師范生TPACK水平的現狀與發展研究

覃彩連，潘冰冰，張韋星

(1.廣西師范大學環境與資源學院，廣西桂林，541006；2.華中師范大學海南附屬中學，海南海口，571199)

一、問題的提出

2018年3月印發的《教師教育振興行動計劃(2018—2022年)》指出“經過5年左右努力，辦好一批高水平、有特色的教師教育院校和師范類專業；教師綜合素質、專業化水平和創新能力顯著提升”[1]。同年4月，《教育信息化2.0行動計劃》提出“要將教育信息化作為教育系統性變革的內生變量，持續推動信息技術與教育深度融合”[2]。2019年2月，《中國教育現代化2035》將加快信息化時代教育變革作為面向教育現代化的十大戰略任務之一。[3]

教育大計，教師為本。教師作為提高教育質量的核心關鍵要素，其專業化水平和信息素養直接影響教育現代化的實現。師范生教育是教師專業化發展的初始階段，專業知識和技能的習得奠定了教師整個職業生涯的基礎。針對“在信息技術時代教師專業化發展應具備什么樣的知識結構”這一問題，2005年，米什拉和科勒提出了整合技術的學科教學知識框架(Technological Pedagogical Content Knowledge，TPCK)。后來，美國教師教育協會創新與技術委員會為方便人們識記和普及，將TPCK改為TPACK，在其中增加了“And”。TPACK框架在1986年舒爾曼提出的學科教學法知識(PCK)概念基礎上，將PCK的概念擴展到教育技術領域，描述了教師對技術和學科教學知識如何交互以產生有效的整合技術的教學的理解。[4]TPACK模型由7個元素構成，其中包含學科內容知識(CK)、教學法知識(PK)、技術知識(TK)三個核心知識元素，以及由三個核心元素交互影響、作用而形成的四個復合元素，分別為學科教學知識(PCK)、整合技術的學科內容知識(TCK)、整合技術的教學法知識(TPK)、整合技術的學科教學知識(TPACK)。本研究認為TPACK有兩層含義，一是強調整體性，指代TPACK架構；二是指代七個元素中的一個。

TPACK是教師將技術與教學進行有效整合而具備的一種新型知識結構。自該理論創立以來，國內外展開了一系列的相關研究。國外研究集中在TPACK概念本體研究[5]、TPACK測量方法研究[6]、TPACK框架的教師培養研究[7]、TPACK發展的實證研究[8]等方面。從研究脈絡看，國外研究趨勢逐漸由宏觀轉向微觀，由單一的定性、定量研究轉向二者的混合研究。自2008年TPACK概念引介到我國以來，國內的研究主要集中在以下幾方面：TPACK本體結構研究[9-10]、TPACK現狀調查研究[11-12]、TPACK能力的影響因素研究[13-14]、TPACK培養研究[15-16]。從研究對象看，主要分為職前教師(師范生)和在職教師兩類。針對師范生TPACK水平的研究，多集中在某一具體學科和地區，未見有全國性的、覆蓋所有學科及學段的調查和比較分析。

因此，本研究參考國際通用的TPACK評價架構和水平測試量表，經過本土化改編，對全國大部分院校師范生實施科學測量，對中學九大學科的師范生TPACK水平進行系統比較研究，旨在明晰教育信息化發展十年改革[17]的收尾階段師范生TPACK現狀、群體差異和影響因素，以期有效提升師范生的TPACK，為培養高質量教師隊伍培養提供一定的參考和建議。

二、研究設計與實施

(一)研究對象

本研究以教育部直屬師范院校(北京師范大學、陜西師范大學、華中師范大學等)、省部共建師范院校(云南師范大學、山東師范大學、海南師范大學等)和省直屬師范院校(玉林師范學院、長春師范大學、曲阜師范大學等)的在讀師范生為研究主體，分析當前師范生的TPACK水平和群體差異。調查采用電子問卷形式發布，回收有效問卷989份，其中男生266人，女生723人。

(二)問卷的設計

根據TPACK的相關理論，參考國外、國內多份TPACK架構量表，并結合研究對象具體情況進行改編。問卷包含基本信息和TPACK量表，基本信息主要是了解師范生的性別、年級、就讀院校、專業學科、實習情況等。TPACK水平量表包含TK、PK、CK、PCK、TPK、TCK、TPACK七個維度，共31個題目，采用Likert五點計分法，對五個等級“非常同意”“同意”“不同意也不反對”“不同意”“非常不同意”，分別賦予5分、4分、3分、2分、1分。調查于2021年6月10日—6月20日開展，采用數據統計軟件SPSS 25.0對調查數據進行統計分析。

(三)信度和效度分析

原參考的測量工具來源于成熟的TPACK量表，經過許多國際項目的應用檢驗，信效度很高。本研究為保證局部修改后的TPACK量表的有效性，對修改后的量表進行了信效度檢驗。經檢驗，七個維度的Alpha系數均在0.7以上，量表總體的Alpha系數為0.972，說明量表內部一致性較高，是穩定可靠的。同時，采用探索性因子分析法對量表內容進行總體分析，得出KMO檢驗值為0.985，說明適合進行因子分析。

三、研究結果與分析

(一)整體水平分析

為掌握師范生TPACK整體水平，對TPACK的七個維度進行了平均值和標準差統計。均值越大，表示該維度的水平越高；標準差系數越大，說明數據離散程度越高。如表1所示，七個維度的均值為3.61，說明當前師范生的TPACK總體處于中上水平，其中最高的是TPACK，其次為TPK，說明師范生整合技術的學科教學知識和整合技術的教學法知識掌握較好；而CK、TK均值低于總體均值，PK水平位于臨界值，說明師范生對學科內容、技術、教學法三類核心知識的掌握不盡如人意。

(二)差異分析

1.性別差異分析

為明晰師范生TPACK構成在性別上的特點，進行了獨立樣本t檢驗。結果顯示，不同性別的學生在七個維度的p值均小于0.01，說明TPACK水平在性別上的差異有統計學意義，且男生各維度的均值都高于女生，尤其在TK、TPK這兩個與技術知識相關的維度上差異極其明顯。這是由于男生在對信息技術的興趣度和積極性、使用頻率和熟練度方面遠優于女生。

2.年級差異分析

為判斷不同年級師范生的TPACK水平是否存在差異，本研究對相關數據進行了方差分析。不同年級師范生在TK、CK、PK、PCK維度的p值大于0.05，而在TCK、TPK、TPACK維度的p值大于0.05，不具有統計學意義。同時，各維度的總體趨勢是高年級優于低年級，特別是大四學生已完成系統課程學習，經過了微格教學、教育實習等實踐過程，具備了知識、技能和信息技術應用能力，對三者的深度融合有更深的認識和體會。

3.院校差異分析

為了解就讀院校是否對師范生TPACK水平有影響，本研究進行了院校差異分析。從分析結果看，教育部直屬師范院校(A)、省部共建師范院校(B)、省直屬師范院校(C)師范生的TPACK水平在各個維度上無顯著差異。但從總體均值比較得出，C>B>A，表明學校層次越高，TPACK水平越低。而三個核心元素CK、PK、TK的均值則表現為A>C>B，復合元素PCK、TCK、TPK、TPACK的均值為C>B>A。這與學校培養模式和學生目標定位有關，重點院校學生升學深造的比例較高，學生比較注重對知識本身的學習，而普通院校師范生則更關注教學實踐，注重交互知識的融合。

4.學科專業差異分析

不同的學科領域知識和探究的性質有極大的不同，本研究為鑒別不同學科師范生的TPACK構成是否存在差異，對相關數據進行了差異分析。根據結果可知，TPACK七個維度的總體得分為歷史>物理>政治>語文>數學>生物>英語>化學>地理，且數學、地理、化學、生物專業師范生的TPACK水平低于平均值，說明TPACK水平受到學科專業的影響，表現為理科類低于文科類。同時，對TPACK各維度在學科變量上的差異顯著性進行分析，TK、CK、PK、PCK、TCK、TPK六個維度的p值均小于0.01，說明不同科學的師范生在這六個維度的差異有統計學意義。

5.教育技術類課程對師范生TPACK水平的影響

為分析教育技術類課程對TPACK的影響，本研究對已修讀和未修讀該類課程的師范生在TPACK水平上的差異進行檢驗。結果表明，修讀過教育技術類課程的師范生七個維度的均值都大于未修讀過的，且與技術融合相關的維度——TCK、TPK和TPACK的p值均<0.05。由此可見，開設教育技術類課程對于提高師范生的TPACK水平有積極的影響。

6.實習經歷對TPACK水平的影響

為了獲知實習對師范生TPACK水平的作用和提升幅度，本研究對已參加過教育實習和未參加過教育實習的師范生的TPACK水平進行了差異比較分析。根據統計數據，各維度的p值均小于0.05，表明教育實習對TPACK各個維度的影響具有顯著性。且經過教育實習的TPACK各維度的均值都高于未參加過實習的，說明教育實習對TPACK水平的提高具有促進作用，提高幅度最大的是CK、TK，提升幅度最小的是TPK和TPACK。這是因為教育實習過程中師范生能將理論知識與教學實踐結合起來，真正地組織課程教學，加深對內容的熟悉程度和重難點的把握程度，對教學活動的組織、教學資源的運用更加靈活，所以TPACK水平提升較為明顯。

7.各因子與TPACK水平的相關性分析

通過雙變量Pearson系數相關分析，探究TPACK各因子之間是否具有相關性，并找出影響師范生TPACK能力的關鍵因素。相關系數越接近1，則表示相關性越強。研究結果表明(表2)，六個因子中與TPACK水平之間相關性最高的是TPK因子，相關系數為0.729；其次是PCK和TCK，與TPACK水平的相關系數為0.644。通過對比相關系數發現，三個核心元素中的PK與復合元素(PCK、TCK、TPK、TPACK)的相關系數較高，從而得知教學法知識在師范生TPACK架構中是關鍵因素。

表2 各因子間的相關性分析矩陣

四、研究結論與啟示

(一)師范生TPACK特點

第一，當前師范生TPACK整體處于中上水平，但各要素發展不均衡，其中技術知識、學科內容知識水平較低。第二，在性別上，TPACK各維度水平差異具有統計學意義，男生明顯高于女生，特別是與技術相關的方面。第三，不同院校的師范生TPACK水平存在差異，但差異未達到顯著水平。從總體均值比較看，學校層次越高，師范生TPACK水平越低；核心要素的均值為教育部直屬師范院校>省屬師范院校>省部共建師范院校；復合要素的均值為省屬師范院校>省部共建師范院校>教育部直屬師范院校。第四，不同年級師范生的TPACK水平表現為高年級優于低年級，在TK、CK、PK、PCK四個維度表現出顯著差異，其他維度不具有統計學意義。第五，師范生TPACK水平受專業學科影響，總體上理科類低于文科類；歷史學科水平最高，地理學科水平最低。不同學科在TK、CK、PK、PCK、TCK、TPK六個維度的差異顯著，且學科內部各維度發展不平衡。第六，教育技術類課程對師范生TPACK水平有提高作用，特別是在與技術相關的復合要素上，修讀過與未修讀過教育技術類課程的師范生的TPACK水平之間存在顯著差異。第七，教育實習對TPACK各個維度均有非常顯著的促進作用，提升幅度最大的是CK，其次是TK，提升幅度最小的是TPK和TPACK。第八，各因子的相關性分析中，與TPACK相關性最高的是TPK，PK與其他四個復合元素的相關系數最高，是師范生TPACK能力提升的關鍵因素。

(二)研究啟示

第一，師范生TPACK水平有待進一步提高，需注重核心知識(CK、PK、TK)的培養。師范生應具備學科內容知識的完備基礎，深入了解所學學科的概念、理論、知識框架和推理知識等，否則就會接收到錯誤的信息；應該了解在課堂中使用技術的方法，將技術整合到教學行為中去；要熟悉教與學的過程，掌握教學使用的技巧和方法知識，有清晰的教育目的、價值觀和目標，學會幫助學生構建知識和獲得技能。

第二，通用技術和學科專用技術并重，加強信息素養培育和信息化教學能力培養。TPACK七個維度中TK均值最低，且女生的技術知識水平明顯低于男生，教育技術課程對TPACK水平有顯著影響。因此，教師要在分析師范生學習心理和需求的基礎上，做到通用技術和學科專用技術并重。學校可通過優化培養方案，在微格教學、教學技能大賽、信息化教學應用大賽等實踐活動中加強信息素養培養，幫助師范生有效地整合信息技術。針對女生，教師應多給予肯定和鼓勵，在其學習過程中提供必要的援助，幫助女生克服對技術的畏懼心理，縮小男女生的TPACK水平差距。

第三，構建各學科基于TPACK架構的師范生培養體系，因科制宜均衡發展師范生TPACK。研究發現，理科類師范生的TPACK水平低于文科類，且年級差異大。而調研中發現，師范生對于TPACK架構以及當前教育信息化的要求了解甚少，缺乏可參考的自我能力發展體系。因此，建議在師范生培養體系中引入TPACK架構，依學科特色構建TPACK能力發展模型，明確各具體要素的概念和各階段任務，對標對本開展學習和實踐，提升師范生靈活整合學科內容、教學法和技術知識的能力，并培養其在特定境脈下適應各要素交互影響的能力。

第四，加強PK能力的學習和鍛煉，高度重視教育實習。PK是TPACK能力提升的關鍵因素，應繼續強化師范生對教育學、心理學知識的學習，加深其對學習的認知、對社會和發展理論的理解，并掌握將理論運用于課堂教學的方法。同時，學校要明確教育實習是一種重要的學習途徑，是提升師范生教育教學能力的重要渠道，是角色轉換的關鍵環節。經歷過教育實習的師范生的TPACK水平明顯高于未經歷的，因此，學校應高度重視教育實習，通過延長實習時間、加強實習指導、參與一線中學教研活動等方式，讓師范生體驗教師身份，在真實情境中深入理解TPACK各個知識主體間的交互，以此提升自身的TPACK水平。