肖堅
摘 要:深度學習是當前學生教育的基本要求,基于深度學習構建網(wǎng)絡教學交互平臺,能實現(xiàn)教育教學活動的高效開展。本文將在闡述大數(shù)據(jù)深度學習內涵的基礎上,就網(wǎng)絡教學交互平臺算法模型展開分析,同時指出大數(shù)據(jù)深度學習背景下網(wǎng)絡教學交互平臺應用要點。期望能實現(xiàn)深度學習與網(wǎng)絡教學交互平臺的有效結合,繼而在保證教學質量的基礎上,促進學生的全面發(fā)展。
關鍵詞:大數(shù)據(jù);深度學習;網(wǎng)絡教學;平臺應用
一、引言
信息時代,網(wǎng)絡教學是學生教學活動的重要形式。全體師生能通過網(wǎng)絡教學平臺學習分析技術,實現(xiàn)學習資料的有效收集和應用,并構建學生學習大數(shù)據(jù)庫,這對教學活動開展、學生學習效果提升具有深刻影響。新時期提出了深度學習的理念,這要求在教學實踐中進一步優(yōu)化網(wǎng)絡教學交互平臺,以此來實現(xiàn)教師在線備課、學生自主學習、教師在線指導、學生學習反饋、師生交互行為有機統(tǒng)一。
二、深度學習的基本內涵
深度學習是通過建立、模擬人腦進行分析學習的神經(jīng)網(wǎng)絡結構,在學習過程中,其注重理解性學習和批判性學習方法的有效應用。通過這些學習方法的應用,學生不僅能實現(xiàn)知識的有效應用,而且在問題解決方面能力突出。從學習過程來看,大數(shù)據(jù)深度學習的學習動機在于建立、模擬人腦進行分析學習的神經(jīng)網(wǎng)絡。在該神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)下,計算機系統(tǒng)會通過模仿人腦的方式來解釋數(shù)據(jù)。作為無監(jiān)督學習的一種重要方式,深度學習會對低層特征進行組合,進而形成高層的屬性類別和特征,實現(xiàn)抽象對象的有效表達。經(jīng)過深度學習,學生的學習效率更高,學習質量更加突出[1]。
深度學習是基于淺層次學習基礎上發(fā)展起來的,兩者是一種遞進的關系。現(xiàn)階段,深度學習在教育教學過程中的應用不斷深入,從學習過程來看,深度學習還具有以下特征:其一,深度學習的關聯(lián)性較突出。在學習過程中,不論是學習資源管理還是學習方法應用,其均通過互聯(lián)網(wǎng)進行管理,這實現(xiàn)了信息的有效整合和關聯(lián)。其二,深層次學習強調知識結構層次的劃分。通過知識層次劃分,學生會先進行低層次知識學習,隨后循序漸進轉移到高層次知識學習,這種學習模式提升了學習者靈活運用所學知識的能力。其三,作為一種現(xiàn)代化的學習方式,深度學習為提升學習效率和質量提供了技術支撐,尤其是通過與主動學習、創(chuàng)新性學習的銜接,其有效地促進了學生的全面發(fā)展。
三、大數(shù)據(jù)深度學習視角下網(wǎng)絡教學交互平臺的算法模型
(一)算法模型結構
深度學習是基于人工智能領域的神經(jīng)網(wǎng)絡發(fā)展而來的,與傳統(tǒng)學習方式相比,該學習方式的效能較為突出[2]。具體而言,深度學習在原有神經(jīng)網(wǎng)絡應用的基礎上,注重多個隱層數(shù)的發(fā)展。其在一定程度上實現(xiàn)了人工智能領域的神經(jīng)網(wǎng)絡結構的優(yōu)化,使得原本的神經(jīng)網(wǎng)絡具備了非線性問題求解的能力。
在深度學習模式下,網(wǎng)絡教學交互平臺能實現(xiàn)各種學習信號的有效處理,對于學生而言,這種教學模式降低了學生解決實際問題的難度,提升了困難問題的解決效率。值得注意的是,在深度學習算法模型結構下,神經(jīng)元數(shù)據(jù)處理過程具有并行性的特點。在該學習模型下,多個神經(jīng)元可以隨機組合,這有效地提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男剩_保了數(shù)據(jù)處理質量。從問題處理結果來看,這種算法模型下的問題處理極為高效,信息處理精度也較高,能有效滿足現(xiàn)代教育教學需要,實現(xiàn)學生高質量學習。大數(shù)據(jù)深度學習下網(wǎng)絡教學交互平臺的算法模型如圖1所示[3]。
圖1 網(wǎng)絡教學交互平臺的算法模型
(二)算法模型運作原理
教學實踐中,系統(tǒng)掌握網(wǎng)絡教學交互平臺的算法模型運作原理,能實現(xiàn)教學資源的高效應用,繼而為提升教育、學習質量創(chuàng)造良好條件。從算法處理過程來看,深度學習算法的過程為:通過輸入層輸入不容易發(fā)現(xiàn)的已知數(shù)據(jù),然后在多個隱層函數(shù)映射的作用下,從輸出層輸出相關數(shù)據(jù)。在這一過程中,人們能準確把控數(shù)據(jù)之間變量關系。大量實踐表明,采用深度學習方法進行多次、反復練習,學習者能準確把控數(shù)據(jù)間規(guī)律,這在一定程度上實現(xiàn)了學習過程的監(jiān)督。值得注意的是,在深度學習算法模型運作中,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,對所有數(shù)據(jù)進行加權處理,即可接近設定的誤差值,并達到滿足算法的停止條件,確保學習的效率和質量。
四、大數(shù)據(jù)深度學習下網(wǎng)絡教學交互平臺的應用要點
新時期,網(wǎng)絡教學交互平臺在學生教學實踐中的應用逐漸深入,要進一步提升其應用水平,實現(xiàn)網(wǎng)絡教學交互平臺與深度學習的融合,還需注重以下要點:
(一)激發(fā)學習興趣,進行學習準備
通過網(wǎng)絡教學交互平臺開展學習是一種新型學習方式,在正式進入學習前,需要注重學生學習興趣的有效激發(fā),進而為網(wǎng)絡教學交互平臺應用創(chuàng)造有利條件。在這一過程中,教師應以原有的知識和經(jīng)驗為引導,使學習者產(chǎn)生正確的心理表征,進而激發(fā)學習的積極性。此外,教師需系統(tǒng)化進行教學準備,實現(xiàn)教學內容與網(wǎng)絡教學交互平臺的有效銜接。網(wǎng)絡教學交互平臺模式下,教師學習資源的準備直接關系到學生網(wǎng)絡學習的開展效果,因此,教師應對教學內容進行系統(tǒng)設計,并在設計過程中注重其與網(wǎng)絡教學手段的融合,進而實現(xiàn)新舊知識之間的有效銜接,確保學生知識架構的合理性、整體性。需注意的是,在大數(shù)據(jù)深度學習模式下,網(wǎng)絡教學交互平臺通常將在線備課行為作為研究變量,基于此,深度學習的效果與學生學習興趣及教師備課質量呈正相關[4]。
(二)落實深度學習,實現(xiàn)知識領會
深度學習過程要求學生掌握一定的學習方法,精確領會知識的深層次含義。網(wǎng)絡學習過程中,學生可通過網(wǎng)絡教學交互平臺,反復閱讀網(wǎng)絡平臺上的教學資源,閱讀過程中,學生還可以與教師進行在線交流與溝通。通過對教師提出問題的深度思考,學生可形成全新的知識認知,進而產(chǎn)生良好的學習效果。此外,為進一步提升深度學習的學習效果,在教學中,學生要充分發(fā)揮學習主體地位,積極閱讀、分析學習資料;同時,教師要對教學資源進行深入研究,并為學生提供深層次的指導,這樣才能確保學生真正領會所學知識。
(三)主動運用知識,實現(xiàn)知識遷移
知識遷移的最終目的在于幫助學習者實現(xiàn)知識的創(chuàng)造性運用。從知識遷移過程來看,在知識遷移前,人們已經(jīng)熟練掌握了所學知識,知識的遷移過程就是對所學知識拓展創(chuàng)新的過程。新時期,網(wǎng)絡教學交互平臺的應用為知識遷移創(chuàng)造了有利條件。為實現(xiàn)教學實踐中知識的遷移,教師在線備課時應注重既有教學方法的有效應用,確保其對學生在線指導的科學性、有效性。在學習中,學生應反思已學知識,進而在反思中形成新問題,通過對新問題的在線探討,實現(xiàn)師生之間的深層次互動,最終促使學生創(chuàng)造性運用知識解決實際問題。深度學習背景下,運用網(wǎng)絡教學交互平臺進行知識遷移,應注重學生學習反饋行為、師生交互行為的有效把控,通過優(yōu)化這兩種行為,不斷提升深度學習的質量。
五、結語
深度學習是當前教育教學實踐的基本要求之一,在互聯(lián)網(wǎng)時代,深度學習模式的建設和應用離不開網(wǎng)絡教學交互平臺。在教學實踐中,只有全體師生充分認識到深度學習的價值,以此為指導,構建網(wǎng)絡教學交互平臺,并通過該平臺進行知識的深入學習、領會和遷移,才能最大限度發(fā)揮網(wǎng)絡教學交互平臺的價值,提升學生深度學習質量,進而促進學生的全面發(fā)展。
參考文獻:
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