彭紅超 祝智庭

摘要：深度學(xué)習(xí)研究在國際上歷經(jīng)40余年，經(jīng)歷了蟄伏期、萌發(fā)期、新興期，目前正處在迅發(fā)期，已得到政府、學(xué)校、社會機(jī)構(gòu)、媒體前所未有的關(guān)注和推崇。國內(nèi)外的深度學(xué)習(xí)研究態(tài)勢呈現(xiàn)出各自特色：國外偏向深度參與學(xué)習(xí)以及高階學(xué)習(xí)策略研究，國內(nèi)注重學(xué)生高階知能的發(fā)展與遷移應(yīng)用。40余年里，深度學(xué)習(xí)發(fā)生了兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)變：從索求理解到追求遷移、從注重過程到側(cè)重結(jié)果。深度學(xué)習(xí)已不再僅僅是為了理解基本知能而采用的學(xué)習(xí)方式，它更多的是一種基于理解、追求遷移應(yīng)用的有意義學(xué)習(xí)。它通過促使學(xué)生深度參與學(xué)習(xí)、適性地采用高級學(xué)習(xí)方略來促進(jìn)高階知能的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)這些知能在全新情境中的應(yīng)用或新高階知能生成。目前國內(nèi)外尚無研究關(guān)注深度學(xué)習(xí)的靈活性問題，而靈活性卻是深度學(xué)習(xí)的訴求。這種訴求觸及到頂層框架結(jié)構(gòu)的變化并且需要一種認(rèn)知靈活性，其實(shí)現(xiàn)極具挑戰(zhàn)，可通過學(xué)習(xí)架構(gòu)并借助智慧課堂的賦能作用嘗試解決。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí);研究走勢;理念演變;研究瓶頸;學(xué)習(xí)架構(gòu);智慧課堂

中圖分類號：G434? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：1009-5195（2020）01-0041-10? doi10.3969/j.issn.1009-5195.2020.01.005

作者簡介：彭紅超，博士研究生，華東師范大學(xué)教育學(xué)部教育信息技術(shù)學(xué)系（上海 200062）;祝智庭（通訊作者），博士，教授，博士生導(dǎo)師，華東師范大學(xué)開放教育學(xué)院（上海 200062）。

受核心素養(yǎng)教育理念與框架的影響，國際上出現(xiàn)了一股深度學(xué)習(xí)運(yùn)動浪潮，加之信息技術(shù)特別是AI技術(shù)引發(fā)的系列教育教學(xué)變革，深度學(xué)習(xí)重新引起了學(xué)術(shù)界以及廣大群眾的普遍關(guān)注（何克抗，2018）。特別是人類教會機(jī)器深度學(xué)習(xí)，并打敗世界圍棋冠軍李世石后，教育領(lǐng)域中的深度學(xué)習(xí)更是得到政府、學(xué)校、社會機(jī)構(gòu)、媒體前所未有的關(guān)注和推崇（祝智庭等，2017）。當(dāng)前，中小學(xué)領(lǐng)導(dǎo)意識到深度學(xué)習(xí)在正式學(xué)習(xí)環(huán)境中的價(jià)值（Johnson et al.，2014），轉(zhuǎn)向深度學(xué)習(xí)已成為驅(qū)動教育技術(shù)應(yīng)用的長期趨勢（大于5年）（Freeman et al.，2017），探究如何促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)、培養(yǎng)他們的深度學(xué)習(xí)能力也已成為教育變革的重要課題（張浩等，2014）。

誠然，走向深度學(xué)習(xí)是信息化教學(xué)的訴求和趣旨，但它并非新近萌生的理念。自1976年首次提出以來，深度學(xué)習(xí)已經(jīng)歷了40余年的發(fā)展演變。此期間，深度學(xué)習(xí)的研究走勢與探究態(tài)勢如何，理念發(fā)展有何變化？當(dāng)前深度學(xué)習(xí)發(fā)展的瓶頸是什么，可能的解決途徑是什么？這些問題的回答有利于學(xué)者與教學(xué)實(shí)踐者全面認(rèn)識深度學(xué)習(xí)，精準(zhǔn)把握深度學(xué)習(xí)研究與發(fā)展的取向。

目前已有的研究綜述，均局限于10年內(nèi)，且國內(nèi)除張寶輝團(tuán)隊(duì)外，基本均只淺顯地呈現(xiàn)樣本分布（如國家、機(jī)構(gòu)、期刊等）、基本趨勢與研究熱點(diǎn)（沈霞娟等，2019），而張寶輝團(tuán)隊(duì)也僅分析了國外深度學(xué)習(xí)的實(shí)證研究情況，并沒有很好地回答上述問題。對此，本研究綜合運(yùn)用計(jì)量統(tǒng)計(jì)分析與內(nèi)容分析，深入解讀了1976-2019年40余年的中外核心期刊文獻(xiàn)，來探索這些問題的答案。

一、文獻(xiàn)來源與分析方法

依據(jù)文獻(xiàn)離散理論“大多數(shù)關(guān)鍵文獻(xiàn)通常集中于少數(shù)核心期刊”（李艷等，2016），本研究采用中文篇名詞“深度/深層學(xué)習(xí)”和英文篇名詞“deep（er） learning、deep approach（es）、deep strategy/strategies”分別在中國知網(wǎng)和Web of Science數(shù)據(jù)庫平臺檢索北大核心、CSSCI和SSCI三類期刊。檢索時(shí)間為2019年8月7日。命中的文獻(xiàn)按以下標(biāo)準(zhǔn)遴選（Petticrew et al.，2006）：（1）剔除重復(fù)的文獻(xiàn)，（2）文獻(xiàn)的主題是關(guān)于教育教學(xué)的（如提出技術(shù)領(lǐng)域中的深度學(xué)習(xí)）。最終得到文獻(xiàn)422篇，其中中文文獻(xiàn)313篇，英文文獻(xiàn)109篇。

本研究首先采用文獻(xiàn)計(jì)量法深度學(xué)習(xí)的研究走勢，之后通過社會網(wǎng)絡(luò)中心度分析法可視化呈現(xiàn)國內(nèi)外深度學(xué)習(xí)的研究態(tài)勢，同時(shí)通過內(nèi)容分析法進(jìn)行深入解讀，并探析深度學(xué)習(xí)存在的研究瓶頸以及可能的解決取向。社會網(wǎng)絡(luò)中心度分析按照以下步驟進(jìn)行：（1）將文獻(xiàn)中的關(guān)鍵詞導(dǎo)入Bicomb2軟件中，數(shù)據(jù)清洗后（如術(shù)語統(tǒng)一化）進(jìn)行詞頻分析;（2）用詞頻大于等于3（李運(yùn)福等，2018）的高頻關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)分析，形成共現(xiàn)矩陣;（3）將共現(xiàn)矩陣導(dǎo)入U(xiǎn)cinet6軟件中，并使用該軟件中的NetDraw工具進(jìn)行社會網(wǎng)絡(luò)中心度分析。

二、研究熱度與研究態(tài)勢

文獻(xiàn)內(nèi)容顯示，國內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)為馬頓（Maton）和賽爾喬（S?lj?）于1976年最早提出了深度學(xué)習(xí)的理念，雖然他們并沒有使用術(shù)語Deep Learning。按照李藝團(tuán)隊(duì)的研究，深度學(xué)習(xí)這一術(shù)語在20世紀(jì)90年代以后才逐步被使用（殷常鴻等，2019），最早使用該術(shù)語的學(xué)者是本茨（Bentz，1992）。

1.研究熱度

計(jì)量統(tǒng)計(jì)分析顯示（如圖1），深度學(xué)習(xí)最初出現(xiàn)時(shí)并沒有得到學(xué)者們的廣泛關(guān)注，直到21世紀(jì)以后才逐漸被大家重視?？v觀深度學(xué)習(xí)研究歷程，國外研究熱度波動幅度較小（右圖進(jìn)行了放大），國內(nèi)研究起步相對較晚，但很快成為眾多學(xué)者的研究熱點(diǎn)。盡管如此，國內(nèi)外研究熱度走勢仍大致相同，均經(jīng)歷了蟄伏期、萌動期、新興期、迅發(fā)期四個(gè)時(shí)期。

（1）蟄伏期（國外1976-1995，國內(nèi)1976-2005）

圖1顯示，深度學(xué)習(xí)自1976年誕生后便進(jìn)入了漫長的蟄伏期。雖然計(jì)量統(tǒng)計(jì)沒有得到此時(shí)期的文獻(xiàn)，但仍有一批富有遠(yuǎn)見的學(xué)者致力于深度學(xué)習(xí)的研究。教育心理學(xué)教授比格斯（John Biggs）團(tuán)隊(duì)即是其中代表，經(jīng)過深入研究，他們發(fā)表了系列成果，最為著名的兩項(xiàng)成果分別為測量深度/淺表學(xué)習(xí)策略與動機(jī)的SPQ學(xué)習(xí)過程量表（Biggs，1978）以及測量深度學(xué)習(xí)結(jié)果的SOLO層級評估體系（Biggs et al.，1982）。這兩項(xiàng)成果至今仍是學(xué)者測量深度學(xué)習(xí)過程與結(jié)果的常用工具。

其實(shí)，20世紀(jì)70年代后，電腦已經(jīng)逐步替代一些常規(guī)和手工任務(wù)，開始協(xié)助人們完成部分非常規(guī)任務(wù)（Murane et al.，1996），并帶動企業(yè)人才結(jié)構(gòu)需求的變化：常規(guī)技能的需求量劇降，諸如溝通能力和專家思維等本領(lǐng)的需求量猛增（Conley et al.，2013）。但內(nèi)容分析顯示，此時(shí)的深度學(xué)習(xí)多關(guān)注淺表學(xué)習(xí)（常規(guī)記憶、不求甚解、應(yīng)對考試）的對立面，并沒有與上述社會形勢接軌，這可能是深度學(xué)習(xí)沒有引起廣泛關(guān)注轉(zhuǎn)而進(jìn)入漫長蟄伏期的原因（我國持續(xù)了近30年，國外持續(xù)了近20年）。

（2）萌動期（國外1995-2007，國內(nèi)2005-2012）

文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)顯示，1995年，新加坡南洋理工大學(xué)的胡恩（Hoon）等人（1995）首次將深度學(xué)習(xí)策略應(yīng)用于高中化學(xué)課中，以促進(jìn)學(xué)生形象化抽象的概念，探尋眾多化學(xué)事實(shí)間的關(guān)聯(lián)。自此，國外進(jìn)入了深度學(xué)習(xí)研究的萌動期，這一時(shí)期開始陸續(xù)有少量學(xué)者的研究與應(yīng)用成果出現(xiàn)。我國進(jìn)入萌動期肇始于2005年黎加厚教授團(tuán)隊(duì)對深度學(xué)習(xí)的引進(jìn)與解讀（何玲等，2005），結(jié)果是，他們提出了國內(nèi)較為認(rèn)可的深度學(xué)習(xí)定義。

內(nèi)容分析顯示，此時(shí)期的深度學(xué)習(xí)理念與蟄伏期類似，依然注重過程，不過除了探析出更多可促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的方式/策略外，學(xué)者們還開始探究形成性評估和各種學(xué)習(xí)環(huán)境的支持。此時(shí)期，國內(nèi)還著重梳理了深度學(xué)習(xí)理念以及在信息化環(huán)境中的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)顯示，這一時(shí)期，國外持續(xù)的時(shí)間遠(yuǎn)長于國內(nèi)。

（3）新興期（國外2007-2016，國內(nèi)2012-2016）

進(jìn)入21世紀(jì)后，國際組織與世界各國紛紛致力于探究應(yīng)該培養(yǎng)何種新世紀(jì)人才，結(jié)果是21世紀(jì)初，各式各樣的人才框架涌現(xiàn)在世人面前，其中最具影響力的三個(gè)框架當(dāng)屬2003年OECD發(fā)布的迪斯科（DeSeCo）素養(yǎng)框架、2006年歐盟發(fā)布的終身學(xué)習(xí)核心素養(yǎng)框架以及2007年P(guān)21發(fā)布的21世紀(jì)學(xué)習(xí)框架。這些框架的出現(xiàn)促使深度學(xué)習(xí)的國內(nèi)外研究步入新興階段。數(shù)據(jù)顯示，核心素養(yǎng)對國內(nèi)深度學(xué)習(xí)研究的效應(yīng)，相比國外延遲了5年。

此時(shí)期，受這些核心素養(yǎng)框架的影響，國際上出現(xiàn)了一股深度學(xué)習(xí)運(yùn)動浪潮（祝智庭等，2017）：2010年美國休利特基金會發(fā)起了長達(dá)15年的深度學(xué)習(xí)戰(zhàn)略計(jì)劃（The William and Flora Hewlett Foundation，2012），亞洲協(xié)會（Asia Society）等十大機(jī)構(gòu)也協(xié)力促使深度學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)學(xué)校散布全美（Alliance for Excellent Education，2017）。更甚者，2012年加拿大的維多利亞大學(xué)發(fā)起了深度學(xué)習(xí)全球行動，與10個(gè)國家1000多所學(xué)校合作，尋求深度學(xué)習(xí)變革的方案（NPDL，2017）。2015年，美國更是發(fā)布文件將深度學(xué)習(xí)作為21世紀(jì)教育的國策（National Association of State Boards of Education，2015）。

面對這一系列的事件，國外學(xué)者要比國內(nèi)學(xué)者冷靜許多。數(shù)據(jù)顯示，國外盡管在2008-2009年與2015年發(fā)生了兩次波動，但很快恢復(fù)了平靜，而國內(nèi)越來越多的研究者開始追捧深度學(xué)習(xí)，文獻(xiàn)數(shù)量在2013年開始超越國外。

（4）迅發(fā)期（國外2016-至今，國內(nèi)2016-至今）

誘導(dǎo)深度學(xué)習(xí)研究進(jìn)入迅發(fā)期的事件除2015年美國將深度學(xué)習(xí)作為教育國策外，更關(guān)鍵的是，2016年智能機(jī)器人AlphaGo戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石的事件一度引發(fā)了機(jī)器替代人類的憂慮，也促使學(xué)者們開始反思：“既然人類能夠教會機(jī)器深度學(xué)習(xí)，為什么在學(xué)校中我們不能教會孩子們深度學(xué)習(xí)？”（祝智庭等，2017）。

這一時(shí)期，深度學(xué)習(xí)得到全方面的研究：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。此時(shí)期，技術(shù)特別是智能技術(shù)賦能的深度學(xué)習(xí)成為新興研究潮流。特別是，2016年《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》的發(fā)布更是為國內(nèi)深度學(xué)習(xí)的研究增添了強(qiáng)力助燃劑。這是繼萌動期后，深度學(xué)習(xí)重新引起了學(xué)術(shù)界乃至廣大群眾的普遍關(guān)注。

2.研究態(tài)勢

社會網(wǎng)絡(luò)中心度分析形成的國內(nèi)外深度學(xué)習(xí)研究態(tài)勢圖如圖2和圖3所示。方框越大，表示中心度越高，方框間的距離反映關(guān)鍵詞間的親疏關(guān)系（宋慧玲等，2017）。

雖然，國內(nèi)研究比國外晚了10年之久（萌動期起始時(shí)間點(diǎn)），但觀察圖2與圖3容易發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)的研究更成體系。不過，這并不代表國內(nèi)深度學(xué)習(xí)更成熟。內(nèi)容分析發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)多數(shù)文獻(xiàn)只是對已有理念和理論的介紹、梳理、探析，學(xué)科教學(xué)方面的應(yīng)用研究也多是簡單的案例介紹。

整體講，國內(nèi)外的深度學(xué)習(xí)研究各有特色：國外偏向?qū)W生深度參與學(xué)習(xí)以及高階學(xué)習(xí)策略方面的研究，國內(nèi)更加注重學(xué)生高階知能的發(fā)展與遷移應(yīng)用。具體講，深度參與學(xué)習(xí)方面，國外從宏觀的參與文化到微觀的課堂參與（認(rèn)知、情感、行為）均有細(xì)致研究（Lau et al.，2008;Terrenghi et al.，2019;Gee et al.，2019）;而國內(nèi)雖然有文獻(xiàn)涉及到這方面，但目前為止并沒有專注于這方面的研究。高階學(xué)習(xí)策略方面，國外致力于探究實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的各種策略，從充當(dāng)教師的同儕教學(xué)到自我認(rèn)知的反思（Evans et al.，2009;Nelson et al.，2014），國內(nèi)也有這方面研究的文獻(xiàn)，但圖3顯示，它處于遠(yuǎn)離深度學(xué)習(xí)的偏遠(yuǎn)地帶，與深度學(xué)習(xí)的關(guān)系并不緊密。高階知能發(fā)展方面，國外很多文獻(xiàn)涉及到了諸如創(chuàng)造力（Turvey，2006）、審辨思維（Wang et al.，2015）等核心素養(yǎng)的研究，但圖2顯示它與深度學(xué)習(xí)的關(guān)系是疏遠(yuǎn)的;而國內(nèi)深度學(xué)習(xí)的研究深受核心素養(yǎng)的影響，所以二者的關(guān)系最為緊密，這一點(diǎn)也印證了我國深度學(xué)習(xí)附有濃厚功利色彩的事實(shí)：在我國，深度學(xué)習(xí)常常作為培育學(xué)生高階能力的重要手段。遷移應(yīng)用方面，相對來講，國內(nèi)的研究要比國外成熟得多，不僅有理論層面的探究（段金菊，2012;劉哲雨等，2017），也有學(xué)科教學(xué)的實(shí)踐（李春來，2019）;不僅關(guān)注基本知識的遷移（劉偉等，2019），也關(guān)注高階能力（孫妍妍等，2018），甚至是成果的遷移（趙安冉等，2019）。而此方面，國外目前關(guān)注的較少，且主要集中于知識的遷移（Green et al.，2013;Nielsen，2016）。圖2顯示，遷移處于極其偏遠(yuǎn)的邊緣地帶，也印證了這一論斷。

三、深度學(xué)習(xí)理念的演變

內(nèi)容分析發(fā)現(xiàn)，深度學(xué)習(xí)自誕生后，共經(jīng)歷了兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)變。目前，深度學(xué)習(xí)已不再僅僅是為了理解基本知能而采用的學(xué)習(xí)方式，它更多的是為了獲得高階知能及其遷移而采用的學(xué)習(xí)策略。

1.理念的轉(zhuǎn)變

（1）從索求理解到追求遷移

早期，馬頓與賽爾喬提出的深度學(xué)習(xí)針對的是學(xué)習(xí)方式（Approach）或策略，簡單講，采用理解方式的學(xué)習(xí)即為深度學(xué)習(xí)，采用再現(xiàn)（Reproduction）方式的學(xué)習(xí)即為淺表學(xué)習(xí)（Marton et al.，1976）。此時(shí)的深度學(xué)習(xí)體現(xiàn)在“尋求意義、關(guān)聯(lián)想法、使用證據(jù)、對觀點(diǎn)而非通過考試有興趣”四個(gè)維度;淺表學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)在“信息無關(guān)聯(lián)地記憶、學(xué)習(xí)局限于教學(xué)大綱、采用最少的努力來避免失敗”三個(gè)維度（Tait et al.，1996），這種學(xué)習(xí)只會產(chǎn)生淺顯的理解（Limited Understanding），即不具備概念間的聯(lián)系。所以，著名學(xué)者拉姆斯登（Ramsden）認(rèn)為淺表學(xué)習(xí)充其量是沒有質(zhì)量的數(shù)量（量變），而深度學(xué)習(xí)卻是質(zhì)量的數(shù)量累積（質(zhì)變）（Ramsden，2003）。

容易發(fā)現(xiàn)，這時(shí)深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)是理解，而淺表學(xué)習(xí)的目標(biāo)是再現(xiàn)考試材料（雖然可以產(chǎn)生淺顯理解，但它不是學(xué)習(xí)目標(biāo)）。

由于深度學(xué)習(xí)以理解和構(gòu)建意義的方式學(xué)習(xí)，人們很快意識到，深度學(xué)習(xí)可以使知識、概念更好地遷移（Van Rossum et al.，1984）。進(jìn)入21世紀(jì)后，面對日益變幻的新形勢，如何遷移應(yīng)用課堂所學(xué)讓學(xué)生在未來的工作和生活中獲得成功，成為教育的新挑戰(zhàn)。由此，深度學(xué)習(xí)的目的由理解變遷為遷移（即為遷移而學(xué)）（National Research Council，2012），而原有的理解成為深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。這一點(diǎn)，從黎加厚教授團(tuán)隊(duì)的深度學(xué)習(xí)定義中可以得到驗(yàn)證：深度學(xué)習(xí)即是在理解學(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(shí)，并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中;能夠在眾多思想間進(jìn)行聯(lián)系，并將已有的知識遷移到新的情境中，作出決策和解決問題的學(xué)習(xí)（何玲等，2005）。美國國家研究委員會更是將深度學(xué)習(xí)的基調(diào)定為能夠使學(xué)生將從某一情境中的所學(xué)應(yīng)用到新情境中的學(xué)習(xí)過程（即遷移），其產(chǎn)物即是可遷移的知識（National Research Council，2012）。這種知識既包括傳統(tǒng)意義上的某領(lǐng)域的內(nèi)容知識，也包括如何、為何、何時(shí)應(yīng)用這些知識來回答問題和解決問題的知識。

（2）從注重過程到側(cè)重結(jié)果

最初，深度學(xué)習(xí)只是馬頓與賽爾喬標(biāo)榜學(xué)生追求理解的學(xué)習(xí)策略，之后，這種策略細(xì)化成為學(xué)習(xí)過程中采用的深度策略手段（最大化意義）和深度動機(jī)（如內(nèi)在興趣）（Biggs，1987）。按照比格斯的觀點(diǎn)，深度策略手段描述的是學(xué)習(xí)者深度參與任務(wù)的方式，這種參與作為前提條件，也逐漸成為深度學(xué)習(xí)過程的組成部分（Biggs et al.，2001）。在深度學(xué)習(xí)中，深度參與表征學(xué)生積極追求深度學(xué)習(xí)的程度，它指的是全身心積極地參與。在注重“學(xué)生為中心”的今天，參與在深度學(xué)習(xí)中的地位越來越重要。我國學(xué)者崔允漷教授甚至直接用認(rèn)知參與來界定深度學(xué)習(xí)：在復(fù)雜的環(huán)境下，表現(xiàn)出高度投入、高度認(rèn)知參與并獲得意義的學(xué)習(xí)（崔允漷，2017）。

雖然，20世紀(jì)70年代后，社會對人才能力結(jié)構(gòu)的需求發(fā)生了變化，但直到2010年，休利特基金會發(fā)起深度學(xué)習(xí)戰(zhàn)略計(jì)劃，深度學(xué)習(xí)才將注意力從過程轉(zhuǎn)移到結(jié)果（崔允漷，2017）。與之前的深度學(xué)習(xí)注重基本知能的深度理解與遷移應(yīng)用不同，此后的深度學(xué)習(xí)更加注重中高階能力的習(xí)得與遷移應(yīng)用。相應(yīng)地，深度學(xué)習(xí)（Deep Learning）也多了一個(gè)比較級英文名：Deeper Learning。

通過對當(dāng)時(shí)形勢的分析，休利特基金會提出6種需要遷移應(yīng)用的深度學(xué)習(xí)能力（The William and Flora Hewlett Foundation，2012）：掌握核心學(xué)術(shù)內(nèi)容、審辨思維與復(fù)雜問題解決、協(xié)同作業(yè)、有效溝通、學(xué)會學(xué)習(xí)、發(fā)展與維持學(xué)術(shù)意念。此后不久，為探討深度學(xué)習(xí)與21世紀(jì)能力的融合，美國國家研究委員會將21世紀(jì)能力重新梳理歸納為認(rèn)知、自我、人際三大領(lǐng)域，并將這三大領(lǐng)域作為深度學(xué)習(xí)能力的三個(gè)維度（National Research Council，2012）。其實(shí)，休利特基金會提出的六大深度學(xué)習(xí)能力與美國國家研究委員會界定的三個(gè)維度是對應(yīng)的，并且它與智慧人才能力也是同質(zhì)的，如上表所示。

2.深度學(xué)習(xí)理念全解

綜上可知，當(dāng)下深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)已由索求理解演變至追求遷移，不但注重學(xué)習(xí)過程中學(xué)生的深度參與、采用的策略手段，也注重更高階技能的精熟掌握與遷移應(yīng)用。由此，本研究對深度學(xué)習(xí)做了新界定：深度學(xué)習(xí)是一種基于理解、追求遷移應(yīng)用的有意義學(xué)習(xí)，它通過促使學(xué)生深度參與學(xué)習(xí)、適性地采用高級學(xué)習(xí)策略來促進(jìn)高階知能的發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)這些知能在全新情境中的應(yīng)用或新高階知能的生成。

定義中，深度參與學(xué)習(xí)、高級學(xué)習(xí)策略、高階知能的發(fā)展、基于理解為遷移而學(xué)是深度學(xué)習(xí)的四大特征。其中，深度參與即全身心積極地參與，它關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)投入程度與投入后的心流狀態(tài)情況。高級學(xué)習(xí)策略通過“是否基于理解”“是否追求遷移應(yīng)用”來判定，考慮到深度學(xué)習(xí)應(yīng)體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的理念，學(xué)習(xí)策略是否高級還需判定它“是否體現(xiàn)學(xué)生主動性”。高階知能，即為上表中的休利特基金會六大深度學(xué)習(xí)能力。從布魯姆分類學(xué)的角度看，它側(cè)重實(shí)施（即新情境中的應(yīng)用）、分析、評價(jià)、創(chuàng)造等知能?！盎诶斫鉃檫w移而學(xué)”中的理解，多為深度理解。由于反思被證明是深度理解的重要手段（Haller et al.，2007），因此深度理解從多角度深度的 反復(fù)思考入手。對于遷移，考慮到課堂教學(xué)無法培育解決未來未知問題的所有知能，本研究將已有知能組合/綜合創(chuàng)新也作為一種遷移，這樣遷移既包括知能在新情境的應(yīng)用（原有），也包括新高階知能的生成（拓展）。

從神經(jīng)學(xué)角度看，教育領(lǐng)域中的深度學(xué)習(xí)之所以要求學(xué)生“深度參與學(xué)習(xí)、采用高級學(xué)習(xí)策略”，本質(zhì)上就是要激活更多的隱層參與“訓(xùn)練”（祝智庭等，2017）。參與訓(xùn)練的層數(shù)越多，感官得來的信息越能抽象成為更高級的意義，從而越接近事物的本質(zhì)或原理。只有觸及到本質(zhì)與原理時(shí)，遷移才有可能（楊桂青，2018）。從這個(gè)角度講，教育領(lǐng)域中的深度學(xué)習(xí)與技術(shù)領(lǐng)域中的深度學(xué)習(xí)是相通的。

四、深度學(xué)習(xí)研究瓶頸

回顧研究態(tài)勢發(fā)現(xiàn)，雖然國內(nèi)外深度學(xué)習(xí)研究的側(cè)重點(diǎn)不同，但已基本涵蓋新界定中的四大特征。不過從深度學(xué)習(xí)內(nèi)容分析發(fā)現(xiàn)，已有研究均將深度學(xué)習(xí)視為某種穩(wěn)定的活動進(jìn)程結(jié)構(gòu)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)，國內(nèi)外均沒有關(guān)注它的靈活性問題。

1.深度學(xué)習(xí)對靈活性的訴求

無論促使學(xué)生深度參與還是引導(dǎo)其采用高級策略，深度學(xué)習(xí)的最終目的均是促進(jìn)學(xué)生高階知能的發(fā)展及其遷移應(yīng)用。研究表明，只有深度理解，才有可能實(shí)現(xiàn)遷移應(yīng)用，而反思是實(shí)現(xiàn)這種理解的重要手段與有效策略。有學(xué)者甚至認(rèn)為，反思是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的唯一機(jī)制（Svensson，1977）。這就需要學(xué)生能夠隨時(shí)回顧所學(xué)、反復(fù)思考并修正已有想法。另外，深度學(xué)習(xí)也需要能夠按照自己的需求，主動地選擇適合的資源、工具，開展適切的學(xué)習(xí)活動，這種個(gè)性與主動性，有助于促進(jìn)深度學(xué)習(xí)（Fullan et al.，2014）。由于學(xué)生回顧反思的不確定性、回顧所學(xué)內(nèi)容的差異性、自動選擇資源工具與開展學(xué)習(xí)活動的不可預(yù)知性，深度學(xué)習(xí)的活動進(jìn)程結(jié)構(gòu)應(yīng)該是多樣靈活的。

靈活進(jìn)程結(jié)構(gòu)中，靈活交互式的師導(dǎo)型自主探究是深度學(xué)習(xí)成功的關(guān)鍵。自主探究會讓學(xué)生認(rèn)為他們擁有學(xué)習(xí)內(nèi)容、方式、時(shí)間的控制權(quán)，讓他們相信自己的行為是內(nèi)在發(fā)起的，這會讓學(xué)生更加偏好于更具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，更愿意為理解付出更多的努力（Grolnick et al.，1989），從而走向深度學(xué)習(xí)。研究表明，深度學(xué)習(xí)追求的高階能力培育與遷移應(yīng)用對于初學(xué)者來說非常困難。由于他們?nèi)鄙賹＜矣糜诮鉀Q新問題的圖式，在缺少靈活交互式的師導(dǎo)型自主探究中，很容易因不知所措而失敗（Bransford et al.，2000）。Green等人（2013）的“邊寫研究論文邊學(xué)習(xí)”的深度學(xué)習(xí)失敗案例即佐證了這一點(diǎn)。這種“靈活交互式”體現(xiàn)在“個(gè)性需求、有求必應(yīng)、求應(yīng)交融”，它有別于涇渭分明的學(xué)主師導(dǎo)式（鄭福勝等，2017）教學(xué)模式。

2.靈活性的挑戰(zhàn)

教育發(fā)展與變革的六大挑戰(zhàn)為“公平與均衡、優(yōu)質(zhì)與創(chuàng)新、個(gè)性與靈活”。深度學(xué)習(xí)對活動進(jìn)程結(jié)構(gòu)靈活性的訴求已觸及到頂層框架結(jié)構(gòu)的變化，這進(jìn)一步增加了實(shí)現(xiàn)靈活性的挑戰(zhàn)。

其實(shí)，上述靈活性只是表象，深度學(xué)習(xí)真正需要的是認(rèn)知靈活性，這種靈活需要教學(xué)以不同的方式組織和教授知能，促使學(xué)生進(jìn)行反復(fù)交叉學(xué)習(xí)，即對同一內(nèi)容，在不同時(shí)間、不同情境中以不同的目的從不同角度進(jìn)行多次交叉的非線性學(xué)習(xí)（劉儒德，1999），這伴隨著情境的變化以及去情境與再情境的反復(fù)。情境能夠橋接知識世界與生活世界;去情境建立生活世界通向知識世界的甬道，促使學(xué)生提煉出規(guī)律、趨勢或共同特征等知識;再情境建立知識世界通向生活世界的甬道，學(xué)生每一次解決新情境中的問題，均會重新組裝已提煉出的知識，構(gòu)建當(dāng)前問題的意義（Spiro et al.，1991）。如此往復(fù)，學(xué)生才會形成豐富而靈活的理解，才能靈活應(yīng)用或組裝相關(guān)知識解決變化情境中的問題，實(shí)現(xiàn)遷移（Jacobson，1996）。在本就時(shí)間有限、任務(wù)繁重且人數(shù)較多的課堂教學(xué)中，此認(rèn)知靈活性無疑是一項(xiàng)巨大挑戰(zhàn)。

五、解決措施

面對上述靈活性瓶頸，學(xué)習(xí)架構(gòu)（Learning Architecture）可能是一種有效途徑。它的突出特征即是靈活性（MCEETYA，2003），并且能夠幫助理解學(xué)習(xí)的深度（Scanlan，2013）。

1.走向?qū)W習(xí)架構(gòu)

沈書生團(tuán)隊(duì)從教育現(xiàn)實(shí)存在的問題出發(fā)，結(jié)合智慧學(xué)習(xí)的訴求，提出了教學(xué)結(jié)構(gòu)向?qū)W習(xí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的思路（沈書生，2017）。按照他們的觀點(diǎn)，學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)主張學(xué)生主持自己的學(xué)習(xí)行為，是他們?yōu)榱诉_(dá)成相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，借助于特定學(xué)習(xí)空間的支持，形成的關(guān)于學(xué)習(xí)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、組織序列、時(shí)間分配、自我檢測等要素的特有組織形式（沈書生，2017）。在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)中，教師的主要任務(wù)是分析學(xué)生偏好與需求的變化，形成滿足個(gè)性認(rèn)知習(xí)慣的多樣資源及其表征與呈現(xiàn)方式，并構(gòu)建多種學(xué)習(xí)策略的支持。誠然，學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了學(xué)生的個(gè)性與主動性，有助于促進(jìn)深度學(xué)習(xí)（Fullan et al.，2014），然而它對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力要求過高，不適合當(dāng)下中小學(xué)的基礎(chǔ)教育。更重要的是，它所表征的學(xué)習(xí)組織的特有形式，依然是對教與學(xué)的穩(wěn)定性方面的關(guān)注，基于學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的智慧學(xué)習(xí)路徑（陸凱莉等，2017）能夠印證這一點(diǎn)。因此，本研究認(rèn)為，教學(xué)需要走向?qū)W習(xí)架構(gòu)，以便教學(xué)既能夠像學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)那樣，注重學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)性與主動性，也能夠迎合深度學(xué)習(xí)靈活性的訴求。教學(xué)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)架構(gòu)間的關(guān)系如圖4所示。

2.智慧課堂賦能

向靈活性轉(zhuǎn)變根本上是由于技術(shù)的發(fā)展推動的（樊平軍，2017）。理論上，融合了多種先進(jìn)的IT技術(shù)和媒體設(shè)備的智慧課堂能夠?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)的靈活性賦能。雖然目前為止，它還沒有讓深度學(xué)習(xí)如我們期待的那樣發(fā)生（陳蓓蕾等，2019）。

作為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的一種范式，智慧課堂具有智慧環(huán)境所有的功能特性：學(xué)習(xí)空間的無縫聯(lián)通、學(xué)習(xí)情境的敏捷感知、學(xué)習(xí)體驗(yàn)的自然交互、學(xué)習(xí)服務(wù)的精準(zhǔn)適配、學(xué)習(xí)過程的全程記錄、數(shù)據(jù)資源的開放整合（Zhu et al.，2016）。這些功能特性讓學(xué)生的學(xué)習(xí)具有更多的靈活性、有效性、適應(yīng)性、參與性、動機(jī)和反饋（Spector，2014），賦能師生靈活地開展深度教與學(xué)。具體講，智慧課堂能夠靈便地創(chuàng)設(shè)或聯(lián)通仿真或真實(shí)情境，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知靈活性需要的情境隨意變換與改變;能夠適應(yīng)性地響應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，提供反復(fù)交叉學(xué)習(xí)所需要的適性的學(xué)習(xí)支持、個(gè)性化的幫助以及富媒體樣態(tài)的學(xué)習(xí)資源生態(tài)。其中個(gè)性化生成性路徑的推薦，會導(dǎo)致活動進(jìn)程結(jié)構(gòu)多樣性，這種靈活的進(jìn)程能夠以可視化的形式實(shí)時(shí)反饋給師生。

另外，智慧課堂能夠關(guān)注到每位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，讓教師更有能力監(jiān)督、指導(dǎo)、評估學(xué)生，更放心地將更多主動權(quán)交給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的興趣和動力，調(diào)動創(chuàng)造力，從而高效地、富有成就地學(xué)習(xí)（Li et al.，2015），達(dá)到深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)。因此，有學(xué)習(xí)者指出，智慧課堂是以技術(shù)無縫支持深度學(xué)習(xí)的新型課堂形態(tài)（于穎等，2018）。但上述研究態(tài)勢圖表明，智慧課堂的賦能作用，并沒有得到很好地挖掘，智慧課堂并沒有出現(xiàn)在圖2和圖3中，作為智慧課堂上位概念的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境也只是處于極偏遠(yuǎn)的邊緣。

六、結(jié)語

研究分析表明，歷經(jīng)40余年，深度學(xué)習(xí)的研究經(jīng)歷了蟄伏期、萌發(fā)期、新興期，目前正處在迅發(fā)期階段。目前，國內(nèi)外的深度學(xué)習(xí)研究態(tài)勢已呈現(xiàn)出各自特色：國外偏向?qū)W生深度參與學(xué)習(xí)以及高階學(xué)習(xí)策略研究，國內(nèi)更加注重學(xué)生高階知能的發(fā)展與遷移應(yīng)用研究。在這40余年里，深度學(xué)習(xí)共發(fā)生了兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)變：從索求理解到追求遷移、從注重過程到側(cè)重結(jié)果。目前深度學(xué)習(xí)已不再僅僅是為了理解基本知能而采用的學(xué)習(xí)方式，它更多的是一種基于理解、追求遷移應(yīng)用的有意義學(xué)習(xí)，通過促使學(xué)生深度參與學(xué)習(xí)、適性地采用高級學(xué)習(xí)策略來促進(jìn)高階知能的發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)這些知能在全新情境中的應(yīng)用或新高階知能的生成。其中，新高階知能的生成為本研究對遷移的拓展。

研究分析還表明，目前國內(nèi)外均沒有關(guān)注深度學(xué)習(xí)的靈活性問題，而靈活性卻是深度學(xué)習(xí)的訴求。這種訴求觸及到頂層框架結(jié)構(gòu)的變化并且需要一種認(rèn)知靈活性，其實(shí)現(xiàn)極具挑戰(zhàn)。對此，本研究建議教學(xué)走向?qū)W習(xí)架構(gòu)，并借助智慧課堂的賦能作用嘗試解決?？紤]到學(xué)習(xí)架構(gòu)并未被大眾所熟知且國內(nèi)外也極少有學(xué)者研究，筆者將另立專題進(jìn)行詳實(shí)研究。另外，智慧課堂賦能同樣沒有被很好地挖掘，它支持的靈活深度學(xué)習(xí)機(jī)制也有進(jìn)一步深入探究的價(jià)值和意義。

注釋：

① 為清晰表征21世紀(jì)能力與其他三列的關(guān)系，此處呈現(xiàn)的是3Rs和7Cs類群。其中3Rs為關(guān)鍵學(xué)科知識中的讀（Reading）、寫（wRiting）、算（aRithmetic）;7Cs為審辨思維與問題解決（Critical Thinking and Problem Solving），創(chuàng)新與創(chuàng)造（Creativity and Innovation），交流與媒體素養(yǎng)（Communication and Media Literacy），協(xié)作與領(lǐng)導(dǎo)力（Collaboration and Leadership），計(jì)算與數(shù)字素養(yǎng)（Computing and Digital Proficiency），跨文化與社交水平（Cross-Cultural and Social Fluency），職業(yè)、公民意識、自主學(xué)習(xí)水平（Career， Civic and Learning Self-Direction），它們是“生活與職業(yè)技能，學(xué)習(xí)與創(chuàng)新技能，信息、媒體與技術(shù)技能”中的能力維度。

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