任务驱动+翻转课堂：协同论视域下的实践教学研究

雷 钢

(四川文理学院 文科实验实训中心，四川 达州 635000)

当前，我国高等教育正在实施“双一流学科”和“金课”建设，努力提升高等教育的办学质量，打造教育创新的高地。实践教学既是高等教育的重要组成部分，也是深入实施素质教育，大力提高人才培养质量的必然要求。教学方法变革是推动实践教学改革和人才培养模式改革的关键，重点推行基于问题、基于项目、基于案例的教学方法和学习方法，加强综合性实践科目设计和应用。[1]近十年来，我国的实践教学取得了很大发展的同时，也存在突出的问题：重理论轻实践、重知识传授轻能力培养、实践教学理念陈旧，效能低下。

笔者通过对2010 年1月至 2020 年3月的中国知网文献网络出版总库，以“实践教学”为关键词检索有47587 篇，以“任务驱动”为关键词检索有 6553 篇，以“翻转课堂”为关键词检索为30454篇，实践教学与任务驱动文献数量之比为7.26∶1，实践教学与翻转课堂文献数量之比为1.56∶1。以上数据表明，我国高等教育对实践教学十分重视，研究文献也比较多，翻转课堂和任务驱动广泛应用在理论教学领域，实践教学领域应用相对偏少。笔者再以“实践教学+任务驱动”为关键词检索有392篇，以“实践教学+翻转课堂”为关键词检索有268篇，以“实践教学+任务驱动+翻转课堂”为关键词检索仅有3篇，三者数量之比为130∶90∶1，由此可见，“任务驱动+翻转课堂”协同教学模式在实践教学中应用研究十分贫乏，有的也仅仅停留在应用层面，欠缺理论深度。

一、任务驱动在实践教学中应用的应用与价值

任务驱动(Task Driven)教学法是一种建立在建构主义和自我效能理论基础上的教学法，它改变了传统教学理念，教学不再以传授知识为主，而是以完成任务，解决实际问题为核心。任务驱动教学法将再现式教学转变为问题式学习，以真实任务为活动中心，通过创设情境激发学习动机，在强烈问题动机的驱动下，完成既定目标任务。德国教育家第斯多惠曾说：“教学的艺术不在于传授本领，而在于唤醒、鼓舞和激励。” 任务驱动教学关键的是有效激发学习者的动机，每个人都有获得成就的动机，唤醒和激励是教学艺术最基本的手段。任务并不是静止和孤立的，伴随着学习动机的逐步形成过程，任务也呈现出由外向内的演化过程。任务驱动可分为封闭型任务和开放型任务两种类型。

封闭型任务是指事先具有决定好的答案或解决方案，而且答案或者方案是唯一或者单一的。开放型任务是指事先没有决定好的答案和解决方案，任务本身具有多种可能的答案或解决方案。[2]

任务驱动实践教学是以学生理解知识、训练技能和培养创新能力为目标。因此，任务驱动实践教学应设计一定比例的开放型综合任务，让学生将前后单元的内容和技能融会贯通，以利于知识的迁移。

(一)任务驱动实践教学的设计模式

任务驱动实践教学模式可采用基于ADDIE模式的设计方法。ADDIE是一种系统地开发实践教学的方法，ADDIE分别表示：Analysis(分析)、Design(设计)、Develop(开发)、Implement(实施)、Evaluate(评价)，主要包含了：要学什么(学习目标的制定)；如何去学(学习策略的运用)；以及如何判断学习者已到达学习成效(学习评量的实施)。在ADDIE五个阶段中，分析与设计属前提，发展与执行是核心，评估为保证，三者互为联系，密不可分。任务驱动实践教学设计模式是以任务为核心和重点，任务设计既要涵盖教学目标所定义的知识点，同时也需要符合学习者的特征。教师要充分发挥主导和促进作用，指导学生制定子任务。实践情境创设要尽可能真实高效，缩小知识与解决问题之间的差异，突出问题的典型特征，有利于知识的迁移。学习活动主要有学习资源分析、学习策略分析和学习支持分析等。学习成果评价包括形成性评价和总结性评价，如图1所示。

图1 ADDIE任务驱动实践教学设计模式

(二)任务驱动实践教学的设计原则

任务驱动实践教学是以学生为主体的教学方法，强调学生的自主性和个性发挥，注重学生内在动机的诱发，注重学习过程和技能训练，有效激发学生的创新意识和能力。依据任务驱动教学的特点，任务驱动实践教学具有以下设计原则。

1.真实性

任务驱动是以任务为核心的学习模式，学习效果很大程度决定于任务设计的真实客观。首先，任务设计需要真实，应具有现实价值意义。学习的目地是应用，真实的任务具有用武之地，也才能激发学生的学习动机。其次，实践情境也应真实，任务的呈现需要一定的情境，真实的情境有利于知识的迁移。

2.趣味性

任务驱动教学是学习者高度自主的学习模式，需要通过“任务”来诱发、维持和强化学习者的成就动机。因此，任务的设计一定要具有较强的趣味性，能够激发学生的好奇心、好胜心和好学心。[3]兴趣和动机不仅是最好的老师，也是学习持续进行的源源不竭的动力。

3.递进性

任务的设计是一个序列化的过程，任务的呈现需遵循认知规律，由浅入深、由简入难、层层递进。教学目标的实现不可能通过一两个实践学习就能完成，需要分解为一系列的小型实践任务，每个任务最好是通过一次实践教学就能完成。[4]

4.反思性

任务驱动教学不仅注重知识的学习，更注重是学习过程，注重思维和能力的训练。因此，任务设计要以学习者的共性为出发点，要启发学习者个性的思维，培养学习者创新意识和思辨能力。

(三)任务驱动在实践教学中应用的局限性

任务驱动教学法在实践类教学中显示了极大的优势，但也存在明显的不足，应用中也暴露出局限性，主要表现在以下三个方面。

1.任务设计的复杂性较高，教学实效性难于把握

任务驱动教学最难的地方在于任务的设计。任务设计需要任课教师根据实际的教学计划和条件，把学习目标分解为多个任务子目标，创设目标任务的问题情境，并通过若干个任务的达成来实现学习目标。任务的设计没有过多的条条框框的束缚，这给了教师极大的主导性发挥空间，但也会造成任务选择的多样性和实施过程中的不确定性。任务难度的设计与学生实际能力之间常常会脱节，过于简单的任务缺乏挑战性，过于复杂的任务影响学习积极性，都会极大弱化教学实效性。好的任务设计兼顾挑战性和完成性，每一个任务都需要学习者(个体或团队)积极探索，又能够在规定的时间内完成该任务。

2.任务驱动教学的效率偏低，教学任务难以完成

任务驱动教学是以学生为中心进行教学设计，统一的任务面向全体学生，这种情况很难适应学生的个性差异。当然，教师可以采取分层教学来弥补这一缺陷，教师可根据学生的学习水平划分不同的学习层次，不同层次的学生选择不同难度的学习任务，这样可以一定程度适应学生的个体差异，但也增大了任务设计的复杂性。相对于传统教学来讲，任务驱动教学过度依赖学生的学习积极性，学生完成任务的时间长短不一，大多的任务很难在规定的时间内完成，教师往往为了照顾少数人的情况而牺牲了大多数学生的学习效率。任务驱动教学的整体效率是偏低的，教学进度得不到有效保证，教师有时会取消更改一定的实践任务。

3.任务驱动教学的学生自由度大，教师难以监督控制

任务驱动教学十分注重培养学生独立探索知识的能力，教师直接提出任务，学生只需在规定时间内完成任务。为了培养学生的创新能力，任务驱动教学给了学生较大的自由空间，鼓励学生采取多种不同的途径达成任务目标。教师全程基本不参与任务完成的过程，也就难以对学生的学习进行有效的监督控制，很难避免学生投机取巧甚至作弊的情况发生。在任务评价阶段，教师一般只注重对个别优秀作品进行讲评，往往会忽视大多数的一般作品，讲评的内容也往往形式化，教学反馈既不充分，也不完整。

二、翻转课堂在实践教学中应用的应用与价值

翻转课堂(Flipped Classroom)是近年来涌现出来的新型教学模式，其核心是借助网络连接技术，突破传统教学时空的限制，重构教学中师生角色、教学流程和教学理念等要素，实现对传统课堂教学模式的改革和创新。[5]首先，翻转课堂颠覆了教师与学生的角色，教师由课堂的主宰转变为学生学习的引导者和促进者，学生由知识的被动接受者，转变为学习活动的主体，学生自主支配学习时间，自主选择学习内容，自主进行知识的拓展学习。其次，翻转课堂颠覆了教学流程，将知识传授过程与知识深度内化过程颠倒过来，翻转课堂的知识传授在课前进行，学生利用学习资源自主完成知识的学习，教师在课中利用各种交互活动指导学生完成知识的内化过程。再次，翻转课堂颠覆了传统教学理念，强调“以学生为中心、把课堂还给学生、因材施教”，真正实现了深度学习。翻转课堂可分为课内课外翻转、通达翻转两种类型。

课内课外翻转是指学习者独立地学习教师提供的教学资源，自主完成课程知识的接受，并在课堂通过多种交流互动来完成知识的内化。

通达翻转(Flipped Mastery Classroom) 即基于掌握学习理论的翻转课堂，它主要针对特定主题(线性序列问题)，学习者可以灵活地根据自己的节奏学习课程资料(视频内容、问题设置、课堂互动等)，实现大环境中的差异化学习。[6]

翻转课堂不仅广泛应用在理论教学中，也为实践教学提供了广阔的应用空间，具有以下三方面的实践教学优势：

第一，翻转课堂有利于培养学生的实践能力。翻转课堂积极倡导“先学后教、以学定教、因材施教”的教学本义回归。[7]学徒制时代，学习者通过观察师傅的活动以及亲身实践，获得知识和经验。翻转课堂真正做到“做中学，学中做”的价值目标，大力拓展知识的灵活运用，锤炼学生的实践技能和动手能力。翻转课堂改革传统教学模式，给课堂预留了较为充足的时间，强化学生的实践操作训练。

第二，翻转课堂有利于分层式的实践教学。翻转课堂十分强调学习者的自主性和差异性。学习者根据自己的学习状态，选择适合的难度和速度。全班同学的学习难度可以不同，学习进度也可以不同步。这完全契合了实践教学难以实施的分层教学理念，还不需要教师的更多管理。分层学习能够使得学习者的个性得以充分发挥，有效提升学习效率和质量。[8]

第三，翻转课堂有利于开放式的实践教学。翻转课堂改革传统教学模式，强调深度学习、探究性学习和项目学习等新型模式，[9]打破时间和空间的束缚，可有效开展开放式的实践教学。翻转课堂教学模式节省了大量的教学时间，教师可高效利用课内时间进行实践训练，也可开放实践资源给学生随时使用，形成全开放的实践教学格局。翻转课堂创建了一种新的学习文化，有利于培养学生的创新意识、能力和实践技能。

(一)翻转课堂实践教学的设计模式

翻转课堂实践教学的设计模式主要包括学习者分析、学习目标分析(课外、课内)、选择翻转内容、准备教学资源、设计评价方式、设计教学活动、辅导学生、学习成果评价八个主要环节。不同于传统的学习设计，翻转课堂的学习目标分为课外学习目标和课内学习目标，学习者需要在课外自主学习新知识完成第一次知识内化，再在课内接受教师的辅导答疑完成第二次知识内化。翻转内容主要依据学习目标进行选择，课外内容一般选择低阶思维技能(知识、理解、应用)，课堂内容主要选择高阶思维技能(分析、评估、创造)。教学资源的准备一定要有针对性，不同层次的学生可选择不同的学习资源，教师要给学生提供选择学习资源的机会。评价方式的设计要注重对学习的引导，突出学习内容的重难点，强化对知识的理解，保持较好的学习状态，如课前3～4个问题的小测验。教学活动的设计一定要有挑战性，可以更好地培养学生的分析、评估和创造能力。学习成果评价分为形成性评价和总结性评价，根据评价结果对相关环节进行修改，不断适应新环境的要求，如图2 所示。

(二)翻转课堂实践教学的设计原则

翻转课堂教学完全不同于传统的课堂教学，大量的借助信息技术手段，高度依赖学生的主体性，体现深度学习的教学思想，高效地达成学习目标。根据上述要求，翻转课堂实践教学具有以下设计原则。

1.学生自主性

翻转课堂的精髓就在于教师与学生之间角色的翻转，这种转变不仅体现在课外，也体现在课内。教师已经不再是唯一的知识来源，人们可以从书本、媒体、网络等途径方便快捷地获取知识。[10]翻转课堂高效运转的关键就是给学生提供了充分的个性化学习机会，让学生成为学习的主体，让学生能够按自己的节奏主动学习。

2.深度学习性

翻转课堂的实践教学设计是以学习为中心，深度学习是翻转课堂的积极倡导的学习目标。翻转课堂提供了大量的学习组资源，极大拓展了学习的广度和深度，教师能够有更多的时间对学生一对一地进行辅导，培养学习者解决复杂问题和创新能力的高阶的思维技能。

3.交互有效性

翻转课堂实践教学应体现学生的主体地位，学生不仅是知识的建构者，也是内容的创建者。一旦理解了学习内容，学生通过创建自己的指导材料来示范学习内容就变得非常有价值。翻转课堂应设计多维互动交流与反馈方式，积极调动学生主动性和自主性，这既体现了学生的主体性，也提升了学习效率。[11]

图2 ADDIE翻转课堂实践教学设计模式

4.方式混合性

学习的方式有很多，每种方式都有利有弊。不是所有学生都适合个性学习，也不是所有内容都适合线上展示。因此，理想的教学应是因人而异，因情境而异。翻转课堂应能够将个性学习与集体学习相混合，将线上学习与线下学习相混合，将实体学习与虚拟学习相混合，实现教学环境与资源的优化，凸显混合学习的优势。

(三)翻转课堂在实践教学中应用的局限性

翻转课堂在实践教学中虽然具有极大的优势，但也存在明显的不足，主要表现在以下三个方面。

1.翻转课堂实践教学虚拟化，难以保证教学质量

翻转课堂的实践教学大多在课外进行，虽然它并不排斥真实的实践环境，但它主要依赖由信息技术创设的虚拟实践环境。[12]虚拟实践环境创设需要极高的技术难度，需要极大的工作量，这给实验教学质量带来极大的不确定性。从实际的情况看，虚拟实验难以完全表现真实情境，实验情境过于理想化，实验流程呈现线性化，学生容易出现对知识的片面理解，实验结果不一定完全可靠。

除开3D虚拟情境外，短视频演示是翻转课堂实践教学的另一种形式。短视频制作技术难度较低，成本也不高，得到了翻转课堂的广泛使用。短视频演示比较注重实践操作步骤，往往忽视众多的细节展示，学生经常出现使学习“卡壳”问题，同时学习者也得不到教师的及时帮助，严重影响学习的积极性和持续性。[13]

2.翻转课堂实践教学目标、资源泛化，难以精准教学

翻转课堂课程面对的学习者很可能不仅仅是一个班、一个专业甚至一个学校。教师面对数量众多的学生，难以确定适合的教学目标和内容资源。通常的做法是把教学目标、课程资源定的宽泛些，让大多数学生都可以参与到学习中来，这就必然会带来教学目标和学习资源的泛化。泛化会使学习能力强的同学觉得缺乏挑战性，影响他们的学习积极性，降低学习效率。泛化也会使学习能力弱的同学觉得缺乏成就感，也会影响他们的学习积极性，没有多少学习效果。

从实际情况看，翻转课堂实践教学也并不是所有学生都适合。治学能力强的学生较喜欢翻转课堂实践教学带来的广阔空间，治学能力弱的学生较不适应缺乏实时指导的学习。这会造成学习效果的两极分化，即实践能力强的学生技能水平等到快速提升，而实践能力弱的学生技能水平发展缓慢。

3.翻转课堂实践教学内容碎片化，难以建构知识体系

翻转课堂实践教学主要系列短视频为主，根据人的注意规律，每节短视频设计在3-5分钟，超过此时间的视频效果会变差。简短的视频展示会将整体的实践内容进行人为的分割，内容的呈现缺乏系统性，导致实践教学的碎片化。碎片化学习容易导致认知问题，如忽略实践操作技能的系统性和连续性，注意力涣散以及跳跃思维取代逻辑思维，难以构建实践知识体系等。[14]

翻转课堂碎片化的内容展示虽然可降低实践内容的制作难度，但也给教学设计带来了困惑。教师需要在有限的短视频中选择需要展示的实践内容，太简单的内容缺乏挑战性，激发不了学生的积极性；太复杂的内容很难让大部分学生完成，缺乏教学意义。合适的内容应是能有效激发学生的学习动机，又能使绝大部分学生最终完成。

三、协同论视域下的任务驱动与翻转课堂实践教学

协同论(Synergetics)是由德国物理学家哈肯(Hermann Haken)于20世纪70年代提出，它是指系统内部的各个子系统之间通过相互协作，自发形成时间、空间和功能上的有序结构，促使整个系统形成单个子系统不具备的新的结构和功能。[15]协同论已广泛应用于不同学科领域，主要内容包括协同效应、伺服原理和自组织原理三个方面。协同效应是指复杂开放系统中大量子系统相互作用而产生的整体效应或集体效应，即1+1>2的效果。伺服原理是指系统结构和功能由少数几个序参量决定，并支配系统其它变量的行为。自组织原理是指系统在没有外部指令的条件下，内部子系统之间能够按照某种规则自动形成一定的结构或功能。

(一)融合性是“任务驱动+翻转课堂”协作系统的本质要求

实践教学是一个复杂开放的系统，系统内各模块可以依据其功能进行迭代更新。“任务驱动+翻转课堂”改变了传统的实践教学模式，舍弃了功能低下的模块，保留了原有良好的有机组成。任务驱动与翻转课堂虽是两个独立的子系统，其本身的开放型确定了它们之间是可以融合的，融合的本质就是优势互补。协同论认为子系统之间的相互融合就能产生协同效应，形成子系统间的耦合关系。任务驱动与翻转课堂的耦合主要体现在以下三方面：

1.翻转课堂可降低任务设计的难度，任务驱动也可降低翻转课堂的虚化

翻转课堂的学习者高度的自主性和参与性有效降低任务设计的难度，翻转课堂可以邀请学生参与任务设计，学习者提出合理化的建议，教师在综合全体学生的意见基础上，整理出代表性的建议进行任务的设计。同时，任务驱动的趣味性可提升翻转课堂学习者的主动性，驱动目标的真实性能够有效降低翻转课堂的虚化。

2.翻转课堂可有效提高任务驱动教学效率，任务驱动也可弥补翻转课堂目标的泛化

翻转课堂让学习者选择学习任务，较易实现分层分类教学，有效弥补驱动教学效率不高的问题。任务驱动的递进性和情境性遵循循序渐进、逐步完成目标的认知规律，可以弥补翻转课堂教学目标的宽泛化。

3.翻转课堂可有效接收任务驱动的教学反馈，任务驱动可弥补翻转课堂的碎片化

翻转课堂强调高效利用课堂的反馈时间，设计有多维互动交流与反馈方式，可有效利用任务驱动的教学反馈，及时有效控制教学进程。任务驱动的开放型综合任务的设计，能够让学生将所学各知识点的内容与技能融会贯通，可有效弥补翻转课堂的碎片化。

(二)序参量是“任务驱动+翻转课堂”有序运行的关键因素

“任务驱动+翻转课堂”实践教学系统由多要素构成，各要素的地位作用并不相同。协同论的伺服原理表明，系统演变起决定作用的要素是序参量，起次要作用的要素称为状态变量。任务设计和翻转内容是“任务驱动+翻转课堂”系统的两个序参量，状态变量则有学习目标、教学策略、学习活动和学习评价等，序参量不是状态参量的简单叠加，而是状态参量竞合间中自然形成的。教师一定要精准把握任务单的设计和翻转内容的选择，它们对系统的有序运行起着关键的作用。其它的状态变量也不是不重要，它们的运行状态会时刻影响序参量的作用发挥。

(三)自生性是“任务驱动+翻转课堂”长效机制的内生动力

任务驱动与翻转课堂同时应用于实践教学系统，它们既有各自独立性，也有之间的自生性。协同论的自组织原理认为，在一定的外部信息流和物质流输入的条件下，系统会通过子系统之间的协同作用而形成新的时间、空间或功能有序结构，具有内在性与自生性的特点。因此，“任务驱动+翻转课堂”的实践教学既要充分发挥它们之间的自身优势，也要积极变革原有模式的束缚，形成新的融合模式。遵循自生性的原理，“任务驱动+翻转课堂”模式是在自身的运用过程中自发形成的，并不需要外在刻意的改变，它既来源于实践，也接受实践的检验。

“任务驱动+翻转课堂”作为一种新型的实践教学模式，它既保留了二者优势的同时，也增添了新鲜的内容。协同论是一种十分成熟的系统理论，对“任务驱动+翻转课堂”实践教学具有重要的指导意义。依据协同论，任务驱动与翻转课堂可以进行深度融合，实现了1+1>2的协同效应。同时，“任务驱动+翻转课堂”模式应遵循系统内部的运行机制，避免过多外部因素的干扰，发挥系统内在关键因素的作用，提升实践教学的有效性。