基于深度學習的智慧課堂構(gòu)建應(yīng)用

黃建忠

摘 要：在教育信息化程度不斷提升下，出現(xiàn)了以智慧課堂為代表的全新課堂教學形式，智慧課堂以深度學習為基礎(chǔ)，對學生智慧化地完成各學科基礎(chǔ)知識技能學習，促進學生綜合發(fā)展具有一定積極效用。基于此，本文將從闡明深度學習與智慧課堂的基本內(nèi)涵入手，著眼于深度學習下的智慧課堂構(gòu)建意義，以高中通用技術(shù)中的“無電冰箱的制作”教學為例，針對基于深度學習的智慧課堂構(gòu)建應(yīng)用進行簡要分析研究。

關(guān)鍵詞：深度學習;智慧課堂;綜合實踐項目;高中通用技術(shù)教學

一、 引言

為深入踐行新課標理念，全面實現(xiàn)高中通用技術(shù)的教學改革，教師有必要主動轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學理念，積極創(chuàng)新教學方法與模式。為此，其有必要靈活運用深度學習的相關(guān)理論內(nèi)容，積極構(gòu)建起智慧化的教學課堂，以此有效達到提升整體教學成效，提升學生學習質(zhì)量水平的目的。本研究可為同行業(yè)人員深入了解基于深度學習的智慧課堂及其實際構(gòu)建應(yīng)用，提供一定理論參考與教學實踐指導(dǎo)。

二、 深度學習與智慧課堂的基本內(nèi)涵

（一）深度學習

雖然當前國內(nèi)外對深度學習的概念界定還存在爭議，尚未形成統(tǒng)一定論，但本文通過參考大多數(shù)學者的意見與觀點，將深度學習定義為旨在培養(yǎng)學生形成高階思維，幫助學生加深理解認知，重視學生意義構(gòu)建促進其實現(xiàn)認知深入發(fā)展，促進學生邏輯推理能力、思辨批判能力和自主提出問題、分析與解決問題能力發(fā)展的學習。相對于只要求學生以反復(fù)機械式記憶大量分散知識信息的淺層學習，深層學習以發(fā)揮學生的主觀能動性為主，將新舊知識相互聯(lián)系，強調(diào)學生理解認知的深化與意義構(gòu)建，推動學生實現(xiàn)可遷移學習。

（二）智慧課堂

建立在深度學習理論基礎(chǔ)上的智慧課堂，一方面，需要教師圍繞學生實際與具體教學內(nèi)容，主動為學生創(chuàng)設(shè)智慧化的學習氛圍與情境;另一方面，教師應(yīng)當靈活運用各種智慧化、現(xiàn)代化的教育技術(shù)手段，包括使用大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)以及電子平板、多媒體等在內(nèi)的各種現(xiàn)代教育設(shè)備。將課堂教學與現(xiàn)代教育技術(shù)進行深入融合下，引導(dǎo)學生進行智慧地完成主動發(fā)問、自主分析與解決問題，使其能夠在和其他學生及教師進行高效交互的過程中，獨立自主地完成學科學習，真正實現(xiàn)智慧發(fā)展。

三、 基于深度學習構(gòu)建智慧課堂的重要性分析

深度學習中，通過將新舊知識進行有機聯(lián)系，并在理論與實踐相結(jié)合的原則下，教師通過將其運用在高中通用技術(shù)綜合實踐項目類教學中，在積極組織學生開展各種實踐探究活動，使其能夠在構(gòu)建意義的基礎(chǔ)上，學會使用所學知識技能解決實際問題，由此促進學生的深層次理解與認知。有助于學生形成較強的自主學習能力、深度思考探究能力，對于夯實高中生的技術(shù)技能基礎(chǔ)，強化其思維能力，促進其實現(xiàn)綜合發(fā)展也具有顯著作用。而基于深度學習構(gòu)建智慧課堂，并將其引入高中通用技術(shù)綜合實踐項目類教學中，學生可獲得更多不同類型的學習資源，并在各種現(xiàn)代教育技術(shù)的作用下，加強師生之間、生生之間的溝通交流、情感交互。學生可根據(jù)自身實際需要，開展個性化學習，此舉不僅有助于學生順利完成高中通用技術(shù)學習，提高自身對相關(guān)知識內(nèi)容的理解認知程度和掌握技術(shù)技能的熟練程度，使得學生可以逐步形成較強的技術(shù)綜合實踐能力。同時對于促進學生實現(xiàn)智慧發(fā)展、自我成長，培育其形成良好通用技術(shù)核心素養(yǎng)也有著重要的幫助作用。因此教師有必要在高中通用技術(shù)綜合實踐項目類教學中，合理構(gòu)建和應(yīng)用基于深度學習的智慧課堂。

四、 深度學習下的智慧課堂構(gòu)建應(yīng)用策略分析

（一）營造智慧情境，激活學生深度期待

在《無電冰箱的制作》中，由于涉及眾多相對抽象的概念性內(nèi)容和較多的材料加工工藝，對于大多數(shù)慣用具象思維的高中生而言，具有較大學習難度。因此在建設(shè)基于深度學習的智慧課堂中，為有效激活學生深度期待，使其能夠?qū)Ρ菊n學習充滿熱情與興趣，教師需要主動從學生實際出發(fā)，結(jié)合具體教學內(nèi)容為學生創(chuàng)設(shè)智慧情境。例如筆者在實際教學中，以孫宇在暑假郊游時從家里自帶的食物因為室外溫度過高而變質(zhì)不能食用的生活實際入手。將從網(wǎng)絡(luò)中精心挑選的與食物不能保鮮而變質(zhì)相關(guān)的圖片、短視頻等，借助多媒體設(shè)備直觀立體地展示在學生面前，為學生創(chuàng)設(shè)真實的教學情境。而后結(jié)合郊游過程中帶什么食品、如何攜帶食品、食品數(shù)量多少和如何保護環(huán)境等各環(huán)節(jié)問題，穿插圖文說明、音頻講解等形式，使得學生能夠?qū)ΜF(xiàn)實生活中的文明郊游形成整體認知。鼓勵學生結(jié)合以往所學相關(guān)學科知識技能，嘗試為多樣化的文明郊游活動提出自己的看法與建議，借由生活化的教學內(nèi)容與各種現(xiàn)代教育技術(shù)，創(chuàng)建智慧教學情境，由此調(diào)動中學生內(nèi)在學習動機。

（二）圍繞教學內(nèi)容，引導(dǎo)學生智慧提問

為引導(dǎo)學生積極參與各項綜合實踐教學活動，幫助學生實現(xiàn)知行合一，在《無電冰箱的制作》一課中構(gòu)建基于深度學習的智慧課堂時，教師也需要從實際學情與教學內(nèi)容出發(fā)，采用各種提問藝術(shù)，引導(dǎo)學生智慧提問，從而借助高中生好奇心強、求知欲旺盛的特點，使其能夠主動參與后續(xù)綜合實踐活動，獨立自主地完成技術(shù)實踐學習。如針對“制冷”原理，筆者在教學中首先運用電子白板和教學微視頻，向?qū)W生展示了通過液體蒸發(fā)帶走熱量的試驗全過程。引導(dǎo)學生在認真觀看試驗視頻，主動說出食品保鮮盒應(yīng)放在什么位置？食品保鮮盒應(yīng)用什么材料？用什么材料來存貯水？此時學生可根據(jù)其現(xiàn)有的多學科結(jié)構(gòu)認知，確定食品保鮮盒應(yīng)用金屬制品，用海綿等材料存貯水。隨后筆者通過要求學生繼續(xù)對教學微視頻中的各個試驗現(xiàn)象進行認真觀察，說出該保鮮盒的溫度變化情況，并引導(dǎo)學生對其說明的問題進行深入思考。此時有學生指出，保鮮盒的溫度變化速度與液體蒸發(fā)的速度有關(guān)，筆者適時追問如何提高液體蒸發(fā)速度，并要求學生結(jié)合所學的學科知識，鼓勵其嘗試圍繞影響液體蒸發(fā)速度的因素來思考。筆者在循循善誘下，引導(dǎo)學生在其現(xiàn)有知識體系的基礎(chǔ)上進行主動發(fā)問，而后及時進行追問，使得學生能夠不斷發(fā)散思維，逐步探明“制冷”原理，深入把握教學重難點。在智慧課堂中實現(xiàn)深度學習，培養(yǎng)學生形成良好的高階思維。

（三）小組合作探究，鼓勵學生深度碰撞

在《無電冰箱的制作》中，教師以培養(yǎng)學生技術(shù)試驗?zāi)芰?、物化能力、工程思維和技術(shù)意識等核心素養(yǎng)作為主要教學目標，構(gòu)建基于深度學習的智慧課堂過程中，可以有意識地引導(dǎo)學生根據(jù)自身實際，自行組成學習小組，以小組為單位開展相關(guān)技術(shù)試驗活動，互相進行分享交流，實現(xiàn)思維深度碰撞。例如筆者在教學中，要求各小組學生利用現(xiàn)有的不銹鋼飯盒、塑料盒、海綿等試驗材料，自行設(shè)計“無電冰箱”的技術(shù)試驗方案，即要求設(shè)計并制作一個具有“制冷”效果的“箱子”，并進行測試。學生需要以小組為單位，積極進行討論分析并主動結(jié)合自身所學相關(guān)學科的知識技能，聯(lián)系其現(xiàn)實生活經(jīng)驗，獨立設(shè)計出試驗方案并進行執(zhí)行。學生依據(jù)方案分配任務(wù)，有的學生根據(jù)設(shè)計的方案用電烙鐵在塑料保鮮盒外壁均勻打出各種形狀的小孔;有的學生在不銹鋼飯盒的外表面上用膠帶固定好溫度傳感器;有的學生在裁剪海綿等材料，而后將海綿均勻地固定在不銹鋼飯盒與保鮮盒夾層內(nèi)，加入適量水，最后放置在測試的平臺上進行測量。除此之外，教師還可以引導(dǎo)學生在小組內(nèi)通過討論分析和溫度測量的方式，探究如何提高測試的效率，在測量過程中用電風扇加速水分的蒸發(fā)或提高孔洞的面積。在試驗過程中，筆者通過積極引導(dǎo)學生在小組內(nèi)發(fā)散思維、討論分析，并要求組內(nèi)學生分工明確，做好試驗過程及相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果的觀察與記錄，使得學生能夠通過集思廣益的方式深入把握“制冷”規(guī)律，并有效強化學生的綜合實踐能力，使其能夠在智慧通用技術(shù)課堂中實現(xiàn)深度學習和全面發(fā)展。

（四）教師適時引導(dǎo)，加強學生深度思考

在學生已經(jīng)基本掌握“制冷”規(guī)律，順利突破教學重難點的情況下，教師在以深度學習為基礎(chǔ)，構(gòu)建智慧課堂時，該需要使用具有探究性、引導(dǎo)性和發(fā)散性的問題加強對學生的適時引導(dǎo)，使其能夠在現(xiàn)有認知結(jié)構(gòu)體系的基礎(chǔ)上進行深度思考。例如在《無電冰箱的制作》中，當學生已經(jīng)通過小組合作探究，開展相關(guān)技術(shù)試驗，探究了解基本“制冷”規(guī)律的情況下。筆者適時向?qū)W生拋出兩個引導(dǎo)性問題，分別為“不銹鋼飯盒內(nèi)的溫度與外界環(huán)境溫度的溫差能達到多少度？如何才能提高兩者的溫差？”“在試驗過程中遇到了哪些問題？問題產(chǎn)生的原因是什么？有沒有解決辦法？”在問題的驅(qū)動下，筆者通過積極引導(dǎo)學生利用網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料，同時結(jié)合本課技術(shù)活動的知識技能，在充分發(fā)揮學生的主觀能動性下，使其可以主動展開深入思考探究。進而明確對“制冷”效率的理解，掌握解決技術(shù)問題的方法。隨后筆者進一步引導(dǎo)學生探究外出郊游時無電冰箱還要解決什么問題？郊游過程中還有什么方法保鮮食品？同樣，學生通過上網(wǎng)查詢有關(guān)食品保鮮的相關(guān)資料，搜索觀看食品變質(zhì)的影音視頻，即可了解食品變質(zhì)原因的問題，進而繼續(xù)深入思考探究如何有效延長食品保鮮的時間，并對國家嚴格規(guī)定的食品安全法規(guī)的措施形成深入認知。

（五）落實深度評價，促進學生智慧發(fā)展

在基于深度學習的智慧課堂中，教師最后還需要有意識地聯(lián)合學生，共同完成深度教學評價，使得學生能夠?qū)ζ渫ㄓ眉夹g(shù)綜合實踐項目學習情況、存在問題等予以全面把握。為此，教師一方面可以充分結(jié)合學生的課堂表現(xiàn)、回答問題積極性、試驗探究結(jié)果等，對其進行全面、客觀地評價，并盡可能使用有明確指向性的鼓勵性教學評價，在有效幫助學生形成良好學習自信心，使其可以在技術(shù)學習中獲得成就感的同時，也有助于其發(fā)現(xiàn)自身智慧，促進學生實現(xiàn)良性發(fā)展。另一方面，教師也需要積極引導(dǎo)學生在小組內(nèi)展開相互評價以及自我點評，使得學生能夠從多方面對自身技術(shù)學習情況進行全面了解，以便其可以及時發(fā)現(xiàn)自身在高中技術(shù)學習中存在的優(yōu)勢、不足，從而在日后的學習中可更有針對性地進行優(yōu)化改善，使得學生的技術(shù)素養(yǎng)成效能夠真正得到全面提升。

五、 結(jié)束語

綜上所述，教師在實際構(gòu)建和應(yīng)用基于深度學習的智慧課堂時，需要充分根據(jù)學生實際，結(jié)合具體教學內(nèi)容，主動為其營造智慧化的教學情境并引導(dǎo)其自主提問。鼓勵學生運用小組合作探究等多種方式，開展深度思考探究和思維碰撞，在帶領(lǐng)學生積極落實深度學習課堂教學評價下，使得學生能夠更好地實現(xiàn)智慧發(fā)展，熟練掌握各項基礎(chǔ)知識技能，并形成較高的核心素養(yǎng)。

參考文獻：

[1]周婕.基于深度學習的智慧課堂教學評價設(shè)計[J].經(jīng)濟師，2019（11）：210-211.

[2]周婕.深度學習視角下智慧課堂教學設(shè)計與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2019，16（19）：208-209.

[3]楊小珍，田新芳，王秀艷，等.深度學習視野下智慧課堂的實施路徑與方法[J].中小學電教，2019（6）：69-73.