關于深度學習模型和評價體系的研究綜述

鄧嬌 張蘭

摘要：深度學習廣泛應用于教育領域，有關深度學習學習模型和評價的研究很多，本文通過研究近年來深度學習的相關文獻，總結深度學習的學習模型和評價體系，以期豐富深度學習相關理論。

關鍵字：深度學習，學習模型，評價體系

深度學習的研究最早來自 Marton 和 Saljo 對學生閱讀過程及方式的實驗研究，之后 Biggs、Entwistle 和 Ramsden 等通過實踐應用和實證研究，進一步豐富和發展了深度學習相關理論。不同研究者對深度學習有不同認識，目前人們最認同的是黎加厚對深度學習的定義：“深度學習是學生在完全理解所學內容的基礎上，批判性地分析新知識，并將其納入原有知識體系中，并遷移到新情境中解決具體問題的一種學習方式。”筆者認為深度學習是學習者在理解知識本質屬性與基本原理的基礎上，深挖知識涵蓋的深層意義，并將與之相關的知識背景串聯成塊，然后應用到新情景解決生產實踐問題，不斷完善人腦認知結構并復雜化的一種有意義學習。深度學習的特征有強烈學習動機、批判性理解構建知識、反思遷移、解決問題等。

一、深度學習模型研究

1、美國學者埃里克·詹森和利恩·尼克森提出的深度學習路線。

具體為：設計標準與課程→預評估→營造積極文化氛圍→預備與激活先前知識→獲取新知識→深度加工知識→評價學生學習七個階段。其中設計標準與課程階段要求選擇有意義、合乎發展的課程，對相關知識點進行組塊并設置要點問題。預評估包括對教材、學生原有認識水平的評估及教學目標評估。教師可通過交流、互動營造放松的環境，讓學生積極投入到學習中。然后通過提問、討論及解決問題的方式激活學生先前知識，再利用模型、動畫、視頻等手段，學生通過探究活動及分析獲取新知識，將新知識與原知識建立聯系，進而對知識進行深度加工，實現深度學習，此外學生要能根據學習資料用多種加工方式如知覺、綜合分析、應用同化等建構知識體系。

2、Biggs提出的預測-過程-結果模型。

學生根據自己的先有學習經驗、個性特征對所處學習情境進行感知評價;自主選擇一定的學習方法和策略進行學習過程，掌握相關知識;最后達到一定的學習結果，完成量變到質變的飛躍。

3、吳秀娟、張浩基于反思的深度學習過程模型

分為三個階段：導入階段：教師進行學習活動前反思，活動目的、制定的學習計劃是否合理，對將開展的教學活動進行創造性地設計及預見，指導學生對自身認知結構進行反思，激活相關知識經驗、引起學生對活動的注意。

主體階段：進行學習活動中反思，監控學生對知識的選擇性知覺、信息整合與批判性分析，包括知識建構、提取應用以及知識轉化和遷移應用。

評價階段：對學習活動的結果進行反思，教師逐步引導學生對自身的學習活動及學習效果等進行多元化評價，完善認知結構，對所學知識進行創造新知。

4、杜建霞建立的遠程教育深層學習框架

杜建霞等人認為通過知識和技能的學習，學生達到“知其然、知其所以然”的狀態，但對知識的理解仍屬表層，當學生開始對知識形成概念，對知識有深層理解，發展原有認知結構，并能將所學內容遷移到新情境中解決實際問題，才算實現深層次的學習。深層理解包括對原有知識的質疑、新策略的提出及認知的創造性。

5、景紅娜等人提出的深層學習實現模型

淺層學習指學生對知識僅作復制或記憶式學習，較為零散，且容易遺忘，這一階段，學生常把重點放在詞語、文本或規律本身，而忽視知識間的關聯及本質屬性。

深度學習通過理解→領會→方法與技能→遷移與應用→評價→創造逐步實現，理解幫助學習者完成深層次的學習和內在品質的提升，可借助直觀和概括對知識進行深刻理解。批判性領會是進一步的理解。然后通過訓練或練習獲得方法與技能，為分析解決問題也就是遷移與應用做準備。最后對學習過程進行反思評價，進行創造，便完成深度學習。

二、深度學習的評價研究

1、殷常鴻等人提出的皮亞杰-比格斯深度學習評價模型

評價包括七個維度，重述、綜述、抽象、追溯為淺層學習，修正、重構、遷移為深層學習。修正指當前概念不能完全解釋新信息，則對原有概念和新形成的概念進行修正。重構指結合前概念與新形成的概念，進行打散重構，形成抽象層次更高的概念。遷移指對概念進行升華，并能應用到其他情境中去，以解決關聯問題。

2、張浩等人的深度學習評價體系

張浩等人結合布魯姆認知理論、比格斯SOLO分類、辛普森動作技能理、論和克拉斯沃情感目標理論，將深度學習的評價分為四個維度：認知目標為應用、分析、評價、創造四個層次;思維結構分為關聯結構和抽象拓展結構兩個維度;動作技能分類為復雜的外顯結構、適應和創新三個層次;情感目標包括價值評價、組織和價值體系個性化。

3、劉哲雨和郝曉鑫提出的深度學習的“3+2”評價模式

“3+2”指新知理解、內部關聯遷移、外部拓展遷移三個維度以及評價深度學習的基礎和程度兩大方面。新知理解是以有意義學習為基礎，將概念性、技能性、事實類、問題解決類知識與學習者的原有認知結構建立準確有效的聯系。內部關聯遷移指脫離知識的原始形態，不超越新知識結構范圍，即不超出階段學習、單元學習的范疇，將新知識具體應用到新情境的過程。外部拓展遷移是學習者脫離知識結構本身的限制，將新知識應用到復雜的情境中，解決真實情境或真實生活中的綜合性問題，即進行遠遷移或高級應用。從新知理解到內部關聯遷移需要量變的積累和質變的突破，從內部關聯遷移到外部拓展遷移需要超越新知識結構范圍，形成新認知結構，可根據遷移程度評價深度學習的程度。

三、結論

綜合分析，國內對深度學習的內涵、特點、策略、評價等理論研究較多，而實踐研究較少。其中對于深度學習的評價尚處理論模式，具體實踐中如何結合具體的學科課程設計相應的評價標準，哪些方面作為評價學習指標，進而構建完整的深度學習評價體系并沒有完善的理論。

參考文獻：

[1]吳秀娟，張浩. 基于反思的深度學習實驗研究[J].遠程教雜志，2015，（04），67-74 .

[2]殷常鴻，張義兵，高偉，李藝.“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（07）：13-20.