深度學習：“互聯網+課堂”的必然走向

“互聯網+課堂”既是教育關注的熱點，又是教育改革的難點。它倡導利用技術的力量重塑課堂，改造傳統教學流程，并由此涌現出翻轉課堂、同步課堂、移動課堂等新的教學模式，極大地拓展了傳統教學的時間和空間。但是，“互聯網+課堂”仍然面臨瓶頸，很多校長和老師提出質疑：“‘互聯網+課堂除了用了一些新技術以外，所有的教學活動和原來差不多，如果不用這些技術，教學照樣能完成，甚至能完成得更好。”如何讓“互聯網+課堂”真正“加”出實效，我們還需要轉變思路。

“互聯網+課堂”面臨的實踐困境

過去，一支粉筆一塊黑板，一群學生一位老師，就是課堂的全部；現在，黑板變成了交互式電子白板，粉筆的大部分功能也被投影和實物展示臺所取代，信息技術已經成為課堂教學必不可少的要素。隨著“互聯網+”時代的到來，平板電腦、虛擬現實、物聯網等新技術快速進入學校，極大地改變了傳統課堂的面貌，教室作為教學發生的唯一場所被打破，互聯網正在成為教學發生的重要場所。不僅如此，大數據和人工智能還可以對學習行為進行精準分析，了解學生的優勢與不足，為不同的人提供不同的教育，讓教育變得更加智慧。從根本上講，學校作為社會系統的一個組成部分，深受時代發展的影響。當信息技術越來越多地進入到社會生活時，也必然會越來越多地進入教育，這種潮流不可逆轉。[1]但是，技術只能是教育的手段，絕不能變成教育的目的。再先進的技術、再高級的軟件，也無法替代教師的言傳身教；再多彩的視頻、再精美的畫面，也無法替代面對面、手牽手的溫暖鼓勵。[2]

現在，有些學校的信息化水平顯著提高，各種先進的新技術應有盡有，但這些現代科技并未成為促進教學創新的利器，反倒進一步強化了傳統教學的弊端。我們在聽課時發現，有些教師花大力氣設計了教學活動，卻流于形式，陷入了“為用技術而用技術”的陷阱。比如，課堂本來就是師生對話的最好場所，卻偏偏在小組討論時，讓學生在網絡討論區里發言，教師在討論區里回復；本來學生舉手回答所能解決問題，偏要搞個網上投票。看起來課堂熱鬧無比，學生使用技術也很熟練，卻“撿了芝麻丟了西瓜”。更令人擔憂的是，一些專門針對作業的手機應用在學校悄然流行，只要下載這些App，所有作業都可以迅速找到答案，堪稱“解題神器”。“新技術”成了“舊教育”的附屬物和增強器。總體來看，“互聯網+課堂”尚未擺脫傳統教育的桎梏，基本上還停留于以講授為中心的教學形式，存在著“灌輸多交互少”“展示多探究少”“預設多生成少”等突出問題，其核心還是追求統一規范、整齊劃一的傳統教學，離人們期望的教育變革還有距離。

“互聯網+課堂”的關鍵是促進深度學習

課堂教學大致可分為兩種類型：一種是教師恨不得把自己所知道的一切都教給學生，學生卻毫無興致，只是機械地配合著老師，課堂進程似乎很順暢，學生好像也都懂了，但教學卻變成一場寫好劇本的表演，在一遍遍的重復中消磨掉了學生的創造力；另一種是教師講得并不多，但學生自己卻提出許多有價值的想法，他們在課堂上大膽創新、積極參與、合作默契，創造和生成的火花不斷迸發，一堂課下來連老師都覺得學生的表現不可思議。這兩種不同的課堂形態，代表著兩種不同的學習理念。前一種我們稱之為淺層學習，教師照本宣科，學生機械配合，教學效果停留于低層次認知；后一種則是深度學習，教師點燃學生的求知欲望，學生主動探索新知，教學效果往往超出預期，實現了知識的深度理解和內化生成。研究表明[3]，當前的信息化教學以低層級的認知為主，而不是以高層級認知活動的知識創造為主。“互聯網+課堂”要想實現突破，就必須跳出淺層學習的固有套路，面向深度學習改造傳統課堂，建立一個開放、靈活、個性化的教學流程，創造一種新的課堂生態。

以美國的High Tech High學校為例，他們倡導新技術支持下的深度學習，學生的學習不能停留于知識的了解和知曉層次，要能夠掌握知識的內在邏輯，用所學知識解決實際問題。為此，教師打破了傳統課程體系，把學科知識整合后開發出245個主題項目，并建立了配套的課程網站，學生利用各種科技手段開展主動的、探究式的、理解性的學習。他們認為，如果學生想要變成工程師，或者是科學家的話，他們就必須知道工程師和科學家是怎樣工作的。盡管學校教育里會有很多數學、科學的概念，但如果沒有看到工程師和科學家是如何工作的，那這個概念就是抽象的，也是無法與真實世界建立連接的。因此，每個學生在校學習期間，都有四到五周的實習期，學校為每個學生提供了與工程師、科學家一起在實驗室工作的機會。在整個學習過程中，學生可能會用到平板電腦，也可能會用到3D打印機，但所有的技術都沒有對教育活動帶來“脅迫”，每個學生都是自然而然地利用技術去學習。當技術徹底隱身于教育的背后時，信息技術與教育教學才會實現深層次的融合。[4]

深度學習的價值與內涵

深度學習并不是一個新話題，它的提出歷來已久。我國古代思想家朱熹曾指出：蒙惠者雖知其然，而未必知其所以然也。“知其然不如知其所以然”這個常用語就來源于此。這跟我們今天所談的深度學習理念完全吻合。作為一個學術概念，它的提出者是美國學者Ference Marton和Roger Saljo，他們根據學生在閱讀活動中的表現，將其分為高水平加工者和低水平加工者，并首次明確界定了深度學習（Deep Learning）的概念內涵。[5]之后，很多研究者在此基礎上對深度學習進行了不同角度的研究，取得了明顯進展，但這些研究更多是學術探討，并未引發廣泛的教育實踐。隨著時代的發展，人們意識到，教一切人以一切知識，已經不再現實。面對洶涌而來的互聯網時代，學更多的知識不如建立自己的思維方式，以淺層學習為主的課堂教學越來越落后于快速變化的時代，深度學習的價值開始凸顯。“互聯網+課堂”的興起，就是從根本上倒逼學校樹立深度學習的觀念：讓學生成為學習的主導者，給知識賦予生命的活力，把死知識變成真本事。如果百度一下就能知道答案，那么，以簡單記憶和機械運算為目標的教學還有什么意義？如果教師只是知識的擁有者和傳遞者，那么，教師會不會被互聯網所取代？如果學校只是知識傳遞的場所，那么，學校還有存在的價值嗎？深度學習就是讓學生從不成熟的新手成長為成熟的專家。教師不再視學生為灌輸的容器或可以涂抹的白紙，而是富有天分的探索者，把他們當作小科學家、小工程師、小藝術家和小思想家，鼓勵他們主動思考、勇于動手，并利用技術手段去解決問題。

在深度學習的視角下，教育不是要培養一知半解的“知道分子”，而是要培養有獨到見解、能觸類旁通的“知識分子”，尤其是要培養解決實際問題的“高手”。學習絕不能滿足于對知識的表面理解和重復記憶，學生要在已有知識的基礎上，將所學新知與原有知識建立聯系，獲取對知識的深層次理解，主動建構個人知識體系并有效遷移應用到真實情境中以解決復雜問題。[6]在這個過程中，學生掌握學科的核心知識，理解學習的過程，把握學科的本質及思想方法，形成積極的內在學習動機、高級的社會性情感、積極的態度、正確的價值觀，成為既具獨立性、批判性、創造性又有合作精神、基礎扎實的優秀學習者。[7]從某種程度上講，只有定位于深度學習，“互聯網+課堂”才能煥發生機，獲得廣闊的發展空間。在淺層學習中，信息技術的角色更多是展示屏和計算器，在課堂教學中只能起到一些點綴作用，處于可有可無的地位；在深度學習中，信息技術變成了知識的不竭源泉、學生的認知工具和教師的智慧助手，學生利用技術去連接世界、探求未知、實現自我，信息技術成為驅動學習變革的重要力量。近年來興起的微課程、慕課和翻轉課堂，已經展現出信息技術在促進深度學習方面的巨大潛力，但技術不是唯一的決定因素，深度學習一定要注重改革的協調性和綜合性[8]。“互聯網+課堂”要想從淺層學習邁向深度學習，就要對傳統教學流程進行系統再造。

讓深度學習發生的五大策略

（一）面向真實的情境

我們現在的教學離真實世界越來越遠，原本充滿活力的知識變成了固化的知識點，然后又進一步窄化為重點和難點。教師設計的問題往往不是學生自己提出的問題，也不是學生真正感興趣的問題，它只是從書本里抽取出來的，是閉環中的一環而已。如果學生沒有被激發，很快就會失去興趣，更可怕的是，學生自以為已經學會了，可他們并不一定真正理解。傳統教學的失敗正是從這種不真實的情境開始的。深度學習倡導學習要回歸生活，營造面向真實的問題情境，讓學生在現實挑戰中學習知識、運用知識，建立新舊知識之間的內在聯系。知識從哪來，深度學習的起點就應該從那里開始。教師千萬不能只盯著自己預設好的教案，真實的生活、現實世界的挑戰以及孩子們的夢想遠比這個教案重要得多，我們不可能在棋盤上培養出一名縱橫戰場的將軍。要想讓學生成為解決問題的高手，那就要讓他們在真實情境中接受挑戰。學習的場所也不再局限于校園，學習既可以在社區和農場，也可以在博物館和科技館，任何可以實現高質量學習的地方都是學校。比如，杭州二中白馬湖學校充分挖掘本土資源，利用附近的文化產業園區——白馬湖創意城，讓園區變成學校的一部分，使課堂從教室擴展到社會，模擬出一個城市。學生可以擔任這個城市的小市長、法院院長、公安局長等，在豐富多彩的實踐活動中開展學習，與真實世界建立起了連接。

（二）跨學科

哲學是所有學科之母，文藝復興運動以后，科學從哲學的母體中獨立出來，并逐漸分化為地理、化學、物理、生物等，繼而又分化為更多的分支學科。如化學分成了有機化學、無機化學、分子化學等。今天學校普遍實施的分科教學，就是知識分化在學校教育中的映射。分科教學的流行，有其時代必然性，知識的快速增加必然要求教育教學要不斷細化。但近幾十年，知識的綜合成為世界科技發展的主導趨勢，跨界已經成了創新的重要來源。學習卻在分科教學的挾持下，被迫裝入一個又一個固定的“盒子”，最終導致零散、片面、孤立的知識結構。深度學習倡導用完整的學科育完整的人，通過跨概念、跨學科、跨領域的方式，建設以主題呈現的學校課程體系，彌合分科教學對知識的割裂，讓教育回歸自然，讓學習自然發生。比如，在南方科技大學實驗學校，語文成了語言學習、美術、社會實踐的統一體，課本中的文字符號變得生動有趣，學生從教室走進大自然，用平板電腦記錄自己眼中的春天，用思維導圖梳理自己的所思所想，講述出了一個又一個圖文并茂的可視化故事。

（三）打破固定的課時

開學時，學生就會拿到一份課程表。幾點上課幾點下課、每門課有多少課時、每個課時要完成多少內容……幾乎都是在學習開始之前就確定好的。于是，教師教學要講究進度，學生學習要聽令行事，既不能多也不能少，既不能快也不能慢。這種固定的課時安排是典型的工業化教育思維，盡管有一定的合理性，卻與學生的個性差異之間存在不可調和的矛盾。隨著深度學習的開展，必然會對這種固定的課時安排提出挑戰，未來的課堂將根據不同類型的教學特點，打破40或45分鐘的固定課時安排，根據學科和課型特點靈活設置長短課或大小課，開展線上線下相結合的混合式教學，讓學生在對話和互動中建構知識，實現知識的有效遷移和對知識的深度理解。比如，清華大學附屬小學改變了以往40分鐘的固定課時，根據課程特征靈活安排課時。“基礎課時”35分鐘，主要用于基礎性課程的實施；“大課時”60分鐘，主要用于整合課程的實施；“微課時”10或15分鐘，用于晨練、晨誦、習字等；“加長課時”90分鐘，用于大型綜合實踐活動的開展。

（四）靈活多元的學習方式

每個人從出生開始，就在有意或無意間學習新的知識和本領，聽長輩講歷史故事、在社區參加社會實踐、到博物館參觀考察其實都是在學習。自從進了學校當了學生，坐在教室里聽講就成為他們學習的主要方式，甚至是唯一重要的學習方式。這種在規定時間里進行的教學活動被稱為第一課堂，而那些同樣具有教育價值的游戲、設計、創作、戲劇、游學等活動統統被劃入第二課堂，在學校中逐漸被邊緣化，最后大多變成了校外活動。于是，學生生活在兩個分離的世界，一個是校外的經驗的世界，另一個是書本和課業的世界，一旦計算起來，學校里學到的東西到了校外竟只是很小的部分。實際上，對于學生來說，只要能獲取積極的情感體驗、深層次的認知參與和美好的內在品質就是“第一課堂”，反之則是“第二課堂”。深度學習倡導把知識學習與社會實踐、社區服務、參觀考察、研學旅行等結合起來，讓學習成為建構世界和探索自我的鮮活實踐。比如，成都市實驗小學把課堂搬到了湖中的小島上，學習內容包括科學、藝術、語文等主題。建筑設計師受邀走上講臺，從小島周邊的建筑講起，講解如何提取建筑材料和運用材料；音樂老師引導學生模仿動物發聲，將其匯成一首歌；科學老師帶領學生為小島居民設計和搭建一個“家”，從中思考人與自然之間的關系。學生還在大自然中寫生、開展小島故事會、用戲劇創編故事，還可以用植物作畫，包括木頭畫、石頭畫和明信片制作，作品在最后一天的慈善藝術展中進行拍賣。

（五）更加立體的評價

目前來看，深度學習在日常教學中并不常見，偶爾出現時還會遭受非議。人們似乎更青睞那種沒有問題的、行云流水般的“完美課堂”，而非問題不斷、富有挑戰的深度學習。尤其是，深度學習往往充滿著大量的認知沖突，由此帶來不同程度的混亂，這對已經習慣于老師講學生聽、老師問學生答的人來說簡直無法容忍。但是，這種“完美課堂”的背后隱藏著危機，流水線式的教學必然會導致學習者精神上的封閉和厭倦，太多的巧合將成為一切深層次學習的敵人。所以，我們要調整評價的視角，把關注點從教師的教轉向學生的學，學生在學習活動中的參與度、積極性以及突破原有框架的創造力才是衡量教學效果的關鍵。利用學習分析、課堂觀察等大數據技術，為不同的人定制不同的評價標準，讓每一位學生都有出彩的機會。建立更加多元的評價方式，作業或測試是評價，做一場公開演講、組織一次集體活動或制作一件手工藝品也可以變成評價。比如，上海市嘉定區實驗小學把評價融入日常教學，學生不用參加期末測試，取而代之用“游園闖關”。在“數學小超市”中，商品有買一送一，也有打折的，每個持有20元券的學生必須購買三件商品，然后算出剩余的錢。這種評價突破了傳統以書寫作業為主的評價方式，激發學生運用知識解決實際問題，凸顯對學生綜合能力的培養。

小結

總之，“互聯網+課堂”不能停留于對傳統教學的縫縫補補，而是面向深度學習的全面系統改革。它的未來是在充分發揮信息技術優勢的基礎上，創設一種富有活力、充滿生機、靈活創新的學習形態，讓每一位學生都站到課堂的中心，成為學習的主人。值得說明的是，盡管深度學習的美好圖景讓人向往，但它并不會完全取代傳統教學。有些課程內容適合老師講學生聽，那就采取講授式教學；有些課程內容適合開展深度學習，那就采取面向真實的、跨學科的體驗式學習，兩者并不矛盾。

作者單位：中國教育科學研究院

本文系中國教育科學研究院基本科研業務費專項資金所級個人項目“面向深度學習的翻轉課堂實踐策略”（課題編號：GYI2016091）的研究成果。

參考文獻：

[1] 曹培杰. 技術與理念，誰是教學的主導[N]. 中國教育報， 2016-6-8（10）.

[2] 教育部（2015）. 劉延東在國際教育信息化大會上的致辭[EB/OL]. http：//www.moe.edu.cn/jyb_xwfb/moe_176/201506/t20150609_189624.html.

[3] 嚴文蕃，李娜. 互聯網時代的教學創新與深度學習——美國的經驗與啟示[J]. 遠程教育雜志， 2016， （2）： 26-31.

[4] 曹培杰. 未來學校的變革路徑——“互聯網+教育”的定位與持續發展[J]. 教育研究， 2016， （10）： 46-51.

[5] Marton F，Saljo R. On qualitative differences in learning： I—Outcome and process[J]. British Journal of Educational Psychology， 1976， （46）： 4-11.

[6] 張浩，吳秀娟. 深度學習的內涵及認知理論基礎探析[J]. 中國電化教育， 2012， （10）： 7-11.

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

[8] 曹培杰. 中小學生信息化教學的學習體驗調查[J]. 中國電化教育， 2014， （9）： 24-28.