深度学习是一种有效解决知识碎片化,深入挖掘知识内涵及其相互关联的学习方式,也是信息化时代人类为更好适应未来社会竞争和挑战所具备的一种能力。大脑作为思维和认知的活动场所,是认知与学习的研究中必不可缺的一项研究内容。脑科学的科学性就在于它探索与脑相关的事物的本质和规律。从脑科学角度来研究深度学习,不仅仅是因为人们希望更进一步了解大脑的学习结构,也是因为人们越来越相信科学的研究,希望借助科学的研究成果来提高学习的效果,达成深度学习的目的。鉴于此,本研究在分析大量文献的基础上,以脑科学的两个具有广泛应用价值的理论(赫布学习理论、加涅的信息加工学习理论)为基础,将脑神经科学与学习科学联系起来,建立基于脑科学的深度学习模型,提出促进科学化的深度学习的有效策略,并结合具体的案例进行验证。希望能够对学生的深度学习、教师的深度教学以及课程改革提供有效的指导和借鉴。根据以上研究思路,本研究在研究背景中比较详细地介绍了深度学习及脑科学研究的时代背景和战略意义,及其在教育领域的重要性。在综合分析以往研究和未来研究趋势的基础上,对脑科学、深度学习以及基于脑的深度学习等核心概念进行了界定,得出了深度学习是在理解现有知识的基础上,对知识进行结构化整合,建立结构性思维,培养学生的批判性思维和正迁移能力的学习。而基于脑科学的深度学习就是根据脑学习和脑科学理论来指导和促进深度学习的实践和目标达成。接下来,通过综合分析学习的脑机制以及深度学习的理论机制,采用了能够支撑本研究的赫布学习理论以及加涅的信息加工学习理论作为本研究的理论基础。同时,基于对以上两个理论的分析,并结合深度学习一般模型的框架结构,建立了基于脑科学的深度学习模型。该模型主要分为五个环节:初步的学习与认知、问题的产生与反思、知识的联结与架构、知识的迁移与创新、评价与处理。本文结合着脑科学的实验研究结果分别对这五个环节的内容进行阐释。在理论和实验结果的支撑下,本研究围绕着建立的基于脑科学的深度学习模型,分别从明确学习目标和问题、创设适合脑的深度学习的学习环境、促进知识的联结与迁移这三个方面提出了促进深度学习的脑科学策略:1.将问题限制在学习者的注意力范围内;2.符合最近发展区规律;3.保持积极愉快的心情;4.保证良好的休息的充足的睡眠;5.均衡饮食,搭配营养餐食;6.坚持体育运动,保持大脑的活力;7.保持和加强新旧知识的联结;8.增进人与人之间的互动。在以上8个策略中,通过将实际的案例和大脑的特点相结合,以此来更好地验证这些策略的实用性。文章的最后也以案例分析为主,选取了高效课堂和有效教学中的优秀教学案例,通过对真实的课堂教学案例的目标、内容、结构和评价等方面进行分析,最终验证基于脑科学的深度学习模式的正确性和实用价值。通过以上研究分析,本研究尽可能地对基于脑科学的深度学习的各个环节做了细致的研究,为深度学习的研究挖掘了新的视角的同时,也建立了更符合脑学习规律的深度学习模型,既便于学习者的理解和实际操作,也为深度学习的课程和教学设计提供了有效的参考建议。