“技術-教學-學科知識”（TPACK）研究：最新進展與趨向

?

“技術-教學-學科知識”（TPACK）研究：最新進展與趨向

□[新加坡]蔡敬新鄧峰

摘要：隨著信息技術與課程整合的理念在教育領域不斷滲入，教師如何在教學中有效使用信息技術成為教育研究者關注的熱門話題之一。近十年來，不少學者致力于“技術-教學-學科知識”（TPACK）這一理論框架的發(fā)展及其在教學實踐中的應用研究，包括對TPACK概念探討研究、七因子的結構測量與模型研究、TPACK個案研究、增強TPACK的策略研究以及TPACK的通適性與專屬性研究等。目前關于TPACK的理論觀點主要包括三種：另類PCK觀、融合促進性觀和單一發(fā)展性觀。三種觀點各有偏重，均有可取之處。不少實證研究表明，七個TPACK因子在識別上具有一定困難和挑戰(zhàn)性；一些其他因素，如教師是否接受培訓，教師教學“情感-信念”等可能會影響TPACK七因子模型。未來的TPACK研究，應該考慮其高度情境性以及在技術、教學及學科方面的專屬性，在不同國家地區(qū)、不同學科領域（尤其是語言與藝術）、不同教學模式及不同技術載體的背景下測查教師的TPACK結構及其發(fā)展機理；同時也需要從“知識創(chuàng)建”與“設計能力”的角度，以及學生的角度來詮釋與發(fā)展教師的TPACK。

關鍵詞：TPACK；理論派別；實證探索；研究進展；研究趨向

一、引言

隨著信息技術與課程整合的理念在教育領域不斷滲入，教師如何在教學中有效地使用信息技術成為教育研究者關注的熱門話題之一（Deng et al.，2011；Jimoyiannis，2010）。然而，不少研究表明，教師在技術整合學科教學的理論與實踐層面均面臨較大的挑戰(zhàn)與困難（Deng et al.，2014；Tsai & Chai，2012）。針對這些挑戰(zhàn)，近十年來，國外不少專家學者致力于關于“技術-教學-學科知識”（TPACK）這一理論框架的發(fā)展及其在教學實踐中的應用研究，并取得良好的效果（Angeli & Valanides，2009；Chai et al.，2013a；Mishra & Koehler，2006；Voogt et al.，2013）。基于此，本文主要評述國外TPACK的理論與實證研究，借此填補國內(nèi)這方面的空白，并希望以此為國內(nèi)信息技術與課程整合這一教學研究領域，提供借鑒與啟示。

二、國外TPACK的理論研究

1.TPACK的概念發(fā)展

TPACK這一概念的雛形最初起源于Pierson （2001）關于教師如何整合技術于教學的研究，之后在Lundeberg等人（2003）關于職前教師使用信息技術知識與信念方面的研究中逐漸成形。Koehler與Mishra（2005）正式使用這一概念，并對其作進一步的定義與闡述。與此同時，一些學者也使用類似的術語如“信息技術關聯(lián)的教學學科知識”（Angeli & Valanides，2009）和“信息技術支持的教學學科知識”（Niess，2005）對TPACK的組成結構與本質(zhì)進行探討。不少學者（Chai et al.，2013a；Koehler & Mishra，2009；Voogt et al.，2013）認為，TPACK由早期Shulman（1986）所提出的“教學-學科”知識（PCK）一詞衍變而來。作為教師職業(yè)發(fā)展的一個重要指標，PCK主要指教師對學科知識與教學方法整合方面的知識能力。不同之處在于，TPACK特別強調(diào)教師的信息技術知識，并將其作為教學職業(yè)發(fā)展中一個不可或缺的成分，這與目前信息技術在各領域所扮演的重要角色密切相關。

2.TPACK的概念界定

圖1　TPACK的組成結構（Koehler & Mishra，2009，p.63）

表1　TPACK的7種成分的定義

基于Koehler與Mishra（2005）早期對TPACK的定義，TPACK主要指將信息技術整合于課堂教學的知識綜合體。顧名思義，它植根于三個核心成分，即技術知識（Technological Knowledge，TK）、教學知識（Pedagogical Knowledge，PK）、學科知識（Content Knowledge，CK）。同時，它們交叉融合形成TPACK的另外四個衍生成分，即圖1中的PCK、TPK、TCK與TPACK。值得注意的是，Koehler與Mishra（2005）指出研究者需要結合特定的教學情境來理解與發(fā)展教師的TPACK。譬如，教師需要根據(jù)學生、學校制度與文化、現(xiàn)有的基礎設施與技術環(huán)境等實際因素來調(diào)整或完善其自身的TPACK，以達到最優(yōu)化的教學效果（Mishra & Koehler，2006）。另外，基于一些學者的建議（Cox & Graham，2009；Koehler & Mishra，2009），這7種成分的操作性定義可參考表1。結合文獻（Archambault & Barnett，2010；Lee & Tsai，2010），筆者認為，TPACK的7個組成成分須做清晰的界定，否則容易出現(xiàn)概念層面的混淆。此外，考慮到7個成分間較高的關聯(lián)性，概念界定上的偏差亦會導致測量技術上（如探索性或驗證性因子分析）的困難及對結果解讀的“失真”。

3.TPACK的理論觀點

文獻表明（Voogt et al.，2013），關于TPACK的理論觀點主要包括三個流派。第一個流派傾向于持“另類PCK”觀點，將TPACK理解為對PCK的延伸，即TPACK只是某種“特定”形式的PCK而已。這些學者（Cox & Graham，2009；Niess，2005）認為，Shulman（1986）的PCK已將對信息技術的使用作為學科教學知識的一部分。具體來說，對于一些新型或尚未普遍使用的信息技術（如數(shù)據(jù)采集器、Webquest等），TPACK這一概念可能有助于更好地理解這些技術對教學的貢獻。然而，一旦這些技術在教學實踐中變得非常普及化（如計算器），教師已能嫻熟并經(jīng)常在教學中使用這些技術，那它們便成為PCK的一部分。另外，這些學者主張信息技術只是支持學科知識與教學知識整合的“輔助”工具而已。與第一個流派相比，第二個流派彰顯TK在教學中的地位，并提倡研究者應將其與PK和CK同等重視。該流派的學者（Koehler & Mishra，2009；Mishra & Koehler，2006）傾向于持“融合促進性”觀點，認為TPACK是TK、PK、CK、TPK、TCK與PCK之間相互作用的結果。換言之，這些成分的發(fā)展會相應地促進TPACK的發(fā)展。然而，這一理論假設遭到不少實證研究結果的質(zhì)疑與挑戰(zhàn)（Koh et al.，2013；Dong et al.，2015）。另外，不少使用探索性因子分析的實證研究發(fā)現(xiàn)，Koehler與Mishra所提的7個TPACK組成成分并不能被清楚地識別（Koh et al.，2010；Lee & Tsai，2010）。對于這些“異常”發(fā)現(xiàn)，Koehler與Mishra解釋，這主要與TPACK的教學情境性有關。與第二個流派不同，第三個流派的學者（Angeli & Valanides，2009）提出“單一發(fā)展性”觀點。他們認為，TPACK應被視為一種獨特并能單獨發(fā)展的知識，并不需要借助于TK、PK和CK的個別發(fā)展。相對而言，這種看法具有更好的模型簡約性。然而，它似乎過多強調(diào)整體而忽略了部分對整體的貢獻與制約作用。

根據(jù)Voogt等（2013）觀點，以上三個流派的分歧可能與研究者對TK的定義或解讀不同有關。譬如，第一個流派將TK定義為“如何使用新型技術的知識”（Cox & Graham，2009，p. 63）。第二個流派對TK的理解側重于使用數(shù)碼技術來支持個體達成個人化和職業(yè)化目標的知識。第三個流派則強調(diào)TK不僅是解決問題的手段，也是問題解決的一個過程。這再次突顯須清楚界定TPACK各組成成分的必要性。雖上述三個流派的觀點各有偏重，卻均有可取之處（見下文討論）。因此，后續(xù)的實證研究可進一步檢驗這三種理論觀點。

三、國外TPACK的實證研究

1.TPACK七因子的結構測量研究

近年來，不少TPACK研究者致力于發(fā)展李克特式量表工具來測查教師的TPACK結構。譬如，Schmidt等（2009）自行設計五點式量表（共75題）來測量124名美國職前教師的7個TPACK成分。可能是因為樣本數(shù)較小的原因，他們對每一TPACK成分單獨做探索性因子分析。結果表明，只有47題在因子分析后被保留，并具有較高的內(nèi)部一致性與結構效度。然而，這種對單一因子題目分別做探索性因子分析的做法似乎不太妥當，因為它忽略了在理論上7個因子之間的緊密關聯(lián)性。需要肯定的是，Schmidt等的測量工具為后續(xù)研究提供了有益的設計思路，并被其他研究者相繼改編發(fā)展成本土化工具。如Koh等人（2010）將其改編為包括29題的七點式量表，并結合當?shù)氐慕虒W實際情況（如大多數(shù)中小學教師需要負責兩門學科的教學工作）修改CK量表，用于測量新加坡1185名職前教師的TPACK。然而研究結果發(fā)現(xiàn)，7個因子不能全部被識別，其中PK與PCK，TCK與TPACK分別合并為新的因子，TPK的其中兩題自行獨立形成另外一個因子。

同樣地，另外一些研究者（Chai et al.，2011a；Jang & Tsai，2013）也相繼報導這種因子“合并”的現(xiàn)象。如在Archambault與Barnett（2010）的研究中，PK、CK和PCK的題目同時被一個新因子解釋；TPK、TCK和TPACK合并成一個新因子。研究者據(jù)此主張理論上的7個TPACK因子結構在實際情況中可能并不存在。類似地，Lee與Tsai （2010）的TPACK研究亦以網(wǎng)絡技術為載體，探索性和驗證性因子分析結果顯示，TPK與TPACK的題目亦被同一個因子解釋。而限定不同的技術（如交互性電子白板）后，Jang和Tsai（2012）的研究亦發(fā)現(xiàn)，PK和PCK與“情境性”因子合并為一個新因子（取名為“情境化PCK”），TPK、TCK和TPACK也被另一共同因子（取名為“情境化TPACK”）解釋。這些結果共同表明，若將所有的題目放在一起做探索性因子分析，不一定能如期獲得7個TPACK成分因子，這可能與7個成分之間的高關聯(lián)性有關。Chai等人（2010）的研究發(fā)現(xiàn)似乎支持了這一詮解。基于Schmidt等的量表，他們只選取TK、PK、CK和TPACK四個分量表，并同時使用探索性與驗證性因子分析來測查新加坡職前教師的TPACK。結果發(fā)現(xiàn)，四個分量表因子能單獨被識別。此外，上述的因子合并現(xiàn)象似乎也表明了在測量時識別7個TPACK因子的困難；這可能與教師在教學實踐中未必有意識或有能力區(qū)分開7個因子（Cox & Graham，2009），以及TPACK本身具有高度的情境性等（Koehler & Mishra，2005）有關。

為了克服上述測量困難，Chai與同事（2011b）在后期的研究中特別注意TPACK 7個成分的題目在概念上的區(qū)別，如對PCK分量表的題目，分別加上限定性意義的句子（如“在沒有使用信息技術的情況下”）。結果表明，214名新加坡職前教師的TPACK能如期地被7個因子解釋。之后，他們繼續(xù)用該量表測查455名新加坡在職教師（Koh et al.，2013）與550名亞洲華人地區(qū)（新加坡、香港、中國大陸和臺灣）職前教師（Chai et al.，2013b）的TPACK，也能成功識別7個TPACK因子。同樣地，當他們將修改后的量表用于測量222名新加坡職前與在職科學教師（Lin et al.，2013）以及349名新加坡在職華文教師的TPACK（Chai et al.，2013c）時，亦能成功地區(qū)分7個TPACK因子。這些結果表明，對TPACK各成分進行清晰的概念界定，可能有助于提高各分量表的區(qū)別效度。因此筆者建議，考慮到TPACK 7個成分之間的高關聯(lián)性與重疊性，TPACK研究者在發(fā)展新量表或改編已有量表時，應對TPACK的各成分做嚴格清楚的定義（見表1）。可參考的原則是，各成分的量表題目必須在內(nèi)容上能夠相互區(qū)分開來。

2.TPACK七因子的結構模型研究

在測查教師TPACK結構的同時，以Chai及其同事為代表的一組研究者亦關注對7個TPACK因子之間結構關系的深入探討。譬如，根據(jù)上述Mishra與Koehler（2006）所持的“融合促進性”觀點，Koh等（2013）假設TPACK的三個核心成分（TK、PK和CK）對TPACK應具有直接作用，同時通過其他三個兩兩交疊成分（TPK、TCK和PCK）對TPACK產(chǎn)生間接作用。然而，結構方程模型分析表明，在職教師的CK與PCK對TPACK的直接作用并未達到顯著水平（p >0.05）。這可能是因為CK 與PCK分量表的題目內(nèi)容一般未涉及信息技術；當教師在教學中不使用信息技術時，他們更不太可能去調(diào)用需要綜合技術的知識資源（如TPACK）。這在一定程度上亦支持上述的“另類PCK”觀點（Cox & Graham，2009）。另外，在上述Chai等（2013b）對亞洲華人地區(qū)職前教師TPACK的研究中發(fā)現(xiàn)，被試的TK、PK和CK對TPACK均無顯著的直接作用，但卻通過TPK、TCK和PCK對TPACK產(chǎn)生間接效應；其中CK對PCK亦無顯著預測作用。這兩項研究結果的差異可能與被試是否已真正步入教學生涯有一定的關系。

另一項對比中國大陸的職前（390名）與在職（394名）教師TPACK結構模型的研究（Dong et al., 2015）似乎支持上述推論。對于職前教師，他們的TK、PK和PCK對TPACK無顯著貢獻；CK對PCK亦無顯著預測。對于在職教師，他們的TK、PK、CK和PCK對TPACK無顯著貢獻；但CK對PCK有顯著預測作用。由此可見，兩類教師結構模型的差異主要源自于CK對PCK與TPACK的貢獻上。這可能與二者對學科內(nèi)容知識的掌握、駕馭以及整合于教學（有無信息技術）的能力有關。為檢驗這一假設，筆者建議更多的研究可考慮著重探討教師（包括職前與在職）的教學經(jīng)歷或教學生涯長短是如何影響其TPACK結構及其各成分之間的路徑關系。

除了教學經(jīng)歷因素之外，TPACK七因子的結構模型可能也會因教師所受到與TPACK有關的培訓或教學而改變。譬如上述Chai等人（2011a）的研究發(fā)現(xiàn)，在職前教師經(jīng)歷為期12周的基于“有意義學習”的信息技術課程之前，他們的TK、PK、CK和TPK對TPACK具有顯著的預測作用。然而，在課程結束之后，職前教師的PK對TPACK的直接作用變得不顯著，經(jīng)過TPK對TPACK產(chǎn)生間接效果。這可能是因為職前教師在12周的課程學習之后，更傾向于“自發(fā)地”將技術與教學知識以及學科知識進行整合。然而，已有文獻中關于教學干預對教師TPACK結構模型影響的研究相對甚少。因此，后期研究可以在這個議題上作更多有益的嘗試。

3.TPACK的個案研究

與前述關于TPACK的七因子結構研究（主要為定量研究）不同的是，TPACK的個案研究更側重于使用定性為主的研究方法（如訪談、觀察等），探討教師在真實教學情境中的TPACK觀及其體現(xiàn)，以及教師TPACK與學生對基于信息技術教學的認識的交互作用等。譬如，Hammond等（2009）通過訪談的方法發(fā)現(xiàn)，學生之前對信息技術的認識與偏好會影響其在課堂使用數(shù)碼技術制作歷史紀實片的學習經(jīng)歷。另外，從學生過多地使用教科書與教師的演示講稿作為“權威”資料來源的現(xiàn)象來看，學生似乎認為歷史學習只是對信息準確無誤地再制作而已。Hammond等因此主張學生的這些觀點與認識對教師的TPACK具有重要的參考或導向作用。另外一些研究共同指出，當教師能基于TPACK框架來設計教學時，可有助于提高學生的學習。如Khan（2011）的研究發(fā)現(xiàn)，“生成-評價-修改變量關系”的教學策略（PCK）與所用的化學模擬軟件（TCK）能有效地幫助學生理解化學概念。類似地，Doering與Veletsianos（2007）也發(fā)現(xiàn)，使用地理空間技術與科學家站所提供的實時數(shù)據(jù)（如TPK、TCK與PCK）亦能增強學生的概念理解能力。同樣地，Schul（2010a；2010b）的兩項研究也指出，基于TPACK設計的歷史教學，能促使學生發(fā)展對歷史的情感，并更具有歷史學家的思維。考慮到這些研究數(shù)量的有限，后期研究可進一步拓展至不同的學科領域（如數(shù)學、語言、藝術等）及文化背景（如亞洲地區(qū)）。為了增強研究的外在效度，研究者還可考慮使用或并入定量的方法（如更大樣本與統(tǒng)計分析）來測查學生學習成績變化的顯著性及其效果大小。

另一方面，少數(shù)研究者也探討教師對ICT在教學中使用的看法與實施情況。譬如，在Almas和Krumsvik的（2008）研究中，訪談結果表明兩名挪威在職教師具有一定水平的TPACK，并聲稱信息技術是他們工作中不可或缺的一部分；然而，課堂觀察發(fā)現(xiàn)，他們在教學中對技術的使用僅局限于電子板書與學生作業(yè)方面。這說明雖然教師可能具有潛在的TPACK，但學生考試成績好壞仍然是他們主要的考量。而Manfra與Hammond（2008）對兩名美國歷史教師的個案研究卻指出，教師的教學信念會影響其TPACK觀的體現(xiàn)，從而影響學生的學習行為。當教師持“知識傳遞”信念時，他的TPACK也相應地表現(xiàn)為以教師為中心，其學生亦傾向于采用機械學習的方式。而當教師持“知識建構”信念時，其TPACK相應地表現(xiàn)為以學生為中心，學生在學習活動中展現(xiàn)出更多的創(chuàng)造力與意義建構。基于這些研究，筆者認為，研究者需要綜合考慮教師的教學信念以及影響信念與TPACK一致性的實際因素（如升學考試、課堂時間、技術環(huán)境）等對TPACK的影響（詳見于Tsai & Chai，2012）。譬如，更多的定性研究可致力于探查這些因素如何影響教師在實踐中體現(xiàn)其TPACK。

4.增強TPACK的策略研究

文獻表明，許多職前或在職教師的TPACK仍有待加強（Archambault & Barnett，2010；Schmidt et al.，2009）。故此，不少研究者致力于發(fā)展并實施各類不同的策略，旨在幫助增強教師的TPACK。譬如Kramarski和Michalsky（2010）提出，在教師設計課程教學的任務中使用元認知問題引導他們進行自我調(diào)控，能使他們的TPACK課程設計達到最優(yōu)化。Tee和Lee（2011）使用SECI（社會化-外化-整合-內(nèi)化）模式來幫助增強教師的TPACK。該模式將TPACK的發(fā)展看作在教師專業(yè)群體中進行知識創(chuàng)建的過程，特別強調(diào)群體合作在該過程中的重要角色。此外，TPACK三個流派的理論研究者大致上認同，在考慮發(fā)展策略之前，需要考慮教學情境（包括學生特點與學校環(huán)境等）在教師的認知與決策制定方面不可忽視的重要性（Angeli & Valanides，2009；Koehler & Mishra，2009；Niess，2011）。其中，主張“融合促進性”與“單一發(fā)展性”觀點的Mishra與Koehler（2006）建議可采用“通過設計學習（Learning by Design）”的方式，即允許教師通過設計基于技術的教學方案來解決真實課程問題。另外，主張“另類PCK”觀點的Niess（2011）強調(diào)，發(fā)展教師的TPACK需要綜合考慮四個核心維度：（1）對整合技術于某一特定學科教學的目的的整體認識，（2）對學生關于該學科知識的理解、認知以及使用技術學習情況的認識，（3）對課程以及基于技術的課程材料的了解，（4）對教學策略以及使用技術表征教學內(nèi)容的了解。

實證研究表明，絕大多數(shù)的研究者主要傾向于探討Mishra與Koehler（2006）的“通過設計學習”的策略對教師TPACK改變的影響。總體而言，這些研究要求教師計劃與設計整合技術的課程，并報導較正面的研究結果。這些研究的主要區(qū)別在于TPACK的不同成分被引進的先后次序（見Chai et al.，2013a）。有部分研究主張先讓教師接觸TPACK框架中的四個衍生成分，即PCK、TCK、TPK和TPACK。譬如，在Jang（2010）的研究中，先讓教師討論TPACK理論框架，再讓他們搜尋一些不太適合用傳統(tǒng)方法的教學主題（PCK），再幫助教師理解交互性電子白板如何能有效地實現(xiàn)這些主題的教學（TPK）。而另一些研究則提倡先讓教師著手TPACK的三個核心成分，即TK（Polly et al.，2010）、PK（Chai et al.，2010）和CK（Angeli & Valanides，2009）。考慮到這些研究大致上都認可“通過設計學習”這一策略的積極作用，因此TPACK的引進次序似乎對增強教師TPACK并無太大影響。筆者建議，對TPACK成分的引進次序可結合具體的教學情境（如現(xiàn)有的技術條件、教師對技術的熟悉程度與教師的教學能力等）來決定。需要注意的是，有少數(shù)研究也報道不太理想的研究結果。相關的研究者認為，這些“異常”發(fā)現(xiàn)可能與下列因素有關：如教師本身對信息技術（即使是長期使用）在促進學生學習上的質(zhì)疑（Niess，2005）；教師在解決真實課程設計問題時面臨的困難（So & Kim，2009）；設計與開展課程的時間不足與學生考試的壓力（Groth et al.，2009；Harris & Hofer，2011；Nicholas & Ng，2012）。這其實也再次強調(diào)了教學情境在教師TPACK及其發(fā)展中不可忽略的作用（Koehler & Mishra，2009）。

5.TPACK的通適型與專屬型研究

現(xiàn)有的TPACK實證性研究主要可以分為四大類：通適型TPACK、技術專屬型TPACK、教學專屬型TPACK與學科專屬型TPACK。測量通適型TPACK的工具一般不涉及特定的TK、PK或CK，主要用于測查教師一般性的TPACK。這類研究主要包括使用或改編Schmidt等（2009）所設計的TPACK量表的有關研究（如Koehler & Mishra，2005；Chai et al.，2010；Koh et al.，2010；Sahin，2011；Kaya & Dag，2013）。然而，這類研究只能提供比較籠統(tǒng)的信息，并不有助于更好地理解以特定技術、教學或學科為載體的TPACK以及如何更好地發(fā)展這些特定的TPACK。

技術專屬型TPACK的研究主要突顯某種特定的信息技術。這類研究一般會提供具體技術的名稱（如Web 2.0），而非籠統(tǒng)地使用“信息技術”一詞。總體上，這些研究根據(jù)其所涵蓋的技術可分為兩類。第一類占較多數(shù)（如Harris et al.，2010；Robin，2008），主要指能適用于不同學科內(nèi)容教學的技術載體，如基于網(wǎng)絡的平臺、學習管理系統(tǒng)和超媒體交互性電子白板等。另一類是使用專一適用于某特定學科的技術或軟件。根據(jù)表1的定義，這其實已屬于TCK的范疇。具體的學科包括數(shù)學（Groth et al.，2009）、科學（Khan，2011）、地理學（Doering & Veletsianos，2007）和工程學（Nicholas & Ng，2012）等。后期研究可以考慮探討以不同技術為載體的教師的TPACK觀。

教學專屬型TPACK的研究主要突顯特定的教學策略。文獻表明，絕大多數(shù)的這一類研究傾向于使用建構主義式教學。具體而言，它們主要包括基于項目的教學、基于探究的教學、有意義學習等教學模式。代表性研究為Chai與同事（2011a；2011b；2013b）發(fā)展與使用的以“有意義學習”為教學載體的TPACK量表。受PK的影響，TPK也相應地表現(xiàn)為建構主義導向。典型的TPK主要強調(diào)通過技術表征引進真實問題情景，讓教師以技術作為認知與合作工具積極參與有效的意義建構等。鑒于已有研究基本上僅集中在建構主義式教學這種教學策略，這可能使整體的TPACK研究結果帶有一定的“偏見”性。因此，后續(xù)研究可考慮嘗試在更多不同的教學模式下探查教師的TPACK。

學科專屬型TPACK的研究主要突顯特定的學科領域。大體上，已有研究主要涵蓋三個領域：教育技術學、理工科（包括數(shù)學、科學和工程學）和人文科學（包括地理、歷史和社會科學）。其中，理工科領域的研究占近半數(shù)。譬如不少研究者致力于發(fā)展以科學為學科載體的量表來測量教師的TPACK（Bilici et al.，2013；Jang & Tsai，2013；Lin et al.，2013）。然而，在其他學科領域（如語言與藝術等）的TPACK研究相對甚少（除了Chai et al.，2013c）。這也是后期研究可以考慮填補的研究空缺之一。

四、討論與展望

1.對TPACK理論觀點之思考

如上所述，目前國外TPACK的理論研究主要包括三種觀點：另類PCK（Cox & Graham，2009）、融合促進性（Mishra & Koehler，2006）與單一發(fā)展性（如Angeli & Valanides，2009）。結合已有的實證研究來看，“融合促進性”觀點似乎占主導地位。不可否認，該觀點確實受到不少研究發(fā)現(xiàn)的挑戰(zhàn)，如某些TPACK成分會合并成新的因子（Chai et al.，2011a；Jang & Tsai，2013），以及某些TPACK成分（TK、PK、CK和PCK）不一定對TPACK有顯著的預測作用（Chai et al.，2013b；Koh et al.，2013）等。但正如不少研究所強調(diào)的，這些“異常”結果其實從側面反映出教學情境性對教師TPACK觀不容忽視的作用。因此，Koehler與Mishra（2009）也在他們后期的研究中特別注意這一問題。然而，“另類PCK”觀點（即從信息技術的新穎與普及程度等）似乎對上述“異常”結果亦能做較好的解釋。因此，筆者建議更多的實證研究可致力于檢驗這兩種理論觀點。另外，對于“融合促進性”與“單一發(fā)展性”兩種觀點，已有研究并未對其作非常清楚的界定。筆者認為，二者并不排斥，只是側重點不同。其中前者較多關注“部分”而后者更多關注“整體”。然而，二者似乎都強調(diào)以“整體”（TPACK）作為目標，并或多或少承認“部分”的存在。因此筆者建議，在研究實踐中，研究者可先了解教師在哪個“部分”比較欠缺，再采用適當?shù)牟呗詠怼皩ΠY下藥”。這樣可能比爭論兩種觀點孰優(yōu)孰劣問題來得更有實際意義。

2.對TPACK測量方法之思考

不少研究表明，7個TPACK因子在識別上具有一定的困難和挑戰(zhàn)性（如Schmidt et al.，2009）。可能的原因有：（1）教師在教學實踐中未必有意識或有能力區(qū)分7個因子（Cox & Graham，2009）；（2）TPACK本身具有高度的情境性（Koehler & Mishra，2005）；（3）TPACK各成分之間的高關聯(lián)性（Jang & Tsai，2012）；（4）對TPACK各成分的概念界定不夠嚴格（Chai et al.，2013b）等。這些都是未來研究在發(fā)展新量表或修改已有量表時需要注意的核心問題，因為它們在很大程度上決定了量表工具的區(qū)分效度、內(nèi)容效度與結構效度。值得注意的是，識別7個獨立的TPACK因子成分也可能與所用的因子分析方法有關。已有研究傾向于單獨使用探索性因子分析或聯(lián)合使用驗證性因子分析共同去“檢驗”TPACK的因子結構。換言之，探索性因子分析似乎是這些研究的基本分析方法。然而，這似乎不太符合兩種因子分析方法的用途。根據(jù)Hair等（2010）學者的建議，探索性因子分析比較適用于對某個研究主題了解不多的情況，而驗證性因子分析則更適用于檢驗已有理論。鑒于TPACK框架及其7個成分已有較成熟的理論基礎（Mishra & Koehler，2006），后續(xù)研究可能考慮只使用驗證性因子分析即可，即以七因子關聯(lián)模型是否與數(shù)據(jù)適配來檢驗各因子的區(qū)分效度與結構效度。

3.對影響TPACK發(fā)展因素之思考

如前所述，大多數(shù)增強TPACK的策略研究均報導較樂觀的結果（如Mishra & Koehler，2006；Chai et al.，2010；Polly et al.，2010）。這些研究大體上都倡導讓教師親身體驗去設計并發(fā)展TPACK課程（即體驗性認知維度）。也有一些研究者注重從元認知（Kramarski & Michalsky，2010）與社會合作（Tee & Lee，2011）的維度來幫助發(fā)展教師的TPACK觀。然而，已有研究似乎甚少探討如何在“情感-信念”維度上來促進教師的TPACK。根據(jù)Tsai和Chai（2012）的觀點，這一維度也是制約教師能否有效將信息技術整合于學科教學的重要因素之一。如上討論，對于那些少數(shù)“不太成功”的研究，研究者傾向于將其歸因為一些與“情感-信念”維度有關的因素。譬如教師對信息技術有效性的質(zhì)疑（信念）、教師在課程設計中遇到困難而受挫（情感）、教師對學生考試的重視等（信念）。因此，未來研究可在“情感-信念”這一維度上給予更多的關注。

此外，需要格外強調(diào)的是，更多的實證研究（尤其是定性研究或個案研究）應繼續(xù)探析教學情境這個非常關鍵性的因素是如何影響教師的TPACK及其發(fā)展的。Chai與同事對這一議題的研究可作為起步的參考。具體而言，他們認為教師的TPACK主要受四個重要的情境性因素制約（Chai et al.，2013a；Koh et al.，2014）。第一個因素為設備或技術上的供給，它包括學校的硬件與軟件條件以及師生信息技術的使用條件等。第二個因素為文化背景或學校制度，包括與教學實踐相關聯(lián)的國家教育理念、教學大綱或課程標準、學校政策、教學目標及各種教學后勤服務等。第三個因素與上述的“情感-信念”維度有些相似，包括教師個人的教學觀、學生觀與教師觀等。第四個因素為社會因素，包括教師與同事、家長與學校領導之間的互動與合作關系等。

4.TPACK研究走向之思考

TPACK研究的未來走向，筆者在此簡要談及三點。首先，考慮到TPACK的高度情境性及其在技術、教學及學科方面的專屬性，未來研究可以考慮在不同國家地區(qū)（如中國大陸）、不同學科領域（尤其是語言與藝術）、不同教學模式及不同技術載體的背景下測查教師的TPACK結構及其發(fā)展機理。譬如，研究者可以考慮探討以當前較受矚目的翻轉課堂（或“慕課”）為教學情境的教師TPACK。其次，未來研究需要從“知識創(chuàng)建”與“設計能力”（Design Capacity）的角度來詮釋與發(fā)展教師TPACK（Dong et al.，2015）。正因TPACK本身的高綜合性與高情境性，它要求教師能嫻熟并有創(chuàng)意地綜合各類知識，設計出一系列因“境”制宜的TPACK課程。相應地，教師需要從“知識傳遞者”的角色轉變?yōu)椤爸R創(chuàng)造者”，同時從一名“教書匠”演變?yōu)椤敖趟嚱场薄Ｗ詈螅芯空哌€可致力于從學生的角度來審視教師的TPACK。譬如可根據(jù)學生對整合技術的學習的看法、學習效果及其學習的主動性、合作性、創(chuàng)造性等衡量教師所設計的TPACK課程的有效性，并對教師的TPACK及發(fā)展提供有益的反饋。

參考文獻：

[1]Almas, A., & Krumsvik, R. (2008). Teaching in Technology-Rich Classrooms: Is There a Gap Between Teachers' Intentions and ICT Practices?[J]. Research in Comparative and International Education, 3(2): 103-121.

[2]Angeli, C., & Valanides, N. (2009). Epistemological and Methodological Issues for the Conceptualization, Development, and Assessment of ICT-TPACK: Advances in Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) [J]. Computers & Education, 52(1):154-168.

[3]Archambault, L. M., & Barnett, J. H. (2010). Revisiting Technological Pedagogical Content Knowledge: Exploring the TPACK Framework[J]. Computers & Education, 55(4):1656-1662.

[4]Bilici, S. C., Yamak, H., & Kavak, N. et al. (2013). Technological Pedagogical Content Knowledge Self-efficacy Scale (TPACK-SeS) for Pre-Service Science Teachers: Construction, Validation, and Reliability[J]. Eurasian Journal of Educational Research, 52:37-60.

[5]Chai, C. S., Chin, C. K., & Koh, J. H. L. et al. (2013c). Exploring Singaporean Chinese Language Teachers' Technological Pedagogical Content Knowledge and Its Relationship to the Teachers' Pedagogical Beliefs[J]. The Asia-Pacific Education Researcher, 22(4): 657-666.

[6]Chai, C. S., Koh, J. H. L., & Tsai, C. C. (2010). Facilitating Preservice Teachers' Development of Technological, Pedagogical, and Content Knowledge (TPACK) [J]. Educational Technology & Society, 13(4): 63-73.

[7]Chai, C. S., Koh, J. H. L., & Tsai, C. C. (2011b). Exploring the Factor Structure of the Constructs of Technological, Pedagogical, Content Knowledge (TPACK) [J]. The Asia-Pacific Education Researcher, 20(3):607-615.

[8]Chai, C. S., Koh, J. H. L., & Tsai, C. C. (2013a). A Review of Technological Pedagogical Content Knowledge[J]. Educational Technology & Society, 16(2): 31-51.

[9]Chai, C. S., Koh, J. H. L., & Tsai, C. C. et al. (2011a). Modeling Primary School Pre-Service Teachers' Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) for Meaningful Learning With Information and Communication Technology (ICT) [J]. Computers & Education, 57(1):1184-1193.

[10]Chai, C. S., Ng, E. M. W., & Lee, W. H. et al. (2013b). Validating and Modeling Technological Pedagogical Content Knowledge (TPCK) Framework Among Asian Pre-Service Teachers[J]. Australasia Journal of Educational Technology, 29 (1): 41-53.

[11]Cox, S., & Graham, C. R. (2009). Diagramming TPACK in Practice: Using an Elaborated Model of the TPACK Framework to Analyze and Depict Teacher Knowledge[J]. TechTrends: Linking Research & Practice to Improve Learning, 53(5): 60-69.

[12]Deng, F., Chai, C. S., & Tsai, C. C. et al. (2014). The Relationships Among Chinese Practicing Teachers' Epistemic Beliefs, Pedagogical Beliefs and Their Beliefs About the Use of ICT[J]. Journal of Educational Technology & Society, 17(2): 245-256.

[13]Deng, F., Chen, W., & Chai, C. S. et al. (2011). Constructivist-Oriented Data-Logging Activities in Chinese Chemistry Classroom: Enhancing Students' Conceptual Understanding and Their Metacognition[J]. The Asia-Pacific Education Researcher, 20(2): 207-221.

[14]Doering, A., & Veletsianos, G. (2007). An Investigation of the Use of Real-Time, Authentic Geospatial Data in the K-12 Classroom[J]. Journal of Geography, 106(6): 217-225.

[15]Dong, Y., Chai, C. S., & Sang, G.-Y. et al.(2015). Exploring the Profiles and Interplays of Pre-Service and In-Service Teachers' Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) in China[J]. Educational Technology & Society, 18 (1):158-169.

[16]Groth, R., Spickler, D., & Bergner, J. et al. (2009). A Qualitative Approach to Assessing Technological Pedagogical Content Knowledge[J]. Contemporary Issues in Technology and Teacher Education (CITE Journal), 9(4): 392-411.

[17]Hair, J. F., Black, W. C., & Babin, B. J. et al. (2010). Multivariate Data Analysis (7th ed.) [M]. New York: Prentice Hall.

[18]Hammond, T. C., & Manfra, M. (2009). Digital History With Student-Created Multimedia: Understanding Student Per-ceptions[J]. Social Studies Research & Practice, 4(3): 139-150.

[19]Harris, J. B., & Hofer, M. J. (2011). Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) in Action: A Descriptive Study of Secondary Teachers' Curriculum-Based, Technology-Related Instructional Planning[J]. Journal of Research on Technology in Education, 43(3): 211-229.

[20]Harris, J., Hofer, M., & Blanchard, M. et al. (2010). "Grounded" Technology Integration: Instructional Planning Using Curriculum-Based Activity Type Taxonomies[J]. Journal of Technology and Teacher Education, 18(4): 573-605.

[21]Jang S. J. (2010). Integrating the IWB and Peer Coaching to Develop the TPACK of Secondary Science Teachers[J]. Computers & Education, 55(4): 1744-1751.

[22]Jang, S. J., & Tsai, M. F. (2012). Exploring the TPACK of Taiwanese Elementary Mathematics and Science Teachers With Respect to Use of Interactive Whiteboards[J]. Computers & Education, 59(2): 327-338.

[23]Jang, S. J., & Tsai, M. F. (2013). Exploring the TPACK of Taiwanese Secondary School Science Teachers Using a New Contextualized TPACK Model[J]. Australasian Journal of Educational Technology, 29(4): 566-580.

[24]Jimoyiannis, A.(2010). Designing and Implementing an Integrated Technological Pedagogical Science Knowledge Framework for Science Teachers Professional Development[J]. Computers & Education, 55(3): 1259-1269.

[25]Kaya, S., & Dag, F. (2013). Turkish Adaptation of Technological Pedagogical Content Knowledge Survey for Elementary Teachers[J]. Educational Sciences: Theory and Practice, 13(1): 302-306.

[26]Khan, S. (2011). New Pedagogies on Teaching Science with Computer Simulations[J]. Journal of Science Education & Technology, 20(3): 215-232.

[27]Koehler, M. J., & Mishra, P. (2005). What Happens when Teachers Design Educational Technology? The Development of Technological Pedagogical Content Knowledge[J]. Journal of Educational Computing Research, 32(2): 131-152.

[28]Koehler, M. J., & Mishra, P. (2009). What Is Technological Pedagogical Content Knowledge? [J]. Contemporary Issues in Technology and Teacher Education (CITE Journal), 9(1): 60-70.

[29]Koh, J. H. L., Chai, C. S., & Tsai, C. C. (2010). Examining the Technology Pedagogical Content Knowledge of Singapore Pre-Service Teachers With a Large-Scale Survey[J]. Journal of Computer Assisted Learning, 26(6): 563-573.

[30]Koh, J. H. L., Chai, C. S., & Tsai, C. C. (2013). Examining Practicing Teachers’Perceptions of Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) Pathways: A Structural Equation Modeling Approach[J]. Instructional Science, 41(4): 793-809.

[31]Koh, J. H. L., Chai, C. S., & Tay, L. Y. (2014). TPACK-In-Action: Unpacking the Contextual Influences of Teachers' Construction of Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK)[J]. Computers & Education, (78): 20-29.

[32]Kramarski, B., & Michalsky, T. (2010). Preparing Preservice Teachers for Self-Regulated Learning in the Context of Technological Pedagogical Content Knowledge[J]. Learning and Instruction, 20(5):434-447.

[33]Lee, M., & Tsai, C. (2010). Exploring Teachers' Perceived Self Efficacy and Technological Pedagogical Content Knowledge with Respect to Educational Use of the World Wide Web[J]. Instructional Science: An International Journal of the Learning Sciences, 38(1): 1-21.

[34]Lin, T. C., Tsai, C. C., & Chai, C. S. et al. (2013). Identifying Science Teachers' Perceptions of Technological and Content Knowledge (TPACK) [J]. Journal of Science Education & Technology, 22(2): 325-336.

[35]Lundeberg, M., Bergland, M., & Klyczek, K. et al. (2003). Using Action Research to Develop Preservice Teachers' Confidence, Knowledge and Beliefs About Technology[J]. Journal of Interactive Online Learning, 1 (4): 1-16.

[36]Manfra, M., & Hammond, T. C. (2008). Teachers' Instructional Choices With Student-Created Digital Documentaries: Case Studies[J]. Journal of Research on Technology in Education, 41(2): 223-245.

[37]Mishra, P., & Koehler, M. J. (2006). Technological Pedagogical Content Knowledge: A Framework for Teacher Knowledge[J]. Teachers College Record, 108(6): 1017–1054.

[38]Nicholas, H., & Ng, W. (2012). Factors Influencing the Uptake of a Mechatronics Curriculum Initiative in Five Australian Secondary Schools[J]. International Journal of Technology and Design Education, 22(1):65-90.

[39]Niess, M. L. (2005). Preparing Teachers to Teach Science and Mathematics With Technology: Developing a Technology Pedagogical Content Knowledge[J]. Teaching and Teacher Education, 21(5): 509-523.

[40]Niess, M. L. (2011). Investigating TPACK: Knowledge Growth in Teaching with Technology[J]. Journal of Educational Computing Research, 44(3): 299-317.

[41]Pierson, M. E. (2001). Technology Integration Practice as a Function of Pedagogical Expertise[J]. Journal of Research on Computing in Education, 33(4): 413-430.

[42]Polly, D., Mims, C., & Shepherd, C. E. et al. (2010). Evidence of Impact: Transforming Teacher Education with Preparing Tomorrow's Teachers to Teach with Technology (PT3) Grants[J]. Teaching and Teacher Education: An International Journal of Research and Studies, 26(4): 863-870.

[43]Robin, B. R. (2008). Digital Storytelling: A Powerful Technology Tool for the 21st Century Classroom[J]. Theory Into Practice, 47(3): 220-228.

[44]Sahin, I. (2011). Development of Survey of Technological Pedagogical and Content Knowledge (TPACK) [J]. Turkish Online Journal of Educational Technology, 10(1): 97-105.

[45]Schmidt, D. A., Baran, E., & Thompson, A. D., et al. (2009). Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) the Development and Validation of an Assessment Instrument for Preservice Teachers[J]. Journal of Research on Technology in Education, 42(2): 123-149.

[46]Schul, J. E. (2010a). Necessity is the Mother of Invention: An Experienced History Teacher's Integration of Desktop Documentary Making[J]. International Journal of Technology in Teaching & Learning, 6(1): 14-32.

[47]Schul, J. E. (2010b). The Emergence of CHAT with TPCK: A New Framework for Researching the Integration of Desktop Documentary Making in History Teaching and Learning[J]. THEN: Technology, Humanities, Education & Narrative, 7: 9-25.

[48]Shulman L.S. (1986). Those Who Understand: Knowledge Growth in Teaching[J]. Educational Researcher, 15(2): 4-14.

[49]So, H., & Kim, B. (2009). Learning about Problem Based Learning: Student Teachers Integrating Technology, Pedagogy and Content Knowledge[J]. Australasian Journal of Educational Technology, 25(1): 101-116.

[50]Tee, M., & Lee, S.(2011). From Socialization to Internalization: Cultivating Technological Pedagogical Content Knowledge Through Problem-Based Learning[J]. Australasian Journal of Educational Technology, 27(1): 89-104.

[51]Tsai, C.-C. & Chai, C. S. (2012). The“Third”-Order Barrier for Technology Integration Instruction: Implications for Teacher Education[J]. Australasian Journal of Educational Technology, 28(6): 1057-1060.

[52]Voogt, J., Fisser, P., & Pareja Roblin, N. et al. (2013). Technological Pedagogical Content Knowledge - A Review of the Literature[J]. Journal of Computer Assisted Learning, 29(2): 109-121.

Research on Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK): Progress and Trend

Chai Chingsing, Deng Feng

Abstract:With the pervasion of the ICT integration in the field of education, how teachers effectively use ICT in their teaching becomes one of the hot topics among educational researchers. In the past decade, many scholars have been working on the development of the framework of technological pedagogical content knowledge (TPACK) and its application in teaching practice. These include theoretical discussion on TPACK, measurement of the seven TPACK components and their relationships, case studies on TPACK, strategies for enhancing TPACK, as well as the generality and specificity of TPACK. There have been three main perspectives of TPACK, namely alternative PCK view, integrative-facilitative view, and distinctive-developmental view, each of which has their own focus and merit. Most empirical studies indicate the difficulty and challenge of teasing apart the seven TPACK components. Potential factors include the training of teachers and teachers' affect/belief. Future TPACK research should take into account the highly contextual nature of TPACK and its specificity to technology, pedagogy, and content. More research can investigate how teachers' TPACK may develop within different countries/regions, subject matters (especially Language and Arts), instructional models, and technology-embedded environments. It is also necessary to interpret and develop teachers' TPACK from the lens of knowledge creation and design capacity, and that of students.

Keywords:TPACK; Theory Faction; Empirical Investigation; Research Progress; Research Trend

收稿日期2015-03-05責任編輯汪燕

作者簡介：蔡敬新，副教授，博士生導師；鄧峰（通訊作者），博士后，新加坡南洋理工大學（新加坡637616）。

中圖分類號：G434

文獻標識碼：A

文章編號：1009-5195（2015）03-0009-10 doi10.3969/j.issn.1009-5195.2015.03.002