“深度学习”到底是什么样的学习？教师如何实现“深度教学”？

 

来源公众号：光明社教育家　作者：周丽 

近年来，深度学习理念越来越多地被应用在课堂上，成为教学领域的研究热题。但实践中，不少教师对深度学习还存在许多误解，如有的教师认为深度学习就是从更难的题目入手，或将深度学习简单等同于一题多解、技术叠加等。为帮助广大一线教师正确理解深度学习概念并将之灵活运用到教学工作中，本刊邀请相关领域的专家学者参与了以下议题的探讨。

议题一：数智时代和教育教学改革背景下，我们的课堂教学为什么必须向能够促进学生深度学习的方向转型？

郭元祥  华中师范大学教育学院二级教授、博士生导师

郭元祥：“深度学习”（deep learning）概念源于2006年加拿大多伦多大学计算机系教授杰弗里·辛顿（GeoffreyHinton）在《科学》（Science）上发表的《利用神经网络刻画数据维度》（Reducing the Dimensionality of Data withNeural Networks）一文，该文探讨了应用人工神经网络刻画数据的学习模型。在人工智能领域，深度学习其实是一种算法思维，其核心是计算机和智能网络对人脑思维深层次学习的模拟，通过模拟人脑的深层次抽象认知过程，实现计算机对数据的复杂运算和优化。人工智能学者们认为计算机和智能网络这一深层的自动编码与解码过程，是一个从数据刻画、抽象认知到优选方案的深度学习的过程。由于人脑具有深度结构，认知过程是一个复杂的脑活动过程，因而计算机和人工智能网络模拟从符号接受、符号解码、意义建立再到优化方案的学习过程也是有结构的。

同时，深度学习模型认为，人的认知过程是逐层进行、逐步抽象的，人工智能不是纯粹依赖于数学模型，而是对人脑、人脑神经网络及抽象认知和思维过程进行模拟的产物。

2010年以来，随着学习科学、脑科学和人工智能的发展，深度学习概念在教育中得到运用，特别是在国际课程教学改革中兴起。在数智化时代，面对知识激增和信息过载的挑战，接受性学习越来越难以适应发展学生的想象力、高阶思维、创新能力、意义建构、社会与情感素养以及真实情境下的复杂问题解决能力的需要。当前，克服课程知识的表层教学、表面教学和表演教学的局限性，通过教师的深度教激发学生的深度学，既是深度教学的本质规定性，也是教与学作为“一体化活动”的内在规定性，更是发展学生核心素养的本质诉求。

安富海 杭州师范大学经亨颐教育学院教授、博士生导师

安富海：近年来，以DeepSeek、ChatGPT、OpenAI等为代表的生成式人工智能技术正以其强大的智能优势介入人类生活和工作的方方面面，改变着人们的思维方式、生活方式和工作方式。从当前人工智能的发展现状来看，其已经具备以下四种能力。一是能模拟人的行为。人工智能技术可以让机器对外界的刺激作出反应、采取行动，如自动驾驶、工业机器人、服务机器人等。二是能模拟人的感知。人工智能技术可以模拟人的感觉器官，通过视觉、听觉等感知客观世界，通过识别人脸、表情、肢体动作等，实现与人的自然互动。三是能模拟人的学习。利用机器学习技术，可以让计算机具备学习能力，从数据中学习知识和经验，进行逻辑推理、规划、优化、博弈等。四是能模拟人的思维。人工智能技术可以模拟人脑，具有一定的思维能力，生成文本、图像、音乐、视频等数字内容，并进行绘画、作曲、写作等思维活动。随着机器学习、自然语言处理等关键技术的创新发展，人工智能系统与产品将会加速进入人们的生活与工作，对教育、医疗、交通、金融等领域产生重大影响。整个人类社会的产业结构、生活方式、工作环境等正在被重构，人类许多工作正逐渐被智能机器人代替。

在这种背景下，创新必然会成为世界综合国力竞争的焦点和重塑世界格局的主导力量。而人才是创新的核心要素，创新型人才必须具有创新思维、创新能力等核心素养。创新思维和创新能力的培养又依赖于学校教育教学的全过程。然而，当前我国中小学课堂教学中还大量存在浅层学习，主要表现在以下几个方面：

第一，记住和理解仍然是当前中小学生最主要的学习目标。“丰富多彩”的教学目标下面隐藏的最主要的学习方式仍然是浅层理解和重复训练。

第二，学习内容仍然以彼此独立、互不相干的形态呈现在学生面前。虽然课程文本的内容得到了整合，教学也在强调大概念、大单元和跨学科等方式，但由于教师对知识的关联性理解不足，学生接收到的仍是没有得到实质性整合的知识。

第三，技术支持的学习方式看似“丰富多彩”，但并没有促进学生对知识的深层理解，学生只是以比过去更为愉快的方式记住了知识、理解了知识，而没有真正实现知识的迁移和问题解决能力的提升。

这种通过简单描述、重复记忆和强化训练等方式进行的浅层学习不仅无法满足国家发展对人才质量的要求，也无法培养学生适应未来生活的能力。数智技术支持的深度学习能够通过对现有教与学的目标、内容、方法、评价等诸要素的重构，激发学生的学习动机，增强学生的学习体验，培养学生的创新思维和创新能力，满足国家对人才的基本要求，提升学生适应未来社会的能力。因此，从当前人工智能技术发展和国际形势变化情况来看，加快推进中小学深度学习不仅是发展的需要，更是“生存”的需要。

议题二：一线教师对深度学习有哪些误解？深度学习到底是一种什么样的学习，其“深”应重点指向什么？

郭元祥：深度学习不是指知识学习的难度，也不是指什么交往的深度、合作的深度、探究的深度，而是追求知识与学习的全部内涵和发展意义，深刻理解知识与客观世界的复杂联系，实现学习的整体价值。从根本上说，深度学习是一种理解性学习、意义性学习以及在真实情境中解决复杂问题的学习。按照加拿大学者迈克尔·富兰（MichaelFullan）等人的理解，深度学习是引导学生理解世界、参与世界和改造世界的学习。深度学习不是一种孤立的、简单的学习技术，而是基于学习科学、脑科学和人工智能的一整套学习理念和学习策略。深度学习的“深”首先体现在教学价值和学习意义的深刻性上，其次体现在知识的深刻性上，再次是体现在学习行为的整体性上。构造知识的全景图、背景图、动态图，理解和把握知识的内在本质，激发学生的高阶思维，培育学生解决真实情境复杂问题的能力，是深度学习所追求的重点。

安富海：深度学习不是指无限地增加知识难度和知识量，不是要求学生学习超出他们认知水平的高难度知识，而是要在现有知识基础上，引导学生深度思考、深入探究，培养其创新思维和创新能力；深度学习不是单纯的知识积累，不是让学生死记硬背大量的知识，而是强调对知识的理解和应用，关注学生如何将所学知识迁移到新情境中，解决实际问题；深度学习不是忽视基础知识，跳过基础知识直接追求学生思维的发展，而是要基于基础知识和对核心概念、基本原理的深刻理解来促进学生思维发展；深度学习也不局限于某一学科的学习，而是强调跨学科综合能力的形成，要引导和鼓励学生将不同学科的知识融会贯通，学会解决复杂的现实问题。

总之，深度学习要尊重个体差异，基于知识内在结构，充分运用人工智能技术，通过对知识“完整深刻的处理”，引导学生从符号学习走向学科思想和意义系统的理解掌握，促进学生核心素养的形成。

深度学习是一种基于理解的学习，是指学习者以高阶思维的发展和实际问题的解决为目标，以整合的知识为内容，积极主动、批判性地学习新的知识和思想，并将它们融入原有的认知结构，且能将已有的知识迁移到新情境中的一种学习。第一，深度学习注重知识学习的批判理解；第二，深度学习强调学习内容的有机整合；第三，深度学习着意学习过程的建构反思；第四，深度学习重视学习的迁移运用和问题解决。简言之，深度学习旨在通过引导学生主动思考、探究和实践，培养他们的高阶思维能力和问题解决能力。

深度学习中的“深”主要体现在深层动机、深度参与、深度体验、深入思考四个方面，指向学生高阶思维的发展和现实问题解决能力的提升。

杨清 中国教育科学研究院课程与教学研究所研究员

杨清：一线教师对深度学习的误解包括以下方面：

一是“重知轻能”。很多教师在教学实践中，仍然是基于“知识掌握”的视角来理解深度学习——如何让学生更好地掌握知识，尤其是那些有难度的知识，进而应对有难度的考试评价？这仍然是一些教师在理解深度学习中的基本观念。这种导向下的深度学习可能会更强化学生对知识的掌握，但并没有真正促进学生素养能力的发展。

二是“重高轻低”。深度学习最初是相对于只强调机械记忆、简单提取和浅层理解的浅层学习提出的，尤其关注学生“高阶思维能力”的发展。因此，有些教师认为深度学习就是强调学生高阶思维发展，继而将高阶思维发展片面地理解为“拔高”“迁移”和“探究”，忽略学生对基本概念、原理的学习，以及对教材文本本身的理解和解读，甚至质疑背诵记忆等学习方法，以致学生的“深度学习”根基不稳、效果不佳。

三是“重学轻教”。深度学习非常强调学生在学习中的主体地位，但这并不意味着教师的完全放手。在实践中，有些教师将深度学习简单地等同于学生自己学习，尤其是在项目式学习、跨学科主题学习中，看起来学生似乎全程“自主参与”“深度参与”，但实际上因为缺乏教师的有效指导，学生的学习成为一种浅层而形式化的活动。这些问题的出现，其实质都与教师如何正确理解深度学习密切相关。

具体而言，深度学习的“深”应该从三个方面来把握：

一是从目标上，深度学习指向学生核心素养的全面提升。通过深度学习，学生既要形成清晰稳定、系统连贯的知识结构，发展创新性思维；又要有积极的情感体验，不断提升学习兴趣和动力，形成正确的态度和价值观；还要发展实践能力，能基于实践中的具体情境提出问题、分析问题和解决问题。

二是从过程上，深度学习指向学生深度理解的全部环节。学生首先要基于知识之间的关联对所学知识进行解释，明确是什么、为什么和怎么样；其次，要建立对知识与自我之间的关联，结合自我的经验对知识进行解读；再次，在新情境之下能够进行知识的迁移，尤其是在复杂问题情境下能够对知识进行创造性运用；最后，还应对学习过程进行反思，探析理论背后的假设，感知他人在此过程中的立场，发现自己思维和方法的特点与不足等。

三是从实施上，深度学习是教师的教与学生的学相互促进的结果。因此，深度学习的实现，既要有学生积极主动的参与，也要有教师精心的设计、有序的推进和及时的调整。

尤其是在当前备受关注的跨学科主题学习、学科实践等过程中，要实现学生的深度学习，教师必须根据学情，在主题选择、方法指导、适时引导、反馈评价等方面发挥重要作用。

议题三：深度学习视域下，是否每一节课都必须以深度教学为追求目标？教师如何以“学”定教、向“深”而教？深度教学的实现条件有哪些？

郭元祥：从根本上说，《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》提出综合学习、结构化学习、真实情境学习、跨学科学习、学科实践等多种学习方式，并倡导学生“做中学”“用中学”和“创中学”等，本质上反映了进一步深化课程教学改革、实施深度教学、转变学习方式的要求。从深度学习视域而言，当然不是每一节课都必须以深度教学为追求目标，因为学生的学习也有层次之分，表层学习与深层学习都有其合理性，关键是如何由表层学习向深层学习进阶和转化，来达成核心素养目标。

实施深度教学，需要进一步反思我们的教学观念，特别是教学价值观、课程知识观、教学过程观、学习活动观以及教学评价观等。其实，“以学定教”“先学后教”“少教多学”等都隐含着割裂教与学的关系等局限性，应该实施“以标定教”“教学合一”。实施深度教学，需要确立素养导向的教学价值观、教学合一的教学过程观、发展性学习观和教育立场的课程知识观，少在教与学的时间分配和程序上做表面的改变，多从挖掘知识的本质、学习的意义等层面来推进教学方式的深层次变革。

我在开展深度教学理论和实践的研究中，主张做好教材二次开发和学习行为整体性设计，设计课堂教学的问题链、任务链、活动链和资源链，构建教材知识的全景图、背景图和动态图。当然，当前还需要实现数字化赋能课堂学习，寻找到智能化技术变革教学方式和优化学习行为的“所能”与“可能”。同时，必须坚持“文化自信”。21世纪的人类社会伴随着算法革新在巨变中滚滚向前。从甲骨文上的裂纹，到智能芯片上的刻纹，藏于深处的是任何算法都不可计算的人类思想与情感、民族精神与特性。人类的智慧仍然源自神经元缓慢而痛苦的裂变及其瞬间的意义联结。在人类情感和思想的光谱上，碳基文明优于硅基文明，再先进的算法程序都无法计算中国人凝视月光时眼眸里流露出的忧伤量。人类的想象力造就了这个世界的未来，也成就了每一个人鲜活的生命体验，以及感性与理性的光芒。让课堂向现实敞开、向历史扎根、向文化漫溯、向生活还原、向时代靠近，方能激发学生深度学习。

杨清：深度学习的概念虽然近年来备受关注，但这并不代表着深度学习是全新的事物。深度学习的理念实质与促进学生全面发展、教与学的统一等有着内在联结。因此，深度学习的实现并不意味着对以往教学的否定而另起炉灶，其关键在于通过精心的教学设计与实施促进学生核心素养的提升，这恰恰是日常课堂教学中应该追求的。

深度学习的实现与明确的教学目标、体系化的教学内容、有序的教学实施和有效的教学评价密切相关，但这都有赖于教师全面的分析、系统的设计与及时的指导。

首先，教师需要对课标、教材和学生进行全面的分析，既要明确素养导向下的课标要求、教材内容体系，又要准确把握学生学习中的重难点。尤其是对学情的深入分析，不能只关注学生在学习中可能遇到的具体问题，还要探索其背后所反映的学生在认知结构、思维方法和情感体验等方面存在的发展空间。

其次，教师要对课堂教学进行系统的“ 四步”设计与实施。一是以驱动问题将抽象的教材内容、学科内容转化为学生熟悉的、贴近真实生活情境的具体内容。二是以具体任务让学生在学习过程中实现新旧知识关联，以及知识与自我之间的“关联”。这是一个从具体学习内容到学生抽象知识体系重构的过程。三是设置新的情境促进学生对所学知识进行迁移运用，这是从抽象知识回到具体运用的过程。四是鼓励学生对整个学习过程从更高位进行反思评价，包括文本或原理背后的立场、同伴的观点以及自己在学习中的状态、方法等，这是从具体知识再次回到抽象的自我认识提升的过程，促进学生更为理智地认识自身思维与行为模式的优缺点。

最后，教师要根据即时性评价对学生的学习进行调整、反馈和指导。在教学实施中，教师要根据学生学习的行为表现，对他们的认知、思维和情感等方面作出准确判断，并基于这些判断对教学活动进行调整或对学生进行及时的指导。

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来源 | 《教育家》杂志2025年4月第1期，原标题《深度学习，是发展学生核心素养的本质诉求》

来源网址：“深度学习”到底是什么样的学习？教师如何实现“深度教学”？