時間：2022-04-16 02:39:36
導(dǎo)語：在深度學(xué)習(xí)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
[摘 要]閱讀教學(xué)重在促進學(xué)生的思維發(fā)展。因此，教師要采用多種教學(xué)策略，營造積極的學(xué)習(xí)氛圍，創(chuàng)設(shè)生動有效的情境，設(shè)置有思維張力的問題，采用共同體學(xué)習(xí)的方式，注重知識的遷移運用，以促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握不同文本的文體特征，習(xí)得其不同的知識，提高學(xué)生的語文能力。
深度學(xué)習(xí)已成為當(dāng)下一種重要而有效的學(xué)習(xí)理念。它是一種主動性、批判性的有意義學(xué)習(xí)，強調(diào)對知識的深層加工、深度理解以及長期保持，要求學(xué)習(xí)者善于自主建構(gòu)且能遷移運用知識，并能在真實的情景中有效地解決復(fù)雜的問題。因此，語文課堂教學(xué)呼喚深度學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，包括批判性思維、創(chuàng)造性思維和問題意識等，使語文課成為攀巖課、拔節(jié)課，有生長感。閱讀教學(xué)都要求有學(xué)科感，要基于文體特征來展開，在教學(xué)方法上一般沒什么大的差別，但在教學(xué)效果上卻不一樣。究其原因，就是缺乏深度學(xué)習(xí)的引領(lǐng)。那如何基于文體特征引導(dǎo)學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)呢？
一、營造積極文化，優(yōu)化知識建構(gòu)
深度學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者不僅能夠從信息的海洋中獲取有用的信息，更要將信息轉(zhuǎn)化為知識，并把新知識與已有知識經(jīng)驗聯(lián)系起來，在已有知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上建構(gòu)新的知識。而民主和諧、輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍能營造一種安全的、支持的、歸屬的積極學(xué)習(xí)文化，促進學(xué)生進入一種有活力、輕松但靈敏的求知狀態(tài)，使學(xué)生處于積極的、向上的情緒狀態(tài)，從而自我激活已有的知識經(jīng)驗，實現(xiàn)新知識與已有背景知識的聯(lián)結(jié)，促進學(xué)生主動地進行知識建構(gòu)，使學(xué)生的思維向廣度、深度打開，并具有多元性、有效性和創(chuàng)造性。
如，教學(xué)蘇教版二年級的科普童話《蠶姑娘》一文，一個學(xué)生在了解了蠶的生長過程，知道蠶最后變成蛾后，主動舉手說：“老師，我知道蛾姑娘產(chǎn)下卵后，一個小時后就會死掉?！蔽页脵C補充：“是的，飛蛾是一些蟲子的成蟲，主要任務(wù)就是交配、產(chǎn)卵，好繁殖下一代。因此，它產(chǎn)過卵后，就會正常死亡了?！边@種知識的主動建構(gòu)，使課堂教學(xué)變得靈動、智慧。再如，教學(xué)蘇教版二年級的詞串韻文《識字7》時，講到“祖先”一詞，一個學(xué)生主動要求上_畫人類進化的過程。（如下圖）他惟妙惟肖的繪畫加口頭說明，極具創(chuàng)造力，打開了同伴的知識視野。
二、創(chuàng)設(shè)自然情境，促進深度理解
情境認知理論揭示了人類學(xué)習(xí)知識的本質(zhì)，認為知識具有情境性、生成性、分布性以及條件性等特征，學(xué)習(xí)者只有通過參與真實情景中的活動并用所獲得的知識來解決實際問題，才能建構(gòu)知識意義并真正掌握這些知識。因此，教師要創(chuàng)設(shè)真實的、有意義的學(xué)習(xí)情境來支持和促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。教師不僅要激活學(xué)生原先的知識，為解決問題提供腳手架，還要通過對話、協(xié)商、反思等來促進學(xué)生掌握深層知識、理解復(fù)雜概念，使學(xué)生建構(gòu)所需的知識意義。因此，在教學(xué)過程中，教師要及時捕捉學(xué)生的生成，進行智慧的點撥、引領(lǐng)，把學(xué)生引向知識的最深處，讓他們看到最本質(zhì)的東西。一位教師這樣教學(xué)說明文《神奇的克隆》一文。
首先，文中有一段寫低等生物克隆的話：“一些單細胞微生物，如細菌，經(jīng)過20分鐘左右的時間，就可以一分為二，再分為四個、八個……這就是低等生物的克隆。”教學(xué)時，教師運用了一小段視頻，直觀形象地再現(xiàn)了細菌克隆的景象，可視化效果很好。看完后，教師追問：“看了這段視頻，你有什么感受？”學(xué)生說：“細菌變化很快，數(shù)量很多?！钡竭@里，一般教師就可能停步，但這位教師繼續(xù)深入，回歸課文、回歸句子，回到說明方法上：“你們看，這里用了很多數(shù)字，這些數(shù)字寫出了細菌克隆變化快、數(shù)量多的特點，這就是列數(shù)字的作用。”
其次，文中還有一段寫克隆作用的語段：“人們利用克隆技術(shù)能夠培植人體的皮膚進行植皮手術(shù)；能夠‘制造’出人的耳朵、軟骨、肝臟和心臟等人體‘配件’，一旦病人需要，就能重新‘裝配’…… ”教學(xué)時，教師抓取三個雙引號引導(dǎo)學(xué)生理解。在理解了三個雙引號都表示特殊的含義之后，教師出示：“人們利用克隆技術(shù)能夠培植人體的皮膚進行植皮手術(shù)；能夠克隆出人的耳朵、軟骨、肝臟和心臟等人體器官，一旦病人需要，就能重新移植……”并追問：“你覺得這兩段話，哪一種寫法好？”通過追問，引導(dǎo)學(xué)生明白原文的語言表達生動，從而使學(xué)生把握了說明文的語言表達要求。
其三，文中的第三、第四、第五三個自然段依次介紹了植物的克隆、低等生物的克隆、高等生物的克隆。教師在引導(dǎo)學(xué)生明白這是分類別的說明方法后，追問：“這三個自然段的順序能否調(diào)換？”通過思考，學(xué)生明白這三個自然段的順序不能調(diào)換，從植物到生物、從低等到高等、從原始自然到人工介入，事物是一步步向前發(fā)展的。這里有一種內(nèi)在的邏輯順序，這正是說明文的特點，體現(xiàn)它結(jié)構(gòu)的嚴謹性。
這樣的教學(xué)，教師心中明了到底要教什么、教到什么程度，因此能智慧地點撥、引領(lǐng)，把知識教深教透。
三、設(shè)置張力問題，引發(fā)深度思維
問題使得思維自動集中到最重要的內(nèi)容上，進而產(chǎn)生持續(xù)不斷的、豐富的想象活動。提問是促進學(xué)習(xí)者深入探究的策略，是教師基本的教學(xué)方式。布盧姆將學(xué)習(xí)目標(biāo)分為六個層次，即知道、領(lǐng)會、應(yīng)用、分析、綜合及評價，它們之間呈遞進關(guān)系。根據(jù)這一理論經(jīng)，淺層次學(xué)習(xí)的認知水平只停留在“知道、領(lǐng)會”這兩個層次，主要是對知識的簡單描述、記憶或復(fù)制；而深度學(xué)習(xí)的認知水平則對應(yīng) “應(yīng)用、分析、綜合、評價” 這四個較高級的認知層次，不只涉及記憶，更注重知識的理解和運用。深度學(xué)習(xí)的核心特征是高階思維。發(fā)展高階思維能力有助于實現(xiàn)和促進深度學(xué)習(xí)，同時深度學(xué)習(xí)又有助于提高學(xué)習(xí)者的思維品質(zhì)和學(xué)習(xí)效能。因此，教師的問題設(shè)置要指向高階思維，要有思維張力。
（一）在難點處提問
問在難點處，能讓學(xué)生思辨明理。深度學(xué)習(xí)是在理解基礎(chǔ)上的批判性學(xué)習(xí)，要求學(xué)習(xí)者對任何事保持一種批判或懷疑的態(tài)度，批判性地看待新知識并深入思考，從而加深對深層知識和復(fù)雜概念的理解。如，教學(xué)五年級的記敘文《海倫?凱勒》一文，在梳理文脈環(huán)節(jié)，一位教師針對第二自然段、第五自然段的兩個難點處提問：“分段時你糾結(jié)的是哪一自然段？”這樣，引發(fā)學(xué)生的思辨，讓他們據(jù)理力爭。有的學(xué)生認為第二自然段開頭“就在這時”表示與第一自然段很緊密，應(yīng)放在第一段（部分）；有的認為這是過渡句，承上啟下，重在啟下，應(yīng)放在第二段（部分）。同樣第五自然段，有的認為與下面第六自然段聯(lián)系緊密；有的認為第六自然段開頭“海倫10歲的時候”一說表示時間跨度大，應(yīng)該斷開。最后經(jīng)過討論，他們得出文章可以分成四個部分。第一部分，即第一自然段，寫海倫在一歲半時因生大病而帶來了災(zāi)難；第二部分是第二至第五自然段，寫在沙利文老師的熱情鼓勵和精心指導(dǎo)下，海倫學(xué)習(xí)了盲文，拼寫了單詞；第三部分是第六、第七自然段，寫海倫經(jīng)過艱苦的努力，使自己的說話能力和一般人沒有什么兩樣；第四部分，即最后自然段，寫海倫大學(xué)畢業(yè)后，決心像自己的老師一樣，為更多和自己一樣不幸的人服務(wù)。在此基礎(chǔ)上，教師又拋出自己的三分法，即把2-7自然段并成一大段，問學(xué)生是否可以，再次引發(fā)學(xué)生思辨。這樣的問題，使學(xué)生掌握了不同的分段方法，具有思維的張力。
（二）在虛無處提問
問在虛無處，能促進學(xué)生的深度思考。在課堂上，要經(jīng)常給學(xué)生戴“六頂思維帽子”，以促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。所謂“六頂思維帽子”，即聚焦若干種不同類型的思維，一次一種，以求獲得關(guān)于某一主題、問題或難題的更多看法，使情感、信念、觀點受到挑戰(zhàn)，使思維跳出常規(guī)模式。這六頂帽子是：關(guān)于×××你知道些什么？（有關(guān)主題的事實）關(guān)于×××你覺得怎樣？（有關(guān)主題的情感）了解×××的好處有哪些？（有關(guān)主題的積極思想）什么問題可能歸咎于×××？（判斷一個主題）假設(shè)×××不存在，將會怎樣？（新觀點，創(chuàng)造力）你認為×××是所有人需要了解的重要觀點？（總結(jié)一個主題）。這樣，“每一頂帽子”分別激活了某種類型的思維。在課堂上，問題設(shè)置要指向這樣的思維類型。如，教學(xué)《海倫?凱勒》，教師一開始拋出幾句名言，問：“你喜歡哪一句？它對你有什么啟發(fā)？”中間詞語檢查環(huán)節(jié)，問：“你理解這些成語嗎？用什么方法理解的？”這樣有梯度的探底式追問，能促進學(xué)生積極開展思維活動，深化他們的認識。
四、構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體，引發(fā)深度合作
深度學(xué)習(xí)是通過探究的學(xué)習(xí)共同體來促進條件化知識和元認知發(fā)展的學(xué)習(xí)，它的實現(xiàn)需要共同體的支持。為了完成真實或仿真的復(fù)雜任務(wù)活動，學(xué)習(xí)者需要參與到相應(yīng)的實踐活動中，通過與實踐共同體內(nèi)其他成員的相互對話、 彼此互動來加深對知識的理解，并共同建構(gòu)解決真實情景中的復(fù)雜問題所需要的知識。學(xué)習(xí)共同體是小組合作的深化。高質(zhì)量的合作學(xué)習(xí)有助于發(fā)展認知能力、提高工作記憶，促進學(xué)生智力、技能、狀態(tài)提升。如何構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體呢？
（一）學(xué)習(xí)任務(wù)有探究性
學(xué)習(xí)共同體的學(xué)多是基于問題的學(xué)習(xí)。問題讓學(xué)生在閱讀時明白他們的活動目標(biāo)。倘若學(xué)生不了解閱讀的目的，他們就會很難發(fā)現(xiàn)課文中的重要信息。如，教學(xué)科普說明文《蝙蝠和雷達》一文，教師要求學(xué)生把第七自然段 “科學(xué)家經(jīng)過反復(fù)研究，終于揭開了蝙蝠能在夜里飛行的秘密。它一邊飛，一邊從嘴里發(fā)出一種聲音。這種聲音叫做超聲波，人的耳朵是聽不見的，蝙蝠的耳朵卻能聽見。超聲波像波浪一樣向前推進，遇到障礙物就反射回來，傳到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改變飛行的方向”中的關(guān)鍵詞畫出來，然后用三種顏色的小方塊分別代表口、耳、障礙物，讓學(xué)生小組合作，用圖式說清蝙蝠夜間飛行的原理。學(xué)生畫出這樣的思維導(dǎo)圖：
這樣的學(xué)習(xí)任務(wù)，不是簡單捕捉文本的內(nèi)容，而是具有探究性、挑戰(zhàn)性，是一種深度的學(xué)習(xí)。
（二）學(xué)習(xí)任務(wù)分工明確
在共同體學(xué)習(xí)過程中，要給每個成員安排任務(wù)，讓他們有事可做，共同參與，共同努力。如，教學(xué)五年級的科普說明文《火星――地球的“孿生兄弟”》一文，一位教師讓學(xué)生合作學(xué)習(xí)3～5自然段，要求他們完成以下任務(wù)。1.獨立思考：對火星水的來源，科學(xué)家作了哪兩種猜測？2.獨自用簡潔的話說說水的兩種來源，說給小組成員聽。3.共同體合作，根據(jù)第五自然段的意思，繪制思維導(dǎo)圖。這樣的合作學(xué)習(xí)，每個組員做什么清清楚楚，有個人學(xué)習(xí)，有集體合作，任務(wù)明確。
（三）學(xué)習(xí)過程組織有序
由于合作的時間有限，為了確保在分配時間內(nèi)完成任務(wù)，教師要安排好共同體的學(xué)習(xí)流程。如，教學(xué)《神奇的克隆》，一位教師讓學(xué)生合作學(xué)習(xí)：“默讀課文3～5自然段，思考：植物、低等生物、高等生物的克隆神奇在哪里？運用了什么說明方法？”同時，教師提出合作交流的要求：“議――組內(nèi)交流，人人發(fā)言；評――組內(nèi)互評，完善批注?！边@樣的合作要求明確，順序清晰，學(xué)生一讀就明白合作的流程與方法，使得接下來的合作學(xué)習(xí)能有序開展。
（四）學(xué)習(xí)展示有互動有點撥
在交流展示環(huán)節(jié)，生生之間、師生之間要有互動，教師的點撥要及時。如，《火星――地球的“孿生兄弟”》一課的共同體學(xué)習(xí)交流展示環(huán)節(jié)，教師及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維導(dǎo)圖中的缺漏，并呈現(xiàn)出自己的導(dǎo)圖讓學(xué)生M行比較，使他們發(fā)現(xiàn)差異，這樣就教在學(xué)生的難點處。
在共同體學(xué)習(xí)中，教師要將學(xué)習(xí)自主權(quán)還給學(xué)生，營造和諧寬松的學(xué)習(xí)氛圍，促進學(xué)生的思維碰撞，提高思維訓(xùn)練的深度。
五、設(shè)計練筆仿寫，實現(xiàn)深度遷移
深度學(xué)習(xí)意味著遷移運用。深度學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)情境的深入理解，對關(guān)鍵要素的判斷和把握，能在相似的情境中舉一反三，能在新的情境中分析判斷差異并將方法思路遷移運用。如不能將知識運用到新情境中來解決問題，那么學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)就只是簡單的復(fù)制、機械的記憶、膚淺的理解，仍停留在淺層次學(xué)習(xí)的水平上。遷移運用主要是語言的運用實踐。
如，教學(xué)說明文《春聯(lián)》一文，在學(xué)生理解了春聯(lián)的特點后，教師給學(xué)生講述了“門對千根竹，家藏萬卷書”這副經(jīng)典對聯(lián)的故事：“解縉是明朝有名的才子，他從小聰明好學(xué)，但家境貧寒。解縉家對面是一家財主，門對富豪的竹林。除夕，他在門上貼了一副春聯(lián)“門對千根竹， 家藏萬卷書”。 富豪見了，叫人把竹子砍掉。解縉深解其意，于上下聯(lián)各添一字，變成一副新的春聯(lián)?！闭垖W(xué)生猜猜加了什么字。一個學(xué)生說：“上聯(lián)加‘骸’。”乍一聽，有點可怕！他繼續(xù)往下說：“下聯(lián)加‘簡’。門對千根竹骸，家藏萬卷書簡。古時候的書都是用竹簡做的?！豹毺氐乃季S令人叫絕。又有學(xué)生說加“矮――高”“少――多” “去――來”等。最后，教師告訴學(xué)生解縉加了“短――長”。這樣的語言實踐饒有趣味，發(fā)散了學(xué)生的思維。
總之，閱讀教學(xué)重在促進學(xué)生的思維發(fā)展。因此，教師要采用多種教學(xué)策略，營造積極的學(xué)習(xí)氛圍，創(chuàng)設(shè)生動有效的情境，設(shè)置有思維張力的問題，進行智慧的點撥引領(lǐng)，采用共同體合作學(xué)習(xí)的方式，注重知識的遷移運用，以促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握不同的文體特征，習(xí)得其不同的文體知識，提高學(xué)生的語文能力。
【摘 要】深度教學(xué)的價值在于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與效能，問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)是政治深度教學(xué)的根本策略。文章在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，從“創(chuàng)設(shè)情境、引入問題――質(zhì)疑釋疑、生成問題――建構(gòu)知識、解決問題――活動評價、遷移問題”4個環(huán)節(jié)來探討高中政治深度教學(xué)策略。
【關(guān)鍵詞】高中政治；問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)；深度教學(xué)；策略
【基金項目】本文系福建省寧德市2015年普通基礎(chǔ)教育課程與課堂教學(xué)改革科研課題“基于深度學(xué)習(xí)的高中思想政治教學(xué)實踐研究”（課題編號：NDMS049）的成果之一。
實現(xiàn)教育的內(nèi)涵式發(fā)展，質(zhì)量提升是關(guān)鍵，課堂教學(xué)是主渠道。但是，在當(dāng)前高中政治課堂中仍存在教與學(xué)的表層化現(xiàn)象，學(xué)生學(xué)習(xí)的只是碎片化知識，缺乏完整知識體系的建構(gòu)；教師的知識教學(xué)止于符號表征、缺少邏輯關(guān)聯(lián)、忽略意義關(guān)懷。深度教學(xué)是引導(dǎo)學(xué)生“深度學(xué)習(xí)”的一種教學(xué)策略，它關(guān)注學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程與狀態(tài)，關(guān)注學(xué)習(xí)者對知識核心概念和原理的深層次理解，關(guān)注學(xué)習(xí)者自身對學(xué)習(xí)意義和知識的協(xié)同建構(gòu)。筆者在深度教學(xué)的課堂形態(tài)轉(zhuǎn)型實踐中作了積極探索，并借助《政治生活》第四單元第八課“國際關(guān)系的決定性因素：國家利益”教學(xué)課例，談?wù)劇皢栴}導(dǎo)向?qū)W習(xí)”的高中政治深度教學(xué)的基本策略。筆者通過研究，發(fā)現(xiàn)深度教學(xué)能有效解決上述問題。
一、創(chuàng)設(shè)情境、引入問題是高中政治課堂深度教學(xué)的前提
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，“學(xué)習(xí)者要想完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu)，最好的辦法是讓學(xué)習(xí)者到現(xiàn)實世界的真實環(huán)境中去感受、去體驗”。要激發(fā)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的熱情，起點是創(chuàng)設(shè)問題情境。問題情境即能誘發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出和解決問題的刺激事件和信息材料。而問題引入的方式很多，可以是教師直接提出問題，或通過創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究發(fā)現(xiàn)問題，也可以先確定主題，讓學(xué)生圍繞主題搜集、整理相關(guān)信息來引入問題。教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時需注意：首先，問題設(shè)計要有探究性。能揭示矛盾，形成認識沖突，引發(fā)學(xué)生思考；其次，問題設(shè)計要有啟發(fā)性。多用疏導(dǎo)性、鋪墊性提問，有適當(dāng)?shù)纳疃群碗y度；再次，問題設(shè)計要有有序性。由易到難，由具體到抽象，層層遞進，逐漸接近問題的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。
活動一：直擊南海――中菲南海爭端（課前展示微視頻材料，包括友好合作篇和沖突對立篇，并設(shè)置了問題情境）：南海位于中國版圖的最南端，這里海天一線、風(fēng)景宜人，但她的美麗，總被菲律賓、越南等國家窺視。
問題探究：①南海海域?qū)χ蟹苾蓢泻翁厥獾膬r值？②中菲南海爭端反映了國際關(guān)系的哪些內(nèi)容和形式？③為什么中菲兩國會出現(xiàn)友好合作和對立沖突的關(guān)系？產(chǎn)生這種變化的決定性因素是什么？
通過微視頻材料為學(xué)生營造了接觸時政、探究知識的氛圍。根據(jù)學(xué)生的認知水平設(shè)置難易適中的問題鏈，采取逐層遞進的辦法，激發(fā)學(xué)生思維的創(chuàng)造力。學(xué)生在合作探究中初步感受當(dāng)今國際關(guān)系的內(nèi)容和形式錯綜復(fù)雜，理解國際關(guān)系的決定性因素是國家利益，突破了教材的重點，拓展了政治課堂教學(xué)的廣度和深度。
二、質(zhì)疑釋疑、生成問題是高中政治課堂深度教學(xué)的根本
美國著名心理學(xué)家布魯納說過，最精湛的教學(xué)藝術(shù)，遵循的最高準(zhǔn)則就是讓學(xué)生自己提問題。學(xué)起于思，思起于疑，疑解于問。教師要培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，必須把課堂提問的權(quán)力還給學(xué)生，充分尊重學(xué)生的主體地位，讓課堂真正成為學(xué)生的課堂，使學(xué)生敢問、想問和會問。首先，建立民主、平等、和諧的師生關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的主動參與意識，讓學(xué)生“敢問”；其次，激發(fā)學(xué)生|疑的興趣。鼓勵學(xué)生質(zhì)疑，引領(lǐng)積極思維，主動參與，探究知識，體驗情感，讓學(xué)生“想問”；再次，傳授給學(xué)生質(zhì)疑的方法。引導(dǎo)學(xué)生充分挖掘相關(guān)信息，鼓勵學(xué)生多問為什么，提出與眾不同的看法，使學(xué)生“會問”。通過質(zhì)疑釋疑，形成師問生解、生問生解、生問師解，師生共問共解的互動學(xué)習(xí)氛圍，并不斷培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、自我探究能力和互動合作精神。
活動二：學(xué)生通過合作探究，得出結(jié)論：中菲兩國的合作和沖突，是由國家利益決定的。有學(xué)生冷不丁地說：“落后就要挨打！現(xiàn)在中國強大了，何不使用武力解決南海爭端？”
當(dāng)課堂上學(xué)生出現(xiàn)認識上的疑惑時，教師并沒有敷衍了事，而是積極捕捉極其可貴的課堂生成資源，允許相互質(zhì)疑，展開辯論，“弱國無外交！應(yīng)以武力解決”，“中國不能走美國爭霸式的發(fā)展道路”，“核戰(zhàn)爭會造成毀滅性的后果” …… 教師繼續(xù)追問：“中國與東盟自貿(mào)區(qū)的發(fā)展需要什么樣的國際環(huán)境？”“中國是負責(zé)任的大國，應(yīng)以什么方式來解決國際爭端問題？”適時有效地點撥與指導(dǎo)，“任何國家都不應(yīng)以維護本國國家利益為理由，去侵犯別國的主權(quán)和安全，應(yīng)以和平方式解決國際爭端”。通過對話來幫助學(xué)生澄清思想上的疑惑點，引導(dǎo)學(xué)生在多元價值中做出正確、合理的選擇，既能增強政治課的可信度，又培育了學(xué)生理國的精神。
三、建構(gòu)知識、解決問題是高中政治課堂深度教學(xué)的基礎(chǔ)
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，“學(xué)習(xí)不是知識由教師向?qū)W生的傳遞，而是學(xué)習(xí)者在原有知識經(jīng)驗基礎(chǔ)上，在一定的社會文化環(huán)境中，主動對新信息進行加工處理，建構(gòu)知識的意義過程”。深度學(xué)習(xí)是一種有利于培養(yǎng)學(xué)習(xí)者高級思維能力的學(xué)習(xí)方式。課堂上，教師應(yīng)把知識建構(gòu)的主動權(quán)交給學(xué)生。首先，要求學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識的前提下，通過組織、分析和綜合信息，尋找知識間的橫向和縱向聯(lián)系，將知識點“穿成線，連成面”，形成一個完整的知識體系。通過知識的建構(gòu)，既能加深對學(xué)科知識的理解，更能讓學(xué)生走進知識的內(nèi)在邏輯，達到“明理”的境界；其次，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)中求發(fā)展，把課本上的重點事實資料和社會上的熱點問題結(jié)合起來，學(xué)會用書本知識來多角度、多層次地分析社會現(xiàn)象，形成綜合解決問題的能力。
活動三：在中菲南海仲裁問題上，外媒輪番“進攻”，中國外交部長給出中國的態(tài)度：南海軍事化的指責(zé)中國“不背鍋”、變味的仲裁中國“不奉陪”……
問題探究：①中菲南海爭端中國為什么要維護我國國家利益？②中菲南海爭端侵犯了我國哪些國家利益？③面對外媒輪番“進攻”，我們應(yīng)如何維護我國的國家利益？
問題的設(shè)置關(guān)注學(xué)生發(fā)展，突出問題探究性。通過對熱點問題的關(guān)注和討論，增強學(xué)生分析問題的能力。在學(xué)習(xí)中建構(gòu)知識體系，引導(dǎo)學(xué)生把知識內(nèi)化為自己的信念，培養(yǎng)學(xué)生的歷史使命感，堅定地維護我國的國家利益，培養(yǎng)學(xué)生的公民意識和國家觀念。
四、活動評價、遷移問題是高中政治課堂深度教學(xué)的保證
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，學(xué)習(xí)過程是對既有知識體系不斷進行再創(chuàng)造和再加工以獲得新的意義、新的理解的過程。深度教學(xué)是教師的教與學(xué)生的學(xué)在具體教學(xué)情境中動態(tài)生成的互動關(guān)系。在深度教學(xué)中，教師的作用是引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)知識的意義轉(zhuǎn)化，讓基礎(chǔ)知識經(jīng)過學(xué)生的思維加工，進行自我建構(gòu)，形成具有個性化意義的知識。
學(xué)生深度學(xué)習(xí)方式的養(yǎng)成與教師的培養(yǎng)分不開，所以教師的評價方式至關(guān)重要。首先，評價內(nèi)容是多方面的。問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)的核心思想之一是試圖讓學(xué)生自主探究、自主建構(gòu)獲取知識，并能進行自主遷移，把獲得的新知識用于觀察新問題、分析新問題、解決新問題。在問題的解決過程中強調(diào)對學(xué)生合作意識的評價，不僅有利于教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作交流能力；其次，評價方式要多維度。從“學(xué)生自我評價、同伴評價和教師評價”3個維度進行。自我評價是學(xué)生對自己活動過程的反思和矯正，通過反思不斷調(diào)整細節(jié)，從而順利實現(xiàn)知識的遷移和能力的培養(yǎng)。同伴評價則發(fā)揮了監(jiān)督和促進作用。教師評價要更加注重過程評價，注重學(xué)生在課堂的表現(xiàn)，使學(xué)生在教師的激勵下持續(xù)地進行深度學(xué)習(xí)；再次，由于教師精心創(chuàng)設(shè)了貼近學(xué)生生活實際的問題情境，學(xué)生在活動、自主、交流、碰撞中積極主動地參與課堂，實現(xiàn)邏輯教學(xué)與意義教學(xué)的統(tǒng)一，從而使表層教學(xué)走向深度教學(xué)。
總之，以問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)的政治學(xué)科深度教學(xué)優(yōu)化了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和知識建構(gòu)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與效能感，給教學(xué)帶來了真正意義上的有效與高效，為培養(yǎng)素養(yǎng)、塑造人格的思想政治教學(xué)提供了新樣態(tài)。
【摘 要】隨著新課程改革的推進，“深度學(xué)習(xí)”的概念被廣大教師所接受，并積極引入到了初中化學(xué)的課堂教學(xué)之中。所謂“深度學(xué)習(xí)”，是指在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機的基礎(chǔ)上，以學(xué)生主動參與為前提，重視學(xué)生知識的理解過程，學(xué)生知識框架的構(gòu)建以及學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高，幫助學(xué)生提高其學(xué)習(xí)效率的課堂教學(xué)方法。文章主要分析了初中化學(xué)課堂中深度學(xué)習(xí)的探索與實踐策略。
【關(guān)鍵詞】初中化學(xué)；課堂教學(xué)；深度學(xué)習(xí)；探索；教學(xué)策略
從學(xué)習(xí)層面而來，深度學(xué)習(xí)指的是，在一定學(xué)習(xí)量的積累基礎(chǔ)之上，實現(xiàn)質(zhì)的飛越。深度學(xué)習(xí)指的就是學(xué)習(xí)能力的質(zhì)變和新的突破。深度學(xué)習(xí)需要建立在一定經(jīng)驗和能力的基礎(chǔ)之上。
“深度學(xué)習(xí)”這種新型的教學(xué)模式的提出，有利于加強師生課堂互動，提高學(xué)生知識理解，知識整合，知識應(yīng)用以及知識構(gòu)架的能力。那么，教師應(yīng)該如何在初中化學(xué)課堂教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)呢？
1.借助多媒體教學(xué)工具，深入理解化學(xué)實驗知識點
初中化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，化學(xué)實驗知識的理解及其操作技巧的學(xué)習(xí)是非常重要的一個部分?；瘜W(xué)實驗的學(xué)習(xí)需要學(xué)生首先了解化學(xué)實驗的目的，掌握化學(xué)實驗的方向和任務(wù)。其次，學(xué)生應(yīng)該做到化學(xué)實驗步驟的大致了解，分析每個步驟設(shè)置的意義，相鄰兩個步驟之間銜接的重要性，完成基本實驗框架的構(gòu)建。最后，學(xué)生還應(yīng)該進行實驗的細節(jié)知識學(xué)習(xí)，了解實驗操作過程中需要注意的地方，做到對實驗的宏觀調(diào)控和微觀把握。因此，教師在初中化學(xué)的課堂教學(xué)中，可以借助多媒體教學(xué)工具，引導(dǎo)學(xué)生進行實驗知識點的深入學(xué)習(xí)和探索，提高學(xué)生的深度學(xué)習(xí)能力。多媒體工具的引入，可以幫助教師完成實驗步驟的演示，知識點的整體總結(jié)，幫助學(xué)生完善課堂學(xué)習(xí)筆記，提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率。同時，教師在利用多媒體教學(xué)工具引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的時候，還可以設(shè)置課堂問答環(huán)節(jié)，提出視頻或者總結(jié)中沒有提到的問題，幫助學(xué)生做到重點問題，重點掌握，加強師生課堂互動，營造課堂積極向上的學(xué)習(xí)氛圍。
例如：在學(xué)習(xí)《二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)》的相關(guān)內(nèi)容時，教師應(yīng)該首先使學(xué)生明確相關(guān)藥品的選取標(biāo)準(zhǔn)?！疤妓徕c是小顆粒藥品。濃硫酸具有一定的腐蝕性，容易發(fā)生實驗意外。碳酸鈣通常選用塊狀的大理石進行實驗?！比缓蠼處熆梢蕴岢鰩追N實驗方案供學(xué)生選擇，幫助學(xué)生選出最合適的方案，同時引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)藥品選用的規(guī)則?！暗谝唤M：碳酸鈉和濃硫酸，第二組：碳酸鈉和稀鹽酸，第三組：碳酸鈣和濃硫酸，第四組：碳酸鈣和稀鹽酸”教師可以在提出以上的方案以后，組織學(xué)生進行討論，做出選擇，并解釋自己的理由?！耙陨系乃膫€方案中，第四個方案最合適。硫酸在和碳酸鈣反應(yīng)的時候，容易形成微溶的硫酸鈣附著在藥品的表面，使反應(yīng)難以繼續(xù)進行。碳酸鈉和酸反應(yīng)時反應(yīng)速率過快，不容易觀察實驗現(xiàn)象。所以應(yīng)該選擇碳酸鈣和稀鹽酸進行反應(yīng)，反應(yīng)速率適中?！蓖瑫r，教師還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進行實驗藥品選用規(guī)則的總結(jié)?！皩嶒炈俾蔬m中，藥品比較常見且便宜，無毒無害，實驗裝置比較簡單，氣體比較容易收集?！鄙鲜鼋忉層欣谝l(fā)學(xué)生主動思考，積極探索，進行知識點的細化總結(jié)，同時幫助學(xué)生掌握一定的學(xué)習(xí)技巧，提高學(xué)生深度探索學(xué)習(xí)的能力。
2.進行課堂習(xí)題講解，提高學(xué)生知識運用能力
初中化學(xué)屬于學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)的階段，教師不僅應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生掌握一定的理論知識，同時還應(yīng)該注重鍛煉學(xué)生知識運用的能力。在初中化學(xué)課堂教學(xué)中，教師往往注重學(xué)生化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)，化學(xué)實驗知識的學(xué)習(xí)，忽略了課堂實踐的鍛煉。學(xué)生知識運用的能力得不到提高，不僅難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機，而且不容易促進學(xué)生知識的深入理解，錯過了學(xué)生將理論知識與實踐運用相結(jié)合的最佳學(xué)習(xí)階段，使得學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率得不到提高，影響學(xué)生的作I完成和考試發(fā)揮。因此，教師在進行初中化學(xué)課堂知識講解時，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進行課堂習(xí)題的求解，提高學(xué)生知識運用的能力，幫助學(xué)生做到知識的靈活應(yīng)用。同時，課堂教學(xué)中習(xí)題的講解，考驗教師對課程進度的把握能力，對重點知識的把握，以及對考點的把握。教室應(yīng)該首先提高自身綜合素質(zhì)，做到教學(xué)內(nèi)容的整體把握，教學(xué)進度的宏觀調(diào)控，才能真正提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
例如：在學(xué)習(xí)《利用化學(xué)方程式進行簡單計算》的相關(guān)內(nèi)容時，教師首先應(yīng)該使學(xué)生明確相關(guān)的化學(xué)方程式?！?KMNO KMnO+MnO+O”然后教師可以利用典型例題考驗學(xué)生知識的掌握程度?！爸袊巧絽f(xié)會為紀(jì)念我們首次攀登珠穆朗瑪峰成功50周年，再次組織攀登珠穆朗瑪峰活動。阿旺扎西等一行登山運動員成功登頂。假如每位運動員沖頂時消耗自帶的液氧4.8g。求：（1）這些氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少升？（標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣密度為1.43g?L-1）（2）若在實驗室用高錳酸鉀為原料制取相同質(zhì)量的氧氣，需要多少千克的高錳酸鉀？“第一題中，學(xué)生可以利用體積等于質(zhì)量除以密度的公式，求解氧氣的體積。第二題中，學(xué)生可以利用高錳酸鉀制備氧氣的公式進行求解，兩倍的高錳酸鉀加熱形成錳酸鉀，二氧化錳和氧氣，高錳酸鉀與氧氣是二比一的關(guān)系，利用二者的相對分子質(zhì)量與質(zhì)量的比值列出等式，求出高猛酸鉀的質(zhì)量?！鳖愃频睦}是簡單的利用化學(xué)方程式進行計算，考驗學(xué)生知識遷移應(yīng)用的能力。教師在課堂教學(xué)中，所展示的例題應(yīng)該是基礎(chǔ)的，幫助學(xué)生提高知識運用能力，為學(xué)生課下完成難度比較大的例題打基礎(chǔ)。
總結(jié)
初中化學(xué)課堂教學(xué)中“深度學(xué)習(xí)”概念的提出，不僅是提高教師課堂教學(xué)質(zhì)量的要求，同時也是鍛煉學(xué)生知識學(xué)習(xí)能力的要求。教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)中“主人公”意識，引導(dǎo)學(xué)生主動探索，通過借助多媒體工具以及化學(xué)典型例題的講解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機，使學(xué)生能夠做到知識的深入理解和靈活運用，從而整體提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率。
《數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出為了幫助學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)知識，教師應(yīng)注重數(shù)學(xué)知識與學(xué)生生活經(jīng)驗的聯(lián)系、與學(xué)生學(xué)科知識的聯(lián)系，組織學(xué)生開展實驗、操作、嘗試等活動，引導(dǎo)學(xué)生進行觀察、分析，抽象概括，運用知識進行判斷。新課程下的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)強調(diào)學(xué)生的發(fā)展，注重調(diào)動學(xué)生的內(nèi)在潛力，培養(yǎng)深度學(xué)習(xí)的能力。所謂深度學(xué)習(xí)能力是強調(diào)學(xué)生能夠批判的學(xué)習(xí)新的思想和事實，并把它們?nèi)谌朐械恼J知結(jié)構(gòu)中，能在眾多思想中進行聯(lián)系，并能將已有的知識遷移到新的情景中去，并作出決策和解決問題的學(xué)習(xí)能力。下面將以“游戲公平”教學(xué)為例談?wù)勑W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的能力。
一、深度學(xué)習(xí)在教學(xué)設(shè)計中，首先應(yīng)該設(shè)計出學(xué)生學(xué)習(xí)可以積極參與的學(xué)習(xí)活動；如教師出示音樂廳的圖片，大家喜歡的明星在這里開演唱會?，F(xiàn)在只有一張票哥哥和弟弟都想去，怎么辦呢？弟弟看到桌上的硬幣，就說：媽媽，我們拋硬幣吧。如果正面朝上就我去，如果反面朝上就哥哥去。
二、深度學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計不僅要設(shè)計好大的問題，更要設(shè)計好小的問題；這樣才能不斷地激發(fā)學(xué)生深入的思考，并且注意隨時生成新的問題；
師：“同學(xué)們，你們想一想，這個辦法好不好？認為好的舉手。（學(xué)生們紛紛舉手表示認可）為什么好？誰能說一下，你是怎么想的？”。
生1：“我認為是公平的，硬幣拋起來可能是正面朝上，也可能是反面朝上。”
師：“有沒有不同的想法？”
生2：“我認為在現(xiàn)實生活中會有爭議，正面的花紋和反面的花紋不一樣，會影響最終的公平性?！?
師：“用拋硬幣的辦法，剛才大家都說好，現(xiàn)在在他的啟發(fā)下，有兩種意見了。經(jīng)過剛才的討論，我們發(fā)現(xiàn)了問題，用拋硬幣的辦法來決定誰去看演唱會，究竟公不公平呢？答案不一致，怎么辦呢？”
生3：“做個實驗，看一下到底有沒有問題?！?
三、深度學(xué)習(xí)的課堂上要多給學(xué)生獨立思考、表達交流的時間，讓學(xué)生對自己的思考有一種滿足感和成就感，進一步促進他的思考和動腦。多關(guān)注思考的過程而不是結(jié)果，慢慢培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，為深度學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
實驗要求：裝有硬幣的水杯分給每個小組，實驗10次，“正面”記“1”，“反面”記“0”，并數(shù)出合計數(shù)統(tǒng)計好填在括號里。
實驗過程：學(xué)生分工合作，動手操作，小組匯總后匯報。
組1：我組實驗后發(fā)現(xiàn)，正面有2次，反面有8次。我組推斷反面的次數(shù)比較多。哥哥贏得概率比較大。
師：我們做實驗的目的是解決問題。剛才問題是用拋硬幣的方法到底公平嗎？現(xiàn)在我們能得出一個推斷――不公平，哥哥贏得可能性要大一些。其他組有不同的結(jié)果嗎？
組2：我們組的實驗數(shù)據(jù)是正面5次，反面5次。我們覺得這個辦法是公平的。
組3：我們組正面7次，反面3次。我們得出結(jié)論：弟弟贏的可能性要大。
組4：我們組反面6，正面4。我們得出推斷哥哥贏得可能性大。
師：我們的結(jié)論都不一樣，我們碰到了一個問題。通過實驗可以得到一些數(shù)據(jù)，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)得出不同的推斷。（問題-實驗-數(shù)據(jù)-推斷-？）通過各小組實驗10次，全班沒有形成統(tǒng)一意見，我們又該怎么做呢？
生：全班合計，正面的次數(shù)合計一共多少，反面的次數(shù)合計一共多少。看哪個總數(shù)比較多，就能作出推斷。
（各組合計后，按組匯報，教師輸入?yún)R總表（表2））
師：為什么正面朝上的可能性大？請同學(xué)們觀察思考？出示毽子圖。
生：毽子的羽毛下面有皮圈，會增加重量，和硬幣的道理是一樣的。
師：老師查過資料，數(shù)學(xué)教授在拋硬幣的研究中發(fā)現(xiàn)正反面的概率不是50/50，而是更接近51/49。拋出時正面的概率比較有優(yōu)勢。只是優(yōu)勢的區(qū)別不是很大，拋硬幣相對公平。
四、深度學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計中作為老師的我們，要有一定的高度和眼界，在教學(xué)中要注意知識點的縱向和橫向聯(lián)系，根據(jù)自己的經(jīng)驗和新課標(biāo)的要求，要有整合教材和知識點的能力。
師：除了拋硬幣公平，還有拋什么也公平？（板書：游戲公平）
生：拋骰子。
師：骰子有六個面，拋一次，怎么決定誰贏？
生：拋單數(shù)哥哥贏，拋雙數(shù)弟弟贏。
師：行嗎？
生：有二分之一的可能。
師：拋到單數(shù)的情況有？
生：1、3、5
：拋到雙數(shù)的情況有：
生：2、4、6
師：所以說，各有二分之一的可能。如果這樣確定――大于3，哥哥去，小于3，弟弟去，行嗎？
生：不行。
師：怎么不行？
生：大于3的有3個，4、5、6，小于3的有2個，所以不公平。
師：就拋一次的話，還可以制定出很多公平的規(guī)則，但必須有個前提條件，就是骰子必須是均勻的。如果讓你來判斷一個骰子是不是均勻的你有什么好辦法？
生：實驗，拋一拋。
師：我準(zhǔn)備了兩種骰子，一種是均勻的，一種是不均勻的。但不知道哪種是均勻的，哪種是不均勻的。4小組領(lǐng)骰子，每個小組拋15次，記錄下來分別是幾點。我們簡單統(tǒng)計一下，只統(tǒng)計“1”，“6”點。剛才我們已經(jīng)有經(jīng)驗了，次數(shù)少不能說明問題，所以小組做完后，四個組數(shù)據(jù)再合計起來。
生：推斷出1、2組骰子是均勻的，“1”“6”點出現(xiàn)的概率差不多；3、4組“1”點出現(xiàn)的概率比較多。骰子可能不是均勻的。
師：3、4組的骰子，我在“6”點上加重了，哪一面朝上的可能性大。
生：“1”點朝上可能性大。
師：這說明我們的實驗成功了，判斷出1、2組骰子均勻的，3、4組骰子不均勻的。
五、深度學(xué)習(xí)更加注重過程的評價，注重學(xué)生在課堂的表現(xiàn)，注重學(xué)生的點滴進步。而不是最后的一個分數(shù)。深度學(xué)習(xí)能力的養(yǎng)成是一個漸進的過程，教師應(yīng)該敏銳地察覺學(xué)生的每個哪怕微小的一點進步而給予積極地評價，讓學(xué)生把深度學(xué)習(xí)持續(xù)進行下去。注重學(xué)生的自我評價。開發(fā)學(xué)習(xí)者的自我評價能力，以便于他們能反思和自我管理?！傲私庾约骸保@種觀點有助于終身學(xué)習(xí)。
總之，深度學(xué)習(xí)是一種基于建構(gòu)主義的科學(xué)的學(xué)習(xí)方式，深度學(xué)習(xí)的能力不是每個學(xué)生自然所形成的，它要求學(xué)生持續(xù)不斷練習(xí)，我們相信，把這方式應(yīng)用于課堂教學(xué)必然帶來的是學(xué)習(xí)能力的提高，而且這種學(xué)習(xí)是自我導(dǎo)向的終身的學(xué)習(xí)，掌握深度學(xué)習(xí)的方式，終身受益。
【摘 要】交流是人與人之間情感的溝通，內(nèi)心的表白，是現(xiàn)代教育改革發(fā)展必不可少的精髓。在國家大力提倡“素質(zhì)教育”風(fēng)起云涌的今天，數(shù)學(xué)交流更是彌漫、充盈于師生、生生之中，召喚著師生創(chuàng)造力、智慧的涌動和勃發(fā)。積極有效的互動是課堂教學(xué)成功的關(guān)鍵。學(xué)生在互動中不但獲得知識與技能，而且能發(fā)展情感，形成人格。
【關(guān)鍵詞】交流；合作；個性；共享
新的《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動的教學(xué)，是師生之間、學(xué)生之間交往互動和共同發(fā)展的過程。數(shù)學(xué)課堂中的任何教學(xué)活動，都離不開師生雙方的互動，數(shù)學(xué)課堂沒有了互動，也就沒有了課堂教學(xué)的活動和師生的對話與溝通。”由此看來，積極有效的互動是課堂教學(xué)成功的關(guān)鍵。學(xué)生在互動中不但獲得知識與技能，而且能發(fā)展情感，形成人格。
數(shù)學(xué)交流是現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育的精髓，從世界各國近年來的數(shù)學(xué)改革來看，都十分重視數(shù)學(xué)交流能力的培養(yǎng)。因此，在由“應(yīng)試教育”走向“素質(zhì)教育”的今天，我們要讓數(shù)學(xué)交流走進每一節(jié)數(shù)學(xué)課，為全面提高學(xué)生的素質(zhì)服務(wù)。那在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師和學(xué)生應(yīng)該如何互動呢？
一、課堂討論 合作共享
課堂討論是學(xué)生依據(jù)教師或?qū)W生提出的問題，在集體中相互交流個人的看法，相互學(xué)習(xí)、啟發(fā)的一種教學(xué)形式。不僅能促使學(xué)生思維的發(fā)展，還有利于認識的深化，增強參與和合作意識，活躍課堂氣氛。學(xué)生在相互交流中，真正實現(xiàn)資源共享，知識與情感的“雙贏”。例如在討論“0為什么不能做除數(shù)”時，課堂氣氛活躍異常。生甲：0÷0=1，因為1÷1=1；8÷8=1；100÷100=1……由此得出，兩個相同的數(shù)相除的商都是1，那么0÷0也不例外。生乙：0÷0=0，因為0÷1=0；0÷2=0；0÷100=0……0除以任何非零數(shù)都得0，所以0÷0也應(yīng)該是0。過了一會兒，學(xué)生丙說：“我認為0÷0=2。因為0×2=2，根據(jù)除法的意義可以得出0÷0=2”。這時，“一石激起千層浪”，教室里一下子炸開了鍋。學(xué)生都拼命搶著說“0÷0=3”、“0÷0=4”、“0÷0=5”……他們爭論不休，各有各的理由。此時教師及時“收網(wǎng)”：“同學(xué)們說的都很有道理，說明大家都很愛動腦筋。那么0÷0到底等于多少，它有沒有固定的答案”“沒有”“因此，0÷0的商不確定?！苯又?，教師再啟發(fā)學(xué)生思考：通過剛才的討論和研究，我們能不能給“0作除數(shù)會得到怎樣的結(jié)果”這個論題下個結(jié)論呢？學(xué)生紛紛表示：0不能作除數(shù)，0作除數(shù)沒有意義。以上過程中，學(xué)生真正體驗了交流的快樂，在交流中實現(xiàn)了自我的價值，增強了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心和創(chuàng)造力。
二、換位思考 思維互現(xiàn)
傳統(tǒng)的教育學(xué)習(xí)，強調(diào)教師講，學(xué)生聽。學(xué)生成了儲存知識的容器，師生很難有有效的數(shù)學(xué)交流。而新的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)則強調(diào)：教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、引導(dǎo)者和參與者，教學(xué)過程是師生共同交流、共同發(fā)展的互動過程。如果在課堂教學(xué)中，師生互換位置、互教互學(xué)，彼此形成一個真正的“學(xué)習(xí)共同體”，有利于學(xué)生暢所欲言。在解惑答疑的過程中，充分鍛煉學(xué)生運用數(shù)學(xué)語言交流的能力，呈現(xiàn)和展示教師的思維。在角色互換之中，實現(xiàn)師生思維的互動、交流。
三、小組合作 深思細辯
小組合作是當(dāng)今教學(xué)中一種重要的學(xué)習(xí)方式，這種學(xué)習(xí)方式為每一個學(xué)生創(chuàng)設(shè)了表現(xiàn)自我的寬松氛圍，使學(xué)生的思維顯示出積極的狀態(tài)，能較大程度地發(fā)揮集體互助力量。一位同學(xué)的發(fā)言往往會引發(fā)其他幾位學(xué)生的思維火花，促使小組各成員從不同角度，用不同方法提出更好的想法，從而達到對問題的較全面、較深入的認識和理解。
“三角形的認識”教學(xué)中，為使學(xué)生進一步認識三角形的穩(wěn)定性，教師可設(shè)計這樣一個環(huán)節(jié)：使活動的四邊形穩(wěn)定，要求小組合作完成這個任務(wù)。
學(xué)生在小組活動中個個出謀劃策、積極配合，忙得不亦樂乎。學(xué)生在小組合作的寬松的發(fā)展空間中，相互交流，擦亮了思維的火花，學(xué)生提出了五種解決方法：
方法（一）、給四邊形框架的接頭處多釘幾根鐵釘，使其穩(wěn)固。
方法（二）到方法（五）都是給四邊形框架加釘木條。
教師接著讓學(xué)生小組合作驗證哪種辦法好，最后學(xué)生在實驗和辯論中自己發(fā)現(xiàn)：只有使四邊形框架上出現(xiàn)三角形框架才能使其穩(wěn)定。這樣，學(xué)生對三角形的穩(wěn)定性又有了進一步的認識，而且在探索中使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系。在上述過程中，突出利用小組合作，把學(xué)習(xí)的主動權(quán)真正交給了學(xué)生，通過營造民主和諧的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在小組合作活動中充分郵幀⒍腦、動口，多種感官協(xié)調(diào)參與，既發(fā)展了智力，又培養(yǎng)了學(xué)生數(shù)學(xué)交流的能力。
四、面向全體 有效互動
在實際的教學(xué)中，很多時候我們的師生互動僅僅局限于教師與個別優(yōu)秀學(xué)生的互動。這樣的互動有時是需要的，但不應(yīng)該是我們所提倡的師生互動的主要方式。學(xué)困生同樣有進取心，讓他們獲得某一種成功，設(shè)法滿足他們的成功欲，不僅可以使他們看到自己的潛力，增強進步的信心和勇氣，還可以激起他們對更大成功的追求，并由此引發(fā)戰(zhàn)勝困難的決心和毅力。使他們一點點建立起自信心，產(chǎn)生上進的動力，進而喜歡師生、生生互動的學(xué)習(xí)方式，形成良好的師生情感交流的氛圍。因此，教師在組織師生互動時，盡量引導(dǎo)不同層面的學(xué)生參與互動，讓他們展示不同層面的思維水平，從而有利于調(diào)動起各個層面學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，即“關(guān)注全體學(xué)生，提升有效互動?！?
總之，讓學(xué)生置身于積極參與的寬松環(huán)境中，讓每個學(xué)生明確地表達自己的想法和接受他人的思想。在活動中，學(xué)會人際交流、觀點交鋒和智慧的碰撞。引導(dǎo)他們善于互相學(xué)習(xí)、善于與他人合作、善于傾聽他人的意見，力圖理解他人的想法。把別人的思想同自己的想法綜合起來，反思自己的知識和解決問題的方法。在師生互動、生生互動、小組互動中交流數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué)，為自己和他人創(chuàng)造更大的發(fā)展空間。
近十年來國際上最先進的教學(xué)理論其實根本不是國內(nèi)瘋傳的“翻轉(zhuǎn)課堂”等技術(shù)性的策略，而是源于人工智能和腦科學(xué)的深度學(xué)習(xí)理論。深度學(xué)習(xí)注重讓學(xué)生沉浸于知識的情境和學(xué)習(xí)的情境，強調(diào)批判性思維，注重實現(xiàn)知識的內(nèi)在價值。理解深度學(xué)習(xí)理論對深化我國的教學(xué)改革具有重要的意義。
一、深度學(xué)習(xí)概念的提出
深度學(xué)習(xí)的概念，源于30多年來計算機科學(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和人工智能的研究。上世紀(jì)八九十年代，人們提出了一系列機器學(xué)習(xí)模型，應(yīng)用最為廣泛的包括支持向量機（Support Vector Machine，SVM）和邏輯回歸（Logistic Regression，LR），這兩種模型分別可以看作包含1個隱藏層和沒有隱藏層的淺層模型。計算機面對較為復(fù)雜的問題解決訓(xùn)練時，可以利用反向傳播算法計算梯度，再用梯度下降方法在參數(shù)空間中尋找最優(yōu)解。淺層模型往往具有凸代價函數(shù)，理論分析相對簡單，訓(xùn)練方法也容易掌握，應(yīng)用取得了很多成功。①隨著人工智能的發(fā)展，計算機和智能網(wǎng)絡(luò)如何基于算法革新，模擬人腦抽象認知和思維，準(zhǔn)確且高清晰度地進行聲音處理、圖像傳播甚至更為復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和問題解決等，在21世紀(jì)來臨的時候成為擺在人工智能領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。
30多年來，加拿大多倫多大學(xué)計算機系辛頓教授（Hinton，G.）一直從事機器學(xué)習(xí)模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與人工智能等問題的相關(guān)研究，并在機器學(xué)習(xí)模型特別是突破淺層學(xué)習(xí)模型，實現(xiàn)計算機抽象認知方面取得了突破性的進展。2006年，他在《Science》上發(fā)表了《利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)刻畫數(shù)據(jù)維度》（Reducing the Dimensionality of Data with Neural Networks）一文，探討了應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)刻畫數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)模型，首先提出了深度學(xué)習(xí)（Deep Learning）的概念和計算機深度學(xué)習(xí)模型，掀起了深度學(xué)習(xí)在人工智能領(lǐng)域的新高潮。這篇文章的兩個主要觀點是：第一，多隱藏層的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有優(yōu)異的特征學(xué)習(xí)能力，學(xué)習(xí)到的特征對數(shù)據(jù)有更本質(zhì)的刻畫，從而有利于可視化或分類；第二，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以通過“逐層初始化”（Layer-wise Pre-training）來有效克服訓(xùn)練和優(yōu)解的難度，無監(jiān)督的逐層初始化方法有助于突破淺層學(xué)習(xí)模型。②基于深度置信網(wǎng)絡(luò)（DBN）提出非監(jiān)督逐層訓(xùn)練算法，為解決深層結(jié)構(gòu)相關(guān)的優(yōu)化難題帶來希望，隨后提出多層自動編碼器深層結(jié)構(gòu)。③2012年，辛頓又帶領(lǐng)學(xué)生在目前最大的圖像數(shù)據(jù)庫ImageNet上，對分類問題取得了驚人的結(jié)果，將計算機處理圖像數(shù)據(jù)問題時排名前五的錯誤率（即Top5錯誤率），由最高26%大幅降低至15%，大大提高了人工智能圖像數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和清晰度，這是早先計算機僅僅依賴數(shù)學(xué)模型的表層學(xué)習(xí)和單層學(xué)習(xí)根本無法實現(xiàn)的水平。
在人工智能領(lǐng)域，深度學(xué)習(xí)其實是一種算法思維，其核心是對人腦思維深層次學(xué)習(xí)的模擬，通過模擬人腦的深喲緯橄筧現(xiàn)過程，實現(xiàn)計算機對數(shù)據(jù)的復(fù)雜運算和優(yōu)化。深度學(xué)習(xí)采用的模型是深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Deep Neural Networks，DNN）模型，即包含多個隱藏層（Hidden Layer，也稱隱含層）的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Neural Networks，NN）。深度學(xué)習(xí)利用模型中的隱藏層，通過特征組合的方式，逐層將原始輸入轉(zhuǎn)化為淺層特征、中層特征、高層特征直至最終的任務(wù)目標(biāo)。深度學(xué)習(xí)可以完成需要高度抽象特征的人工智能任務(wù)，如語音識別、圖像識別和檢索、自然語言理解等。深層模型是包含多個隱藏層的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，多層非線性結(jié)構(gòu)使其具備強大的特征表達能力和對復(fù)雜任務(wù)的建模能力。訓(xùn)練深層模型是長期以來的難題，近年來以層次化、逐層初始化為代表的一系列方法的提出，為訓(xùn)練深層模型帶來了希望，并在多個應(yīng)用領(lǐng)域獲得了成功。
人工智能學(xué)者們認為計算機和智能網(wǎng)絡(luò)的這一深層的自動編碼與解碼過程，是一個從數(shù)據(jù)刻畫、抽象認知到優(yōu)選方案的深度學(xué)習(xí)的過程。由于人腦具有深度結(jié)構(gòu)，認知過程是一個復(fù)雜的腦活動過程，因而計算機和人工智能網(wǎng)絡(luò)模擬從符號接受、符號解碼、意義建立再到優(yōu)化方案的學(xué)習(xí)過程也是有結(jié)構(gòu)的；同時，認知過程是逐層進行、逐步抽象的，人工智能不是純粹依賴于數(shù)學(xué)模型的產(chǎn)物，而是對人腦、人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及抽象認知和思維過程進行模擬的產(chǎn)物。應(yīng)該說，到目前為止，深度學(xué)習(xí)是計算機和智能網(wǎng)絡(luò)最接近人腦的智能學(xué)習(xí)方法。近幾年來，深度學(xué)習(xí)進一步嘗試直接解決抽象認知的難題，并取得了突破性的進展，AlphaGo的問世，便是明證。2013年4月，《麻省理工學(xué)院技術(shù)評論》（MIT Technology Review ）雜志將深度學(xué)習(xí)列為2013年十大突破性技術(shù)之首。④深度學(xué)習(xí)引爆的這場革命，將人工智能帶上了一個新的臺階，不僅學(xué)術(shù)意義巨大，而且實用性很強，工業(yè)界也開始了大規(guī)模的投入，一大批產(chǎn)品將從中獲益。二十世紀(jì)八九十年代以來，隨著學(xué)習(xí)科學(xué)的不斷發(fā)展，深度學(xué)習(xí)的概念和思想不斷在教育中得到應(yīng)用。
二、深度學(xué)習(xí)在教育中的興起與發(fā)展
來自腦科學(xué)、人工智能和學(xué)習(xí)科學(xué)領(lǐng)域的新成就，必然引起教育領(lǐng)域研究者的深刻反省。計算機、人工智能尚且能夠模擬人腦的深層結(jié)構(gòu)和抽象認知，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建立開展深度學(xué)習(xí)，那人對知識的學(xué)習(xí)過程究竟應(yīng)該是怎樣的一個腦活動過程和學(xué)習(xí)過程？學(xué)生的學(xué)習(xí)有表層和深層等層次之分嗎？從作為符號的公共知識到作為個人意義的個人知識究竟是怎樣建立起來的？知識學(xué)習(xí)過程究竟是一個怎樣的抽象認知過程？信息技術(shù)環(huán)境支持下深層次的學(xué)習(xí)如何實現(xiàn)？近十多年來，這些問題引起了許多教育研究者特別是教育技術(shù)學(xué)研究者的濃厚興趣，深度學(xué)習(xí)、深度教學(xué)的研究日益引起人們的重視。也正是在辛頓的“深度學(xué)習(xí)”概念明確提出后，教育學(xué)領(lǐng)域特別是教育技術(shù)學(xué)領(lǐng)域的深度學(xué)習(xí)研究日益活躍起來。
其實，早在1956年布魯姆在《教育目標(biāo)分類學(xué)》里關(guān)于“認知領(lǐng)域目標(biāo)”的探討中，對認識目標(biāo)的維度劃分就蘊含了深度學(xué)習(xí)的思想，即“學(xué)習(xí)有深淺層次之分”，將教學(xué)目標(biāo)分為了解、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價六個由淺入深的層次。⑤學(xué)習(xí)者的認知水平停留在知道或領(lǐng)會的層次則為淺層學(xué)習(xí)，涉及的是簡單提取、機械記憶符號表征或淺層了解邏輯背景等低階思維活動；而認知水平較高的深層理解、應(yīng)用、分析、綜合和評價則涉及的是理性思辨、創(chuàng)造性思維、問題解決等相對復(fù)雜的高階思維活動，屬于深層學(xué)習(xí)。1976年，美國學(xué)者馬頓（Marton，F(xiàn).）和薩爾約（Saljo，R.）在《論學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別：結(jié)果和過程》（On Qualitative Difference in Learning： Outcome and Process）一文中，明確提出了表層學(xué)習(xí)和深層學(xué)習(xí)的概念。⑥這被普遍認為是教育學(xué)領(lǐng)域首次明確提出深度學(xué)習(xí)的概念。他們在一項關(guān)于閱讀能力的實驗研究中，明確探討了閱讀學(xué)習(xí)的層次問題。通過讓學(xué)生閱讀文章并進行測驗，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在閱讀的過程中運用了兩種截然不同的學(xué)習(xí)策略：一種是試圖記住文章的事實表達，揣測接下來的測試并記憶，即表層學(xué)習(xí)（Surface Learning）；另一種是試圖理解文章的中心思想和學(xué)術(shù)內(nèi)涵，即深層學(xué)習(xí)（Deep Learning），也被譯為深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者追求知識的理解并且使已有的知識與特定教材的內(nèi)容進行批判性互動，探尋知識的邏輯意義，使現(xiàn)有事實和所得出的結(jié)論建立聯(lián)系。淺層學(xué)習(xí)和深層學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)動機、投入程度、記憶方式、思維層次和遷移能力上有明顯的差異。深度學(xué)習(xí)是一種主動的、高投入的、理解記憶的、涉及高階思維并且學(xué)習(xí)結(jié)果遷移性強的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)過程。之后 ，拉姆斯登（Ramsden，1988）、英推施黛（Entwistle，1997）以及比格斯（Biggs，1999）等人發(fā)展了淺層學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的相關(guān)理論。⑦隨著信息技術(shù)的發(fā)展，近十年來，國外學(xué)者對信息技術(shù)支持下的深度學(xué)習(xí)及其在各學(xué)科領(lǐng)域、各類教育中的應(yīng)用研究日漸廣泛。
2002年以來，從技術(shù)支持高等教育的深度學(xué)習(xí)、虛擬環(huán)境中的深度學(xué)習(xí)、形成性評估對深度學(xué)習(xí)的影響、學(xué)習(xí)環(huán)境對學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)的影響、技術(shù)支持下的深度學(xué)習(xí)設(shè)計等方面研究成果日益豐富，但絕大部分是基于教育技術(shù)學(xué)視野的研究成果。2006年，辛頓教授關(guān)于深度學(xué)習(xí)的成果發(fā)表，進一步推動了深度學(xué)習(xí)在教育中的研究與應(yīng)用。近十年來，在中小學(xué)深度學(xué)習(xí)研究方面最有影響的當(dāng)屬加拿大西盟菲莎大學(xué)（Simon Fraser University）艾根（Egan， K.）教授領(lǐng)銜的“深度學(xué)習(xí)”（Learning in Depth，簡稱LID）項目組所進行的研究，其成果集中體現(xiàn)在《深度學(xué)習(xí)：轉(zhuǎn)變學(xué)校教育的一個革新案例》（Learning in Depth： A Simple Innovation That Can Transform Schooling）等著述之中。⑧該研究探討了深度學(xué)習(xí)的基本原則與方法，分析了深度學(xué)習(xí)對學(xué)生成長、教師發(fā)展和學(xué)校革新的價值與路徑，并在加拿大部分中小學(xué)進行實驗研究。其核心成果聚焦課堂學(xué)習(xí)和教學(xué)問題，即使是關(guān)于教師教育中深度學(xué)習(xí)的研究，也聚焦于教師的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)方式。⑨艾根所開展的深度學(xué)習(xí)研究項目超越了單一教育技術(shù)學(xué)視野的研究，不僅僅是關(guān)于教學(xué)設(shè)計、學(xué)習(xí)技術(shù)和學(xué)習(xí)環(huán)境開發(fā)的研究，而是基于建立新的學(xué)習(xí)觀和知識觀，對教學(xué)活動與學(xué)習(xí)過程作出了新的闡釋。
總體上看，國內(nèi)關(guān)于深度學(xué)習(xí)的研究最近十年才剛剛起步。2005年，我國學(xué)者黎加厚教授在《促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)》一文中，率先介紹了國外關(guān)于深度學(xué)習(xí)的研究成果，同時探討了深度學(xué)習(xí)的本質(zhì)。他認為深度學(xué)習(xí)是指在理解學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)者能夠批判性地學(xué)習(xí)新的思想和事實，并將它們?nèi)谌朐械恼J知結(jié)構(gòu)中，能夠在眾多思想間進行聯(lián)系，能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中，作出決策和解決問題的學(xué)習(xí)。⑩此文被認為是國內(nèi)較早介紹并論及深度學(xué)習(xí)的研究成果，此后，關(guān)于深度學(xué)習(xí)的探討，特別是基于信息技術(shù)環(huán)境下的深度學(xué)習(xí)的相關(guān)研究論文逐漸增加。2006年10月，筆者在前期研究的基礎(chǔ)上，與臺灣成功大學(xué)教育研究所所長李坤崇教授聯(lián)合發(fā)起“海峽兩岸能力生根計劃”，推進能力導(dǎo)向的深度教學(xué)的理論研究與實驗研究，主張以價值觀、知識觀、學(xué)習(xí)觀、過程觀的重建為基礎(chǔ)，以發(fā)展學(xué)生的學(xué)科能力為宗旨，實施深度教學(xué)，克服課堂教學(xué)改革過于注重教學(xué)程序、教學(xué)技術(shù)、教學(xué)時間的淺層次改革和表層學(xué)習(xí)的局限性，深化課堂教學(xué)改革。2014年后，中國教育科學(xué)院院長兼教育部課程教材研究與發(fā)展中心主任田慧生研究員基于深化課程改革的需要，帶領(lǐng)一個團隊開始啟動深度學(xué)習(xí)的項目研究。直至今日，基于核心素養(yǎng)追求背景下的深度學(xué)習(xí)研究項目，如雨后春筍般涌現(xiàn)，“深度學(xué)習(xí)”成為教育研究中的一個熱詞。
盡管計算機、人工智能領(lǐng)域與教育學(xué)領(lǐng)域都提出了“深度學(xué)習(xí)”概念，但不難看出二者顯然具有本質(zhì)差異。計算機與人工智能領(lǐng)域的深度學(xué)習(xí)是建立在機器模擬人腦深層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上的，是基于人腦結(jié)構(gòu)的一種計算機算法思維和問題解決模型，是對人腦和認知結(jié)構(gòu)的模擬。而教育學(xué)領(lǐng)域的“深度學(xué)習(xí)”概念，無論是布魯姆還是馬頓和薩爾約，都指向了“知識”和“學(xué)習(xí)”兩個核心，是關(guān)于知識學(xué)習(xí)的目標(biāo)和過程的問題。布魯姆在教育目標(biāo)分類學(xué)認知領(lǐng)域的目標(biāo)構(gòu)設(shè)中，認為認知目標(biāo)是由了解、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價六個不斷加深的層次構(gòu)成的。這一目標(biāo)明顯是關(guān)于知識學(xué)習(xí)和認知過程的目標(biāo)，在2001年修訂版中，這一目標(biāo)被精確表述為知識學(xué)習(xí)和認知過程兩個維度。馬頓和薩爾約在關(guān)于閱讀的研究中，基于學(xué)生對文本理解的層次和理解的深度提出了“深度學(xué)習(xí)”的概念，并認為學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別在于過程而不是學(xué)習(xí)的結(jié)果，是學(xué)生對文本知識學(xué)習(xí)的深刻程度決定了其學(xué)習(xí)結(jié)果的差異性。
艾根的研究實現(xiàn)了從深度學(xué)習(xí)向深度教學(xué)的轉(zhuǎn)向。艾根的深度學(xué)習(xí)（Learning in Depth）研究更明確地指向了學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)所到達的深度，以及教師通過對知識的處理引導(dǎo)學(xué)生逐步到達一定的學(xué)習(xí)深度。這一深度學(xué)習(xí)的過程是一個逐步深化的學(xué)習(xí)過程，要求教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生著眼于知識的深層次理解和深度處理。該項研究表明，深度學(xué)習(xí)的研究開始從單一的學(xué)習(xí)技術(shù)研究轉(zhuǎn)向了對教學(xué)過程的關(guān)注，注重深度學(xué)習(xí)與深度教學(xué)的關(guān)聯(lián)性和一致性，深度學(xué)習(xí)的研究呈現(xiàn)出向深度學(xué)習(xí)與深度教學(xué)相結(jié)合的轉(zhuǎn)向。
三、深度學(xué)習(xí)的核心理念
從深度學(xué)習(xí)走向深度教學(xué)，一方面是教與學(xué)的一致性決定的，另一方面是當(dāng)前中小學(xué)課堂教學(xué)普遍存在的局限性Q定的。教與學(xué)的關(guān)系既不是對立關(guān)系，也不是對應(yīng)關(guān)系，而是一種具有相融性的一體化關(guān)系，離開了教無所謂學(xué)，離開了學(xué)也無所謂教。學(xué)生真正意義上的深度學(xué)習(xí)需要建立在教師深度教導(dǎo)、引導(dǎo)的基礎(chǔ)之上。從本質(zhì)上看，教育學(xué)視野下的深度學(xué)習(xí)不同于人工智能視野下的深度學(xué)習(xí)，不是學(xué)生像機器一樣對人腦進行孤獨的模擬活動，而是學(xué)生在教師引導(dǎo)下，對知識進行的“層進式學(xué)習(xí)”和“沉浸式學(xué)習(xí)”?！皩舆M”是指對知識內(nèi)在結(jié)構(gòu)的逐層深化的學(xué)習(xí)，“沉浸”是指對學(xué)習(xí)過程的深刻參與和學(xué)習(xí)投入。離開了教師的教學(xué)和引導(dǎo)，學(xué)生何以“沉浸”？因此，深度學(xué)習(xí)只有走向深度教學(xué)才更具有發(fā)展性的意義和價值。同時，我國新一輪基礎(chǔ)教育課程改革以來，課堂教學(xué)改革依然存在著諸多表層學(xué)習(xí)、表面學(xué)習(xí)和表演學(xué)習(xí)的局限性，“學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變”往往演變成了教學(xué)形式的改變，諸如教與學(xué)在程序上的簡單翻轉(zhuǎn)和在時間上的粗暴分配。其所體現(xiàn)出來的知識觀、價值觀、教學(xué)觀、過程觀依然陳舊落后，以學(xué)科知識、學(xué)科能力、學(xué)科思想和學(xué)科經(jīng)驗的融合為核心的學(xué)科素養(yǎng)依然未能得到實質(zhì)性的滲透。
深度教學(xué)的“深度”是建立在完整而深刻地處理和理解知識的基礎(chǔ)之上的。艾根在深度學(xué)習(xí)的研究中，首次從知識論的角度，論述了深度學(xué)習(xí)的“深度”（Depth）的涵義。他認為“學(xué)習(xí)深度”具有三個基本標(biāo)準(zhǔn)，即知識學(xué)習(xí)的充分廣度（Sufficient Breadth）、知識學(xué)習(xí)的充分深度（Sufficient Depth）和知識學(xué)習(xí)的充分關(guān)聯(lián)度（Multi-Dimensional Richness and Ties）。這三個標(biāo)準(zhǔn)，也是深度學(xué)習(xí)的核心理念。
第一，知識學(xué)習(xí)的充分廣度。充分的廣度與知識產(chǎn)生的背景相關(guān)，與知識對人生成的意義相關(guān)，與個體經(jīng)驗相關(guān)，也與學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情境相關(guān)。如果教學(xué)把知識從其賴以存在的背景、意義和經(jīng)驗中剝離出來，成為純粹的符號，便成為無意義的符號、無根基的概念知識。知識具有強烈的依存性，無論是自然科學(xué)的知識還是社會科學(xué)或人文學(xué)科的知識，都是特定的社會背景、文化背景、歷史背景及其特定的思維方式的產(chǎn)物。離開了知識的自然背景、社會背景、邏輯背景，前人創(chuàng)造的知識對后人而言幾乎不具有可理解性。隨著深度學(xué)習(xí)的興起，旨在以廣度促進理解的“無邊界學(xué)習(xí)”日益引起人們的重視?？梢姡R的充分廣度，其實是為理解提供多樣性的支架，為知識的意義達成創(chuàng)造了可能性和廣闊性基礎(chǔ)。
第二，知識學(xué)習(xí)的充分深度。知識的充分深度與知識所表達的內(nèi)在思想、認知方式和具體的思維邏輯相關(guān)，深度學(xué)習(xí)把通過知識理解來建立認識方式，提升思維品質(zhì)，特別是發(fā)展批判性思維作為核心目標(biāo)。所以說，深度學(xué)習(xí)是一種反思性學(xué)習(xí)，是注重批判性思維品質(zhì)培養(yǎng)的學(xué)習(xí)，同時也是一種沉浸式、層進式的學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)習(xí)過程是從符號理解、符號解碼到意義建構(gòu)的認知過程，這一過程是逐層深化的。
第三，知R學(xué)習(xí)的充分關(guān)聯(lián)度。知識的充分關(guān)聯(lián)度，是指知識學(xué)習(xí)指向與多維度地理解知識的豐富內(nèi)涵及其與文化、想象、經(jīng)驗的內(nèi)在聯(lián)系。知識學(xué)習(xí)不是單一的符號學(xué)習(xí)，而是對知識所承載的文化精神的學(xué)習(xí)。同時，通過與學(xué)生的想象、情感的緊密聯(lián)系，達到對知識的意義建構(gòu)。從廣度，到深度，再到關(guān)聯(lián)度，學(xué)生認知的過程是逐層深化的。所謂意義建構(gòu)，即從公共知識到個人知識的建立過程，都需要建立在知識學(xué)習(xí)的深度和關(guān)聯(lián)度之上。
摘 要： 以“深度學(xué)習(xí)”理論為基礎(chǔ)的思辨教學(xué)是基于核心素養(yǎng)的教學(xué)。深度學(xué)習(xí)理念下的思辨教學(xué)，對于我們適應(yīng)知識經(jīng)濟、終身學(xué)習(xí)、信息社會等時代新需要，以及推進素質(zhì)教育、開展以核心素養(yǎng)為指向的新一輪課程改革具有重要的意義。本文以高中政治特教師的教學(xué)片段為基礎(chǔ)，探討促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)，發(fā)展理性思維的思辨教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞： 高中政治 深度教學(xué) 思辨教學(xué) 反證 理性精神
當(dāng)前學(xué)校教育存在著一些亟待解決的問題，如重智輕德、分數(shù)至上、優(yōu)先考慮升學(xué)率等問題，以及對學(xué)生的創(chuàng)新精神、實踐能力、社會參與能力等方面的培養(yǎng)重視力度不夠等問題，為了推進素質(zhì)教育、開展以核心素養(yǎng)培養(yǎng)為指向的新一輪課程改革，學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式的變革是首要問題。本文在“深度學(xué)習(xí)”理論的基礎(chǔ)上，以高中思想政治課教學(xué)片段為例展開分析，通過對有效提升學(xué)生核心素養(yǎng)的深度教學(xué)實踐范式“思辨教學(xué)”的研究，探討高中思想政治課思辨教學(xué)策略。
一、深度教學(xué)內(nèi)涵
“深度教學(xué)”源于深度學(xué)習(xí)理論，是引導(dǎo)學(xué)生進行“深度學(xué)習(xí)”的一種教學(xué)方式。深度學(xué)習(xí)立足于學(xué)習(xí)者的發(fā)展需要，涉及學(xué)習(xí)者對知識的整合和遷移，對學(xué)習(xí)者的未來發(fā)展和終身學(xué)習(xí)意識的培養(yǎng)具有積極意義。深度教學(xué)指能幫助學(xué)生深度理解教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)，是相對于僅側(cè)重于機械背誦的填鴨式教學(xué)而言的。強調(diào)教師在傳授知識的基礎(chǔ)上，注重提高學(xué)生獨立思考能力和創(chuàng)造性思維能力，并不追求教學(xué)內(nèi)容的深度和難度[1]。
二、思辨教學(xué)理論
（一）思辨教學(xué)內(nèi)涵。
思辨，能夠引發(fā)學(xué)生的思維沖突，能夠引導(dǎo)學(xué)生對問題進行具體分析、獨立思考，在自主判斷的基礎(chǔ)上，按照一定的邏輯表述觀點，能夠引導(dǎo)學(xué)生勇于打破常規(guī)、追求真理，培養(yǎng)理性思維。無論是學(xué)習(xí)還是教學(xué)，有思辨才有深度。古人云：“博學(xué)、審問、慎思、明辨、篤行五者，廢其一，非學(xué)也?！彼急娼虒W(xué)，即教育實施者以探究性活動為主題，通過學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)、合作的方式，運用思考、辨析等手段，解決問題、實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)和完成教學(xué)任務(wù)的教學(xué)；是一種既能完成教學(xué)任務(wù)，又能提高學(xué)生理性思維、批判意識等多方面能力的課堂教學(xué)模式。
（二）思辨教學(xué)適用范圍。
政治課教學(xué)尤其是哲學(xué)教學(xué)之魅力就在于思辨[2]。就今天的政治學(xué)科而言，思辨也是培養(yǎng)學(xué)生政治核心素養(yǎng)――理性精神的重要手段。但思辨教學(xué)方式對學(xué)生的搜集知識、整合知識、分析問題和綜合運用能力要求較高，所以這一教學(xué)模式相對較適用于高年級學(xué)生。
（三）研究思辨教學(xué)的理論意義。
一是有助于提高學(xué)習(xí)者的思辨、創(chuàng)新能力，解決實際問題的能力和靈活運用知識解決問題的能力。二是能夠發(fā)揮教學(xué)過程中的學(xué)習(xí)者的主體作用和教師的主導(dǎo)作用。對于學(xué)生批判、質(zhì)疑探究性問題中的矛盾沖突，教師加以引導(dǎo)，使得學(xué)生發(fā)散性思維得以發(fā)揮，從而打破思維定式，創(chuàng)造性地運用所學(xué)知識和生活經(jīng)驗分析問題、解決問題。
三、促進深度學(xué)習(xí)的高中思想政治課思辨教學(xué)策略
（一）教學(xué)內(nèi)容一例貫之，以合作探討引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)。
教師以一個主題、多條主線將教學(xué)內(nèi)容串聯(lián)起來，在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，學(xué)生根據(jù)教師設(shè)置好的問題，進行課堂小組討論、探討研究。這是一種以問題為運作機制，以學(xué)生獨立思考為基礎(chǔ)，通過生生、師生共同探討，幫助學(xué)生深入理解和把握教材的主要觀點，發(fā)展問題解決能力，培養(yǎng)問題意識、創(chuàng)新思維和社交技能，提高思想認識的教學(xué)運作模式[3]。
教學(xué)片段1：對“實踐是認識的基礎(chǔ)”的具體探究。
材料一：西紅柿曾經(jīng)被視為有毒之果，并被取名為“狼桃”。直到18世紀(jì)末，法國一位畫家在冒險時品嘗“狼桃”后，才揭開了西紅柿的食用之謎。
材料二：西紅柿采摘后，時間一長，就會腐爛變質(zhì)，促使人們開始研究西紅柿等食品的防腐儲存。鐵罐式瓶子的發(fā)明，促進了密封殺菌技術(shù)的發(fā)展。隨著科技的發(fā)展，防腐技術(shù)的研究還在繼續(xù)。
材料三：歐洲一些國家曾爆發(fā)腸出血性大腸桿菌感染，法國媒體稱與生食西紅柿、黃瓜有關(guān)。但很多專家認為需要進一步驗證。
材料四：對西紅柿的研究讓我們有了新的發(fā)現(xiàn)，每100克西紅柿含糖2.2克、維生素B10.03毫克、胡蘿卜素0.31毫克、鈣8毫克、磷37毫克、鈦0.3毫克，還有蘋果酸、檸檬酸等?，F(xiàn)代生物學(xué)和生理學(xué)表明，人體獲得一定量的維生素C，是提高機體抗癌能力的主要因素之一。關(guān)于西紅柿的新發(fā)現(xiàn)對我們的養(yǎng)生有一定的指導(dǎo)意義。
上述材料如何體現(xiàn)實踐是認識的基礎(chǔ)[4]？
在上述教學(xué)片段中，教師首先讓學(xué)生通讀本課時的內(nèi)容，形成感性認識；其次從學(xué)生最熟悉的蔬菜“西紅柿”入手，通過四段材料，將體現(xiàn)實踐是認識基礎(chǔ)的三個主要知識點串聯(lián)起來，以一例貫之，提出探究問題，引導(dǎo)學(xué)生進行課堂討論。本探究活動要求小組討論完成，目的在于把學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的各種問題提出來，通過小組成員間的相互提問、相互質(zhì)疑，直至達成共識。該探究活動使學(xué)生的思維在切磋中得到啟發(fā)，加之教師的適當(dāng)引導(dǎo)，使得學(xué)生的思路更加開闊、聯(lián)想更加豐富、思維更加縝密的同時，也鍛煉了語言表達能力。
（二）教師啟發(fā)引導(dǎo)，學(xué)生獨立思考。
政治課教學(xué)要啟發(fā)學(xué)生運用已有的知識積極思考，使他們自己做出結(jié)論，自覺地形成觀點。只有引導(dǎo)學(xué)生而不牽著學(xué)生走，策勵學(xué)生而不推著學(xué)生走，啟發(fā)學(xué)生而不代替學(xué)生達成結(jié)論，才能使學(xué)生積極主動地接受知識的熏陶，從而收到寓思想教育于課堂教學(xué)之中的效果。
教學(xué)片段2：對“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的講解。
師：檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)問題，指的是根據(jù)什么來判明認識是真理還是謬誤的問題。關(guān)于這個問題，長期以來在哲學(xué)界爭論不休，眾說紛紜，莫衷一是。有的說，“上帝的命令、神的啟示”可以作為檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)；有人認為，“圣人、偉人的話”可以作為檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)；有人主張，“多數(shù)人的意見”可以作為檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)；有人認為，“有用就是真理”，也就是“是否對人們有用”可以作為檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)。以上這些能否充當(dāng)檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)？為什么？請同學(xué)們思考一下回答。
生：（略）
師：以上列舉了四種，其實還可以列舉很多?！肮f公有理，婆說婆有理”，這就是說，應(yīng)該以“公”、“婆”說的話為標(biāo)準(zhǔn)嘍！這實際上是以“我的意見”為標(biāo)準(zhǔn)，每個人均以“我的意見”為標(biāo)準(zhǔn)，就等于沒標(biāo)準(zhǔn)！種種標(biāo)準(zhǔn)，說法不一，卻有一個共同的特點！大家想一想，它們的共同特點是什么？
生：他們都是從人的主觀認識范圍內(nèi)找檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)，都是主觀標(biāo)準(zhǔn)[5]。
“于無疑處生疑”，即能夠引導(dǎo)學(xué)生從人們習(xí)以為常的客觀觀點中，從過去已經(jīng)有的、現(xiàn)成的結(jié)論中，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，思考問題，并在你問我答的形式中獲得真知。上面片段，教師運用比較和鑒別的方法，把古往今來人們對檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)問題的各種設(shè)想，比如將“圣人、偉人的話”、“多數(shù)人的意見”、“是否對人們有用”等作為檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生思考以上這些能否充當(dāng)檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)及原因。學(xué)生通過思考、辨析得出以上觀點都不能作為檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)。然后，教師提出了現(xiàn)實生活當(dāng)中“公說公有理，婆說婆有理”的俗語和歷史上“強權(quán)就是真理”等反面的真理標(biāo)準(zhǔn)，從正反兩個方面的主觀性評判標(biāo)準(zhǔn)，啟示學(xué)生通過比較它們之間的異同點思考什么是檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)。
（三）逆向思維，反向驗證。
“逆向思維”是一種使學(xué)生打破固有的思維定式，對司空見慣的、似乎已成定論的結(jié)論逆向思考的思維方式。教師通過反向驗證的教學(xué)法，培養(yǎng)學(xué)生“反其道而思之”的思辨意識?！胺聪蝌炞C”是教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生的思維向?qū)α⒚娴姆较虬l(fā)展，從問題的相反面深入地探索，由結(jié)論推導(dǎo)出結(jié)論成立的前提條件。這對于培養(yǎng)學(xué)生的理性精神具有現(xiàn)實意義。
教學(xué)片段3：對“為什么實踐是檢驗整理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的講解。
師：要弄清楚“為什么實踐是檢驗整理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，首先要了解真理的本性是什么？
生：真理的本性就是主觀和客觀相符合。
師：根據(jù)真理的本性，作為真理的標(biāo)準(zhǔn)，要判定的是什么？
生：【看書】要判定的是認識是否與客觀對象及其規(guī)律相符合。
師：怎樣判定？怎樣檢驗？
生：【看書】所謂檢驗真理，就是要把某一認識和客觀事物相對照、比較，從而判明這一認識是否正確，正確的程度怎樣。
師：這就要求作為真理標(biāo)準(zhǔn)的東西必須具有什么特性呢？
生：【看書】必須具有把主觀和客觀聯(lián)結(jié)起來的特性。
師：究竟什么東西具備這個特性呢？在人的意識范圍內(nèi)有沒有具備這個特性的東西？
生：【齊】沒有。
師：對，單在人的主觀認識范圍內(nèi)兜圈子，不同客觀事物打交道，就無法判明認識是否符合客觀實際。
客觀事物本身是否具備這種特性？
生：【齊】也不具備。
師：對?？陀^事物本身對于認識是否與自己一致也不能直接做出回答。例如，西瓜是甜的，還是酸的？他本身能否直接做出回答？
生：【齊】不能。
師：所以，它們都不能充當(dāng)檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)。
究竟什么東西具有把主觀與客觀聯(lián)結(jié)起來的特性呢？只有社會實踐[5]。
哲學(xué)是富有智慧的學(xué)問，具有晦澀難懂的特性。從學(xué)情方面講，哲學(xué)知識相對脫離學(xué)生的認知水平，不利于學(xué)生對知識的遷移和理解。上面教學(xué)片段中，王老師借“要想知道西瓜是甜的還是酸的，需要嘗一嘗”的實例，指出“單在人的主觀認識范圍內(nèi)兜圈子，不同客觀事物打交道，就無法判明認識是否符合客觀實際”，從而驗證“只有社會實踐，具有把主觀與客觀聯(lián)結(jié)起來的特性”的結(jié)論，以此反證“實踐是檢驗真理的標(biāo)準(zhǔn)”。
深度學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師引領(lǐng)下圍繞富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題，全身心投入形成核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)過程，其間學(xué)生的認知、思維、情感、意志以及價值觀全程參與。閱讀是運用語言文字獲取信息、認知世界、發(fā)展思維、獲得審美體驗的重要途徑，閱讀教學(xué)中的深度學(xué)習(xí)，必須聚焦思維的投入，聽說讀寫等語文實踐活動必須圍繞“思”展開，這樣才能提升閱讀教學(xué)的品質(zhì)。
一、現(xiàn)狀透視，思維何以在閱讀教學(xué)中稀釋
1.緣木求魚，思維偏離了語文的方向
語言與思維是密不可分的，閱讀教學(xué)中的思維訓(xùn)練必須牢牢抓住語言文字的韁繩。離開了語言文字，將文本當(dāng)成一個由頭展開活動，也就喪失了語文學(xué)習(xí)的本意。
一位老師在《臺階》一課教學(xué)中采用以下設(shè)計：首先跳讀，畫出描寫父親的細節(jié)，讀一讀，再將文字轉(zhuǎn)換成照片格式，給照片命名。接著從人物潛臺詞、讀者的感受發(fā)表一句話感言，接著將父親形象概括為有理想的父親。這樣的解讀已將語言文字撇在一邊，也沒有深度解讀文本，思維的含金量缺失，這篇小說的文本價值基本上沒有得到發(fā)揮。
2.設(shè)問繁瑣，思維過程得不到展開與提升
閱讀教學(xué)中的思維訓(xùn)練往往借助于問題展開，如何設(shè)問直接影響思維的流暢性與深刻性。有教師在《一顆小桃樹》一課總結(jié)環(huán)節(jié)，設(shè)計以下問題進行探究：
①本文運用了什么手法？ ②你從小桃樹的身上得到什么啟示？ ③理解“人世原來有人世的大書，我卻連第一行文字還讀不懂呢”這句話的深刻含義。④作者表面上是在寫小桃樹，實際上是在寫誰？ ⑤本文一方面寫小桃樹的成長過程，一方面寫自己的經(jīng)歷，這是什么寫法？
這里一共問了五個問題，涉及寫作手法、主題把握、內(nèi)容理解等，發(fā)問瑣碎，一連串問題，學(xué)生缺少了思維的時間。同時問題層次淺，缺少邏輯性，也缺少挑戰(zhàn)性。學(xué)生在這樣的課堂，只能是被動地回答或記錄，沒有語文學(xué)習(xí)的樂趣，也得不到語文學(xué)習(xí)的方法。
3.主體缺席，文本解讀過程中學(xué)生被放逐
思維活動強調(diào)主體在場，閱讀教學(xué)應(yīng)是學(xué)生與文本展開深入對話的過程，教師不可越俎代庖，要留給學(xué)生足夠思考的時間與空間，切不可用自己的解讀成果強加給學(xué)生接受。
如一位教師在《珍珠鳥》一文教學(xué)中，閱讀文本時安排了這樣三個環(huán)節(jié)：第一，再花一分鐘時間，重新看一下這篇課文，從文中找出你最喜歡的一句話；第二，帶著兩個問題重讀課文，一分鐘以后，請同學(xué)來回答；第三，兩分鐘比較閱讀，拿起你的筆，關(guān)鍵的地方圈劃一下，比一比，想一想。這樣的閱讀課，無論是感知文本或帶著問題探究文本、比較閱讀，一兩分鐘的快速瀏覽千余字的文本，只能提取一些信息或留有一些w淺的印象。文本的深入解讀，只有在充分感知文本的基礎(chǔ)上，才能夠進行分析理解、評價鑒賞以及審美體驗與創(chuàng)造。
二、促進深度學(xué)習(xí)：思維品質(zhì)提升與發(fā)展的途徑
（一）務(wù)本清源：思維應(yīng)著力于語言文字的理解運用
語言是思維的家園，閱讀教學(xué)中的思維活動必須在字詞句段篇等不同層面的語言實踐中展開，這樣才能走進文本，與作者對話，成為文本作者的知己，獲得審美體驗，領(lǐng)略母語之美，提升思維品質(zhì)。有專家以為，語文課程的架構(gòu)包括三個方面：學(xué)習(xí)語言、關(guān)于語言的學(xué)習(xí)以及通過語言來學(xué)習(xí)。因此，閱讀教學(xué)中的思維訓(xùn)練也可以從這三個層面展開：
一是在學(xué)習(xí)語言中進行思維訓(xùn)練，即在閱讀教學(xué)中通過聽說讀寫活動融合一個“思”字?！杜_階》一課有教師設(shè)計了這樣兩個問題：①簡要分析下列句子中的細節(jié)所表現(xiàn)的人物特點和內(nèi)心情感；再從文中找出這樣的細節(jié)加以體會；②從文中找出暗示性語言，看看作者從哪些地方來表示時間的推移和父親的衰老。第一問引導(dǎo)學(xué)生細讀文本，典型例句引路，分析細節(jié)體會作用，再舉一反三，尋找文中細節(jié)，學(xué)會遷移運用。第二問探究語言的暗示性意義，已直抵現(xiàn)代文論闡釋學(xué)要義，通過語言的表面意義探究其深層含義，從而把握小說深刻的意蘊?！扼A路梨花》是一篇老課文，如今又重新進入新課本，解讀這篇文本必須關(guān)注題目的妙處。教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生瀏覽課文，先勾畫出描寫“梨花”的相關(guān)內(nèi)容。再細讀課文，從內(nèi)容和形式兩個方面，思考“梨花”在特定語境中的作用，從字面意思、深層含義、象征意義方面，分析、理解、品味用“驛路梨花”做標(biāo)題的妙處。
二是在“關(guān)于語言的學(xué)習(xí)”中滲透思維活動，要在關(guān)于語言文字、文章、文學(xué)、文化的知識與策略學(xué)習(xí)中突出思維訓(xùn)練?！杜_階》這篇小說意蘊豐厚，本課的教學(xué)重點應(yīng)放在引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合小說的文體特征，從情節(jié)入手，深入細節(jié)，欣賞人物形象。小說人物形象的把握要建立在理解文本的基礎(chǔ)上，要引導(dǎo)學(xué)生自讀，并抓住細節(jié)適當(dāng)做些批注。引導(dǎo)學(xué)生在欣賞人物形象的同時，體會“臺階”的含義，把握小說的主題，從中可以生發(fā)出多元的解讀。
三是通過語言學(xué)習(xí)提升思維品質(zhì)。2016年秋季，教育部編義務(wù)教育語文教科書新版開始啟用，同期，《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》公布，其宗旨以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，語文學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括語言建構(gòu)與應(yīng)用、思維發(fā)展與提升、審美鑒賞與創(chuàng)造、文化傳承與理解等四個維度。在語言學(xué)習(xí)過程中的思維活動，往往與審美鑒賞與創(chuàng)造、文化傳承與理解等活動緊密結(jié)合在一起。學(xué)習(xí)梁啟超的《最苦與最樂》，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會作者平實而又略帶書卷氣的語言表達風(fēng)格，從中理解作者對責(zé)任與苦樂關(guān)系的辯證認識，以及由此折射出的作者的價值取向，從而聯(lián)系實際，形成自己對正確人生觀與價值觀的認識。學(xué)習(xí)《葉圣陶先生二三事》，引導(dǎo)學(xué)生自主閱讀后能概述事例，從中體會葉圣陶先生可貴的精神品質(zhì)，理解本文刻畫人物的寫法及作用，領(lǐng)會本文以小見大、敘議結(jié)合寫法的好處，并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這種寫人記事的方法，通過對句段的品讀來體悟本文語言自然平實又感情內(nèi)蘊的特點。顯然，語言文字的理解運用，在伴隨著審美與文化教育的同時，思維的品質(zhì)也在不斷得到提升。
（二）任務(wù)引領(lǐng)：思維應(yīng)指向于促進深度學(xué)習(xí)的問題設(shè)計
1.設(shè)計主問題，增加思維的張力
閱讀教學(xué)需要圍繞設(shè)計的問題展開任務(wù)性學(xué)習(xí)，研討的問題過多零碎，往往不能深入文本對話。閱讀教學(xué)中的主問題設(shè)計尤為重要，主問題一般集中于三至五個話題，這樣留給學(xué)生足夠的閱讀文本的時間以及思考討論的時間，學(xué)生讀得透徹，思考的空間也更加廣闊。
黃厚江老師教學(xué)《孔乙己》，設(shè)計以下問題研討：找手――文中幾次寫了孔乙己的“手”？圈手――哪幾處最能體現(xiàn)人物的性格命運？畫手――哪些地方還可以？論手――這雙手折射出孔乙己的悲劇命運，那么他為什么會有這樣的悲劇命運？有沒有辦法避免悲?？辉u鮮課堂的每一個細節(jié)無不體現(xiàn)了問題由淺入深的導(dǎo)向作用，引領(lǐng)學(xué)生緊緊扣住“手”讀出孔乙己這個人物，再由人物的悲劇命運讀出決定了他命運的三只“手”（周圍看客、社會制度、個人性格）。整個課堂，圍繞“手”進行閱讀、想象、描寫、交流，切入點很小，但是思維的空間很大。肖培東老師的《孔乙己》教學(xué)課例，其中抓住一個“記”字設(shè)計問題：你們最“記得”孔乙己的什么？小說中的其他人最能“記住”孔乙己的又是什么？這些人真的是記住孔乙己了嗎？這三個問題在與學(xué)生的對話中層層展開，既深刻地把握了文本的價值與意蘊，又為思維的層層深入形成了鋪墊。
2.關(guān)注問題的層次性，滲透復(fù)合性思維訓(xùn)練
閱讀教學(xué)問題設(shè)計要注意層次性，要符合閱讀教學(xué)的一般規(guī)律，這樣，思維訓(xùn)練才會落到實處。思維的過程包括分析與綜合、比較與分類、抽象與概括等基本形式，閱讀教學(xué)中的思維活動是一種復(fù)合性思維，各種思維活動方式彼此交替融合進行。
有教師在教學(xué)《一棵小桃樹》時，從感知文本（一棵樹）、文本細讀（一個人）再到主題探究（一首歌），三個環(huán)節(jié)由淺入深，層次清晰。首先，讓學(xué)生快速閱讀文本，思考小桃樹在成長的過程中經(jīng)歷了怎樣的生命歷程，這一環(huán)節(jié)主要以誦讀賞析為主。接著，扣住“可憐”這個詞，從小桃樹的生長環(huán)境、外形、遭遇三方面解讀文本。然后介紹賈平凹的成長經(jīng)歷，讓學(xué)生找出小桃樹的成長經(jīng)歷和作者成長經(jīng)歷的相似之處。同時引出對“奶奶”這一人物形象的解讀，最后為小桃樹寫一首贊歌，使學(xué)生的情感得到升華。這則案例中對小桃樹的解讀包括了分析與綜合的思維活動過程，樹與人的聯(lián)讀，有比較思維，也有抽象思維與概括思維的活動。閱讀教學(xué)中的復(fù)合性思維，需要形象思維與邏輯思維相結(jié)合展開語言實踐活動，這樣不僅能夠獲得感性體驗，陶冶情操，也能提升理性認識，領(lǐng)悟思維體操的智性樂趣。
3.增加問題的挑戰(zhàn)性，激活創(chuàng)造性思維與批判性思維
閱讀如登山，一步步有艱難險阻，也有峰回路轉(zhuǎn)，驚喜不斷。有挑戰(zhàn)性的問題，往往容易激活創(chuàng)造性思維與批判性思維。創(chuàng)造性思維需要借助過去的經(jīng)驗和知識，綜合組織而形成全新的東西。批判性思維既是一種思維技能，也是一種人格或氣質(zhì)；既能體現(xiàn)思維水平，也凸顯現(xiàn)代人文精神。批判性思維包括獨立自主、自信、思考、不迷信權(quán)威、頭腦開放、尊重他人等要素。
黃榮華老師帶領(lǐng)高中生學(xué)習(xí)陶淵明《飲酒》，通過還原陶淵明創(chuàng)作的文化邏輯，幫助學(xué)生獲得嶄新的啟示?！安删諙|籬下，悠然見南山”，許多學(xué)生早已了然于心，高中的教學(xué)需要有新發(fā)現(xiàn)。黃老師要求學(xué)生用兩個字來概括陶淵明的詩意，學(xué)生用“心廬”來回答，再讓他們討論“心廬”的深層意蘊：無論外界有多么喧囂與嘈雜，只要我有堅固的“心廬”，就可以獨立于世界之外，就可以有內(nèi)心的安靜與平和的睡眠。因此，人因“心廬”而安享生命之幸福，這其實也就是真正的隱士文化心理。黃老師通過還原陶淵明作詩產(chǎn)生的隱士文化心理，激活學(xué)生的創(chuàng)新思維火花。
（三）切己省思：應(yīng)落實于學(xué)生主體的自學(xué)自悟
深度學(xué)習(xí)關(guān)注學(xué)生的知識經(jīng)驗、認知水平與結(jié)構(gòu)，閱讀活動的開展必須建立在學(xué)生適當(dāng)?shù)闹R基礎(chǔ)之上，建立起新學(xué)習(xí)材料與學(xué)生已有知識經(jīng)驗的實質(zhì)性聯(lián)系，這樣才能讓學(xué)生成為文本解讀的主體，促進學(xué)生與文本之間展開有深度的對話。如果忽視學(xué)生的認知基礎(chǔ)與經(jīng)驗，一味追求深度解讀，甚至用所謂的“學(xué)術(shù)性”解讀成果直接灌輸給學(xué)生，這樣的學(xué)習(xí)是低效的，也是無效的。請看肖培東老師教學(xué)《紫藤蘿瀑布》的精彩片段：
師：一起來讀讀“我在開花”這四個字。思考一下，這四個字在讀的時候你會或你想把重音落在哪個字上？生思考、朗讀。
生：我想放在“我”字上面。
師：為什么？
生：這些花正在開放，在生長，我很驕傲，所以放在“我”字上面，“我在開花！”
師：對的，重讀“我”，那是對個體生命的的一種認可和尊重?！拔摇钡男螒B(tài)也許是渺小的，但是，“我”依然很重要！一起來讀一遍，重讀“我”，預(yù)備起――
師：還有沒有同學(xué)，你的重音處理有沒有不同？你來讀。
生：側(cè)重“開”。
師：“開”字，為什么？
生：因為這個是她生命力綻放的一個點，要努力去綻放。
師：對，也就是說她要趁這個時間去做最有生命意義的一件事情，“開”，動作，實踐了，努力了，你就成為一朵花朵。你讀讀看。
師：我在開花！是這個意思嗎？噯，非常不錯！還有沒有其他讀法？哪個同學(xué)還可以怎么讀？
生：花。
師：來，你讀，為什么要重讀“花”字？
生：因為她現(xiàn)在正在開美麗的花，很自豪。
師：“花”是她的什么呀？理想。花代表了她的美好的境界，她代表人生必須抵達的一個理想目標(biāo)。因此，“花”還能讀重。你讀讀看。
師：所以，這“花”字上面是很有情感的。那么，同學(xué)們看，剩下的“在”字可以讀重音嗎？
生：我正在開花，“在”，就是現(xiàn)在！
師：對，我正在開花，時不我待，我要抓住這個時機。因此，無論是寒風(fēng)凄雨，還是陽光燦爛，這些都不足以成為我不開花的理由。所以，同學(xué)們，這句話，其實每個字兒都值得讀重音。讀懂了這句話，其實就讀懂了紫藤蘿和我為什么在人生的厄運面前能夠綻放得如此燦爛的全部緣由。熱愛生命，把握現(xiàn)在，勇于實踐，心有美好，如此，生命之河永無止境。我們一起再來讀一遍。
肖老師抓住“我在開花”這四個字，沒有直接將自己的解讀成果告訴學(xué)生，而是讓學(xué)生自己理解領(lǐng)悟，每一個字的解讀皆是學(xué)生的智慧火花，這樣的思維活動突出了場效應(yīng)，每一個閱讀主體都在現(xiàn)場思考，在情境中體驗，在對話中與文本、作者建立精神的聯(lián)系。由此看來，學(xué)生只有成為了文本的主人，才能沉浸其中，涵泳體察，用心與本本對話，這樣的“思”便有了溫度、廣度與深度。
沈壽鴻，江蘇寶應(yīng)縣實驗初級中學(xué)教師。
摘要：目前，信息技術(shù)課堂仍以講述、復(fù)述、演示、訓(xùn)練為主，這完全不能滿足培養(yǎng)時代新人的需求。因此，本文提出在高中信息技術(shù)課程中要提倡深度學(xué)習(xí)，因為深度學(xué)習(xí)能讓學(xué)習(xí)更徹底，讓學(xué)生體驗學(xué)習(xí)的過程，感受新知的力量，讓他們學(xué)會學(xué)習(xí)，主動學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；深度學(xué)習(xí)；淺層學(xué)習(xí)
課改以后，高中信息技術(shù)課本進行了大刀闊斧的修訂，以緊密圍繞“信息素養(yǎng)”的培養(yǎng)為宗旨，提升信息技術(shù)教育的高度，堅持“做中學(xué)”的教育理念，用實踐檢驗真知，讓真知服務(wù)實踐，努力創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力，讓學(xué)生親歷問題解決的過程，感受知識的力量。
新教材教學(xué)目標(biāo)的變化決定了教學(xué)方式的變化，從單一的演示、操作到靈活應(yīng)用，從知識技能的訓(xùn)練到學(xué)生信息素養(yǎng)的提升，堅持以人為本，這就要求教師的教學(xué)不能簡單地以復(fù)述、記憶為目標(biāo)，以淺層學(xué)習(xí)為宗旨，應(yīng)該注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升，打造創(chuàng)新型人才。
《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011―2020年）》明確提出了“培養(yǎng)學(xué)生信息化環(huán)境下的學(xué)習(xí)能力”的發(fā)展任務(wù)，強調(diào)了全面提升運用信息技術(shù)發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。因此，筆者根據(jù)教學(xué)實踐提出在高中信息技術(shù)教學(xué)中強化深度學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量，促進學(xué)生素質(zhì)的發(fā)展，實現(xiàn)三維目標(biāo)，促進創(chuàng)新。
深度學(xué)習(xí)概念及特點
國內(nèi)學(xué)者何玲、黎加厚在研究中指出，“深度學(xué)習(xí)是指在理解的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)者能夠批判地學(xué)習(xí)新思想和事實，并將它們?nèi)谌朐械恼J知結(jié)構(gòu)中，能夠在眾多思想間進行聯(lián)系，并能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中，做出決策和解決問題的學(xué)習(xí)”。
筆者認為，深度學(xué)習(xí)具有以下四個特點：①批判地吸收新知。在對新知識理解透徹的基礎(chǔ)上，能批判性地吸收新思想，不是囫圇吞棗，全盤吸收，而是修正自己的錯誤認識，以科學(xué)的認識、求實的態(tài)度對待問題。②新舊知識相互融合。學(xué)習(xí)新知時，能通過意義建構(gòu)，將新知識完全融合在已有知識結(jié)構(gòu)中，重構(gòu)自己的知識體系。③實踐應(yīng)用。學(xué)以致用，用所學(xué)的知識指導(dǎo)實踐，在深度學(xué)習(xí)中將新知識應(yīng)用在實踐中，解決實踐中的問題，檢驗真知，學(xué)以致用，知行合一。④積極探索、勇于創(chuàng)新。深度學(xué)習(xí)是對知識“知道、理解、應(yīng)用、分析、評價、創(chuàng)造”的過程，終極目標(biāo)是創(chuàng)造性的應(yīng)用，鼓勵學(xué)生積極探索，勇于創(chuàng)新。探索創(chuàng)新的過程，是培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的最佳途徑。
高中信息技術(shù)課程中深度學(xué)習(xí)的重要性
高中信息技術(shù)課程包含的內(nèi)容多，涉及面廣，學(xué)生能從多視角、多層次的開放性知識環(huán)境中，學(xué)到知識，應(yīng)用知識，內(nèi)化知識，應(yīng)用于實踐，增強創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新能力。這正是深度學(xué)習(xí)所要達到的學(xué)習(xí)目標(biāo)，可情況并非如此。
1.高中信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析
（1）知識的吸收停留在淺層
高中信息技術(shù)課程分為選修課與必修課兩種，就必修內(nèi)容而言，涉及信息的獲取、加工、存儲、表達、交流等。其中每一章節(jié)的內(nèi)容具體而又寬廣，學(xué)習(xí)的方式往往以傳統(tǒng)的“記憶、復(fù)述”為主，學(xué)習(xí)停留在淺層，一些知識概念僅要求達到“知道和領(lǐng)會”層面即可。這種現(xiàn)象與提高信息素養(yǎng)、培養(yǎng)學(xué)生個性化發(fā)展的目標(biāo)相差甚遠。
（2）知識的傳授停留在表層
教學(xué)目標(biāo)不同，教師的授課方式、備課程度也應(yīng)不同，這就需要教師對教學(xué)內(nèi)容在爛熟于胸的基礎(chǔ)上，應(yīng)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，借助信息技術(shù)手段推動學(xué)生主動獲取知識，吸收知識，應(yīng)用知識。
現(xiàn)在微課教學(xué)、翻轉(zhuǎn)教學(xué)等教學(xué)模式都力爭將知識反復(fù)、高效地傳授給學(xué)生，授課形式多樣，內(nèi)容豐富，先進的技術(shù)眼花繚亂，可又有多少教師能讓學(xué)生真正內(nèi)化知識、主動探究，進行深度學(xué)習(xí)呢？不管是從知識的吸收還是從知識的傳授來看，大部分高中信息技術(shù)課堂都處在知識的傳遞與技能的演示上，以考試為中心，以教師為中心，灌輸式、填鴨式的課堂屢見不鮮?？荚囀菣z驗教學(xué)效果的唯一手段，而考試恰恰反映出學(xué)習(xí)的淺層性。
2.高中信息技術(shù)課程深度學(xué)習(xí)的實施
（1）理論性內(nèi)容需要深度學(xué)習(xí)
如何培養(yǎng)合格的信息技術(shù)人才，培養(yǎng)時代新人，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才，需要教師不斷更新知識儲備，開拓視野，拓寬思維。
有了新知識，才有更深層次的認知，有了新認知，才有可能解決新的問題。僅僅停留在滿足于了解、記憶、復(fù)述的表層學(xué)習(xí)，是不能提高學(xué)生信息技術(shù)素養(yǎng)的，學(xué)習(xí)必須要深入內(nèi)部，研究透徹，才能讓新知識融合到舊的知識體系中，讓知識成為一個整體。
（2）技術(shù)性內(nèi)容需要深度學(xué)習(xí)
高中信息技術(shù)課程的操作類知識需要學(xué)生具備用創(chuàng)造性思維解決問題的能力。而技術(shù)性的操作知識需要深度學(xué)習(xí)才可以獲得。陶行知曾說過，“中國教育之通病是教用腦的人不用手，不教用手的人用腦，所以一無所能，中國教育革命的對策是手腦聯(lián)盟”。在問題解決中思考知識，檢驗真知，指導(dǎo)實踐，才能實現(xiàn)一定程度的創(chuàng)新，這樣的學(xué)習(xí)才是真正的深度學(xué)習(xí)。
深度學(xué)習(xí)讓學(xué)生在習(xí)得新技能之后能進行思考、實踐、應(yīng)用、評價、創(chuàng)新。學(xué)習(xí)不是為了應(yīng)付考試，而是通過學(xué)習(xí)獲得新技能，并應(yīng)用到生活生產(chǎn)之中。2017年，教育部部長陳寶生在全國教育工作會議上明確指出要出臺《關(guān)于推進中小學(xué)生研學(xué)旅行的意見》，讓學(xué)生走出校園，拓展視野、豐富知識、增長才干，增強學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力?？梢?，實踐在學(xué)習(xí)中的重要作用，同時深度學(xué)習(xí)也會讓學(xué)習(xí)更深入。
深度學(xué)習(xí)要以掌握知識、吸收知識、指導(dǎo)實踐、實現(xiàn)創(chuàng)新為學(xué)習(xí)目的，把知行合一，以知促行，以行促知，學(xué)以致用，把學(xué)生被動學(xué)習(xí)、機械學(xué)習(xí)、簡單重復(fù)學(xué)習(xí)的課堂變成自主合作學(xué)習(xí)、共同探究學(xué)習(xí)的真正意義上的課堂。
【摘 要】深度學(xué)習(xí)是當(dāng)代學(xué)習(xí)科學(xué)的重要概念，是一種有效的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)深度加工知識信息，能夠提高學(xué)習(xí)效果。為此本文在《操作系統(tǒng)原理》課程的教學(xué)中，引入了深度學(xué)習(xí)的理論，設(shè)計了深度學(xué)習(xí)的一般過程，并對每個過程進行了嚴格的實施，實踐證明，深度學(xué)習(xí)思想的引入獲得了良好的教學(xué)結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí)；教學(xué)策略；教學(xué)改革
0 引言
S著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代社會已經(jīng)進入“知識經(jīng)濟時代”；而知識通過學(xué)習(xí)得來，所以現(xiàn)在也是個“學(xué)習(xí)化時代”。在此大背景之下，作為社會未來的棟梁--在校大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)就顯得尤為重要，因此如何培養(yǎng)及評價學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提高個人競爭力也就成為教育改革的核心問題。
為此我國教育領(lǐng)域?qū)嵤┝艘幌盗兄卮蟾母?，其重點就是轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，形成自主、合作、探究的新型學(xué)習(xí)方式。深度學(xué)習(xí)就是這種新形勢下的一種非常重要的學(xué)習(xí)方式，美國學(xué)者FerenceMarton和Roger Saljo，在1976年發(fā)表的《學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別：結(jié)果和過程》中首次提出這一概念[1]。一文中提出。相對于淺層學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)是在陳述性知識和程序性知識的基礎(chǔ)上追求對策略性知識的進一步深化，它不滿足于被動的接受，更注重接受之后的反思，不滿足于對原有知識的擴充，更注重學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)的重建，并將已有知識遷移到新的情境中，作為決策和解決問題的一種學(xué)習(xí)方式[2]。
國外對深度學(xué)習(xí)的研究開展較早，且大多數(shù)研究都集中在課堂教學(xué)，并且取得了成功，例如：Deep K.Khosa等人已將深度學(xué)習(xí)應(yīng)用到大學(xué)的獸醫(yī)課程學(xué)習(xí)中，并通過案例法實現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)；Jiangxia Du 和Byron Havard 等人建立了遠程教育中深度學(xué)習(xí)過程的分析框架，為深度學(xué)習(xí)的開展奠定了基礎(chǔ)。相關(guān)文獻也比較豐富，Marton、Ransden等學(xué)者已經(jīng)著有多本關(guān)于深度學(xué)習(xí)理論的論著，期刊論文的數(shù)量也不斷上升，虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境、教育游戲、概念圖等多種策略被應(yīng)用到深度學(xué)習(xí)中，評價方法也陸續(xù)提出，比如問卷測驗、SOLO分類法等。我國對深度學(xué)習(xí)的研究起步較晚[3]，尚不成熟，直到2004年才出現(xiàn)對深度學(xué)習(xí)論述較為全面的文獻，2010年后，隨著學(xué)習(xí)科學(xué)研究領(lǐng)域的興起，帶動深度學(xué)習(xí)研究數(shù)量大幅度增加[4]，開始得到了廣泛的關(guān)注，目前正是研究熱點，文獻的發(fā)表數(shù)量呈上升趨勢，在深度學(xué)習(xí)的體系結(jié)構(gòu)、技術(shù)策略和評價因素等多個關(guān)鍵點都取得了研究成果。
為此本文以計算機《操作系統(tǒng)原理》課程為例對深度學(xué)習(xí)展開了研究，引入深度學(xué)習(xí)的理論，研究其一般實現(xiàn)過程，并對此進行擴展，尋找適合本校學(xué)生的深度學(xué)習(xí)過程和評價方法，從而真正的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，保證學(xué)習(xí)效果。
1 深度學(xué)習(xí)的基本要素
深度學(xué)習(xí)強調(diào)以學(xué)生為主體、注重信息整合、著意遷移和運用、強調(diào)多維評價，在此思想之下，相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、策略、媒體及評價等要素都會發(fā)生變化，因此必須運用系統(tǒng)的方法將深度學(xué)習(xí)理論與教學(xué)理論的原理進行轉(zhuǎn)化和融合，重新規(guī)劃教與學(xué)的過程，從而幫助學(xué)生去實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。所以本文對深度學(xué)習(xí)的一般過程進行了研究，將其歸納為以下5個基本要素：
1.1 營造積極的、鼓舞的學(xué)習(xí)氛圍
人們在認識客觀事物時，不是冷漠無情、無動于衷，而總是帶有某種傾向性，表現(xiàn)出鮮明的態(tài)度體驗，充滿著感情的色彩[5]。學(xué)習(xí)也是一樣，為學(xué)生營造一個輕松的、有活力的、全民皆學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境，才能讓學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)中。而且這個單元貫穿于整個學(xué)習(xí)過程中，有利于保持學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
1.2 雙向制定學(xué)習(xí)目標(biāo)
任何學(xué)習(xí)都必須有目標(biāo)，才能有動力去學(xué)習(xí)。教師為了設(shè)計教學(xué)單元的目標(biāo)，會更加認真的研究教學(xué)內(nèi)容，同時將目標(biāo)傳達給學(xué)生；而學(xué)生也需要設(shè)置學(xué)習(xí)目標(biāo)，將教師的教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為每節(jié)課的努力方向，督促自己真正地參與到學(xué)習(xí)中。
1.3 進行預(yù)評估
預(yù)評估是指在學(xué)習(xí)活動開始之前，對于學(xué)習(xí)者進行診斷性評價。預(yù)估學(xué)生知識水平的這個過程可以讓教師更好地了解所有學(xué)生的基礎(chǔ)知識和能力，才能更好地設(shè)計出教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、策略和方法；同時對學(xué)生來說，這個過程能夠讓其更好地對自己評估，然后才能有目的性的根據(jù)評估逐一解決其中所存在的問題，為新的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備，而這又是先期知識的預(yù)備。
1.4 獲取新知識，深度加工知識
開始新的知識學(xué)習(xí)，首先獲得陳述性知識，而后對知識進行構(gòu)建，這個過程既包含對新信息進行建構(gòu)，又包含對原有知識的改造和重組；通過變式聯(lián)系，將新知識轉(zhuǎn)化為技能，為更好的分析和解決實際問題做好準(zhǔn)備，并最終具備能夠解決真實情景中復(fù)雜問題的能力，這個就是深度學(xué)習(xí)的最高目標(biāo)。
1.5 多維度評價學(xué)習(xí)
如何確保學(xué)生始終處于深度學(xué)習(xí)的路線上，就需要對其學(xué)習(xí)過程進行監(jiān)控調(diào)節(jié)，及時提供反饋信息以引導(dǎo)學(xué)生調(diào)整自己的學(xué)習(xí)活動[6]；而學(xué)習(xí)者收到反饋后則可以對自己的學(xué)習(xí)活動進行反思，從而調(diào)整學(xué)習(xí)方法，這就需要在整個學(xué)習(xí)過程中進行形成性評價。在深度學(xué)習(xí)活動結(jié)束時，再進行總結(jié)性評價，對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)結(jié)果進行價值判斷，確定學(xué)生所獲得的學(xué)習(xí)成效和所達到的層次。
2 深度學(xué)習(xí)的具體實施和策略
學(xué)習(xí)是個完整的過程，更是一個有感情的過程，所以學(xué)習(xí)的第一步就是要營造一個積極的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生愿意學(xué)、主動學(xué)、成為學(xué)習(xí)的主人，這需要構(gòu)建一個廣泛參與的學(xué)習(xí)共同體，鼓勵所有的學(xué)生都參與到這個學(xué)習(xí)的環(huán)境中，使他們能夠互學(xué)互助。所以在每節(jié)課上都會設(shè)置討論時間，學(xué)生們可以對課程中的內(nèi)容進行充分討論，提出自己的問題和見解；課后建立了通信群，老師和學(xué)生可以在通信群里進行討論，布置任務(wù)等，學(xué)生的參與度會非常高，而且能夠拉近師生之間的距離，無限的擴展了課堂。
如果沒有學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)生在學(xué)習(xí)時會覺得迷茫，在學(xué)習(xí)過程中就缺乏動力，參與度不高。
所以在學(xué)習(xí)的一開始，教師就必須認真地研究課程的內(nèi)容、確定相關(guān)的概念、設(shè)計相關(guān)的問題、提出相關(guān)的技能等，并將上述要素綜合起來創(chuàng)造為教學(xué)單元和目標(biāo)，在每節(jié)課開始之前，在通信群里下發(fā)該課時的學(xué)習(xí)目的和要求，讓學(xué)生有時間、有目的地去預(yù)習(xí)內(nèi)容，使得部分學(xué)生能夠在課堂教學(xué)前就參與學(xué)習(xí)中，從而有效的保證了學(xué)習(xí)的開展。這樣學(xué)生就能明確地知道學(xué)習(xí)的方向。另外一方面，在每節(jié)課中，會讓每個學(xué)生自己給出本次學(xué)習(xí)的目的，每個學(xué)生的目的會有差異性，但是每個人都會因為是自己定的目標(biāo)，會更好的自我約束，從而朝自己定的目標(biāo)去努力，對目標(biāo)的完成情況又會作為后期的考核評價，從而更好的督促學(xué)生去實現(xiàn)自己的目標(biāo)。
一次新的學(xué)習(xí)開始，對知識的建構(gòu)必然是建立在學(xué)習(xí)者原有的知識基礎(chǔ)上。通過前面的預(yù)評估可以發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生會對原有的知識有所遺忘，所以在面對新的學(xué)習(xí)任務(wù)時，就需要重新預(yù)備和激活學(xué)習(xí)者原有的知識，以便幫助學(xué)生建立新舊知識之間的聯(lián)系，實現(xiàn)兩者之間的整合，使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上去學(xué)習(xí)，從而促進對新知識的掌握和理解。所以就必須對課程的內(nèi)容進行充分的分析，列出每節(jié)課中所需要的先期知識，并設(shè)計出相關(guān)的問題，形成測試文檔，給學(xué)生并要求其獨立完成。對于共性問題，在課堂上統(tǒng)一講解，個別問題在通信群中單獨回答。對教師來說，會根據(jù)評估結(jié)果，對教學(xué)內(nèi)容等進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對學(xué)生來說，可以根據(jù)評估結(jié)果進行先期知識的準(zhǔn)備。
真正的學(xué)習(xí)過程、深度加工知識的這個環(huán)節(jié)非常重要，需要充分調(diào)用一切手段來進行教學(xué)。在這次教學(xué)中，特別引入了概念圖的方法。概念圖是由美國康奈爾大學(xué)Novak教授及其同事提出，是一種知識加工工具，更是一種有效的學(xué)習(xí)策略和元認知策略。概念圖用圖和線幫助學(xué)生把新概念與已有的概念建立聯(lián)系，從而將頭腦中的知識可視化出來；也可以幫助學(xué)習(xí)者整合零散知識、增強記憶力和理解力；幫助學(xué)習(xí)者評價知識結(jié)構(gòu)的總體特征、知識間的有機聯(lián)系。所以每節(jié)課都會要求大家完成相應(yīng)的概念圖，并且在課程結(jié)束時，完成一個關(guān)于這門課程的完整概念圖，最終實現(xiàn)對知識的構(gòu)建。為了實現(xiàn)對知識的遷移和面向解決問題，在教學(xué)中也引入了多實例，引導(dǎo)學(xué)生利用課堂上學(xué)習(xí)的操作系統(tǒng)的原理解決實際問題。
學(xué)習(xí)中離不開評價，需要通過評價來對學(xué)習(xí)過程進行調(diào)節(jié)，或者對學(xué)習(xí)結(jié)果做出價值判斷。所以多種評價方法被應(yīng)用到深度學(xué)習(xí)中。過程性多維評價方式貫穿了整個學(xué)習(xí)過程，并及時將評價結(jié)果反饋給學(xué)生：在每個單元結(jié)束時，會設(shè)置習(xí)題對學(xué)生測試，獲得學(xué)生對知識的評價；會設(shè)置PPT演講環(huán)節(jié)，讓學(xué)生自己總結(jié)在這個單元所做的努力和收獲，獲得學(xué)生對自我的評價；統(tǒng)計通信群里學(xué)生的參與度，獲得學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的感情評價。過程性評價可以幫助教師調(diào)整教學(xué)策略，也可以幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)過程中存在的問題和不足。課程結(jié)束時，會給出綜合性評價，給出每個學(xué)生的課程完成情況。
3 總結(jié)
將深度學(xué)習(xí)的理論和方法引入到《操作系統(tǒng)原理》的課程中，改變了傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)方式，變“被動式”學(xué)習(xí)為“主動式”學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、創(chuàng)造性；改變當(dāng)前較為單一的學(xué)習(xí)效果評價方法，提出多元素評價方法；轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。深度學(xué)習(xí)的研究還在不斷發(fā)展和繼續(xù)，未來本文會在“如何促進深度學(xué)習(xí)”、“評價深度學(xué)習(xí)”、“深度學(xué)習(xí)的技術(shù)支持”等多個方面繼續(xù)研究。
摘要：筆跡性別識別在取證分析中具有重要意義。近年來，雖然筆跡性別識別獲得了越來越多的關(guān)注，但是目前提出的算法都基于人工設(shè)計的特征，難以準(zhǔn)確地表達筆跡包含的信息，因而準(zhǔn)確率較低。針對這個問題，本文提出了一種基于深度學(xué)習(xí)的筆跡性別識別方法，使用深度學(xué)習(xí)caffe工具，將預(yù)處理后的筆跡圖像輸人本文設(shè)計的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行分類。本文首先提取筆跡圖像的每個單詞，然后取單詞的不同全排列拼接成基礎(chǔ)圖，接著按照固定的大小從基礎(chǔ)圖截取材料圖，最后以材料圖為輸入數(shù)據(jù)，以包含7個卷積層的網(wǎng)絡(luò)為模型進行分類。本文的方法在IAM On-Line公開數(shù)據(jù)庫上進行了測試，取得了較高的識別率。
關(guān)鍵詞：筆跡；性別識別；深度學(xué)習(xí)
0引言
近年來，由于在數(shù)據(jù)挖掘、取證分析、文檔授權(quán)和判斷真實歷史筆跡等方面的應(yīng)用，筆跡分析變得愈加重要。人類學(xué)習(xí)寫字從模仿他人開始并逐漸形成自己的筆跡風(fēng)格，在這個過程中，性別的影響是不容忽視的。Beech和Mackintosh研究了激素和筆跡風(fēng)格的關(guān)系，由此發(fā)現(xiàn)產(chǎn)前激素對女性的筆跡風(fēng)格有很大的影響。Mergl和Tigges的研究表明男性筆跡和女性筆跡存在明顯差異，女性的筆跡更加易讀，更加整潔和有組織性，而男性筆跡更加潦草，會出現(xiàn)更多的錯誤。
目前筆跡性別識別的方法有：基于梯度的識別算法GLBP，提取圖像的HOG特征并結(jié)合根據(jù)LBP算子提取的梯度特征來支持處理識別，使用SVM進行分類，獲得了75.45%的準(zhǔn)確率：基于局部特征的識別算法，設(shè)計塊特征計算密度并提取多種LBP特征和HOG特征加入研發(fā)識別，使用SVM進行分類，獲得了70%的準(zhǔn)確率；基于GMM的識別算法，將局部特征和全局特征融合進行分類，獲得了67.57%的準(zhǔn)確率。雖然現(xiàn)有的方法可以在一定程度上識別作者性別，但是由于這些特征表達的筆跡信息不準(zhǔn)確，識別率一直并不理想。而深度神網(wǎng)絡(luò)能夠自主學(xué)習(xí)特征，并且在人臉識別、物體的檢測識別系統(tǒng)方面取得了堪稱優(yōu)良的效果，因此本文研發(fā)設(shè)計了一個深度適中的網(wǎng)絡(luò)對筆跡進行性別分類。
1圖像預(yù)處理
IAM On-Line數(shù)據(jù)庫提供了筆跡圖像按行分割的結(jié)果，圖1為一幅筆跡圖像按行分割的8幅圖像。訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要大量的數(shù)據(jù)，而IAM中的筆跡圖像不到兩萬幅，直接使用數(shù)據(jù)庫中的圖像顯然不能滿足要求，所以本文將這些圖像經(jīng)過一系列處理，生成了大量圖像。
摘 要： 光網(wǎng)絡(luò)是一種輕便的、通用的和純基于Matlab的深度學(xué)習(xí)框架。其思想是為深度學(xué)習(xí)研究提供一個易于理解、易于使用和高效的計算平臺。實現(xiàn)此框架可以支持大部分深度學(xué)習(xí)架構(gòu)例如多層感知器網(wǎng)絡(luò)（MLP）、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）和循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）。該框架支持CPU和GPU無縫轉(zhuǎn)換。實驗證明此框架在計算機視覺、自然語言處理以及機器人技術(shù)中有不同的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞： 計算機視覺； D像理解； 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)； 多層感知器
0 引 言
深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[1]已經(jīng)給出了許多機器智能問題的主要進展，最新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的實現(xiàn)主要強調(diào)效率。這些框架可以由20萬～50萬行代碼組成，并經(jīng)常涉及多個編程語言[2?4]。它需要付出巨大的努力來徹底理解和改進模型。一個簡單的和自我解釋的深層學(xué)習(xí)框架是高度預(yù)期的且加快深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的理解和應(yīng)用。
在此提出的光網(wǎng)絡(luò)是一個輕便的、通用的和純基于Matlab的深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。簡潔、高效的Matlab編程技術(shù)已被用來實現(xiàn)所有的計算模塊。許多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)流行的類型，如多層感知器、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)都在光網(wǎng)絡(luò)中得以實現(xiàn)，是結(jié)合隨機梯度下降的幾個變化（SDG）為基礎(chǔ)的優(yōu)化算法。
自從光網(wǎng)絡(luò)僅用Matlab實現(xiàn)，主要的計算用幾百行代碼來矢量化和執(zhí)行，數(shù)量級比現(xiàn)有的框架更簡潔。所有基本操作都可以輕松定制，只需有Matlab編程基本知識。數(shù)學(xué)化研究人員可以專注于數(shù)學(xué)建模的一部分而不是工程部分。
應(yīng)用程序的用戶可以很容易地理解和修改任何部分的框架，開發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使他們適應(yīng)新的應(yīng)用。除了簡單，光網(wǎng)絡(luò)還具有以下特點：光網(wǎng)絡(luò)包含最現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；計算機視覺中的應(yīng)用、自然語言處理和強化學(xué)習(xí)已被證明；光網(wǎng)絡(luò)提供了一個綜合的優(yōu)化算法的收集；光網(wǎng)絡(luò)支持在CPU和GPU之間計算的簡單切換；快速傅里葉變換來有效地計算卷積，從而使大卷積核被支持；光網(wǎng)絡(luò)自動化的超參數(shù)優(yōu)化了新型選擇性的SGD算法。
1 模 塊
主要的計算模塊包括前饋過程和向后/反向傳播過程。前饋過程評估模型，反向傳播報告網(wǎng)絡(luò)梯度。隨機梯度下降算法是用來優(yōu)化模型參數(shù)。
1.1 核心計算模塊
光網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)Ｗ⒂跀?shù)學(xué)部分而不是低層次的工程細節(jié)。為了使本文更完備，在此說明光網(wǎng)絡(luò)中的主要計算模塊。本文的所有網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)實驗都是建立在這些模塊的基礎(chǔ)之上。
1.1.1 線性感知器層
一個線性感知器層可以表示為y=Wx+b。在這里，x表示input_dim×1大小的輸入數(shù)據(jù)，W表示output_dim× input_dim大小的權(quán)重矩陣，b是一個output_dim× 1大小的偏置向量，y表示output_dim× 1大小的線性層輸出。
從線性感知器輸入映射到最終的網(wǎng)絡(luò)輸出可以表示為z=f（y）=f（Wx+b），f是一個非線性函數(shù)，它表示在更深層次的網(wǎng)絡(luò)的計算；z是網(wǎng)絡(luò)輸出，通常是一個損失值。
1.1.2 卷積層
卷積層由一個多維濾波器組kio將輸入特征圖Nmap_in映射到輸出特征圖Nmap_out。每個輸入特征圖xi與相對應(yīng)的濾波器組kio進行卷積，卷積的結(jié)果是求和并添加偏置值Bo生成o?th輸出圖： 。允許使用大的卷積核，快速傅里葉變換（FFT）是用來計算卷積（及相關(guān)）。根據(jù)卷積定理[5]，在空間域卷積等價于在頻域的逐點乘法。因此，ki*xi可以用傅里葉變換計算：ki*xi=F-1{F{ki}?F{xi}}。在這里，F(xiàn)表示傅里葉變換，“”表示逐點乘法運算，卷積層支持填充和跨越。
從o?th輸出特征圖到網(wǎng)絡(luò)輸出的映射可以表示為z=f（yo）。這里f是從o?th輸出特征圖yo到最終的網(wǎng)絡(luò)輸出的非線性映射。與第1.1.1節(jié)類似，，，需要在反向的過程中計算。
1.1.3 Max?pooling層
最大pooling層計算在窗口中的最大元素與步幅大小，一個定制的im2col_ln功能是實現(xiàn)轉(zhuǎn)換pooling補丁為列向量，來矢量化在Matlab中的pooling計算。內(nèi)置的最大功能是這些列向量可以返回pooling結(jié)果和這些最大值的指數(shù)，然后，在原來的批量數(shù)據(jù)恢復(fù)相應(yīng)指數(shù)。此外，零填充可應(yīng)用于輸入數(shù)據(jù)。
不失一般性，從Max?pooling層輸入到最終的網(wǎng)絡(luò)輸出的映射可以表示為z=f（y）=f（Sx），其中S是選擇矩陣，x是一個列向量，它表示輸入數(shù)據(jù)到這層。
在反向的過程中，被計算并傳遞給淺層：。
當(dāng)pooling范圍小于或等于該步長大小時，可以用Matlab中簡單的矩陣索引技術(shù)計算出。具體來說，與輸入數(shù)據(jù)相同大小的一個空的張量dzdx被創(chuàng)建。dzdx（from）=dzdy，from是pooling指數(shù)，dzdy是一個記錄pooling結(jié)果的張量。當(dāng)pooling范圍大于步長大小時，x中的每一個條目都可以被匯集多次，并且反向傳播梯度需要為這些多個匯集條目積累。在這種情況下，計算可以利用Matlab自帶的功能accumarray（）。
1.1.4 修正線性單元
修正線性單元（ReLU）作為一個主要的非線性映射函數(shù)被實現(xiàn)，一些其他的函數(shù)包括sigmoid和tanh這里的討論就省略了。ReLU函數(shù)是很獨特的函數(shù)，如果輸入大于0，則輸出0，否則y=ReLU（x）=x?ind（x>0）。在反向的過程中，如果輸入數(shù)據(jù)是非負的，則梯度傳遞到較淺層，否則，梯度被忽略。
1.2 損失函數(shù)
通常，一個損失函數(shù)會和最深核心計算模塊的輸出相連。目前，為了達到分類任務(wù)光網(wǎng)絡(luò)還支持softmax 中的LogLoss函數(shù)。
1.3 優(yōu)化算法
隨機梯度下降（SGD）為基礎(chǔ)的優(yōu)化算法是訓(xùn)練深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的主要工具。標(biāo)準(zhǔn)的SGD算法和它的一些流行的變型如adagrad[6]，rmsprop[7]， Adam[8]，同樣實現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)的研究。值得一提的是，在此實現(xiàn)了一個新的選擇性的SGD算法便于參數(shù)尤其是學(xué)習(xí)速率的選擇。
2 實 驗
2.1 多層感知器網(wǎng)絡(luò)
在MNIST數(shù)據(jù)上[9]構(gòu)造一個多層感知器網(wǎng)絡(luò)來測試光網(wǎng)絡(luò)的性能。網(wǎng)絡(luò)從MNIST圖像數(shù)據(jù)集取得28×28輸入，在接下來的兩層分別有128個節(jié)點。然后，128維特征連接10個節(jié)點來計算softmax輸出。實驗結(jié)果見圖1。
和測試階段的損失和錯誤率
2.2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
在cifar?10數(shù)據(jù)[10]上由4個卷積層構(gòu)建一個卷積網(wǎng)絡(luò)來測試光網(wǎng)絡(luò)的性能。此結(jié)構(gòu)與來自MatConvNet的一個報告相同[3]。32，32，64，64在前三層有5×5大小的卷積核，最后一層有4 × 4大小的內(nèi)核。ReLU函數(shù)應(yīng)用到每一個卷積層之后作為非線性映射函數(shù)。光網(wǎng)絡(luò)自動選擇和調(diào)整學(xué)習(xí)速率并可以達到非常精確。與有固定的學(xué)習(xí)速率的SGD標(biāo)準(zhǔn)比較，選擇性SGD具有更好的精度。最重要的是，使用選擇性SGD避免手動調(diào)諧的學(xué)習(xí)速率。圖2為實驗結(jié)果。計算在一個Intel i5 6600K CPU和Nvidia Titan X GPU（12 GB內(nèi)存）的臺式電腦上進行。當(dāng)前版本的光網(wǎng)絡(luò)用這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在GPU上每秒可以處理750個圖像，大約比使用的CPU速度快5倍。
2.3 LSTM網(wǎng)絡(luò)
長短期記憶（LSTM）[11]是一個流行的遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。由于光網(wǎng)絡(luò)的通用性，LSTM網(wǎng)絡(luò)作為一個特定的應(yīng)用程序可以在光網(wǎng)絡(luò)包中實現(xiàn)。值得注意的是，在光網(wǎng)絡(luò)中的核心計算模塊用于執(zhí)行時域前向過程和反向傳播為LSTM。
在一個LSTM模型中的前向過程可以用公式表示為：
和測試階段的損失和錯誤率
優(yōu)化LSTM模型，在LSTM中通過時間的反向傳播實現(xiàn)和計算最關(guān)鍵值：
采用一個關(guān)鍵的迭代屬性來計算上述值：
一些其他的梯度可以通過使用上述計算輸出的鏈規(guī)則計算：
LSTM網(wǎng)絡(luò)測試一個字符語言建模任務(wù)，該數(shù)據(jù)集由選自莎士比亞作品的20 000個句子組成，每個句子斷成67字（和標(biāo)點符號），LSTM模型可以根據(jù)前一個字符預(yù)測下一個字符。網(wǎng)絡(luò)模型中使用30個隱含節(jié)點并且RMSProp用于訓(xùn)練。在后10次訓(xùn)練，下一個字符的預(yù)測精度提高到70%。
2.4 Q?網(wǎng)絡(luò)
作為強化學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，創(chuàng)建一個和MLP網(wǎng)絡(luò)一致的Q?network[12]。然后將Q?network應(yīng)用到經(jīng)典的Cart?Pole的問題中[13]。Cart?Pole系統(tǒng)的動力學(xué)可以在一個兩層網(wǎng)絡(luò)數(shù)百次迭代中學(xué)習(xí)到。對Q?network更新過程的一次迭代為：
式中，act是由概率ε隨機選擇的。所需的網(wǎng)絡(luò)輸出值Qnew是利用觀測到的reward和由此產(chǎn)生的狀態(tài)的貼現(xiàn)值γV（statenew）計算出來的，通過均衡器預(yù)測當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)。通過使用最小平方損失函數(shù)：
3 結(jié) 論
為了深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的理解與發(fā)展，光網(wǎng)絡(luò)提供了一個易于擴展的生態(tài)系統(tǒng)。在Matlab環(huán)境下，整個計算過程可以很容易地跟蹤和可視化。這些設(shè)置的主要功能可以對深度學(xué)習(xí)研究界提供獨特的便利。
摘 要 深度學(xué)習(xí)課堂是在“學(xué)習(xí)金字塔”和“建構(gòu)主義”理論指導(dǎo)下，對“人本主義”教育思想的深度實踐，它更關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)達成度和學(xué)生學(xué)習(xí)行為方式的有效度。亦可以說，它不簡單是一種課堂教學(xué)模式，而是對課堂目標(biāo)和課堂狀態(tài)特別是學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的一種客觀描述。建構(gòu)深度學(xué)習(xí)的課堂，必須把握好“效度、深度、高度、溫度”這樣四個維度。
關(guān)鍵詞 深度學(xué)習(xí)課堂 “四個維度”
建構(gòu)深度學(xué)習(xí)課堂“效度、深度、高度、溫度”這樣四個維度具體分析如下：
一是效度。這是深度學(xué)習(xí)課堂在學(xué)習(xí)方式維度上的要求，也是深度學(xué)習(xí)課堂最基本的形式要求。因為深度學(xué)習(xí)課堂評價的落腳點是“學(xué)生學(xué)會多少、學(xué)到什么程度”，所以，深度學(xué)習(xí)的課堂，首先必須是有效甚至是高效課堂。那么，課堂的效度從哪里來？根據(jù)學(xué)習(xí)金字塔理論，聽講、閱讀、看圖片和視頻、示范等傳統(tǒng)個人學(xué)習(xí)或被動學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式效果都是在30%以下。而以團隊學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)和參與式學(xué)習(xí)為主的小組討論、“做中學(xué)”或“實際演練”、“教別人”或者“馬上應(yīng)用”等，學(xué)習(xí)效果都在50%以上，有的甚至可以達到90%以上的效果。這就告訴我們，無論是什么學(xué)科、無論是什么樣的課型，在組織教學(xué)活動時，都要盡可能多的采取團隊學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)和參與式學(xué)習(xí)的方式。從學(xué)校層面來講，要運用評價的手段，促進教師轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，提升課堂教學(xué)的效度。從教師個人來講，要精心設(shè)計課堂教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)和每一次活動，并讓主動學(xué)習(xí)或參與式學(xué)習(xí)貫穿于整堂課的教學(xué)之中。例如，在語文閱讀教學(xué)中的課文朗讀教學(xué)，以往比較傳統(tǒng)的設(shè)計是教師范讀或者是聽課文錄音范讀，這種教學(xué)方式，學(xué)生的參與度不高，學(xué)習(xí)效果僅在20%左右。如果將朗讀教學(xué)設(shè)計為學(xué)生能廣泛參與的小組對抗活動，就能在很大程度上調(diào)動學(xué)生參與的積極性，教學(xué)效度也就自然而然地提高上去了。
二是深度。這是深度學(xué)習(xí)課堂在學(xué)習(xí)內(nèi)容維度上的要求，是課堂教學(xué)設(shè)計形式和內(nèi)容的統(tǒng)一。宋理學(xué)家周敦頤在《通書?文辭》中指出“文所以載道也?！睂W(xué)習(xí)方式的設(shè)計只能在形式上決定學(xué)習(xí)活動的效度，如果不能在學(xué)習(xí)內(nèi)容上進行科學(xué)地整合，仍不能有效地建構(gòu)起深度學(xué)習(xí)的課堂。在處理二者之間的關(guān)系上，要堅持以內(nèi)容設(shè)計為主、學(xué)習(xí)方式設(shè)計為輔的原則。在課堂教學(xué)設(shè)計上，要根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的不同設(shè)計不同的學(xué)習(xí)方式，使二者相得益彰，才能取得更好的學(xué)習(xí)效果。例如在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)名篇《木蘭詩》的時候，有的教師采用了“讀、議、品、背”的教學(xué)方式，一開始用了20多分鐘的時間，要求學(xué)生入情入境的讀并改成故事講給同學(xué)聽，然后議論木蘭的人物形象，再后是體會課文的詳略安排。整堂課學(xué)生活動的確比較充分，但是給人的總是一種“浮光掠影”的感覺，由于缺乏對教學(xué)內(nèi)容的深度設(shè)計，教學(xué)效果僅能停留在較淺的層次上。筆者認為，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這篇課文，不如根據(jù)文本特點，抓住一個“美”字進行反復(fù)的品讀訓(xùn)練，由淺入深地完成教學(xué)任務(wù)。第一步讓學(xué)生品讀體會古樂府詩的“音韻美”；第二步根據(jù)對木蘭的形象描述，體會木蘭的“形象美”；第三步，根據(jù)故事情節(jié)的詳略安排，體會文章結(jié)構(gòu)的“布局美”；最后讓學(xué)生以“美”為主題，談?wù)剬W(xué)習(xí)本文的認識。這樣以學(xué)習(xí)內(nèi)容為主的設(shè)計，既能充分體現(xiàn)語文學(xué)科的特點，又能達到學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)方式的完美統(tǒng)一。這樣的課堂，怎能不是深度學(xué)習(xí)的課堂？
三是高度。這是深度學(xué)習(xí)課堂在學(xué)生思維能力培養(yǎng)維度的要求，是學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的根本。斯滕伯格認為“教育最重要的目標(biāo)就是引導(dǎo)學(xué)生的思維”?；诔踔袑W(xué)段各學(xué)科的特點，運用思維導(dǎo)圖，可以將學(xué)生的放射性思維和開拓性筆記技巧結(jié)合在一起，在有效減輕學(xué)生記憶負擔(dān)50%-80%的同時，又可以將學(xué)習(xí)效率提高約50%，將學(xué)習(xí)成績提升35%以上。例如，在對初中生物《人體的營養(yǎng)》進行復(fù)習(xí)的時候，教師引導(dǎo)學(xué)生運用思維導(dǎo)圖的方式，對整塊知識形成一個相互連接的有機整體，并進一步通過小組研討和課堂展示的方式，讓學(xué)生的思維相互碰撞，形成更為完整、更加清晰的知識構(gòu)圖。然后通過課堂變式練習(xí)的方式，讓學(xué)生的思維得到螺旋式提升。通過課堂觀察和對學(xué)生知識掌握與運用的監(jiān)測來看，這種以思維導(dǎo)圖引領(lǐng)的專題復(fù)習(xí)課與傳統(tǒng)的“知識梳理―網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建―練習(xí)鞏固”課堂相比，學(xué)生的思維認知度和課堂達成度都具有較大的優(yōu)勢。除思維導(dǎo)圖外，在激活和培養(yǎng)學(xué)生思維能力方面，教師還可以根據(jù)學(xué)科特點，通過設(shè)置思維訓(xùn)練學(xué)習(xí)活動，如語文學(xué)科的想象力訓(xùn)練、辯論活動，物理和化學(xué)學(xué)科的探究性實驗設(shè)計等，從不同的角度對學(xué)生思維能力進行培養(yǎng)和訓(xùn)練，以達到全面、科學(xué)訓(xùn)練學(xué)生思維能力的目的，為學(xué)生開展實踐創(chuàng)新活動提供堅實的基礎(chǔ)。
四是溫度。這是深度學(xué)習(xí)課堂在學(xué)生情感培養(yǎng)維度的要求，是學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的核心內(nèi)涵。特級教師竇桂梅的語文課堂是被公認為的有溫度的課堂，她曾說過這樣一句話：“沒有激情的課堂就像一口枯井，沒有激情的女教師就像沒有光澤的舊瓷器?！奔で槭潜３终n堂溫度的基礎(chǔ)，無論是人文學(xué)科還是數(shù)理學(xué)科的教師，都要在課堂上時刻保持一份對教育的激情，并將這份激情時時傳達給學(xué)生。近段時期，北京四中國際校區(qū)校長石國鵬的歷史講課視頻火爆于網(wǎng)絡(luò)，透過他對歷史現(xiàn)象的獨特見解和幽默風(fēng)趣的語言表象，折射出來的是他對課堂教學(xué)的激情和責(zé)任，這是更能打動學(xué)生的根本原因。試想，如果是一位僅僅把n堂當(dāng)做糊口職業(yè)的教師，又怎能做到對自己講授內(nèi)容的不斷地妙語連珠呢？當(dāng)然，有溫度的課堂，除了教師要保持激情外，還需要借助學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計，激發(fā)學(xué)生的人生激情、社會責(zé)任、學(xué)習(xí)興趣等等，在師生情感的共鳴下，煥發(fā)課堂熱力四射的溫度。如在主題班會課堂設(shè)計中，有的班主任就結(jié)合近段時間全社會關(guān)注的拆除違規(guī)建設(shè)和創(chuàng)建國家級衛(wèi)生縣城的話題，將在社會上收集到的有關(guān)宣傳內(nèi)容和群眾的不同看法展示給學(xué)生，讓他們結(jié)合自己聽到、看到的事實開展了一次大辯論，引起了學(xué)生的廣泛共鳴，激發(fā)了學(xué)生參與創(chuàng)建的積極性，該班不少學(xué)生主動組織志愿活動，為校園和附近社區(qū)清掃環(huán)境。這樣的班會課，才真正釋放了主題班會和學(xué)生們應(yīng)有的溫度。
摘 要 在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動中，如何體現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的精神，使課堂教學(xué)真實有效，根據(jù)各年段知識特點和學(xué)生的認知水平，采取多種方式提高課堂效率，鞏固知識，形成技能。教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)情景，充分調(diào)動學(xué)習(xí)興趣，明確學(xué)習(xí)任務(wù)，結(jié)合學(xué)生生活實際，讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系，將數(shù)學(xué)思想滲透到學(xué)生的生活中，促進學(xué)生進行深度思考。
關(guān)鍵詞 深度學(xué)習(xí) 有效課堂 學(xué)習(xí)興趣 聯(lián)系生活
小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動中，深度學(xué)習(xí)有許多突破點。有效的課堂教學(xué)通過課堂教學(xué)活動，使學(xué)生在認知和情感上有所發(fā)展，其有效性有以下幾點考慮：
1注重創(chuàng)設(shè)情境，充分調(diào)動學(xué)生有效的學(xué)習(xí)情感
建立良好的師生關(guān)系，調(diào)動學(xué)生有效的學(xué)習(xí)情緒，維護學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)主動性，而且提高課堂教學(xué)的有效性。在創(chuàng)設(shè)情境時，要注意以下幾點：
1.1任務(wù)應(yīng)明確
每個班都有一定的教學(xué)任務(wù)。創(chuàng)設(shè)情境，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，有利于促進學(xué)生的認知能力、數(shù)學(xué)思維、情感態(tài)度、價值觀等方面的發(fā)展。因此，教學(xué)不僅要注重教學(xué)目標(biāo)的創(chuàng)造情境，還要充分發(fā)揮情境的作用，及時引導(dǎo)學(xué)生從語境中運用數(shù)學(xué)語言來提取數(shù)學(xué)問題。如果是有問題，提出的問題要具體、明確、新穎、有啟發(fā)性，不能提出“你找到了什么？”之類的問題。
1.2教學(xué)情境應(yīng)具有一定的時代氣息
作為一名教師，學(xué)生應(yīng)該被視為一個充滿活力和發(fā)展的個體。在當(dāng)今的信息社會，學(xué)生可以通過各種渠道獲取大量的信息，教師也應(yīng)該創(chuàng)造一個時代的情境，讓他們學(xué)會關(guān)心社會，關(guān)心國家的發(fā)展。
2內(nèi)容和形式應(yīng)根據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)歷和年齡特點設(shè)計
教學(xué)情境有多種形式，如問題情境、故事情境、活動情境、實驗情境、競爭情境等。情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)遵循不同年齡階段兒童的心理特點和認知規(guī)律，并應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實際生活經(jīng)歷進行設(shè)計。低、中、高年級的孩子，可以講故事、玩游戲、視覺演示等形式創(chuàng)設(shè)情境，為高中生創(chuàng)設(shè)情境，幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作交流，用活動吸引學(xué)生。
3深鉆材料，確保知識的有效性
知識的有效性是保證課堂教學(xué)有效性的重要條件。對于學(xué)生來說，教學(xué)知識的有效性指的是新的思想、新的材料。教學(xué)內(nèi)容是否有效，跟知識的屬性和學(xué)生的認知有很大關(guān)系。（1）學(xué)生知識的增長依賴于有效的知識。學(xué)生知識的成長是教學(xué)成功的關(guān)鍵。（2）學(xué)生智力的發(fā)展依賴于有效的知識。發(fā)展是教學(xué)的主要任務(wù)，知識不是智慧，知識傳遞是智慧。在知識總量上，個體并不是所有的知識轉(zhuǎn)移都是一樣的，但內(nèi)化的知識是熟練的，可以隨時提取，靈活運用，這部分知識被稱為有效知識量的個體，是智慧的象征。（3）學(xué)生思維的提高依賴于有效的知識。這種知識是學(xué)生獲得的一種知識。（4）教學(xué)的心理效果取決于有效的知識。通過知識的獲取產(chǎn)生愉快的心理效應(yīng)，可以成為動力和催化劑。
4探索有效的學(xué)習(xí)過程
課堂教學(xué)的核心是調(diào)動全體學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)的全過程，使學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)，和諧發(fā)展。學(xué)習(xí)過程的有效與否是課堂教學(xué)有效性的關(guān)鍵。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，但我們也不得不承認，在小學(xué)生的成長和發(fā)展中，是不成熟的學(xué)習(xí)主體。由于年齡、經(jīng)驗、知識、能力等方面的限制，他們提出問題和分析問題的能力是有限的。因此，只有發(fā)揮教師作為組織者的作用，引導(dǎo)、點出，才能發(fā)揮學(xué)生的主體性、主動性，讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。特別是在學(xué)生的困難部位，意見分歧，或在知識、方法上進行總結(jié)，也要及時引導(dǎo)。有效的學(xué)習(xí)過程也可以通過游戲?qū)崿F(xiàn)。小學(xué)生的注意力特點不占優(yōu)勢，尤其是低年級經(jīng)常表現(xiàn)出那種學(xué)前兒童對游戲的興趣和足夠的力量，他們可以玩幾個小時，但不長時間坐在一個靜止不動的地方。新課程要求“每個學(xué)生，特別是學(xué)生之間的差異”。所以對差異，可以在教學(xué)分層過程中實施分層教學(xué)策略，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的潛能，讓學(xué)生獨立思考，展現(xiàn)學(xué)生的個性，從而使每個學(xué)生發(fā)展。使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)有效。
5接觸現(xiàn)實生活，創(chuàng)造有效的生活情境
建立有效的生活情境是提高課堂教學(xué)有效性的重要條件?！稊?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“為生活而奮斗的場景和童話世界是熟悉的數(shù)學(xué)問題的學(xué)生，關(guān)注學(xué)生的興趣和動機，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)，使學(xué)生初步感受數(shù)學(xué)與日常生活密切聯(lián)系。”在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)創(chuàng)造學(xué)生的生活環(huán)境密切相關(guān)、背景知識和學(xué)生的興趣，抓住時機，學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣，學(xué)習(xí)的需要，激發(fā)探索新知識的積極性，主動參與學(xué)習(xí)。在生命教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)中，應(yīng)選擇現(xiàn)實生活情境。教師可以直接選擇學(xué)生在教材中提供一個熟悉的日常生活情境進行處理或創(chuàng)建自己感興趣的學(xué)生的真實生活素材作為課堂情境。二要營造開放的生活情境。教師要對課程知識的延伸和拓展，抽象知識的學(xué)習(xí)過程轉(zhuǎn)化為實踐的開放性的學(xué)習(xí)過程，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出了一個大膽的猜想，不斷形成、積累、發(fā)展新的數(shù)學(xué)生活經(jīng)驗。創(chuàng)造多樣化的生活情境。通過了解學(xué)生的生活興趣，把教學(xué)內(nèi)容進行二次加工和整合，創(chuàng)造一個生活情境。生產(chǎn)和生活是數(shù)學(xué)的起源和歸宿，在數(shù)學(xué)課堂中，大量的材料可以作為教材使用。要做好工作，繼續(xù)為學(xué)生提供生活的素材，讓生活走進課堂。真正讓文字的“靜態(tài)”數(shù)學(xué)走進生活“動態(tài)”數(shù)學(xué)。讓學(xué)生覺得數(shù)學(xué)不是白學(xué)，學(xué)即可用，才是真。這種課堂教學(xué)是有效的。
6注重教學(xué)反思，促進課堂教學(xué)質(zhì)量
我記得有人說過：“沒有教學(xué)方法，教學(xué)是一門遺憾的藝術(shù)”。因為我們的老師不是圣人，所以上課不完美。我們對自己的一門課，應(yīng)該進行深入的分析和反思，對每一個教學(xué)環(huán)節(jié)、預(yù)設(shè)與比賽的實際學(xué)習(xí)情況、教學(xué)狀態(tài)、課堂狀態(tài)等方面進行認真的總結(jié)，在“反思”中找到規(guī)律，不斷的學(xué)習(xí)。我們反思的主要內(nèi)容有：思維過程、解題思路、過程分析、計算過程、語言表達、教學(xué)方法的思考與反思。為了提高課堂教學(xué)質(zhì)量，教學(xué)效果會更好。
教學(xué)效能作為一種目的明確的認知活動，是廣大教師的共同追求。無論課程改革，“有效課堂”是我們永恒的追求。在新課程理念的指導(dǎo)下，在充分發(fā)揮學(xué)生主體作用的前提下，改革課堂教學(xué)模式，提高課堂教學(xué)效果。
摘 要 深度學(xué)習(xí)是一種基于理解的學(xué)習(xí)，它強調(diào)學(xué)習(xí)者要批叛地學(xué)習(xí)新知識，把它們納入原有的認知結(jié)構(gòu)，從而幫助決策，解決問題。深度學(xué)習(xí)鼓勵學(xué)生積極地探索、反思和創(chuàng)造。它凸顯了學(xué)生由被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)化，關(guān)注了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，分析問題，解決問題的能力。課堂上教師要注重引導(dǎo)學(xué)生進行嘗試學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞 深度學(xué)習(xí) 教師引導(dǎo) 學(xué)生參與
深度學(xué)習(xí)是相對于淺層學(xué)習(xí)所提出的一個概念，是一種基于理解的學(xué)習(xí)，它強調(diào)學(xué)習(xí)者要批叛地學(xué)習(xí)新知識，把它們納入原有的認知結(jié)構(gòu)，從而幫助決策，解決問題。深度學(xué)習(xí)鼓勵學(xué)生積極地探索、反思和創(chuàng)造。與淺層學(xué)習(xí)相比，它凸顯了學(xué)生由被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)化，關(guān)注了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，分析問題，解決問題的能力。下面，結(jié)合《圓錐的體積》一課的教學(xué)，談?wù)劷處熑绾我龑?dǎo)學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)。
1激發(fā)學(xué)生主動探究的欲望
贊可夫說過：“單純地聽教師講解，不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的精神力量?！苯處煹闹鲗?dǎo)作用就在于激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，促使其積極主動地探索知識。所以，上課伊始，教師可以利用新舊知識的連接點激發(fā)學(xué)生對圓錐體積探索的興趣：（1）讓學(xué)生說說長方體、正方體、圓柱體積的計算方法。因這三個物體的體積都可以用底面積乘高來進行計算，這個問題為下面學(xué)生的猜想作了鋪墊。（2）讓學(xué)生猜想：怎樣計算圓錐的體積？學(xué)生很自然地想到用“底面積乘高”的方法來計算。但有的同學(xué)提出了質(zhì)疑：底面積乘高是計算圓柱體積的，很明顯，圓錐體積不能用同樣的方法來計算。（3）在學(xué)生的討論中，新的問題油然而生：那么怎樣計算圓錐的體積？圓錐的體積與圓柱的體積有什么關(guān)系呢？這幾個問題激發(fā)了學(xué)生探究的興趣，學(xué)生有了問題才會有探索，只有主動探索，才會有創(chuàng)造。
2引導(dǎo)學(xué)生真正參與探究過程
利用學(xué)生已有認知經(jīng)驗，組織學(xué)生研究是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的良好方式，但在課堂上往往受時空的限制，有時很難有效地完成，要么蜻蜓點水，要么變成個別同學(xué)的研究。對于圓錐體積的計算方法，在課堂教學(xué)中，很多老師常常是拿來一個圓柱容器、一個與圓柱容器等底、等高的圓錐形容器，老師演示：往圓錐容器中裝水或者谷粒，裝滿后倒入圓柱容器中，讓學(xué)生仔細觀察幾次能裝滿。老師裝完，學(xué)生也數(shù)完，需三次才能裝滿，于是師生共同得出結(jié)論：圓錐的體積等于和它等底等高的圓柱體積的三分之一。從課堂教學(xué)來看，只是老師在做，學(xué)生在看，學(xué)生只是一個旁觀者，沒有參與到研究的過程中去，這種學(xué)習(xí)是機械地、被動地，是一種淺層的學(xué)習(xí)。
蘇霍姆林斯基說過：“在的人內(nèi)心深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者，研究者、探索者，而在兒童的精神世界中這種需要特別強烈?！敝挥凶屆總€孩子都動起來，在動手做的過程中，引發(fā)思考、啟迪思維，學(xué)生才會進行深度學(xué)習(xí)。
我們可以設(shè)計這樣的探究活動：
2.1課前制作容器
課前讓學(xué)生用硬紙板制作一個圓柱容器，再做與這個圓柱等底等高、等高不等底、等底不等高，不等底不等高的圓錐容器各一個。別小看這簡單的制作活動，在制作容器的過程中，學(xué)生需要測量、計算、剪、粘，在動手、動腦的過程中，對圓錐、圓柱的底面積和高又加深了認識，對“等底等高”這個概念有了深入的認識，為新課的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。
2.2課堂演示操作
課堂上以小組為單位，讓每個學(xué)生都親自動手操作：用各種圓錐容器為測量工具，往圓柱容器中裝谷粒，記錄下裝滿的次數(shù)，并填好表格。
將與圓柱與關(guān)的四種圓錐羅列出來，讓學(xué)生分別都動手做一做，旨在讓學(xué)生明確“與圓柱等底等高”這一前提的唯一性。
2.3組織學(xué)生交流
操作完成后組織學(xué)生交流各組操作后的發(fā)現(xiàn)，學(xué)生從自己小組里的信息可發(fā)現(xiàn)，只有與圓柱等底等高的圓錐需3次才能將圓柱容器裝滿，而其它的次數(shù)各不相同，這是不是偶然現(xiàn)象呢？教師再匯總?cè)喔餍〗M的數(shù)據(jù)讓學(xué)生觀察并思考：觀察表中數(shù)據(jù)，會發(fā)現(xiàn)什么？學(xué)生會發(fā)現(xiàn)：所有組與圓柱等底等高的圓錐都需要3次才能將圓柱裝滿，而其它圓錐裝的次數(shù)各不相同。
這樣在課堂上組織學(xué)生交流分享，碰撞研究火花，學(xué)生在獨立研究的基礎(chǔ)上，與同伴在共贏共進中進行深度學(xué)習(xí)。
2.4啟發(fā)思考，得出結(jié)論
引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生思考：你發(fā)現(xiàn)了什么？圓錐體積和什么樣的圓柱體積有關(guān)系呢？有什么關(guān)系呢？怎樣計算圓錐的體積呢？學(xué)生從交流中自己會發(fā)現(xiàn)：圓錐體積只和與它等底等高的圓柱體積有關(guān)系，而且總是這樣圓柱體積的三分之一，于是利用圓柱的體積公式推導(dǎo)出：圓錐的體積=底面積贅住？
學(xué)習(xí)情境的真實展現(xiàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)過程的真實展開，是學(xué)生自我建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)的必備條件，只有真正經(jīng)歷用已有數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗，不斷解決新問題的過程，學(xué)生的深度學(xué)習(xí)才有生命力。
3變式練習(xí)培養(yǎng)思維的深刻性
學(xué)生對某一知識的完全掌握是在多種形式的練習(xí)之后，所謂“熟能生巧”，“見多識廣”。而變式練習(xí)在一定程度上可克服和減少思維中的絕對化而呈現(xiàn)的思維僵化及思維惰性。 課堂中學(xué)生掌握了圓錐體積的計算方法后，教師應(yīng)設(shè)計出形式多樣的習(xí)題來加深學(xué)生對這一知識的全面理解。如：（1）一個圓柱和一個圓錐等底等高，圓錐的體積是3立方分米，圓柱的體積是（ ）立方分米。 （2）圓柱體的體積一定比圓錐體的體積大（ ）（3）有一根底面直徑是6厘米，長是15厘米的圓柱形鋼材，要把它削成與它等底等高的圓錐形零件。要削去鋼材（ ）立方厘米？像這樣，改變命題的條件，變換問題的形式而不變換問題的本質(zhì)，引深拓廣，產(chǎn)生一個個既類似又有區(qū)別的問題，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣，在挑戰(zhàn)中尋找樂趣，培養(yǎng)了思維的深刻性。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個學(xué)生自我數(shù)學(xué)建構(gòu)的過程，在這一過程中，他們學(xué)會知識，學(xué)會思考，積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗和數(shù)學(xué)思想方法，形成數(shù)學(xué)素養(yǎng)，發(fā)展數(shù)學(xué)思維。個人粗淺地認為，教師有效地引導(dǎo)是學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，教師應(yīng)在充分尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，擺正自身角色，緊扣教學(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)活動，激發(fā)學(xué)生的思維，把學(xué)生的學(xué)習(xí)引向自主和諧的境界，真正實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。
摘 要：器材的更新，消耗，采購的信息化程度越來越高，數(shù)據(jù)量越來越大，對管理人員掌握器材使用，采購，正常替換等規(guī)律的要求越來越高，深度學(xué)習(xí)可以較好的提取數(shù)據(jù)中存在的各種隱含規(guī)律，掌握這些規(guī)律對提高器材管理水平有較大提高。本文針對深度學(xué)習(xí)在器材管理中的應(yīng)用，進行了初步研究，提出了基于深度信念網(wǎng)絡(luò)的器材管理規(guī)律提取方法，經(jīng)過實際運用表明，對減少器材損耗，提高器材采購資金能效比有明顯幫助。
關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)；器材管理；深度信念網(wǎng)絡(luò)；效率；損耗
1.引言
深度學(xué)習(xí)是機器學(xué)習(xí)的延伸和進一步發(fā)展，它基于機器學(xué)習(xí)，從廣義上講是機器學(xué)習(xí)的一種，但與機器學(xué)習(xí)有較大不同，深度學(xué)習(xí)的模型和人腦皮層結(jié)構(gòu)有較大相似，從某種意義上講，深度學(xué)習(xí)是智能學(xué)習(xí)，可對復(fù)雜數(shù)據(jù)進行有效處理[1]。深度學(xué)習(xí)模型既可以作為特征提取器，也可以用作特征分類器，并且二者可以同時應(yīng)用，直接得到想要的分類結(jié)果。器材有成千上萬種，每種器材的性能、數(shù)量、有效期、生產(chǎn)廠家這些基本要素Ю戳舜罅康氖據(jù)，而深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于大數(shù)據(jù)挖掘方面，實踐中已經(jīng)取得較好的效果?，F(xiàn)在是一個“大數(shù)據(jù)+深度學(xué)習(xí)”的時代。本文研究在器材管理中如何運用深度學(xué)習(xí)，來探尋器材管理中蘊含的內(nèi)在規(guī)律，通過得出的管理規(guī)則進行器材管理，來提高器材管理的信息化水平。
2.深度學(xué)習(xí)的典型模型
深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)是受限玻爾茲曼機（RBM），玻爾茲曼機（ BM）可以認為是一種能量模型。即參數(shù)空間中每一種情況均有一個標(biāo)量形式的能量與之對應(yīng)。對全連通玻爾茲曼機進行簡化，其限制條件是在給定可見層或者隱層中的其中一層后，另一層的單元彼此獨立，即為受限玻爾茲曼機。深度學(xué)習(xí)的典型模型主要有：自動編碼器（AE），卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN），深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）三種[2]。
（1）自動編碼器
自編碼器的基本原理：將輸入的原始信號進行編碼，使用編碼得到的新信號重建原始信號，求得重建的元信號與原始信號相比重建誤差最小。它的優(yōu)點是可以有效的提取信號中的主要特征，減少信息冗余，提高信息處理效率。模式分類中經(jīng)常用到的以下方法：K均值聚類、稀疏編碼、主成分分析等均可理解為是一個自動編碼器。
（2）卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）善于提取數(shù)據(jù)局部特征，模型復(fù)雜度較低，權(quán)值的數(shù)量較少，它組合局部感受野（滑動窗口）、權(quán)重共享（減少自由參數(shù)數(shù)量）、和空間或時間上的子采樣這3 種結(jié)構(gòu)去確保平移和變形上的不變性。
（3）深度信念網(wǎng)絡(luò)
深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）主要采用貪婪逐層訓(xùn)練方法。簡言之通過預(yù)先訓(xùn)練與反向調(diào)節(jié)來訓(xùn)練整個DBN網(wǎng)絡(luò)：在預(yù)先訓(xùn)練階段，先逐個訓(xùn)練每一個受限玻爾茲曼機RBM，逐層疊加，并將下一層的RBM 的輸出作為上一層RBM 的輸入； 在反向調(diào)節(jié)階段可以采用BP訓(xùn)練，通過誤差函數(shù)進行反向調(diào)節(jié).
3.基于深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）的器材管理方法
器材管理的目的是在最大器材利用率下所用資金最少，耗費管理人員精力最少。從模型分析上來說，這是一個求最優(yōu)化模型的問題。深度信念網(wǎng)絡(luò)在求取最優(yōu)化方面具有一定的優(yōu)越性。深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）的優(yōu)點：（1）采用并行結(jié)構(gòu)，可同時處理多組數(shù)據(jù)，計算效率得到較大提升，對處理大數(shù)據(jù)有優(yōu)勢；（2）可以用較小的模型參數(shù)波動得到較高的分類結(jié)果，模型穩(wěn)定性較好[3]。
對器材管理者來說如何制定性價比最高的器材采購方案，最優(yōu)的器材下發(fā)方案，最優(yōu)的器材存儲方案是急需解決的三個問題。
器材采購方案：其制定主要基于器材的價格，儲存年限，采購批次，采購量，售后服務(wù)等因素，針對每種器材的上述指標(biāo)進行量化打分，再根據(jù)每種器材的側(cè)重點分配量化系數(shù)，整合成10種數(shù)據(jù)輸入。將這些數(shù)據(jù)輸入到訓(xùn)練好的深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）中得出每種器材的采購點數(shù)，根據(jù)點數(shù)決定采購的器材數(shù)量、品種、規(guī)格和型號。
器材的下發(fā)方案：器材的下發(fā)要考慮不同單位的需求，現(xiàn)有庫存情況，近期器材補充情況，近期大項工作需求情況，根據(jù)不同情況對不同單位，不同器材，具體工作設(shè)定不同顏色的標(biāo)簽，通過標(biāo)簽整合，將這些數(shù)據(jù)輸入到訓(xùn)練好的深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）中得到具體的下?lián)芊桨浮?
器材儲存方案：儲存主要包括使用單位庫存情況，倉庫庫存情況，供貨單位協(xié)議代儲情況，運用深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）對器材消耗情況進行分析，進而得出，單位庫存的數(shù)質(zhì)量，使用單位庫存的數(shù)質(zhì)量，供貨單位協(xié)議代儲數(shù)質(zhì)量，使三者處于一個最優(yōu)化狀態(tài)，既不影響使用，又可降低庫存空間的需求，減少資金占用。
4. 實驗結(jié)果
本文采用深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）對1000種器材采購、運輸、庫存、消耗使用以及不同品牌的通用器材采購成本進行了實驗分析，通過深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）的優(yōu)化，采購效率提高10%，運輸時間縮短20%，庫存量降低15%，使用消耗準(zhǔn)確度提高5%，采購成本降低18%。
5. 未來發(fā)展與展望
深度學(xué)習(xí)方法在器材管理中的應(yīng)用還處于初步探索之中，但是初步運用表明，其在“大數(shù)據(jù)+云計算”時代，對提高器材管理的信息化水平具有較大的實用價值和經(jīng)濟價值，用于器材管理的深度學(xué)習(xí)模型，還較為簡單，還有進一步發(fā)展的空間，實踐應(yīng)用中對器材數(shù)據(jù)特征的提取還有待加強，只有深刻的理解器材管理的特征及需求，才能有針對性的建立模型，提高模型的可靠性和有效性。使器材管理水平更上一層樓，使器材管理跟上信息化發(fā)展的步伐。
作者簡介：
康克成（1981.04-）河北昌黎人，研究生，碩士，工程師，中國人民解放軍92819部隊，研究方向：信息與通信工程；
王強（1981.02-）山東膠州人，本科，助理工程師，中國人民解放軍92819部隊，研究方向：裝備管理；
鄭飛（1987.10-）山東兗州人，本科，助理工程師，中國人民解放軍92819部隊，研究方向：裝備管理；
劉亮（1981.02-）遼寧北鎮(zhèn)人，本科，工程師，中國人民解放軍92819部隊，研究方向：裝備管理；