基于深度學習的創(chuàng)客教育模式分析

盛文思

本文主要針對當下熱門的深度學習理念和創(chuàng)客教育模式分別進行分析，旨在厘清其概念問題，并根據(jù)其相應特點，提取兩者核心共同點和結合的優(yōu)勢性，以提出相對合理的設計模式。

1 創(chuàng)客教育模式和評價標準

根據(jù)教育部頒布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）中對于教育的發(fā)展規(guī)劃中指出“要積極探索信息技術在‘眾創(chuàng)空間、跨學科教育（STEAM教育）、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應用，著力提升學生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力”。其中教育部明確提出創(chuàng)客教育對于未來教育事業(yè)的實踐和作用。重視信息技術的應用，以提升學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力作為新型教育模式的著力點和落腳點。

1.1教育模式

根據(jù)《規(guī)劃》中對于創(chuàng)客教育的部分劃定，并結合國內(nèi)眾多專家學者的看法和解釋，可將創(chuàng)客教育的模式歸結于以信息技術為教育活動的輔助工具，在實踐中進行探究和創(chuàng)造活動，以創(chuàng)造成果為教育實踐的結果，以最終達到樹立學生創(chuàng)新意識和提高創(chuàng)新實踐能力的目的。

其中筆者認為創(chuàng)客教育的核心觀念和模式是在創(chuàng)造中學習，以造物為目的，是對傳統(tǒng)課程中系統(tǒng)規(guī)范學習的一種革新和進步。

1.2教育理念

創(chuàng)客教育不僅僅是一種形式的表征，還為我們傳達了新的理念和對教育模式的思考方式，即注重創(chuàng)新、實踐、互助以及信息的整合和分享。同時“眾創(chuàng)空間”的設計和完善，更是為創(chuàng)客教育理念的實踐化提供培育的土壤，在這里，學生可以對現(xiàn)有的知識體系提出質疑，展開思考，探索和研究問題并和其他學習者進行思考方式的交流和資源共享，以提升學習者的實踐能力和綜合素養(yǎng)。

2 深度學習符合教育方面的優(yōu)點和理念：

對于深度學習的生物學層面的分析，需要從神經(jīng)網(wǎng)絡的分層結構出發(fā)，對此，生物學界還沒有給出明確的研究成果，但是目前，我們可以從神經(jīng)生物學家David H. Hubel和Torsten N.Wiesel于1981年獲得諾貝爾精神生物學獎的研究成果——視覺原理分析中得到一些啟發(fā)。視覺分析從視覺的輸入為起點，接受相應的具體信息，并在數(shù)據(jù)世界，即特征表達的多層隱層進行深度的信息處理，最后以外顯的方式進行結果的輸出。

深度學習的模式在精神網(wǎng)絡中的呈現(xiàn)和處理方式大致可以遵循該規(guī)律，即經(jīng)過多層的隱層處理后，將信息由具象轉換成不同理解層級的抽象信息，存儲于大腦中并能在具體的需求和實踐中實現(xiàn)遷移。

2.1 學習結果的深度

信息通過大腦的多層隱層處理——即信息的提取、整合、分離、歸納和總結等處理過程，對獲取的知識進行辯證的理解，并對實際情景中問題的解決形成自我的認知和處理方式，即運用已學的知識進行知識的遷移和運用，實現(xiàn)現(xiàn)實難題的解決，在這一過程中，學習者能夠熟練掌握知識，學會自我思考、分析問題，提升和同伴交流、合作解決問題的能力。

2.2 學習方式的深度

深層學習的內(nèi)含在于對于現(xiàn)實情景問題的解決，對于現(xiàn)代教育只停留在理論的認知，而不加以具體的理解和實際的運用這一弊端的存在，單純知識的傳輸已不能適應深度學習的標準，因此，對于教育方法的研究擴展到了探究學習、小組討論和項目策劃活動學習等方面，即注重知識運用和遷移的學習能力，這一場景可以是教師所營造的對于具體問題的研究，也可以是現(xiàn)實生活中已存在的弊端的分析，后者對于學習者的要求更加嚴格。

3 結合的優(yōu)勢

創(chuàng)客教育模式重視的是學習過程中的創(chuàng)新過程，并最終以物化的創(chuàng)新作品作為學習成效的分析;而深度學習，強調的是學習、理解知識的深度，以實際中的應用和解決問題的具體實踐為學習的手段，以最終形成的對于知識的更深層次的解釋和能力的提升為目的。

對于兩者的分析，其共同點是都十分注重具體實踐的應用，相對于狹義的創(chuàng)客教育，其是以數(shù)字化作品為實際成效，但這并不影響學習者在該過程中的分析、設計、制作和評價的操作，因而依然可以作為現(xiàn)實情景中的具體實踐進行分析。

再者，兩者都對于學習者能力的提升給予高度的重視，兩者最終都是以提升學生的整體素質和實踐能力為導向。其目的具有高度的一致性。

根據(jù)其兩者對于教育目的和教育實踐的一致性分析，筆者認為，將兩者進行有機的結合可以更好地提升教育的質量，培養(yǎng)各類優(yōu)秀的人才。

3.1理論依據(jù)&資源保障（創(chuàng)客空間）

深層學習為創(chuàng)客教育提供理論依據(jù)，根據(jù)其對于神經(jīng)網(wǎng)絡推論的研究可為創(chuàng)客教育理論提供相應的指導和依據(jù);同樣，創(chuàng)客教育也能夠為深層學習提供資源的保障，創(chuàng)客教育中對于創(chuàng)客空間的布置和構建完全符合深層學習理論中對于學習者學習環(huán)境的需要。

在創(chuàng)客空間中，學習者能夠在教師的指導和同伴的協(xié)助下，使用創(chuàng)客空間所提供給學習者的數(shù)字化信息工具和其他資源，進行問題的分析和解決，該情景屬于教師提供的較為理想化的模擬現(xiàn)實情景，根據(jù)上文中提到的兩種情景——教師營造情景和現(xiàn)實情景，該問題情景無疑是屬于前者，該情景相對現(xiàn)實情景較為理想，是相對簡單化的情景，同時對于學習者理解知識更為有效，知識以教師特定賦予的含義通過相對計劃內(nèi)的實踐活動的方式傳遞給學生，也更加能夠被學生接納和理解。

3.2基于深度學習的創(chuàng)客教育模式設計

結合深層學習和創(chuàng)客教育的形式，對教育模式進行設計，大致可以分為以下兩種，一種是根據(jù)深層學習概念和理念所導出的一種學習方式，即逆向的問題解決方式，根據(jù)現(xiàn)實情景中的具體問題，逆向分析具體環(huán)節(jié)中所可能出現(xiàn)的漏洞，進行錯誤的分析，如需求分析的錯誤或是程序設計的錯誤等，再根據(jù)錯誤，進行改正，仿真模擬，試驗成功后進行制作，最終成型，進行評價和總結;另一種是根據(jù)學習內(nèi)容，正向地進行設計、分析、制作和評價等具體流程，該模式更加適應學習者在創(chuàng)客空間環(huán)境下進行探究學習的氛圍，因此，基于深度學習的創(chuàng)客教育模式也將主要圍繞該情景進行設計。

3.2.1實踐主題和內(nèi)容的確立

結合深層學習和創(chuàng)客教育模式的目標導向，確立符合生活實際問題的創(chuàng)新活動主題是極為重要的，有利于學習者將生活經(jīng)驗常識和理論知識有機結合，進行發(fā)明創(chuàng)造實踐，并易于將實驗內(nèi)容有效遷移至生活實踐之中，從而提高學習者的知識運用能力和生活實踐能力，改善當前教育問題中學生缺乏實踐創(chuàng)新能力的弊端。

在實際的探究過程中，學習者不僅僅要利用創(chuàng)客空間的學習資源和自身的理論基礎知識，還要適當?shù)亟Y合實際的問題，結合使用者需求以及人機交互等實際調研信息，設計制造出優(yōu)秀的創(chuàng)新型物化作品。

3.2.2小組合作的形式

創(chuàng)客空間的設立和應用使得小組合作的形式能夠更有效地開展，小組成員以共同的實踐任務和目標為導向，在創(chuàng)客空間這一優(yōu)質的學習氛圍環(huán)境中進行思維的碰撞，交流，融合，有利于學習者知識體系的完善和跨學科的交流，最終形成更加成熟的設計思路和作品形式。

3.2.3成果展示和交流

實踐成果的展示和交流針對選擇不同實踐主題和內(nèi)容的學習者，有利于學習者橫向對比，不只是局限于當前的實踐活動，有利于擴展學習者的思維和學習的廣度，有利于知識的多維度形成。

在成果展示和交流的過程中，學習者還能夠學習其他成功小組的組織和實踐的經(jīng)驗，認識自身的不足，在交流和碰撞的過程中，提升自身領導、組織、合作等交往能力。

最后，成果的展示也是提升學習者自豪感和自信心的過程，提高學習者活動參與的積極性和主動性。

4 結語

基于深度學習的創(chuàng)客教育模式是符合如今教育發(fā)展流向，提高教育質量的新型教學模式，有利于為社會培養(yǎng)更多創(chuàng)新型、實踐型的多方面人才。

（作者單位：浙江農(nóng)林大學）