教育技術(shù)應(yīng)用中教學(xué)法知識(shí)（PCK）關(guān)鍵性的重要發(fā)現(xiàn)

王云雪 楊絮 張海 白晶

追溯技術(shù)在課堂中應(yīng)用的歷史，我們可以發(fā)現(xiàn)，美國(guó)學(xué)者在上世紀(jì)80年代提出當(dāng)時(shí)教育專業(yè)進(jìn)修中存在的問(wèn)題是，專業(yè)進(jìn)修以培養(yǎng)技術(shù)使用者的技能為重點(diǎn)，忽視了怎樣使用技術(shù)才能積極影響教與學(xué)的本質(zhì)。1999年Schacter基于五個(gè)大范圍研究得出兩個(gè)重要結(jié)論：一是教育技術(shù)的有效性受學(xué)生個(gè)性、軟件設(shè)計(jì)、教師角色以及學(xué)生接觸技術(shù)渠道的影響，二是當(dāng)學(xué)習(xí)目標(biāo)不清晰或者技術(shù)使用無(wú)重點(diǎn)時(shí)教育技術(shù)是低效或無(wú)效的。由此，美國(guó)學(xué)者發(fā)現(xiàn)教學(xué)法知識(shí)是技術(shù)整合的關(guān)鍵基礎(chǔ)?；诋?dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)課程質(zhì)量計(jì)劃（QM計(jì)劃）的教師培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)QM標(biāo)準(zhǔn)與TPACK中PK、PCK、TPK呈現(xiàn)出高度的一致性，驗(yàn)證了教學(xué)法知識(shí)是教育技術(shù)培訓(xùn)的關(guān)鍵核心。

問(wèn)題提出：技術(shù)操作培訓(xùn)、技術(shù)課堂使用的方式哪個(gè)更重要

課堂中使用技術(shù)，以及對(duì)技術(shù)以何種方式影響學(xué)習(xí)的探索早已不是新現(xiàn)象。1965年是美國(guó)公立教育的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，法律批準(zhǔn)投入資金建設(shè)學(xué)校技術(shù)設(shè)備。主機(jī)和小型計(jì)算機(jī)在一些學(xué)校投入使用，最初大多數(shù)是為了行政目的，如創(chuàng)建和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)。在20世紀(jì)70年代，微型處理器發(fā)明成功，個(gè)人計(jì)算機(jī)及蘋果設(shè)備變?yōu)閷W(xué)校里司空見(jiàn)慣的東西。20世紀(jì)80年代，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。20世紀(jì)90年代早期，美國(guó)大多數(shù)課堂都至少配備一臺(tái)計(jì)算機(jī)。90年代末，因特網(wǎng)改變了我們交流和搜索信息的方式。受未來(lái)派思想及商業(yè)利益的影響，課堂中技術(shù)的使用情況成指數(shù)增長(zhǎng)。隨著新技術(shù)的出現(xiàn)，一些專業(yè)進(jìn)修以培訓(xùn)技術(shù)操作為重點(diǎn)，研究怎樣用技術(shù)替代傳統(tǒng)學(xué)習(xí)。盡管很難爭(zhēng)辯學(xué)習(xí)技術(shù)操作的必要性，但這卻掩蓋了怎樣以創(chuàng)新的方式應(yīng)用技術(shù)積極影響學(xué)生學(xué)習(xí)的本質(zhì)。

辯證看待技術(shù)對(duì)課堂的影響

20世紀(jì)80年代，教育研究以技術(shù)對(duì)課堂的影響為重點(diǎn)。1999年，Schacter分析了五個(gè)大范圍研究，一是對(duì)參與計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的500個(gè)個(gè)體的研究的元分析，二是對(duì)219個(gè)關(guān)于技術(shù)影響學(xué)習(xí)的研究的綜述，三是對(duì)明日蘋果教室（Apple Classrooms of Tomorrow）所使用的交互技術(shù)五年的評(píng)估，四是對(duì)來(lái)自18所小學(xué)的950名五年級(jí)學(xué)生以及290名教師的研究，五是對(duì)由6227名四年級(jí)學(xué)生以及7146名八年級(jí)學(xué)生組成的全國(guó)性代表樣本的仿真程序以及高階思維技術(shù)的評(píng)估研究。盡管上述研究都得到了積極的結(jié)果，但也有一些消極的、不確定的發(fā)現(xiàn)。例如，Schacter稱教育技術(shù)的有效性受學(xué)生個(gè)性、軟件設(shè)計(jì)、教師角色以及學(xué)生接觸技術(shù)的渠道影響。而且，在其中一個(gè)研究中，利用技術(shù)設(shè)備玩學(xué)習(xí)類仿真游戲以及開(kāi)發(fā)高階思維能力的學(xué)生與沒(méi)使用技術(shù)設(shè)備的學(xué)生相比，其高階思維的發(fā)展僅僅提早3～5周。并且，美國(guó)國(guó)家教育進(jìn)展評(píng)估（National Assessment of Educational Progress assessments）顯示，使用訓(xùn)練軟件的學(xué)生與不使用訓(xùn)練軟件的學(xué)生相比表現(xiàn)較差。最后，在明日蘋果教室，學(xué)生的表現(xiàn)并不比對(duì)照組或者接觸不到計(jì)算機(jī)的學(xué)生好。Schacter總結(jié)說(shuō)，當(dāng)學(xué)習(xí)目標(biāo)不清晰或者技術(shù)使用無(wú)重點(diǎn)時(shí)，教育技術(shù)是低效或無(wú)效的。

反思Schacter的研究及結(jié)論，結(jié)合整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)（Technological Pedagogical Content Knowledge，TPACK）的研究歷史，我們可以看出，TPACK研究作為探索技術(shù)積極影響課堂的方式，是教育技術(shù)研究者探索這一領(lǐng)域的必由之路。

TPACK歷史回溯：從PCK到TPACK

1983年，卓越教育國(guó)家委員會(huì)（National Commission on Excellence in Education）發(fā)表了題為《國(guó)家處于危機(jī)之中：改革勢(shì)在必行》的報(bào)告，揭示了當(dāng)時(shí)美國(guó)教育存在的一些嚴(yán)重問(wèn)題，這篇報(bào)告作為教育改革的催化劑，掀起了各地區(qū)乃至全國(guó)教育改革的浪潮。教育改革其中一個(gè)重點(diǎn)是教師教育。1985年，著名學(xué)者、教師教育研究者舒爾曼（Shulman）出任美國(guó)教育研究協(xié)會(huì)（AERA）主席。反思教師資格認(rèn)證制度，舒爾曼（1986）提出教師應(yīng)該將學(xué)科知識(shí)和教學(xué)法知識(shí)結(jié)合起來(lái)。為此他引進(jìn)了學(xué)科教學(xué)知識(shí)（PCK）的概念，即教師利用教學(xué)法將內(nèi)容知識(shí)以學(xué)生易于理解的形式進(jìn)行講授。

舒爾曼關(guān)于PCK的研究引起了眾多學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)濃厚的興趣，Thomas J.Cooney提到，教師獲取學(xué)科教學(xué)知識(shí)（PCK）的途徑是教師教育的支撐點(diǎn)之一，它應(yīng)當(dāng)成為教師教育研究的焦點(diǎn)。這一系列研究表明學(xué)科教學(xué)知識(shí)是教師從事教育教學(xué)活動(dòng)的知識(shí)基礎(chǔ)，它在教師知識(shí)中處于統(tǒng)領(lǐng)性的核心地位，它也從根本上決定了教師的專業(yè)性。因此，教師專業(yè)發(fā)展必然以學(xué)科教學(xué)知識(shí)的習(xí)得與拓展為前提。圍繞PCK及其對(duì)教師教育、教師專業(yè)發(fā)展的影響，學(xué)者進(jìn)行了很多研究，并且致力于提高或者擴(kuò)充舒爾曼的PCK理論，包括2001年P(guān)ierson建議在現(xiàn)有的PCK模型中增加技術(shù)知識(shí)，以更好地定義教師技術(shù)整合；2003年，Margerum-Lays以及Marx致力于發(fā)展教育技術(shù)中的PCK；2005年，Niess使用術(shù)語(yǔ)“TPCK”代指技術(shù)支持下的PCK；基于舒爾曼1987年的研究，以及以Grossman1989—1990年對(duì)PCK主要成分的研究為基礎(chǔ)，Niess通過(guò)增加技術(shù)知識(shí)改進(jìn)了Grossman的研究，并且提供了一個(gè)框架以描述教師TPCK的發(fā)展；大約在同一時(shí)間，Angeli和Valanides提出了信息與通信技術(shù)相關(guān)的PCK（ICT-TPCK），這是一個(gè)通過(guò)引入ICT（信息通信技術(shù)知識(shí)）擴(kuò)充了1986年舒爾曼以及1993年Cochran，DeRuiter，King的PCK研究的框架，并且建議ICT-TPCK作為知識(shí)/能力的一種特殊部分，按照五種不同知識(shí)基礎(chǔ)（內(nèi)容知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)、學(xué)習(xí)者知識(shí)、教學(xué)情境知識(shí)以及ICT知識(shí)）的相互作用進(jìn)行定義。也同樣是在2005年，Koehler和Mishra引進(jìn)他們的TPCK框架，并且提出TPCK框架包含三個(gè)基本的知識(shí)領(lǐng)域，即內(nèi)容、教學(xué)法及技術(shù)，并且包含四個(gè)交叉領(lǐng)域，即PCK、TCK、TPK及TPCK；2007年，Mishra和Koehler將TPCK更名為TPACK，目的是便于記憶與陳述。

教學(xué)法知識(shí)（PCK）關(guān)鍵性的重要發(fā)現(xiàn)

TPACK框架促進(jìn)教師對(duì)內(nèi)容知識(shí)（CK）、教學(xué)法知識(shí)（PK）以及技術(shù)知識(shí)（TK）交叉影響學(xué)生學(xué)習(xí)的思考與理解，使教師認(rèn)識(shí)到技術(shù)整合的目的是支持學(xué)生學(xué)習(xí)，并非僅僅是傳播教學(xué)內(nèi)容。Koehler和Mishra總結(jié)說(shuō)，僅僅在教育過(guò)程中引進(jìn)技術(shù)并不能確保技術(shù)整合，這一點(diǎn)變得越來(lái)越清晰。新興文化與我們自身工作的結(jié)合表明教學(xué)法知識(shí)在技術(shù)整合中扮演著重要角色。

研究人員對(duì)某所教育學(xué)院的兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的教師進(jìn)行個(gè)案研究，兩位教師均在其學(xué)科領(lǐng)域持有碩士文憑，這保證其具備豐富且同等水平的內(nèi)容知識(shí)。教學(xué)法知識(shí)是教與學(xué)的核心，選擇教育學(xué)院，是因?yàn)榻逃龑W(xué)院的教師最有可能展現(xiàn)出教學(xué)法知識(shí)。研究人員在為期16周的學(xué)期內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，并在期中階段對(duì)教師進(jìn)行訪談，討論他們開(kāi)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)課程的各個(gè)方面，包括他們對(duì)技術(shù)以及教學(xué)法的使用，以及他們?nèi)〉玫某晒εc面臨的挑戰(zhàn)。研究人員在教師們開(kāi)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)課程中作為非參與性的觀察者，重點(diǎn)觀察四個(gè)部分，即教學(xué)大綱、新課、教學(xué)模塊和討論模塊。隨后采用主題內(nèi)容分析方法（thematic content analysis methods）分析數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)主要來(lái)源于采訪、學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)部分，課程部分以及師生互動(dòng)部分。根據(jù)TPACK模型以及數(shù)據(jù)分析結(jié)果確定代表每位教師技術(shù)知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)、內(nèi)容知識(shí)的圓形區(qū)域的面積以及各個(gè)區(qū)域重疊的程度。圖1為兩位教師網(wǎng)絡(luò)課程的分析結(jié)果，兩位教師的內(nèi)容知識(shí)水平相當(dāng)，起到對(duì)比作用。

在圖1的左圖中，代表內(nèi)容知識(shí)和技術(shù)知識(shí)的圓圈面積最大，代表教學(xué)法知識(shí)的圓圈面積最小。盡管這位教師展現(xiàn)出豐富的技術(shù)知識(shí)，但我們并沒(méi)有找到三個(gè)知識(shí)領(lǐng)域重疊的區(qū)域，即沒(méi)有代表TPACK的區(qū)域。訪談中這位教師表示學(xué)生之間的互動(dòng)很重要，但觀察發(fā)現(xiàn)討論區(qū)僅作為單向的供學(xué)生們提出問(wèn)題的交流工具，而沒(méi)有發(fā)揮促進(jìn)互動(dòng)與討論的作用。雖然教師明顯具備技術(shù)知識(shí)，但卻沒(méi)有與教學(xué)法知識(shí)以及內(nèi)容知識(shí)整合。相比之下，右圖中，代表教學(xué)法知識(shí)的圓圈面積最大，代表技術(shù)知識(shí)的圓圈面積最小，但是代表教學(xué)法知識(shí)、內(nèi)容知識(shí)及技術(shù)知識(shí)的圓圈區(qū)域之間有明顯的重疊部分。這位教師技術(shù)知識(shí)有限，但卻與教學(xué)法知識(shí)和內(nèi)容知識(shí)進(jìn)行整合，研究發(fā)現(xiàn)，教師利用討論區(qū)與學(xué)生們進(jìn)行討論，討論區(qū)發(fā)揮了教學(xué)作用以及評(píng)估作用。在采訪以及教學(xué)大綱中，她明確制定了對(duì)討論區(qū)中應(yīng)討論的內(nèi)容的期望以及思考怎樣利用討論區(qū)的數(shù)據(jù)評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)。

有人認(rèn)為如果代表一位教師技術(shù)知識(shí)的圓圈面積很大，那么這位教師代表TPACK的交叉區(qū)域的面積也會(huì)很大，因此他就是一個(gè)優(yōu)秀的技術(shù)整合者。然而我們發(fā)現(xiàn)，教師所具備的技術(shù)知識(shí)不一定都能轉(zhuǎn)化為TPACK發(fā)展所需要的知識(shí)。在我們研究TPACK發(fā)展最好的教師具有三個(gè)知識(shí)領(lǐng)域動(dòng)態(tài)互動(dòng)的意識(shí)，并能清楚地闡明特定技術(shù)是如何支持特定教學(xué)法的。由此，我們可得出結(jié)論：教學(xué)法知識(shí)是技術(shù)整合的必要基礎(chǔ)。

QM教師專業(yè)發(fā)展與TPACK的映射對(duì)比

研究人員對(duì)大學(xué)教師也進(jìn)行了研究，這主要集中于涉及網(wǎng)絡(luò)教與學(xué)中以質(zhì)量為核心的教師專業(yè)發(fā)展。這些教師初次開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)課程時(shí)僅僅是將面授課程的教學(xué)材料挪到學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法并沒(méi)有改變，這并沒(méi)有考慮到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者的需求以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中課程設(shè)計(jì)和教學(xué)法的復(fù)雜性。經(jīng)過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的初步嘗試后，教師們開(kāi)始參與以網(wǎng)絡(luò)課程質(zhì)量為重點(diǎn)的專業(yè)發(fā)展。

QM（Quality Matters）計(jì)劃是一個(gè)在美國(guó)頗受重視的國(guó)際組織，其工作主要是開(kāi)展機(jī)構(gòu)內(nèi)協(xié)同和分享對(duì)網(wǎng)絡(luò)課程質(zhì)量的共同理解。這一組織制定的標(biāo)準(zhǔn)用于促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)課程的開(kāi)發(fā)、維護(hù)以及評(píng)述工作。它以教師為中心，實(shí)行同行評(píng)議。其教師專業(yè)發(fā)展培訓(xùn)側(cè)重于教師的能力，要求教師將QM標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于他們的課程發(fā)展中，該標(biāo)準(zhǔn)包括課程概述和介紹、學(xué)習(xí)目標(biāo)、評(píng)估和測(cè)量、資源材料、學(xué)習(xí)者參與、課程技術(shù)及可訪問(wèn)性七個(gè)關(guān)鍵部分。研究人員在教師參與QM培訓(xùn)前后，對(duì)其進(jìn)行了采訪，并對(duì)其培訓(xùn)前后開(kāi)展的網(wǎng)絡(luò)課程、師生互動(dòng)以及課程發(fā)展策略進(jìn)行了評(píng)估，結(jié)果顯示所有的參與者都有積極的收獲。來(lái)自本研究的多個(gè)數(shù)據(jù)源顯示，QM培訓(xùn)幫助教師理解網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者的需求，進(jìn)而形成了對(duì)教學(xué)法、教學(xué)內(nèi)容以及技術(shù)的整合觀念。

盡管并沒(méi)有明確向教師介紹TPACK框架，但通過(guò)QM培訓(xùn)，以及他們運(yùn)用獲得的知識(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行設(shè)計(jì)、改進(jìn)，研究人員發(fā)現(xiàn)他們的TPACK水平有所增長(zhǎng)，并且有些教師成長(zhǎng)為經(jīng)驗(yàn)豐富的網(wǎng)絡(luò)教師。研究人員推測(cè)這可能是由于標(biāo)準(zhǔn)中的教學(xué)法元素與TPACK框架高度相關(guān)。為此，研究人員將QM標(biāo)準(zhǔn)映射到CK、PK、TK、TPK、PCK、TCK、TPACK領(lǐng)域。這項(xiàng)映射工作的意義在于，我們可以知道，是否TPACK的所有區(qū)域都在標(biāo)準(zhǔn)中得以呈現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，經(jīng)過(guò)QM專業(yè)培訓(xùn)，TPACK的哪個(gè)領(lǐng)域受影響最大。

如圖2所示，TPACK各個(gè)領(lǐng)域知識(shí)與QM標(biāo)準(zhǔn)表現(xiàn)出不同程度的一致性。PK、PCK、TPK與QM標(biāo)準(zhǔn)的一致程度最高，說(shuō)明教學(xué)法是網(wǎng)絡(luò)課程發(fā)展的核心。QM標(biāo)準(zhǔn)與教學(xué)法知識(shí)高度一致，這有助于教師在關(guān)鍵區(qū)域發(fā)展知識(shí)，以走向更高層次的TPACK水平。QM培訓(xùn)促進(jìn)了TPACK的發(fā)展，尤其是與教學(xué)法知識(shí)、PCK、TPK高度一致的標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)TPACK的發(fā)展。這意味著教學(xué)法知識(shí)在教師創(chuàng)建有質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)課程，以及對(duì)技術(shù)、教學(xué)法、教學(xué)內(nèi)容決策的能力中扮演著重要角色。