肖堅(jiān)

摘 要：深度學(xué)習(xí)是當(dāng)前學(xué)生教育的基本要求，基于深度學(xué)習(xí)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)，能實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)活動(dòng)的高效開(kāi)展。本文將在闡述大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，就網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)算法模型展開(kāi)分析，同時(shí)指出大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)背景下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)應(yīng)用要點(diǎn)。期望能實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的有效結(jié)合，繼而在保證教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);深度學(xué)習(xí);網(wǎng)絡(luò)教學(xué);平臺(tái)應(yīng)用

一、引言

信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是學(xué)生教學(xué)活動(dòng)的重要形式。全體師生能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)學(xué)習(xí)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資料的有效收集和應(yīng)用，并構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)庫(kù)，這對(duì)教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展、學(xué)生學(xué)習(xí)效果提升具有深刻影響。新時(shí)期提出了深度學(xué)習(xí)的理念，這要求在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)教師在線備課、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、教師在線指導(dǎo)、學(xué)生學(xué)習(xí)反饋、師生交互行為有機(jī)統(tǒng)一。

二、深度學(xué)習(xí)的基本內(nèi)涵

深度學(xué)習(xí)是通過(guò)建立、模擬人腦進(jìn)行分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，其注重理解性學(xué)習(xí)和批判性學(xué)習(xí)方法的有效應(yīng)用。通過(guò)這些學(xué)習(xí)方法的應(yīng)用，學(xué)生不僅能實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有效應(yīng)用，而且在問(wèn)題解決方面能力突出。從學(xué)習(xí)過(guò)程來(lái)看，大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)在于建立、模擬人腦進(jìn)行分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)下，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)會(huì)通過(guò)模仿人腦的方式來(lái)解釋數(shù)據(jù)。作為無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)的一種重要方式，深度學(xué)習(xí)會(huì)對(duì)低層特征進(jìn)行組合，進(jìn)而形成高層的屬性類(lèi)別和特征，實(shí)現(xiàn)抽象對(duì)象的有效表達(dá)。經(jīng)過(guò)深度學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率更高，學(xué)習(xí)質(zhì)量更加突出[1]。

深度學(xué)習(xí)是基于淺層次學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，兩者是一種遞進(jìn)的關(guān)系?，F(xiàn)階段，深度學(xué)習(xí)在教育教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用不斷深入，從學(xué)習(xí)過(guò)程來(lái)看，深度學(xué)習(xí)還具有以下特征：其一，深度學(xué)習(xí)的關(guān)聯(lián)性較突出。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，不論是學(xué)習(xí)資源管理還是學(xué)習(xí)方法應(yīng)用，其均通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行管理，這實(shí)現(xiàn)了信息的有效整合和關(guān)聯(lián)。其二，深層次學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)知識(shí)結(jié)構(gòu)層次的劃分。通過(guò)知識(shí)層次劃分，學(xué)生會(huì)先進(jìn)行低層次知識(shí)學(xué)習(xí)，隨后循序漸進(jìn)轉(zhuǎn)移到高層次知識(shí)學(xué)習(xí)，這種學(xué)習(xí)模式提升了學(xué)習(xí)者靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。其三，作為一種現(xiàn)代化的學(xué)習(xí)方式，深度學(xué)習(xí)為提升學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量提供了技術(shù)支撐，尤其是通過(guò)與主動(dòng)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的銜接，其有效地促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展。

三、大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)視角下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的算法模型

（一）算法模型結(jié)構(gòu)

深度學(xué)習(xí)是基于人工智能領(lǐng)域的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展而來(lái)的，與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式相比，該學(xué)習(xí)方式的效能較為突出[2]。具體而言，深度學(xué)習(xí)在原有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，注重多個(gè)隱層數(shù)的發(fā)展。其在一定程度上實(shí)現(xiàn)了人工智能領(lǐng)域的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使得原本的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具備了非線性問(wèn)題求解的能力。

在深度學(xué)習(xí)模式下，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)能實(shí)現(xiàn)各種學(xué)習(xí)信號(hào)的有效處理，對(duì)于學(xué)生而言，這種教學(xué)模式降低了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的難度，提升了困難問(wèn)題的解決效率。值得注意的是，在深度學(xué)習(xí)算法模型結(jié)構(gòu)下，神經(jīng)元數(shù)據(jù)處理過(guò)程具有并行性的特點(diǎn)。在該學(xué)習(xí)模型下，多個(gè)神經(jīng)元可以隨機(jī)組合，這有效地提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，確保了數(shù)據(jù)處理質(zhì)量。從問(wèn)題處理結(jié)果來(lái)看，這種算法模型下的問(wèn)題處理極為高效，信息處理精度也較高，能有效滿足現(xiàn)代教育教學(xué)需要，實(shí)現(xiàn)學(xué)生高質(zhì)量學(xué)習(xí)。大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的算法模型如圖1所示[3]。

圖1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的算法模型

（二）算法模型運(yùn)作原理

教學(xué)實(shí)踐中，系統(tǒng)掌握網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的算法模型運(yùn)作原理，能實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的高效應(yīng)用，繼而為提升教育、學(xué)習(xí)質(zhì)量創(chuàng)造良好條件。從算法處理過(guò)程來(lái)看，深度學(xué)習(xí)算法的過(guò)程為：通過(guò)輸入層輸入不容易發(fā)現(xiàn)的已知數(shù)據(jù)，然后在多個(gè)隱層函數(shù)映射的作用下，從輸出層輸出相關(guān)數(shù)據(jù)。在這一過(guò)程中，人們能準(zhǔn)確把控?cái)?shù)據(jù)之間變量關(guān)系。大量實(shí)踐表明，采用深度學(xué)習(xí)方法進(jìn)行多次、反復(fù)練習(xí)，學(xué)習(xí)者能準(zhǔn)確把控?cái)?shù)據(jù)間規(guī)律，這在一定程度上實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)過(guò)程的監(jiān)督。值得注意的是，在深度學(xué)習(xí)算法模型運(yùn)作中，各隱層之間的數(shù)據(jù)處于正向傳播狀態(tài)，而誤差處于反向傳播狀態(tài)，在這種狀況下，數(shù)據(jù)之間的誤差不斷縮小，對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)處理，即可接近設(shè)定的誤差值，并達(dá)到滿足算法的停止條件，確保學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量。

四、大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的應(yīng)用要點(diǎn)

新時(shí)期，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)在學(xué)生教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用逐漸深入，要進(jìn)一步提升其應(yīng)用水平，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)與深度學(xué)習(xí)的融合，還需注重以下要點(diǎn)：

（一）激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)行學(xué)習(xí)準(zhǔn)備

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)開(kāi)展學(xué)習(xí)是一種新型學(xué)習(xí)方式，在正式進(jìn)入學(xué)習(xí)前，需要注重學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效激發(fā)，進(jìn)而為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)應(yīng)用創(chuàng)造有利條件。在這一過(guò)程中，教師應(yīng)以原有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為引導(dǎo)，使學(xué)習(xí)者產(chǎn)生正確的心理表征，進(jìn)而激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性。此外，教師需系統(tǒng)化進(jìn)行教學(xué)準(zhǔn)備，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的有效銜接。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)模式下，教師學(xué)習(xí)資源的準(zhǔn)備直接關(guān)系到學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的開(kāi)展效果，因此，教師應(yīng)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)過(guò)程中注重其與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段的融合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)之間的有效銜接，確保學(xué)生知識(shí)架構(gòu)的合理性、整體性。需注意的是，在大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)模式下，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)通常將在線備課行為作為研究變量，基于此，深度學(xué)習(xí)的效果與學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及教師備課質(zhì)量呈正相關(guān)[4]。

（二）落實(shí)深度學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)領(lǐng)會(huì)

深度學(xué)習(xí)過(guò)程要求學(xué)生掌握一定的學(xué)習(xí)方法，精確領(lǐng)會(huì)知識(shí)的深層次含義。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)，反復(fù)閱讀網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的教學(xué)資源，閱讀過(guò)程中，學(xué)生還可以與教師進(jìn)行在線交流與溝通。通過(guò)對(duì)教師提出問(wèn)題的深度思考，學(xué)生可形成全新的知識(shí)認(rèn)知，進(jìn)而產(chǎn)生良好的學(xué)習(xí)效果。此外，為進(jìn)一步提升深度學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)效果，在教學(xué)中，學(xué)生要充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主體地位，積極閱讀、分析學(xué)習(xí)資料;同時(shí)，教師要對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行深入研究，并為學(xué)生提供深層次的指導(dǎo)，這樣才能確保學(xué)生真正領(lǐng)會(huì)所學(xué)知識(shí)。

（三）主動(dòng)運(yùn)用知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移

知識(shí)遷移的最終目的在于幫助學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)知識(shí)的創(chuàng)造性運(yùn)用。從知識(shí)遷移過(guò)程來(lái)看，在知識(shí)遷移前，人們已經(jīng)熟練掌握了所學(xué)知識(shí)，知識(shí)的遷移過(guò)程就是對(duì)所學(xué)知識(shí)拓展創(chuàng)新的過(guò)程。新時(shí)期，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的應(yīng)用為知識(shí)遷移創(chuàng)造了有利條件。為實(shí)現(xiàn)教學(xué)實(shí)踐中知識(shí)的遷移，教師在線備課時(shí)應(yīng)注重既有教學(xué)方法的有效應(yīng)用，確保其對(duì)學(xué)生在線指導(dǎo)的科學(xué)性、有效性。在學(xué)習(xí)中，學(xué)生應(yīng)反思已學(xué)知識(shí)，進(jìn)而在反思中形成新問(wèn)題，通過(guò)對(duì)新問(wèn)題的在線探討，實(shí)現(xiàn)師生之間的深層次互動(dòng)，最終促使學(xué)生創(chuàng)造性運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。深度學(xué)習(xí)背景下，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)進(jìn)行知識(shí)遷移，應(yīng)注重學(xué)生學(xué)習(xí)反饋行為、師生交互行為的有效把控，通過(guò)優(yōu)化這兩種行為，不斷提升深度學(xué)習(xí)的質(zhì)量。

五、結(jié)語(yǔ)

深度學(xué)習(xí)是當(dāng)前教育教學(xué)實(shí)踐的基本要求之一，在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，深度學(xué)習(xí)模式的建設(shè)和應(yīng)用離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)。在教學(xué)實(shí)踐中，只有全體師生充分認(rèn)識(shí)到深度學(xué)習(xí)的價(jià)值，以此為指導(dǎo)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)，并通過(guò)該平臺(tái)進(jìn)行知識(shí)的深入學(xué)習(xí)、領(lǐng)會(huì)和遷移，才能最大限度發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)的價(jià)值，提升學(xué)生深度學(xué)習(xí)質(zhì)量，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

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