小学教育课题申报书基于深度学习的小学数学活动案例研究Word下载.docx
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但在教学过程中，教师对其知识点的本质属性理解还有偏差，不能全面把握知识的内在联系，因此学生的“迁移”、“应用”等模拟社会实践的能力不强。
二、课题界定
1.深度学习
“深度学习”缘自于“机器学习”，指“一系列试图使用多重非线性变换对数据进行多层抽象的算法”。
延伸到教育领域，“深度学习”是一种学习方式，也是一个学习过程，是相对于浅层学习（或表层学习）而言。
深度学习的主体是学生，但必须有教师的引导和帮助；
深度学习是对人类已有认知成果的挑战性学习；
深度学习是学生感知觉、情感、意志、精神、思维等全面参与、全身心投入的活动；
深度学习的目的指向具体的、社会的人的全面发展。
数学深度学习是指在数学基本知识、基本数学思想方法学习的基础上，学生能够主动地、理解地、批判地、创造地进行数学学习，进而实现元认知能力、问题解决能力、批判性思维、创造性思维等高阶能力的发展。
2.数学活动
数学活动区别于其他类型活动，是具有数学教与学目标的学生主体参与的学习活动，是师生之间、生生之间交往互动共同发展的过程。
数学活动的起点指向数学化，只有体现数学化的活动才能称作数学活动，数学活动过程要体现数学思想，活动结果要积累方法经验、思维经验。
而数学活动经验与数学活动经历最大的区别是只有储存于个体的长时记忆系统之中，在新的主题学习、问题解决过程中自动提取，通过迁移与应用解决新问题的方法、路径、策略等才是数学活动经验。
3.课堂文化
课堂文化是在课堂教学活动中，师生共同自觉遵循的课堂精神、教学理念、教学行为。
它是学习环境（教室环境、舆论环境）、学习氛围、思维方式、学习方式、人际交往、行为规范等的总和，是学校价值取向在课堂活动中的体现，也是学校文化的重要体现。
深度学习课堂文化是要在课堂上为学生建立向学、善学的学习场，让学生全身心地投入，促进学生在认知、思维、情感、意志、交往等各方面得到全面发展。
三、国内外研究现状评述
深度学习缘起两方面研究，一是计算机领域中的“机器学习”（或“人工智能”）研究，二是教育领域中的学习研究。
相对于教育领域，计算机领域的机器学习对于深度学习更为广泛，影响也更为深远，这方面的海量研究最终积淀为后续研究与生俱来的基因——大脑内部极为复杂的信息加工。
据研究，最早抢注“深度学习”概念的是机器学习领域，对机器学习进行研究，实质上是对人的意识、思维和信息过程的模拟，是一门人工智能的科学，而深度学习是机器学习中表征学习方法的一类。
教育领域中的深度学习研究关注点是在学习科学视域下展开的。
目前比较公认的教育领域中的“深度学习”概念最早由来自瑞典歌特堡大学的马顿和萨乔提出，他们在1976年研究大学生在进行大量散文阅读任务时，所表现出的不同学习过程和使用的学习策略以及理解和记忆的差异化学习结果时发现，学生在学习过程中处理信息存在不同水平，呈现浅层和深层的差异。
当学生使用浅层学习策略时，只能获得对问题的浅表回答，学习过程表现为机械的死记硬背。
当学生使用深层学习策略时，则能关注到文章主题和主要观点。
两位学者由此提出了“深度学习”概念，指出深度学习是一个知识的迁移过程，有助于学习者提高解决问题并做出决策的能力。
此后，许多学者纷纷加入深度学习的研究行列中，其中比较著名的有澳大利亚学者比格斯（Biggs）与柯林斯（Collins）于1982年基于皮亚杰的认知发展阶段理论，提出的ＳＯＬＯ分类法，依据学习结果的复杂性进行分类，分别为学习结果的前结构水平（Prestruetural）、单一结构水平（Umisiruciural）、多层结构水平Multistrnetural）、相关结构水平（Relational）和拓展抽象水平（ExtendedAbstract）五个层次。
进入21世纪，2006年加拿大多伦多大学欣顿（Hinton）教授和他的学生萨拉赫丁诺夫（Salakhutdinov）在《科学》上发表了一篇关于深度学习的文章，开启了21世纪深度学习在学术界的热潮。
而由美国威廉和弗洛拉•休利特基金会发起，美国研究院组织实施的SDL项目则在全美建立了50余所深度学习实验学校。
SDL项目在理论建树与实践普及方面都具有划时代意义。
国内对深度学习的系统研究起步较晚且有待深入。
正如南京师范大学教育科学学院吴永军教授在《关于深度学习的再认识》一文中所述：
就国内研究而言，主要问题是“移译性”有余，本土化不足；
思辨性主导，实证性缺乏。
无论是在“量”上，还是在“质”上都取得了初步的成绩。
但我们不能不看到，我国该项研究尚存在一些问题，研究成果多而杂，有一定的“泡沫”。
许多论文的展开路径都是“文献整合－理念推演－案例佐证”，更多的是一种“表面文章”，很难转化成推动实践的“教育生产力”。
再者，我国早期研究深度学习（2005年）以及近几年来异常活跃的学者，其学术背景绝大多数并不是传统意义上纯粹的教育学者，而是“教育技术学”领域学者，如被认为是引进“深度学习”概念的黎加厚教授就是教育技术（信息技术）方面的研究专家，他认为，深度学习是指在理解的基础上，学习者能够批判地学习新思想和事实，并将它们融入原有的认知结构中，能够在众多思想间进行联系，并能够将已有的知识迁移到新的情境中，做出决策和解决问题的能力。
而在2013年以后深度学习研究风起云涌态势下，比较活跃的一些学者如祝智庭、董玉琦、张宝辉、张浩、吴秀娟等都是教育技术领域有影响的学者，而刊发深度学习一些重要论文的刊物也以“教育技术”类杂志为主。
北京师范大学郭华教授具有比较广阔的视野，曾对深度学习进行了深刻的阐释，指向性明确具体。
她认为小学数学课堂中的深度学习，是指教学中教师积极营造民主和谐的学习氛围，并借助富有启发性的问题引导学生积极主动地开展探索、反思和创造等学习活动，使其充分经历感知、体验知识产生和形成的过程，从而深刻理解知识的本质，把握知识间的内在联系，同时，学生还能将所学知识进行有效迁移和灵活应用，达到积累经验和发展素养的目的。
郭元祥与姚林群两位教授则是换了一个视角，在《新课程三维目标与深度教学——兼谈学生情感态度与价值观的培养》一文中，从教学目标、教学内容、教学方式和教学结果四个方面总结了深度教学的四个特征。
宁波大学教师教育学院教授在《促进深度学习的课堂评价：
内涵与路径》一文中指出深度学习要体现三个方面的“深度”：
一是认知的深度，不是简单的记忆，而是需要运用高阶思维；
二是参与的深度，积极主动地参与学习，而不是被动为之；
三是结果的深度，通过学习达至理解、迁移以及发展批判性与创造性思维。
他们对基于深度学习的课堂表征阐释得较为到位，也对相关路径有着抽象的设计，但在具体路径、方法上所言不深，更是缺少从学科教学的角度生成具体的学习活动案例，因此更多的还是停留在理论的层面。
近几年来，在课堂一线实践层面的研究不断丰富，一些中小学及一线老师在课堂及某些学科领域进行了深度学习的研究与实践，也初步积累了一定的研究经验和成果。
如：
江苏连云港市黄海路小学胡晓霞老师在《“深度学习”视角下小学数学活动的优化》一文中提出从三个方面即嫁接“认知经验”，从“知识教学”走向“通透教学”、实施“问题驱动”，从“复制教学”走向“创造教学”、关注“有机联结”，从“单一教学”走向“整体教学”开展基于数学深度小学数学学习活动。
再如：
福建宁德师范学院附属小学周华老师在《基于深度学习的小学数学课堂教学探究》一文中提出在其长达五年的基于深度学习的小学数学课堂教学模式的实践与研究中发现，小学数学课堂教学应立足于深度学习，引导学生深入开展自主研学活动，这样才能切实有效地促进学生素养的全面提高，并从“创境导学引发深度学习，在激趣中促进学生发展”、“自主探索形成深度学习，在研学中促进学生发展”、“拓展应用内化深度学习，在实践中促进学生发展”及“文化渗透延伸深度学习，在美的教育中促进学生发展”等四个方面进行展开阐述。
福建泉州市鲤城区实验小学徐曦霞老师提炼了基于深度学习的小学数学学习活动的四大特点：
1.在学习方式上强调信息联结；
2.在认知角度上指向高阶思维；
3.在学习成效上注重反思建构；
4.在情感维度上依托主动性学习。
2018年4月27日，“全国小学数学深度学习研究联盟”在无锡市连元教育集团塔影中心小学隆重成立，截止当时，全国已有来自江苏、广西、湖南、山东四省五地的92所学校积极申请成为“研究基地”，参与该项研究的教师达3000余人。
该组织旨在通过基于深度学习的抱团研究，探寻撬动课堂变革的“新支点”、解读儿童学习的“新视角”以及助推学校发展的新动力。
综上所述，尽管国内外出现了深度学习研究的热潮，也取得一些相关成果，但细细看来，其大多集中于深度学习与浅层学习的概念、影响学生深度学习的原因及其特征、特点等方面，相关研究仍没有形成比较系统的深度学习理论，尤其在实践层面的研究，缺乏长时间的、实证性的实践尝试和较高层次的成果，对于小学生如何开展深度学习的研究成果为之甚少，而基于深度学习的小学数学学习活动的实践研究，或者是再具体到基于深度学习的小学数学学习活动的案例研究则更为少有，取得的经验和成果也极其有限，这也为本课题的研究提供了空间。
四、选题意义
1.是教师对数学知识本质属性认识的需要。
小学生数学学习活动指向的是对数学概念本质属性的深刻理解与灵活应用，这就需要教师将知识（本质属性）转化为教学内容，进而形成蕴含教学意图、能够进行思维操作、包含知识、思想、方法、路径、情感的教学材料（学习材料）作为学生学习的对象。
2.是改变学生浅层学习的需要。
从区域内数学课堂教学调研分析中发现，教师的教重在“传递”知识，学生是碎片化接收知识，没有经历人类发现知识的关键环节，不能建立知识之间的有机联系，无法做到知识结构化，因而学习处于较浅层次。
3.是发展学生高阶思维能力的需要。
深度学习是学生运用各种高阶思维去解决具有挑战性的学习任务，经历有意义的学习过程，进而掌握学科核心知识及其思维方式，建构具有迁移意义的知识图谱，发展具有批判性和创造性的学习品质。
而学生在完成挑战性学习任务时，靠记忆、背诵、抄写是完成不了的，需要用到分析、综合、推理、比较、质疑、反思等高阶思维去深度加工，进而发展思维品质，内化为灵活解决问题的能力。
4.是学生适应未来社会的需要。
课堂教学的目的是为了促进学生核心素养的发展，让教学活动真正成为培养人的理智活动中，能够回应时代和社会发展的要求是每一位教育工作者的使命与担当。
五、研究价值
1.研究的理论价值
⑴丰富、拓展、深化“深度学习”理论研究。
在“深度学习课堂文化建设”、“深度学习教学规程”、“深度学习中个体学习社会化”等促进学生深度学习上进行理论研究。
⑵基于小学生核心素养培育的关键能力培养理论探索。
关键能力是人的可持续全面发展的重要支撑体系，建立关键能力的理论和实践模型，有助于小学生关键能力培养落到实处。
2.研究的实践价值
⑴本课题研究有助于教师通过对数学概念本质属性的认识，合理组织教学材料，引导学生以理解为基础，组织开展挑战性、体验性、迁移性学习活动，促进学生有效把握知识的本质，促进教师进一步转变教育观念，提高专业素养。
⑵本课题研究有助于学生对知识结构体系的建构和情感、意志、思想、协作、价值等的综合发展。
学生通过深度学习，能够进一步同化和顺应知识，调整认知结构，分析和辨别新问题，从而建构新知识序列。
深度学习的过程是学生主体性、积极性、能动性彰显的过程。
活动过程中，需要调动学生学习情感，需要在解决共同问题时进行有效的沟通与互动，需要培养学生克服困难的意志，以实现知识、能力、情感、思想与价值的深度整合。
⑶本课题研究有助于推动区域小学数学课堂变革向深水区迈进。
教育的根本目的是“立德树人”，作为基础学科的小学数学，不再是通过教师简单传递知识让学生解决浅层问题，需要教师重新审视教学的任务和功能，需要在教学活动中帮助学生感受、体验人类认识过程中的思想精华，使之成为未来有正确价值观、有担当的社会实践的主人。
六、研究的目标、内容及创新点
（一）研究的目标
研究小学生数学学习活动与深度学习相关因素，探索基于深度学习的小学数学学习活动的策略研究，积累各知识领域基于深度学习的小学数学学习活动的经典案例，促进区域数学教师专业能力和教学质量的双提升。
（二）研究的内容
1.小学生数学学习活动与深度学习相关因素分析；
2.基于深度学习的小学数学学习活动的策略研究；
数与代数领域促进小学生深度学习的数学学习活动特点与设计实施策略研究；
图形与几何领域促进小学生深度学习的数学学习活动特点与设计实施策略研究；
统计与概率领域促进小学生深度学习的数学学习活动特点与设计实施策略研究；
综合与实践领域促进小学生深度学习的数学学习活动特点与设计实施策略研究；
不同年段特点的小学生学习活动特点与深度学习相关因素研究；
情感、意志、价值观、学习品质与促进小学生深度学习的相关因素研究；
3.各知识领域基于深度学习的小学数学学习活动的经典案例
（三）创新点
1.本课题在武汉市硚口区小学数学专业委员会指导下开展研究，参与研究的是全区各校数学教师。
研究人员的数量大、结构多样、能力强、成果受益面广。
2.根据小学数学教材编排的特点，按照数与代数、图形与几何、统计与概率、综合与实践四大领域进行案例研究，探索基于深度学习的小学数学学习活动的策略。
七、研究思路与研究方法
1.课题研究思路
通过文献及观察、案例分析等方法小学生深度学习的一般特点，表现形式以及与小学生数学学习活动的关系；
从能促进学生深度学习的相关因素入手研究能促进学生深度学习的数学学习活动的设计、实施、评价等相关要素，研究不同知识内容、不同年龄特点学生在数学学习活动深度学习的表现形式、相关要素。
并通过一系列的应用研究活动，了解目前数学深度学习发展现状及教师关于数学活动研究的深度，依托桥口小学数学学会课题实验研究小组，逐步完成基于深度学习的小学数学活动设计的研究，以此推动硚口小学数学教育的发展。
在课题实施上设计《课题实施记录本》及时记录"
课题实施的阶段性计划"
、"
相关理论学习的摘要、心得"
课题组活动（包括调研、访问、开课、评课、随感等）情况"
；
根据阶段小结要求将"
课题实施的过程与成绩"
课题研究的问题与不足"
课题研究改进的措施"
等情况及时填写在《课题研究阶段性小结表》中；
课题组成员应努力完成阶段性研究（实验）任务，并认真组织（参加）阶段性研究的小结交流活动。
技术路线：
前期调研——课题论证——课题纲要——课题计划——实践探索——反思调适——收集资料——总结分析——形成报告——推广应用。
2.课题研究方法
文献研究法：
查找关于深度学习、小学数学学习活动设计与实施等方面的文献，寻找理论依据，为本课题实施提供提论基础。
案例分析法：
选取有代表性的不同领域内容、不同年段学生进行案例研究，通过案例分析小学生数学学习活动、学习活动内容与深度学习之间的关系，寻找共性策略；
经验总结法：
及时总结本课题相关研究结果，分析典型经验形成的路径及特点，提炼共性规律与策略并进行应用性研究。
八、实施步骤
第一阶段（2019.12-2020.8）
1.制定《基于深度学习的小学数学活动设计的研究》课题实施方案，邀请专家，召开课题开题论证会，听取专家和课题组教师对本研究方案的意见。
2.开展《基于深度学习的小学数学活动设计》课题的应用研究，完善本课题的研究目标、内容、流程、模式及其评价相关研究工作。
第二阶段（2020.8-2022.7）
1.组织课题组教师，结合实践教学，开展《基于深度学习的小学数学活动设计的研究》。
2.收集整理过程性研究资料，进行对比分析，并将相关论文成果推介。
3.根据小学数学教材体系，初步形成小学数学活动设计内容及评价体系。
第三阶段（2022.8-2022.12）
1.《基于深度学习的小学数学活动设计的研究》的课例、案例与相关理论研究，推出经典课例集锦。
2.推出《基于深度学习的小学数学活动设计的研究》的课题研究成果，为课题的结题和鉴定做好充分的准备。
整理收集老师的论文案例及学生学习体会并进行分析、总结。
3.编撰《基于深度学习的小学数学活动设计的研究》文集并加以推广。
九、预期成果形式
《基于深度学习的小学数学活动设计的研究》研究报告
《基于深度学习的小学数学活动设计案例》
十、主要参加者的学术背景、前期相关研究成果、核心观点
课题主持人黄利刚是武汉市硚口区教学研究室主任，多年从事小学数学教学及研究工作，有较为深厚的学科理论功底和丰富的实践经验。
他主持编写、制作的人教版《数学》四年级下册例题解读项目由人民教育出版社数学室和人民教育出版社数字出版公司公开出版、面向全国上线发行；
2018年参与的全国教育科学“十二五”规划教育部规划课题子课题“高效课堂的理论与实践研究——以武汉市为例”通过结题；
课题通过对高效课堂的特点及实施进行了研究，撰写的《用教学风格引领教师专业成长》发表于《湖北教育》14年3期卷首；
.2014年参与2014年度全国新世纪小学数学教育研究课题《基于数学基本思想、基本活动经验的小学数学教学设计与实践的研究》通过教育部北京师范大学基础教育研究中心的结题评审；
.2013年主持的《多样化学习方式选择及其教学策略研究》通过中央教科所教育科技研发中心主持的全国教育科学十一五规划课题《发展性教学案例研究》总课题组的结题评审。
两项研究都从小学数学课堂教学入手，对基于数学基本思想、基本活动经验的小学数学教学设计和小学数学学习活动方式等方面进行了研究，寻找了有利于渗透数学基本思想积累、积累数学基本活动经验的数学教与学活动的策略，积累了一批案例。
建立了教材文本与学习方式相关性的模型，研究教学内容与学习方式的相关性；
探索了不同学习领域的多样化学习方式，研究了相关的教学策略
2011年主持的课题《闲暇教育中小学生健康心理品质培养策略研究》通过省课题成果评审；
参与编写《教师怎样上好公开课》、《新课程背景下中小学教师如何开展行动与叙事研究》、《小学课堂教学问题诊断》等著作由中国轻工业出版社、华中科技大学出版社等公开出版发行。
黄利刚主任认为深度学习的主体是学生，但必须有教师的引导和帮助；
赵斌校长作为市级数学学科带头人，主持和参与十二五《基于现代学习方式的“信息课堂”模式研究》的市规划课题研究并顺利结题；
参与全国专项课题《高效课堂的理论与实践研究》、《多样化学习方式选择及其教学策略研究》顺利结题；
参与市级课题“网络环境下教师校本研修方式的策略研究”获得市级课题研究成果奖，本人撰写的学术论文多次获各级评比一等奖或发表。
一直进行基于现代学习方式的“信息课堂”教学模式研究，构建了高效灵动的信息课堂教学模式，达到了预期的研究效果。
随后进行了《东方云环境下小学生个性化学习策略研究》，提炼了基于学生个性化学习的课前差异化预习、课中个性化探究、课后多样化拓展的学习活动策略。
她认为数学深度学习，就是指数学教学必须超越具体的知识和技能深入到思维的层面，由具体的方法与策略过渡到一般性思维策略的教学与思维品质的提升，我们通过数学活动的案例研究帮助学生在课堂上主动高效地学，深度有效地学，在高效数学活动中在获得适应社会生活和进一步发展所必需的基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验。
易贤壮校长从十五至今，主持和承担了国家级、省级、市级重点和规划课题近十个，既有区域性和学校层面的宏观上的研究，也有具体到学科教学的实践案例研究，多项课题成果和学术论文获奖或发表。
主持了《小学数学快乐体悟学习研究》课题研究，负责学校承担的省级子课题《小学数学“实践与综合应用”教学研究》的研究工作，参与了区域性课题《多样化学习方式的选择》的有关研究。
胡振刚校长参加国家重点课题《基于教育创造的教师主体性发展研究》及武汉市“十二五”重点规划课题《以优质教育为取向的小学生学习活动整体构建》子课题研究，并高水平通过结题。
发表《深钻出高效》等多篇文章。
他认为小学数学深度学习是以数学学科核心知识为载体，以发展学生核心素养为目标，以数学本质和思想为根本，运用高阶思维批判性理解掌握知识，解决实际问题的学习过程。
十一、参考文献
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[6]屈佳芬.引领学生深度学习：
路径与策略［J］.教学探索，2017（10A）.
课题编号：
6510
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