本文是由哥伦布州立大学副教授方厚彬博士在2020年DLC深度年会上的发言整理而成。很多人都在讨论深度学习，方厚彬教授的演讲给我带来了不一样的视角，从纵向的发展，解读了关于深度学习的起源，发展，以及内涵，在了解深度学习的同时，也了解了美国教育的发展历程。由于原来的演讲文稿很长，我把这一篇删减后整理出来，以飨有心之人。
赵旭 ｜ 整理
如果当我们遇到技术瓶颈的时候才想起创新人才，继而才想起创新教育，那就已经慢了一步。 
——方教授演讲结尾时的一句话
图片说明：方教授受邀在福州师范大学教育学院讲座
有一句谚语：Yesterday is history, tomorrow is a mystery, today is a gift, that is why it’s called present （昨天已成为历史，明天还是未知，只有今天才是上苍馈赠的礼物），用这一句话来形容未来教育。
国际创新教育在进入2000年以后，在以人工智能发展为代表的现代技术推动下已经发生了巨大变化，我们看到的在全球范围内引起极大关注的 STEM，STEAM，以及后来的 STREAM，翻转课堂，科学教学法，慕课课堂，成长型思维，再到今天的 PBL（项目式学习）和深度学习等等，这些创新理念的不断推陈出新，其背后则是技术的不断更新对人才的需求提出了新的要求，进而教育所做出的应对变化。
这种变化的最新结果是深度学习。2010年由威廉与佛洛拉·休利特基金会（William and Flora Hewlett Foundation）资助的教育研究项目正式提出了深度学习的概念，深度学习的提出标志着美国创新教育进入了新的阶段。深度学习即是前一段具体创新教育方法的总结与提升，同时也是未来教育革新的方向。美国教育历史即是美国创新教育的历史，深度学习则是美国教育发展的必然结果。
那么，深度学习是怎么发展而来的？深度学习与美国教育的发展具有什么关系？为什么深度学习会首先出现在美国？我们希望从美国教育的发展来看深度学习的提出。
#01
1892年的美国社会与教育
图片说明：对美国教育影响深远的美国教育“十人委员会”
如果非要为深度学习的发展描绘一条可供参考的时间轴线，我们尽可以大胆地把时间拨回到一百多年前的1892年。19世纪末，工业革命的成果正在迅速改变世界，就像互联网在1990年代对当时社会的冲击一样，100多年前工业革命对当时社会的影响也是一样的巨大。虽然美国国家教育联合会（National Education Associate，即NEA）在1857年已经成立，但是当时美国各州在教育上各自为政，没有一个普遍适用的标杆尺度，对人才的培养与交流很难适应当时工业发展的新需求。籍此，NEA成立了一个十人委员会，主要由NEA代表，大学校长，以及中学校长组成。十人委员会的诞生是美国教育界的一个重要里程碑，揭开了美国初等教育改革的序幕，为美国的工业进步和教育改革同步的传统奠定了基础，可以说是美国现代教育的起源。远赴欧洲考察学习后，十人委员会提交了一份影响世界的报告（即《十人委员会报告》），建议美国各州统一教材和教学大纲，统一中等教育学制。此后，美国k12教育趋于统一，最终形成了今天美国基础教育体系和格局。
在课程设置上，《十人委员会报告》主张K12教育中应该教授三门重要的基础课程，即英语（或者其他语言）、数学、和科学（物理，化学，与天文）三门。这个报告仍然影响着当下的世界教育界，一百年来没有实质变化。HTH创始人Larry Rosenstock在2019年访问上海参加首届DLC深度学习年会，和中国著名教育专家朱永新教授交流时说“《十人委员会报告》已经执行了100多年了，我们还不改变是错误的”。目前看来，延续了100多年的分科制，与深度学习中的跨学科学习理念相悖，因为跨学科学习强调的是勇于打破学科的壁垒，培养融会贯通的通才。这种冲突的实质原因是《十人委员会报告》所赖以生存的工业社会环境与今天的人工智能社会已经不同，社会发展对教育的需求发生了变化。然而在当时，《十人委员会报告》是一个进步的改革，不仅仅奠定了现在教育的基础，也为美国乃至世界教育开创了改革创新的传统，这个传统一直持续到今天，这也是深度学习的基因之一，即教育要适应社会的发展。
#02
20世纪中期：进步主义教育
图片说明：影响世界的大教育家 约翰 杜威
十人委员会之后，约翰杜威 （John Dewey）成为二十世纪最伟大的教育改革者之一，他的思想影响了整个世界教育界直到今天。杜威曾经是一名小学教师，1919年曾到访中国进行学术交流，与孙中山进行过会晤。杜威推崇进步主义教育（即Progressive Education），进步主义教育强调，做与学相结合，即“知行合一”，这也是目前深度学习的基础之一，也可以说是1.0 版本的深度学习（陶行知曾经在美国伊利诺伊和哥伦比亚留学，期间正值杜威学术活跃，陶行知深受其影响）。杜威有一句名言基本概括了他的对进步主义教育的总结，“教育即生活” （Education is a “process of living and not a preparation for future living”)。具体上，杜威的进步主义教育强调从社会中来，到社会中去，希望学生能够从社会的真实环境中学习知识，得到认可。这与深度学习中的PBL已经十分接近，Larry在1990年代和他的同事们，提出项目式学习的步骤时，是把杜威对于进步主义教育的理念具体化。
#03
21世纪技能：深度学习的正确方向
图片说明：21世纪技能内容框架
杜威的教育思想主导了美国教育界直到上世纪中期，之后美国教育进入新教育运动（即New Education）时期。这一运动的主要目标是提高学生的科研能力，在人类第一颗人造卫星从前苏联成功发射以后新教育运动在美国变得更加积极。在行动上，新教育运动主张对教材书和教学方法进行改革。抛弃进步主义，强调学生的分数与考试，这种弊端很快便被得到证实，到了80年代便逐步被抛弃，转向新一轮的教育改革，即深度学习的前身“21世纪技能框架”。
这种转变的另一个社会背景是以通讯技术为代表的科技发展，科技革命后市场对人才的需求也随之发生变化。1980年代的很多技术公司已经发现人才与技术发展之间的需求矛盾，一个明显的例子便是美国高通公司。美国高通公司创办于1980年代中期，是手机芯片的发明者和核心技术拥有者。高通公司的技术研发一直走在世界的前列，对技术人才的需求则是当时美国众多创新企业的一个缩影，他们发现当时美国教育体系培养出来的毕业生动手能力不强，缺乏创新精神。为此，公司在总部所在地加州圣地亚哥倡导和发起了“四十人圆桌会议”的组织，邀请了加州圣地亚哥当地的老师、校长、当地的教育委员会成员，以及社会创新创业人员，每季度举行一次研讨会，希望能提出新的创新教育方式，期望创新教育能够培养人才支撑技术研发，这个圆桌会议的成果之一便是1999年High Tech High的成立。在国家层面，2002年，“21世纪技能”合作计划提出了面向未来的教育纲领性文件“P21”，其主要包括以下6条核心技能：
  1. Core Subjects：核心学科
  2. 21st Century Content：21世纪知识
  3. Learning and Thinking Skills：学习与思考技能
  4. Information and Communication Technologies (ICT) Literacy：信息与交流技术
  5. Life Skills：生活技能
  6. 21st Century Assessments：21世纪评估技能
由于推广的需要，P21很快简化成我们所熟知的《21世纪4C技能》（即Creativity 创新、Critical Thinking 批判性思维、Communication 交流、和Cooperation 合作）。这四条与我们后来的深度学习的6条已经十分接近，而且十分具体。
#04
深度学习是什么
图片说明：深度学习起源学校HTH新书Change the Subjust（点击可查看）
在这样的背景下，2010年由威廉与佛洛拉·休利特基金会（即惠普基金会）资助的研究项目正式提出了深度学习的概念，同时阐述了深度学习的6大目标：
  • Mastery of Rigorous Academic Content: 对严谨学术内容的掌握
  • Development of Critical Thinking and Problem-solving Skills：对批判性思维和解决问题能力的养成。
  • The Ability to Work Collaboratively：协同工作的能力
  • Effective Oral and Written Communication：有效率的口头和书写交流能力
  • Learning How to Learn：掌握怎样学习的能力
  • Developing and Maintaining an Academic Mindset：养成和维持学术思维模式
深度学习的提出仅仅是给了未来创新教育的发展方向，并没有给出具体的实施细则，即怎么实现深度学习的目标，这还需要由一线教师来创造，这也是教育工作者的责任。这六个方面的能力（competency也译作全球胜任力）涵盖了目前创新企业所需要的人才标准，也是科技与社会发展的需求。这与过去对人才的要求不同，比如以前我们会强调人才需要有计算能力，书写能力，和阅读能力，但是目前这些能力都可以由机器替代。在很多创新企业，需要更多的是创新的解决方案，协调团队的领导能力，以及良好的交流与自我学习的能力。
比如我们都知道电动车使用洁净能源能有效解决污染问题，所以美国加拿大以及欧盟都有计划在10年内替换燃油车，大力发展电动车。但是电动车的瓶颈之一是电池的续航能力与寿命。世界上最有名的特斯拉电动汽车目前的续航能力为每充电一次可以行使300英里，电池寿命可以达到50万英里，这在综合表现上已经超越了目前燃油车的标准。那么这个电池的解决方案是从哪里来的？用的材料是什么？什么样的工作原理？这些都不会在任何一本书里有现成的解决方案，也不会有任何一个老师可以教，这就需要员工自己去学习不同的新技术，综合考虑材料，设计，编程，以及电力等领域才有可能取得成功。这样算下来，就需要基数庞大的创新人才一起工作，这中间产生的交流、协调、合作、以及持续的自我学习的能力就显得尤为重要。而这些只是其中很小的一个例子，甚至还没有包括特斯拉的自动驾驶技术,所以深度学习的内涵是在经过对这些创新企业的调查研究以后，提出的未来人才所需能力。由此可见，深度学习具有一定的前瞻性，是未来人才的培养标准。然而，未来很快就会变成现实，单单就一些国家提出的10年左右实现无油车的计划我就已经很难想象，就像十年前的2011年有人告诉我们说以后智能手机会普及，可以电子付款，替代相机、手提电脑、还可以导航通讯购物等等的情况一样，人们从无法相信一直到亲眼看见，所以我们转发下面的视频，这是纪录片《极有可能成功》制片人Ted Ditersmith在2019年全球深度学习年会上推荐的影片，希望你能看见：
视频来源：Ted Dintersmith的网站
深度学习的目标包含了现阶段未来社会对人才的需求，是面向未来的教育目标，即百年树人的未雨绸缪。教育应该走在社会变革的最前沿，因为教育的人才是未来推动社会发展的储备栋梁。深度学习学校涵盖了很多具体的课堂实施方法，包括项目式学习、社会情感学习、成长型思维、探究式学习、以及其他具体的教学方法。2019年DLC深度学习年会在上海召开，标志着深度学习正式进入中国创新教育的序列。深度学习所提倡的协同工作、有效交流、自我学习的能力，以及学术思维模式等培养目标将适应未来人才的工作需求。就目前的发展而言，深度学习在未来数年的世界创新教育发展趋势中必将继续占据主要地位。
只有当我们的教育现在实行了深度学习，才有可能在未来的创新中取得成功。技术上的“弯道超车”表面上看是机遇和技术，实际上是人才，而且是教育持续不断的输送的基础创新人才。所以如果当我们遇到技术瓶颈的时候才想起创新人才，继而才想起创新教育，那就已经慢了一步。
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