[摘 要]深度學習的實質是高階思維的生成,Spoc為這一目標的實現提供了技術上的支持,使教師在技術支持下設計的教學路徑成為可操作的對象,學生可以利用網絡平臺完成課前的自主探究。教師在平臺上提供的資料,既要符合人類思維發展的規律,又要給學生提供探究新知的腳手架,尤其要注重培養學生對“自我知識”的探求,教師的答疑要注重將結論、知識的探究過程、探究方法三者合為一體。深度學習的實現具有深厚的理論基礎和重大的現實意義。
[關鍵詞]SPOC;深度學習;教學路徑;理論反思
[中圖分類號]G434 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-5843(2025)02-0129-06
[DOI]10.13980/j.cnki.xdjykx.2025.02.018
目前學界關于深度學習的內涵、框架以及構建深度學習的模型都具有廣泛的探討,并達成一些共識。深度學習強調高階認知能力的形成,注重學生的遷移能力、批判性思維、知識建構和創新能力。美國研究委員會(National Research Council,簡稱NRC,包括科學院、工程院和醫學院)組織了一批重量級專家進行深入論證,并于2012年發布了專題報告《為了生活與工作的學習:發展21世紀可遷移的知識與技能》。該報告為深度學習奠定了基調,將深度學習定義為一種能夠使學生將某一情境中的所學應用到新情境中以掌握核心學術內容的學習過程(即遷移)。深度學習主要包括3大領域(認知領域、自我領域、人際領域)、6種能力(掌握核心學術內容、審辨思維與復雜問題解決、學會學習、發展與維持學術意念、協同作業、有效溝通)[1]。然而,當前學界對深度學習的內涵的定義,多是從結果入手,探討學生經過深度學習后,在認知、自我、人際領域發生的變化,而從認知規律角度對深度學習的主體、過程展開深入探討的并不多見。本文將從深度學習的主體、過程、結果3個方面進行較為深入的探討。
一、深度學習的主體、過程、結果
綜合學界已有的探討,結合自身的課堂教學實踐,筆者認為深度學習可從學習主體、學習過程、學習結果3個方面進行全方位的透視。
(一)深度學習的主體:學生作為主動的探究者
深度學習實現的關鍵條件是學生積極主動地探究,而不是被動地接受。我國著名教育家陶行知先生強調,“我們不能嚼別人嚼過的饅頭”。2023年9月7日,習近平總書記在黑龍江考察時首次提出了“新質生產力”概念,這要求我們要在原創性成果研發和基礎理論研究方面實現突破,而實現這一目標的關鍵在于變革教育理念,摒棄傳統教學的“填鴨式”教學,營造積極探究、主動試誤的教學環境,引導學生從“要我學”轉變為“我要學”。學生不再把學習視作一種負擔,而是一種樂趣。他們在主動探究中獲得了頓悟,這種頓悟給予學生的不僅僅是獲得知識的喜悅,更在一次次成功中獲得了攻堅克難的自信心。更重要的是,學生在摸索試誤的過程中逐漸找到不同類型問題的解決方法,抽象思維能力也得到了提升。
(二)深度學習的過程:在發現式學習基礎上生成知識
結構課程論的代表人物布魯納認為,認識是一個完整的過程,而不是一個產品,所以他反對傳統課程中的“中間語言”。“中間語言”只探討結論,而不反思結論是如何得來的,不去追問結論形成的過程,學生是知其然,但不知其所以然。這樣,就忽視了對學生心智過程的訓練,漠視了對學生思維能力的培養。結構主義課程范式認為,“學問”有兩重含義,一是指“知識領域”,二是指“探究的方法”。基于以上的論述,我們認為,知識的探究過程、探究的方法、結論3個方面共同構成了“知識”或“學問”這一概念。所以,成功的教學是為學生提供適合探究新知的條件,即新舊知識的連接點,在方法得當、腳手架穩定的前提下,確保學生進入探究新知的過程。使學生在自我探究、主動試誤的過程中得出新知的結論,這一學習方式被稱作“發現式學習”。發現式學習的典型特征是強調學習過程和直覺思維,教師在給學生提供主動探究的條件后,還要避免將相關的知識過早地語言化和概念化,要給學生發揮想象的空間,直覺思維和想象力是進行思維創新的必要條件。發現式學習是學生經過主動的探究,得出關于新知的概念、理論,并將主動探究進一步落實到對新知的應用上來。在此期間,學習者會出現3種層次的思維運演,即關于發現式學習的3種類型:運用、問題解決、創造。運用是面對比較簡單的問題,學生通過運用已經掌握的概念、公式、理論等,很容易將問題內化到已有的認知框架中;問題解決是學生面對較難的問題,單一的認知框架(概念、原理)難以將其解決,需要將已有的多個認知框架進行多次轉換,形成新的邏輯鏈;創造是學生面對難度很大的綜合性問題,學生不僅僅是將已有的知識儲備中關系很遙遠的認知結構組合起來,甚至還需增加新的概念或原理方能將難題解決。
(三)深度學習的結果:實現認識領域的提升
深度學習實現的關鍵在于教師的智慧設計,實現的技術條件是SPOC(Small Private Online Course)平臺的支撐,基點是學生主動的探究,實質是發現式學習。學生的體驗是全身心地投入;是挑戰自我的沉浸式體驗;是融入情境的自明性直觀;是想象力馳騁的思維的奔涌;是通達智慧的心理上的愉悅;是團隊合作共克難題的集體共享感;是一次次攻堅克難后的學術品質的積淀;是懵懂之我向學術之我躍遷的必經之路。深度學習的結果是實現認知領域的提升,是自我領域的變革,是人際領域的和諧。
二、SPOC支持下實現深度學習的教學路徑
SPOC是針對MOOC的缺點而設計的。后MOOC時代的SPOC運用高校網絡平臺和媒體設備等工具,將小規模的、限制性的互聯網教學與線下的翻轉課堂教學有機結合,實現學生課前利用在線資源完成知識點的自主學習,課堂上通過討論、任務協作及面對面交流互動等方式完成知識的內化[2]。
(一)SPOC助力學生主動探究
學生通過網絡平臺、微課、終端設備等途徑,可以在實體課堂之前完成一系列主動探究、協同克難的學習任務。對于整個學習流程來說,可以分為興趣點的激發、新舊知識連接點的呈現、抽象概念或理論的外化、層級性問題的檢測。上述學習環節的呈現是在SPOC平臺的資料區,而實現學生、師生充分溝通這一環節是在SPOC平臺的交流區。教師在SPOC平臺上針對學生的掌握情況給予反饋意見,并匯總學生的疑難點。最后,學生在反饋區對教師教學過程給出評價。3個區協同分工,共同助力學生的主動探究。
1.激發學生興趣點。以學生感興趣的問題導入,有利于學習新知。新知對于學生來說是陌生的,如何將陌生的知識外化為學生感興趣的內容,需要理論聯系實際,將抽象的概念或理論外化為學生可以實際感知的生活中的具體問題。例如,初中物理中的杠桿原理,在理解動力臂與阻力臂時,可采用具體問題的形式提問;再如,壓水井為何臂長省力、臂短費力?對于未見過壓水井的同學,可觀看SPOC平臺上提供的兩幅壓水井的示意圖。學生對于可以實際感知的具體問題,會懷有強烈的興趣去鉆研、去探究。
2.搭建腳手架。為學生尋找新舊知識的連接點,連接點是學生順利進入新知探討的橋梁或腳手架,被稱為“先行組織者”。而新知識與舊知識之間的關系,按照奧蘇貝爾的理解,可分為說明性組織者和比較性組織者。說明性組織者意味著作為腳手架的先行組織者,其抽象度與概括性要高于將要學習的新知識。從概念層級性來看,說明性組織者是一個上位概念,而將要學習的新知識是一個下位概念。比較性組織者則是指先行組織者和將要學習的新知識之間屬于同類的范疇,為了更好地理解新知識,應先學習與其相似的知識。例如,在學習佛教之前,先進行基督教的學習,尋求新舊知識的連接點。在網絡技術出現之前,僅靠教師在實體課堂上講述或播放PPT,既擠占了寶貴的課堂時間,學生也沒有咀嚼反思的余地,其效果不佳是可以預見的。而SPOC平臺為學生提供了可以自學的材料,學生既可以反復觀看學習內容,也可通過SPOC平臺與學生或老師交流。
3.提供理解抽象概念或理論的載體。SPOC平臺可呈現和抽象的新知相關聯的事件、事例或圖式。抽象的概念或理論僅靠單純的文字表述是很難實現真正理解和徹底把握的,需要找到承載抽象概念或理論的事件、事例或圖式。而如果在實體課堂中呈現這些內容,擠占了課堂時間,也達不到學生自主探究、主動試誤的效果。因為實體課堂基本上要求學生的思維和教師思維保持同步,實現思維上的“齊步走”,而對于理解能力不強或基礎較弱的學生,要求他們在課堂上完成對新知的理解和把握,并能做到運用,確實有一定的難度。但是SPOC平臺給予學生足夠的時間和空間去反復閱讀或觀摩事件、事例或圖式,最終達到思維上的突破或頓悟的效果。學生在主動探究與積極思考的過程中培養了自學能力,提升了思維能力,并增強了學習的自信心。在主動探究中實現的頓悟也使他們進一步體驗到學習的樂趣,認知能力的逐步提升又激發了他們進一步探究的興趣和熱情。
4.設計檢測題、歸納困惑點。SPOC平臺可以為學生提供不同層級的檢測題,即進入知識的運用階段。考慮到學生理解力和知識基礎的差異,教師可設計不同層級的檢測題,學生根據自己對新知的掌握程度,選擇適合自己的檢測題,并在做題的過程中發現疑難點,歸納思維上的障礙點。教師通過SPOC平臺搜集疑難點,并進行必要的梳理和歸類,為實體課堂的師生、生生面對面的討論提供有針對性的問題庫。這可以保障教師在課堂上的講解與分析的內容都是學生極其渴望得到透徹分析的疑難點,從而使學生在課堂聽課的心態猶如干枯的禾苗渴望雨露的澆灌,學生的聽課狀態將完全不同于傳統的課堂。傳統課堂的學生若事先沒有進行有效的課前預習,很難達到與講課教師的思維同步性。SPOC將基本知識的理解乃至簡單的應用置于虛擬課堂之中,而在實體課堂上會集中時間討論和講解難點和重點,SPOC平臺的有效使用會實現傳統課堂教學無法企及的效果。
(二)SPOC平臺助力“自我知識探求”課程的重建與高階思維的生成
1.兩類課程及其意義。課程論專家派納認為,傳統課程觀中的“課程”指靜止的“跑道”,即預先設定的、由學生記誦的教材;但派納認為,真正的課程應該是“跑的經驗”,即在跑中形成的道,強調對個體“自我經歷”的“概念重建”,對個體生活經驗的挖掘,以形成新的課程,即文本之外的課程。在對生活經驗進行概念建構的過程中,既培養了學生分析問題的抽象思維能力,同時,在與他者分享和討論的過程中,又完善了自我的認知結構,提升了認知高度,形成了批判性思維。重要的是,在與他者交流碰撞的過程中,不只是認知的提升,還影響了自我價值觀的重塑。因此,派納的“存在經驗課程”的根本目的是“個體的解放”。派納認為:“概念重建的目的是個體從無根據的習俗、意識形態和心理的單一性(psychological unidimensionality)限制中獲得解放。它旨在通過相互的概念重建過程而探討其他意義領域,展望各種可能性從而為自我、他人和世界的發展形成新的方向。”[3]
2.思維過程的兩大階段及其實質差異。兩大階段即低階思維和高階思維。借助SPOC技術平臺,學生預先在網絡上實現對基本知識的掌握后,可以保障師生在實體課堂中實現高質量的交流與探討。從對新知的掌握環節來說,布魯姆將其分為兩大部分,即認知領域和情感領域。認知領域分為6大步驟:知識、領會、運用、分析、綜合、評價;情感領域分為5大環節:接受、反應、估價、組織、性格化。布魯姆的分類對于我們理解知識的掌握過程具有借鑒意義。就認知領域來說,大致分為知曉基本概念和理論、運用基本概念和理論,而運用基本概念和理論又可分為簡單的運用與深度的運用。深度運用的升級進一步過渡到高階思維的形成,即分析、綜合、評價思維能力的生成,評價實質上是對既定知識的反思與批判,隱含著批判性思維的生成,而批判性思維是創新性思維生成的前提。高階思維相對于低階思維,已上升至方法論層面之上,即從特殊的遷移(把基本概念或原理應用到具體的情境中)上升至一般的遷移(基本的方法論)。
3.答疑中的“三位一體”。實體課堂上的師生交流與生生交流實現了向高階思維的跨越。從交流的內容來說,分為文本和生活閱歷。文本就是派納所言的“靜止的跑道”。圍繞教材內容,教師憑借SPOC平臺,匯總學生不懂的知識點和問題,讓學生針對問題展開討論。教師根據學生討論的情況,確定學生對基本知識的理解程度和他們的困惑點,在此基礎上,有針對性地重點講述疑難點,并歸納教材的重點內容。教師在答疑解惑的過程中,肩負的使命不單單是講透疑難點,還要在講述的過程中將基本的方法論滲透其間,這樣才能將結論、知識獲得的過程、分析的方法整合在一起,學生在長時間的聽課與思考的過程中,或多或少能捕捉到分析問題的基本方法,學生的高階思維能力在不知不覺中得到了提升。
4.重建“自我知識探求”的課程。實體課堂的交流也可圍繞文本以外的內容進行探討,例如,師生的生活閱歷或“履歷情景”。在探討的過程中會生成新體驗的課程。如師生在對“履歷情景”的探討中實現了“自我知識的探求”,完成了以個體存在經驗為核心的課程的重建,也明確了如何從“履歷情景”中挖掘出師生的新理解、新意義。“自我知識探求”的課程重建可分為兩個階段:第一階段是“自由聯想”,在“自由聯想”的基礎上,陳述已有的教育經驗;第二階段是“陳述的分析”,“當分析陳述的經驗的時候,我們揭示了我們很少看到的興趣與偏見,因為這些興趣和偏見是被縫織于我們日常生活的厚厚的織物之中的。”[4]在“自我知識探求”的過程中,已有“陳述的經驗”可通過SPOC平臺預先在網絡上公布。在進入課堂討論之前,大家先預習師生呈現的教育經驗,這樣在課堂中就可以直接進入第二個階段,即對“陳述的分析”。每個學生在傾聽他人對經驗分析的過程中,可以開闊個人的視野,拓展知識的空間。同時,在傾聽的過程中,學生也完成了對他人分析問題方法的總結,為提升自己的高階思維做了漸進式的鋪墊。在討論與交流的過程中,不只是交互主體認知上的碰撞,還涉及社會價值觀與個人價值觀的碰撞,以及個體之間價值觀的反思與完善。重建“自我知識探求”的課程,收獲的不僅僅是學生在創建知識過程中生成的自信與激情,還培養了他們獨立思考、敢于向既定的文本知識挑戰、向權威和專家挑戰的能力。這種心理的養成,為創新性思維的培養提供了深厚的人文積淀。學生也在自主討論和相互交流中、在獨立思考與主動探究中,提升了分析問題和解決問題的抽象思維能力,為高階思維的生成提供了認知鋪墊。基于新經驗生成的新的認知模式,極大地拓展了學生原有的認知,并改變了原有的價值觀。這一過程是思維的拓展過程,是自由意識提升的過程,也是個性解放的過程。
高階思維能力生成的路徑有以下4點。首先,學生在SPOC平臺上的資料區,結合教師提供的理解新知的輔助性資料,主動探究新知,嘗試應用新知,并在交流區展開可能的交互討論。其次,教師會在實體課堂上針對學生的困惑點設計問題,讓學生圍繞問題展開討論,并注重學生的“自我知識探求”。然后,教師會總結學生討論的結果,圍繞討論后也無法突破的難點展開詳細分析。這一分析過程是集過程、方法、結論于一體的整合性講述,是對“自我知識探求”課程的重建,也是對新知的跨學科視域的審視。最后,學生在反饋區對教師的教學過程給出評價。
三、SPOC平臺上實現深度學習的理論反思
深度學習的實現既有著技術上的支持,又有著深厚的理論鋪墊。皮亞杰的建構主義學習理論強調主體對客體的能動建構,胡塞爾的現象學理論強調“生活世界”和主體之間的思維碰撞,兩種理論均為助力學生實現深度學習的邏輯鋪墊。深度學習指向高階思維目標的培養,是發展新質生產力所需的人才要素的必經之路。
(一)皮亞杰的建構主義學習理論
1.知識來源于主客體相互作用后的建構。英國哲學家培根認為,知識的獲得有3種方式:先驗論者像蜘蛛一樣,只知道從自己的肚子里吐絲織布;經驗論者像螞蟻一樣,只知道收集簡單的材料;科學的認識應該像蜜蜂一樣,將采集來的花粉進行消化加工,并釀造成蜜漿[5]。蜜蜂對采集來的花粉的消化加工過程類比了人類知識產生的過程,即主客體相互作用后的積極建構。深度學習涉及的知識不外乎兩大類:一是文本知識,二是基于學習者教育經驗建構的知識。后者是主客體相互作用后建構的知識,即便對文本知識進行理解和剖析,事實上也是發生在主客體相互作用后的學習者對知識的重組。這里的客體,我們不能狹隘地理解為感性的客體,因為文本亦在其中。文本知識相對于學習者主體來說,會表現為不同層次的客體,可能是抽象意義上的概念或原理,也可能是形象意義上的感性材料。學習者在面對不同形態的客體時,會不斷地調整自己的認知結構、重組認知圖式,直到實現對客體的意義建構。
2.認知發展的基本過程。表現為同化、順化、平衡。同化,即學習者面對不同形式的客體(材料、感性經驗、抽象概念及抽象理論)時,會從原有的知識儲備中選取可以同化客體的認知模式。若客體的抽象度或難度不大,學習者會輕松地從原有的認知庫中提取與認知客體相匹配的認知框架,將待認知的客體同化到已有的認知框架中。順化,即當認知的客體難度較大,學習者不能從原有的認知庫中直接提取合適的認知模式來同化認知的客體時,學習者就需要調整原有的認知模式,或者是將多個認知模式進行組合,或者是需要接受新的認知模式,才能夠將待認知的客體納入升級后的認知框架中,這就是認知的順化。平衡,即學習者的思維狀態不可能一直處于同化狀態,因為這樣只能實現知識在量上的增加,不能獲得知識在質上的飛躍;同樣地,學習者的思維狀態亦不能一直處于順化狀態,因為這樣學習者會一直處于思維受阻的狀態,探究的持續難度會挫傷學習者的探究積極性與學習熱情。學習者真實的思維狀態應是同化與順化交替出現、反復推進的過程,這樣既激發了學習者探究的積極性與學習熱情,又在間斷性攻克難題的過程中實現了認知水平上質的提高。認知過程的三階段給予深度學習的啟示:啟發教師要設計難易度相間的題目,讓學生嘗試著解決。這種題目設計既有利于激發學生主動探究的自信心,也給予學生挑戰自我的嘗試機會。
(二)胡塞爾的現象學理論
1.直覺明證性。實現深度學習的內部條件是抽象思維與形象思維的合一。要實現對抽象概念或原理的理解,需要將抽象的意義還原到現實的感性中來,或是在圖式化的意義承載中獲得對抽象意義的理解。而對教育經驗概念的重建是從感性到理性、從形象到抽象的過程。雖然兩種運思路徑截然相反,但共同揭示了人類思維蘊含著的一對矛盾,即形象思維與抽象思維的矛盾。形象思維是抽象思維的載體,抽象思維是對感性雜多的統覺。從抽象到形象的表象活動是一種外向性活動,從形象到抽象的意義活動是一種內向性活動,但外向性活動中也包含理解,內向性活動中也包含關照(表象)。從抽象到形象和從形象到抽象的兩個過程,其運思路徑都表現為直覺與邏輯的統一。而在直覺活動中,想象力起著重要作用。直覺表現為頓悟、靈感等心理活動,認知主體實現對認知對象從感性直觀到本質直觀的飛躍,是想象力在其間發揮著作用。想象力是能擺脫當下事實的創造力。愛因斯坦認為:“想象力比知識更重要,因為知識是有限的,而想象力概括著世界上的一切,推動著進步,并且是知識進化的源泉。嚴格地說,想象力是科學研究中的實在因素。”[6]“愛因斯坦的所說的‘概括著世界上的一切’的想象力,和胡塞爾所講的超越了個體事物的自由想象力是一致的。”[7]
2.生活世界。深度學習中學生對抽象概念的理解要建立在感性直觀的基礎上,所以教師可在SPOC平臺上提供生活世界中與學習內容相關聯的感性直觀材料或事件,以便學生能在對生活世界的感性直觀中獲得直覺明證性。深度學習中對“自我知識探求”的課程重建也離不開生活世界的載體。倪梁康先生對“生活世界”的定義是“在自然態度中的世界”,其“最基本的含義是指我們個人或各個社會團體生活于其中的現實而又具體的環境”。他歸納出生活世界的4個特征:一是“生活世界是一個非課題性的世界”,我們把它的存在“看作是一個不言而明的前提,不把它當作課題來探討”;二是它是一個“奠基性的世界”,“客觀科學的態度”和“哲學的反思態度”都奠基于“生活世界的自然態度”之中;三是“它是一個主觀的、相對的世界”;四是“它是一個直觀的世界”[8]。上述4個特征我們簡稱為:非課題性、奠基性、主觀性、直觀性。“生活世界”相對于“科學世界”是一個前概念、前理論的感性領域,生活世界是生成科學世界的概念及理論的感性基礎,科學世界的抽象概念是建立在生活世界的自明性之上的。主觀性指學習者從不同角度觀察生活世界,由于自身的知識儲備和價值觀的差異,對生活世界的認知會出現不同的結果。直觀性指生活世界是學習者獲得對抽象概念或理論的感性直觀的前提,生活世界是抽象意義獲得直覺明證性的載體。對此,康德進行了精彩的歸納:“無內容之思維成為空虛,無概念之直觀成為盲目。”[9]個體沒有生活世界的體驗是無法實現對抽象概念的把握的。生活世界內蘊著價值取向,有待科學世界的探求。傳統課程論認為科學世界是客觀的、中性的,忽視了關于人生價值、意義的探討。正如胡塞爾所言:“在19世紀后半葉,現代人的整個世界觀唯一受實證科學支配,并且唯一被科學所造成的‘繁榮’所迷惑,這種唯一性意味著人們以冷漠的態度避開了對真正人性具有決定意義的問題。單純注重事實的科學,造就單純注重事實的人。”[10]胡塞爾論述了生活世界內在地包含對人生意義的探討,科學是植根并奠基于生活世界的原初的自明性之中的。
3.交互主體性。SPOC平臺上的交互討論,以及實體課堂上的師生、生生間的討論,是主體間思維模式的體現。這種模式可避免個體思維的單一性與偏狹性。不同主體在相互交流探討中思維得以碰撞,產生新奇的想法,為創新性思維的生成提供了實驗空間。生活世界是人們形成科學概念前的自明性前提。在感性直觀或自明性的世界里,認知的主體不是單一的主體,而是“充滿‘人格主義態度’的交往,這種交往是主體間的交往,其中具有決定意義的性質是‘交互主體性’”[11]。“交互主體性”也可譯為“主體間性”或“主體際性”,這一概念不僅實現了認識論意義上的革命,即完成了由主體與客體的認知范式向主體與主體之間的認知范式的轉變,也實現了哲學的價值論的轉向。
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(責任編輯:孫冰玉)
Teaching path and Theoretical Reflection of Deep Learning
with the Support of SPOC
LU Yun
(Jilin University, Changchun, Jilin 130012, China
)
Abstract: The essence of deep learning is the generation of higher-order thinking, and Spoc provides technical support for achieving this goal. The design of teaching paths based on technical support by teachers becomes an operable object. Students use online platforms to conduct independent exploration before class. The materials provided by teachers on the platform should not only conform to the laws of human thinking development, but also provide students with a scaffold for exploring new knowledge, especially focusing on cultivating students’ exploration of “self-knowledge”. The teacher’s Qamp;A emphasizes the integration of conclusions, the process of exploring knowledge, and the methods of exploration. The implementation of deep learning also has a profound theoretical foundation and significant practical significance.
Key words: ""SPOC support; deep learning; teaching path ; theoretical reflection
[收稿日期]2025-01-09
[基金項目]吉林省社會科學基金項目“中國式現代化對推動世界歷史進程的原創性貢獻研究”(項目編號:2023B12)。
[作者簡介]陸云(1971-),女,江蘇新沂人,博士,吉林大學馬克思主義學院副教授;主要研究方向:馬克思主義哲學、課
程與教學哲學。