí)問題解決上。這樣，學(xué)生就有更多機(jī)會(huì)運(yùn)用不同學(xué)科相互關(guān)聯(lián)的知識(shí)去解決真實(shí)問題，跨越學(xué)科間的界限去建立知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系，提高他們綜合應(yīng)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

因此，智能技術(shù)在教育教學(xué)中應(yīng)用的主要方向，是成為支撐學(xué)生認(rèn)知能力擴(kuò)展的工具，讓學(xué)生能夠解決以前無法解決的問題、進(jìn)入以前無法進(jìn)入的情境、處理以前無法處理的復(fù)雜數(shù)據(jù)，從而促進(jìn)其高階思維能力的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

4.可支持基于證據(jù)的教學(xué)范式

基于證據(jù)的學(xué)習(xí)，是為解決特定學(xué)習(xí)問題而運(yùn)用一些證據(jù)驗(yàn)證假設(shè)、發(fā)現(xiàn)并得出解決問題方案的一種學(xué)習(xí)范式。該范式同時(shí)強(qiáng)調(diào)基于證據(jù)來呈現(xiàn)學(xué)習(xí)結(jié)果，并由此證明學(xué)習(xí)活動(dòng)及學(xué)習(xí)成效已經(jīng)發(fā)生。實(shí)踐中，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生從解決一個(gè)問題或進(jìn)入一個(gè)項(xiàng)目開始，到找到該問題的解決方案，或者完成一件“人工制品”，這一過程中反映學(xué)生學(xué)習(xí)過程和成果的所有數(shù)據(jù)、材料等，都可以作為學(xué)習(xí)的證據(jù)。學(xué)習(xí)證據(jù)既是解決問題的線索，又是評價(jià)學(xué)習(xí)過程的依據(jù)。

智能技術(shù)在證據(jù)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)中不僅能支持學(xué)生操作，更重要的是能生成數(shù)據(jù)，并幫助學(xué)生利用數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的、理性的思考，從而促進(jìn)學(xué)生深度認(rèn)知投入。在學(xué)生認(rèn)知投入的過程中，又會(huì)有新的數(shù)據(jù)和證據(jù)的產(chǎn)生。利用這些生成的數(shù)據(jù)，教師不僅能對學(xué)生的知識(shí)進(jìn)行評價(jià)，還能對他們的能力和素養(yǎng)進(jìn)行評價(jià)。比如，學(xué)生在真實(shí)實(shí)驗(yàn)中或在仿真環(huán)境中采集數(shù)據(jù)，并運(yùn)用信息技術(shù)建立問題解決模型；學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)增強(qiáng)感知、處理、分析數(shù)據(jù)的能力，使得解決真實(shí)情境的問題成為可能；基于學(xué)生解決問題過程中的行為，智能技術(shù)自動(dòng)分析與評估，及時(shí)給予學(xué)生提供相應(yīng)的支架和幫助，促進(jìn)學(xué)生反思，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入思維的深處。由此可見，讓學(xué)生運(yùn)用學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行理性思考，模擬科學(xué)家的思維方式經(jīng)歷一個(gè)認(rèn)知高度投入的學(xué)習(xí)過程，同時(shí)利用學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)對其形成多維評價(jià)，才是智能技術(shù)所應(yīng)發(fā)揮的關(guān)鍵作用。

總之，智能時(shí)代，教育要以智能技術(shù)為載體來促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。教師不僅要給學(xué)生一些數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)，還要培養(yǎng)學(xué)生的理解力、洞察力，乃至人生智慧。現(xiàn)代人獲取信息的成本越來越低，但信息不等于知識(shí)，信息只有內(nèi)化到個(gè)體認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，并對其行動(dòng)產(chǎn)生影響才能變成知識(shí)。所以，學(xué)生不僅要獲取信息，更要利用智能技術(shù)將信息轉(zhuǎn)化為知識(shí)，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成人生智慧，也就是核心素養(yǎng)。

二、智能技術(shù)支持下深度教學(xué)的特征

智能時(shí)代，人獲取信息很容易，但要把信息轉(zhuǎn)化為知識(shí)，對很多人來說卻是相當(dāng)困難的。因此，以智能技術(shù)為載體促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，其關(guān)鍵是要通過轉(zhuǎn)變智能技術(shù)的作用，形成一種以素養(yǎng)發(fā)展為核心的深度教學(xué)模式。智能技術(shù)支持下的深度教學(xué)有以下特征。

（一）深度教學(xué)轉(zhuǎn)變學(xué)生獲取知識(shí)的方式

深度教學(xué)的一個(gè)特征是利用智能技術(shù)支撐學(xué)生實(shí)現(xiàn)更深層次的認(rèn)知投入，轉(zhuǎn)變學(xué)生獲取知識(shí)的方式，從以前關(guān)注“雙基”（基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能）拓展為關(guān)注“四基”（基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想和基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)）和“四能”（發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決問題的能力）。換句話說，教師要利用智能技術(shù)將知識(shí)放在真實(shí)的問題情境中去，然后精心設(shè)計(jì)問題、準(zhǔn)備資源、組織活動(dòng)、提供指導(dǎo)、開展評價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中達(dá)成對知識(shí)的深刻理解。在這個(gè)過程中，學(xué)生擁有更多的自主學(xué)習(xí)、交流協(xié)作、解決實(shí)際問題的機(jī)會(huì)，促使其能力和素養(yǎng)全面發(fā)展。

（二）深度教學(xué)達(dá)成高層次的教學(xué)目標(biāo)

深度教學(xué)的核心特征是讓學(xué)生在對知識(shí)形成理解深刻的基礎(chǔ)上深度體驗(yàn)和參與學(xué)習(xí)過程[4]，在高水平完成既定教學(xué)目標(biāo)的同時(shí)，增長信息技術(shù)技能、解決實(shí)際問題的技能以及跟他人協(xié)作的社會(huì)性技能，達(dá)成發(fā)展關(guān)鍵能力、核心素養(yǎng)等高層次的教育目標(biāo)。

1.使學(xué)生對知識(shí)形成深刻的理解

知識(shí)獲得是學(xué)習(xí)的重要目標(biāo)，而知識(shí)獲得有著不同的層次。在淺層學(xué)習(xí)中，學(xué)生可能只記住了一些概念、原理，并沒有真正理解其含義。深度學(xué)習(xí)的魅力在于，它能揭示知識(shí)之間千絲萬縷的內(nèi)在聯(lián)系。它需要學(xué)生結(jié)合原有的經(jīng)驗(yàn)體系來思考和探索新知識(shí)，使所學(xué)知識(shí)的不同部分、新知識(shí)與原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)聯(lián)結(jié)形成一個(gè)整體[5]，從而達(dá)成對知識(shí)的深刻理解。這個(gè)過程將有助于學(xué)生超越主觀表面的經(jīng)驗(yàn)，形成結(jié)構(gòu)化的、靈活的、屬于自己的理性知識(shí)體系。

2.使學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生變化

新手學(xué)知識(shí)，往往是一個(gè)點(diǎn)、一個(gè)點(diǎn)地累積，沒有連點(diǎn)成線、連線成面。深度教學(xué)中，學(xué)生的知識(shí)不僅有數(shù)量上的增加、認(rèn)知層級(jí)上的提升，而且會(huì)根據(jù)抽象程度與親疏關(guān)系建立起概念間的網(wǎng)狀聯(lián)系，形成能夠解決問題并可遷移應(yīng)用到多元情境的認(rèn)知組塊。這樣形成的知識(shí)具有良好的保持性和遷移性，是一種專家知識(shí)。而要形成專家知識(shí)，教師應(yīng)該把知識(shí)放在真實(shí)的情境中，讓學(xué)生在各種場景中去解決問題，從而在解決問題的過程中建構(gòu)出網(wǎng)絡(luò)狀的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，獲得知識(shí)遷移能力。深度教學(xué)就是要促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變化，形成專家思維的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，建立概念之間多向、多維度的關(guān)聯(lián)。

（三）深度教學(xué)的內(nèi)部過程是高階思維

深度教學(xué)要求超越對概念和原理的記憶、復(fù)述和簡單應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中有高水平的思維和深度的認(rèn)知投入。學(xué)生要不斷地思考，不斷地對各種信息和觀念進(jìn)行加工轉(zhuǎn)換，基于新、舊經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合和概括，解釋有關(guān)的現(xiàn)象，形成新的假設(shè)和推論，并通過一定的方式做出檢驗(yàn)[6]。高階思維需要學(xué)生能表達(dá)內(nèi)容的不確定性，學(xué)習(xí)中提出活動(dòng)路線，從多種視角進(jìn)行認(rèn)知，能對某個(gè)觀點(diǎn)賦予意義，能對某些知識(shí)做出自己的思考與判斷等。

（四）深度教學(xué)的任務(wù)具備多樣性和情境性

深度教學(xué)反對過于簡單化地處理學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)教師既要讓學(xué)生了解邏輯結(jié)構(gòu)良好的抽象知識(shí)，還要把知識(shí)融入與學(xué)生生活相關(guān)的真實(shí)的情境中，問題和活動(dòng)的設(shè)計(jì)貼近日常生活，讓學(xué)生理解知識(shí)在各種情境中的表現(xiàn)，并對情境進(jìn)行分析和判斷，從而獲得將知識(shí)進(jìn)行情境化應(yīng)用的能力，做到學(xué)以致用。這一理念與國家課程標(biāo)準(zhǔn)、中高考改革方向是相一致的。學(xué)生必須親歷探究與發(fā)現(xiàn)的過程，其能力和素養(yǎng)才能發(fā)展起來。通過情境性問題的解決，學(xué)生所建構(gòu)的是屬于自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、自己對各種問題的觀點(diǎn)和見解、自己靈活運(yùn)用知識(shí)解決問題的判斷，而不僅是高效地記住他人研究出來的、等待他們?nèi)ソ邮艿慕Y(jié)論。

（五）深度教學(xué)的教學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變

課堂教學(xué)中有四個(gè)核心要素：教師、學(xué)生、教學(xué)媒體和教材。傳統(tǒng)課堂呈現(xiàn)以“教”為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)，而智能技術(shù)支持下的深度教學(xué)形成“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體”教學(xué)結(jié)構(gòu)。教師要根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)，為其選擇和設(shè)計(jì)特定的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)媒體和交流方式。教師是教學(xué)過程的組織者，學(xué)生意義建構(gòu)的促進(jìn)者，學(xué)生良好情操的培育者。學(xué)生擁有大量的經(jīng)過教師選擇、設(shè)計(jì)并控制的學(xué)習(xí)資源，是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，是信息加工與情感體驗(yàn)的主體，是知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者。教學(xué)媒體既可以是輔助教師教的演示工具，又可以是促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具與情感激勵(lì)工具。教材不是唯一的教學(xué)內(nèi)容，通過教師指導(dǎo)、自主學(xué)習(xí)與協(xié)作交流，學(xué)生可以從多種學(xué)習(xí)對象和多種教學(xué)資源中獲取多方面的知識(shí)[7]。

（六）深度教學(xué)的外部過程：合作與指導(dǎo)

1.充分的合作和溝通

在深度教學(xué)中，學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和教師會(huì)進(jìn)行更充分的溝通和合作。每個(gè)學(xué)生都有自己的經(jīng)驗(yàn)世界，不同學(xué)生從不同角度可以對同一問題形成不同的假設(shè)和推論，進(jìn)而形成對知識(shí)多元豐富的理解，并看到不同側(cè)面的解決問題的途徑[8]。在小組合作解決問題的過程中，學(xué)生面對各種各樣的觀點(diǎn)，要學(xué)會(huì)厘清并表達(dá)自己的見解，學(xué)會(huì)聆聽并理解他人的想法，學(xué)會(huì)相互接納、贊賞、爭辯和互助，學(xué)會(huì)在沖突的過程中進(jìn)行妥協(xié)。學(xué)生還需要不斷對自己和他人的看法進(jìn)行反思和歸納，從而實(shí)現(xiàn)自身的社會(huì)性成長。

2.注重教師的指導(dǎo)

深度教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)探索，也承認(rèn)教師的引導(dǎo)、幫助和提示對于學(xué)生的思考和知識(shí)建構(gòu)極為重要。作為引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生的關(guān)鍵角色，教師要幫助學(xué)生檢視和反思自我、明確想要學(xué)習(xí)和獲得什么；幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)所學(xué)內(nèi)容的個(gè)人意義；幫助學(xué)生學(xué)會(huì)使用信息化學(xué)習(xí)工具；幫助學(xué)生尋找、搜集和利用學(xué)習(xí)資源；幫助學(xué)生設(shè)計(jì)合適的學(xué)習(xí)活動(dòng)；幫助學(xué)生學(xué)會(huì)交際和表達(dá)；幫助學(xué)生對學(xué)習(xí)過程和結(jié)果進(jìn)行評價(jià)，并促進(jìn)評價(jià)的內(nèi)化。教師還要提出一些能啟發(fā)學(xué)生思考的問題，引導(dǎo)學(xué)生形成自己的看法，并洞察他們想法的由來，分析其合理性和局限性，而后提供相應(yīng)的引導(dǎo)[9]。

三、智能技術(shù)支持下深度教學(xué)的理念

如前所述，智能技術(shù)最核心的作用在于增強(qiáng)人類的認(rèn)知、擴(kuò)展人類的認(rèn)知邊界，而認(rèn)知的增強(qiáng)和認(rèn)知邊界的擴(kuò)展，使得深度教學(xué)的實(shí)施成為可能。那么，在智能技術(shù)的支持下，教師應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)導(dǎo)向的深度教學(xué)呢？

（一）促進(jìn)素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)范式變革

核心素養(yǎng)導(dǎo)向的深度教學(xué)，關(guān)鍵是要促進(jìn)教學(xué)范式變革，使得教師的教學(xué)從知識(shí)傳遞的教學(xué)范式，到知識(shí)建構(gòu)的教學(xué)范式，再到知識(shí)創(chuàng)生的教學(xué)范式轉(zhuǎn)變（如圖1）。教師要從自己講、學(xué)生聽、記筆記、做作業(yè)、模擬考試的單向知識(shí)傳遞，轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熅脑O(shè)計(jì)問題、準(zhǔn)備資源、設(shè)計(jì)活動(dòng)、準(zhǔn)備工具和設(shè)計(jì)相應(yīng)的評價(jià)活動(dòng)，誘導(dǎo)學(xué)生在一步步解決問題的過程中，達(dá)成對知識(shí)的深刻理解。再進(jìn)一步，教師要把知識(shí)放在真實(shí)的、具有一定復(fù)雜性的宏觀環(huán)境中，設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)項(xiàng)目，讓學(xué)生在實(shí)施項(xiàng)目的過程中，有自己的知識(shí)發(fā)現(xiàn)和情境性知識(shí)創(chuàng)生，有自己觀念的表達(dá)，有自己情境化知識(shí)的梳理與遷移運(yùn)用。在教學(xué)范式轉(zhuǎn)變的過程中，教師要讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)從知識(shí)到能力再到素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化。

（二）明確從知識(shí)到素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化和進(jìn)階路徑

實(shí)施核心素養(yǎng)導(dǎo)向的深度教學(xué)，還必須明確從知識(shí)到能力和素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化機(jī)制，這樣教師在落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)時(shí)才會(huì)有抓手。為幫助教師更好地理解從知識(shí)到素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化和進(jìn)階路徑，北京師范大學(xué)九大學(xué)科教育團(tuán)隊(duì)共同提出了學(xué)科能力指標(biāo)體系，將中小學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)涉及的核心知識(shí)、核心概念以及核心概念發(fā)展的認(rèn)知進(jìn)階過程，用明確的行為動(dòng)詞描述了出來。該學(xué)科能力指標(biāo)體系認(rèn)為，學(xué)生學(xué)科能力的增長，主要包括“學(xué)習(xí)理解”“應(yīng)用實(shí)踐”和“遷移創(chuàng)新”三個(gè)進(jìn)階的過程（如圖2）[10]。“學(xué)習(xí)理解”即知識(shí)意義化，學(xué)生建立認(rèn)識(shí)角度，實(shí)現(xiàn)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)化；“應(yīng)用實(shí)踐”即知識(shí)功能化，學(xué)生把知識(shí)內(nèi)化為技能，形成認(rèn)識(shí)思路，實(shí)現(xiàn)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的程序化；“遷移創(chuàng)新”即知識(shí)的素養(yǎng)化，學(xué)生把知識(shí)內(nèi)化為素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知方式自主化和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)化。隨著學(xué)科能力的進(jìn)階，學(xué)生所研究的對象從書本上的知識(shí)與簡單的問題變?yōu)檎鎸?shí)生活中蘊(yùn)含這些知識(shí)的現(xiàn)實(shí)問題；學(xué)生所面對的問題情境，也從熟悉、簡單、直接和原型，變得陌生、間接、真實(shí)和復(fù)雜。

依據(jù)這一進(jìn)階的學(xué)科能力指標(biāo)體系，教師將智能技術(shù)作為學(xué)生的認(rèn)知工具，可實(shí)現(xiàn)素養(yǎng)導(dǎo)向的深度教學(xué)取向轉(zhuǎn)變：從獲得知識(shí)結(jié)論的教學(xué)到知識(shí)解析的教學(xué)，從轉(zhuǎn)變偏差認(rèn)識(shí)的教學(xué)到概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)，從超越具體概念的教學(xué)到觀念建構(gòu)的教學(xué)，從形成認(rèn)知能力的教學(xué)到素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)。

四、智能技術(shù)支持下深度教學(xué)的模式

在上述理念的指導(dǎo)下，教師可以基于智能技術(shù)實(shí)施多種形態(tài)的深度教學(xué)。以下三個(gè)有代表性的模式，教師在實(shí)施核心素養(yǎng)導(dǎo)向的深度教學(xué)時(shí)可以參考。

（一）基于教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)的有意義授導(dǎo)

核心素養(yǎng)導(dǎo)向的深度教學(xué)并不排斥教師講授，但這種講授要有意義，即應(yīng)讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)從知識(shí)到能力和素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化。我們研發(fā)的教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)“智慧學(xué)伴”內(nèi)嵌了學(xué)科能力指標(biāo)體系，可根據(jù)學(xué)生作業(yè)、考試等學(xué)習(xí)過程性數(shù)據(jù)，智能診斷出學(xué)生所處的學(xué)科能力層級(jí)，并基于學(xué)習(xí)問題跟蹤學(xué)生的學(xué)科能力表現(xiàn)。依據(jù)學(xué)生不同的學(xué)科能力表現(xiàn)，平臺(tái)會(huì)為學(xué)生提供個(gè)性化、多樣化的在線服務(wù)與支架，并通過數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的可視化以及教師教學(xué)的個(gè)性化、精準(zhǔn)化（如圖3）。

如，針對“有理數(shù)”這一核心概念，平臺(tái)列出了15個(gè)學(xué)科能力指標(biāo)的轉(zhuǎn)化體系。通過該體系的診斷，教師可明晰學(xué)生處于“學(xué)習(xí)理解”“應(yīng)用實(shí)踐”或“遷移創(chuàng)新”中的哪一個(gè)能力層級(jí)。同時(shí)，基于學(xué)生的學(xué)科能力水平，教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)會(huì)為其推薦相應(yīng)的授導(dǎo)內(nèi)容和學(xué)習(xí)資源等支架，助力學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展，也幫助教師更好地開展個(gè)性化教學(xué)。

（二）證據(jù)導(dǎo)向的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

核心素養(yǎng)導(dǎo)向下深度教學(xué)的另一個(gè)典型模式是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在真實(shí)問題情境中探究學(xué)習(xí)，從而提升學(xué)生多元能力的教學(xué)模式。研究表明，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)可以有效提升學(xué)生的認(rèn)知層級(jí)，并可促進(jìn)學(xué)科邊界融合。但在實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程中，還存在以下問題：一是學(xué)生只會(huì)模仿教師的操作，而沒有真正體驗(yàn)到獲取知識(shí)的過程，沒有運(yùn)用知識(shí)解決問題的遷移過程；二是以多學(xué)科知識(shí)整合的形態(tài)呈現(xiàn)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，容易造成學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)性缺失；三是學(xué)習(xí)過程缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)與證據(jù)支持，難以表征學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力是否得到提升；四是教育評價(jià)中不包含對知識(shí)掌握水平的評價(jià)，也未有效針對能力素養(yǎng)進(jìn)行評估。

為此，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)一定要遵循深度學(xué)習(xí)的理念，著重關(guān)注基于證據(jù)的理性思維，讓學(xué)生在科學(xué)原則的指導(dǎo)下，基于證據(jù)驗(yàn)證假設(shè)，在理性的邏輯推理基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)并得出解決問題的方案；在設(shè)計(jì)作品時(shí)，遵循科學(xué)和數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)律，而非思辨或想象，從而讓嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ淘O(shè)計(jì)實(shí)踐幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解客觀的科學(xué)規(guī)律。例如，在“在真實(shí)世界中計(jì)算生物多樣性”項(xiàng)目中，教師讓學(xué)生圍繞“如何從物種多樣性的角度去比較不同時(shí)期的森林群落”的研究問題，設(shè)計(jì)科學(xué)的調(diào)查方案，到戶外各種生物群落中采集數(shù)據(jù)，并基于數(shù)據(jù)用數(shù)學(xué)方法（辛普森指數(shù)）分析解釋生態(tài)系統(tǒng)中不同因素如何影響生物多樣性的變化。項(xiàng)目開展過程中，學(xué)生不僅拍攝了照片，還通過理性化的計(jì)算過程，如計(jì)算辛普森指數(shù)，學(xué)會(huì)將其遷移與運(yùn)用，展現(xiàn)出了他們的能力。整個(gè)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程，從地點(diǎn)的選擇到采樣方法的確定，再到收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)，都嚴(yán)格符合科學(xué)原則，進(jìn)而得出解決問題的方案，體現(xiàn)出實(shí)證性特征。

（三）協(xié)作知識(shí)建構(gòu)

協(xié)作知識(shí)建構(gòu)，即個(gè)體在特定的組織中互相協(xié)作，共同參與某種有目的的活動(dòng)，最終形成某種觀點(diǎn)、思想、方法等智慧產(chǎn)品的過程[11]。其核心是提出觀點(diǎn)、開展討論、修正觀點(diǎn)、組織活動(dòng)、整合觀點(diǎn)。

以小學(xué)語文“基于知識(shí)圖譜的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式”為例。該案例借鑒Stahl知識(shí)建構(gòu)模型，以協(xié)同知識(shí)建構(gòu)的生成性教學(xué)為核心，以優(yōu)化個(gè)體認(rèn)知結(jié)構(gòu)、聯(lián)結(jié)群體意義智慧為導(dǎo)向，并運(yùn)用了學(xué)習(xí)元知識(shí)圖譜的理念和技術(shù)。

1.課前：建構(gòu)個(gè)體初級(jí)知識(shí)圖譜

在《涼州詞》的課前學(xué)習(xí)中，教師設(shè)計(jì)了“請你尋找《涼州詞》中的關(guān)鍵詞，并將由關(guān)鍵詞引發(fā)的相關(guān)詩詞、作者、類似風(fēng)格的詩詞描述出來”的學(xué)習(xí)任務(wù)。為了完成學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生需要反復(fù)誦讀詩句，在自主理解其內(nèi)容的基礎(chǔ)上，主動(dòng)尋找詩中所體現(xiàn)的關(guān)鍵詞，并充分調(diào)動(dòng)自己的知識(shí)儲(chǔ)備、理解能力、學(xué)習(xí)方法、思維視角等經(jīng)驗(yàn)智慧，從多種渠道生成對關(guān)鍵詞的描述。這個(gè)描述會(huì)使用三元組知識(shí)圖譜的形式來表現(xiàn)。

2.課中：建構(gòu)群體知識(shí)圖譜

學(xué)生課前學(xué)習(xí)建構(gòu)的個(gè)體初級(jí)知識(shí)圖譜，展現(xiàn)了學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)、經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)、思維能力、關(guān)注視角等隱性因素，即學(xué)生的初始學(xué)習(xí)狀態(tài)。學(xué)習(xí)元平臺(tái)通過判斷，將相同的實(shí)體或概念聚合歸類為具有唯一標(biāo)識(shí)的對象，并依據(jù)其已有的語義標(biāo)注和層級(jí)關(guān)系，將個(gè)體初級(jí)知識(shí)圖譜匯聚收斂生成班級(jí)群體知識(shí)圖譜，形成集體理解。當(dāng)個(gè)體初級(jí)知識(shí)圖譜中出現(xiàn)無關(guān)內(nèi)容，或者質(zhì)量相對較低、存在一定錯(cuò)誤的實(shí)體和概念時(shí)，群體知識(shí)圖譜中即出現(xiàn)無關(guān)聯(lián)的獨(dú)立知識(shí)點(diǎn)。這些知識(shí)點(diǎn)通過投票、深入討論以及人工審核方式，由師生共同決定是否匯聚到群體知識(shí)圖譜中。群體的知識(shí)建構(gòu)，既能推動(dòng)形成群體共識(shí)，又能讓學(xué)生形成個(gè)性化理解。

3.課后：完善個(gè)體高級(jí)知識(shí)圖譜

知識(shí)圖譜的建構(gòu)不僅便于學(xué)生知識(shí)的結(jié)構(gòu)化，還能促使學(xué)生主動(dòng)與其他學(xué)生交流。通過個(gè)體知識(shí)圖譜的對比與相互參考，學(xué)生開闊了視野，拓展了知識(shí)儲(chǔ)備。通過查看群體知識(shí)圖譜并參與討論，學(xué)生得以彌補(bǔ)個(gè)體認(rèn)知缺憾，也可以為他人提供學(xué)習(xí)幫助。課后，學(xué)生根據(jù)評價(jià)與反思，不斷改進(jìn)、完善個(gè)體初級(jí)知識(shí)圖譜，生成個(gè)體高級(jí)知識(shí)圖譜。這個(gè)過程有利于學(xué)生繼續(xù)根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行深入思考，實(shí)現(xiàn)對所學(xué)內(nèi)容的深加工和生活化體悟。

不難看出，上述三個(gè)典型模式中，技術(shù)的應(yīng)用并不是以學(xué)習(xí)視頻為中心，而是強(qiáng)調(diào)將智能技術(shù)作為學(xué)生的認(rèn)知工具、協(xié)作工具、表達(dá)工具、知識(shí)表現(xiàn)和呈現(xiàn)工具、思維過程可視化工具來使用，體現(xiàn)了深度教學(xué)的特征。當(dāng)然，它們也只是智能技術(shù)支持的深度教學(xué)中有代表性的模式，還有很多其他模式，在此不一一列舉。無論哪種模式，課堂上實(shí)施深度教學(xué)的目的不變，那就是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，造就能適應(yīng)智能時(shí)代社會(huì)變革的創(chuàng)新型人才。

注：本文系作者在“第六屆中小學(xué)數(shù)字化教學(xué)研討會(huì)”上所做主旨報(bào)告的整理稿。

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（作者系北京師范大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，未來教育高精尖創(chuàng)新中心執(zhí)行主任，“移動(dòng)學(xué)習(xí)”教育部—中國移動(dòng)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室主任，國家基礎(chǔ)教育信息化教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)副主任）

責(zé)任編輯：牟艷娜