彭紅超 祝智庭

摘要：學(xué)生在智慧課堂中靈活地深度學(xué)習(xí)需要學(xué)習(xí)支架的護(hù)航，對(duì)此，該研究關(guān)注促進(jìn)深度參與學(xué)習(xí)、注重采用高級(jí)學(xué)習(xí)方略、追求高階知能發(fā)展、基于理解為遷移而學(xué)四大深度學(xué)習(xí)特征，聚焦學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)進(jìn)程、教學(xué)決策四方面的靈活性，按照教育設(shè)計(jì)研究方法的流程，研制了一種指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)深度學(xué)習(xí)支架的工具，這個(gè)工具包括六大部分的設(shè)計(jì)方案，能夠?yàn)閷W(xué)生提供“習(xí)得知能”“理解意義”“遷移應(yīng)用”三個(gè)層面的目標(biāo)導(dǎo)航，可視化任務(wù)的難易分布以及學(xué)習(xí)的進(jìn)程與路線，呈現(xiàn)富有彈性和支持性的學(xué)習(xí)任務(wù)。經(jīng)過(guò)12個(gè)月的教師試用反饋、六次迭代修正以及11名優(yōu)秀教師的評(píng)估，研制的工具達(dá)到了可交付使用的質(zhì)量要求。希望此工具能夠?yàn)榻處熢O(shè)計(jì)高質(zhì)量的學(xué)習(xí)支架，有成效地護(hù)航學(xué)生深度學(xué)習(xí)提供有價(jià)值的方案和參考。

關(guān)鍵詞：智慧課堂；深度學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)支架；學(xué)習(xí)架構(gòu)；靈活性

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

本文系國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金“十三五”規(guī)劃2019年度教育學(xué)一般課題“面向工作勝任力的教師培訓(xùn)精準(zhǔn)測(cè)評(píng)體系研究”（項(xiàng)目編號(hào)：BCA190083）、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目華東師范大學(xué)青年預(yù)研究項(xiàng)目“智慧教育中教師與AI協(xié)同的教學(xué)決策策略研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2021ECNU-YYJ030）研究成果。

歷經(jīng)蟄伏期、萌動(dòng)期、新興期后，深度學(xué)習(xí)已成為信息化教學(xué)的訴求與趣旨。縱觀深度學(xué)習(xí)四十余年的發(fā)展史發(fā)現(xiàn)，深度學(xué)習(xí)的靈活性訴求問(wèn)題始終沒(méi)有得到解決[1]。對(duì)此，本團(tuán)隊(duì)展開(kāi)了系列研究，構(gòu)建了靈活性表達(dá)模型——學(xué)習(xí)架構(gòu)[2]，以及這一架構(gòu)下，靈活深度學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)框架[3]。這兩項(xiàng)成果為教師開(kāi)展智慧課堂中靈活的深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)提供了方法策略。本研究作為后續(xù)研究，試圖研制一種指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)靈活深度學(xué)習(xí)支架的工具，以便為學(xué)生在智慧課堂中自主、靈活地深度學(xué)習(xí)提供有效支持。

一、靈活深度學(xué)習(xí)概述

深度學(xué)習(xí)自1976年由馬頓（Maton）和賽爾喬（S lj ） 首次提出以來(lái)[4]，歷經(jīng)四十余年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)成為一種基于理解、追求遷移應(yīng)用的有意義的學(xué)習(xí)，它通過(guò)促使學(xué)生深度參與學(xué)習(xí)、適性地采用高級(jí)學(xué)習(xí)方略來(lái)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[5]。這種追求導(dǎo)致學(xué)習(xí)任務(wù)具有高度的復(fù)雜性，學(xué)生學(xué)習(xí)新知能時(shí)會(huì)遇到相當(dāng)大的挑戰(zhàn)[6]。所以，在深度學(xué)習(xí)中學(xué)生往往需要能夠根據(jù)需要隨時(shí)回顧所學(xué)、反復(fù)思考并修正自己的想法，才能形成穩(wěn)固的理解（Robust Understanding），促成高階知能的生成與遷移應(yīng)用[7]。由于反思回顧的不確定性，外加主動(dòng)選擇工具、資源的多樣性，學(xué)習(xí)進(jìn)程的差異性，深度學(xué)習(xí)應(yīng)該是靈活的。

（一）靈活深度學(xué)習(xí)理念

與從低階知能到高階知能發(fā)展的“爬坡式”學(xué)習(xí)[8]以及創(chuàng)造能力驅(qū)動(dòng)的“下沖式”學(xué)習(xí)不同，靈活深度學(xué)習(xí)（Flexible Deep Learning，簡(jiǎn)稱FDL）主張反復(fù)交叉式學(xué)習(xí)，即對(duì)于同一內(nèi)容在不同的時(shí)間以及不同的情境中，以不同的目標(biāo)從不同的角度進(jìn)行多次交叉的靈活學(xué)習(xí)[9]，本質(zhì)上，這是一種認(rèn)知靈活性。

FDL（靈活深度學(xué)習(xí)）關(guān)注學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)進(jìn)程、教學(xué)決策四方面的靈活性[10]，其中，活動(dòng)是完成任務(wù)產(chǎn)生的行為，進(jìn)程是活動(dòng)的編列，決策是對(duì)進(jìn)程的模式判定，以解決學(xué)生存在的問(wèn)題。具體講，學(xué)習(xí)任務(wù)的靈活性通過(guò)有效性和趣味性之間的協(xié)調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)，前者旨在提高效率，讓課堂有更多的時(shí)間培育高階知能及其遷移應(yīng)用，后者旨在促進(jìn)學(xué)生參與，讓學(xué)生有更大的深度加工知識(shí)的意愿；學(xué)習(xí)活動(dòng)的靈活性通過(guò)自主性和指引性之間的協(xié)調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)，前者可以激發(fā)和維持學(xué)生采用探究、合作等深度學(xué)習(xí)策略[11]，后者能夠?yàn)閷W(xué)生攻克難點(diǎn)保駕護(hù)航；學(xué)習(xí)進(jìn)程的靈活性通過(guò)無(wú)序性和有序性之間的協(xié)調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)（當(dāng)每位學(xué)生均按照自己的順序?qū)W習(xí)時(shí)，進(jìn)程會(huì)呈現(xiàn)一種無(wú)序性），前者為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)提供條件，后者為教師統(tǒng)一化教學(xué)提供可能；教學(xué)決策的靈活性通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策與數(shù)據(jù)啟發(fā)決策之間的協(xié)調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)，前者挖掘大數(shù)據(jù)背后的相關(guān)關(guān)系，以此提供重現(xiàn)性服務(wù)，后者結(jié)合經(jīng)驗(yàn)推究數(shù)據(jù)背后的因果關(guān)系，以此提供生成性服務(wù)。本團(tuán)隊(duì)研制的深度學(xué)習(xí)架構(gòu)模型提供了借助技術(shù)實(shí)現(xiàn)這些靈活性的設(shè)計(jì)藍(lán)圖，如通過(guò)設(shè)置花邊任務(wù)[12]來(lái)調(diào)節(jié)任務(wù)的靈活性，設(shè)置冗余任務(wù)來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)程的靈活性。

（二）靈活深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)框架

深度學(xué)習(xí)架構(gòu)下的FDL設(shè)計(jì)框架采用“學(xué)習(xí)目標(biāo)—評(píng)估證據(jù)—學(xué)習(xí)任務(wù)”的逆向順序設(shè)計(jì)教學(xué)，共有八大步驟，如圖1所示。

第一步為智慧課堂環(huán)境分析，主要從學(xué)情分析、互動(dòng)支持、適性推送、即時(shí)反饋四個(gè)方面分析教師所在的智慧課堂能夠?yàn)殪`活的深度學(xué)習(xí)提供支持；第二步為明確目標(biāo)，關(guān)注從課標(biāo)中篩選出目標(biāo)后，如何細(xì)化與歸類，細(xì)化方面，采用“整體-部分”策略細(xì)化層次結(jié)構(gòu)清晰的目標(biāo)，采用“演繹”策略細(xì)化層次結(jié)構(gòu)不清晰的目標(biāo)；歸類方面，將布魯姆認(rèn)知目標(biāo)應(yīng)用層分為執(zhí)行和實(shí)施兩部分，并按照“實(shí)施”及其以上層級(jí)為深度目標(biāo)的原則分類；第三步確定評(píng)估證據(jù)，績(jī)效評(píng)估采用G.R.A.S.P.S.工具進(jìn)行設(shè)計(jì)[13]，傳統(tǒng)化的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估采用DarlingHammond高質(zhì)量評(píng)估原則設(shè)計(jì)[14]。

第四步至七步是設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)環(huán)節(jié)。其中，任務(wù)設(shè)計(jì)關(guān)注基礎(chǔ)任務(wù)、本真任務(wù)、注重知能深度的挑戰(zhàn)Ⅰ型任務(wù)和注重知能廣度的挑戰(zhàn)Ⅱ型任務(wù)的設(shè)計(jì)以及反思任務(wù)的設(shè)計(jì)。前四類任務(wù)配有多樣的學(xué)習(xí)方略、選必做（包括選做、選擇性必做、必做）等屬性、隱式提示等學(xué)習(xí)建議、以及趣味主題與情境等，這些主要用于創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)任務(wù)與活動(dòng)的靈活性。反思任務(wù)側(cè)重同一知識(shí)或概念的多情境化，以促使學(xué)習(xí)者形成穩(wěn)固理解（Robust Understanding）。編列制定一步主要負(fù)責(zé)確定反思任務(wù)的分布與冗余數(shù)量，以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)程與任務(wù)的靈活性（分布與冗余數(shù)量會(huì)造就學(xué)生按自己偏好或需求學(xué)習(xí)時(shí)，不定期回到原有概念或知識(shí)的學(xué)習(xí)，從而導(dǎo)致學(xué)習(xí)路徑和路徑上的任務(wù)各不相同）。

第八步?jīng)Q策預(yù)設(shè)關(guān)注教學(xué)決策的靈活性。按照優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的人機(jī)協(xié)同原則，教師與人工智能進(jìn)行人在旁路、人在回路、人在領(lǐng)路的協(xié)同決策[15]（三種協(xié)同決策教師的參與度不同，外在體現(xiàn)為教師與機(jī)器決策的靈活更替），其中教師數(shù)據(jù)啟發(fā)決策部分分三步走：按照聯(lián)想定律篩選數(shù)據(jù)[16]、按照邏輯推理法探尋線索、按照穆勒五法探求原因[17]。

二、靈活深度學(xué)習(xí)的支架需求

FDL設(shè)計(jì)框架為教師設(shè)計(jì)智慧教育中靈活深度學(xué)習(xí)提供了支架，但是這個(gè)框架并沒(méi)有提供如何為學(xué)生提供適切的學(xué)習(xí)支持的方法，它對(duì)于護(hù)航學(xué)生成功地深度學(xué)習(xí)是力不從心的。

支架對(duì)促進(jìn)深度學(xué)習(xí)具有重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在掌握必要的問(wèn)題解決過(guò)程之前，支架不應(yīng)該消減，對(duì)于初學(xué)者而言，他們更需要一套更加完整的支架，用更長(zhǎng)時(shí)間來(lái)支持他們解決問(wèn)題的表現(xiàn)[18]，然而專注為深度學(xué)習(xí)提供完整的支架方案的研究卻很少。在為數(shù)不多的研究中，斯坦福大學(xué)教授Wiggins和McTighe等人的研究最為系統(tǒng)，他們基于早期的成果——逆向設(shè)計(jì)理念研制的UbD（Understanding by Design）教學(xué)模板具有深度學(xué)習(xí)的身影[19]。不過(guò)，這個(gè)模板的使用對(duì)象是教師，不適合直接為學(xué)生服務(wù)。借鑒逆向設(shè)計(jì)理念，Green等人開(kāi)發(fā)了一套支架式作業(yè)任務(wù)工具，該工具可為學(xué)生“由良構(gòu)的算法問(wèn)題逐步遷移到劣構(gòu)的應(yīng)用問(wèn)題”提供支架[20]，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這個(gè)支架工具不但促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)學(xué)理論的深度學(xué)習(xí)，也增強(qiáng)了學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)課程的遷移能力。然而，這一工具面向的是學(xué)生作業(yè)，而不是課堂學(xué)習(xí)。因此，如何為學(xué)生在智慧課堂中靈活地深度學(xué)習(xí)提供系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)支架，仍存在很大的研究空間。

三、研究問(wèn)題與方法

本研究關(guān)注促進(jìn)深度參與學(xué)習(xí)、注重采用高級(jí)學(xué)習(xí)方略、追求高階知能發(fā)展、基于理解為遷移而學(xué)四大深度學(xué)習(xí)特征，聚焦學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)進(jìn)程、教學(xué)決策四方面的靈活性，來(lái)研制一種指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)支持學(xué)生在智慧課堂中靈活深度學(xué)習(xí)的工具——FDL支架設(shè)計(jì)工具。為此，需要解決如下兩個(gè)問(wèn)題：

問(wèn)題1：FDL支架設(shè)計(jì)工具如何體現(xiàn)靈活深度學(xué)習(xí)的理念？

問(wèn)題2：如何保證FDL支架設(shè)計(jì)工具的質(zhì)量？

本研究采用教育設(shè)計(jì)研究方法，分初始、開(kāi)發(fā)、評(píng)估三個(gè)階段展開(kāi)[21]，初始階段形成FDL支架設(shè)計(jì)工具的原型，開(kāi)發(fā)階段修訂為最終成品，評(píng)估階段測(cè)評(píng)成品的質(zhì)量。

四、研究參與者

教育設(shè)計(jì)研究強(qiáng)調(diào)主要目標(biāo)用戶要參與到研究中。鑒于此，本研究先后邀請(qǐng)了6所智慧教育實(shí)驗(yàn)學(xué)校中的11名優(yōu)秀任課教師[22]，請(qǐng)其參與FDL支架設(shè)計(jì)工具的試用與最終的質(zhì)量評(píng)估工作。另外，本研究也邀請(qǐng)了2位教育技術(shù)專家與筆者組成三人組，審核教師設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)支架的質(zhì)量。受邀教師涉及五個(gè)學(xué)科，他們均有一年以上的智慧課堂教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，且教學(xué)質(zhì)量均得到過(guò)校領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可與肯定。而受邀的兩位專家參與過(guò)靈活深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)框架原型的構(gòu)建，他們熟知靈活深度學(xué)習(xí)支架的設(shè)計(jì)理念，可確保評(píng)估的效度。

五、研究過(guò)程設(shè)計(jì)

（一）初始階段

此階段主要基于FDL的理念，對(duì)本團(tuán)隊(duì)研制的靈活學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)框架及說(shuō)明進(jìn)行演繹推理，構(gòu)建FDL支架設(shè)計(jì)工具原型。大致按三個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展：第一環(huán)節(jié)，確定FDL支架需要包含的組成模塊；第二環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)每個(gè)模塊的呈現(xiàn)樣態(tài)；第三環(huán)節(jié)，對(duì)每個(gè)模塊如何使用進(jìn)行說(shuō)明。

（二）開(kāi)發(fā)階段

將研制好的FDL支架設(shè)計(jì)工具原型及其使用說(shuō)明發(fā)給先后受邀的11名優(yōu)秀教師，并通過(guò)微信視頻通話或ZOOM平臺(tái)進(jìn)行兩次一對(duì)一地遠(yuǎn)程培訓(xùn)。培訓(xùn)后，教師按照使用說(shuō)明設(shè)計(jì)具體一節(jié)課的深度學(xué)習(xí)支架，并記錄好設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。設(shè)計(jì)好的學(xué)習(xí)支架，先由專家1或?qū)＜?審核，再由筆者審核，并以批注的形式標(biāo)出支架存有的問(wèn)題及修改建議。評(píng)估后的學(xué)習(xí)支架返回給教師進(jìn)行修正，如此往復(fù)，直到?jīng)]有任何問(wèn)題為止。

此過(guò)程，筆者還進(jìn)行：解答教師遇到的問(wèn)題，必要時(shí)給予指導(dǎo)；梳理教師反饋或反映出的有關(guān)FDL支架設(shè)計(jì)工具的問(wèn)題；針對(duì)這些問(wèn)題，及時(shí)修正FDL支架設(shè)計(jì)工具的原型。

新邀請(qǐng)的教師使用最新修訂的FDL支架設(shè)計(jì)工具及其使用說(shuō)明，修訂版原型通過(guò)專家1與專家3的認(rèn)證后才會(huì)發(fā)給新邀請(qǐng)的教師。

（三）評(píng)估階段

按照教育設(shè)計(jì)研究的理念，F(xiàn)DL支架設(shè)計(jì)工具在投入使用前，需要提供令人信服的證據(jù)證明其質(zhì)量。為此，該階段邀請(qǐng)了上述11名教師來(lái)評(píng)估上階段結(jié)束后形成的最新版FDL支架設(shè)計(jì)工具。評(píng)估采用開(kāi)放式調(diào)查問(wèn)卷，平均用時(shí)17分鐘左右。這些教師對(duì)工具有深度認(rèn)知，可以保證較高的效度。

為提高問(wèn)卷的信效度，本研究采用高質(zhì)量干預(yù)標(biāo)準(zhǔn)框架（此框架是評(píng)估教育干預(yù)工具原型的常用標(biāo)準(zhǔn)，涉及相關(guān)性、一致性、實(shí)用性、有效性四方面）設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)，按照Wiersma和Jurs提出的11項(xiàng)參考準(zhǔn)則編制其題項(xiàng)[23]，并額外邀請(qǐng)了10名教師進(jìn)行試測(cè)，完成了表述等方面的修正[24]。

六、研究結(jié)果

（一）原型框架

FDL支架設(shè)計(jì)工具原型，如表1所示，包括基本信息、學(xué)習(xí)目標(biāo)、評(píng)估證據(jù)、推薦的學(xué)習(xí)環(huán)境/資源、學(xué)習(xí)進(jìn)程圖譜、學(xué)習(xí)任務(wù)六部分的設(shè)計(jì)。

1.基本信息

基本信息主要包括小組、建議用時(shí)等七個(gè)要素，在智慧課堂平臺(tái)中，這些要素是精準(zhǔn)分析學(xué)習(xí)者畫(huà)像、智能提供個(gè)性化服務(wù)的關(guān)聯(lián)信息。另外，小組作為同伴互助的基本單位，是深度學(xué)習(xí)重要手段，此處標(biāo)明學(xué)生隸屬的小組，有利于事前增進(jìn)組員間的人際關(guān)系，確保分組學(xué)習(xí)的有效性。建議用時(shí)用于標(biāo)明學(xué)生完成學(xué)習(xí)單可以花費(fèi)的合理時(shí)間，放在此處的好處是可以避免教師設(shè)計(jì)過(guò)量的學(xué)習(xí)任務(wù)，也有助于學(xué)生事前做好時(shí)間安排。

2.學(xué)習(xí)目標(biāo)

學(xué)習(xí)目標(biāo)分為總目標(biāo)和細(xì)化目標(biāo)，其中，總目標(biāo)界定課標(biāo)對(duì)這節(jié)課的要求，細(xì)化目標(biāo)是其在布魯姆認(rèn)知目標(biāo)中的映射。按照設(shè)計(jì)框架中的理念，目標(biāo)分為淺表和深度兩層，鑒于理解在深度學(xué)習(xí)中的重要地位[25]，將它從淺表目標(biāo)層中分離出來(lái)，形成習(xí)得、理解、遷移三層不同深度的細(xì)化目標(biāo)。習(xí)得層針對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)與基礎(chǔ)技能，旨在讓學(xué)生知道并能夠熟練操作，理解層針對(duì)理解和理解后才能回答的審辨性問(wèn)題，遷移層針對(duì)使用所學(xué)能夠獨(dú)立解決的問(wèn)題，這類問(wèn)題常常發(fā)生于課堂外的情境或需要的知能未課堂中培養(yǎng)過(guò)。

3.評(píng)估證據(jù)與推薦的學(xué)習(xí)環(huán)境/資源

證據(jù)評(píng)估中的績(jī)效部分是深度學(xué)習(xí)的主要評(píng)估成分[26]，它關(guān)注學(xué)生完成任務(wù)的過(guò)程表現(xiàn)及其結(jié)果，是一個(gè)結(jié)構(gòu)化的報(bào)單或報(bào)表（不是一個(gè)簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)）。無(wú)論績(jī)效部分還是“其它”部分，證據(jù)的設(shè)計(jì)均應(yīng)從預(yù)評(píng)估的知能的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵（即構(gòu)念）出發(fā)，來(lái)確定學(xué)生應(yīng)具備的反應(yīng)水平，以保證證據(jù)的有效性[27]。目前，中小學(xué)存在數(shù)個(gè)同質(zhì)設(shè)備或平臺(tái)并行使用的現(xiàn)象，因此，需要將推薦的學(xué)習(xí)環(huán)境/資源作為獨(dú)立部分，以便于教師列出本節(jié)課適切的線上環(huán)境、混合環(huán)境、線下環(huán)境和學(xué)材、習(xí)材、創(chuàng)材。其中，學(xué)材用于知識(shí)的傳授、習(xí)材用于知識(shí)的內(nèi)化、創(chuàng)材用于知識(shí)的外顯和遷移。

4.學(xué)習(xí)進(jìn)程圖譜

學(xué)習(xí)進(jìn)程圖譜是繪制任務(wù)分布的策略，用于促使學(xué)生事前了解學(xué)習(xí)任務(wù)的難易分布以及過(guò)程中自己學(xué)習(xí)的進(jìn)展與路線（與學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)進(jìn)程兩方面的靈活性有關(guān)）。這里用二維直角坐標(biāo)系作為“地標(biāo)”，其中，表征知能廣度的橫軸衡量完成任務(wù)所需知能的水平，表征知能深度的縱軸衡量完成任務(wù)所需知能的數(shù)量，如表1中學(xué)習(xí)進(jìn)程圖譜部分的右側(cè)圖示所示。教師繪制任務(wù)分布時(shí)，將任務(wù)號(hào)標(biāo)到對(duì)應(yīng)位置，并用虛線界定每類任務(wù)的區(qū)域（便于教師判定該堂課的任務(wù)難度是否合理、學(xué)生根據(jù)難易分選擇更適合自己的任務(wù)），學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)，按照自己的實(shí)際順序?qū)⑷蝿?wù)號(hào)連接起來(lái)，形成學(xué)習(xí)進(jìn)程路線。

教師繪制各類任務(wù)區(qū)域的策略如下：第一步，繪制虛線（1）（2）來(lái)確定本節(jié)課任務(wù)的最大深度和廣度的邊界；第二步，繪制虛線（3）（4）來(lái)確定本真任務(wù)的區(qū)域（本真任務(wù)直擊深度學(xué)習(xí)關(guān)注的高階知能及其遷移應(yīng)用）；第三步，繪制虛線（5）確定挑戰(zhàn)Ⅰ型任務(wù)的區(qū)域；第四步，繪制虛線（6）來(lái)確定基礎(chǔ)任務(wù)的區(qū)域；第五步，繪制虛線（7）來(lái)確定反思任務(wù)以及挑戰(zhàn)Ⅱ型任務(wù)的區(qū)域。圖中的有向虛曲線表示常規(guī)的學(xué)習(xí)路徑，此路徑符合多數(shù)學(xué)生由簡(jiǎn)到難的認(rèn)知習(xí)慣。各類任務(wù)的界定如表2所示。

5.學(xué)習(xí)任務(wù)

雖然靈活深度學(xué)習(xí)注重學(xué)習(xí)任務(wù)的靈活性（在靈活深度學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以自主選擇學(xué)習(xí)任務(wù)以及決定完成它們的順序），但這并不意味著教師可以“靈活地”設(shè)計(jì)它們，否則會(huì)事倍功半。

（1）設(shè)計(jì)順序

遵照逆向設(shè)計(jì)策略[28]，依次設(shè)計(jì)本真任務(wù)、挑戰(zhàn)Ⅰ型任務(wù)及部分挑戰(zhàn)Ⅱ型任務(wù)（關(guān)鍵任務(wù)部分，必不可少）、基礎(chǔ)任務(wù)，這樣本真任務(wù)的難點(diǎn)可作為設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)Ⅰ型及部分Ⅱ型任務(wù)的導(dǎo)向、挑戰(zhàn)Ⅰ型及部分Ⅱ型任務(wù)涉及的核心知能可作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)任務(wù)的導(dǎo)向，這讓每類任務(wù)更有“寓意”：后設(shè)計(jì)的任務(wù)為先設(shè)計(jì)的任務(wù)提供支架。這種設(shè)計(jì)順序有助于避免任務(wù)比例不均衡的問(wèn)題，特別是避免基礎(chǔ)任務(wù)過(guò)多，而本真任務(wù)過(guò)少。

設(shè)計(jì)好上述三類半任務(wù)后，接下來(lái)依次設(shè)計(jì)反思任務(wù)和另一部分挑戰(zhàn)Ⅱ型任務(wù)。在靈活深度學(xué)習(xí)中，此部分的挑戰(zhàn)Ⅱ型任務(wù)多作為拓展任務(wù)，并非必不可少，可在最后根據(jù)課容量大小決定設(shè)計(jì)多少。在此之前，教師須著重設(shè)計(jì)反思任務(wù)，此類任務(wù)需要提供多角度反復(fù)思考的機(jī)會(huì)（用于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知能的理解），而教師在設(shè)計(jì)上述三類半任務(wù)時(shí)，容易發(fā)覺(jué)可以反思的角度和需要反思的內(nèi)容，這有利于設(shè)計(jì)高質(zhì)量的反思任務(wù)，特別是對(duì)于教學(xué)經(jīng)驗(yàn)較少的新教師。

按此順序設(shè)計(jì)任務(wù)，并不表示也須按此順序排列，根據(jù)認(rèn)知發(fā)展理念，學(xué)習(xí)任務(wù)最好按照從簡(jiǎn)到難的順序排列，但這只是參考，因?yàn)閷W(xué)習(xí)進(jìn)程靈活性要求學(xué)生須能夠根據(jù)自己的需求隨意挑選下一個(gè)要完成的任務(wù)。對(duì)于反思任務(wù)，它們應(yīng)該散落在其他任務(wù)中，這是實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)程靈活性的關(guān)鍵。

（2）呈現(xiàn)樣態(tài)

按照靈活深度學(xué)習(xí)的要求，學(xué)習(xí)任務(wù)需要按照任務(wù)主體、要求、類別、學(xué)習(xí)指引四部分結(jié)構(gòu)組織，如表3所示，這些部分均是需要學(xué)生與之交互的元素，且與學(xué)習(xí)的靈活性密切相關(guān)。其中要求（即是否可選做）是實(shí)現(xiàn)任務(wù)靈活性、進(jìn)程靈活性的基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)指引（如設(shè)備支持、指引/提示，等）是實(shí)現(xiàn)活動(dòng)靈活性的基礎(chǔ)，它們均需單獨(dú)呈現(xiàn)給學(xué)生，便于學(xué)生做出正確的主動(dòng)選擇（如，選擇完成哪類任務(wù)、選擇是否接受學(xué)習(xí)指引）。學(xué)習(xí)指引單獨(dú)出現(xiàn)，還有個(gè)特殊用意：方便單獨(dú)做隱式處理，如用特殊油墨遮住。這是考慮到，對(duì)初學(xué)者而言深度學(xué)習(xí)任務(wù)具有一定的難度，學(xué)習(xí)指引能夠增加它們成功的概率，但并非所有學(xué)生都需要這種提示（這是活動(dòng)靈活性的表現(xiàn)）。

任務(wù)主體借助豐富的媒體技術(shù)來(lái)表征，以促進(jìn)學(xué)生深度認(rèn)知加工信息。簡(jiǎn)單講，即是利用圖、文、聲、像及其交互等多媒體技術(shù)來(lái)表征學(xué)習(xí)任務(wù)。比如（1）采用圖文并茂的方式表征，圖文必要時(shí)加粗、換色、通過(guò)超鏈接關(guān)聯(lián)其他圖文聲像；（2）采用文聲或文像共現(xiàn)的方式表征，必要時(shí)在聲、像中增加交互控件或互動(dòng)問(wèn)題，如視頻及其解說(shuō)、視頻打點(diǎn)；（3）采用語(yǔ)音以對(duì)話的形式表征；（4）虛擬人物提問(wèn)，并配上表情、手勢(shì)等肢體語(yǔ)言。這些表征方式均是已得到驗(yàn)證的能夠促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的有效方式[29][30]，也是協(xié)調(diào)任務(wù)趣味性與有效性，即任務(wù)靈活性的有效手段。但富媒體表征理應(yīng)遵循一致性、冗余控制、信號(hào)表征、時(shí)空臨近、分塊呈現(xiàn)、雙通道等原則，否則會(huì)適得其反[31]。

（二）試用反饋

11名教師并非均按照最初的FDL支架設(shè)計(jì)工具原型進(jìn)行設(shè)計(jì)，這種迭代修正方式的好處是：每次對(duì)原型的修正，均會(huì)在其他教師試用的時(shí)候得到驗(yàn)證。11名教師的具體試用情況如表4所示，總計(jì)進(jìn)行了45次修正、使用了7個(gè)設(shè)計(jì)工具版本。由于新邀請(qǐng)的教師開(kāi)始試用時(shí)，已經(jīng)在試用的教師迭代修正任務(wù)可能并未完成，因此，新版本設(shè)計(jì)工具中得到修正的問(wèn)題，并非僅來(lái)自于上一版本，也可能來(lái)自于更早版本。

通過(guò)近12周的試用，共得到27條質(zhì)量問(wèn)題的反饋，如習(xí)得知能中的基本技能與遷移應(yīng)用混淆、反思任務(wù)僅提供了一個(gè)思考維度等等，這些問(wèn)題涉及八大方面，基本涵蓋了設(shè)計(jì)工具的各個(gè)部分：布局、學(xué)習(xí)目標(biāo)、評(píng)估、資源與環(huán)境、任務(wù)要求、任務(wù)表征、學(xué)習(xí)指引、進(jìn)程圖譜。由于向教師推送的修改建議并非每次都有效，因此同一名教師也可能會(huì)出現(xiàn)兩次甚至多次同一問(wèn)題。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的有效建議將保留下來(lái)，以形成最終的、可交付評(píng)估的框架及說(shuō)明。

（三）修正結(jié)果

1.布局的修正

布局方面共做了兩處修正，第一，采用“一任務(wù)一記錄（一個(gè)記錄即是表格的一行）”解決學(xué)習(xí)任務(wù)各要素容易錯(cuò)亂的問(wèn)題；第二，將“推薦的學(xué)習(xí)環(huán)境/資源”與“學(xué)習(xí)進(jìn)程圖譜”兩個(gè)模塊左右并行分布，解決圖譜設(shè)計(jì)阻斷教學(xué)設(shè)計(jì)連續(xù)性的問(wèn)題。

2.學(xué)習(xí)目標(biāo)修正

學(xué)習(xí)目標(biāo)方面將“習(xí)得”“理解”“遷移”三層細(xì)化目標(biāo)修為“水平1：習(xí)得知能”，“水平2：理解意義”，“水平3：遷移應(yīng)用”，并分別補(bǔ)充說(shuō)明“能夠知道（知是何Know-What）”“能夠執(zhí)行（知如何Know-How）”“能夠理解（知洞見(jiàn)KnowInsight）”“使用所學(xué)可獨(dú)立地解決（知何為KnowActions）”，以精準(zhǔn)引導(dǎo)教師設(shè)計(jì)正確的深度學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3.評(píng)估、環(huán)境與資源的修正

這方面出現(xiàn)的所有問(wèn)題，如評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)缺少等級(jí)水平、推薦的資源沒(méi)有指明出處等，均是由于相應(yīng)的界定/說(shuō)明缺失導(dǎo)致，對(duì)此，新版本做了對(duì)應(yīng)的補(bǔ)充。

4.任務(wù)要求與表征的修正

此處做了三處修正，第一，去掉了令人費(fèi)解的選擇性必做符號(hào)“「」”；第二，補(bǔ)充了兩個(gè)原則，以解決由于逆向設(shè)計(jì)策略導(dǎo)致不同任務(wù)間容易相互“粘連”的問(wèn)題（這會(huì)大幅降低學(xué)習(xí)進(jìn)程的靈活性）：（1）不將其他任務(wù)的主題、情境、行為、要求作為本任務(wù)的前提條件，（2）不使用承上啟下的過(guò)渡性詞匯與短句；第三，補(bǔ)充如下所示圖例，以解決教師只從一個(gè)思考維度設(shè)計(jì)反思任務(wù)的問(wèn)題（這也會(huì)大幅降低學(xué)習(xí)進(jìn)程的靈活性）。

如下頁(yè)圖2所示，假如曲線表示某位同學(xué)的學(xué)習(xí)路徑，每個(gè)序號(hào)均是一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，其中（4）（7）是關(guān)于“噸”概念的反思任務(wù)，（10）（12）是關(guān)于“速度”概念的反思任務(wù)。當(dāng)學(xué)生均按照自己喜歡的順序?qū)W習(xí)時(shí)，路線中的序號(hào)順序就會(huì)變得各不相同。但（4）（7）的存在，使得學(xué)生無(wú)論按照何種順序?qū)W習(xí)，都會(huì)回到對(duì)“噸”概念的反思。所以，反思任務(wù)可以讓無(wú)序的學(xué)習(xí)變成迭代學(xué)習(xí)的順序，可以發(fā)現(xiàn)這種任務(wù)至少要兩個(gè)以上才可以，并且這些任務(wù)需要散落在不同地方，以減少學(xué)生一次性完成所有反思任務(wù)的可能。另外，（4）與（7）應(yīng)該提供不同的思考維度，如“1噸=__kg”和“如果一袋大米50斤，那么1噸=__多少袋大米”，否則，后做的反思任務(wù)不會(huì)引起學(xué)生新的思考與認(rèn)識(shí)。

容易發(fā)現(xiàn)，如果想讓無(wú)序的學(xué)習(xí)進(jìn)程對(duì)教師而言顯得更有序，多思考維度的反思任務(wù)就應(yīng)該更多[學(xué)習(xí)進(jìn)程靈活性的重要表現(xiàn)手段]。

5.學(xué)習(xí)指引、進(jìn)程圖譜的修正

學(xué)習(xí)指引方面出現(xiàn)的所有問(wèn)題，如在指引處直接給出了任務(wù)答案，均是由于界定/說(shuō)明缺失所致，對(duì)此增補(bǔ)了響應(yīng)說(shuō)明。進(jìn)程圖譜方面，鑒于教師反映任務(wù)的坐標(biāo)位置已經(jīng)能夠凸顯出各個(gè)任務(wù)的難度分布，因此去掉了繪制各類任務(wù)區(qū)域設(shè)計(jì)任務(wù)。修正后的FDL支架設(shè)計(jì)工具核心模塊如表5所示。

（四）質(zhì)量報(bào)告

FDL支架設(shè)計(jì)工具共經(jīng)歷了1次大修、5次微修。11名教師對(duì)最終本版的評(píng)估表明，此工具具備的良好相關(guān)性、一致性、實(shí)用性和有效性。具體如下。

1.相關(guān)性評(píng)估

相關(guān)性的平均得分4.45（標(biāo)準(zhǔn)誤.137）、標(biāo)準(zhǔn)差.45，表明FDL支架設(shè)計(jì)工具具有良好的內(nèi)容效度，能夠很好地體現(xiàn)靈活深度學(xué)習(xí)的理念。

指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)靈活深度學(xué)習(xí)支架方面，教師認(rèn)為“設(shè)計(jì)工具的說(shuō)明清晰、明確，能夠讓我清楚知道每一步如何設(shè)計(jì)，“需要設(shè)計(jì)到什么程度”，這表明設(shè)計(jì)工具具有良好的可操作性，不過(guò)，“教師需要多次練習(xí)才能熟練掌握設(shè)計(jì)工具的使用”。

促進(jìn)學(xué)生靈活學(xué)習(xí)方面，教師認(rèn)為設(shè)計(jì)工具“能夠?yàn)閷W(xué)生提供較大的靈活學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)”，“讓學(xué)生能夠按照自己喜歡的順序或?qū)W力學(xué)習(xí)”，“并能引導(dǎo)他們逐步掌握與運(yùn)用知能”，但老師依然擔(dān)憂“學(xué)生的自主能力有限，太多的選擇會(huì)影響課堂教學(xué)效率”。

促進(jìn)教師靈活教學(xué)方面，教師認(rèn)為“設(shè)計(jì)工具對(duì)促進(jìn)靈活地教學(xué)很有幫助，并且運(yùn)用靈活”，“學(xué)習(xí)任務(wù)具有較強(qiáng)的操作性，能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)提供較好的支持，我會(huì)比較放心讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究”，不過(guò)，“需要教師透徹理解教學(xué)內(nèi)容、熟練運(yùn)用教學(xué)策略”。

2.一致性評(píng)估

一致性平均得分4.64（標(biāo)準(zhǔn)誤.152）、標(biāo)準(zhǔn)差.50，表明FDL支架設(shè)計(jì)工具具有良好的結(jié)構(gòu)效度，即有很好的設(shè)計(jì)邏輯。

這方面，教師的反饋基本一致：“設(shè)計(jì)工具提供了良好的框架”，“設(shè)計(jì)流程完整、連貫、簡(jiǎn)潔”，特別是“學(xué)習(xí)進(jìn)程圖譜，它能夠讓教師和學(xué)生對(duì)任務(wù)分布和學(xué)習(xí)過(guò)程有一個(gè)整體把握”。不過(guò)，“這種學(xué)習(xí)支架會(huì)使得課堂流程稍顯繁瑣”。

3.實(shí)用性評(píng)估

實(shí)用性平均得分4.28（標(biāo)準(zhǔn)誤.195）、標(biāo)準(zhǔn)差.65，表明理論上講FDL支架設(shè)計(jì)工具能夠很好地應(yīng)用到智慧課堂環(huán)境的教學(xué)中。

教師認(rèn)為，“設(shè)計(jì)工具能夠很好地體現(xiàn)智慧課堂的學(xué)習(xí)活動(dòng)”，甚至有教師反饋“設(shè)計(jì)工具完美地匹配了我校的智慧課堂”，不過(guò)這種實(shí)用性是受智慧課堂環(huán)境水平影響的：“我校的智慧課堂個(gè)別功能繁瑣，會(huì)影響設(shè)計(jì)工具的實(shí)用性”。

4.有效性評(píng)估

有效性平均得分4.36（標(biāo)準(zhǔn)誤.152）、標(biāo)準(zhǔn)差.50，表明理論上講，F(xiàn)DL支架設(shè)計(jì)工具能夠很好地促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

教師認(rèn)為，“設(shè)計(jì)工具注重績(jī)效評(píng)估、挑戰(zhàn)任務(wù)和真實(shí)任務(wù)的設(shè)計(jì)，這有助于促進(jìn)學(xué)生高階能力的發(fā)展”，并且還在“提供自主學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)”的同時(shí)“注重引導(dǎo)學(xué)生走向成功”。另外，“反思任務(wù)為學(xué)生提供了多任務(wù)多角度地反復(fù)思考的機(jī)會(huì)，這能有效讓學(xué)生深度理解知識(shí)，促進(jìn)遷移應(yīng)用”。

總體而言，“設(shè)計(jì)工具有良好的操作性，有助于將靈活深度學(xué)習(xí)的理念落實(shí)到課程中”，“使用這樣的設(shè)計(jì)工具，我會(huì)比較有信心實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的教學(xué)目標(biāo)”。不過(guò)，有教師也認(rèn)為“設(shè)計(jì)工具是否適用于所有科目有待商榷”，并且，教師們“需要多次練習(xí)使用，才能將它的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)”。

七、結(jié)語(yǔ)

本研究基于靈活深度學(xué)習(xí)理念，按照教育設(shè)計(jì)研究的方法與流程研制了一種FDL支架設(shè)計(jì)工具。該工具能夠有效指導(dǎo)教師為學(xué)生設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)支架，以護(hù)航其在智慧課堂中靈活地深度學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)多輪迭代與修正，F(xiàn)DL支架設(shè)計(jì)工具具備了良好的相關(guān)性、一致性、實(shí)用性和有效性，達(dá)到了交付使用的基本條件，后續(xù)，本研究團(tuán)隊(duì)將會(huì)將此工具投用于智慧教育實(shí)驗(yàn)校中，進(jìn)行實(shí)際效用的探索，并研發(fā)聚焦具體學(xué)科的設(shè)計(jì)工具與案例。

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作者簡(jiǎn)介：

彭紅超：助理研究員，博士，研究方向?yàn)槎嗄B(tài)支持的教師發(fā)展專業(yè)化、技術(shù)賦能的智慧學(xué)習(xí)生態(tài)、精準(zhǔn)教學(xué)、深度學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)智慧。

祝智庭：教授，博士，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)榻逃畔⒒到y(tǒng)架構(gòu)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、信息化促進(jìn)教學(xué)變革與創(chuàng)新、技術(shù)使能的智慧教育、教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型、面向信息化的教師能力發(fā)展、技術(shù)文化。

A Design Research on the Scaffolds of Flexible Deep Learning for Smart Classroom

Peng Hongchao， Zhu Zhiting

（School of Open Learning and Education， East China Normal University， Shanghai 200062）

Abstract： Students flexible deep learning in a smart classroom needs the escort of learning scaffolds. In this regard， focused on the four major characteristics of deep learning a） deeply involved in learning， b） adopting advanced learning strategies， c） focusing on the development of high-level knowledge and abilities， and d） based on understanding and pursuing transfer）， based on the flexibility of the four core elements of learning and teaching（learning task， activity， path， decision-making）， and adopt educational design research methods， our efforts were made to develop a tool for guiding teachers to design deep learning scaffolds. The tool includes a six-part design solution for these kinds of scaffolds. It can provide students with three levels of goal navigation： “acquiring knowledge and skills”， “understanding the meaning of what learning” and “transferring and applying what learned”. It can visualize the distribution of the difficulty of tasks and the process/route of learning. It also can present flexible and supportive learning tasks to students. After 12 months of trial and feedback from teachers and six iteration revisions， the tool we developed is proved to meet the deliverable quality requirement， which is confirmed by the evaluation of 11 excellent teachers. It is hoped that this tool can provide valuable solutions and references for teachers to design high-quality learning scaffold and effectively escort students deep learning.

Keywords： smart classroom； deep learning； learning scaffold； learning architecture； flexibility

責(zé)任編輯：宋靈青