摘要：深度學(xué)習(xí)的實(shí)施需要智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的支持。作為一種典型的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，智慧課堂可視為融合教學(xué)設(shè)計(jì)與深度學(xué)習(xí)理論的關(guān)鍵橋梁。聚焦智慧課堂教學(xué)場景，通過深入解讀深度學(xué)習(xí)的內(nèi)部機(jī)制與行為規(guī)律，構(gòu)建由學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)分析、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)組成的智慧課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，可以支持深度學(xué)習(xí)的發(fā)生和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。關(guān)鍵詞：智慧學(xué)習(xí)環(huán)境；智慧課堂；教學(xué)設(shè)計(jì)；深度學(xué)習(xí)；問題解決2024年，國務(wù)院政府工作報(bào)告明確指出要“大力發(fā)展數(shù)字教育”。作為數(shù)字教育發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)和行動(dòng)綱領(lǐng)，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型旨在基于數(shù)據(jù)這一關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)要素推動(dòng)教育的系統(tǒng)性變革，助力數(shù)字化能力、數(shù)字化意識(shí)與數(shù)字化思維等育人目標(biāo)的培養(yǎng)[1]。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建是實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)的首要任務(wù)，它為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了數(shù)字底座。作為人才培養(yǎng)的主陣地，智慧課堂旨在在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的支撐下達(dá)成促進(jìn)深度學(xué)習(xí)、培養(yǎng)核心素養(yǎng)的目標(biāo)[2]。換言之，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境各要素是支持智慧課堂中深度學(xué)習(xí)達(dá)成的外部條件，深度學(xué)習(xí)則是培養(yǎng)與發(fā)展核心素養(yǎng)目標(biāo)的生成路徑[3]。在智慧課堂中達(dá)成深度學(xué)習(xí)成為聯(lián)結(jié)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境與核心素養(yǎng)的關(guān)鍵橋梁。作為融合教學(xué)理論和學(xué)習(xí)理論的系統(tǒng)性方法，教學(xué)設(shè)計(jì)旨在遵循教學(xué)一般規(guī)律的前提下，通過整合促進(jìn)學(xué)習(xí)發(fā)生的內(nèi)部機(jī)制和行為規(guī)律實(shí)現(xiàn)優(yōu)化與創(chuàng)新[4]?？梢哉f，在教學(xué)設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)科學(xué)理論融合創(chuàng)新的趨勢(shì)之下，智慧課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)（包括學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)分析設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)）成為發(fā)揮智慧學(xué)習(xí)環(huán)境要素功能、融合深度學(xué)習(xí)理論、達(dá)成深度學(xué)習(xí)目標(biāo)和核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)的重要途徑之一。如何基于學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)分析、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等要素，設(shè)計(jì)指向深度學(xué)習(xí)的智慧課堂成為本研究亟待解決的核心問題。為此，本研究通過深入剖析深度學(xué)習(xí)理論，明確智慧學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)深度學(xué)習(xí)要素和教學(xué)設(shè)計(jì)要素的支持，構(gòu)建指向深度學(xué)習(xí)的智慧課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，指導(dǎo)常態(tài)化應(yīng)用。一、深度學(xué)習(xí)的重要支撐條件：智慧學(xué)習(xí)環(huán)境從發(fā)生過程和達(dá)成結(jié)果的視角，研究者對(duì)深度學(xué)習(xí)的解讀包括深度理解說、知識(shí)遷移說、學(xué)習(xí)體驗(yàn)說和高階思維說。本研究認(rèn)為深度學(xué)習(xí)是在問題解決活動(dòng)中主動(dòng)建構(gòu)和協(xié)同創(chuàng)生的學(xué)習(xí)方式，具備主動(dòng)、建構(gòu)、真實(shí)、協(xié)作、反思、聯(lián)通等特征。深度學(xué)習(xí)的核心在于學(xué)習(xí)的主動(dòng)輸出、而非被動(dòng)輸入，發(fā)生在人際交互和人機(jī)交互等問題解決活動(dòng)當(dāng)中[5]。深度學(xué)習(xí)的發(fā)生機(jī)制并非一蹴而就，必須經(jīng)歷由淺及深的學(xué)習(xí)進(jìn)程和由內(nèi)向外的達(dá)成過程?；谏顚觿?dòng)機(jī)、高階思維、問題解決、切身體驗(yàn)、實(shí)踐創(chuàng)新等深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵要素[6]，筆者進(jìn)一步梳理了深度學(xué)習(xí)的內(nèi)部發(fā)生機(jī)制：深度學(xué)習(xí)是一個(gè)逐步進(jìn)階的過程，臨界點(diǎn)在于深層動(dòng)機(jī)的喚醒與高階思維的生成?；诖?，學(xué)生在問題解決過程中應(yīng)用高階思維，伴隨切身體驗(yàn)，輸出實(shí)踐創(chuàng)新成果。作為深度學(xué)習(xí)的外部支撐條件，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境可持續(xù)助力深度學(xué)習(xí)的螺旋進(jìn)階和有效達(dá)成。作為深度學(xué)習(xí)的內(nèi)在育人目標(biāo)，學(xué)生在文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展和社會(huì)參與方面的核心素養(yǎng)會(huì)在基于問題解決的深度學(xué)習(xí)過程中得到培養(yǎng)。在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中，場景、數(shù)據(jù)、模型、資源、工具、服務(wù)要素的協(xié)同作用和場景感知、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、無縫銜接、人機(jī)協(xié)同、自主進(jìn)化等特征功能[7]可支持深度學(xué)習(xí)的有效發(fā)生。第一，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境依托數(shù)字工具和交互式資源提供的人機(jī)與人際的交互式服務(wù)，可大幅度提升學(xué)生的心理資源投入度和對(duì)關(guān)鍵信息的敏感度[8]，繼而正向轉(zhuǎn)化為自信心，強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力和社會(huì)存在感，激活學(xué)生的深層動(dòng)機(jī)、支持他們開展主動(dòng)學(xué)習(xí)。第二，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境依托生成類工具、靜態(tài)化資源，可提供蘇格拉底式問答、感知—指導(dǎo)反饋等個(gè)性化服務(wù)，這樣便能支持學(xué)生從淺層理解性學(xué)習(xí)逐步演化到深層關(guān)聯(lián)性或創(chuàng)生性學(xué)習(xí)[9]，幫助學(xué)生完成知識(shí)建構(gòu)或完善認(rèn)知體系，助力其高階思維的進(jìn)階發(fā)展與不斷運(yùn)用。第三，依托協(xié)同編輯工具、評(píng)價(jià)反饋工具和學(xué)科任務(wù)單等靜態(tài)化資源，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境提供的支架性服務(wù)不僅可降低學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷、幫助學(xué)生自主聯(lián)結(jié)與應(yīng)用新舊知識(shí)，而且可支持學(xué)生群體的協(xié)同知識(shí)建構(gòu)，實(shí)現(xiàn)解決問題的目標(biāo)。第四，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境依托混合現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等重構(gòu)型工具和體驗(yàn)性資源提供高臨場感的體驗(yàn)性服務(wù)，不僅可支持學(xué)生多重感官的參與、營造并延伸學(xué)生的切身體驗(yàn)，而且可以幫助學(xué)生在人機(jī)交互中運(yùn)用身體動(dòng)作與知覺經(jīng)驗(yàn)參與問題解決、塑造新的知覺經(jīng)驗(yàn)和感知體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)從“做”的體驗(yàn)中學(xué)習(xí)。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境依托思維工具提供的支架性服務(wù)，可幫助學(xué)生通過甄別、審辨、反思、決策等行為整合或發(fā)散思維，系統(tǒng)化輸出學(xué)生的結(jié)構(gòu)化知識(shí)或?qū)嵺`性創(chuàng)新成果。二、深度學(xué)習(xí)的達(dá)成路徑——智慧課堂教學(xué)設(shè)計(jì)縱觀教學(xué)設(shè)計(jì)理論，我們可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì)的共性要素通常包括教學(xué)目標(biāo)、學(xué)情分析、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)環(huán)境、教學(xué)策略與教學(xué)評(píng)價(jià)。本研究通過歸納整合教學(xué)設(shè)計(jì)的要素，將它劃分為教學(xué)分析設(shè)計(jì)、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)與教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。教學(xué)目標(biāo)、學(xué)情分析、教學(xué)內(nèi)容等可歸納為教學(xué)分析要素。該要素具備客觀屬性，可依賴共性原則，結(jié)合國家課程標(biāo)準(zhǔn)與學(xué)科核心素養(yǎng)等開展定向設(shè)計(jì)。教學(xué)策略可概括為教學(xué)活動(dòng)要素。該要素具備主觀屬性，可融合教師的教學(xué)理念與相關(guān)學(xué)習(xí)理論，選擇適切的教學(xué)策略開展基于特定學(xué)習(xí)環(huán)境的活動(dòng)設(shè)計(jì)。教學(xué)評(píng)價(jià)要素則可依托教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)，用以評(píng)估課堂教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果。本研究首先聚焦智慧課堂教學(xué)場景，通過具象化設(shè)計(jì)課堂環(huán)境要素，明確它對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)各要素的支持作用。其次，在教學(xué)分析、教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)評(píng)價(jià)等教學(xué)設(shè)計(jì)要素中融入深度學(xué)習(xí)理論，構(gòu)建以學(xué)習(xí)為中心的、指向深度學(xué)習(xí)的智慧課堂教學(xué)設(shè)計(jì)?？梢哉f，指向深度學(xué)習(xí)的智慧課堂教學(xué)設(shè)計(jì)被拆解為兩個(gè)關(guān)鍵步驟：智慧課堂設(shè)計(jì)和指向深度學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)。它包括四個(gè)設(shè)計(jì)要素：學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)分析設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程需解決兩個(gè)核心問題：一是為了達(dá)成深度學(xué)習(xí)和核心素養(yǎng)培養(yǎng)的目標(biāo)，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境各要素需提供何種必要性支持；二是如何基于深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)導(dǎo)向設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)分析、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。（一）學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)本研究通過具象化設(shè)計(jì)智慧課堂場景中數(shù)據(jù)、模型、資源、工具和服務(wù)要素，明確它們對(duì)學(xué)習(xí)分析、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的支持作用，如表1所示。數(shù)據(jù)模型：①學(xué)情數(shù)據(jù)是指基于問卷或自評(píng)表等工具捕獲的定量或定性數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)者特征分析模型旨在識(shí)別學(xué)習(xí)者的認(rèn)知層級(jí)（前概念水平）、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)等學(xué)習(xí)者特征，支持確定最近發(fā)展區(qū)、規(guī)劃教學(xué)路徑。②行為數(shù)據(jù)是指基于平臺(tái)系統(tǒng)或音視頻工具伴隨性收集的日志、身體姿態(tài)等外顯行為數(shù)據(jù)和面部表情、眼動(dòng)、語音語調(diào)等內(nèi)隱特征數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)過程分析模型旨在診斷學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)投入度、學(xué)習(xí)習(xí)慣等宏觀的學(xué)習(xí)參與過程，支持教學(xué)進(jìn)度調(diào)整和教學(xué)策略生成。③生理數(shù)據(jù)是指基于近紅外、腦電、手環(huán)等設(shè)備收集的大腦神經(jīng)信號(hào)、腦電、心電、皮膚電等生理信號(hào)數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)狀態(tài)診斷模型旨在識(shí)別學(xué)生的情緒傾向性、專注度、臨場感、認(rèn)知負(fù)荷、心理資源投入等微觀的感知體驗(yàn)狀態(tài)，支持精準(zhǔn)教學(xué)干預(yù)的實(shí)施。④結(jié)果數(shù)據(jù)是指活動(dòng)完成后生成的人工制品或完成的作業(yè)測(cè)驗(yàn)等成果性數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)結(jié)果反饋模型旨在可視化學(xué)習(xí)者的知識(shí)關(guān)聯(lián)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)體系，預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)群體的學(xué)業(yè)成績、評(píng)價(jià)核心素養(yǎng)，支持人機(jī)協(xié)同教學(xué)決策的開展。數(shù)字資源：①靜態(tài)式資源是指權(quán)威的紙質(zhì)資源或結(jié)構(gòu)化程度較高的數(shù)字資源。②交互式資源是指支持師生與資源開展雙向交互的數(shù)字資源。例如，師生通過涂抹、按壓、手勢(shì)等方式與資源開展功能交互，資源則呈現(xiàn)出視覺、聽覺或觸覺等多重感官的交互反饋結(jié)果。③體驗(yàn)式資源是指通過模擬真實(shí)場景或還原真實(shí)路徑，增強(qiáng)學(xué)生的臨場感，提升學(xué)生的感知程度和體驗(yàn)狀態(tài)的AR/VR/MR資源。例如，虛擬現(xiàn)實(shí)資源“血液在人體的循環(huán)”可將學(xué)生置身于虛擬血管當(dāng)中扮演白細(xì)胞的角色，讓他們體驗(yàn)白細(xì)胞的工作與各種血細(xì)胞的功能（如圖1）。④生成式資源是指以問題為導(dǎo)向，通過人際和人機(jī)交互生成的教學(xué)資源，包括基于主體交互協(xié)同生成的定向性資源和基于主體觀點(diǎn)自主生成的定制性資源。例如，人際交互生成的文本類教學(xué)案例，人機(jī)交互生成的觀點(diǎn)、圖片、視頻等教學(xué)素材或教學(xué)課件。數(shù)字工具：本研究基于SAMR（Substitution、Augmentation、Modification、Redefinition）模型中技術(shù)在教學(xué)中的地位與作用等級(jí)[10]，將數(shù)字工具劃分為替代型工具、增強(qiáng)型工具、調(diào)整型工具和重構(gòu)型工具四類。①替代型工具旨在替代教學(xué)中程序性、重復(fù)性和機(jī)械性等任務(wù)，幫助師生將心理資源投入更復(fù)雜的任務(wù)當(dāng)中，提升教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與實(shí)施效率。例如，電子白板和教學(xué)投屏等教學(xué)演示類工具，語文田字格生成器、數(shù)學(xué)口算出題器等學(xué)科效率類工具。②增強(qiáng)型工具旨在增強(qiáng)教學(xué)中技能性、規(guī)則性、知識(shí)性、復(fù)雜性等任務(wù)功能，降低師生的認(rèn)知負(fù)荷，提升教學(xué)活動(dòng)的直觀性、交互性和高效性。例如，幾何畫板、NOBOOK、PHET虛擬實(shí)驗(yàn)室、EarthSpaceLab（如圖2）、文字處理軟件等學(xué)科效果類工具。③調(diào)整型工具旨在調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)目標(biāo)和活動(dòng)任務(wù)，優(yōu)化教與學(xué)路徑、提升教與學(xué)效果。例如，自我評(píng)價(jià)表、Plickers即時(shí)反饋等評(píng)價(jià)反饋類工具，思維導(dǎo)圖、概念圖、象限圖等知識(shí)建構(gòu)類工具，知乎圓桌、Teambition等協(xié)同編輯類工具。④重構(gòu)型工具旨在重構(gòu)教育組織形式或教學(xué)模式、創(chuàng)造新的活動(dòng)任務(wù)，例如，Classin、微助教、超視頻平臺(tái)等教學(xué)聯(lián)通類工具，虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)展臺(tái)等真實(shí)情境類工具，ChatGPT、文生視頻模型Sora等AI生成類工具。智能服務(wù)：①支架性服務(wù)旨在通過提供學(xué)科效果類工具、評(píng)價(jià)反饋類工具、學(xué)科任務(wù)單等工具服務(wù)和推薦教學(xué)路徑、反饋可視化分析結(jié)果等資源服務(wù)，支持學(xué)習(xí)活動(dòng)的優(yōu)化和教學(xué)進(jìn)度的調(diào)整。②交互性服務(wù)旨在通過提供點(diǎn)擊、拖曳、放大、手勢(shì)動(dòng)作、口語交互等功能服務(wù)，支持人機(jī)自然交互。例如，手勢(shì)互動(dòng)屏集成了手勢(shì)環(huán)互動(dòng)裝置、大屏幕、交互程序等技術(shù)工具，支持通過手勢(shì)動(dòng)作與屏幕交互。③體驗(yàn)性服務(wù)旨在提供視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、動(dòng)覺等感官交互的功能服務(wù)，延伸學(xué)生的感知體驗(yàn)。例如，美國伊利諾伊大學(xué)香檳分校構(gòu)建的交互仿真式行星天文學(xué)習(xí)空間（Meteor），將地面作為天體空間的虛擬仿真器，通過在學(xué)生腳踝處佩戴傳感器，提供以自我運(yùn)動(dòng)模擬天體運(yùn)動(dòng)軌跡的服務(wù)（如圖3）。④個(gè)性化服務(wù)旨在通過提供生成式資源與生成類工具等服務(wù)，支持個(gè)性化教與學(xué)。例如，學(xué)生運(yùn)用文心一言等大模型輔助完成學(xué)科主題的教學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)設(shè)任務(wù)。（二）學(xué)習(xí)分析設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)分析設(shè)計(jì)旨在以深度學(xué)習(xí)特征和核心素養(yǎng)為目標(biāo)導(dǎo)向，依托國家課程方案與課程標(biāo)準(zhǔn)、權(quán)威的學(xué)科教材與評(píng)價(jià)體系等，結(jié)合智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的要素功能，設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)、開展學(xué)情分析、組織學(xué)習(xí)內(nèi)容，支持智慧課堂的學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)。教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)旨在依托國家課程標(biāo)準(zhǔn)及學(xué)科教材，融合深度學(xué)習(xí)特征和學(xué)科核心素養(yǎng)，采用ABCD（Audience、Behavior、Conditions、Degree）教學(xué)目標(biāo)陳述法（包括主體、行為、條件和程度），系統(tǒng)性開展由“ABCD+深度學(xué)習(xí)特征+核心素養(yǎng)”組成結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，明晰通過何種具體行動(dòng)達(dá)成何種水平、基于何種學(xué)習(xí)路徑支持深度學(xué)習(xí)特征和學(xué)科核心素養(yǎng)。教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)可遵循以下原則：①通過自主表現(xiàn)行動(dòng)，提升學(xué)生的認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力，喚醒深層動(dòng)機(jī)、培養(yǎng)自我管理能力；②通過總結(jié)輸出行動(dòng)，逐步接近學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，發(fā)展高階思維、培養(yǎng)科學(xué)精神；③通過學(xué)習(xí)共同體的協(xié)作參與行動(dòng)，將個(gè)體認(rèn)知沖突轉(zhuǎn)化為群體認(rèn)知沖突，開展問題解決、培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感；④通過開展做中學(xué)行動(dòng)，延伸學(xué)生的身體體驗(yàn)，達(dá)成切身體驗(yàn)、培養(yǎng)樂學(xué)善學(xué)素養(yǎng)；⑤通過制作并生成人工制品活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新素養(yǎng)。學(xué)情分析設(shè)計(jì)旨在基于智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中數(shù)據(jù)、模型、資源、工具與服務(wù)要素，分析學(xué)習(xí)者特征、量化知識(shí)結(jié)構(gòu)、定位學(xué)習(xí)起點(diǎn)、規(guī)劃學(xué)習(xí)路徑，輔助教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)。學(xué)情分析設(shè)計(jì)可遵循以下原則：①課中將學(xué)生的心理資源喚醒程度可視化，分析學(xué)生認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力的調(diào)節(jié)水平；②課前將學(xué)生群體的先驗(yàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)可視化，確定其最近發(fā)展區(qū)，定位學(xué)習(xí)起點(diǎn)、規(guī)劃學(xué)習(xí)路徑；③課前基于學(xué)習(xí)者特征和分布式結(jié)構(gòu)構(gòu)建學(xué)習(xí)小組，分析學(xué)生小組的社會(huì)交互網(wǎng)絡(luò)；④課前設(shè)計(jì)符合學(xué)習(xí)者特征的交互式資源或體驗(yàn)性工具，量化學(xué)生群體的具身程度、延伸身體體驗(yàn)；⑤課后對(duì)活動(dòng)成果進(jìn)行內(nèi)容分析和系統(tǒng)評(píng)價(jià)，并以知識(shí)圖譜的形式反饋。學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)旨在依托課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，結(jié)合智慧學(xué)習(xí)環(huán)境要素，開發(fā)并建立數(shù)字資源與教學(xué)重難點(diǎn)的映射關(guān)系，搭建課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，支持學(xué)習(xí)內(nèi)容的系統(tǒng)化整合與分布式呈現(xiàn)。學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)可遵循以下原則：①空間型、技能型內(nèi)容中運(yùn)用體驗(yàn)式資源和調(diào)整型工具，喚醒深層動(dòng)機(jī)、開展切身體驗(yàn)；②在真實(shí)問題情境中運(yùn)用交互式資源和增強(qiáng)型工具，支持問題解決、達(dá)成高階思維；③作品等產(chǎn)出成果中運(yùn)用調(diào)整型、重構(gòu)型工具和支架性服務(wù)，完成實(shí)踐創(chuàng)新。（三）學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)是依托相關(guān)學(xué)習(xí)理論和教學(xué)策略設(shè)計(jì)的一系列學(xué)習(xí)活動(dòng)的總和，包括活動(dòng)目標(biāo)、活動(dòng)任務(wù)、活動(dòng)方式和活動(dòng)成果?；顒?dòng)任務(wù)設(shè)計(jì)為其核心要素，可呈現(xiàn)出不同的學(xué)習(xí)活動(dòng)序列。例如，體驗(yàn)式學(xué)習(xí)活動(dòng)包括具體體驗(yàn)、觀察反思、抽象概括、主動(dòng)實(shí)踐等序列[11]。本研究依托深度學(xué)習(xí)關(guān)鍵要素的活動(dòng)目標(biāo)，遵循“淺層學(xué)習(xí)—臨界點(diǎn)—深層學(xué)習(xí)”的內(nèi)部機(jī)制，設(shè)計(jì)促進(jìn)深度學(xué)習(xí)發(fā)生的復(fù)合型活動(dòng)任務(wù)序列，結(jié)合智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的要素功能，確定活動(dòng)方式、輸出活動(dòng)成果，支持學(xué)生在問題解決中達(dá)成深度學(xué)習(xí)，如圖4所示。1.活動(dòng)目標(biāo)設(shè)計(jì)本研究依托深度學(xué)習(xí)機(jī)制，設(shè)計(jì)深層動(dòng)機(jī)、高階思維、問題解決、切身體驗(yàn)和實(shí)踐創(chuàng)新等活動(dòng)目標(biāo)的達(dá)成路徑。即基于淺層學(xué)習(xí)活動(dòng)喚醒深層動(dòng)機(jī)、達(dá)成高階思維，并將此視為深度學(xué)習(xí)發(fā)生的臨界點(diǎn)和問題解決活動(dòng)的開端。學(xué)生通過維持深層動(dòng)機(jī)、運(yùn)用高階思維、伴隨切身體驗(yàn)開展問題解決，輸出實(shí)踐創(chuàng)新成果。認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力源于學(xué)生的好奇心和探究心理?；顒?dòng)通過激活學(xué)生的好奇心、維系正向情緒，提高學(xué)生的專注度和自信心，塑造和強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力，喚醒深層動(dòng)機(jī)。最近發(fā)展區(qū)是指學(xué)生的實(shí)際發(fā)展水平與潛在發(fā)展水平的距離，是有效學(xué)習(xí)和因材施教發(fā)生的前提。在最近發(fā)展區(qū)內(nèi)，通過設(shè)計(jì)由基礎(chǔ)活動(dòng)到復(fù)雜活動(dòng)的學(xué)習(xí)支架，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知水平的逐層遞進(jìn)，達(dá)成高階思維。具身交互是身體在場的體驗(yàn)性與建構(gòu)性交互活動(dòng)，通過搭建由體驗(yàn)型資源和調(diào)整型工具構(gòu)成的沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境，拓展身體感知程度、延伸身體在場范圍，營造切身體驗(yàn)。問題解決是學(xué)生在真實(shí)問題情境中通過社會(huì)互動(dòng)和協(xié)商開展有意義的知識(shí)建構(gòu)的過程。協(xié)作探究途徑貫穿問題解決過程的始終[12]。換言之，學(xué)習(xí)共同體在協(xié)作探究活動(dòng)中開展社會(huì)建構(gòu)，有效執(zhí)行問題解決。實(shí)踐創(chuàng)新是指通過問題解決活動(dòng)生成實(shí)踐性和創(chuàng)新性應(yīng)用成果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)際問題解決能力。2.活動(dòng)任務(wù)設(shè)計(jì)本研究依托深度學(xué)習(xí)機(jī)制，設(shè)計(jì)支持深度學(xué)習(xí)發(fā)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)序列，包括具體體驗(yàn)、自主調(diào)研、反饋調(diào)節(jié)等進(jìn)階型的淺層學(xué)習(xí)活動(dòng)，問題表征、協(xié)作探究、增值體驗(yàn)、協(xié)同建構(gòu)等螺旋上升型的問題解決活動(dòng)，共享反思、應(yīng)用生成等強(qiáng)化型的深層學(xué)習(xí)活動(dòng)。（1）淺層學(xué)習(xí)活動(dòng)：喚醒深層動(dòng)機(jī)、達(dá)成高階思維。具體體驗(yàn)是基于物理空間中實(shí)物及其關(guān)聯(lián)資源的體驗(yàn)性學(xué)習(xí)活動(dòng)，旨在通過具體感知和關(guān)聯(lián)映射等方法創(chuàng)設(shè)情境，激活學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)、正向情緒和好奇心，提升認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力、喚醒深層動(dòng)機(jī)，支持學(xué)生積極、專注地投入自主調(diào)研活動(dòng)。自主調(diào)研是基于權(quán)威的靜態(tài)資源或大模型、智能體等重構(gòu)型工具開展的自主學(xué)習(xí)活動(dòng)，旨在通過最近發(fā)展區(qū)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)性、綜合性和復(fù)雜性等進(jìn)階型情境任務(wù)，支持學(xué)生基于選擇注意力機(jī)制篩選整合資源、逐步完成任務(wù)，提高認(rèn)知水平。反饋調(diào)節(jié)是基于教師或數(shù)字工具的指導(dǎo)性、感知性反饋開展的自我調(diào)節(jié)活動(dòng)，旨在通過IRF（Initiation-Response-Feedback）對(duì)話模式引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)開展或感知他者（教師、同伴、工具）的生成式反饋信息，支持學(xué)生反思并調(diào)節(jié)調(diào)研結(jié)果，維系深層動(dòng)機(jī)，達(dá)成高階思維。（2）問題解決活動(dòng)：運(yùn)用高階思維，伴隨切身體驗(yàn)，支持問題解決。問題表征是基于思維工具、學(xué)科工具等開展的人機(jī)交互活動(dòng)，支持學(xué)習(xí)共同體識(shí)別、分解復(fù)雜問題，明晰執(zhí)行計(jì)劃、定位癥結(jié)所在，實(shí)現(xiàn)思維外顯。協(xié)作探究是基于在線交互平臺(tái)和支架式服務(wù)開展的社會(huì)交互活動(dòng)，支持共同體按照分解的問題和制訂的計(jì)劃開展社會(huì)交互和共同協(xié)商，運(yùn)用學(xué)習(xí)支架拓展思路、發(fā)散思維，實(shí)現(xiàn)高階思維的運(yùn)用和意義建構(gòu)的生成。增值體驗(yàn)是基于體驗(yàn)式資源、可穿戴設(shè)備、具身智能體等重構(gòu)型工具開展的具身交互活動(dòng)，旨在通過沉浸式環(huán)境調(diào)動(dòng)大腦及身體感知運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)同參與，支持學(xué)生運(yùn)用并塑造新知覺經(jīng)驗(yàn)，深化知識(shí)體系、營造切身體驗(yàn)。協(xié)同建構(gòu)是基于知乎圓桌、Teambition等協(xié)作性工具開展的社會(huì)建構(gòu)活動(dòng)，支持學(xué)習(xí)共同體協(xié)商并整合協(xié)作探究和增值體驗(yàn)的成果，初步生成問題解決方案。（3）深層學(xué)習(xí)活動(dòng)：展示反思方案，輸出實(shí)踐創(chuàng)新。共享反思是基于學(xué)習(xí)結(jié)果反饋模型、演示類和評(píng)價(jià)反饋類工具等開展的反思交流活動(dòng)，通過展示并反饋問題解決方案的評(píng)價(jià)結(jié)果，定位問題解決過程的重難點(diǎn)，支持學(xué)生個(gè)體、同伴或教師經(jīng)驗(yàn)的定向共享、補(bǔ)充、質(zhì)疑、整合，提高問題解決過程和結(jié)果的平均留存率，實(shí)現(xiàn)對(duì)問題解決方案的高效反思與修訂完善。應(yīng)用生成是基于編程開發(fā)與AI大模型等制作類工具、思維類工具等開展的實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)，旨在通過應(yīng)用相關(guān)工具執(zhí)行完善后的問題解決方案，支持學(xué)生整合或發(fā)散思維，輸出人工制品，達(dá)成實(shí)踐創(chuàng)新應(yīng)用。3.活動(dòng)方式設(shè)計(jì)活動(dòng)方式設(shè)計(jì)包括活動(dòng)資源、活動(dòng)工具、活動(dòng)服務(wù)等環(huán)境支持和教師預(yù)設(shè)的活動(dòng)規(guī)則設(shè)計(jì)。淺層學(xué)習(xí)活動(dòng)旨在學(xué)情數(shù)據(jù)、生成式資源和交互性服務(wù)等支持下，采用人機(jī)自主交互等形式開展。問題解決活動(dòng)旨在體驗(yàn)式資源、調(diào)整型工具、支架性服務(wù)和體驗(yàn)性服務(wù)等支持下，采用人機(jī)交互和組內(nèi)人際交互的形式開展。深層學(xué)習(xí)活動(dòng)在結(jié)果數(shù)據(jù)和調(diào)整型工具的支持下，采用組間人際交互等