TPACK實踐框架與教師TPACK發展學習環境設計

牛翠賢 楊絮 張海

TPACK理論在教師技術培訓領域的應用非常普遍。當前，教師運用技術教學能力培訓的主要方式是研討班，其特點是時間短，成本小，教師負荷小，培訓內容多圍繞技術的操作方法，不考慮技術與學習內容、學習背景的聯系，仍然是以技術為中心的培訓方式。盡管Mishra和Koehler、Angeli和Valanides曾在舒爾曼的教師知識理論基礎上，提出了不同的TPACK模型，為探究應用技術教學提供了具有借鑒意義的理論基礎，但是他們均未能說明模型在實踐中的應用情況。為了探究TPACK知識成分和理論模型的聯系，Kamini Jaipal-Jamani和Candace Figg進行了一系列研究，改進了Koehler等人提出的TPACK框架（如圖1），提出TPACK實踐框架（如圖2），并提出了設計教師TPACK發展學習環境的方法模型。

● TPACK實踐框架分析

1.TPACK實踐知識成分

下頁表1描述了TPCK、TCK、TPK的實踐特征和行為。其中的技能可以通過多種方式傳授給教師，如教師教育技能課程，或者在職教師討論班，從而培養教師使用技術支持教學的能力。

大量研究表明，教師可以在特定學科內建立TPACK框架結構，將技術整合于教學內容中。然而基礎教育教師的教學內容通常是跨學科的。因此，研究者有必要研究針對所有學科的TPACK的一般特征，這對指導教師進行單一學科或者跨學科的教學有著重要的意義（如下頁圖3）。

2.TPCK實踐特征和行為范例（如下頁表2）

Mishra和Koehle認為“高品質教學需要建立對技術、學科內容和教學法之間微妙的理解，并在此基礎上，建立適宜、特定背景下的策略和表征”。基于上頁圖2，我們可以將TPACK實踐概括為一種源自技術知識（TK）融入PCK時發生的知識，這是一種為了滿足教學內容的目標要求，在不同的教學模式下，如何設計技術支持的教學經驗的知識。例如，一名科學教師需要擁有超強的分析、描述、舉例、解釋和證明的能力，并能夠理解如何應用這些能力教授科學概念，即PCK。所以說，教師在利用技術工具授課時，就要重新思考如何表征這些知識。

表2描述了影響教師決定的TPCK特征以及相應的可觀察的教師行為。活動類型即適用于一定的學習內容和成績水平的活動結構，不同的活動適合不同的學習內容。而教師在思考規劃技術支持的課程時，就要考慮技術時間的投入與效果，其內容包括：①分析活動類型結構，評估適用性和效益；②選擇最高效的活動類型。因而，教師一旦理解了支持問題解決式學習的活動類型（如WebQuests、Web Inquiries、電子表格工具等），就能夠在完成數學概率課程時，通過思考衡量，選擇電子表格工具，并對圖表中的量化關系進行可視化呈現。

教學模式知識是教師知識的一個重要組成部分。針對不同的課程內容，教師需要明確適合教學內容的技術類型。教師需要完成的工作有：①分析學習內容知識類型（事實性、觀念性、元認知或者程序性知識）；②選擇適合活動類型的教學模式，提高學習效率。例如，科學課程中，如果教師要引導學生理解顆粒運動的影響因素，首先就要分析哪種技術、哪種活動類型能夠幫助學生理解顆粒運動的知識。可供教師選擇的工具包括在線顆粒運動模擬或者靜態的顆粒運動動畫。而如果教師希望學生能夠獲得顆粒運動的視覺感受，那么就要選擇科學探究教學模式及在線顆粒運動模擬活動，讓學生通過計算機實驗室來參與模擬過程。相反，教師如果只希望學生簡單地了解顆粒運動，就可以選擇直接教學法，讓學生觀察靜態的動畫圖片即可。

3.TCK實踐特征和行為范例（如上頁表3）

Jaipal和Figg認為，TCK可以概念化為與內容相適應的技術知識，包括教師個人態度、技能和技術舒適度。在TPACK文獻中，CK被重新概念化為可以創造性地跨越、綜合兩門或者兩門以上的學科，并利用技術手段有效地搜集信息，進行分析和交流思想的能力。

Jaipal和Figg將TCK定義為有關選擇、使用與不同內容相適應的技術的能力。

不同的技術在不同學科中使用，其效果是不同的。因此，教師選擇技術輔助教學時，要明確每種技術適用的學科內容，并需要重新衡量其他領域的技術是否可以在本學科內容中使用。每種技術操作流程難易程度不同，所以教師要明確技術的難易程度，確定哪些技術是初級使用，哪些是后期逐步使用的。只有在此基礎上，教師才能篩選在教學中可以駕馭的技術工具。教師能否認識技術的難易程度又是實踐中的TCK的一個重要特征，教師要形成對個人技術水平和技術舒適度的一般認識。

4.TPK實踐特征和行為范例

TPK通常被看作是TK和PK融合時發生的知識。Shulman將PK描述為“課堂管理和組織的準則和策略，不受學科約束”；Mishra和Koehler認為“PK是一種有關學生學習、課堂管理、課程計劃發展和實施、學生評價所有問題的一般知識形式，包含課堂中使用的技術和方法的知識、學習者的特征、評價學生的策略”；Jaipal和Figg認為TPK是教師在規劃、準備、實施教學過程中的實踐教學能力。表4～6表示TPK的實踐特征和行為范例。由于計劃、準備、實施的過程是動態的、非線性的，盡管已經以一定的順序呈現特征和行為，仍存在不足之處。

● 教師TPACK發展學習環境設計：TPACK發展的四個階段

TPACK實踐框架界定了教師成功實施技術支持的教學時教師行為特征，并且適用于不同水平的新手教師和經驗豐富的教師。那么，如何將TPACK實踐應用于技術支持的專業學習中呢？

Figg等人在2011年開展了一個在職技術課程，揭示了發展教師TPACK的四個專業學習階段（TPACK學習環境設計TPLDM模型）。這四個階段可以為創建專業學習環境、培養教師TPACK知識提供方法與指導。

1.塑造一個技術支持的活動類型

教師提供一個活動，參與活動過程中學生利用某種技術完成任務。由于完成任務需要的技術與即將學習的技術相似，可以為學習者創造一種與學科內容無縫連接的學習背景。例如，教師希望學生學會使用WiKi，就要在課程開始時要求參與者完成一個基于WiKi的虛擬田野旅行任務，學生既可以在任務中練習WiKi，還可以體驗技術在真實生活中的應用。

2.將教學對話框整合融入課程

教師了解如何利用技術促進教學的一個關鍵問題是學生在哪個階段形成如何在實踐中使用技術的知識。課堂參與者之間關于教學法、學科內容和技術關系的討論非常重要，而TPACK實踐就是發生在討論之后的行為。例如，在職教師可能需要深度討論實施策略和技術即TPK，而對于新手教師來說，計劃和實施技術支持的課程時仍需思考實踐中的TPK、TCK、TPCK。沒有與學生之間的教學對話，學生可能僅僅參與了活動，而不能建立教學法、學科內容和技術之間的聯系。

3.運用小工具示范技術功能

教師通過活動任務幫助學生建模技術工具使用方法。

4.應用TPACK設計獨立的任務

教師在實施技術支持型課程之前應設計一個活動任務，使學生在真實的環境中練習新學的知識，有利于強化、鞏固TPACK知識。依據學生的學習需要和舒適水平，給他們提供相似的任務或者要求他們自己設計使用工具的任務。

● 結論

TPACK實踐框架來源于真實的教學實踐，為教育者設計技術專業學習背景提供了可靠的指導。TPACK實踐框架和TPACK學習設計模型不再是傳統的強調技術，而是逐漸轉向學科內容導向的方法，它密切關注著教師如何利用技術滿足學習內容和教學目標的需要。教師掌握技術，不代表教師具備利用技術教學的能力，教師專業發展是關于使用技術幫助學習者掌握關鍵概念和技能，而不是簡單地掌握技術工具的操作方法，教育者的關注點不應該是操作技術的能力，而應是培養教師的實踐知識。總之，TPACK實踐的一個重要貢獻就是將知識特征轉化為教師的教學行為，特別是實踐中的TCK、TPK和TPCK的知識成分，為創建出學科內容為中心、技術支持的學習環境提供可靠方法。

基金項目：本論文獲得東北師范大學教師教育研究基金重點項目“卓越教師素質結構實證研究”，東北師范大學教師教育研究基金一般項目“卓越教師培訓能力遷移影響因素實證研究”，東北師范大學教師教學發展基金項目“面向高水平復合型傳媒人才UGMR創新培養模式的實踐型教師共同體建設”資助。本論文也受到東北師范大學附屬中學校本課題“依托家園網絡平臺促進托班幼兒自我服務能力的行動研究”支持。