深度学习是智能化时代教育教学改革的热点，早在1997年，美国教育评价专家韦伯提出了“知识深度（Depth of Knowledge）”，简称DOK的理论，提出了一整套如何基于课程标准来实施学业成就评价的程序、方法和具体技术，用于评估各州学学成就评价与国家标准以及州标准的一致性。在美国课堂聚焦学生思维和能力的改革推进中，DOK从评价领域中延伸和拓展到课堂教学领域，成为美国课堂教学设计的重要理论和方法。

DOK理论和方法主要指向教学任务、活动和任务的设计，是推动学生深度学习和积极参与的学习工具，成为培养学生高阶思维的教学设计工具。DOK通过不同的活动、任务和问题检测学生的认知水平，强调的不是内容的难度、而是学习的复杂度。

DOK将学生的认识水平分成四个等级，研究者根据其不同等级的思维要求设计和开发相应的活动、任务和问题，使得教育实践者能够设计有质量、促进学生深度学习的教学任务、活动和问题。

DOK层级

第一层：回忆和重现(Recall and Reproduction)

所需要认知水平：注重知识回忆和重现，要求学生能对事实、定义、用语、或简单的过程以及简单步骤和流程的应用。通常只需要一步思维活动。

活动或任务：

• 陈述故事中的事件、人物、背景等等；

• 例举出关于某个概念的关键词；

• 根据剧本回忆时间点；

• 在地图、图表、图形、目录等找寻和确定信息；

• 回忆或识别公式；

• ......

第二层：技能和概念(Skill/Concept)

所需要认知水平：强调技能和概念，指那些超越知识回忆和重现的思考，观察，并做出推论和解释。

活动或任务：

• 用时间线、卡通画、概述或者流程图，借助具体细节，为系列事件排序；

• 用多种形式如词汇、实物、图片解释概念；

• 建构或推理出现象或事物运行的模型；为历史人物完成传记；

• 为开展调查研究制定恰当的学习策略，如信息找寻、收集、组织、展示和总结；

• ......

第三层：策略性思考和推理(Strategic Thinking & Reasoning )

所需要认知水平：运用策略性思考和推理，包括复杂和抽象的、甚至是逻辑推理的认知需求，常常需要多步的思维过程。

活动或任务：

• 使用证据形成观点或想法；

• 解释复杂的概念，并将其与真实世界联系起来；

• 创作论文、故事、诗歌或戏剧；

• 设计、组织和开展调查；

• 分析调查或调研的结果，形成结论；

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第四层：拓展性思考(Extended thinking）

所需要认知水平：开展拓展性思考，需要高阶的认知行为，使用高级的思考模式、例如分析、综合和反思；涉及到复杂的概念和跨内容跨学科领域的思考和实践。

活动或任务：

• 完成需要多种角色和合作的任务（剧本创作、视频拍摄、编辑等）；

• 组织和参与基于社区或学校项目活动；

• 运用多学科的知识解决生活或者小说中的问题；

• ......

从DOK理论和活动看，教师在教学活动或任务设计时，需要从教学内容和学生特点出发，设计具有不同认知水平要求的活动，这既是对学科内容本身梯度性的积极回应，也是深度学习、培养学生用知识解决问题的能力的内在需求。教学任务的最终目标指向是高阶思维和综合能力的培养。