促进深度学习的课堂教学改革研究

    张小虎 黄鑫 张克东

    内容摘要：论文在分析了研究的背景后，提出了研究的问题，并对研究的目标、研究的内容、研究的方法、研究的特色及依据的深度学习理论进行了阐释，为进一步构建智能化应用型课堂教学的混合式智能化系统来促进大学生深度学习研究做铺垫。

    关键词：云班课 畅课（TronClass） 深度学习 智能化课堂

    1.研究的背景、问题与意义

    1.1.研究的背景分析

    随着信息技术在教育领域的应用以及慕课（MOOCs）和翻转课堂的不断推广与发展，教育研究者对教学的本质和目的有了更深入地认识和思考，并提出了互联网时代的深度学习这一新课题。传统教学的目标就是掌握知识，而在“互联网+”时代，当浅层的知识掌握已经被新技术、新的人工智能所解决之后，更重要的便是能够利用现有的知识再创造新的知识。从国内外研究现状与发展趋势看，5G时代的智慧校园、智慧教室、智慧教学乃至人工智能型学习系统的研究与应用，将成为未来高校现代化发展的一个重要方向，将会加强和促进深度学习的的技术支撑，于是“互联网+”时代基于混合式智能化系统的建构来改革应用性课堂教学以促进大学生深度学习的研究命题便摆在我们的面前。

    1.2.研究的问题与意义

    尽管很多学者对深度学习的内涵、特征及其理论基础以及网络环境下学习者深度学习的过程都有了比较全面的研究与了解，也提出了中肯的支持学习者深度学习的建议。但仍然没有完全解决当前教师课堂教学与大学生学习中存在的一些浅层学习、低效学习的问题，如课堂上智能手机使大学课堂“低头族”泛滥，这让一些学生对学习越来越不感兴趣，严重影响了教师课堂教学的效果。再比如网络环境下学生的信息处理能力也比较差，学习带有盲目性，学习过程缺少来自教师或同伴的互动及帮助，教师对学生学习也缺乏有效的评价和反思等。这些现象直接造成了大量学生的浅层学习与低效学习的问题。为了解决这些问题，需要教师转变思路。我们知道智能手机是移动互联网的终端，既然不能避免学生课堂上使用手机，不如合理使用智能手机，研究智能手机借助云班课和畅课（TronClass）系统在学校课堂教学中的助力因素，尝试建构混合式智能化系统来探索适当的融入课堂的教学模式，从而加强互动交流，促进教师有效教学、学生有效学习进而达到深度学习的目的。

    在现实教学中根据已有的研究实践基础可知，时下流行全国各大学的云班课是一款适用信息化教学的免费在线平台。云班课的智能手机App能提供支持应用性课堂教学过程的各种强大功能，老师和学生可以利用智能手机终端，在课堂内外开展轻松、有趣的互动教学。同时也可以推送各种类型的教学资源到学生手机，提醒并记录学生的学习。而畅课（TronClass）也是为了适应未来智慧教育和大学生个性化学习在欧亚学院等诸多院校推出的智慧型学习系统。这种系统是一个以学生、教师、教务为中心，结合云端技术打造的学习、行动、社交一体化的在线学习系统。云班课智能手机App侧重教学互动，畅课（TronClass）则侧重教学管理，两者在教师辅助教学中各具特色，各有所长，可以实现功能互补，有效实现混合式智能化系统的建构来改革应用性课堂教学以促进大学生深度学习。

    鑒于此，论文旨在研究基于云班课与畅课（TronClass）的智能手机APP构建混合式智能化系统移动应用学习，进而设计“互联网+”时代教师促进大学生深度学习的应用性课堂教学改革新模式，打破时空限制，充分利用碎片化时间快捷有效实现自主学习，提升师生课堂内外互动学习的效率，营造出移动社交化学习的氛围。这种有效的大胆创新将会解决应用型本科院校课堂教学和学生学习中存在的一些问题，对促进大学生深度学习有很大的现实意义。

    2.研究的目标与内容

    2.1.研究的目标

    研究以深度学习、混合学习理论为指导，以构建云班课与畅课（TronClass）的混合式智能化系统来促进大学生深度学习的应用性课堂教学改革为目的，研究设计促进大学生深度学习的应用性课堂教学新模式，旨在改变大学生浅层化低效学习的现象，使智慧教育视域下的深度学习能够借助混合式智能化系统真正实现大学生知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观的提高，从而培养出国家所需要的具有批判性思维的、创新性与创造性的人才。

    2.2.研究的主要内容

    （1）智能化系统云班课和畅课（TronClass）的功能对比分析研究

    云班课是一款适用信息化教学的免费在线智能化平台，而畅课（TronClass）是一款适应智慧教育的智慧型学习系统。云班课侧重教学互动，畅课则侧重教学管理，两者功能互补，各取所长。鉴于此，可以尝试建构混合式智能化系统来改革应用性课堂教学以促进大学生深度学习。

    （2）构建混合式智能化系统，促进大学生深度学习内部机制研究

    从深度学习的理论解释和深度学习的实现过程两方面分析研究深度学习的内部机制，在此基础上构建基于智慧教育视域的混合式智能化系统，研究教师促进大学生进行深度学习的内部机制。

    （3）基于智能系统大数据跟踪改革应用性课堂教学评价机制研究

    基于云班课与畅课（TronClass）智慧学习系统搭建全程全方位的学习数据记录平台，对学习者进行大数据跟踪式学习评价，以此探讨智能化应用性课堂学生学习多元评价、自主评价与发展性评价相结合的模式，以便促进学习者深度学习与全面、特色与个性化发展。

    （4）设计教师促进大学生深度学习的应用性课堂教学新模式研究。

    在研究深度学习的特征及影响深度学习的相关因素等内容的基础上探索应用性智能化课堂深度学习的实现过程，以此为逻辑，研究基于云班课与畅课（TronClass）混合式智能化系统设计应用性课堂教学促进大学生深度学习的新模式，使大学生深度学习能借助混合式智能化系统得以实现。

    3.研究拟采取的方法及要解决的问题

    3.1.研究拟采取的方法

    项目在研究过程中的不同发展阶段，根据不同的研究目的和要求，针对不同的具体问题和情况拟采用文献研究、调查研究、行动研究、经验总结和案例研究等多种方法，其中根据教师的教学工作特点、学生的网络学习习惯和基于云班课与畅课（TronClass）构建的混合式智能化系统协同辅助教学以促进大学生深度学习的特性，以教学实践中的行动研究和案例研究为主要方法，以解决现实课堂教学中实际存在的问题为目标，结合实际案例边研究边行动边总结，将实效性作为其成果可行与否的价值判断依据，在真实、开放、灵活、动态发展的教师混合式智能化学习系统协同辅助教学工作情境中迸行研究，随实际情况和内容的发展变化而随时调整研究方法，使教师在亲身参与研究的过程中发现问题、分析问题和解决问题。

    3.2.研究拟解决的教学问题

    （1）研究拟解决智能手机使大学课堂“低头族”泛滥的问题

    基于云班课与畅课（TronClass）的智能手机APP构建混合式智能化系统移动化学习，用添加投票问卷、头脑风暴、答疑讨论、堂前测试等携带经验值累加的方式设计应用性课堂游戏化教学新模式，提升大学生课堂内外交流互动学习的效率，营造出移动社交化的学习氛围。运用智能化系统的这种有效的大胆创新方式将会大幅度减少智能手机使大学课堂“低头族”泛滥的现象。

    （2）基于智能化系统大数据跟踪，解决学习资源盲目性推送的问题

    基于“互联网+”环境下构建的混合式智能化学习管理系统搭建全程全方位的学习数据记录平台，将学生学习过程、练习作业、创作作品、讨论情况与课堂测试等全程跟踪记录，据此对学习者进行大数据的全程全息评价，通过评估比较分析，发现学习者的学习缺陷，有针对性的精准推送学习资源，解决日常教学学习资源盲目性推送的问题，以此改变重复性低效学习现象，促进大学生深度学习和全面、特色个性化发展。

    （3）探索性的解决应用性课堂中大量学生浅层学习、低效学习问题

    网络环境下学生的学习带有盲目性，学习过程缺少来自教师或同伴的互动与帮助，学生学习也缺乏有效的评价和反思等，这些直接造成了大量学生课堂的浅层学习与低效学习问题。要解决这些问题，需要采用布鲁姆教育目标分类法，使用“课程设计矩阵”反向课程设计法编制课程教学大纲及教学计划，以此为基础开发与共享基于应用性课堂学习的SPOC，使学习者课前通过SPOC完成浅层知识累积，形成深层学习问题，在此基础上运用翻转课堂深度学习模式， 解决应用性课堂教学中大量学生浅层学习、低效学习的问题。

    4.研究的主要特色

    4.1.前瞻性与发展性

    研究是在对国内外深度学习理论及其智能化学习系统在教育教学应用中的发展趋势有明确的分析和前瞻性认识的基础上，针对“互联网+”时代大学生碎片化、浅层学习的特点和课堂教学存在的问题，基于云班课和畅课（TronClass）的功能互补，建构混合式智能化系统改革传统课堂教学，促进大学生深度学习。系统的建构开发过程和研究的成果具有后续发展性，能为混合式智能化系统共享应用“慕课（MOOC）+私播课（SPOC）+TED公开课+微课”等提供智慧化平台，能创新应用混合式翻转课堂和游戏化教学模式促进大学生深度学习，能对应用型课堂教学改革具有示范作用和实践理论指导意义。

    4.2.系统性与综合性

    研究以欧亚通识学院人文与艺术课程中心老师为主体，吸纳了学院图文信息中心工程师、通识学院领导与教务老师联合参与。旨在通过各方协作构建云班课与畅课（TronClass）的混合式智能化系统，改变大学生浅层化低效学习的现象，促进大学生深度学习，以提高应用型课堂教学学生学习效果，培养具有批判性思维的创新性与创造性人才。研究大多解决现实问题而具有针对性，是一项综合混合式智能化系统建构、教育教学管理、应用型课堂教学设计、多元化网络教学资源整合、移动化教学开展、翻转课堂教学创新、正式学习与非正式学习结合，游戏化教学运用研究等系列改革于一体的系统性与综合性的应用性研究项目。

    4.3.创新性与推广性

    研究针对当前应用性课堂教学中存在的现实问题，引入智能化学习系统云班课与畅课（TronClass）整合网络教学资源，应用云班智能手机APP设计多样化的学习活动促进互动交流，应用畅课侧重加强课堂教学管理，运用两者功能互补构建智能型课堂促进新型教学模式研发，旨在改变应用性课堂教学范式，满足现实教育教学改革的需求，探索一条基于混合式智能化系统开发建设应用型课堂来促进大学生深度学习的新途径。研究既支持整个教学过程的需求，又符合应用性本科院校课程开发与课堂教学改革的需要，能推动普通高校智能化课堂与智慧型课程建设及教学改革的进程。研究既重视创新研究与观念更新，又注重实践探索与共享应用。研究成果具有很大的实用性和较强的推广应用价值，对培养应用型本科院校学生具有批判性思维的、创新性与创造性能力具有重要作用。

    5.研究依据深度学习理论

    早在20世纪50年代中期，Ference Marton和Roger Saljo[1]进行了有关深度学习的研究，并于1976年聯名发表了《学习的本质区别：结果和过程》一文，首次阐述了深度学习（Deep Learning）与浅层学习（Surface Learning）这两个相对的概念。浅层学习是一种被动、机械式的学习，忽视对知识的深层加工、深度理解及长期保持，无法实现知识建构、迁移应用及问题解决。而深度学习是指在理解学习的基础上，学生能够批判性地学习新的思想和事实，将它们融入原有的认知结构中，而且能够在众多思想间进行联系，将已有的知识迁移到新的情境中，并作出决策和解决问题的学习[2]。深度学习的目的是发展高阶思维能力，实现有意义学习，其核心思想体现了批判、理解、整合、迁移、反思、创造等认知科学领域的概念。

    智能化课堂的教学与智慧性课程的建构注重激发学习者主动学习、探索学习，注重将抽象的知识具象化，注重开放性内容的投入以促进大学生深度学习的进行，核心是培养高阶思维与创新创造型人才。混合式智能化系统建构的智能化课堂教学能促进大学生深度学习，能使学习者在理解基础上主动探究性的学习，能够使大学生进行深度的信息加工、主动的知识建构、批判性的高阶思维、有效的知识转化、迁移应用及实际问题解决，从而产生高层次思维，深层次的体验和内在品质的提升，能促使智能化课堂教学目标的达成与实现。

    综上所述，我们分析了项目研究的背景、提出了研究的问题，并对研究的目标、内容、方法、研究的特色及研究要解决的问题和所依据的理论进行了阐释说明，旨在使读者能够了解研究的基本内容，为项目进一步构建混合式智能化系统进行智能化课堂教学，促进大学生深度学习做铺垫。

    参考文献

    [1]何玲，黎加厚.促进学生深度学习[J].计算机教与学，2005，（5）：29-30.

    [2]何克抗.从Blending Learning看教育技术理论的新发展[J].国家教育行政学院学报，2005，（9）：37-38.

    基金项目：2018年西安欧亚学院教改项目“促进大学生深度学习的智能化应用型课堂教学改革与研究”（2018ZD008）。

    （作者单位：西安欧亚学院通识教育学院）