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摘要：本文以翻转课堂为例，研究混合教学模式为什么能促进深度学习。研究表明，深度学习的目标定位、学习任务的结构化和以学习者为中心的教学活动设计，使得混合教学模式得以促进深度学习。信息技术的支持有利于将深度学习伴随性的认知负荷分布到不同学习环节、媒体和学生主体间。
关键词：深度学习；混合教学模式；翻转课堂；认知负荷
中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2018）15/16-0143-05
提高教育质量是社会各界对教育改革的共同期待。提高教育质量意味着学生的学习水平需逐渐提升到深度学习层次，因而促进深度学习，成为课堂革命的主要目标。为此，教育工作者应积极探索新型教学模式，包括信息化背景下的混合教学模式。
混合教学模式是指将传统课堂教学和数字化学习（e-Learning）的优势相结合，旨在提高学生的学习效果的教学模式（田富鹏，焦道利，2005）。国内外众多学者通过对教学实践及理论的研究（胡立如，张宝辉，2016；张国荣，2016；）均证明混合教学模式能够有效促进深度学习，也有学者围绕促进深度学习的混合教学模式（管思怡，2017；汤志康、李春英）进行了多方面的研究，为本文的研究打下了坚实的基础。但是，混合教学模式促进深度学习的机制及成功路径还未有深入研究。因此，笔者尝试从认知负荷理论视角来探讨混合教学模式为什么能促进深度学习。
深度学习旨在发展学生的应用、分析、评鉴和创造等高阶思维能力，学习者需要投入高阶思维才能有效促进高阶思维的发展，所以促进深度学习的混合教学设计需要学习者的深度参与。首先，明确促进深度学习的教学目标，注重引导学生的高阶思维投入；其次，通过任务的结构化设计使教学目标具体化，为实现深度学习的目标提供可能。深度学习往往意味着高难度的学习，根据认知负荷理论，深度学习材料本身的难度会增加学习的内在认知负荷。混合教学模式综合利用线上线下的教学优势以及在线工具的特点，使结构化任务得以实现。在翻转课堂中，结构化任务使课前、课中、课后不再是孤立的存在，它将整体的认知负荷分布于课前、课中及课后三个环节的任务中，而各环节的任务又是环环相扣的，这在一定程度上降低了深度学习的难度。
1.深度学习的目标定位
深度學习的目标定位是混合教学模式设计的起点。以往的教学目标往往只注重知识技能目标，而忽略培养学生的高阶思维能力。深度学习的教学目标不仅仅涉及记忆、领会的认知水平，更聚焦高阶思维的发展，把握三维目标的整体结构。
例如，在翻转课堂《探究轴对称的性质》课例中，教师将教学目标聚焦于高阶思维的发展，要求学生在课前通过自主学习基本把握轴对称的概念，视频讲解运用例规法让学生领会轴对称的性质，并能够简单地应用。而在课堂中则聚焦知识内化，尽可能地发展学生的应用、分析、评鉴以及创造能力。基于知识、能力以及情感三个维度进行教学目标分析，聚焦培养学生发现问题、解决问题的能力，将知识与生活联系，让学生在运用所学知识解决生活中的实际问题时更容易产生迁移，注重引导学生发现问题，运用数学知识来思考有利于学生分析、自我评鉴、创造等高阶思维能力的发展。教师为达到该目标在知识内化环节设计了相应的任务，即有了深度目标定位，才有深度任务设计，才有一个良好的深度学习开端，才有可能促进学生的深度学习。
当然，深度学习的目标定位意味着内在认知负荷增加。根据认知负荷理论，认知负荷是内在认知负荷、外在认知负荷、元认知负荷以及关联认知负荷这四类负荷的累加，而人的认知资源总量是有限的，四种类型的认知负荷的累加不能超过工作记忆所允许的范围，否则将会造成认知超负荷。故而深度学习的任务设计旨在协调四类认知负荷，同时将总的内在认知负荷载入至相互关联的每一个以问题为导向的教学任务中，使学生逐步达到每一阶段的教学目标，最终达到深度学习的教学目标。
2.学习任务结构化
学习任务是教学目标的具体化。将学习任务结构化是指任务设计注重任务与任务之间的关联，且思维水平层次循序渐进。也就是将总的内在认知负荷分布到互相关联的每一个以问题为导向的教学任务中，使学生在每一个问题解决过程中消化一部分认知负荷，而在前一任务中获得的图式也会有利于下一问题的解决，从而降低学习难度。
例如，在翻转课堂《探究轴对称的性质》的整体教学任务设计中，课前利用电子书包的线上学习功能实现记忆、领会等浅层学习目标，课堂中进一步利用电子书包内置工具进行知识拓展与练习。这样线上线下的泛在混合教学设计，使学生在课前就吸收了浅层学习带来的部分认知负荷，给聚焦高阶思维培养的课堂知识内化阶段预留下足够的认知空间，同时课前的浅层学习也给学习者建立了相关的简单图式，降低了课堂知识内化的难度。
翻转课堂的教学流程分为课堂外的自主学习和课堂内基于问题解决的协作学习两个环节。前者主要目标是通过视频学习知识，提出问题为课堂学习做好准备；后者主要通过展示交流、协作探究等教学活动完成实验和作业，促进知识内化。两个环节均以学习者为中心，充分体现学生是学习主体，需要学习者积极地、实质地参与到学习过程中，教师则扮演着学生深度学习的引导者和发展的促进者等多重角色。翻转课堂促进深度学习的目标，主要通过课堂协作学习活动来落实。此外，翻转课堂特别注重运用信息技术支持的课堂外的自主学习和课堂内的协作学习活动设计。
1.协作学习活动设计
协作学习是学生以小组形式参与，为达到共同的学习目标，在一定的激励机制下最大化个人和他人习得成果，而合作互助的一切相关行为（黄荣怀，刘黄玲子，2001）。翻转课堂为学生完成协作学习任务提供了前提条件，结构化任务的设计为深度学习提供了路径与方向，而协作学习任务的设计与实施，则是深度学习的核心阶段。学生完成任务实质上是在解决问题。协作学习是翻转课堂促进深度学习的主要策略。深度学习意味着问题解决的内容具有较高的内在认知负荷，那协作学习又该如何降低问题解决的难度呢？
关键词：深度学习；混合教学模式；翻转课堂；认知负荷
中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2018）15/16-0143-05
提高教育质量是社会各界对教育改革的共同期待。提高教育质量意味着学生的学习水平需逐渐提升到深度学习层次，因而促进深度学习，成为课堂革命的主要目标。为此，教育工作者应积极探索新型教学模式，包括信息化背景下的混合教学模式。
混合教学模式是指将传统课堂教学和数字化学习（e-Learning）的优势相结合，旨在提高学生的学习效果的教学模式（田富鹏，焦道利，2005）。国内外众多学者通过对教学实践及理论的研究（胡立如，张宝辉，2016；张国荣，2016；）均证明混合教学模式能够有效促进深度学习，也有学者围绕促进深度学习的混合教学模式（管思怡，2017；汤志康、李春英）进行了多方面的研究，为本文的研究打下了坚实的基础。但是，混合教学模式促进深度学习的机制及成功路径还未有深入研究。因此，笔者尝试从认知负荷理论视角来探讨混合教学模式为什么能促进深度学习。
促进深度学习的混合教学模式设计
深度学习旨在发展学生的应用、分析、评鉴和创造等高阶思维能力，学习者需要投入高阶思维才能有效促进高阶思维的发展，所以促进深度学习的混合教学设计需要学习者的深度参与。首先，明确促进深度学习的教学目标，注重引导学生的高阶思维投入；其次，通过任务的结构化设计使教学目标具体化，为实现深度学习的目标提供可能。深度学习往往意味着高难度的学习，根据认知负荷理论，深度学习材料本身的难度会增加学习的内在认知负荷。混合教学模式综合利用线上线下的教学优势以及在线工具的特点，使结构化任务得以实现。在翻转课堂中，结构化任务使课前、课中、课后不再是孤立的存在，它将整体的认知负荷分布于课前、课中及课后三个环节的任务中，而各环节的任务又是环环相扣的，这在一定程度上降低了深度学习的难度。
1.深度学习的目标定位
深度學习的目标定位是混合教学模式设计的起点。以往的教学目标往往只注重知识技能目标，而忽略培养学生的高阶思维能力。深度学习的教学目标不仅仅涉及记忆、领会的认知水平，更聚焦高阶思维的发展，把握三维目标的整体结构。
例如，在翻转课堂《探究轴对称的性质》课例中，教师将教学目标聚焦于高阶思维的发展，要求学生在课前通过自主学习基本把握轴对称的概念，视频讲解运用例规法让学生领会轴对称的性质，并能够简单地应用。而在课堂中则聚焦知识内化，尽可能地发展学生的应用、分析、评鉴以及创造能力。基于知识、能力以及情感三个维度进行教学目标分析，聚焦培养学生发现问题、解决问题的能力，将知识与生活联系，让学生在运用所学知识解决生活中的实际问题时更容易产生迁移，注重引导学生发现问题，运用数学知识来思考有利于学生分析、自我评鉴、创造等高阶思维能力的发展。教师为达到该目标在知识内化环节设计了相应的任务，即有了深度目标定位，才有深度任务设计，才有一个良好的深度学习开端，才有可能促进学生的深度学习。
当然，深度学习的目标定位意味着内在认知负荷增加。根据认知负荷理论，认知负荷是内在认知负荷、外在认知负荷、元认知负荷以及关联认知负荷这四类负荷的累加，而人的认知资源总量是有限的，四种类型的认知负荷的累加不能超过工作记忆所允许的范围，否则将会造成认知超负荷。故而深度学习的任务设计旨在协调四类认知负荷，同时将总的内在认知负荷载入至相互关联的每一个以问题为导向的教学任务中，使学生逐步达到每一阶段的教学目标，最终达到深度学习的教学目标。
2.学习任务结构化
学习任务是教学目标的具体化。将学习任务结构化是指任务设计注重任务与任务之间的关联，且思维水平层次循序渐进。也就是将总的内在认知负荷分布到互相关联的每一个以问题为导向的教学任务中，使学生在每一个问题解决过程中消化一部分认知负荷，而在前一任务中获得的图式也会有利于下一问题的解决，从而降低学习难度。
例如，在翻转课堂《探究轴对称的性质》的整体教学任务设计中，课前利用电子书包的线上学习功能实现记忆、领会等浅层学习目标，课堂中进一步利用电子书包内置工具进行知识拓展与练习。这样线上线下的泛在混合教学设计，使学生在课前就吸收了浅层学习带来的部分认知负荷，给聚焦高阶思维培养的课堂知识内化阶段预留下足够的认知空间，同时课前的浅层学习也给学习者建立了相关的简单图式，降低了课堂知识内化的难度。
促进深度学习的混合教学活动设计
翻转课堂的教学流程分为课堂外的自主学习和课堂内基于问题解决的协作学习两个环节。前者主要目标是通过视频学习知识，提出问题为课堂学习做好准备；后者主要通过展示交流、协作探究等教学活动完成实验和作业，促进知识内化。两个环节均以学习者为中心，充分体现学生是学习主体，需要学习者积极地、实质地参与到学习过程中，教师则扮演着学生深度学习的引导者和发展的促进者等多重角色。翻转课堂促进深度学习的目标，主要通过课堂协作学习活动来落实。此外，翻转课堂特别注重运用信息技术支持的课堂外的自主学习和课堂内的协作学习活动设计。
1.协作学习活动设计
协作学习是学生以小组形式参与，为达到共同的学习目标，在一定的激励机制下最大化个人和他人习得成果，而合作互助的一切相关行为（黄荣怀，刘黄玲子，2001）。翻转课堂为学生完成协作学习任务提供了前提条件，结构化任务的设计为深度学习提供了路径与方向，而协作学习任务的设计与实施，则是深度学习的核心阶段。学生完成任务实质上是在解决问题。协作学习是翻转课堂促进深度学习的主要策略。深度学习意味着问题解决的内容具有较高的内在认知负荷，那协作学习又该如何降低问题解决的难度呢？