TPACK实践框架与教师TPACK发展学习环境设计

牛翠贤 杨絮 张海

TPACK理论在教师技术培训领域的应用非常普遍。当前，教师运用技术教学能力培训的主要方式是研讨班，其特点是时间短，成本小，教师负荷小，培训内容多围绕技术的操作方法，不考虑技术与学习内容、学习背景的联系，仍然是以技术为中心的培训方式。尽管Mishra和Koehler、Angeli和Valanides曾在舒尔曼的教师知识理论基础上，提出了不同的TPACK模型，为探究应用技术教学提供了具有借鉴意义的理论基础，但是他们均未能说明模型在实践中的应用情况。为了探究TPACK知识成分和理论模型的联系，Kamini Jaipal-Jamani和Candace Figg进行了一系列研究，改进了Koehler等人提出的TPACK框架（如图1），提出TPACK实践框架（如图2），并提出了设计教师TPACK发展学习环境的方法模型。

● TPACK实践框架分析

1.TPACK实践知识成分

下页表1描述了TPCK、TCK、TPK的实践特征和行为。其中的技能可以通过多种方式传授给教师，如教师教育技能课程，或者在职教师讨论班，从而培养教师使用技术支持教学的能力。

大量研究表明，教师可以在特定学科内建立TPACK框架结构，将技术整合于教学内容中。然而基础教育教师的教学内容通常是跨学科的。因此，研究者有必要研究针对所有学科的TPACK的一般特征，这对指导教师进行单一学科或者跨学科的教学有着重要的意义（如下页图3）。

2.TPCK实践特征和行为范例（如下页表2）

Mishra和Koehle认为“高品质教学需要建立对技术、学科内容和教学法之间微妙的理解，并在此基础上，建立适宜、特定背景下的策略和表征”。基于上页图2，我们可以将TPACK实践概括为一种源自技术知识（TK）融入PCK时发生的知识，这是一种为了满足教学内容的目标要求，在不同的教学模式下，如何设计技术支持的教学经验的知识。例如，一名科学教师需要拥有超强的分析、描述、举例、解释和证明的能力，并能够理解如何应用这些能力教授科学概念，即PCK。所以说，教师在利用技术工具授课时，就要重新思考如何表征这些知识。

表2描述了影响教师决定的TPCK特征以及相应的可观察的教师行为。活动类型即适用于一定的学习内容和成绩水平的活动结构，不同的活动适合不同的学习内容。而教师在思考规划技术支持的课程时，就要考虑技术时间的投入与效果，其内容包括：①分析活动类型结构，评估适用性和效益；②选择最高效的活动类型。因而，教师一旦理解了支持问题解决式学习的活动类型（如WebQuests、Web Inquiries、电子表格工具等），就能够在完成数学概率课程时，通过思考衡量，选择电子表格工具，并对图表中的量化关系进行可视化呈现。

教学模式知识是教师知识的一个重要组成部分。针对不同的课程内容，教师需要明确适合教学内容的技术类型。教师需要完成的工作有：①分析学习内容知识类型（事实性、观念性、元认知或者程序性知识）；②选择适合活动类型的教学模式，提高学习效率。例如，科学课程中，如果教师要引导学生理解颗粒运动的影响因素，首先就要分析哪种技术、哪种活动类型能够帮助学生理解颗粒运动的知识。可供教师选择的工具包括在线颗粒运动模拟或者静态的颗粒运动动画。而如果教师希望学生能够获得颗粒运动的视觉感受，那么就要选择科学探究教学模式及在线颗粒运动模拟活动，让学生通过计算机实验室来参与模拟过程。相反，教师如果只希望学生简单地了解颗粒运动，就可以选择直接教学法，让学生观察静态的动画图片即可。

3.TCK实践特征和行为范例（如上页表3）

Jaipal和Figg认为，TCK可以概念化为与内容相适应的技术知识，包括教师个人态度、技能和技术舒适度。在TPACK文献中，CK被重新概念化为可以创造性地跨越、综合两门或者两门以上的学科，并利用技术手段有效地搜集信息，进行分析和交流思想的能力。

Jaipal和Figg将TCK定义为有关选择、使用与不同内容相适应的技术的能力。

不同的技术在不同学科中使用，其效果是不同的。因此，教师选择技术辅助教学时，要明确每种技术适用的学科内容，并需要重新衡量其他领域的技术是否可以在本学科内容中使用。每种技术操作流程难易程度不同，所以教师要明确技术的难易程度，确定哪些技术是初级使用，哪些是后期逐步使用的。只有在此基础上，教师才能筛选在教学中可以驾驭的技术工具。教师能否认识技术的难易程度又是实践中的TCK的一个重要特征，教师要形成对个人技术水平和技术舒适度的一般认识。

4.TPK实践特征和行为范例

TPK通常被看作是TK和PK融合时发生的知识。Shulman将PK描述为“课堂管理和组织的准则和策略，不受学科约束”；Mishra和Koehler认为“PK是一种有关学生学习、课堂管理、课程计划发展和实施、学生评价所有问题的一般知识形式，包含课堂中使用的技术和方法的知识、学习者的特征、评价学生的策略”；Jaipal和Figg认为TPK是教师在规划、准备、实施教学过程中的实践教学能力。表4～6表示TPK的实践特征和行为范例。由于计划、准备、实施的过程是动态的、非线性的，尽管已经以一定的顺序呈现特征和行为，仍存在不足之处。

● 教师TPACK发展学习环境设计：TPACK发展的四个阶段

TPACK实践框架界定了教师成功实施技术支持的教学时教师行为特征，并且适用于不同水平的新手教师和经验丰富的教师。那么，如何将TPACK实践应用于技术支持的专业学习中呢？

Figg等人在2011年开展了一个在职技术课程，揭示了发展教师TPACK的四个专业学习阶段（TPACK学习环境设计TPLDM模型）。这四个阶段可以为创建专业学习环境、培养教师TPACK知识提供方法与指导。

1.塑造一个技术支持的活动类型

教师提供一个活动，参与活动过程中学生利用某种技术完成任务。由于完成任务需要的技术与即将学习的技术相似，可以为学习者创造一种与学科内容无缝连接的学习背景。例如，教师希望学生学会使用WiKi，就要在课程开始时要求参与者完成一个基于WiKi的虚拟田野旅行任务，学生既可以在任务中练习WiKi，还可以体验技术在真实生活中的应用。

2.将教学对话框整合融入课程

教师了解如何利用技术促进教学的一个关键问题是学生在哪个阶段形成如何在实践中使用技术的知识。课堂参与者之间关于教学法、学科内容和技术关系的讨论非常重要，而TPACK实践就是发生在讨论之后的行为。例如，在职教师可能需要深度讨论实施策略和技术即TPK，而对于新手教师来说，计划和实施技术支持的课程时仍需思考实践中的TPK、TCK、TPCK。没有与学生之间的教学对话，学生可能仅仅参与了活动，而不能建立教学法、学科内容和技术之间的联系。

3.运用小工具示范技术功能

教师通过活动任务帮助学生建模技术工具使用方法。

4.应用TPACK设计独立的任务

教师在实施技术支持型课程之前应设计一个活动任务，使学生在真实的环境中练习新学的知识，有利于强化、巩固TPACK知识。依据学生的学习需要和舒适水平，给他们提供相似的任务或者要求他们自己设计使用工具的任务。

● 结论

TPACK实践框架来源于真实的教学实践，为教育者设计技术专业学习背景提供了可靠的指导。TPACK实践框架和TPACK学习设计模型不再是传统的强调技术，而是逐渐转向学科内容导向的方法，它密切关注着教师如何利用技术满足学习内容和教学目标的需要。教师掌握技术，不代表教师具备利用技术教学的能力，教师专业发展是关于使用技术帮助学习者掌握关键概念和技能，而不是简单地掌握技术工具的操作方法，教育者的关注点不应该是操作技术的能力，而应是培养教师的实践知识。总之，TPACK实践的一个重要贡献就是将知识特征转化为教师的教学行为，特别是实践中的TCK、TPK和TPCK的知识成分，为创建出学科内容为中心、技术支持的学习环境提供可靠方法。

基金项目：本论文获得东北师范大学教师教育研究基金重点项目“卓越教师素质结构实证研究”，东北师范大学教师教育研究基金一般项目“卓越教师培训能力迁移影响因素实证研究”，东北师范大学教师教学发展基金项目“面向高水平复合型传媒人才UGMR创新培养模式的实践型教师共同体建设”资助。本论文也受到东北师范大学附属中学校本课题“依托家园网络平台促进托班幼儿自我服务能力的行动研究”支持。