地方师范院校师范生TPACK水平调查研究

蒲彩霞 魏延 杨宇航

摘要：TPACK，Technological Pedagogical Content Knowledge的缩写，译为整合技术的学科教学法知识。为解决“如何有效整合技术与学科教学”这一教学实践难题，提升基础教育教师的信息技术能力，促进教育信息化深度推进。文章以地方师范院校的在校师范生为对象，基于TPACK的七要素调查其TPACK水平。并根据调查中发现的问题提出针对性建议，以期为培养师范生培养工作提供参考意见，进而提升当地中小学教师的信息技术与学科教学整合能力。

关键词：地方师范院校；整合技术的学科教学法知识；教师信息素养；师范生；信息技术与课程整合

中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）32-0166-04

Abstract： ‘TPACK is the abbreviation of Technological Pedagogical Content Knowledge. To solve the teaching problem of "how to integrate technology and subject teaching effectively"， improve the basic education teachers' technical ability and promote the depth of education informatization， this paper investigates the normal college students TPACK level based on its seven factors. And according to the problems found in the survey， targeted suggestions are put forward to provide reference for the training， and enhance the local primary and secondary school teachers' information technology and subject teaching integration ability.

Key words： Local Normal University； TPACK； Teachers information literacy； Normal school student； Information technology and curriculum integration

“互聯网+”时代，信息技术已全面渗入人们的生活、学习和工作，“教育信息化”“三通两平台”“校校通”等工程的推进，使教育领域无处不充斥着信息技术的身影。“信息素养”、“信息技术能力”、“信息技术与学科教学整合”等成为教师进修、培训的热词，信息技术在教学中的应用能力已成为信息化时代衡量教师的新标准。

2005年，美国密歇根州立大学的Punya Mishra和Matthew J. Koehler两位教授首次提出TPACK这一概念。将技术知识引入学科教学法，诠释了如何将信息技术整合进学科教学中，为信息时代的教师知识结构提供了清晰的框架[1][2]。它包含7要素，即TK（技术知识）、PK（教学法知识）、CK（学科内容知识）、PCK（学科教学法知识）、TCK（整合技术的学科知识）、TPK（整合技术的教学法知识）、TPACK（整合技术的学科教学知识）。这七个要素在教学方案设计中相辅相成、彼此交互，实现信息技术与学科教学的深度融合。

地方师范院校每年为地方中小学输送了大量教师资源，其师范生的培养质量与当地中小学校教育质量息息相关。因此，研究地方师范院校师范生的TPACK水平，对培养师范生的信息素养、提升当地中小学教师信息技术能力有积极意义。

1 研究设计

1.1 问卷设计

调查所用的问卷包含三个部分，一是基本情况调查，包含被试的性别、年级、专业和先备知识。二是TPACK量表，大部分使用了詹艺[3] “培养数学专业师范生TPACK的实验研究”一文中的TPACK量表，根据师范生的实际情况和研究内容设定，参考王丽珍[4]以及黄冬明[5]相关研究中所用的量表做了适当的调整。最终量表有七个维度30个题目，采用里克特五点计分形式（非常同意=5，同意=4，中立=3，不同意=2，完全不同意=1）。詹艺的量表改编自Schmidt量表和Archambault量表，黄冬明的量表源自Archambault量表和Crippen量表，且二者均对修改后的量表做了可靠性检测，各自的信度系数均在可靠范围内。三是开放题，主要了解学习者对课程的需求和建议等信息。

1.2 研究对象

研究以重庆某师范大学12个师范类专业的在校师范生为研究对象，共发放384份问卷，回收362份，有效样本354份，问卷有效率为92.19%。回收的数据使用SPSS18.0进行统计分析，借助Excel生成图表。

2 数据分析

2.1 信效度分析

信度分析用于研究定量数据（尤其是态度量表题）回答的可靠性和准确性。使用SPSS18.0检测问卷信度和效度，TPACK量表七个维度的Alpha信度系数值和CITC值情况（每个题目都对应有一个CITC值，由于题量较大，此处不全部列出具体的CITC值，只简单列举每个维度CITC值的大概情况，以<0.3、>0.4、>0.5等区域范围的形式表示）如表1所示：

根据表1可知，分析项的信度系数[6]均大于0.8（信度系数大于0.7，表明信度良好），说明研究数据信度质量较高。分析项对应的CITC值均高于0.5（CITC值低于0.3时，可考虑将该项进行删除[7]），说明分析项之间具有良好的相关关系，删除题项后信度系数值并不会明显提高。综合表明数据信度质量高，可用于进一步分析。

效度研究[8]用于分析研究项是否合理、有效，一般使用因子分析方法。分别通过KMO值，共同度，方差解释率值，因子载荷系数值等指标进行综合分析，以验证出数据的效度水平情况。（KMO值[9]：判断是否有效，大于0.7表明效度较好；共同度：排除不合理研究项，共同度低于0.4的题项考虑删除；方差解释率：说明信息提取水平，因子载荷系数：衡量因子（维度）与题项的对应关系。）该问卷中TPACK量表的因子分析结果如表2所示：

表2显示所有研究项对应的共同度值均高于0.4，说明研究项信息可以被有效地提取。KMO值为0.959，大于0.7，意味着数据具有效度。提取到的3个公因子的方差解释率值分别为：31.171%、21.557%、18.434%，旋转后累积方差解释率为71.162%，大于50%，意味着研究项的信息量可以有效地提取出来。因子载荷系数显示因子（维度）和研究项的对应关系与预期相符，说明该问卷具有良好的效度。

2.2 被试基本情况分析

问卷主要收集了被试的性别、年级、专业和先备知识四个方面的基本信息，对被试性别和年级进行交叉分析，发现被试的男女比例失调，但基本符合该师范院校整体的男女比例，具体情况如表3所示。被试的专业组成涵盖了语、数、外、理、化、生、政、史、地等9个学科的师范教育专业，以及学前教育、小学教育和计算机教育，共12个专业，几乎包含该校艺体类教育之外的所有师范专业。

被试的先备知识情况包含：参加过的专业技能培训和已有技术知识水平两部分的调查。数据结果显示，被调查者参与过的教师专业技能培训中，“普通话与口语表达技能”达88.7%、“规范汉字与板书设计”65.54%、“课件设计与制作”54.8%。参加过信息化教学、教学设计、班级管理等培训的不足50%，具体如图1所示。由此可见，绝大部分被试都参加过教师基本能力和素养相关的培训，信息化教学能力、教学设计、教学组织等方面的锻炼还有待提升。

关于被调查者已经具备的技术知识水平情况，94.28%的学生表示会使用计算机、投影等教学辅助工具，81.52%能够制作出符合教学需要的PPT课件。能够制作出复合教学需要的微课和教学视频的分别为35.03%、37.85%，不超过40%；能使用电子白板、网络教学平台等开展教学活动的占19.77%、16.95%，不足20%。可见师范生的教学技术趋向于一些较普遍、常用的传统技术，不足以支撑起实现信息化教学。

2.3 TPACK知识水平统计分析

用TK1～TK3、PK1～PK5、CK1～CK4、PCK1～PCK4、TCK1～TCK2、TPK1～TPK4、TPACK1～TPACK4分别对相应维度的问题进行编码，分单一知识水平（TK、PK、CK）、复合知识水平（PCK、TCK、TPC）和整合知识水平（TPACK）三部分，进行描述性分析（结果见图2～图4）和单因素方差分析与事后检验（结果见下表4）。

2.3.1 单一知识水平（TK、PK、CK）分析

研究谈到的技术知识（TK），主要是指教学实践中用到的信息技术，包括使用网络、电子课件、教学平台等的操作性技术，以及计算机、电子白板、Office软件等工具应用性技术[10]。基本信息部分对被试的技术水平做了初步的了解，量表中设置了应用技术的能力（TK1）、学习技术的能力（TK2）和用技术解决问题的能力（TK3）三个问题。图2表明，师范生学习技术的能力较强，用技术解决问题的能力总体较差，个体差异明显、参差不齐。表4显示技术应用能力，大二和大四的学生明显优于大一，推测原因可能是优于学习的深入和实践经验的积累。

教学法知识（PK）维度设置了5道题，分别调查了关于教学法的了解（PK1）、使用（PK2）、优化（PK3）、评价（PK4）、管理（PK5）五个层次的情况。由上图2可知，多数学生表示自己比较了解教学法的相关知识，能够从理论上提出优化教学的方法和评价教学和学习的策略，但在应用和课堂教学管理方面比較欠缺。其标准差相对稳定，说明这五个层面上学生个体的PK水平相对均衡。下表4显示，除评价外的其他四个层面上，大三、大四的学生与大一学生的PK水平差异明显，表现为与年级正相关，大二与其他三个年级的水平差异不显著。可能原因是，大二时期处于过渡阶段，与其他年级的水平没有明显的界线；大三、大四阶段随着教学试讲和教育实习等实践活动的开展，学生在实践中内化了知识，锻炼并提升了相关能力。

学科内容知识（CK）在本研究中主要是指被试师范生所专业对应的学科的是适合内容，从学科内容掌握（CK1）、理论知识应用（CK2）、与其他学科联系（CK3）、与社会和实践联系（CK4）四方面进行调查。图2显示，关于所修专业相应学科的纵向知识水平高于横向知识水平，也就是说学生对专业领域的理论、原理、思想、方法、应用与实践迁移等方面表现出来的能力，要高于将本学科横向联系、迁移到其他学科的能力。根据下表4不难发现，CK水平与年级呈正相关，大三、大四学生的水平显著高于大一和大二，这与知识学习循序渐进的规律相符。

综上所述，被试师范生的单一知识水平呈现出技术知识水平差异较大，学科内容和教学法知识水平相对稳定，年级差异较显著，高年级的单一知识水平普遍优于低年级的趋势。说明通过学习和实践可以有效提升师范生的单一TPACK知识水平。

2.3.2 复合知识水平（PCK、TCK、TPK）分析

学科教学知识（PCK）是由PK和CK两个核心元素复合而成，主要指适应某具体学科的教学方法和理论等知识。量表中关于PCK设置有：针对内容选择教学方法（PCK1）、使用教学方法促进学习（PCK2）、预测学生学习中可能出现的困难（PCK3）、突破教学重难点（PCK4）四个方面的问题。由图3可知，PCK1～PCK3的均值呈下降趋势，标准差相对稳定，这表明学生对于学科教学方法表现为选择水平普遍高于应用水平，由此可推断，学生的理论知识相对较为扎实，缺乏实践应用。表4也显示学生PCK水平差异明显，大三、大四优于大一，证明是实践和经验导致差异的存在，由此表明，通过增强实践、积累教学经验能够提升学生的PCK水平。

整合技术的学科内容知识（TCK）指用技术辅助教师分析、理解、获取学科教学内容，调查了选择技术呈现教学内容（TCK1）和使用技术获取教学内容（TCK2）两方面的情况。从图3可以看出，大部分学生能够借助技术获得自己需要的内容，在选择呈现教学内容的媒体的水平相对较差。表4 显示，高年级学生的TCK水平高于低年级的学生，表明学生的TCK水平是可以通过学习提升的。

整合技术的教学法知识（TPK）是指用技术支持教学法的实施与优化，设置了技术提升教学效果（TPK1）、技术增进学习（TPK2）、技术影响教学方法（TPK3）、技术应用于教学活动（TPK4）四个问题。根据图3，师范生对技术影响教学方法的水平高于技术应用方面的水平，换句话说，师范生明白技术给教学法带来的影响有哪些，而对于如何将技术应用于教学活动来增进学生的学习和提升教学效果则不甚了解。从表4可以看出，高年级（大二～大四）的学生，随着学习的深入和教学实践的增加，表现出来的应用技术提升教学效果和影响教学方法的水平显著高于低年级（大一）的学生。

总体而言，被试师范生的复合知识水平表现为与学习时间正相关，理论水平高于实践水平的态势。此外，整合技术的教学法知识的课堂应用水平还存在个体差异显著的现象，与师范生个体的技术知识水平参差不齐的现状基本吻合。说明可以从增强应用实践的角度出发，来提升师范生复合TPACK知识水平。

2.3.3整合知识水平（TPACK）分析

整合技术的学科教学法知识（TPACK）包含了整合应用（TPACK1）、促进学习（TPACK2）、优化教学法（TPACK3）、迁移传递（TPACK4）四个方面的问题。

观察图4和表4可知，被试师范生的整合知识水平均衡，个体差异不明显，年级差异不显著，总体水平偏低。表明个体在单一知识和复合知识水平表现出来的优势和劣势都没有在整合环节体现出来，由此可知，学生通过自己的学习和实践，不能在短期内实现单一知识和复合知识的整合与内化，需要进行知识整合方法的学习和整合实践训练来帮助其提升TPACK知识水平。TPACK知识水平的提升是一个长期的过程，需要在实际教学中不断地积累经验、反思内化，然后做出适当的调整，优化教学方法和策略。

3 存在的问题与建议

3.1 存在的问题

通过此次调研，发现重庆地方师范院校在师范生TPACK培养中，取得了一定的成绩，但仍存在一些问题，如：

1） 学院特色突出，整合意识不够

调查结果发现师范生的培训倾向于围绕学院特色开展，如教育学院师范生的教育特别注重其教师基本素养的训练，如板书、普通话、教师礼仪、教学设计等；数学、化学、物电等理工类学院较注重于学生的内功培养，如逻辑能力、知识体系等；计算机学院则注重技术能力和操作能力的锻炼。学院之间缺乏交流，整合意识不够，所以学生在单一知识层面均表现出较高的水平，而在复合知识，尤其是整合知识层面所表现出的水平较低。

2） 没有成体系的课程安排

被试的先备知识参差不齐，没有形成从初级的教师基本功锻炼，到中级教学设计、信息技术、学生管理等学习，再到高级的教学组织、教学实践等培训，这样一个系统的课程体系。大多数学生根据自己的兴趣向不同的方面在发展着，因此学生单一知识水平存在着较大的差异，导致复合知识形成较困难，更难形成整合知识。

3） 学生缺乏实践机会

学生在三个层面的各方面均表现为理论知识水平高于技能知识水平，由此可见，学生在学习过程中缺乏实践机会，以致其不能很好地将知识迁移应用，进而形成能力。

3.2 建议

1） 增进学院交流，联合培养

在学院之间建立长期的合作机制，在教学上，形成交叉教学机制，资源共享、特色共享，实现联合培养。在实践上，举办教学大赛等交流活动，增进学生之间的交流与合作，让学生充分展示自己的优势，发现不足，使其相互学习、优势互补。

2） 完善课程体系，实时更新

根據TPACK知识体系的特点和学生学习习惯，分级进行，层层推进，单一知识向复合知识过度，然后再进行整合知识的学习，形成完整的课程体系。此外，信息技术存在着发展快、淘汰快、更新快的特点，要时刻关注教育一线时兴的一些技术，实时更新到教学内容中。

3） 改革教学方式，增强实践

改革传统的教学方式，适当引入翻转课堂、对分课堂等新教学方法，使学生在学习中实践，实践中学习，以增加实践机会，在实践中领悟复合知识及整合知识的深度内涵。

参考文献：

[1] Mishra P， Koehler M J.Technological pedagogical content knowledge：A framework for teacher knowle-dge[J].Teachers college record，2006（8）：1017-1054.

[2][10] 何克抗.TPACK——美国信息技术与课程整合途径与方法研究的新发展[J].电化教育研究，2012，（6）：47-56.

[3] 詹艺，任友群.培养数学专业师范生TPACK的实验研究[J].中国电化教育，2011，（10）：15-23.

[4] 王丽珍，付丽萍.地方师范院校职前化学教师TPACK现状调研——以山西大同大学为例[J].现代教育技术，2015，25（5）：78-84.

[5] 黄冬明，高莉娜，王海燕. 高中教师TPACK现状调查与分析——来自N市的报告[J].现代教育技术，2013，23（2）：37-51.

[6] 田振清.教育实验中前后测分数差值信度系数的估计与算法设计[J].内蒙古师范大学学报，2015，44（5）：697-700.

[7][9] 吴明隆.问卷统计分析实务——SPSS 操作与应用[M].重庆：重庆大学出版社，2010.

[8] 汪文义，宋丽红，丁树良.教育认知诊断测验的信度和效度研究评述[J].考试研究，2014（5）：28-36.

【通联编辑：王力】