深度學習的理論基礎(chǔ)

周雪婷+吉慧

摘 要：在現(xiàn)如今的教育發(fā)展趨勢下，深度學習已經(jīng)成為了一種不可阻擋的趨勢。深度學習提倡主動性、批判性的有意義學習，其產(chǎn)生與發(fā)展有著悠久的思想淵源和豐厚的理論基礎(chǔ)。本文著重分析了建構(gòu)主義、情境認知理論對深度學習的解釋和影響，以及分布式認知理論和元認知理論對深度學習引導與調(diào)節(jié)的理論意義。

關(guān)鍵字：建構(gòu)主義；情景認知；分布式認知；元認知

1 建構(gòu)主義

建構(gòu)主義之于深度學習的意義在于它不同于行為主義和認知主義的學習觀、知識觀以及學習者的地位。在學習觀上，建構(gòu)主義認為“學習依賴于個體的意義建構(gòu)，同時意義的建構(gòu)過程是鑲嵌在一個特定的的社會場景之中”，也就是說學習是一個個體層面的意義制定過程以及共同體層面的社會文化參與的過程。在知識觀上，建構(gòu)主義認為知識是一種非“惰性知識”，它與現(xiàn)實世界相關(guān)聯(lián)，并能夠有效地解決現(xiàn)實中的問題。在學習者的地位上，建構(gòu)主義注重知識的建構(gòu)性，這就意味著學習者需要積極探索周圍世界和解決問題，去理解和獲得新知識，換句話說，學習者在學習上扮演著積極主動的建構(gòu)者的身份。

深度學習的產(chǎn)生是建立在自己對世界、對現(xiàn)實生活已有理解和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，在實踐中積極創(chuàng)設(shè)與建構(gòu)新的知識，并將之整合到原有的認知框架中，形成新的認知結(jié)構(gòu)，而深度學習下的認知結(jié)構(gòu)是圍繞“大概念”建構(gòu)起來的認知結(jié)構(gòu)，在“大概念”的統(tǒng)領(lǐng)下形成一個復雜的認知網(wǎng)絡(luò)，學習者在該認知網(wǎng)絡(luò)下能夠跟隨情景提取相應的信息，解決一定的問題。學習者在這一問題解決的過程中，逐漸積累經(jīng)驗，獲取某一領(lǐng)域的技能，即適應性專長。

建構(gòu)主義為深度學習的發(fā)展提供了認識論基礎(chǔ)，在該理論的指導下，深度學習較為關(guān)注學習者的先前知識，注重學習者“大觀點”統(tǒng)籌下的復雜知識結(jié)構(gòu)的形成，強調(diào)學習者的適應性專長。

2 情景認知

自20世紀80年代末以來，情景認知（situated cognition）逐漸受到研究者的關(guān)注，并成為一種能夠提供有意義學習、同時能夠促進知識向真實情景轉(zhuǎn)化的重要理論。

情景認知在知識觀上認為，知識是置身于一定的情景中的，學習者對知識的運用受它被應用的情景、活動和文化的影響；同時學習者在習得某一知識時所處的環(huán)境及習得知識的方式也是其學習的內(nèi)容之一。簡而言之，學習者在學習新的知識內(nèi)容時，學習者的實踐決定了學習者學習的內(nèi)容、學習的方式；同時，對同一知識在不同情景中的學習，有利于知識的遷移。情景認知之于學習者的意義便是獲得有意義的學習，并能促使知識的遷移與靈活運用。深度學習重視知識獲取的境脈，多元的情景對知識的獲取并有效的遷移到新的情景中有積極的作用，深度學習要求學習者習得的知識是有意義的知識，即能夠靈活運用的知識、能夠解決實踐中出現(xiàn)的問題的知識。這就需要在學習者在獲取知識的過程中，為之提供多元的情景、真實的情景，使學習者熟悉不同境脈中知識的使用狀況，為其進一步的遷移創(chuàng)設(shè)條件。由此可知，情景認知對深度學習的理論指導主要體現(xiàn)在為學習者提供真實學習環(huán)境的創(chuàng)設(shè)上。這里的真實學習環(huán)境可以是實踐中的具體行動，也可以是在實踐共同體中，通過觀察他人學習、以邊緣的方式參與到團隊的學習中，參與實踐共同體的共建。在這樣一種情境中，學習者獲取的知識是一種條件化的知識，能靈活的遷移到新的情景中。此外，學習者在共同體的參與過程中，獲取意義的同時，也逐漸建構(gòu)自己的身份，形成對自我身份的認知。意義的獲取、身份的建構(gòu)，即是Biggs所倡導的學習觀所達到的質(zhì)的層次及情感的層次。這里要重點強調(diào)，情景認知為深度學習者提供了應用知識的情境，讓學習者了解了知識應用的條件；同時在多元的情景中，深度學習者能看到知識的意義，并快速找到解決問題的方法。

3 分布式認知

分布式認知（distributed cognition）這一理論是由赫欽斯等研究者在20世紀80年代提出。該理論主要關(guān)注認知活動是如何分布于人類的大腦、外在的認知工具、人群以及時間、地點之中的。研究表明，人類的智慧行動來源于與外界的認知工具、與人以及嵌入環(huán)境的活動的交互作用.換句話說，人類的認知活動是受個體所處的物理、文化和社會情境的決定的。

分布式認知的分析單位是一個分布式的認知系統(tǒng)，該系統(tǒng)是由人與外界的認知工具交互組成的，同時該系統(tǒng)包括內(nèi)部表征和外部表征，前者是表示在個體頭腦中知識與結(jié)構(gòu)，后者表示存在于外在環(huán)境中的知識與結(jié)構(gòu)。這表明分布式認知關(guān)注的不是系統(tǒng)內(nèi)的各個要素，而是各個要素組成的系統(tǒng)，簡而言之就是系統(tǒng)內(nèi)各要素的交互。

基于此，分布式認知較為重視社會的物質(zhì)文化境脈，社會的物質(zhì)文化境脈與學習者的內(nèi)部認知系統(tǒng)相互作用，即交互作用影響學習者知識的獲得。同時，分布式認知關(guān)注人工制品、認知工具等對學習者認知過程的給養(yǎng)，比如計算器可以幫助學習者精確的計算，計算器在這里發(fā)揮著兩方面的作用，首先可以分擔學習者的認知負擔，產(chǎn)生認知留存，其次學習者可以將精力集中于其他的認知活動。

分布式認知從上述兩個方面“給養(yǎng)”了深度學習，為學習者深度學習的產(chǎn)生并進一步的深化提供了方法論基礎(chǔ)。首先深度學習較為重視境脈對學習者的影響，所謂“境脈”是指情景脈絡(luò)，從時間與空間兩個角度描述了學習者的學習環(huán)境，學習者與境脈的交互，例證之一體現(xiàn)在合作學習或共同體學習中，學習者在共同體中通過交流，將知識可視化，使知識向他人表征出來。其次，深度學習較為關(guān)注認知工具與人工制品對學習者的影響，深度學習指向高階思維的形成，認知工具例如概念圖等能夠減輕學習者的認知負擔，幫助學習者進行深入的思考，能夠促進學習者高階思維的形成。

4 元認知

元認知（metal cognition）這一概念，是在20世紀70年代末，由美國心理家J.H. Flavell提出的。元認知不同于認知，它針對的對象是學習者內(nèi)部的認知過程或認知結(jié)果，通過對學習者認知過程的監(jiān)控、調(diào)節(jié)或?qū)φJ知結(jié)果的反思，促進學習者認知活動的完成。元認知就是關(guān)于個人自己認知過程的知識和調(diào)節(jié)這些過程的能力，對思維和學習活動知識的控制。

研究發(fā)現(xiàn)，高水平的元認知技能是任何一個領(lǐng)域的專家所具有的特征，并且在某一學科情景中能夠得到有效的遷移。元認知對學習者深度學習的過程與結(jié)果及時地進行監(jiān)控與反思。這主要表現(xiàn)在兩個方面，一是鼓勵學習者對自己的認知過程進行監(jiān)控與調(diào)節(jié)，及時調(diào)整策略，以便從學習活動中理解并習得知識，進一步促進問題的解決；二是鼓勵學習者對自己的認知結(jié)果、表現(xiàn)能力進行評價與反思，反思與評價能夠促進整體理解并增加學生將新知識遷移到新情景中的程度。

參考文獻

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作者簡介

周雪婷，女，湖南長沙，長沙理工大學，教授，博士，研究方向：外國語言學及應用語言學。

吉慧，女，河南焦作，長沙理工大學，助教，碩士，研究方向：外國語言學及應用語言學。endprint