張丹

摘? ?要：美國的教師教育以整合技術(shù)的學科教學知識框架為理論基礎(chǔ)，要求培養(yǎng)教師融合技術(shù)的學科教學能力。通過國家教育技術(shù)計劃的支持、學科領(lǐng)域教師教育協(xié)會和教育技術(shù)機構(gòu)的協(xié)同作用和建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，促進教學與技術(shù)整合意識的樹立、“學習社區(qū)”協(xié)作模式的構(gòu)建、教師角色的多元轉(zhuǎn)化，多方位培養(yǎng)教師的TPACK能力，實現(xiàn)教學與技術(shù)深度融合的目標。

關(guān)鍵詞：TPACK能力 培養(yǎng)機制 發(fā)展路徑 教學與技術(shù)的融合

在教師教育領(lǐng)域，教師教學越來越離不開信息技術(shù)，實現(xiàn)技術(shù)與教學的深度融合是教師能力發(fā)展的重要訴求。為引領(lǐng)和推動教育信息化轉(zhuǎn)型升級，我國教育部制定了《教育信息化2.0行動計劃》。我國將通過數(shù)字資源服務(wù)普及、網(wǎng)絡(luò)學習空間覆蓋、智慧教育創(chuàng)新發(fā)展、信息素養(yǎng)全面提升等八項行動，來實現(xiàn)教育2.0行動?！督處熃逃衽d行動計劃（2018-2022年）》中提出“互聯(lián)網(wǎng)+教師教育”創(chuàng)新行動，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推動以自主、合作、探究為主要特征的教學方式變革。

在教育信息化的背景下，美國發(fā)布國家教育技術(shù)計劃，以支持教育領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展;針對教師準備計劃，美國提出教學整合技術(shù)的原則與要求，以應(yīng)對教師在技術(shù)教學能力方面面臨著新的挑戰(zhàn)。2005年，美國學者提出整合技術(shù)的學科教學知識（Technological Pedagogical Content Knowledge，TPACK）理論框架，從提升教師信息技術(shù)應(yīng)用能力向全面提升教師信息素養(yǎng)轉(zhuǎn)變，從而構(gòu)建教師專業(yè)發(fā)展新模式。

一、TPACK理論框架

2005年，美國學者馬修·科勒（Matthew J. Koehler）和普尼亞·米什拉（Punya Mishra）提出了TPACK能力框架，即以技術(shù)整合教學的視角擴展了李·舒爾曼（Lee S. Shulman）提出的學科教學知識（Pedagogical Content Knowledge，PCK），試圖幫助教師厘清教學中融合技術(shù)所需的知識性質(zhì)，同時幫助教師解決知識能力的復雜性和多面性問題。美國教師TPACK能力構(gòu)建的理論框架核心由三種主要知識形式和四種交互知識類型構(gòu)成（見圖1）。

（一）三種主要知識形式

TPACK理論框架的三種主要知識形式是由學科內(nèi)容知識（Content Knowledge，CK）、教學知識（Pedagogical Knowledge，PK）、技術(shù)知識（Technology Knowledge，TK）構(gòu)成。

科勒和米什拉指出，教師教授的學科內(nèi)容知識復雜而特殊。舒爾曼指出知識包括概念、理論、觀點、組織框架、證據(jù)等，以及為發(fā)展這些知識所建立的實踐和方法。學科內(nèi)容知識對教師很重要，教師需要深入了解并掌握學科基礎(chǔ)知識。以數(shù)學為例，學科內(nèi)容知識包括數(shù)學概念、公式、定理、法則等知識，同時包括提高學生的空間想象、抽象概括、推理論證、運算求解、數(shù)據(jù)處理等基本能力的知識。

教學知識指教師對教學過程和實踐方法有深入的了解，包括教育教學的總目標、具體目標、價值觀等通用型知識，用于理解并運用到課程計劃、課堂教學、課堂管理、學生評估等方面，綜合提高教學的效率和質(zhì)量。教師根據(jù)學生已有的知識水平和學習經(jīng)驗選擇適當?shù)慕虒W方法和手段，創(chuàng)設(shè)合理的教學情境進行課堂教學，采用多樣的評價方式對教學過程和結(jié)果進行客觀公正的評價，并進行教學反思。

技術(shù)知識主要是教師對技術(shù)、工具和資源的使用，以及對信息技術(shù)的掌握，以便在日常生活和工作中有效地應(yīng)用技術(shù)，能夠識別信息技術(shù)是否有助于教學目標的實現(xiàn)，并不斷適應(yīng)信息技術(shù)的變化。同時，技術(shù)知識具有可變性。美國研究理事會信息技術(shù)素養(yǎng)委員會（The Committee of Information Technology Literacy of the National Research Council）認為，技術(shù)知識要求教師更深入、更本質(zhì)地理解和掌握信息技術(shù)，進行信息處理、交流，解決問題。

（二）四種交互知識類型

由以上提到的三種主要知識形式交互作用而成的學科教學知識、整合技術(shù)的學科內(nèi)容知識（Technological Content Knowledge，TCK）、整合技術(shù)的教學知識（Technological Pedagogical Knowledge，TPK），再由這三種知識類型交互形成了TPACK。

科勒和米什拉兩位學者與舒爾曼關(guān)于學科教學知識的想法相似，舒爾曼對學科教學知識的核心定義在于教學主題的轉(zhuǎn)變。根據(jù)舒爾曼的觀點，這種轉(zhuǎn)變發(fā)生在教師解釋學科知識、尋找多種方式表達學科知識，并調(diào)整教學內(nèi)容來適應(yīng)不同學生的知識架構(gòu)的過程中。學科教學知識包括教學、課程、評估、報告等方面。

教師不只需要掌握他們所教授的學科，還必須深刻理解需要通過哪些特定技術(shù)來融合教學內(nèi)容，了解哪些特定技術(shù)適合講解哪些領(lǐng)域的學科知識，即整合技術(shù)的學科內(nèi)容知識。技術(shù)的選擇需符合教師教授學科的知識性質(zhì)，同樣某一學科內(nèi)容也會限制教師所采用技術(shù)的類型，有限制也就有發(fā)展的可能性，既相互限制，也相互推動。

教師要理解當特定技術(shù)以特定方式使用時，教授方式和學習方式如何發(fā)生變化。整合技術(shù)的教學知識涉及到學科和教學設(shè)計、教學策略，因此教師要了解各種技術(shù)工具在教學上的適用性和限制性因素。整合技術(shù)的教學知識要求教師打破關(guān)于技術(shù)本身的功能固有想法，以教學為出發(fā)點，創(chuàng)造性地應(yīng)用技術(shù)。

TPACK不同于學科內(nèi)容知識、教學知識和技術(shù)知識，它有效技術(shù)教學的基礎(chǔ)，是這三個要素相互作用的整合。具備TPACK能力，教師需要：運用技術(shù)的概念表征;以建設(shè)性的方式使用技術(shù)來教授內(nèi)容;了解什么知識的概念難以或易于被學習，以及技術(shù)如何幫助學生解決問題;了解學生的先驗知識;了解如何利用技術(shù)構(gòu)建新知識并鞏固舊知識。

TPACK的特征復雜而又深刻。第一，交互性。TPACK建立在學科內(nèi)容知識、教學知識和技術(shù)知識的基礎(chǔ)上，又不同于這三種各自獨立的知識，而是對它們的超越。TPACK同時整合了這三種知識，是在每一門學科情境下的獨特融合、復雜交織。第二，靈活性。TPACK是三種知識之間的復雜互動，該知識系統(tǒng)必須根據(jù)其應(yīng)用境脈的演變不斷進行調(diào)整[1]，每個要素知識本身也具有復雜性，因此需要教師認識到要素之間的關(guān)聯(lián)復雜性，在交叉領(lǐng)域中靈活運用技術(shù)教學解決方案。第三，平衡性。學科內(nèi)容知識、教學知識和技術(shù)知識難以從教學實踐中剝離開來，這三種知識類型處于一種動態(tài)平衡的狀態(tài)。“TPACK存在于框架里三個要素動態(tài)交互的關(guān)系中，若這些要素中的任何一個發(fā)生改變，那么就要由另兩個要素進行‘補償”[2]。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用使教師對教學結(jié)構(gòu)有新的認識和思考，如何將技術(shù)與學科知識、教學知識和學生有機聯(lián)系在一起，是美國教師TPACK能力培養(yǎng)更高層次的訴求與愿景。

二、TPACK培養(yǎng)機制

（一）國家教育技術(shù)計劃的支持

美國以科技立國，重視科學技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用，尤其在教育領(lǐng)域，美國更加提倡技術(shù)促進教育教學的發(fā)展，因此通過各項政策支持技術(shù)在教育領(lǐng)域發(fā)揮作用。

1996年，美國發(fā)布《讓美國的學生為21世紀做好準備：迎接技術(shù)素養(yǎng)的挑戰(zhàn)》（Getting Americas Students Ready for the 21st Century： Meeting the Technology Literacy Challenge），該框架提出，“全國所有教師將獲得必要的技術(shù)培訓和支持;所有教師和學生在課堂上都將擁有現(xiàn)代化的多媒體電腦。在聯(lián)邦政府的領(lǐng)導下，州和地方社區(qū)可以通過該框架制定地方行動計劃，以利用技術(shù)實現(xiàn)高標準教學”[3]。2000年，美國發(fā)布《數(shù)字化學習：讓所有兒童獲得世界一流教育》（e-Learning： Putting a World-Class Education at the Fingertips of All Children）。該文件在總結(jié)1996年框架的基礎(chǔ)上，進一步提出繼續(xù)支持教師使用技術(shù)和數(shù)字內(nèi)容進行教學和學習，將使“所有教師有效利用技術(shù)，及時幫助學生達到較高的學術(shù)水平和改進下一代教學技術(shù)應(yīng)用”作為主要目標，同時該政策加強了教師教學與技術(shù)應(yīng)用的深度融合[4]。2008年，美國教師教育學院協(xié)會（The American Association of Colleges of? Teacher Education）的創(chuàng)新與技術(shù)委員會出版了《整合技術(shù)的學科教學知識：教育者手冊》（Handbook of Technological Pedagogical Content Knowledge for Educators），該手冊較為全面地闡述了TPACK的建立和整合，為教師教學整合技術(shù)提供詳細的指導建議。2010年《改革美國教育：技術(shù)使學習變得更強大》（Transforming American Education： Learning Powered by Technology）、2016年《面向未來的學習：重新認識技術(shù)在教育中的作用》（Future Ready Learning： Reimagining the Role of Technology in Education）等一系列國家教育技術(shù)計劃全方位支持所有教師TPACK能力的發(fā)展。2016年12月，美國教育技術(shù)辦公室（Office of Educational Technology）發(fā)布《推進教育技術(shù)在教師準備中的作用：政策簡述》，指出技術(shù)在教學準備過程中實現(xiàn)有效整合面臨的挑戰(zhàn)以及教學指導原則和解決方案。

這些政策規(guī)劃都從技術(shù)支持教學的視角促進教學與技術(shù)的深度融合，也是美國教師TPACK能力發(fā)展的關(guān)鍵政策支持機制。美國的技術(shù)政策、計劃、手冊都為教師TPACK能力的提高提出了行動準則，同時發(fā)揮聯(lián)邦政府的主導作用，協(xié)調(diào)教育技術(shù)部門工作，按計劃實現(xiàn)預期目標。美國的教育技術(shù)政策指導教師在實現(xiàn)教學與技術(shù)融合的路徑中，以技術(shù)為導向，強調(diào)教育領(lǐng)域各方積極合作，為具體實踐工作的推進設(shè)立良好愿景，設(shè)定被普遍認同的理念、標準、頂層規(guī)劃設(shè)計，探索未來教育教學新模式。

（二）學科領(lǐng)域教師教育協(xié)會和教育技術(shù)機構(gòu)的協(xié)同作用

TPACK在舒爾曼的學科教學知識的基礎(chǔ)上整合了技術(shù)知識和教學知識，因此學科領(lǐng)域教師教育協(xié)會之間的協(xié)同作用是美國教師TPACK能力培養(yǎng)的重要保障。學科領(lǐng)域教師教育協(xié)會的對話包括學科內(nèi)容、教學法、技術(shù)等方面。隨著更多專家進入該領(lǐng)域，美國國家技術(shù)領(lǐng)導聯(lián)盟（NTLC）逐漸形成，NTLC旨在強調(diào)教師教育中的技術(shù)，以及教育技術(shù)對教師專業(yè)發(fā)展的推動作用。該聯(lián)盟包括核心的學科領(lǐng)域教師教育協(xié)會和教育技術(shù)機構(gòu)（見表1）。

由于美國越來越重視技術(shù)教學的深入研究，NTLC逐漸擴大，美國幼兒教師教育者協(xié)會（NAECTE）于2003年加入該聯(lián)盟，美國教師教育學院協(xié)會（AACTE）和美國教師教育者協(xié)會（ATE）于2005年加入。此外，NTLC的成員每年都會參加美國技術(shù)領(lǐng)導峰會，為支持學科和技術(shù)領(lǐng)域的跨越式合作開展交流活動，會議成果發(fā)表在教育技術(shù)期刊上，擴大數(shù)字技術(shù)對教師教育的積極影響。該聯(lián)盟創(chuàng)辦了《技術(shù)與教師教育當代議題》雜志，為教師提供與他們所授學科相關(guān)的技術(shù)整合信息，該雜志的同儕評議可在網(wǎng)站上免費查看。

TPACK是學科內(nèi)容、教學法、技術(shù)的交集互動，通過學科領(lǐng)域教師教育協(xié)會和教育技術(shù)機構(gòu)的協(xié)同作用，建立各機構(gòu)之間的協(xié)作交流機制，通過機構(gòu)間持續(xù)性的合作對話，構(gòu)建教師TPACK知識體系。[5]

以數(shù)學學科為例，AMTE指出技術(shù)在數(shù)學學科教與學中的重要性，如果要求數(shù)學學科教師學會創(chuàng)造一個有利于協(xié)作解決問題的積極環(huán)境，以有意義的方式整合技術(shù)，那么他們自己就必須在信息化的環(huán)境中體驗學習。AMTE主張必須確保所有數(shù)學教師和預備教師都有機會整合技術(shù)并將其運用于數(shù)學教學實踐中。從2007年開始，AMTE技術(shù)委員會專注于創(chuàng)建一套數(shù)學教師標準，以促進技術(shù)在數(shù)學教學中的使用，主要包括：教師關(guān)于在數(shù)學教學中融入技術(shù)的總體構(gòu)想、了解學生關(guān)于整合技術(shù)的數(shù)學知識的理解和思考、了解在數(shù)學課程和課程材料中融入技術(shù)的知識、掌握整合技術(shù)的數(shù)學教學策略和表征知識。數(shù)學教師標準為數(shù)學教師提供了一個框架性的專業(yè)指導。

（三）建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施

美國國家教育技術(shù)計劃提出所有學生和教育工作者可以隨時獲得強大而全面的基礎(chǔ)設(shè)施，如校內(nèi)外高速互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)確保師生網(wǎng)絡(luò)的可獲得性，學習設(shè)備促進教師間的溝通和協(xié)作，高質(zhì)量的數(shù)字學習內(nèi)容優(yōu)化學習體驗。互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)主要從以下三個方面進行。第一，基礎(chǔ)設(shè)施的資助資金主要從聯(lián)邦政府、州政府、地方三個來源獲得。聯(lián)邦政府技術(shù)支持設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、教師專業(yè)發(fā)展等多方面;州政府資助設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，如特拉華州、愛達荷州和緬因州，同時一些州提供專業(yè)發(fā)展資金推動數(shù)字學習資源建設(shè)[6]。第二，美國學校向數(shù)字化方向轉(zhuǎn)變的過程很迅速。2016年，美國只有1/3的學校能夠使用寬帶，2019年，81%的學?？梢栽L問互聯(lián)網(wǎng)，寬帶的普及大大增加了學生和教師的專業(yè)學習機會。第三，各地區(qū)和學校試圖通過教授標準化的基本技術(shù)建立有效教學策略模型，無縫整合教育技術(shù)以支持教師的教學。

北卡羅來納州研究和教育網(wǎng)絡(luò)（The North Carolina Research and Education Network）是美國第一個全州性的教育網(wǎng)絡(luò)平臺，為高等教育和學術(shù)研究機構(gòu)提供高速互聯(lián)網(wǎng)。該網(wǎng)絡(luò)由州政府提供資金，并通過《復蘇法》（Recovery Act）和“力爭上游”（Race to the Top）計劃擴展云基礎(chǔ)設(shè)施。內(nèi)布拉斯加州的網(wǎng)絡(luò)可以為94%的州內(nèi)學區(qū)提供服務(wù)。[7]

三、TPACK發(fā)展路徑

（一）樹立教學與技術(shù)整合的意識

美國教育技術(shù)辦公室制定了四項指導原則，用于幫助教師教學準備計劃中的TPACK能力拓展。第一，注重技術(shù)的有效運用，通過創(chuàng)造、生產(chǎn)和解決問題來實現(xiàn)教學目標，教師根據(jù)自己的經(jīng)驗，有選擇地使用技術(shù)來模擬課程實踐。例如，范德堡大學的教學中心為教育工作者提供專業(yè)學習資源、定期系列講座、數(shù)字教學對話等，將技術(shù)成功融入課程。第二，建立可持續(xù)的、范圍廣的專業(yè)學習系統(tǒng)，變革學習和教學方式，加強教師的專業(yè)能力建設(shè)。職前教師能力的發(fā)展必須有一個支持技術(shù)和教學整合的專業(yè)發(fā)展過程，因此職前教師需要深入學習TPACK。第三，確保職前教師教育技術(shù)的經(jīng)驗是深刻而廣泛的，職前教師將教育與技術(shù)標準結(jié)合，在職前學習中模擬的所有教學過程都應(yīng)包含教育技術(shù)的運用。第四，為職前教師、新任教師、在職教師提供統(tǒng)一的認證標準，得到領(lǐng)域同行的能力認證。美國預備教育工作者認證委員會（The Council for the Accreditation of Educator Preparation）的目標是“通過基于證據(jù)的認證推進優(yōu)秀教育工作者計劃”[8]，同時與國際教育技術(shù)學會長期合作，制定教師技術(shù)教學能力認證標準。

教師技術(shù)教學的影響因素主要包括一般支持（學校系統(tǒng)、管理人員、學生）和自我信念態(tài)度。當涉及技術(shù)整合時，教師的信念態(tài)度也可以發(fā)揮重要作用。薩拉·弗拉納根（Sara Flanagan）和梅蘭妮·肖夫納（Melanie Shoffner）研究了2位英語教師如何使用技術(shù)來支持他們的英語語言藝術(shù)教學。一位是具有14年教學經(jīng)驗的資課教師，另一位是從教第2年的新手教師。兩位教師都重視技術(shù)整合，新手教師認為技術(shù)是教學的重點，并將技術(shù)作為優(yōu)先考慮因素，而資深教師認為技術(shù)只是輔助教學的工具，他們對技術(shù)的不同認知使得他們在教學實踐中的表現(xiàn)也有所不同。[9]

研究表明，為職前教育工作者提供單一的教育技術(shù)課程并不能充分發(fā)展教師的TPACK能力，轉(zhuǎn)變教師對課堂技術(shù)使用的態(tài)度和信念是提升教師專業(yè)能力的關(guān)鍵因素。教學整合技術(shù)的過程十分復雜，教師需要獲得適當?shù)馁Y源并了解和支持技術(shù)整合的教育實踐，教師對技術(shù)的信念和態(tài)度是他們在課堂上是否使用技術(shù)的重要因素。如果教師將技術(shù)的使用作為課程的一部分，而不是孤立看待，他們則更有可能將技術(shù)整合到學科教學中去。

（二）構(gòu)建“學習社區(qū)”的協(xié)作模式

2014年，圣利奧大學（Saint Leo University）為帕斯科縣學區(qū)（Pasco County School District）的在職教師建立了一個夏季技術(shù)學院。該學院提倡“學習社區(qū)”模式，在職教師是共同學習者，他們之間進行專業(yè)交流、互相支持和指導，共同完成為期1年的行動研究項目，探討如何融合技術(shù)改變學生的學習模式，并定期召開會議進行項目更新和反饋指導[10]。美國聯(lián)邦教育部“連接教育者項目”（Connected Educators Project）的啟動了“連接教育者月”（Connected Educator Month），170多個組織提供了450多項活動，各科教師、教育專家制定教師專業(yè)發(fā)展計劃;通過開放的網(wǎng)絡(luò)研討會、論壇等方式在線合作探討TPACK教學方式。超過125個國家的教育工作者參與其中，其參與組織、人員在不斷增加，范圍也在不斷擴大。[11]

這一模式使教師獲得更多協(xié)作的機會，將教學擴展到課堂之外，教育工作者可以創(chuàng)建“學習社區(qū)”，通過這種技術(shù)教學協(xié)作模式，獲得學習材料、資源和工具。教育工作者通過合作提高TPACK能力，除了與學校中的教師合作以外，還能夠與社區(qū)或世界各地的教育專家協(xié)作，形成在線專業(yè)“學習社區(qū)”，擴大同行互助、共同學習的知識網(wǎng)絡(luò)，致力于探究、協(xié)作精神和創(chuàng)造力的提高。

（三）教師角色的多元轉(zhuǎn)化

技術(shù)與教學的深度融合使教育工作者與學生成為共同學習者。因此，教師在運用TPACK進行教學實踐時的角色可以多元轉(zhuǎn)化。教師可以成為學習的指導者、促進者、激勵者、領(lǐng)導者、評價者。通過高速互聯(lián)網(wǎng)獲得的信息，教師了解如何幫助學生訪問在線信息，參與模擬現(xiàn)實世界事件，并運用技術(shù)記錄過程，引導學生深入思考等。教師幫助學生創(chuàng)造學習空間，也可以利用這些空間引入新的教學理解，超越對教學的關(guān)注，建立教師本身所需的跨學科領(lǐng)域的聯(lián)系。

教師在TPACK教學實踐中，除了支持跨內(nèi)容領(lǐng)域的學習外，還利用技術(shù)支持的評估方式改善教學質(zhì)量，使教學更加人性化、個性化。技術(shù)捕獲的教學過程的證據(jù)為教師自我反思、同行互鑒、實時反饋提供了新途徑。各種類型的評估用于不同時間且有不同的用途，如基于技術(shù)支持的嵌入式評估可以幫助教師實時跟蹤快速、持續(xù)地反饋教學進度信息，又如師生可以使用形成性評估的數(shù)據(jù)來改進教與學。

四、結(jié)語

TPACK是由三種知識形式和四種交互知識類型交集而形成的復雜知識。研究表明，有限的教學知識可能會抑制技術(shù)的整合，教師應(yīng)該在整合技術(shù)之前獲得教學內(nèi)容知識[12]。學科內(nèi)容知識、教學知識、技術(shù)知識和學科教學知識、整合技術(shù)的學科內(nèi)容知識、整合技術(shù)的教學知識交互融合，共同組成了TPACK，為教師的技術(shù)教學能力發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。政府、社會和學校要通力合作，各部門聯(lián)動支持教師TPACK能力構(gòu)建，具體包括國家政策支持、教師教育協(xié)會與教育技術(shù)機構(gòu)協(xié)同作用和互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)機制，以及樹立教學與技術(shù)的整合意識、建立“學習社區(qū)”的協(xié)作模式、教師角色的多元轉(zhuǎn)化的發(fā)展路徑。

教師缺乏TPACK能力，會影響其教學效果，教育領(lǐng)域中的數(shù)字鴻溝會逐漸擴大，無法發(fā)揮技術(shù)與教學融合的深刻作用。為了向職前和在職教師提供技術(shù)支持的專業(yè)學習體驗，提高教師的數(shù)字素養(yǎng)，聯(lián)邦政府應(yīng)該與地方政策制定者、學校、教師緊密合作。教師TPACK能力的培養(yǎng)過程中不應(yīng)該將技術(shù)和內(nèi)容知識分離，而是作為教師培訓的一部分，創(chuàng)建教學整合技術(shù)的專業(yè)提升系統(tǒng)。

參考文獻：

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編輯 王亭亭? ?校對 朱婷婷