關于深度學習模型和評價體系的研究綜述

鄧嬌 張?zhí)m

摘要：深度學習廣泛應用于教育領域，有關深度學習學習模型和評價的研究很多，本文通過研究近年來深度學習的相關文獻，總結深度學習的學習模型和評價體系，以期豐富深度學習相關理論。

關鍵字：深度學習，學習模型，評價體系

深度學習的研究最早來自 Marton 和 Saljo 對學生閱讀過程及方式的實驗研究，之后 Biggs、Entwistle 和 Ramsden 等通過實踐應用和實證研究，進一步豐富和發(fā)展了深度學習相關理論。不同研究者對深度學習有不同認識，目前人們最認同的是黎加厚對深度學習的定義：“深度學習是學生在完全理解所學內容的基礎上，批判性地分析新知識，并將其納入原有知識體系中，并遷移到新情境中解決具體問題的一種學習方式?！惫P者認為深度學習是學習者在理解知識本質屬性與基本原理的基礎上，深挖知識涵蓋的深層意義，并將與之相關的知識背景串聯(lián)成塊，然后應用到新情景解決生產(chǎn)實踐問題，不斷完善人腦認知結構并復雜化的一種有意義學習。深度學習的特征有強烈學習動機、批判性理解構建知識、反思遷移、解決問題等。

一、深度學習模型研究

1、美國學者埃里克·詹森和利恩·尼克森提出的深度學習路線。

具體為：設計標準與課程→預評估→營造積極文化氛圍→預備與激活先前知識→獲取新知識→深度加工知識→評價學生學習七個階段。其中設計標準與課程階段要求選擇有意義、合乎發(fā)展的課程，對相關知識點進行組塊并設置要點問題。預評估包括對教材、學生原有認識水平的評估及教學目標評估。教師可通過交流、互動營造放松的環(huán)境，讓學生積極投入到學習中。然后通過提問、討論及解決問題的方式激活學生先前知識，再利用模型、動畫、視頻等手段，學生通過探究活動及分析獲取新知識，將新知識與原知識建立聯(lián)系，進而對知識進行深度加工，實現(xiàn)深度學習，此外學生要能根據(jù)學習資料用多種加工方式如知覺、綜合分析、應用同化等建構知識體系。

2、Biggs提出的預測-過程-結果模型。

學生根據(jù)自己的先有學習經(jīng)驗、個性特征對所處學習情境進行感知評價;自主選擇一定的學習方法和策略進行學習過程，掌握相關知識;最后達到一定的學習結果，完成量變到質變的飛躍。

3、吳秀娟、張浩基于反思的深度學習過程模型

分為三個階段：導入階段：教師進行學習活動前反思，活動目的、制定的學習計劃是否合理，對將開展的教學活動進行創(chuàng)造性地設計及預見，指導學生對自身認知結構進行反思，激活相關知識經(jīng)驗、引起學生對活動的注意。

主體階段：進行學習活動中反思，監(jiān)控學生對知識的選擇性知覺、信息整合與批判性分析，包括知識建構、提取應用以及知識轉化和遷移應用。

評價階段：對學習活動的結果進行反思，教師逐步引導學生對自身的學習活動及學習效果等進行多元化評價，完善認知結構，對所學知識進行創(chuàng)造新知。

4、杜建霞建立的遠程教育深層學習框架

杜建霞等人認為通過知識和技能的學習，學生達到“知其然、知其所以然”的狀態(tài)，但對知識的理解仍屬表層，當學生開始對知識形成概念，對知識有深層理解，發(fā)展原有認知結構，并能將所學內容遷移到新情境中解決實際問題，才算實現(xiàn)深層次的學習。深層理解包括對原有知識的質疑、新策略的提出及認知的創(chuàng)造性。

5、景紅娜等人提出的深層學習實現(xiàn)模型

淺層學習指學生對知識僅作復制或記憶式學習，較為零散，且容易遺忘，這一階段，學生常把重點放在詞語、文本或規(guī)律本身，而忽視知識間的關聯(lián)及本質屬性。

深度學習通過理解→領會→方法與技能→遷移與應用→評價→創(chuàng)造逐步實現(xiàn)，理解幫助學習者完成深層次的學習和內在品質的提升，可借助直觀和概括對知識進行深刻理解。批判性領會是進一步的理解。然后通過訓練或練習獲得方法與技能，為分析解決問題也就是遷移與應用做準備。最后對學習過程進行反思評價，進行創(chuàng)造，便完成深度學習。

二、深度學習的評價研究

1、殷常鴻等人提出的皮亞杰-比格斯深度學習評價模型

評價包括七個維度，重述、綜述、抽象、追溯為淺層學習，修正、重構、遷移為深層學習。修正指當前概念不能完全解釋新信息，則對原有概念和新形成的概念進行修正。重構指結合前概念與新形成的概念，進行打散重構，形成抽象層次更高的概念。遷移指對概念進行升華，并能應用到其他情境中去，以解決關聯(lián)問題。

2、張浩等人的深度學習評價體系

張浩等人結合布魯姆認知理論、比格斯SOLO分類、辛普森動作技能理、論和克拉斯沃情感目標理論，將深度學習的評價分為四個維度：認知目標為應用、分析、評價、創(chuàng)造四個層次;思維結構分為關聯(lián)結構和抽象拓展結構兩個維度;動作技能分類為復雜的外顯結構、適應和創(chuàng)新三個層次;情感目標包括價值評價、組織和價值體系個性化。

3、劉哲雨和郝曉鑫提出的深度學習的“3+2”評價模式

“3+2”指新知理解、內部關聯(lián)遷移、外部拓展遷移三個維度以及評價深度學習的基礎和程度兩大方面。新知理解是以有意義學習為基礎，將概念性、技能性、事實類、問題解決類知識與學習者的原有認知結構建立準確有效的聯(lián)系。內部關聯(lián)遷移指脫離知識的原始形態(tài)，不超越新知識結構范圍，即不超出階段學習、單元學習的范疇，將新知識具體應用到新情境的過程。外部拓展遷移是學習者脫離知識結構本身的限制，將新知識應用到復雜的情境中，解決真實情境或真實生活中的綜合性問題，即進行遠遷移或高級應用。從新知理解到內部關聯(lián)遷移需要量變的積累和質變的突破，從內部關聯(lián)遷移到外部拓展遷移需要超越新知識結構范圍，形成新認知結構，可根據(jù)遷移程度評價深度學習的程度。

三、結論

綜合分析，國內對深度學習的內涵、特點、策略、評價等理論研究較多，而實踐研究較少。其中對于深度學習的評價尚處理論模式，具體實踐中如何結合具體的學科課程設計相應的評價標準，哪些方面作為評價學習指標，進而構建完整的深度學習評價體系并沒有完善的理論。

參考文獻：

[1]吳秀娟，張浩. 基于反思的深度學習實驗研究[J].遠程教雜志，2015，（04），67-74 .

[2]殷常鴻，張義兵，高偉，李藝.“皮亞杰—比格斯”深度學習評價模型構建[J]. 電化教育研究，2019，40（07）：13-20.