師范生TPACK研究的基本框架與發展建議

范麗婷，范小梅，2

(1.成都大學師范學院，四川成都，610106；2.成都大學統籌城鄉教育發展研究中心，四川成都，610106)

黨的十九大以來，推進信息技術與教學深度融合、培養教師信息化教學能力一直是我國教育信息化工作的重點。2018年，《中共中央國務院關于全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見》提出，大力振興教師教育，不斷提升教師專業素質能力。[1]師范生是教師的后備力量，如何培養具有學科教學與信息技術整合能力的師范生，為新時代教師隊伍蓄注生命力，成為教師教育領域的關注焦點。TPACK(Technological Pedagogical And Content Knowledge)是指“整合技術的學科教學知識”。本文系統關注師范生TPACK研究的理論基礎和研究現狀，并從中尋求經驗和不足，旨在為我國師范生TPACK可持續培養實踐及相關研究提供參考。

一、師范生TPACK研究的理論基礎

(一)PCK的提出與發展

1985年，在美國教師教育學院協會的年會致詞中，舒爾曼首次提出“學科教學知識”(Pedagogical Content Knowledge，PCK)這一理論。舒爾曼認為，教師知識需要分類，正確認識教師知識中的學科內容知識(Content Knowledge，CK)與教學法知識(Pedagogical Knowledge，PK)的互動關系，對教師來說具有特別重要的意義，二者的有效整合就是學科教學知識(PCK)；PCK能夠幫助教師理解如何將學科內容知識轉化為教學法知識，并與學生的學習聯系起來；舒爾曼對相關領域的研究發現，教師的學科內容知識和教學法知識是不平衡的，社會對二者的重視是相互排斥的，為使教學成為一種專業教育行為，他開始系統研究PCK，用以描述教師應該具備的知識和能力。[2]PCK概念的提出引起了廣泛關注。

盡管舒爾曼提出的PCK理論是成立的，但在教育信息化背景下，教育技術逐漸成為不可忽視的要素。經歷幾十年發展，在諸多學者的拓展解讀之下，PCK的內涵與結構得到進一步豐富，并逐漸成為教師專業知識發展的理論框架。同時，PCK的測量研究也取得了一定成就。在眾多研究中，美國密歇根州立大學米什拉和科勒基于PCK提出的“整合技術的學科教學知識”(Technological Pedagogical Content Knowledge，TPCK)尤受關注。2005年，米什拉和科勒在舒爾曼提出的PCK概念的基礎上增加了“技術”這一重要元素，基于“多元素整合”范式形成了一種全新的教師知識框架——TPCK，并于2006年對此框架進行了詳細說明。[3]

TPCK的概念甫一提出，迅速引起美國教師教育學院協會“創新與技術委員會”的關注。他們認為，TPCK知識能有效解決當時美國教育教學中存在的忽視教師主導地位和教師教學所需知識，過于強調技術以及學生學習的問題；同時，他們預測該理論將對今后持續、深入地發展教育信息化產生積極影響；但是，由于由輔音字母組成的縮寫TPCK不利于識記和普及，因此，“創新與技術委員會”商討決定，在原名稱中加入“And”，將原縮寫“TPCK”改為“TPACK”(Technological Pedagogical And Content Knowledge)，使得這一理論可以直接拼讀成“T-Pack”，更有利于普及和傳播。[4]

這次更名除了考慮到發音記憶的問題，還在內容上強調了三類核心知識對信息技術與課程整合的重要性，在要素關系上強調三類知識不是簡單相加，而是各元素相互整合形成一個整體，取“Total PACKage”之意。2008年，以推廣和介紹TPACK為核心內容的理論手冊《整合技術的學科教學知識：教育者手冊》在美國正式出版。從此，TPACK作為一種整合型的教師知識正式進入教師教育理論研究視野。

(二)TPACK的理論建構

根據米什拉和科勒的觀點，TPACK包括7個要素，分別是技術知識(Technology Knowledge，TK)、學科內容知識(Content Knowledge，CK)、教學法知識(Pedagogical Knowledge，PK)、整合技術的學科內容知識(Technological Content Knowledge，TCK)、整合技術的教學法知識(Technological Pedagogical Knowledge，TPK)、學科教學知識(Pedagogical Content Knowledge，PCK)和整合技術的學科教學知識(Technological Pedagogical And Content Knowledge，TPACK)。[3]前三者是單一元素知識(又稱核心元素)，后四者是交互性知識，即三個核心元素相互整合的知識。[5]TPACK是教師整合技術與教學時需要具備的知識結構，是教師發展的重要理論依據。

其中，學科內容知識是指教師需要學習或教給學生的主體知識，既指教師所教授的具體學科知識，包括理論、概念、思想等知識，又指教師為豐富某類學科知識進行的實踐和采取的方法(即對所教學科本質的認識和探究)，這對教師至關重要。教師缺乏全面的學科內容知識可能會使學生對所學知識產生誤解。教學法知識是指教師對教學過程中的實踐或方法、課堂管理與策略、學生學習與評價等知識的深刻理解。教學法知識深厚的教師能夠了解學生知識構建的過程，并在教學中選擇合適的策略，改變學生的學習傾向和思維習慣。技術知識即關于技術的知識，一方面，是指現如今的一切技術手段，既包括粉筆、黑板等傳統技術，又包括計算機、多媒體等數字技術；另一方面，是指教師對技術知識的深入了解，并能適當使用技術解決問題。隨著時代的發展，具體的技術也會變化，因此，與上述兩種知識相比，技術知識始終處于不斷變化的狀態，主要強調的是教師學習適應新技術和應用的能力。

學科教學知識是學習與教學研究的結合點，是指教師既能夠選擇合適的教學方法促進教學內容的傳授，又能合理安排教學內容的各元素以達到更好的教學效果，它包括使人容易理解學科內容的具體表達和闡述方式、對學生學習易難點的認識和糾正學生的“迷思”概念等。整合技術的學科內容知識是對技術與學科內容關系的理解。教學內容的類型可能會影響技術的選擇，現有的技術也可能會影響教學內容的類型，除了掌握所教學科的具體知識，教師還應選擇特定的技術手段使教學內容更好地構建。整合技術的學科內容知識是指理解技術選擇對教與學的影響，教師需要了解一個特定教學任務能夠采用的一系列技術，還要有在教學策略中使用這些技術的能力。

不難發現，在教育教學實踐中，內容、教學法和技術三個部分的分離通常只是一種假設，三者很難被割裂開來，而TPACK則是三要素以整合形式表現出來的知識，任何一個因素的變化都會通過另外兩個因素來“補償”，它是教師對技術、教學法和學科內容這三種知識要素的靈活運用。

二、師范生TPACK研究的內容框架

本文以“在職教師”和“職前教師”為關鍵詞梳理文獻后發現，“職前教師”通常是指正式步入職場前的教師，包括師范生及取得上崗資格但還未入職的其他“準教師”。其中，師范生是教師的主要預備力量，是教師隊伍可持續發展的關鍵。本文關于國內外文獻的綜述主要關注國內外教師教育學院在讀師范生的TPACK相關研究，為免混淆，文章以“師范生”指代此類研究對象。

(一)師范生TPACK培養的現狀

專業課程教學改革與實踐研究是國內外師范生TPACK培養研究的熱點。國內研究指出，教育技術課程還存在教學內容與課時矛盾、學生人數與硬件設施不匹配、教學形式局限性與能力培養多樣性等現實問題。研究者基于師范院校教育技術課程(特別是現代教育技術課程)的現狀，從微課[6]、設計學習[7]等方面對專業課程的目標、內容、結構、評價等進行設計改革。國外研究主要探討如何借助遠程協作[8]、反思性實踐[9]、設計學習[10]、混合式學習[11]、個案分析[12]等理念和方法對專業課程(特別是信息與通信技術課程)教學進行改革。有關遠程協作的研究指出，遠程協作的培訓方式能夠通過設計任務內容引導師范生參與討論互動、學習相關的TPACK知識，增加師范生技術體驗的機會，鼓勵師范生反思自身具備的教學與技術知識，從而提高師范生的批判性思維和協作能力，彌補線下開展信息與通信技術課程的不足。[8]有關反思性實踐的研究指出，反思性實踐包括批判性思維、自我指導、解決問題和情緒調節，師范生通過反思練習可以提升TPACK水平，同時提高自我效能感和內在力量。[9]有關混合式學習的研究指出，混合式學習是面對面學習與使用電子方式學習的結合，這種方式既能增加師范生的實踐機會，又能增強師范生學習時間的靈活性。[11]以上基于課程教學改革促進師范生TPACK培養的嘗試，被實踐證實具有一定實效性。

同時，國內研究在師范生TPACK培養模式上呈現出多樣化特征。馬池珠等人的研究指出，師范生信息化教學能力培養過程中存在的問題表現為：培養目標不明確；師范教育與社會需求脫節；課程安排不合理，教育目標不能達成；教學策略單一，學生實踐經驗不足；教學模式評價單一等。[13]基于這些問題，馬池珠等人從培養目標、教育技術課程學習、教學訓練、教育實習等方面入手，對培養模式進行充分設計，不僅完善了師范生培養內容，還在師范生培養策略、評價方式等方面提出相關建議，并在實踐中證明了該培養模式的可靠性。[13]張琳等人的研究借鑒荷蘭模式，認為師范生TPACK培養可以通過發揮教師示范作用、提高學科管理層和教師教育學院管理層重視程度、完善相應的資源配置等方式開展。[14]國外研究較少涉及培養模式探究，但有研究指出，國外師范生TPACK培養的問題之一是學生缺乏信息與通信技術實踐。[15]在此類文獻中，信息與通信技術通常被當作技術知識發展的一個重要因素，師范生TPACK培養也主要注重師范生信息與通信技術知識技能和教、學之間的互動。

(二)師范生TPACK發展的問題

國內研究對少數民族師范生、單科師范生、免費師范生、普通師范生等研究對象給予了關注。唐淑紅等人的研究認為，我國師范生TPACK水平整體上有所提高，且信息責任普遍處于高水平狀態，但也存在信息素養不足、教育技術理論知識缺乏等問題。[16]導致這些問題的因素可分為內因和外因兩個方面。

內因方面主要涉及師范生TPACK知識中的7個要素。Pamuk等人的研究認為，4種交互性知識對師范生TPACK發展有顯著影響，3種單一元素知識對TPACK發展的影響沒有交互性知識顯著。[17]但也有個別研究的結論不同。段元美等人的研究提出，學科內容知識對TPACK影響最大，其次是技術知識。[18]劉喆等人的研究指出，整合技術的學科內容知識對TPACK的影響最為顯著。[19]張哲等人的研究指出，對TPACK影響最顯著的是整合技術的教學法知識，而技術知識影響最不顯著。[20]也有國外研究指出，師范生TPACK各要素之間均呈正相關，在3種單一元素知識中，技術知識影響力最大；在4種交互性知識中，整合技術的學科內容知識的影響最大，學科教學知識影響效果最低。[17]

外因方面涉及性別、年齡、年級等人口學變量和信息技術課程等。國內研究認為，性別、年齡等因素均對師范生TPACK發展有影響，師范生參與相關信息技術課程、教育實習有利于TPACK發展。國外研究認為，師范生掌握信息與通信技術的知識和技能能夠對學與教產生積極影響，進而對TPACK發展產生影響。因此，有研究者認為，情境化教學下的信息與通信技術課程能夠弱化教學法知識與TPACK的直接關系，轉而促進師范生整合技術的教學法知識和教學法知識之間的轉化，進而加強整合技術的教學法知識與TPACK的關系。[21]也有研究指出，師范生信息技術的使用程度、授課教師的期望與榜樣作用、校園文化與資源配置等，均為影響師范生TPACK發展的要因；信息與通信技術技能和教學法課程的學習、完成具有挑戰性的大學任務等一切能夠增強師范生的自我認可度和信心的活動，也能夠對TPACK發展產生明顯的影響。[12]

(三)師范生TPACK的水平評價

TPACK研究包含的內容較多，也較為復雜，以測量工具和儀器開發為代表的師范生TPACK的水平評價研究，是其中重要的一部分。

國外研究主要針對各種領域的知識進行量表開發，經過定性或定量分析，最終確認量表的測評功能及其有效性。以量表為例，不同量表的側重點會有所不同。有的量表是基于驗證TPACK各要素的存在和結構模型的目的開發的，通過相關性得分分析技術知識、學科內容知識、教學法知識之間的相互作用是否顯著。[22]不少量表的開發目的是檢查師范生TPACK的發展狀況，評估師范生對傳統知識、整合技術的教學法知識和TPACK的看法。[23]部分量表還具有年級或專業針對性，如針對基礎教育和幼兒教育的師范生展開研究。[24]有的量表具有學科針對性，而在所有針對學科的量表中，更多的是針對數學學科的量表開發。[25]在現有量表中，被國內外普遍認可并借鑒應用的是由Schmidt等人開發的“職前教師教學和技術知識調查表”。[26]

相比于國外，國內關于師范生TPACK水平的評價研究不太豐富，整體表現出以下特點：雖然近幾年開始注意TPACK的“境脈”問題，能夠根據具體情況修改量表內容，但很少有研究對修改后的量表進行合理性論證和有效性測評，修改后的量表不能普遍適用于其他方面的TPACK研究；同時，進行量表有效性測評的研究也存在樣本數量少、推廣價值不高的問題。

各個國家的師范生培養環境、模式、文化等不盡相同，師范生TPACK的發展水平也會有所差異。隨著信息技術的不斷發展，TPACK逐漸成為新時代教師的核心素養，如何培養適應社會需要的新時代師范生，為社會提供可持續的優質教師資源，可能會成為未來教師教育領域的研究重點。

三、新時代師范生TPACK研究的建議

我國對教師能力的要求隨著教育技術的發展逐漸變化，師范生作為未來教師的儲備軍，更是備受關注。TPACK理論的產生及其發展過程為我國師范生培養提供了重要的理論依據。在對國內外相關研究進行分析的基礎上，本文認為，我國師范生TPACK的相關研究及相應實踐可以從以下幾方面進行完善和豐富。

(一)研究學科應多元化

隨著教學內容的多樣化，師范生的專業選擇也呈現出多種多樣的趨勢。TPACK理論為師范生培養打開了新的大門，但不同專業或類型的師范生有其自身特點，其TPACK內部構成也會有所差異。TPACK理論的復雜性和師范專業的多樣化使得師范生TPACK培養無法在大范圍內進行精確研究，這就要求相關研究更加具體化和學科化。

近年來，雖然相關研究逐漸呈現出具體化、學科化的研究趨勢，但仍存在學科研究不平衡的問題?，F有師范生TPACK的研究主要分布在數學、物理、化學、科學等偏理科性質的學科，對語文、政治、歷史、英語等偏文科性質的學科關注較少。這可能是文理學科間的學習內容和思維差異造成的。例如，理科性質的學科需要大量實驗研究和推理演算，對學生邏輯思維有更高要求；而文科性質的學科對學生的語言理解能力、記憶力和歸納整理能力要求較高。對比可見，技術更有利于理科性質學科的教育教學實踐。有研究者發現，使用技術有利于學生理解學科知識，尤其是數學。[11]那么，與數學性質相近的理科學科也更有可能適宜技術的使用。

然而，在教育信息化2.0時代，任何一門學科都應有利用技術創新實踐的自覺性，因此，加強對師范生TPACK的研究就顯得尤為重要。這需要研究者重審相應學科師范生TPACK研究的重要性，在具體研究中發現并遷移不同學科師范生TPACK培養與實踐的規律，促進文科性質學科師范生TPACK發展，繼而促進相應學科教育教學改革實踐。

(二)測量工具應本土化創新

測量工具的開發和研究方式的創新是探究師范生TPACK發展的重要手段，開發具有本土特色的專業測量工具，能夠幫助研究者進一步深化研究，促進師范生TPACK研究縱向拓展。國外職前教師TPACK測量工具開發研究已在學科、專業、現狀等方面形成多元格局，但國內學界進行師范生TPACK調查研究時，主要采用國外測量工具與研究方法，極少有根據我國具體情況進行測量工具和方法的創新實踐。

與國外師范生培養模式不同，我國師范生培養呈現出校內理論講授過多、校外實踐培訓較少的現象，師范生的實習見習時間不夠充足。處于理論向實踐過渡階段的師范生的TPACK并非一成不變。為此，本文提出以下建議：一是適當關注我國師范生實習見習，開發適合檢測師范生實習見習時TPACK變化情況的量表，為師范生實習見習模式調整提供方向；二是師范院校應與時俱進地升級信息化設備，使之與中小學教育教學實踐中的設備匹配，為師范生適應實習見習、快速進入教師角色提供支撐；三是研究層面應堅持具體問題具體分析的辯證思維，在充分理解TPACK理論的同時，重視師范生TPACK測量工具的本土化研究，為國內師范生TPACK評價提供高質量、高信度、易操作的測量工具。

(三)技術支持環境應注重適配性

師范院校是培養師范生的主陣地，先進的設備設施和多樣的培養模式在一定程度上決定著師范生TPACK的發展。美國在2002年明確提出，有效將技術整合到教學中的能力是所有教育類學校或系科畢業的新教師應該具備的，并針對職前教師開展了諸如PT3、TechCo、THREAD在內的一系列教育技術能力培訓項目，以鼓勵和扶持職前教師進行技術教育的創新實踐；法國、澳大利亞、日本、新加坡等國家也都提出相應的國家標準以提升職前教師的教育技術能力，使得技術促進教與學的作用得到充分發揮，實現技術與課程的無縫結合。[27]

目前，我國師范生TPACK培養主要依靠教育技術課程中的理論學習、微課和實習見習來實現，但在培養過程中仍有一些待解決的問題。例如，在技術理論學習過程中，出現講授內容廣而不精的問題；在微課錄制中，出現一對多以致指導教師無法詳細點評的問題；在實習見習中，存在師范院校與實踐學校設施設備不匹配等問題。鑒于此，本文認為，未來有必要圍繞教育技術課程中存在的學習資源少、課時不足、基礎設備與學生人數不匹配等問題展開進一步研究和實踐，促進師范生TPACK理論學習與實踐應用的互動，即師范生通過見習實習實現TPACK理論學習結果的轉化和落地并反哺后續的TPACK理論學習，最終推動師范生TPACK培養升級，為培養新時代教師提供實質性支撐。