基于問題提出的深度學習過程模型

摘要：問題提出和深度學習不是相互獨立的兩個方面，兩者的價值取向均以培養創新性人才為旨向，教育目標均表現為培養學生面向未來社會的核心素養，并且兩者交融在以問題情境為載體激發深度投入、以提出問題為核心推動深度加工交互、以遷移應用為延伸達成深度學習的過程中。基于問題提出的深度學習是學生在問題情境中深度理解并加工知識，提出問題，并不斷將提出的問題深化，如此形成一個螺旋上升的問題鏈，進而生成具有挑戰性的學習主題，并遷移應用達到問題解決的過程。基于問題提出的深度學習過程模型主要有五個環節，其中，問題情境的激活與觸發是首要前提，問題情境的理解與加工是基本要求，提出問題是核心環節，遷移應用是外顯結果，問題解決是終極目標。

關鍵詞：問題提出；深度學習；過程模型

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

本文系國家社會科學基金“十四五”規劃2022年度教育學一般課題“藏族學生數學學習行為投入測評模型構建及應用研究”（課題編號：BMA220221）階段性研究成果。

問題提出與深度學習不是相互獨立的兩個方面，二者在價值取向、教育目標以及發生過程等方面存在一定程度的邏輯關聯。問題提出能幫助學生將新舊知建立聯系并在大腦中形成認知結構，較大地發揮學生個體的自主化潛力，以至于能在不經意間建立這種聯系，達到對學習的深度理解，這是深度學習的精髓，也是問題提出的優勢。因此，問題提出在一定程度上是撬動深度學習的引擎和引發深度學習的原動力，能使學生在學習過程的各個環節實現深度學習，從而走出淺表化、被動式學習的泥潭。

然而，基于問題提出的深度學習到底是什么？問題提出在哪些環節、采用什么樣的方式促使學生深度學習的發生，又會達成什么樣的基于問題提出的深度學習的結果？對以上問題的深度思考是構建基于問題提出的深度學習過程模型的基本前提。回溯已有文獻發現，目前關于學生深度學習過程的研究主要在理解學習、高階思維發展、問題解決等主題上有較大的發展，但鮮見基于問題提出來探討學生深度學習過程的研究。鑒于此，本研究嘗試在深度學習理論研究基礎上，厘清問題提出和深度學習的內在邏輯關聯，進而構建基于問題提出的深度學習過程模型，從而揭示以問題提出為抓手的深度學習發生的過程機制，這對于學生創新能力的培養具有重要價值。

一、深度學習的本體意蘊剖析

（一）深度學習的本質

作為一種學習樣態，深度學習是技術和教育領域普遍關注的核心話題，但深度學習在這兩種領域中卻存在本質上的分野，技術領域中的深度學習主要是指人工智能背景下機器的“深度學習”，教育領域中的深度學習主要是指在學校教育場域中學生如何在教師引導下實現有“深度”的學習，本研究探討的主要是學校教育場域的深度學習。20世紀70年代，馬頓（Marton）和賽爾喬（S lj ）首次提出深度學習是與淺層學習相對的學習樣態[1]，但“深度學習”一詞在20世紀90年代后才逐步被使用[2]。國內外在深度學習的本質問題上未達成共識，對深度學習本質的理解主要集中在三個方面：一是學習方式說，認為深度學習是一種學習方式，能提高學生學習力、實踐力和創新力，具有主動性、探究性、理解性和批判性的屬性[3][4]，是基于自發的學習動機，憑借探究問題的興趣維持的一種沉浸式的全身心投入的學習力[5]。二是學習過程說，認為深度學習是學習者基于理解，以整合的知識發展高階思維和解決現實問題，自主批判地學習新知和思想，并將其融入原有認知結構中，且將已知遷移到新情境中做出決策和解決問題[6-8]；是學生在教師引領下，參與、體驗具有挑戰性的學習主題，在此過程中獲得學習的意義并實現自身發展[9]。三是學習結果說，認為深度學習強調發展高階思維和元認知能力并注重學習過程的高情感和行為投入[10]，是學生以高階思維解決學習任務，經歷意義學習，進而習得核心知識及思維方式，建構知識圖譜，發展批判性與創造性等品質[11]。由此可知，深度學習強調學生主體采用特定的學習方式，在學習過程中產生相應的學習結果。綜上，深度學習是指學生通過深度理解情境，在具有挑戰性的學習主題中高度投入和深度沉浸，在批判中習得新知，在認知結構中納入新知，在新情境中遷移已知來解決問題，最終達到高階思維發展的學習結果。

（二）深度學習的表征

綜覽深度學習的相關研究可知，深度學習主要表征為以下幾個方面：其一，認知和情感的高投入性。認知的高投入性是指思維高度攝入的深層次學習過程，是高層次的心智活動，強調深入探究和深度反思內容實質；情感的高投入性是指學習主動性，表現在學習態度、學習專注力和探究精神等層面[12]。深度學習作為學習狀態的質性描述，基于學習者的學習熱情、學習內驅力和積極狀態的保持，往往觸及心靈深處，觸發深層興趣、情感和思維，學習者全身心投入、沉浸其中，處于一種迷戀狀態[13]，是情感高投入的主動性學習[14]。其二，注重知識的理解與加工。知識的理解體現在其是基于深度理解和批判理解的學習，深度理解指向于學生對事物或知識本質和對自我生命意義的理解[15]，批判理解具體為批判性地學習新知和思想并深入思考，要求學習者保持批判或懷疑的態度，加深對深層知識和復雜概念的理解[16]。知識的深度加工表現在學習者基于理解，有機整合多維知識，調用已知與經驗，探究知識背后的思想方法，合理判斷與把握知識的取舍[17]，從而將新知與認知結構建立實質性聯系，生成知識或建構新的知識網絡。其三，重視知識的遷移與應用。解決間接經驗直接化的問題，就是將所學知識轉化為學生綜合實踐能力的問題[18]。學習者將知識轉變為自身經驗，判斷和把握關鍵要素，實現新舊知銜接，建構并運用核心知識結構分析不同時間、背景或情境的各類問題，實現活學活用。其四，面向問題解決。深度學習的落腳點是創造性解決實際問題，其學習的“深度”不僅表征為學習過程具有復雜性與主動性，也反映在問題解決上[19]。

（三）深度學習的發生過程

在國內外理論界，元認知、建構主義、分布式認知和情境認知等理論通常是闡釋深度學習發生機制的基本理論基礎[20]，學者從各個維度探究深度學習的發生過程。如從認知、元認知、參與、交互、社會性等五個維度[21]，或情境誘發—問題驅動、切身體驗—高階思維、實踐參與—問題解決和在線學習—虛擬現實四個方面，或基于學習的準備、過程、結果及環境等[22]探究深度學習的發生過程[23]；如認為其由注意與接受、回憶已學知識、聯系新知識、批判性地建構知識、遷移運用、問題解決、評價與反思組成[24]，或激活與召喚知識、解構與煉制知識、判斷與選擇知識以達成呈現、表征與立意深度學習的問題域[25]，或由營造氛圍、激活先知、獲取新知、深度加工、評價反思等五環節構成[26]。依據已有研究，將深度學習的發生過程歸納為五個環節：首先，激活與觸發情境。學生溯源先有的概念體系，闡釋新知；其次，深度理解與加工知識。學生理解性習得新知，深度加工，實現新舊知銜接；再次，建構與生成知識。學生主動深度探究和交互，從而建構并生成新的知識圖譜；然后，遷移與應用知識。學生拓展經驗外顯、操作內化的知識；最后，解決問題。學生解決超出認知范圍的劣構問題。

二、問題提出和深度學習的邏輯關聯

問題提出和深度學習并不是相互獨立的兩個方面，兩者存在著較強的邏輯關聯。具體表現為：問題提出與深度學習的價值取向均旨向創新性人才的培養；問題提出與深度學習的教育目標均表現為培養學生面向未來社會的核心素養；問題提出與深度學習交融在以問題情境為載體激發深度投入、以提出問題為核心推動深度加工交互、以遷移應用為延伸達成深度學習的過程中。

（一）問題提出和深度學習均旨向創新性人才的培養

創新是時代性概念和時代精神的靈魂。我國要走向科技強國、人才強國和教育強國，需要數以千萬計的創新性人才，而問題提出和深度學習最終都旨向創新性人才的培養。

創新依靠問題的提出，沒有問題就沒有創新。問題提出能促使學生成為更好的問題解決者[27]，是發展學生創新意識和能力的關鍵途徑和載體，是學生終身學習和發展的基礎[28]。問題提出以真實而富于探究的、蘊含學科問題和弘揚學科價值的、引導促進知識建構和遷移的問題情境為載體[29]；以自主探究和多元交互為手段，學生自覺發現并提出問題，和同伴交流互動，在此過程中保持著自主的、探究的學習狀態；以提出問題為核心，終極目標是問題提出能力和創新思維的培養。問題提出的實質是學生在提出問題中學習，在理解問題情境的基礎上觀察分析問題情境，并形成問題意識，收集、選擇與分析問題并形成問題表征，從而提出問題，在這個過程中學會意義與情境的雙向建構，學會問題提出、問題解決和高階思維。因此，問題提出的價值取向旨在培育學生的批判性和創新思維，提高學生問題提出能力和創新能力。深度學習是一個由淺表化學習到深度思考的漸進過程，學生主動建構和探索實踐，通過提取原有經驗提出問題并解決不同情境問題，其能力包括知識遷移力、創造力及在情境中提出并解決問題的能力，也突出其品格涵養、精神孕育和價值觀的形成發展[30]。新世紀以來，課堂教學變革的方向是以深度學習發展核心素養和21世紀技能[31]，邁克爾 富蘭（Michael Fullan）也提出發展核心素養是深度學習的使命，體現在知識運用、解決實際問題的過程中[32]。由此可知，問題提出和深度學習的價值取向高度一致，均基于時代對創新性人才的呼喚，以立德樹人為使命，堅持“人才是第一資源、創新是第一動力”的理念，強調發展學習者的批判性思維、創新性能力以及綜合實力，注重自主學習和終身學習，將促進人的發展，培養創新性人才作為終極價值追求。

（二）問題提出和深度學習均著重培養學生面向未來社會的核心素養

問題提出長期被認為是至關重要的智力活動[33][34]，其具有實現學習機會的公平化與最大化，促進和反觀學生知識理解，提高學生問題解決能力，激發學生創造力和促進學生非認知能力發展的價值[35]。問題提出呈現出認知活動、教學手段、教學目標三種屬性[36]：前者認為問題提出是基于特定的問題情境，對情境中已有信息的觀察和分析進而形成并表達問題的認知過程[37][38]，強調個體對問題情境的認知和加工，實質是以生成一系列問題為導向，促使探究活動或問題解決活動的順利進行。再者強調問題提出與教學的聯系，滿足了學校和課堂教學中對學生發展的要求和需要，實質是依據教學目標、教師設計相關問題提出任務、師生參與提出問題的過程、完成并實現問題提出教學任務的完整教學活動[39]。后者強調培養學生成為好的問題提出者的期望，體現了學校培養學生的教育教學訴求和價值取向[40]。在追求創新的時代潮流中，課程與教學改革同樣關注學校中的問題提出，在課程標準、教材和教學中體現較為明顯。我國在歷年的數學課程標準中也較為重視問題提出，如我國《義務教育數學課程標準（2022年版）》在課程理念、目標和內容等部分均提及“問題提出”，強調學生要有提出問題的能力。作為新教育理念與目標，問題提出承擔著教育變革的重任[41]。問題提出的教育目標旨在體現學校培養學生的教育教學訴求和培養學生成為更好的問題提出者的期望，促進學生核心素養的養成，實現全面發展，從而完成立德樹人的根本任務。深度學習是一種基于理解、追求遷移應用的有意義學習，它通過促使學生深度加工知識并進行深度交互，采用高級策略發展高階知能，實現這些知能在全新情境中的應用或新高階知能生成[42]。深度學習的教育目標在于培養學生對知識的深度理解和深度認知、對新知識的主動建構能力、信息加工整合能力、高階批判思維、問題解決能力、終身學習能力與深度情感[43][44]。由此可知，問題提出與深度學習均循時代期待和培育時代新人的需求，著重培養學生面向未來社會的核心素養。

（三）問題提出和深度學習交融在問題情境激發深度投入、問題提出推動深度加工交互、遷移應用達成深度學習的過程中

研究視角不同則問題提出的發生過程不同。從心理學的角度來看，問題提出的發生過程是學生在提出問題時的心理認知過程[45][46]，強調全面把握問題情境中的知識，運用已知揭露情境中不同知識的聯系，強化認知需求，克服認知困難，進而產生疑問，提出問題；從學生學習過程中的情感、態度來刻畫，主旨是倡導學生的積極性和主動性學習；從哲學的角度，其是為了達到提問目的而遵循的一些程序、步驟或方案等[47-49]。整體而言，認知視角的問題提出過程研究較為匱乏。聚焦認知視角，探究問題提出的發生過程可知，問題提出是序列認知活動，是個體找出初始狀態與目標狀態之間差距的過程，主要包括四個環節：第一，理解加工問題情境。學生運用數學的眼光觀察、搜尋、識別問題情境中的信息，并提取自身認知結構中的原有知識經驗，確定能形成問題的線索，通過理解和加工問題情境中的知識，對可形成問題的線索予以表征；第二，發現問題。學生基于問題線索和表征，通過猜想、探究和交流，以多角度的思維從問題情境中找到各部分的聯系或矛盾；第三，提出問題。學生在發現問題后，以文字或數學符號的形式對問題予以表達。合理表達問題結構中的元素及元素間關系，富有條理地“外化”問題的過程是關鍵；第四，評價與修正問題。學生在思考時不止會提出一個問題且提出的問題質量良莠不齊。那么學生在思考時會先自我評估問題的價值并不斷修正，此過程可能會循環往復多次，直至最終提出滿意的問題。問題情境是問題提出的發生之源，學生基于問題情境，深度投入并由此提出問題，漸進實現深度學習，此過程高度強調對問題情境的深度加工，關注在學習過程中的深度探究交互。因此，問題提出與深度學習的發生過程相互交融，即問題提出在深度學習的多個環節中對其產生影響，具體體現在以問題情境為載體，激發深度投入；以提出問題為核心，推動深度加工交互；以遷移應用為延伸，達成深度學習。

首先，以問題情境為載體，激發深度投入。問題提出以問題情境激發學生深度投入，從而引發深度學習。問題情境決定問題提出發生的基本場域，是問題提出得以發生的活動背景和資源條件[50]。其能誘發學生高度的學習動機和興趣，促使學生認知和情感深度投入。高質量的問題情境不僅能引起學生的認知沖突，還能使問題情境成為深度探究之源，有效地引發、維持和促進學生的深度學習。而深度學習以情境為載體，從學習態度、探究精神和學習專注力等情感意志方面激發學生的學習主動性[51]，是學生思維高度深入的深層次學習過程和高層次的心智活動。其注重核心問題情境的驅動，學生將自己置于教師所創設的真實而富于探究的問題情境中，基于對問題情境的理解，批判性地從情境中學習新知識和思想并深入思考，對問題情境保持一種批判或懷疑的態度，加深對問題情境中深層知識和復雜概念的理解[52]，深入探究問題情境并反思問題本質。此時，枯燥抽象的知識的被動學習過程由此轉變為問題提出和解決的過程，而問題情境中學習鏈的統領高度刺激學生的思維，使得面對挑戰性問題時學生能深度投入到學習過程中，拓展已知與無知的張力，在對問題的探究中達到認知活動與情感活動的有機滲透與高度統整[53]，并在特定的問題情境脈絡中建立意義與經驗的耦合，在問題情境、提出問題、新問題情境、提出新的問題的螺旋上升過程中，推動學習持續深入，實現深度學習，促進核心素養養成。

其次，以提出問題為核心，推動深度加工交互。問題提出以提出問題為核心，推動學生深度加工交互，從而實現新舊知的聯結和認知結構的形成，并經歷意義與實際情境的雙向建構，助推深度學習。一方面深度加工問題情境是學生問題提出的先決條件。深度加工問題情境中所蘊含的知識是提出問題的“意識之門”和學習進階的不二選擇，學生基于對問題情境的深度理解將零碎的、缺乏邏輯的內容整合成條理清晰的知識體系，探究知識背后的思想方法，對知識的取舍做出合理判斷與把握[54]，將新舊知建立實質性聯系，從而提出問題。在此過程中，學生對問題有非常深刻的理解，而深刻理解的標志之一就是學生一遇見新的情境，能將大腦中的知識點迅速提取出來以應對新問題，這實際上就是所謂的素養，即可以用數學的眼光觀察事物。正是因為大腦將新舊知聯系，學生能觀察到別人不易發現的知識的連接，能建立聯系，達到深度學習的境界。如哥德巴赫猜想就是在似乎并不相關的兩個學科之間建立了聯系之后有了重大突破。另一方面，深度探究交互提出的問題是深度學習的關鍵環節。學生在問題提出時經歷從沒有問題到提出問題、從提出問題到解決問題、從解決問題到提出新的問題這一循環往復的探究過程。在此過程中，師生、生生之間以提出的問題為中介進行討論和反饋，在深度交互中實現對知識的深度理解和批判理解，并形成新的認知結構。

最后，以遷移應用為延伸，達成深度學習。問題提出不是終結于提出問題，而是注重學生基于問題情境，在提出問題的過程中不斷解構和更新自身的知識體系，從而生成知識與意義，并能將這種能力遷移應用到新的情境中，從而解決將所學知識轉化為學生綜合實踐能力的問題[55]，實現“轉識成智”和“學以致用”，達成深度學習。但實際上，在這個過程中學生是否習得這種能力需要在現實情境中去檢驗。然而現實的問題并不都是能直接解決的良構問題，大多數現實問題都是需要經歷多種思維活動的劣構問題[56]。事實上，劣構問題的目標狀態往往是模糊的，其缺少必要的信息且沒有一種確定的狀態可以達到目標狀態。面對這種復雜的劣構問題，學生只有真正習得提出問題的能力，掌握問題提出的一般規律，并學會靈活的運用原理分析問題并創造性的解決問題，在知識和實踐相互作用的身體力行之中對在提出問題的過程中獲得的知識進行檢驗，從而不斷完善知識結構，才能發展批判性思維、創新思維等高階思維，最終才能通過問題提出真正達成深度學習。

三、基于問題提出的深度學習過程模型

（一）模型構建

從既有的深度學習理論以及問題提出和深度學習的內在邏輯關聯來看，問題提出和深度學習相得益彰、相伴相形，問題提出能在深度學習的各個環節影響其發生發展并交融在深度學習中。在問題提出過程中，學生以學科知識為基礎，在真實情境中提出問題，發展自身對知識的建構與應用，培養自身的問題提出能力和創新能力，這為深度學習的實現提供可能。因此，基于問題提出的深度學習是學生在問題情境中深度理解并加工知識，提出問題，并且不斷將提出的問題深化，如此形成一個螺旋上升的問題鏈，進而生成具有挑戰性的學習主題，并遷移應用達到問題解決的過程。

問題提出和深度學習的發生過程相互交融，因而，問題提出和深度學習的發生過程對構建基于問題提出的深度學習過程模型起到指導作用。基于問題提出的深度學習過程的發生，需要憑借一定的方式并產生相應的結果。具體而言，基于問題提出的深度學習方式是基于問題提出的深度學習過程中每個環節的發生所需要憑借的方式，而基于問題提出的深度學習結果是在基于問題提出的深度學習方式基礎上，基于問題提出的深度學習過程的每個環節發生后所會產生的結果。鑒于此，以情境認知、建構主義、分布式認知和元認知等理論為指導，打破問題提出和深度學習相割裂的困境，依據問題提出和深度學習的本質、特點和發生過程，遵循從基于問題提出的深度學習方式到基于問題提出的深度學習過程再到基于問題提出的深度學習結果的邏輯，構建了如圖1所示的基于問題提出的深度學習過程模型。

（二）模型的具體闡釋

1.首要前提：激活與觸發問題情境

情境認知理論認為，學生的學習要置于知識產生的特定情境中[57]。問題情境的激活主要包括學生的學習狀態、認知、能力以及情感的準備，是推動學習走向深度的內源保障，一般從學生的學習動機和已有知識經驗進行“預熱”。教師找準學生內源性學習力的出發點，通過問題情境喚醒學生的學習動機，引發其興趣、情感和思維的“燃點”，激活與新知相關的已有知識經驗[58]，從而切入到學生的價值認知深處，將情感激活轉換為價值激活，學生才能主動探索新知并在對問題的探索和獨立思考中有所發現，從而提出新穎獨到的問題。問題情境的觸發是指教師創設真實而富于探究的問題情境和問題提出任務。真實的問題情境是將學生的學習鑲嵌在它所進行的社會和物理的境脈中[59]，富于探究的問題情境則是能促使學生運用高階思維深入思考、在積極探索中合作、質疑甚至批判的問題情境。因此，基于問題提出的深度學習的發生，一方面在于教師根據教學目標和學生認知結構的最近發展區，根據問題的有序性、發散性、延展性和內在性，創設具有真實性、探究性、開放性、階梯型和螺旋性的問題情境和合理適當的挑戰梯度的問題提出任務，充分催化學生的學習程度，以真正提升學生的思維深度。另一方面在于學生通過問題情境提取自身原有的認知經驗與邏輯，獲取并聯系新知。在此過程中，問題情境最終喚醒學生的學習內驅力、定向學生的問題思維以及實現學生學習的高度沉浸。

2.基本要求：理解與加工問題情境

學生的學習是植根于問題情境中的，知識不是獨立于問題情境的客觀實體，知識的獲得是在理解基礎上的知識整合與加工。因此，理解并深度加工問題情境中的知識是基于問題提出的深度學習必不可少的關鍵要素。對問題情境中的知識的理解是通過與環境的互動而發生的[60]，學生深刻而批判地理解問題情境中所蘊含的知識，并將問題情境中的知識文本轉化為問題，從而初步建構起自身的認知結構，這是問題情境中所呈現的知識的關鍵元素與學生已有的認知結構相互作用的結果。學生在理解的基礎上主動地、批判地加工問題情境中的知識，如根據教師所創設的問題情境，明確問題情境中所蘊含的重要知識點以及需要深入思考的問題提出任務。通過深度解構問題情境，學生準確把握問題情境中的重要元素，對所接觸到的問題情境中所蘊含的思想和知識進行深度加工和意義生成，并圍繞問題提出任務這一實際載體來深度學習新思想和新知識，將其融入自身認知結構，建立新舊知之間的有機聯系，從而實現問題情境信息的多維知識有機整合、問題任務群的形成以及意義與經驗的耦合。在此過程中，學生對問題情境的深度加工拓展了問題情境中所蘊含的知識的深度和廣度，重塑了大腦的聯結和回路，縮短了提出問題時初始狀態和目標狀態之間的距離。而教師的深度引導和學生的批判理解與深度加工共同升華了學生的深度學習。

3.核心環節：提出問題

正所謂沒有問題的產生就沒有探究的行為和動力，也就無法進入到深度學習的狀態。問題的產生源于問題意識，已有的知識經驗和邏輯與問題意識結合并相互作用就促成了問題的生成。學生提出問題是一種思維活動，在此過程中學生需要經歷問題的產生與表達。在教師創設的問題情境中，學生的現實狀態和目標狀態存在差距，此時學生內在的認知結構與現實的問題情境之間產生了認知失衡并引起了思維沖突，問題就產生了[61]。而為了使現實狀態與目標狀態之間的“缺鏈”明朗化，教師提供階梯型的支架幫助學生循序漸進地解構問題，并引導學生深度分析、探究、交流問題，運用已有的知識經驗用準確、清晰的語言描述問題，于是就提出了問題，從而深化了對問題本質的理解，發展了批判性思維以及高階能力。提出具有現實意義的問題的這個過程，既體現了學生形成問題意識和生成問題的內在思維過程，還反映了學生構建問題的外在行為方式，學生的認知經歷了問題的產生與表征、意義與實際情境的雙向建構以及具有遷移意義的知識圖譜的生成。基于同一個問題情境，學生可能會提出數量不等、類型多樣、層次參差的問題，而這些問題正是評估學生深度學習狀態的一個關鍵參考點。另外，學生不能僅局限在自身提出問題這樣一個認知活動，還需要在“群體情境”中與學習共同體之間展開探究交互活動。因此，學生提出問題的過程是在“自我”與“共同體”的張力中不斷重構的過程，包括生生交互、師生交互和人與環境的交互。這樣的過程是學生在解構問題情境的基礎上深入挖掘出隱藏在其中的各知識之間的關系，然后把對原始問題情境中所蘊含的知識的理解及可能出現的結果呈現出來，形成以初始提出的問題為基點的系列問題群，其提出的不同問題構成一個有條理的思維和探究鏈，而后學生與學習共同體共同圍繞提出的問題開展深度交互、協作探究，從而完成問題提出和解決，形成新的認知并達到對知識的深度理解。這是學生與學習共同體深度理解問題的本質，聯系已有的知識結構，發現問題并提出問題的過程，教師調控群體互動過程，營造輕松的深度學習氛圍，協同知識建構，從而促進學生問題提出、批判反思、溝通表達等高階能力的發展。

4.外顯結果：遷移應用

正如基于問題提出的深度學習的價值所言，學生在提出問題的過程中所習得的能力需要通過遷移應用來檢驗，是一種促進在提出問題活動過程中所獲得的知識向真實生活情境遷移應用的學習活動。遷移的結果是學生在問題情境中獲得的知識與技能對其他學習的影響或在新的問題情境中的合理運用，從而實現觸類旁通的學習預期的能力[62]。現代遷移理論認為，概念化學習、深層理解與加工知識、反思與批判性思維、類比與聯想等都有利于知識遷移的發生[63]，然而基于問題提出的深度學習正好契合著這些特質。應用的結果將內化了的知識外顯化、操作化，也是將間接經驗直接化、將符號轉為實體、從抽象到具體[64]。因此，學生不是僅僅停留在問題的表象和思維的表層，也不是僅僅呈現提出問題的常規方法，而是激活、提取記憶中的知識，在深入理解問題情境的基礎上，從大腦中搜索貼切的問題與合適的解決之道，深刻判斷和掌握提出問題和解決問題所需要的核心論點和關鍵要素，厘清差異，將學習到的知識條件化、情境化和結構化，從不同角度思考問題，從而習得復雜的知識和技能，并將自己在問題情境中學習到的知識或技能遷移應用到另一個新的情境，做到在相似情境能舉一反三、融會貫通，也能在新情境中分析判斷差異并將原則思路遷移運用，從而解決知識與經驗相互轉化的問題，打破知識與經驗割裂的局面，統一知識與經驗并最終實現深度學習。

5.終極目標：問題解決

紐厄爾（Allen Newell）和西蒙（Herbert Simon）認為，問題解決是尋找某一問題的初始狀態與目標狀態之間的路徑，使面臨的問題得到解決的認知活動，也是問題解決者與任務環境相互作用的過程[65]。基于問題提出的深度學習注重隱性知識的獲得，強調透過表象，直達事物的本質，要求學生在提出問題后，獲得解決真實生活情境中的復雜問題的經驗；強調學生在解決現實問題的基礎上，反駁問題并創造問題，形成問題意識和探究精神，通過交流分享，深刻理解知識背后蘊含的思維方式以及現實意義，逐步掌握提出問題和解決問題的思路和方法，獲得深層次的情感體驗并實現批判性、創造性學習品質和現實問題提出、問題解決能力的發展以及高階知能的提升。這是基于問題提出的深度學習的目標達成和學習增值的具體體現。若學生不能運用知識解決現實問題，而僅是簡單復制、機械記憶、膚淺理解，陷入僅能提出一些問題卻無法解決問題的境地，那學生的學習則仍停留在淺層學習的水平上。若學生能結合問題情境，敏銳地發現問題，精準地分析問題，并探究核心知識背后人類思維發生的條件、過程、結果以及局限性，將這種思維方式恰到好處地應用于新情境中，繼而創造性地解決新問題，那學生的批判性思維和創造性思維就會呈現螺旋上升的趨勢，解決的問題也會愈發復雜和具有挑戰性，解決問題的能力也會逐漸提升。

四、結語

本研究從問題提出和深度學習的邏輯關聯出發，以過程為視角，從宏觀的理論層面構建了“激活與觸發問題情境—理解與加工問題情境—提出問題—遷移應用—問題解決”五環節的基于問題提出的深度學習過程模型，對未來基于問題提出的深度學習研究進一步深入廣泛的開展提供了理論基礎。但構建的基于問題提出的深度學習過程模型還缺乏實踐檢驗，還需結合具體的學科課程設計一系列的基于問題提出的深度學習教學實踐活動及相應的評價標準，進而探索出相應的實踐模式和構建出完整的基于問題提出的深度學習的評價體系，構建出本土化、專業化的實踐模式。

參考文獻：

[1] Marton F，S lj R.On qualitative differences in learning：I—Outcome and process [J].British journal of educational psychology，1976，46（1）：4-11.

[2] 殷常鴻，張義兵等.“皮亞杰—比格斯”深度學習評價模型構建[J].電化教育研究，2019，40（7）：13-20.

[3] 吳秀娟，張浩等.基于反思的深度學習：內涵與過程[J].電化教育研究，2014，35（12）：23-28+33.

[4] 張治勇，李國慶.學習性評價：深度學習的有效路[J].現代遠距離教育，2013， 145（l）：31-37.

[5][13] 陳靜靜，談楊.課堂的困境與變革：從淺表學習到深度學習——基于 對中小學生真實學習歷程的長期考察[J].教育發展研究，2018，38（Z2）： 90-96.

[6][16][52][56][57] 安富海.促進深度學習的課堂教學策略研究[J].課程·教材·教法，2014，34（11）：57-62.

[7] 何玲，黎加厚.促進學生深度學習[J].計算機教與學，2005，（5）：29-30.

[8] Beattie IV V，Collins B，et al.Deep and surface learning：a simple or simplistic dichotomy [J].Accounting education，1997，6（1）：1-12.

[9] 郭華.深度學習及其意義[J].課程·教材·教法，2016，36（11）：25-32.

[10] 段金菊，余勝泉.學習科學視域下的e-Learning深度學習研究[J].遠程教育雜志，2013，31（4）：43-51.

[11][17][18][54] 鄭東輝.促進深度學習的課堂評價：內涵與路徑[J].課程·教材·教法，2019，39（2）：59-65.

[12][14] 康淑敏.基于學科素養培育的深度學習研究[J].教育研究，2016，37（7）： 111-118.

[15][53] 崔友興.基于核心素養培育的深度學習[J].課程·教材·教法，2019， 39（2）：66-71.

[19][24][43] 張立國，謝佳睿等.基于問題解決的深度學習模型[J].中國遠程教育，2017，（8）：27-33+79.

[20][23] 李松林，楊爽.國外深度學習研究評析[J].比較教育研究，2020，42（9）： 83-89.

[21] Henri F.Computer Conference and Content Analysis [A].Kaye A.（Ed.）.Collaborative Learning Through Computer Conference [C]. Berlin：Springer-Verlag，1992.117-136.

[22] 安富海.人工智能時代的教學論研究：聚焦深度學習[J].西北師大學報（社會科學版），2020，57（5）：119-126.

[25] 錢旭升.論深度學習的發生機制[J].課程·教材·教法，2018，38（9）：68-74.

[26] 王宏，劉麗等.指向深度學習的STEM教育探究[J].現代教育技術，2020，30（3）：108-113.

[27][38] Silver，E.A.On mathematical problem posing [J].For the learning of Mathematics，1994，14（1）：19-28.

[28] 陳婷，李蘭等.中國小學數學“問題提出”教學的研究與實踐——基于《小學數學教師》和《小學教學》（數學版）中“問題提出”文章的分析[J].數學教育學報，2021，30（1）：19-24.

[29] 楊玉琴，王祖浩.教學情境的本真意蘊——基于化學課堂教學案例的分析與思考[J].化學教育，2011，32（10）：30-33.

[30] 張輝蓉，唐佳欣等.基于深度學習的中小學生STEAM學習質量評價指標體系構建[J].中國電化教育，2021，（1）：102-109.

[31] 張良，王克志.美國深度學習研究的共識，分歧及待解決的問題——基于美國深度學習報告的比較研究[J].外國教育研究，2021，48（4）：118-128.

[32] 張良，楊艷輝.核心素養的發展需要怎樣的學習方式——邁克爾·富蘭的深度學習理論與啟示[J].比較教育學報，2019，377（10）：29-36.

[33] Rosenshine B，Meister C，et al.Teaching students to generate questions：A review of the intervention studies [J].Review of educational research，1996，66（2）：181-221.

[34] Cai J，Hwang S，et al.Problem-posing research in mathematics education：Some answered and unanswered questions [M].New York：Springer，2015.3-34.

[35][36][41][50] 張玲，宋乃慶等.問題提出：基本蘊涵與教育價值[J].中國電化教育，2019，（12）：31-39.

[37] Cai J，Hwang S.Learning to teach through mathematical problem posing：Theoretical considerations， methodology， and directions for future research [J].International Journal of Educational Research，2019，102：1-8.

[39][40] Kilpatrick，J.Problem formulating：where do good problems come from [A].Shoenfeld，A. H.Cognitive science and mathematics education [C]. Hillsdale，NJ：Lawrence Erlbaum Associates，1987.123.

[42] 彭紅超，祝智庭.深度學習研究：發展脈絡與瓶頸[J].現代遠程教育研究，2020，32（1）：41-50.

[44] 馬如霞，王陸等.大數據的知識發現：促進課堂深度學習的策略[J].電化教育研究，2022，43（5）：84-91+108.

[45] 尚亞明，熊斌.數學問題提出的過程性研究述評[J].數學教育學報，2021，30（5）：66-71.

[46] 夏小剛.關于“情境—問題”教學中幾個問題的思考[J].貴州師范大學學報（自然科學版），2005，23（1）：91-94.

[47] Koichu B，Kontorovich I.Dissecting success stories on mathematical problem posing：A case of the Billiard Task [J].Educational Studies in Mathematics，2013，83（1）：71-86.

[48] Silver E A.Problem-posing research in mathematics education：Looking back，looking around，and looking ahead [J].Educational Studies in Mathematics，2013，83（1）：157-162.

[49] 呂傳漢，汪秉彝.論中小學“數學情境與提出問題”的教學[J].數學教育學報，2006，15（2）：74-79.

[51][62] 康淑敏.基于學科素養培育的深度學習研究[J].教育研究，2016，37 （7）：111-118.

[55][64] 張春蘭，李子運.創客空間支持的深度學習設計[J].現代教育技術，2015，25（1）：25-31.

[58] 楊清.課堂深度學習：內涵、過程和策略[J].當代教育科學，2018，（9）：66-71.

[59] 閆乃勝.深度學習視野下的課堂情境[J].教育發展研究，2013，33（12）：76-79.

[60] 徐斌艷.在問題解決中建構數學[M].廣州：廣東教育出版社，2006.61.

[61] 劉久成.提出問題：層次·因素·策略[J].數學通報，2012，51（4）：27-31.

[63] 劉偉，戚萬學等.致力于知識遷移的深度學習探究[J].現代教育技術，2019，29（3）：25-31.

[65] 金慧.基于問題解決的學習支持[M].長春：吉林大學出版社，2010.14.

作者簡介：

陳婷：教授，博士，博士生導師，研究方向為基礎教育、數學教育。

李蘭：在讀博士，研究方向為課程與教學論、數學教育。

The Deep Learning Process Model Based on the Problem Posing

Chen Ting1， Li Lan2

1.Center for Basic Education， Southwest University， Chongqing 400715 2.Faculty of Education， Southwest University， Chongqing 400715

Abstract： Problem posing and deep learning are not two independent aspects. The value orientation of the two is aimed at the cultivation of innovative talents. The educational objectives are to cultivate students ‘ core literacy for the future society， and the two are integrated in the process of stimulating deep input with problem situation as the carrier， promoting deep processing interaction with problem posing as the core， and achieving deep learning with transfer application as the extension. Deep learning based on problem posing is that students understand and process knowledge in problem situations， pose problems， and continue to deepen the problems posed， so as to form a spiraling problem chain， and then generate challenging learning topics and transfer applications， achieve problem solving. In this process， students fully participate actively， experience success， and ultimately develop. The process model of deep learning based on problem posing mainly has five links. Among them， the activation and trigger of problem situation is the primary premise， the understanding and processing of problem situation is the basic requirement， the problem posing is the core link， the transfer application is the explicit result， and the problem solving is the ultimate goal.

Keywords： problem posing； deep learning； process model

責任編輯：李雅瑄