基于深度學(xué)習(xí)的高等學(xué)?！罢n堂學(xué)教”的實(shí)踐路徑探析

張群 吳柏毅

摘 要：在高等學(xué)校的教學(xué)過程中，課堂教學(xué)是傳播知識的重要途徑。而深度學(xué)習(xí)是一種基于高階思維發(fā)展的理解性學(xué)習(xí)，對于促進(jìn)信息整合及知識構(gòu)建有著重要的作用。文章通過借鑒深度學(xué)習(xí)的基本思路，結(jié)合“先學(xué)后教”的核心理念，將高等學(xué)校的“課堂教學(xué)”的過程延拓為“課堂學(xué)教”的過程，并探究教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主式學(xué)習(xí)、相互合作和探究式學(xué)習(xí)時(shí)的實(shí)踐路徑，旨在為提高高等學(xué)?！罢n堂學(xué)教”的效果提供新的思路。

關(guān)鍵詞：先學(xué)后教；深度學(xué)習(xí)；課堂教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2018）14-0090-03

Abstract： In college teaching process， classroom teaching is an important way to spread knowledge. Based on the higher-order thinking development， deep learning， which plays an important role in promoting information integration and knowledge construction， is a kind of rational learning. Drawing on the basic ideas of deep learning and core idea of "learning before teaching"， this study extends the process of "classroom teaching" to "classroom learning-then-teaching"， and explores the practice methods how teachers guide students to go on autonomic learning， cooperating and inquiry-based learning so as to offer new ideas for "classroom learning-then-teaching" improvement.

Keywords： learning before teaching； deep learning； classroom teaching mode

在當(dāng)今世界各國綜合國力競爭日益激烈的情況下，人才日益成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源，教育也逐步凸顯其基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和全局性的作用。為落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》提出的目標(biāo)，需要進(jìn)一步結(jié)合十九大報(bào)告中關(guān)于“教育強(qiáng)國”所指出的“必須把教育事業(yè)放在優(yōu)先位置，深化教育改革，加快教育現(xiàn)代化”的戰(zhàn)略安排，推動(dòng)教育的基礎(chǔ)建設(shè)和改革。

高等學(xué)校的教育是以高層次的學(xué)習(xí)與培養(yǎng)、教學(xué)、研究和社會(huì)服務(wù)為其主要任務(wù)的。教育的核心部分是課程，而課程的關(guān)鍵在于教學(xué)過程。面對當(dāng)前教育的發(fā)展形勢和要求，中國的基礎(chǔ)建設(shè)和教育改革的最大空間就是課堂?？此贫虝旱?0-50分鐘的每堂課，實(shí)則濃縮了教師對于教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，學(xué)生對于教學(xué)內(nèi)容的接納，也即“教”與“學(xué)”相長的互動(dòng)和迭代的過程?；诖?，探究如何提升高等學(xué)校的課堂教學(xué)質(zhì)量具有重大的意義。

一、“先學(xué)后教”的教學(xué)觀與高等學(xué)校的“課堂學(xué)教”

在探尋教學(xué)模式的過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前主要存在著“少教多學(xué)”、“先學(xué)后教”、“以學(xué)定教”、“教學(xué)合一”、“教學(xué)相長”五種教學(xué)關(guān)系的范型[1]。其中，“先學(xué)后教”作為一類自我導(dǎo)向型的學(xué)習(xí)形式，是突破“先教后學(xué)”的教學(xué)觀而提出的一類課堂教學(xué)模式。從教育教學(xué)理論來看，“先學(xué)后教”的教學(xué)觀蘊(yùn)含了教育學(xué)的鼻祖夸美紐斯所追求的“教師可以少教，而學(xué)生可以多學(xué)”的理念，與教育家葉圣陶先生所追求的“教是為了不教”的理想狀態(tài)也不謀而合。

在高等學(xué)校的教學(xué)實(shí)踐的過程中，教師主要是通過優(yōu)化一切可調(diào)動(dòng)的教學(xué)資源，以達(dá)到最優(yōu)的教學(xué)效果，并找到教與學(xué)的平衡點(diǎn)。然而，高等學(xué)校的教師對于教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)與實(shí)施、教學(xué)方法的選擇與放棄、教學(xué)過程的優(yōu)化與控制都沒有十分確切的定式，教師更多的是憑借自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)而不斷摸索出來的。對于傳統(tǒng)的教學(xué)范式，主要是強(qiáng)調(diào)教師向?qū)W生傳授知識的過程，因此，課堂質(zhì)量的發(fā)展空間更多地局限于教師本身的經(jīng)驗(yàn)積累和自我實(shí)踐之中。相較而言，“先學(xué)后教”這一教學(xué)范型所對應(yīng)的教學(xué)觀則更倡導(dǎo)教師主動(dòng)發(fā)揮其“導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)思、導(dǎo)練”的作用，但這無疑要求高等學(xué)校的教師在自身的經(jīng)驗(yàn)之上對課堂教學(xué)過程重新進(jìn)行規(guī)劃，并給予原則性的“頂層設(shè)計(jì)”。究其關(guān)鍵，教學(xué)關(guān)系和教學(xué)順序需要堅(jiān)持“學(xué)生先學(xué)、教師后教”的原則，此外，倡導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主式、相互合作及探究式學(xué)習(xí)，而教師逐漸弱化對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的控制，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檩o助的角色。基于此，結(jié)合“先學(xué)后教”的教學(xué)理念，高等學(xué)校的“課堂教學(xué)”的過程實(shí)則轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢n堂學(xué)教”的過程。

二、基于“深度學(xué)習(xí)”理論的學(xué)習(xí)過程

早期的高等學(xué)校的教學(xué)主要是關(guān)注知識的傳授或信息的傳遞過程，而較少關(guān)注學(xué)生是否擁有運(yùn)用這一知識體系來解決實(shí)際問題的能力，以及在學(xué)習(xí)的過程中是否充分發(fā)展了學(xué)生的心智并提高了綜合素質(zhì)。很明顯的，對于教師而言，這類教學(xué)過程可以較好地完成傳授知識的教學(xué)任務(wù)，但卻對學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)、知識的發(fā)展創(chuàng)新等助益不多，尤其是能否運(yùn)用已學(xué)知識解決日趨復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問題的能力。

在探究影響學(xué)生學(xué)習(xí)的因素以及有意義的學(xué)習(xí)是如何發(fā)生等問題時(shí)，可以深入探究人類的學(xué)習(xí)規(guī)律，而這可以基于學(xué)習(xí)理論而展開。一般而言，學(xué)習(xí)是圍繞特定目標(biāo)而進(jìn)行的一種訓(xùn)練，以此達(dá)到最終引發(fā)思想或行為的改變的目的。因此，完整的學(xué)習(xí)過程一般是經(jīng)過多次迭代和多個(gè)循環(huán)的，它主要包括“目標(biāo)設(shè)定、模塊拆解、刻意練習(xí)、評估調(diào)整”的過程。近年來，隨著機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等理論的迅猛發(fā)展，探究人類如何教會(huì)“無智力”的機(jī)器進(jìn)行高效學(xué)習(xí)，對于改進(jìn)“課堂學(xué)教”的效果有著重要的借鑒意義。

針對學(xué)生是接受淺層的學(xué)習(xí)還是深層的學(xué)習(xí)，F(xiàn)erence Martion和Roger Saljo于1976年首次提出了關(guān)于學(xué)習(xí)層次的概念[2]。在認(rèn)知領(lǐng)域，學(xué)習(xí)可以分作“記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價(jià)、創(chuàng)造”六個(gè)不同的層次。其中，與“記憶”和“理解”這兩個(gè)層次相對應(yīng)的學(xué)習(xí)還屬于淺層水平的學(xué)習(xí)，而后面的四個(gè)層次的學(xué)習(xí)（即“應(yīng)用、分析、評價(jià)、創(chuàng)造”）則與深度學(xué)習(xí)相對應(yīng)[3]。換言之，學(xué)習(xí)既是個(gè)體感知、記憶、思維的認(rèn)知過程，也是根植于社會(huì)文化、歷史背景、現(xiàn)實(shí)生活而進(jìn)行“應(yīng)用、分析、評價(jià)、創(chuàng)造”的社會(huì)建構(gòu)過程。

因此，在高等學(xué)校實(shí)踐“課堂學(xué)教”的過程中，為推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深層的深度學(xué)習(xí)，基本思路是：先幫助學(xué)生設(shè)立學(xué)習(xí)任務(wù)（即啟動(dòng)一個(gè)深度學(xué)習(xí)項(xiàng)目并設(shè)立目標(biāo)函數(shù)），再找到可調(diào)用的學(xué)習(xí)資源及可行的評價(jià)方案（即導(dǎo)入真實(shí)的數(shù)據(jù)集，包括自變量和輸出值），進(jìn)而設(shè)定初始的學(xué)習(xí)方案（即設(shè)定深度學(xué)習(xí)的模型），開展課堂研討等一系列的探索過程（即進(jìn)行訓(xùn)練），再通過學(xué)生互評、教師評價(jià)、作品展示等方式觀察階段性學(xué)習(xí)的效果（即比較模型實(shí)際輸出值與目標(biāo)的差異），教師進(jìn)而發(fā)揮其導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)思、導(dǎo)練的輔助作用（即進(jìn)行調(diào)試），推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深度思考，并將課堂的效果推至最優(yōu)（即改善模型的性能，并將模型校正到損失函數(shù)最小的情況）。

三、基于深度學(xué)習(xí)的“課堂學(xué)教”的實(shí)踐路徑

為推動(dòng)高等學(xué)校的“課堂學(xué)教”的有效開展，現(xiàn)以深度學(xué)習(xí)的基本思路為行動(dòng)邏輯，探究教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主式學(xué)習(xí)、相互合作和探究式學(xué)習(xí)時(shí)的實(shí)踐路徑。

首先，教師需了解學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)及理解力，做好充分的學(xué)前調(diào)查和學(xué)情分析。在現(xiàn)如今信息爆炸但注意力卻相對匱散的時(shí)代，如何促進(jìn)學(xué)生在課堂的有限時(shí)間內(nèi)將有限的注意力投入到具體的知識中，是亟需關(guān)注和解決的問題。在眾多的解決方案中，最根本的原則是將學(xué)生的認(rèn)知資源優(yōu)先分配在最重要的地方。事實(shí)上，在大腦的長時(shí)記憶中，不同層次的信息將構(gòu)建成不同的信息組塊，并形成一個(gè)可以用于篩選和過濾信息的知識體系，從而使得大腦有富余的容量進(jìn)行思考[4]。基于此，教師在整合可調(diào)用的各類學(xué)習(xí)資源時(shí)，不能僅憑個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)而主觀判定這些知識是否有“價(jià)值”，更應(yīng)該換位思考學(xué)生的需求以及他們的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而設(shè)定“學(xué)生認(rèn)為教師所傳授的知識是有價(jià)值的”的學(xué)習(xí)任務(wù)。然而，關(guān)于學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)及理解力等信息，則需要在“課堂學(xué)教”前就進(jìn)行調(diào)查，而這些可以通過私下詢問、問卷調(diào)查或?qū)W前測驗(yàn)等方式獲得。

其次，教師需了解學(xué)生所處的階段及執(zhí)行力，設(shè)立明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)并分解任務(wù)。當(dāng)教師已完成了對海量信息的加工和整合，下一步的工作就是要將其有效地傳達(dá)至學(xué)生，讓其明確地了解學(xué)習(xí)目標(biāo)和自學(xué)要求，甚至是整個(gè)學(xué)習(xí)過程中被細(xì)分的具體步驟以及每個(gè)步驟中所蘊(yùn)含的信息流。具體而言，在“課堂學(xué)教”的過程中，教師首先要呈現(xiàn)整個(gè)課程的知識版圖，并將版圖里的知識分割成學(xué)生可辨識的板塊，再說明各個(gè)知識模塊之間的關(guān)系。例如，假設(shè)該課程教授的是“Matlab與金融數(shù)值分析”，學(xué)生需要構(gòu)建的三個(gè)主要知識模塊是“計(jì)算機(jī)編程語言”、“數(shù)學(xué)”和“金融學(xué)”。若是降低維度，學(xué)生則可從這三個(gè)知識版圖里辨識出被細(xì)分的知識模塊以及每個(gè)模塊之間的關(guān)系，包括“矩陣”知識與Matlab編程語言的聯(lián)系、金融問題與數(shù)值方法的聯(lián)系等。當(dāng)然，由于不同學(xué)生在不同學(xué)習(xí)階段或在不同的情境下對這些劃分的認(rèn)識會(huì)有所差異，教師這時(shí)要了解不同學(xué)生所處的學(xué)習(xí)階段，并因材施教。并且，如果在施教的過程中，教師能夠有效地將這些新的模塊嵌入到學(xué)生原有的知識體系之內(nèi)，使得新的知識能夠貫串學(xué)生已學(xué)的知識模塊，將更容易納入學(xué)生的長期記憶，并促使其培養(yǎng)成為自身的能力。

再次，教師需引導(dǎo)學(xué)生完成各個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)，規(guī)劃具體的達(dá)成路徑并控制流程。在“課堂學(xué)教”的過程中，教師不僅需要關(guān)注學(xué)生的知識量的增長，還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)與創(chuàng)新。當(dāng)然，這需要教師對課堂有很好的掌控力和方向感，即需要掌握好教的時(shí)機(jī)、教的程度和教的方法。而這些途徑包括：一是營造能夠激發(fā)學(xué)生全情投入的課堂氛圍。這主要是因?yàn)閷W(xué)生對信息的加工與鞏固在很大程度上受課堂的氛圍的影響。相較于枯燥無味的課堂氛圍，能夠激發(fā)學(xué)生的自我認(rèn)同感的課堂氛圍更有助于提高學(xué)習(xí)的效率。此時(shí)，學(xué)生更樂于展現(xiàn)自我并積極地參與課堂的討論，不論是與教師的對話還是與同學(xué)的對話，而這些互動(dòng)的時(shí)刻更容易以場景式的信息長久地保存在學(xué)生的記憶里。二是提高有用信息的濃度。這主要是因?yàn)樾畔⑦^載或冗余都會(huì)消耗學(xué)生的注意力和耐心。這時(shí)，教師可以考慮基于KISS（Keep It Simple and Stupid）的簡化原則，整合來自不同學(xué)科領(lǐng)域的多樣化論據(jù)，并利用圖像、動(dòng)畫、表格、視頻等多樣化的方式呈現(xiàn)論點(diǎn)并突出主題。三是及時(shí)介入學(xué)生的思考，觸發(fā)其進(jìn)入深層次的學(xué)習(xí)。這主要是因?yàn)橄噍^于淺層次的學(xué)習(xí)，學(xué)生實(shí)則更渴求深層次的思考和高層次的體驗(yàn)?；诖耍處熆梢砸揽繕?gòu)建由思維模式組成的框架來安排自身已獲得的直接或間接的經(jīng)驗(yàn)，并將他們串聯(lián)成一個(gè)有機(jī)的模塊，并通過引導(dǎo)學(xué)生完成各個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)而真正獲得這些經(jīng)驗(yàn)。

最后，教師需完成輸入和輸出的迭代式互動(dòng)，促使學(xué)生將知識內(nèi)化并發(fā)展心智。基于深度學(xué)習(xí)的基本思路，高等學(xué)校的“課堂學(xué)教”的過程不僅要強(qiáng)調(diào)輸入，還要強(qiáng)調(diào)輸出，以及其間的迭代過程。那么，在具體的實(shí)踐過程中，如何使“課堂學(xué)教”的過程真正變得有效是真正要解決的問題。事實(shí)上，這些環(huán)節(jié)都可以對應(yīng)進(jìn)行改善。首先，在推動(dòng)知識內(nèi)化的“輸入”過程時(shí)，需要營造富于激勵(lì)的課堂氛圍。這是因?yàn)橹挥挟?dāng)師生之間和學(xué)生之間都建立了相互信賴和尊重的關(guān)系，教師在推動(dòng)知識內(nèi)化的過程中，學(xué)生更愿意接受，教師所規(guī)劃的學(xué)習(xí)任務(wù)才不會(huì)顯得唐突且易于被接納。其次，在推動(dòng)知識傳遞與迭代的過程時(shí)，需要保障各個(gè)反饋鏈條的通暢，尤其是要落實(shí)學(xué)生自我提升、同學(xué)之間互為資源地相互學(xué)習(xí)、師生之間互動(dòng)的反饋過程。此外，在推動(dòng)知識內(nèi)化的“輸出”過程時(shí)，需要引導(dǎo)學(xué)生將自己對問題的理解、想象和思考用自己的語言在課堂上表達(dá)出來。因?yàn)橹挥羞@樣，學(xué)生才真正地完成了定義問題、分析問題、確認(rèn)可能性、解決問題的相對完整的“整理思維”的過程?？偟膩碚f，這個(gè)過程將有助于學(xué)生完成知識的內(nèi)化，并逐步發(fā)展為能在特定情境下舉一反三地解決問題的心智。

四、結(jié)束語

傳統(tǒng)的教學(xué)范式主要強(qiáng)調(diào)教師向?qū)W生傳授知識的過程，課堂質(zhì)量的發(fā)展空間更多地局限于教師的自我實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累之中。相較而言，“先學(xué)后教”這一教學(xué)范型所對應(yīng)的教學(xué)觀則更倡導(dǎo)教師主動(dòng)發(fā)揮其“導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)思、導(dǎo)練”的作用，但這無疑要求高等學(xué)校的教師在自身的經(jīng)驗(yàn)之上對課堂教學(xué)過程重新進(jìn)行規(guī)劃，并給予原則性的“頂層設(shè)計(jì)”。事實(shí)上，“先學(xué)后教”的教學(xué)模式逐漸消解了教師對課堂的絕對控制權(quán)，也弱化了對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的絕對控制。然而，在新時(shí)代背景下，整個(gè)社會(huì)對高等教育以及從事高等教育工作的教師的要求并未降低，學(xué)生對深層次的思考或高層次的體驗(yàn)的渴求并未消除，對高等學(xué)校的“課堂學(xué)教”的效果甚至抱有更大的期待。因此，本文通過借鑒深度學(xué)習(xí)的基本思路，結(jié)合“先學(xué)后教”的核心理念，將高等學(xué)校的“課堂教學(xué)”的過程進(jìn)一步延拓為“課堂學(xué)教”的過程，并探析教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主式學(xué)習(xí)、相互合作和探究式學(xué)習(xí)時(shí)的實(shí)踐路徑，旨在為提高高等學(xué)校“課堂學(xué)教”的效果提供新的思路。

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