□ 胡 航 楊 旸

如何研究學(xué)習(xí)？這是學(xué)習(xí)科學(xué)試圖回答的核心問(wèn)題之一，對(duì)應(yīng)于有關(guān)研究方法論的創(chuàng)新（趙健, 等,2007）。深度學(xué)習(xí)致力于研究在真實(shí)情境中發(fā)生的過(guò)程，并注重對(duì)教育實(shí)踐產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響；其方法論研究是在生理、心理和技術(shù)三個(gè)層面，從認(rèn)知科學(xué)一直延續(xù)到學(xué)習(xí)科學(xué)的一個(gè)重要領(lǐng)域?！叭绾芜M(jìn)行深度學(xué)習(xí)研究”也成為腦科學(xué)、認(rèn)知、教育與智能學(xué)習(xí)技術(shù)等方面研究與實(shí)踐的重要議題。深度學(xué)習(xí)方法論的歸演，既是深度學(xué)習(xí)研究的核心要素，又可以為教學(xué)優(yōu)化提供指導(dǎo)策略。

一、辨證施治：深度學(xué)習(xí)研究與實(shí)踐的思想基石

辨證施治來(lái)自中醫(yī)治療學(xué)的總綱，是概括整個(gè)臨床思維過(guò)程的方法論，辨證求本，必審其屬性，伏其所主，先其所因。辨證施治被隱喻到深度學(xué)習(xí)研究與實(shí)踐過(guò)程中：它強(qiáng)調(diào)對(duì)個(gè)體發(fā)展過(guò)程中某一階段是否實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的省辨，注重學(xué)習(xí)者的遷移與批判；辨證是決定研究方法的前提和依據(jù)，施治是研究與教學(xué)的具體手段和方法。深度學(xué)習(xí)研究便是“辨”某一階段個(gè)體生理與認(rèn)知變化的本質(zhì)，“證”其作為深度學(xué)習(xí)真實(shí)發(fā)生的原因、性質(zhì)以及證據(jù)，“施治”其確切的實(shí)施手段和方法。

（一）“理論—實(shí)踐”一體：從“辯證”走向“辨證”

1.辯證：辨證之源

辯證1：理論與實(shí)踐的對(duì)立統(tǒng)一。理論與實(shí)踐的對(duì)立統(tǒng)一體現(xiàn)在保證實(shí)踐操作化與循證理論化的同時(shí)，不是機(jī)械地從表面、淺層的“現(xiàn)象”“證據(jù)”尋求教育的“普遍規(guī)律”，而是更全面、綜合、深入地對(duì)政治、經(jīng)濟(jì)、文化等開(kāi)展科學(xué)的判斷和分析。辯證通過(guò)運(yùn)用歷史主義和唯物主義的方法論，總體地把握教育的內(nèi)在真諦、規(guī)律及其運(yùn)行邏輯。因此，辯證是體現(xiàn)教育情境復(fù)雜性的基礎(chǔ)。辨證則是通過(guò)認(rèn)證與識(shí)證，反映并揭示深度學(xué)習(xí)因子（生理、認(rèn)知、行為、環(huán)境、技術(shù)）邏輯關(guān)系及發(fā)生機(jī)制的研究范式。實(shí)際上，教育活動(dòng)、現(xiàn)象和對(duì)象本身就具有高度復(fù)雜、動(dòng)態(tài)和變化的特性，站在兼具操作化和理論化的角度，深度學(xué)習(xí)辨證施治這一范式的提出，目的就是利用大數(shù)據(jù)智能技術(shù)為教育情境帶來(lái)現(xiàn)象化的“辨證”證據(jù)研究，從而構(gòu)建可解釋的、不斷迭代優(yōu)化的“施治”操作模型。

辯證2：實(shí)踐修實(shí)踐的否定之否定。否定之否定中的“否定”是一種對(duì)事物自身的回歸，而這種回歸就意味著一種向事物自身“未規(guī)定”狀態(tài)的靠近。一言以蔽之，否定之否定規(guī)律，可以說(shuō)是事物不斷自我否定，只要事物發(fā)展不停止，這種否定就沒(méi)有終點(diǎn)。從研究范式來(lái)看，在教育實(shí)踐中往往會(huì)發(fā)現(xiàn)與教育理論不相符的現(xiàn)象，抑或是發(fā)現(xiàn)實(shí)踐范式是錯(cuò)誤的，便立即整改。這或許是一種否定，但確是機(jī)械的否定。辯證否定的實(shí)質(zhì)是對(duì)舊事物既批判又繼承，既克服其消極因素，又保留其積極因素。過(guò)去既定的事實(shí)，并沒(méi)有揚(yáng)棄之說(shuō)，其仍然有一些積極因素，這些積極因素應(yīng)該繼承和發(fā)揚(yáng)，是開(kāi)始新研究的基礎(chǔ)。深度學(xué)習(xí)基于此提出的辨證，是在循環(huán)往復(fù)的實(shí)踐研究中進(jìn)行一種現(xiàn)象與證據(jù)結(jié)合、認(rèn)證與識(shí)證統(tǒng)一的研究。基于此，通過(guò)不斷的迭代與革新，為解釋深度學(xué)習(xí)的發(fā)生機(jī)制、創(chuàng)新理論與思想提供了堅(jiān)實(shí)的證據(jù)。

辯證3：實(shí)踐煉理論的量變到質(zhì)變。實(shí)證主義研究是教育理論創(chuàng)新的重要手段，但決定理論研究量變到質(zhì)變的支柱是研究本身有意義、有價(jià)值的“品質(zhì)”。深度學(xué)習(xí)品質(zhì)代表習(xí)慣、信仰、機(jī)制、氛圍（校風(fēng)、學(xué)風(fēng)）等，超越了特定的學(xué)習(xí)與工作情境，卻影響整個(gè)學(xué)習(xí)共同體的運(yùn)行。深度學(xué)習(xí)是研究者對(duì)特定場(chǎng)域中行為、認(rèn)知、表情、情緒和大腦等內(nèi)隱與外顯表現(xiàn)的科學(xué)描述以及進(jìn)行可理解的操作化過(guò)程。深度學(xué)習(xí)理論建構(gòu)的根本任務(wù)，不是整合抽象的教育理論與規(guī)律，而是通過(guò)施治使其成為可能；不是停留在分散的個(gè)體研究，抑或是越過(guò)個(gè)體進(jìn)行的聯(lián)結(jié)（聯(lián)結(jié)指在活動(dòng)的交互與轉(zhuǎn)化中形成感知、理解、分析和概括），而是在個(gè)案與特定時(shí)空維度中進(jìn)行的變換（變換指能夠在復(fù)雜的信息空間中定向和導(dǎo)航，通過(guò)對(duì)信息理解、應(yīng)用、分析和優(yōu)化，最終在高水平的復(fù)雜問(wèn)題解決能力中形成自動(dòng)化“變換”）。可見(jiàn)，辯證是能從浩瀚如海的數(shù)據(jù)中深度挖掘出深度學(xué)習(xí)品質(zhì)意蘊(yùn)的模式，是確保技術(shù)分析具有意義與有效的關(guān)鍵（姜勇,等,2020）；辨證在深度學(xué)習(xí)識(shí)證與認(rèn)證的過(guò)程中被賦予意義，是將大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成深度理解的過(guò)程。

2.辨證：深度學(xué)習(xí)之基

綜上所述，深度學(xué)習(xí)從辯證走向辨證，堅(jiān)持理論與實(shí)踐的辯證統(tǒng)一，從“現(xiàn)象”與海量數(shù)據(jù)中辯證事件背后的內(nèi)在邏輯，通過(guò)辨證架通邏輯與邏輯的關(guān)系紐帶；從不斷迭代的數(shù)據(jù)模型與不斷發(fā)展的個(gè)體中，辯證消極與積極的影響，并辨證深度學(xué)習(xí)品質(zhì)表征的本質(zhì)。

深度學(xué)習(xí)之所以提出辨證，還因?yàn)槠渑c中國(guó)“和之道”一脈相承，是具有濃厚中國(guó)本土特色的研究范式，“萬(wàn)物負(fù)陰而抱陽(yáng)，沖氣以為和”（《道德經(jīng)》第42 章）。深度學(xué)習(xí)的“辨證”強(qiáng)調(diào)融合教育、哲學(xué)、人文、歷史等理論，以“百家齊放”“和而不同”的姿態(tài)保持和諧友善的態(tài)度，在深度學(xué)習(xí)研究中多方考量；在認(rèn)證、識(shí)證與施治的過(guò)程中，“內(nèi)外協(xié)同，漏刻之閑，桀逆梟夷”（《后漢書(shū)·桓帝紀(jì)》）?！昂汀钡乃枷胧俏覈?guó)哲學(xué)思想的核心價(jià)值所在，“天人合一”“和為貴”“和諧美”，也是對(duì)深度學(xué)習(xí)研究范式的詮釋。因此，辨證施治不僅融合不同教育范式的主張、思想、觀點(diǎn)和技術(shù)，還互相欣賞、借鑒和影響。

（二）“技術(shù)—人—教育”融合：從“辨證”走向“施治”

隨著技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展，人們開(kāi)始不自覺(jué)地形成某種技術(shù)觀，并無(wú)意識(shí)地受其影響，在此基礎(chǔ)上形成一定的技術(shù)哲學(xué)觀。技術(shù)哲學(xué)作為關(guān)系到教育研究合理性和學(xué)科發(fā)展的基本課題之一，它的產(chǎn)生已深刻地影響了哲學(xué)、社會(huì)學(xué)、科學(xué)技術(shù)、文學(xué)藝術(shù)以及人們的價(jià)值觀、人生觀乃至生活方式（李世改, 等,2007; 桑新民, 1999）。深度學(xué)習(xí)就是以辨證施治作為核心思想，從技術(shù)哲學(xué)的角度來(lái)探求技術(shù)、人與教育的融合點(diǎn)，主要出于以下幾方面考慮：

1.三者為什么能融合：辨證施治之因

邏輯1：技術(shù)與人的同源性。教育以培養(yǎng)人為使命，而培養(yǎng)什么樣的人？用什么方式培養(yǎng)人？這些問(wèn)題都隨著時(shí)代的變化而變化（李藝,等,2008）。正如吳國(guó)盛（2001）所說(shuō)：“技術(shù)成就人性”，二者在相互作用的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)相互協(xié)同與建構(gòu)，因此需要?jiǎng)討B(tài)、發(fā)展地看待二者關(guān)系。從技術(shù)哲學(xué)的視角來(lái)看，人與技術(shù)具有歷史同源性，二者都處于歷史的流變之中（李美鳳,等,2008）。對(duì)于當(dāng)今社會(huì)而言，技術(shù)已可以被視為人類(lèi)的“無(wú)機(jī)身體”，就如同水對(duì)于魚(yú)、氧氣對(duì)于人一樣不可分離。雖然善用科技的現(xiàn)代人的生理結(jié)構(gòu)相較于使用木斧的古代人來(lái)說(shuō)并沒(méi)有發(fā)生顯著變化，但是人于社會(huì)、自然的作用關(guān)系已發(fā)生了本質(zhì)的變化。在此語(yǔ)境下，要研究人與技術(shù)的關(guān)系不能脫離附屬工具（可以是筆記本電腦，也可以是一根木斧）的作用。因此，技術(shù)與人的關(guān)系界定隨著時(shí)代的發(fā)展或所考察的問(wèn)題不斷變化。

邏輯2：技術(shù)與教育的互構(gòu)性。教育可以被視作社會(huì)的一個(gè)重要部分，同樣教育也可以是一個(gè)“小社會(huì)”。在價(jià)值視野下，教育被視作一個(gè)由教師、學(xué)生、管理者、研究者以及開(kāi)發(fā)者構(gòu)成的主體，技術(shù)則是其客體（李政濤, 2006）。基于技術(shù)哲學(xué)對(duì)技術(shù)價(jià)值的分析，將“技術(shù)社會(huì)化”與“社會(huì)技術(shù)化”兩個(gè)概念作為分析工具的邏輯起點(diǎn)，便形成了對(duì)于教育與技術(shù)的關(guān)系認(rèn)識(shí)（胡航,等,2020）。從技術(shù)的價(jià)值來(lái)看，技術(shù)與教育的相互作用導(dǎo)致兩者的關(guān)系會(huì)因?yàn)楦髯缘奶匦远嗷ビ绊?。這樣的過(guò)程便是技術(shù)與教育的“雙向建構(gòu)”，即教育與技術(shù)通過(guò)不斷的協(xié)同與融合發(fā)展為蘊(yùn)含教育意蘊(yùn)的“教育的技術(shù)”；技術(shù)通過(guò)介入教育潛移默化地介入至教育的每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一個(gè)要素中，進(jìn)而發(fā)展為“教育納入的技術(shù)”。由此可見(jiàn)，教育與技術(shù)的關(guān)系是動(dòng)態(tài)并相互建構(gòu)的。

邏輯3：技術(shù)、人與教育的生命統(tǒng)一性?；谝陨戏治觯夹g(shù)、人與教育三者的關(guān)系可以總結(jié)如下：技術(shù)通過(guò)促進(jìn)人的發(fā)展來(lái)體現(xiàn)其人文化的特性；技術(shù)與教育的雙向建構(gòu)關(guān)系為兩者提供了發(fā)展機(jī)會(huì)；在人、教育與技術(shù)三者關(guān)系中人發(fā)揮著中介作用，這也是將人作為教育主體的有力佐證（李康,2000）。唯有如此，才能形成對(duì)教育中的技術(shù)價(jià)值的深刻、全面認(rèn)識(shí)。教育本質(zhì)的存在，依附于成為教育的核心，離開(kāi)此，教育便會(huì)脫變?yōu)樗铮ㄖ斓氯? 許麗麗, 2019）。而構(gòu)成教育本質(zhì)的內(nèi)涵和外延，隨著時(shí)代語(yǔ)境的發(fā)展和教育自身的演變而隨之發(fā)展變化。這樣的變化在很大程度上離不開(kāi)技術(shù)的介入，可見(jiàn)技術(shù)正在甚至已經(jīng)與教育的本質(zhì)不可剝離，這顯然是技術(shù)、人與教育形成生命統(tǒng)一性的有力佐證（胡航,楊旸, 等, 2021）。

2.三者如何融合：辨證施治之法

基于上述理解，團(tuán)隊(duì)在過(guò)去十余年研究中形成了如圖1所示的研究范式圖，構(gòu)建兼具理論層面意義詮釋和實(shí)踐層面現(xiàn)象分析的研究閉環(huán)，在體現(xiàn)教育復(fù)雜性與動(dòng)態(tài)性的同時(shí)，反應(yīng)深度學(xué)習(xí)辨證施治在特定情景中的發(fā)展模型（胡航,等,2017d;胡航,等,2022），以及深度學(xué)習(xí)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中的理論依據(jù)，具體表現(xiàn)為“察、聯(lián)、碼、釋”四個(gè)流程的閉環(huán)表征。

圖1 深度學(xué)習(xí)辨證施治研究范式圖

一是“察”課堂與生活行為的現(xiàn)象。正如亞里士多德在《形而上學(xué)》中所說(shuō)：“觀察能使我們識(shí)知事物，并明察事物之間的許多差別，此于五官之中，以得之于視覺(jué)者為多。”在深度學(xué)習(xí)主體行為轉(zhuǎn)換為現(xiàn)象的研究中，學(xué)習(xí)者的特征與背景均會(huì)不由自主地進(jìn)入研究者的意識(shí)或潛意識(shí)中，因而以“在場(chǎng)”與“不在場(chǎng)”融合式的觀察研究，以實(shí)現(xiàn)“旁觀者清”與“當(dāng)局者迷”的互補(bǔ)關(guān)系。二是“聯(lián)”大數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的證據(jù)與依據(jù)，融技術(shù)之術(shù)，探教育現(xiàn)象。海量的數(shù)據(jù)為教育研究提供更為深層的解釋?zhuān)ㄟ^(guò)構(gòu)建有效的數(shù)據(jù)關(guān)系模型，從而折射出內(nèi)隱化的教育現(xiàn)象，對(duì)其作為教育世界自然表征的先驗(yàn)有效性進(jìn)行深度剖析。三是“碼”行為與教育理論的聯(lián)系與闡釋?zhuān)菍?duì)“現(xiàn)象”與“證據(jù)”的描述與解釋?zhuān)巧疃葘W(xué)習(xí)發(fā)生的本質(zhì)研究，從而編碼與詮釋我們生活經(jīng)驗(yàn)的意義。四是“釋”現(xiàn)象與證據(jù)的意義與機(jī)制，是回歸于教育本質(zhì)及深度學(xué)習(xí)內(nèi)核，通過(guò)辨證施治發(fā)現(xiàn)與生成有意思的、值得玩味的、引發(fā)震撼的新話題、新現(xiàn)象與新思考，最終落在實(shí)際施治中，使用適切的方法解決確切的問(wèn)題。

綜上所述，可以總結(jié)并歸納出以下幾點(diǎn)，它們不僅可以作為深度學(xué)習(xí)技術(shù)價(jià)值論的關(guān)鍵點(diǎn)，還是深度學(xué)習(xí)方法論研究的內(nèi)核：一是技術(shù)不是中性的，而是負(fù)荷價(jià)值的。在技術(shù)中立論的視角下理解技術(shù)的本質(zhì)，把技術(shù)的社會(huì)屬性排斥在外，這便意味著技術(shù)中立論只討論技術(shù)的內(nèi)在價(jià)值，而否認(rèn)包含人的價(jià)值判斷，從而導(dǎo)致了對(duì)于技術(shù)本質(zhì)的曲解（郭沖辰, 等,2002）。因此，需要從技術(shù)哲學(xué)、價(jià)值哲學(xué)等哲學(xué)思想領(lǐng)域中尋求適切的理論工具，以探求技術(shù)、人與教育之間的深層內(nèi)在聯(lián)系。二是深度學(xué)習(xí)技術(shù)包含學(xué)習(xí)場(chǎng)域、資源和服務(wù)等，學(xué)習(xí)者在特定場(chǎng)域提供的技術(shù)、環(huán)境和服務(wù)的支持下進(jìn)行各種活動(dòng)，教室結(jié)構(gòu)、資源與活動(dòng)是在技術(shù)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)下支持學(xué)習(xí)場(chǎng)域運(yùn)行的服務(wù)，在該服務(wù)中形成師生、生生之間的場(chǎng)域關(guān)系。

二、宏觀歸演：深度學(xué)習(xí)研究方法論

深度學(xué)習(xí)的方法論研究涉及教育領(lǐng)域的技術(shù)價(jià)值論，根據(jù)特定的教育主體與技術(shù)客體，辯證地從主客體關(guān)系中考慮雙方的關(guān)系，用技術(shù)哲學(xué)思維與方法貫穿深度學(xué)習(xí)辨證施治研究，解決“怎么辦”的問(wèn)題。深度學(xué)習(xí)研究方法論是在理實(shí)辯證統(tǒng)一思潮的背景下，倡導(dǎo)深度學(xué)習(xí)研究的獨(dú)特性：受闡釋學(xué)的影響，強(qiáng)調(diào)對(duì)個(gè)體行為的描述與解釋?zhuān)皇墁F(xiàn)象學(xué)的影響，強(qiáng)調(diào)“透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)”；受結(jié)構(gòu)化理論的影響，弱化“在場(chǎng)”與“不在場(chǎng)”教學(xué)情境之間的邊界，強(qiáng)調(diào)將所有活動(dòng)聯(lián)結(jié)在一起；受中醫(yī)辨證施治的影響，強(qiáng)調(diào)結(jié)合教育現(xiàn)象與證據(jù)，認(rèn)證與識(shí)證更深層的教育本質(zhì)，從而構(gòu)建深度學(xué)習(xí)因子關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，最終提出適切方法。深度學(xué)習(xí)研究方法論由觀察與標(biāo)記、歸納與聯(lián)結(jié)、描述與編碼、解釋與變換四部分組成，這些方法論在研究中可以被單獨(dú)使用，但利用組合式的套路來(lái)深入研究才是深度研究的精髓。

（一）深度學(xué)習(xí)行為觀察與標(biāo)記

如前所引亞里士多德關(guān)于“五官之觀察”的觀點(diǎn)可見(jiàn)，觀察為學(xué)習(xí)科學(xué)研究獲取知識(shí)提供有效的途徑。深度學(xué)習(xí)行為觀察與標(biāo)記可分為參與式與非參與式，是在真實(shí)自然的學(xué)習(xí)與生活情境中對(duì)一切活動(dòng)進(jìn)行有目的的觀察與標(biāo)記，兩者兼具“旁觀者清”與“當(dāng)局者迷”的互補(bǔ)關(guān)系。因此，研究者選擇合適的觀察視角與方向確定所要標(biāo)記的深度學(xué)習(xí)因子，其與研究者的研究目的與問(wèn)題密切相關(guān)。只有在這樣的視閾下，才能更容易觀察到深度學(xué)習(xí)發(fā)生的真實(shí)現(xiàn)象。相較參與式的觀察與標(biāo)記，非參與式不要求研究者直接進(jìn)入深度學(xué)習(xí)場(chǎng)景之中，觀察者以“置身事外”的姿態(tài)了解研究主體心理與生理的發(fā)展動(dòng)態(tài)。因此，非參與式的觀察與標(biāo)記更注重客觀、公正地記錄研究主體的行為與活動(dòng)，但囿于未親自參與活動(dòng)，缺乏對(duì)所觀察主體與項(xiàng)目的深度理解。

實(shí)際上，將參與式與非參與式完全割裂的研究并不常見(jiàn)，它們之間可以充滿(mǎn)豐富的融合形態(tài)，如完全的觀察、參與式的觀察、完全的參與等。在研究深度學(xué)習(xí)的過(guò)程中，研究者作為參與者時(shí)，其觀察方法受研究個(gè)體身份的影響；研究者作為觀察者時(shí)，其方法受非參與觀察的身份所限不能親身體驗(yàn)與參與。因此，為了更有效地深入觀察和有效標(biāo)記，研究者應(yīng)因地制宜，切換不同的身份展開(kāi)研究。

（二）大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的歸納與聯(lián)結(jié)

大數(shù)據(jù)為學(xué)習(xí)的研究提供了新的研究途徑，挖掘出新的研究對(duì)象，為經(jīng)典教育理論與研究開(kāi)辟量化與循證的新范式。但隨之也浮現(xiàn)出新的問(wèn)題，即如何提高數(shù)據(jù)背后的真實(shí)性與科學(xué)性，以及如何為海量數(shù)據(jù)建立關(guān)聯(lián)，這直接關(guān)系到基于大數(shù)據(jù)教育研究的科學(xué)性和有效性。因此，深度學(xué)習(xí)“歸納與聯(lián)結(jié)”通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)采取辨證方法，對(duì)其為教育世界自然表征的先驗(yàn)性進(jìn)行“深度質(zhì)疑”與“取證”。歸納與聯(lián)結(jié)是建立在對(duì)深度學(xué)習(xí)理論認(rèn)證與識(shí)證的基礎(chǔ)上，通過(guò)建構(gòu)數(shù)據(jù)關(guān)系模型以表征深度學(xué)習(xí)的運(yùn)行機(jī)制與深度學(xué)習(xí)因子的聯(lián)結(jié)關(guān)系，最后通過(guò)施治加以證明或證偽。與量化研究不同的是，深度學(xué)習(xí)不囿于預(yù)想之外的現(xiàn)象與問(wèn)題，或偏離預(yù)先的假設(shè)與期望，而是將其“否定之否定”。深度學(xué)習(xí)為大數(shù)據(jù)研究提供了一種自下而上的歸納推理方法論，即使用大數(shù)據(jù)挖掘與分析技術(shù)，從多種教育場(chǎng)景（課內(nèi)與課外）提取數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)、聚類(lèi)、關(guān)系挖掘和判斷等分析。當(dāng)對(duì)兩個(gè)以上的因子進(jìn)行建模時(shí)，時(shí)序分析能夠說(shuō)明各因子在時(shí)間變化的條件下所表現(xiàn)出的相互作用。例如，在時(shí)間的推移下，早起行為與學(xué)習(xí)績(jī)效的相關(guān)關(guān)系分析及兩者的之后關(guān)系等（胡航,杜爽,等,2021）。因此，深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)歸納與聯(lián)結(jié)，通過(guò)構(gòu)建深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)提取深度學(xué)習(xí)因子，從而削弱非中立的理論假設(shè)所帶來(lái)的限制。

（三）深度學(xué)習(xí)行為描述與編碼

維特根斯坦認(rèn)為，“哲學(xué)的方法是描述的，哲學(xué)的出路在于拋棄一切說(shuō)明，而用描述取而代之”。胡塞爾曾把他的現(xiàn)象學(xué)定義為一種“純描述性的科學(xué)”“一種描述本質(zhì)的科學(xué)”。因此，深度學(xué)習(xí)基于行為的描述與編碼，其旨趣在于回歸事實(shí)本身，其本體亦回歸于“辨證施治”思想。因此，對(duì)于行為的描述與編碼，一方面是個(gè)體行為特點(diǎn)的認(rèn)證，另一方面是生活與學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)所傳達(dá)的意義識(shí)證，并將其作為一種方法存在于解釋之中。描述與編碼包含證據(jù)捕捉與解釋證明，不僅強(qiáng)調(diào)注釋或給出表面、部分、較少的事實(shí)描述，還通過(guò)對(duì)深度學(xué)習(xí)行為深入與詳細(xì)的問(wèn)題性經(jīng)驗(yàn)的辨證，以澄清一種行為、意圖或傾向所存在的意義。站在理解與促進(jìn)深度學(xué)習(xí)專(zhuān)長(zhǎng)發(fā)展的角度，描述與編碼的主要作用是為深度學(xué)習(xí)發(fā)生機(jī)制與研究理論創(chuàng)新提供體現(xiàn)教育復(fù)雜性及在特定文化境遇中“腦、認(rèn)知、行為、環(huán)境與技術(shù)”五類(lèi)學(xué)習(xí)因子不斷迭代并可解釋的理論模型。作為深度學(xué)習(xí)研究者，應(yīng)盡可能全面、詳細(xì)地描述與編碼所看到的行為表征與實(shí)踐現(xiàn)象，并具體到研究主體在深度學(xué)習(xí)發(fā)生過(guò)程中的具體過(guò)程與所處的文化背景。

（四）深度學(xué)習(xí)理論解釋與變換

深度學(xué)習(xí)的解釋與變換關(guān)乎理論，即用一定理論去解釋研究的各類(lèi)事件?！白儞Q”強(qiáng)調(diào)在不斷修正和改良的過(guò)程中創(chuàng)造新的解決方案，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)行為、現(xiàn)象、關(guān)系、證據(jù)及施治的持續(xù)聯(lián)結(jié)。因此，解釋與變換具有雙重任務(wù)，一是貫穿于研究對(duì)象的深度學(xué)習(xí)概念，二是建構(gòu)深度學(xué)習(xí)理論體系。理論與變換方法論通過(guò)分析影響學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的內(nèi)部因素與外部因素之間的相互作用，進(jìn)而探討認(rèn)知與生理之間的因果關(guān)系，最后將其精確地表達(dá)出來(lái)并給予“施治”方法。解釋與變換是對(duì)深度學(xué)習(xí)品質(zhì)進(jìn)行意義闡釋和理解的過(guò)程，其兼具質(zhì)性研究從“現(xiàn)場(chǎng)文本”轉(zhuǎn)向“研究文本”所分析尋找有力解釋的特性，還對(duì)一系列事件或經(jīng)歷賦予一個(gè)抽象或因果的解釋?zhuān)⑻岢龃_切的施治方法。因而解釋與變換力圖超越教育現(xiàn)象的淺層，直達(dá)教育與學(xué)習(xí)背后的意義與價(jià)值，從而揭開(kāi)證據(jù)背后的意義。

綜上所述，深度學(xué)習(xí)方法論研究經(jīng)過(guò)觀察與標(biāo)記、歸納與聯(lián)結(jié)、描述與編碼、解釋與變換而形成的研究成果其實(shí)質(zhì)可被視作一個(gè)個(gè)典型案例。因此，深度學(xué)習(xí)方法研究便是一種微觀的案例研究，結(jié)合適切的深度學(xué)習(xí)技術(shù)，以回答“如何將四部分結(jié)合起來(lái)開(kāi)展深度學(xué)習(xí)研究”。

三、微觀應(yīng)用：深度學(xué)習(xí)分析技術(shù)

方法的選擇依據(jù)哲學(xué)和科學(xué)的方法論目的和要求，為達(dá)到一定的價(jià)值目標(biāo)，采取的適應(yīng)性手段或程序（劉燕楠, 2018）。隨著技術(shù)變革所帶來(lái)的教育研究方法中的信息技術(shù)、多模態(tài)數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)由研究背后的技術(shù)支持轉(zhuǎn)向方法論的核心，為教育研究提供了更多維度的思維背景、信息手段與技術(shù)設(shè)備。為促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的后續(xù)研究，在宏觀歸演的基礎(chǔ)上將所應(yīng)用的典型方法進(jìn)行總結(jié)（如表1所示）。

表1 深度學(xué)習(xí)研究的典型方法

（一）觀察與標(biāo)記：融合式行為觀測(cè)

深度學(xué)習(xí)秉持融合式的觀察方法，通過(guò)對(duì)學(xué)生行為觀察與標(biāo)記，在不同情境（課內(nèi)與課外）與平臺(tái)（線上與線下）中進(jìn)行數(shù)據(jù)特征提取，獲取可供分析的教學(xué)主體行為數(shù)據(jù)（如平臺(tái)操作數(shù)據(jù)、早起數(shù)據(jù)、借閱數(shù)據(jù)等）（杜爽, 等, 2020）。因此，觀察與標(biāo)記典型研究方法主要分為基于特征提取的行為分級(jí)與基于認(rèn)知的主體分析兩方面。典型的基于特征提取研究，如黎孟雄等（2015）通過(guò)檢測(cè)學(xué)生的鍵盤(pán)和鼠標(biāo)等常規(guī)輸入設(shè)備的擊鍵和滾輪等操作行為，獲得擊鍵特征（頻率和力度）和滾輪特征（頻率和速度）向量信息。深度學(xué)習(xí)基于五個(gè)深度學(xué)習(xí)因子，在不同情境（課內(nèi)與課外）與平臺(tái)（線上與線下）中進(jìn)行數(shù)據(jù)特征提取，獲取可供分析的教學(xué)主體行為數(shù)據(jù)（如平臺(tái)操作數(shù)據(jù)、早起數(shù)據(jù)、借閱數(shù)據(jù)等）（胡航, 等,2017b）。此外，研究者借助眼動(dòng)儀、面部識(shí)別系統(tǒng)、ERP腦電、思維診斷系統(tǒng)（如圖2所示）等途徑獲取多模態(tài)數(shù)據(jù)，分析學(xué)習(xí)者的情緒、專(zhuān)注度和思維變化，為實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)干預(yù)提供參考。

圖2 CSV-PDA效果圖（胡航, 2017）

需要注意的是，在采集數(shù)據(jù)后需借助必要的數(shù)據(jù)清洗和整理手段，將端口層的多種數(shù)據(jù)特征、樣態(tài)和不同教學(xué)主體的行為數(shù)據(jù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)樣態(tài)歸一，被預(yù)處理過(guò)的行為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用層，最后迭代存儲(chǔ)至學(xué)習(xí)因子層。

智能化的認(rèn)知主體分析，促使分析層面由以表征教學(xué)主體的外部行為拓展到探尋其內(nèi)隱認(rèn)知狀態(tài)，從而促進(jìn)研究分析結(jié)論由淺層的歸納教學(xué)模式、描述課堂風(fēng)格、總結(jié)教學(xué)效果等，深入至探尋認(rèn)知主體的學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)情緒、策略方法、思維模式等，從而在把握學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)規(guī)律和學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制的基礎(chǔ)上推動(dòng)深度學(xué)習(xí)的進(jìn)程。深度學(xué)習(xí)基于教育教學(xué)的復(fù)雜性，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)策略和認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者深度學(xué)習(xí)品質(zhì)的表征與可視化（胡航, 李雅馨, 2021;胡航, 等, 2017a），形成具有針對(duì)性的面向特定教育問(wèn)題的認(rèn)知主體分析模型。

（二）歸納與聯(lián)結(jié)：教育數(shù)據(jù)與智能化分析

深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)“審問(wèn)”數(shù)據(jù)背后的意義，進(jìn)而在數(shù)據(jù)分割、建模、編碼等一系列實(shí)際操作后，采用智能化技術(shù)剖析其影響與關(guān)系，從而避免分析結(jié)果的表面化與牽強(qiáng)附會(huì)（沈小碚, 等, 2021）。例如，在歸納認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的深層含義時(shí)應(yīng)追溯至原始數(shù)據(jù)，以此得以理解深度學(xué)習(xí)因子間共現(xiàn)的意義以及共現(xiàn)現(xiàn)象影響的強(qiáng)弱和原因等。因此，深度學(xué)習(xí)教育數(shù)據(jù)與智能化分析模型包括以下三部分（如圖3所示）：一是特征提取。對(duì)生理電信號(hào)進(jìn)行濾波、通道檢測(cè)等預(yù)處理；提取24～36 組與相空間重構(gòu)相關(guān)的嵌入維、延遲時(shí)間、Lyapunov 指數(shù)、關(guān)聯(lián)維等非線性特征，采用自適應(yīng)閾值進(jìn)行歸一化獨(dú)立成分分析（ICA）進(jìn)行降維，遞歸量化分析（RQA）計(jì)算相關(guān)參數(shù)，提取眼動(dòng)信號(hào)的近似熵和樣本熵，以及皮膚電信號(hào)的SCL 和SCR 值。針對(duì)面部特征，將連續(xù)圖像產(chǎn)生的圖像進(jìn)行過(guò)濾，按照面部輪廓進(jìn)行圖像切割，標(biāo)記圖像并劃分圖像數(shù)據(jù)集，采用CNN 分別進(jìn)行生理維度和表情維度的多模態(tài)特征提取，在此期間對(duì)CNN 中常用模型Vgg19、Inception v4、ResNet50和Xception 進(jìn)行性能和準(zhǔn)確率比較。二是學(xué)習(xí)因子類(lèi)群劃分。將特征數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化運(yùn)算和處理，形成學(xué)習(xí)因子數(shù)據(jù)模型，存入深度學(xué)習(xí)因子數(shù)據(jù)庫(kù)。三是決策融合。采用深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）對(duì)五個(gè)學(xué)習(xí)因子進(jìn)行決策分類(lèi)，構(gòu)建學(xué)習(xí)指標(biāo)。決策階段采用深度玻爾茲曼機(jī)（DBM）對(duì)學(xué)習(xí)指標(biāo)進(jìn)行決策分類(lèi)，構(gòu)建學(xué)習(xí)因子關(guān)系模型，進(jìn)而分析深度學(xué)習(xí)的認(rèn)知水平（胡航,李雅馨,2021）。

圖3 深度學(xué)習(xí)歸納與聯(lián)結(jié)數(shù)據(jù)處理流程圖

（三）描述與編碼：從典型場(chǎng)景趨向多元樣態(tài)

深度學(xué)習(xí)描述與編碼扎根于課堂教學(xué)，并延伸至課外活動(dòng)。描述要從一個(gè)細(xì)微的點(diǎn)或一個(gè)確切的問(wèn)題切入，這些點(diǎn)或問(wèn)題可以是課堂學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，或是深度學(xué)習(xí)中的過(guò)程。編碼是構(gòu)建關(guān)系的過(guò)程，透過(guò)細(xì)節(jié)看到活動(dòng)背后的真正意義。

描述與編碼是微觀的，從一個(gè)具體的問(wèn)題或事件切入，如課堂中學(xué)生的表情變化、姿勢(shì)變化等，以此對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與狀態(tài)進(jìn)行編碼（胡航, 等,2020）。微觀式通過(guò)第一人稱(chēng)的視角把描述聚焦在關(guān)系、個(gè)人或情景上。通過(guò)微觀式的描述與編碼，可以將研究對(duì)象的長(zhǎng)相、衣著、態(tài)度、性格、情緒等呈現(xiàn)在研究者面前，為后續(xù)研究提供基礎(chǔ)?？梢哉f(shuō)，這種微觀式的研究看似“在顯微鏡下看到整個(gè)研究對(duì)象的縮影”，為深度學(xué)習(xí)構(gòu)建了一條“學(xué)習(xí)行為關(guān)系鏈”（如圖4所示）。這條學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)鏈，一方面可以讓教師較準(zhǔn)確地掌握學(xué)習(xí)者個(gè)體和群體的學(xué)習(xí)行為軌跡，另一方面可以在該鏈條上找到干預(yù)點(diǎn)，并設(shè)計(jì)干預(yù)方法與策略。

圖4 深度學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)行為關(guān)系鏈（胡航, 等, 2019）

描述與編碼還是多元情境的。將課內(nèi)與課外的多元化場(chǎng)景與情境作為背景，以此呈現(xiàn)研究對(duì)象及其深度學(xué)習(xí)發(fā)生時(shí)與場(chǎng)景或情境的關(guān)系，如學(xué)生早起的時(shí)間、運(yùn)動(dòng)的頻率、借閱的次數(shù)等（胡航,等,2017c）。因此，要對(duì)微小且不易察覺(jué)的多元場(chǎng)景和現(xiàn)象進(jìn)行深度細(xì)致的描述（吳忭,等,2021），并對(duì)顯示出的深度學(xué)習(xí)因子關(guān)系、深度學(xué)習(xí)認(rèn)知和學(xué)習(xí)策略的演變過(guò)程進(jìn)行編碼。

（四）解釋與變換：協(xié)同視角下的深度學(xué)習(xí)理解和理論創(chuàng)新

深度學(xué)習(xí)通過(guò)關(guān)注深度學(xué)習(xí)因子之間的關(guān)系與聯(lián)結(jié)驅(qū)動(dòng)深度學(xué)習(xí)理論的創(chuàng)新與重構(gòu)，從而呼喚一種融合式的研究范式來(lái)理解與印證其發(fā)生過(guò)程與機(jī)制。因此，解釋與變換可以分為描述型和分析型。描述型傾向于分析并澄清事情背后的意義，重點(diǎn)在于被解釋的過(guò)程本身，而不是最終理論結(jié)果的呈現(xiàn)。對(duì)深度學(xué)習(xí)研究者來(lái)說(shuō)，所有的問(wèn)題研究都是描述型的，他們認(rèn)為不可能將自己的成見(jiàn)從研究問(wèn)題中剔除，研究者也是研究問(wèn)題中的一部分（胡航, 米雷, 等, 2021）。相對(duì)于描述型解釋與變換，“分析型是對(duì)一系列事件或經(jīng)歷賦予一個(gè)抽象或因果的解釋?zhuān)湫偷氖窃从谘芯空咭胙芯壳榫持械睦碚摗保―enzin, 1989）。從現(xiàn)有的質(zhì)性研究成果來(lái)看，普遍傾向于尋找一種適切的理論來(lái)解釋和支撐自己的研究，而這樣的解釋實(shí)際上是一種形式化的套用，是自下而上建立起來(lái)的。但判斷理論的標(biāo)準(zhǔn)不是“正確”與否，而是“有用”與否（陳向明,2002）。

深度學(xué)習(xí)試圖采用多樣化、多元化的手段進(jìn)行辨證施治，但需要說(shuō)明的是，不同的研究方法具有特有的視角、情境、主張和觀點(diǎn)，選擇其中的方法不應(yīng)有揚(yáng)棄、高下、對(duì)錯(cuò)之分。因?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)的活動(dòng)、對(duì)象、現(xiàn)象、環(huán)境本身就是動(dòng)態(tài)的、復(fù)雜的、變化的，需要審時(shí)度勢(shì)，在教育研究方法論領(lǐng)域靈活運(yùn)用。

四、結(jié)束語(yǔ)

人的自我成熟是在與外部客觀世界的交互中發(fā)生的，并在這一過(guò)程中實(shí)現(xiàn)進(jìn)階，從而從“事物的真實(shí)發(fā)生”走向“為什么這么做”。深度學(xué)習(xí)正是這樣一種面向意義生成的研究與實(shí)踐范式，使我們能夠厘清并理解教育行為背后的深層含義，并進(jìn)一步發(fā)展這種能力。深度學(xué)習(xí)基于真實(shí)情境與問(wèn)題，充分應(yīng)用智能化的研究方法，通過(guò)理論研究與實(shí)證研究“協(xié)同化”，擬架通腦科學(xué)、心理學(xué)、信息技術(shù)與教育的橋梁，讓教育能真正服務(wù)于人的生活需求、社會(huì)需求和未來(lái)發(fā)展，構(gòu)建一個(gè)具有高度開(kāi)放性、靈活性、適應(yīng)性和多樣性的，能服務(wù)于每一個(gè)個(gè)體的終身學(xué)習(xí)生態(tài)體系。教育研究者應(yīng)當(dāng)重視基于教育情境生成的能夠盡可能還原現(xiàn)實(shí)的研究數(shù)據(jù)和結(jié)果（靳玉樂(lè),2021），追求對(duì)深度學(xué)習(xí)背后意義的理解。