STEAM教育支持下 深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的機(jī)制與路徑

摘要：深度學(xué)習(xí)的研究應(yīng)時(shí)代變革之需而生，與之價(jià)值取向相一致的STEAM教育為促進(jìn)深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的機(jī)制與路徑提供了新的思考。STEAM教育通過問題驅(qū)動(dòng)促進(jìn)學(xué)習(xí)者深層動(dòng)機(jī)的激發(fā)，通過問題解決過程中的切身體驗(yàn)促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度理解，通過表現(xiàn)性任務(wù)支持深度學(xué)習(xí)的表現(xiàn)性評價(jià)。作者提出，通過創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)問題、建構(gòu)多元學(xué)習(xí)共同體以及探究以核心素養(yǎng)為指向的評價(jià)指標(biāo)體系路徑來促進(jìn)深度學(xué)習(xí)真正實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí);STEAM教育;學(xué)習(xí)者

中圖分類號：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 論文編號：1674-2117（2022）06-0000-04

深度學(xué)習(xí)是來源于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的概念，1976年弗倫斯·馬頓和羅杰·薩爾喬在《學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別：結(jié)果和過程》一文中將深度學(xué)習(xí)這一概念引入到教育學(xué)領(lǐng)域，闡述了深度學(xué)習(xí)具有注重理解、興趣和意義等的特征。[1]近年來，隨著人工智能的發(fā)展及核心素養(yǎng)理念的提出，我國深度學(xué)習(xí)研究進(jìn)入到迅發(fā)期，研究范圍從理念拓展、策略檢驗(yàn)、模式構(gòu)建，到機(jī)制探究、評估研制，再到學(xué)科應(yīng)用，涵蓋面寬廣，可見深度學(xué)習(xí)已進(jìn)入全面的研究階段。[2]但國內(nèi)外已有研究均將深度學(xué)習(xí)視為某種穩(wěn)定活動(dòng)進(jìn)程結(jié)構(gòu)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)，而忽視了靈活性問題。然而，關(guān)注深度學(xué)習(xí)靈活性的本質(zhì)就是改變其實(shí)施方式，探究其實(shí)現(xiàn)機(jī)制，落實(shí)有利于促進(jìn)深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的條件，使深度學(xué)習(xí)真正實(shí)現(xiàn)。如何運(yùn)用一套具體可行的科學(xué)實(shí)踐模式，將深度學(xué)習(xí)的理念滲透到課堂教學(xué)中去，是當(dāng)前深度學(xué)習(xí)研究所遇到的瓶頸，也是當(dāng)前深度學(xué)習(xí)研究的要義所在。與此同時(shí)，被稱為“當(dāng)今最具基礎(chǔ)性、綜合性、創(chuàng)造性和經(jīng)濟(jì)性教育”的STEAM教育，其教學(xué)理念與深度學(xué)習(xí)不謀而合，也因此，STEAM教育模式的探究與發(fā)展，為深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)提供了可行的路徑。

● STEAM教育與深度學(xué)習(xí)的內(nèi)在聯(lián)系

1.二者價(jià)值取向的一致性

深度學(xué)習(xí)將學(xué)科知識(shí)的綜合性、批判性思維以及學(xué)習(xí)者切身參與的實(shí)踐性放在首要位置，注重引發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力，這與STEAM教育理念不謀而合。STEAM教育旨在改變從前固有的分科教學(xué)模式，提倡立足于現(xiàn)實(shí)，通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)的方式，解決實(shí)際問題。從基本立場上看，深度學(xué)習(xí)與STEAM教育都是數(shù)字信息時(shí)代下為促進(jìn)個(gè)人與社會(huì)發(fā)展需求的現(xiàn)實(shí)產(chǎn)物，“培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力、生活能力和創(chuàng)造能力”是它們的共同內(nèi)核。從知識(shí)觀角度來看，STEAM教育與深度學(xué)習(xí)共同關(guān)注知識(shí)的綜合性、生成性與實(shí)踐性。從學(xué)習(xí)方式來看，“合作探究、自覺自主”是STEAM教育與深度學(xué)習(xí)共同倡導(dǎo)的主要學(xué)習(xí)方式。

2.STEAM教育指向深度學(xué)習(xí)

STEAM教育，具有“綜合性”的本質(zhì)屬性，能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者在認(rèn)知、能力和價(jià)值觀等方面的整體發(fā)展，其在助力學(xué)生全面發(fā)展過程中，凸顯了“跨學(xué)科思維、問題解決式學(xué)習(xí)、核心素養(yǎng)的培育”三大特征，充分證明了深度學(xué)習(xí)是STEAM教育所追求的目標(biāo)。問題解決式學(xué)習(xí)將STEAM教育闡釋為一種學(xué)習(xí)者真實(shí)參與、切身體驗(yàn)，知識(shí)發(fā)現(xiàn)、理解與遷移的多向交互的意義建構(gòu)過程，指向深度學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn)與反思建構(gòu)特征。學(xué)習(xí)者核心素養(yǎng)的習(xí)得是STEAM教育的追求目標(biāo)，它要求學(xué)習(xí)者能夠“像藝術(shù)家一樣想象，像科學(xué)家一樣思考，像工程師一樣行動(dòng)，像正常人一樣生活”，這與深度學(xué)習(xí)所追求的“核心素養(yǎng)培育”的終極目標(biāo)相一致。[3]

● STEAM教育促進(jìn)深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的機(jī)制

1.問題驅(qū)動(dòng)，一種激發(fā)深層動(dòng)機(jī)的條件機(jī)制

深層動(dòng)機(jī)的激發(fā)是深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的必要條件。深度學(xué)習(xí)的發(fā)生并非一個(gè)自然而然的過程，其先決條件是學(xué)習(xí)者的自主、自覺地能動(dòng)參與，即觸發(fā)學(xué)習(xí)者深層學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。問題的“疑惑不解”促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度思考，深度思考的過程就是個(gè)體內(nèi)部認(rèn)知結(jié)構(gòu)對話的過程，是針對提出的問題給予回答的過程;問題的存在致使學(xué)習(xí)者“直覺的不確定”，鞭策其借助“動(dòng)作”和“表象”不斷地改變與建構(gòu)，直至問題圓滿解決。[5]由此可見，以問題為導(dǎo)向是激發(fā)學(xué)生深層動(dòng)機(jī)的有效路徑。另外，“學(xué)習(xí)”被看作是一種“社會(huì)認(rèn)知行為”，學(xué)習(xí)是個(gè)體在與社會(huì)環(huán)境不斷交互的過程中實(shí)現(xiàn)自我改變與成長;同時(shí)，知識(shí)的產(chǎn)生根植于特定社會(huì)情境，不存在脫離社會(huì)情境的知識(shí)與學(xué)習(xí)。[5]因此，深度學(xué)習(xí)必然依賴于個(gè)體與社會(huì)的交互，依賴于具體的社會(huì)問題情境。

STEAM教育以現(xiàn)實(shí)問題為驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)習(xí)者深層學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。在STEAM教育支持下，以現(xiàn)實(shí)生活問題為驅(qū)動(dòng)，喚醒學(xué)習(xí)者主體能動(dòng)性，促使學(xué)習(xí)者獲得更多服務(wù)于問題解決的“活”性知識(shí)，從而成為獲取、加工和轉(zhuǎn)化知識(shí)的主宰者。通過解決社會(huì)實(shí)際問題，使學(xué)習(xí)者認(rèn)知到學(xué)習(xí)成果（復(fù)雜問題解決方案）的適用性和實(shí)用性。除此以外，這也將加強(qiáng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)和遷移運(yùn)用知識(shí)的好奇心與愿望，使學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)得到進(jìn)一步深化。以現(xiàn)實(shí)問題為驅(qū)動(dòng)發(fā)生的深度學(xué)習(xí)，不僅強(qiáng)調(diào)了學(xué)習(xí)者的自主能動(dòng)性，而且伴隨著學(xué)習(xí)者的自我身份認(rèn)同及個(gè)人、社會(huì)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。

2.切身參與，一種促進(jìn)深度理解的過程機(jī)制

深度理解是深度學(xué)習(xí)過程的要義所在。索耶在對比傳統(tǒng)的教授式學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，揭示深度學(xué)習(xí)的基本特征是：深度學(xué)習(xí)必須是將新、舊知識(shí)與先前經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行鏈接，關(guān)注知識(shí)間聯(lián)系，形成系統(tǒng)，構(gòu)成學(xué)習(xí)基礎(chǔ);深度學(xué)習(xí)必須是基于對話的因果關(guān)系論證，而且能對新觀念進(jìn)行批判性評價(jià);深度學(xué)習(xí)必須是學(xué)習(xí)者對自身理解與學(xué)習(xí)過程的反思。[6]梅洛-龐蒂強(qiáng)調(diào)“身體知覺是理解的基礎(chǔ)”，身體知覺參與下的知識(shí)是可感知的、生動(dòng)化的，利用身體知覺建構(gòu)與傳遞知識(shí)促進(jìn)學(xué)習(xí)者真正認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)，獲取自身理解的知識(shí)。[7]由此可見，深度體驗(yàn)在深度學(xué)習(xí)中具有基礎(chǔ)性的地位。學(xué)習(xí)者在親身體驗(yàn)中對事物、對他人與自我發(fā)生興趣，情感、思維和創(chuàng)造得到全面激發(fā)，從而展開由外而內(nèi)、由淺至深的理解之路，是深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)過程的關(guān)鍵。

STEAM教育立足于具身認(rèn)知理論，使學(xué)習(xí)者切身參與到問題解決方案的情境中，將探究過程還給學(xué)習(xí)者，主張?jiān)谇猩眢w驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)深度理解。為了問題得到完滿的解決，學(xué)習(xí)者必須主動(dòng)樹立學(xué)習(xí)目標(biāo)，搜尋學(xué)習(xí)資源，建構(gòu)實(shí)踐方案，解決實(shí)際問題。學(xué)習(xí)者在利用跨學(xué)科知識(shí)應(yīng)對現(xiàn)實(shí)性問題的過程中，會(huì)自覺意識(shí)到各門科目知識(shí)的重要性及其之間的相通性，更加注重知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，從而習(xí)得超越學(xué)科本身的綜合化知識(shí)。在參與探索、解釋與澄清、反饋與評價(jià)的過程中，學(xué)習(xí)者不僅能夠掌握結(jié)構(gòu)統(tǒng)整的跨學(xué)科知識(shí)，形成高階的信息處理能力、反省思維能力等，還能在人際交往（溝通合作能力）、自我實(shí)現(xiàn)（學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)毅力）等方面獲得成長。[8]以解決實(shí)際問題的方式開展深度學(xué)習(xí)，還意味著知識(shí)與生活、理論與實(shí)踐、科學(xué)與藝術(shù)在同一時(shí)空共同發(fā)展。

3.聚焦于表現(xiàn)性任務(wù)，一種深度學(xué)習(xí)的評價(jià)機(jī)制

深度學(xué)習(xí)評價(jià)是一種基于理解的表現(xiàn)性評價(jià)。深度理解是深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，學(xué)習(xí)者是否能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題是評價(jià)深度學(xué)習(xí)是否得以實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)，這是一種基于“理解水準(zhǔn)”的評價(jià)。[9]傳統(tǒng)的紙筆測驗(yàn)只能在固定的時(shí)機(jī)采用有限的方法進(jìn)行評價(jià)，忽略了學(xué)習(xí)過程，很難將學(xué)習(xí)者的真實(shí)學(xué)習(xí)成就數(shù)值化。正如Ray Pecheone教授所說：“如果你想要評價(jià)，如批判性思維、協(xié)同工作、溝通、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)等技能，你不得不使用某種形式的表現(xiàn)性評價(jià)?！盵10]表現(xiàn)性評價(jià)是指以特定學(xué)習(xí)情境中學(xué)習(xí)者的行為與表現(xiàn)（作品）為依據(jù)，評價(jià)學(xué)習(xí)者對概念理解的深度和對知識(shí)技能的綜合運(yùn)用。[11]表現(xiàn)性評價(jià)需要學(xué)習(xí)者就自己給出的觀點(diǎn)給予反復(fù)思考與論證，給予了學(xué)習(xí)者充分解釋、澄清自我思維的機(jī)會(huì)，能夠顯示學(xué)習(xí)者將知識(shí)運(yùn)用于解決現(xiàn)實(shí)問題的水平。

STEAM教育支持下的深度學(xué)習(xí)評價(jià)圍繞問題解決（表現(xiàn)性任務(wù)的完成）過程展開，使深度學(xué)習(xí)成效的評價(jià)得以實(shí)現(xiàn)。此種評價(jià)方式著力于學(xué)習(xí)者的思維過程，對學(xué)習(xí)者在進(jìn)行問題澄清過程中的表現(xiàn)情況進(jìn)行記錄與評估，從多視點(diǎn)、多層次把握深度學(xué)習(xí)發(fā)生的過程。

● STEAM教育支持下深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐路徑探索

STEAM教育支持下的深度學(xué)習(xí)實(shí)踐模式如下圖所示，該模式由問題驅(qū)動(dòng)下的深度學(xué)習(xí)條件、學(xué)習(xí)共同體支持下的深度學(xué)習(xí)過程、三維素養(yǎng)框架下的深度學(xué)習(xí)結(jié)果評價(jià)三個(gè)部分構(gòu)成。

圖中，STEAM整合的跨學(xué)科知識(shí)和“搜集—設(shè)計(jì)—調(diào)整”的關(guān)系可以解釋為尋求問題解決方案的需求所鏈接的關(guān)于知識(shí)與行動(dòng)的不同活動(dòng)。[12]因此，筆者認(rèn)為要促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度理解STEAM教育支持下深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)過程，需要明晰學(xué)習(xí)問題，準(zhǔn)確理解與掌握每個(gè)學(xué)科獨(dú)特的視角和思維方式，根據(jù)探究的問題在“需要知道”和“需要為問題解決所做”的背景中實(shí)現(xiàn)知識(shí)的生成、能力的發(fā)展以及價(jià)值的形成。STEAM教育的綜合方法可以幫助學(xué)習(xí)者通過應(yīng)用跨學(xué)科概念及批判性思維、協(xié)作和創(chuàng)造力來解決現(xiàn)實(shí)世界的問題。

1.創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)問題，激發(fā)深層動(dòng)機(jī)

學(xué)習(xí)問題的確立與明晰是深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的前提，確立充分激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的問題應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：第一，問題具有現(xiàn)實(shí)感與生成性;第二，問題要遵循“低下限、高上限”原則;第三，問題須有價(jià)值。因而，該問題一定是基于科學(xué)、工程、技術(shù)、數(shù)學(xué)和藝術(shù)的活動(dòng)，同時(shí)也是考慮社會(huì)正義的議題。

2.建構(gòu)多元學(xué)習(xí)共同體，促進(jìn)深度理解

STEAM教育支持下的深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)過程，是學(xué)習(xí)者就來自現(xiàn)實(shí)世界真實(shí)問題提供解決方案的過程，是學(xué)習(xí)者深度理解的過程。因此，必須建構(gòu)異質(zhì)性的學(xué)習(xí)共同體，進(jìn)行多視點(diǎn)、多標(biāo)準(zhǔn)的分析，在對話交流中尋求解釋和贊同，最終通過驗(yàn)證，辯證地做出判斷、形成決策。STEAM教育支持下為促進(jìn)深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)所構(gòu)建的學(xué)習(xí)共同體遵循如下的多元性原則：第一，學(xué)科多元體現(xiàn)在跨學(xué)科性的知識(shí)組織;第二，學(xué)習(xí)主體多元體現(xiàn)在多元主體間的多向?qū)υ捇?dòng)關(guān)系。

3.探究以核心素養(yǎng)為指向的評價(jià)指標(biāo)體系

STEAM教育支持下的深度學(xué)習(xí)需要通過表現(xiàn)性評價(jià)及時(shí)地對深度學(xué)習(xí)成就做出價(jià)值評判，為學(xué)習(xí)者提供描述性反饋結(jié)果，以便為參與者的學(xué)習(xí)方案（問題選定與探究過程）提供反思和更新。因此，基于STEAM教育和深度學(xué)習(xí)評價(jià)理論建構(gòu)STEAM教育支持下的深度學(xué)習(xí)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系勢在必行。本研究借鑒我國核心素養(yǎng)概念的框架、深度學(xué)習(xí)的能力框架以及STEAM素養(yǎng)的表現(xiàn)形式，建立由基礎(chǔ)認(rèn)知、關(guān)鍵能力和價(jià)值實(shí)現(xiàn)構(gòu)成的STEAM教育支持下的深度學(xué)習(xí)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系?；A(chǔ)認(rèn)知層要求掌握核心學(xué)科知識(shí)，包括語言學(xué)科知識(shí)、人文科學(xué)與藝術(shù)學(xué)科，著重強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科間的聯(lián)系;關(guān)鍵能力層要求習(xí)得信息處理能力、模型思維能力、反省思維能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、有效溝通能力以及學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)能力，同時(shí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的自我興趣、自我表現(xiàn)與自我調(diào)節(jié)能力;價(jià)值實(shí)現(xiàn)層要求學(xué)習(xí)者學(xué)會(huì)尊重，懂得情感共通，誠實(shí)守信以及具備社會(huì)責(zé)任感。

STEAM教育支持下的深度學(xué)習(xí)實(shí)踐路徑始終以確立的問題為導(dǎo)向，在多元主體的參與下，綜合利用跨學(xué)科知識(shí)，凸顯學(xué)習(xí)者的調(diào)查探究、合作交流以及驗(yàn)證反思環(huán)節(jié)，不斷促進(jìn)學(xué)生跨學(xué)科思維能力、批判思維能力和合作交流能力等的提升，最終實(shí)現(xiàn)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的STEAM教育培養(yǎng)目標(biāo)和深度學(xué)習(xí)能力維度的要求。

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作者簡介：賀艷麗（1996—），女，重慶巫山人，浙江師范大學(xué)教師教育學(xué)院碩士研究生，主要從事課程與教學(xué)論研究。