基于TPACK的《ACCESS數(shù)據(jù)庫技術》的實驗教學設計

魏晉++張燕++張建莉

摘 要：由于TPACK教學模式是將教學方法、輔助教學信息技術、教師自身所掌握知識放在一定深度上進行交叉與復雜整合，所以可以做到在教學過程中調配和整合各個教學資源的最大化。結合學生專業(yè)的特點，從TPK、PCK 和TCK入手，探討了《ACCESS數(shù)據(jù)庫技術》課程在采用TPACK教學模式下的教學方法和過程。通過探討可以發(fā)現(xiàn)三者交叉關系緊密，并且又相互支持和依存。如何將三者進行科學、合理的整合是TPACK教學模式運用的關鍵。

關鍵詞：TPACK；教學設計；教學方法；教學輔助技術

中圖分類號：TP311.5 文獻標識碼：A

1 引言（Introduction）

《ACCESS數(shù)據(jù)庫技術》是我校開設的一門必修課，該課程是《大學生計算機文化基礎》的后續(xù)課程。課程目標是培養(yǎng)學生可以熟練使用ACCESS開發(fā)工具構建數(shù)據(jù)庫，并具備在數(shù)據(jù)庫的環(huán)境下對數(shù)據(jù)進行管理與分析的能力，因此課程的實驗環(huán)節(jié)就顯得尤為重要。醫(yī)學院校不同于工科院校。由于專業(yè)上的差異，計算機相關課程學習較少，因此學生計算機基礎薄弱。在采用傳統(tǒng)的計算機授課方式后，我們發(fā)現(xiàn)學生們在學習《ACCESS數(shù)據(jù)庫技術》課程時感到非常困難，尤其在實驗課中學生們面對操作任務，完全沒有操作的思路和步驟。面對出現(xiàn)的這些問題，如何采用科學的教學模式，去設計科學和高效的教學方法，并且還要將課程與學生們的醫(yī)學專業(yè)結合，以提高學生們實際解決本專業(yè)領域內的問題，成為當前授課教師首先需要解決的問題。

2 TPACK模式介紹（TPACK mode introduction）

TPACK（Technology PedagogicalAnd Content Knowledge）教學方法是美國密歇根州立大學的Matthew J.Koehler和Punya Mishra在PCK（Pedagogical Content Knowledge）教學方法的基礎上提出來的[1]。TPACK的定義是“將教學方法與輔助教學信息技術、教學方法和教師自身所掌握知識深度三要素之間進行復雜交叉與整合構成的一個整合技術的架構”[2]。TPACK模式架構如圖1所示。

TPACK模式由TK、CK、TPK、TCK和PCK五部分構成[3]，其中TK（Technological Knowledge）是指應用于教學中的輔助信息技術；PK（Pedagogical Knowledge）是指教師在教學過程中，采用的教學方法；CK（Content Knowledge）是指教師對所講授課程的自身掌握知識的深度。CK是在TPACK教學模式中，衡量教師水平的一個重要指標。TPK（Technological Pedagogical Knowledge）是指教學方法與輔助教學信息技術之間的交互和結合。TCK（Technological Content Knowledge）是指輔助教學的信息技術與教師自身所掌握課程知識深度的交互和結合。PCK（Pedagogical Content Knowledge）是指教學方法與教師自身所掌握課程知識深度的交互和結合，也就是教師通過教學方法來講述教學知識內容的過程。PCK是在TPACK教學模式中影響教學效果優(yōu)劣的一個重要因素。TPACK主要是將輔助教學信息技術、教師自身所掌握課程知識的深度和教學方法進行整合，并在整合過程中教師可以根據(jù)實際的授課對象、課程特點等因素，將當前成熟的教學方法引入其中，使得教學過程更具有靈活性。

TPACK教學模式不能理解為是一種單純的、具有固定過程的教學模式[4]。首先，TPACK教學模式會明確當前參與教學的因素有哪些，明細哪些因素具有優(yōu)勢，哪些因素是劣勢，而后在整合TPK、TCK和PCK的教學設計中充分發(fā)揮出各個因素的優(yōu)勢，最大化縮減各個因素的劣勢，從而做到調配和整合各個教學資源的最大化[5]。由于TPACK教學模式可以根據(jù)實際情況制定和調整教學方案，使得教學更具有針對性，并且在教學中大量采用了各種輔助教學的信息技術，來完成教學任務和解決出現(xiàn)的問題，因此TPACK教學模式在制定的初期更能接近于真實的教學情境，可以讓教師對整個教學有前期的預判和全局掌控。

3 《ACCESS數(shù)據(jù)庫技術》課程定位（Course

orientation of ACCESS database technology）

隨著信息技術、大數(shù)據(jù)技術開始在醫(yī)療衛(wèi)生領域的廣泛應用，如何在學校期間加強培養(yǎng)醫(yī)學專業(yè)學生處理和分析數(shù)據(jù)的能力，從而可以在畢業(yè)后更好地服務于臨床工作，是許多醫(yī)學院校都面臨的一個問題。我?！禔CCESS數(shù)據(jù)庫技術》的課程定位是使學生可以運用數(shù)據(jù)庫手段服務于臨床科研和臨床教學，并具有使用VBA與SQL技術參與醫(yī)療領域的數(shù)據(jù)分析的能力。

4 基于TPACK的《ACCESS數(shù)據(jù)庫技術》教學設

計（Teaching design of ACCESS database

technology based on TPACK）

4.1 分析授課對象，以授課對象為依據(jù)設計教學內容

在TPACK教學模式中，PCK的優(yōu)劣程度是教師采用的教學方法和自身掌握教學內容深度的交叉反映[6]。要保證PCK具有優(yōu)秀的指標，一個很重要的前提就是授課教師自身必須對教學內容的掌握具有較高的水平，其次才是教師在授課中采用的教學方法?！禔CCESS數(shù)據(jù)庫技術》課程是一門應用學科，理論學習的最終目的也是要服務于實驗課程，因此實驗課的教學設計中要注重加強培養(yǎng)學生的獨立思考、獨立操作的能力，同時在此基礎上也要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

實驗課程的教學內容一定要和學生的專業(yè)緊密聯(lián)系，使得學生從一開始就知道所學課程將來如何去服務于本專業(yè)。根據(jù)專業(yè)的不同，實驗課內容也要有側重點，哪些內容只要求掌握，哪些內容卻要求強化練習。其次，實驗內容的設計形式采用任務驅動模式，每次實驗課都要完成一個緊密聯(lián)系理論內容的實驗任務。所有的實驗任務之間也要有關聯(lián)。通過實驗任務可以將整個教學內容串接起來，使得整個課程具有系列化和完整性。例如，公共衛(wèi)生與預防醫(yī)學專業(yè)的學生側重于數(shù)據(jù)分析。因此，在創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表的實驗內容中，要加強培養(yǎng)設計適用于數(shù)據(jù)分析的表結構的思想和方法；在查詢部分要加強培養(yǎng)查詢函數(shù)和統(tǒng)計函數(shù)相關內容的練習。endprint

4.2 教師授課過程中要充分引入多種輔助教學的信息技術

TCK是輔助教學的信息技術與教師自身對授課內容掌握程度的交互和結合[7]。TCK強調了輔助教學的信息技術要與授課內容進行深層次的整合。要做到這一點，教師必須要對輔助教學的信息技術非常了解。因為只有這樣，在教學過程中教師才能根據(jù)授課內容，正確地去選擇輔助教學的信息技術，從而可以真正地發(fā)揮出信息技術的輔助作用。TPACK教學模式中引入信息技術是對教學內容空間上的拓展。這些信息技術的加入可以將教學內容立體化呈現(xiàn)，縮短學生學習相關內容的時間，提高學生學習的效率。

4.3 以課程特性為依據(jù)，設計教學方法

TPK在TPACK模式中主要體現(xiàn)在教學方法的設計過程中。傳統(tǒng)的實驗教學過程一般都是學生先觀看教師對實驗內容進行一次完整的操作，而后學生再按照教師講解的過程進行練習。在這種教學方式下，我們可以發(fā)現(xiàn)幾乎所有學生都會按照教師講解的一種方法完成實驗內容，完全沒有自己的思路，因此獨立完成實驗的能力沒有得到培養(yǎng)。此外在這種教學方式下，還會掩蓋學生們出現(xiàn)的各種操作錯誤。到實驗課的后期甚至會出現(xiàn)如果教師不提前對實驗操作進行講解，學生都不會做實驗的情況。在TPACK教學模式下，學生們完全可以按照自己的思路去設計和完成實驗。在整個過程中學生暴露出的問題越多，對后續(xù)的總結環(huán)節(jié)提供的支持就越大，因為知識的獲取就是在出錯和改錯這樣的交替中完成的。例如，實驗題目“根據(jù)教師提供的近幾年兒童手足口病例的臨床數(shù)據(jù)，要求在ACCESS數(shù)據(jù)庫環(huán)境中，分析出每年手足口病發(fā)病的高發(fā)期”，在這個案例中，學生帶著實驗的要求，完全自主的根據(jù)自己的思路去設計數(shù)據(jù)庫的架構、表格之間的關系、操作流程、操作方法等環(huán)節(jié)。在實驗中學生們帶著問題去學習、去探究，使得學生們對過去停留在理論層面的知識也有了更深層的認識。

5 教學總結（Teaching summary）

教學總結是TPACK教學模式過程中，決定學生是否能正確掌握實驗教學內容的重要部分，因為這部分是學生對前期學習的內容進行沉淀與提煉的過程。TPACK模式的教學總結分為學生總結和教師總結兩部分。首先學生要圍繞著“如何完成實驗任務”來進行總結?？偨Y要重點闡述完成實驗任務的過程、思路、用到的方法、遇到的難題、解決難題的途徑，以及實驗任務最終是否完成等內容。由于計算機操作具有很強的主觀性，所以在實驗中每個同學完成實驗任務的思路和方法可能都不會完全相同，通過對實驗內容中好的思

路、好的方法進行借鑒和交流，從而提高了學生們的學習效率。教師總結部分主要是對學生們的設計思路進行修正、對設計步驟進行調整、對解決問題的方法進行評價。其次，教師要對學生在實驗中所使用的好的方法、好的設計思路進行肯定，并且要確定為標準化操作進行推廣。

6 結論（Conclusion）

TPACK教學模式雖然是將教學方法與輔助教學信息技術、教學方法和教師自身所掌握知識深度進行整合，但是一定要做到在一定深度上進行交叉與復雜整合。要做到這一點就必須在教學設計過程中，充分分析課程特征、授課對象特點、當前實驗環(huán)境等因素。另外，我們在采用TPACK模式進行教學設計過程中，要注重對各個環(huán)節(jié)設計經(jīng)驗的積累，因為這些經(jīng)驗對后期其他課程的教學設計將會起到積極的作用，使得TPACK教學模式的優(yōu)勢真正發(fā)揮出來。

參考文獻（References）

[1] Koehler M J，Mishra P.What is technological pedagogical content knowledge[J].contemproary issues in technology and teacher education，2009，9（1）：60-70.

[2] Archambault L，Crippen K.Examining TPACK among K-12 online distance educators in the united states[J].Contemporary Issues in Technology and Teacher Education，2009，9（1）：71-88.

[3] Cox S，Graham C R.Diagramming TPACK in Practice：Using an elaborated model of the TPACK framework to analyze and depict teacher knowledge[J].Tech Trends，2009，9（53）：60-69.

[4] 蔡敬新，鄧峰.技術-教學-學科知識（TPACK）研究：最新進展與趨向[J].現(xiàn)代遠程教育研究，2015，17（3）：9-18.

[5] 袁智強，李士锜.數(shù)學師范生整合技術的學科教學知識（TPACK）發(fā)展研究——以“正態(tài)分布”為例[J].電化教育研究，2013，34（3）：107-113.

[6] 閆志明，李美鳳.整合技術的學科教學知識網(wǎng)絡—信息時代教師知識新框架[J].中國電化教育，2012，30（4）：58-63.

[7] 李海峰.TPACK框架下的教師專業(yè)素養(yǎng)研究[J].現(xiàn)代教育技術，2013，23（5）：25-30.

作者簡介：

魏 晉（1975-），男，碩士，講師.研究領域：計算機軟件工程與計算機網(wǎng)絡.

張 燕（1981-），女，碩士，經(jīng)濟師.研究領域：物流工程領域.

張建莉（1972-），女，碩士，副教授.研究領域：計算機應用技術.endprint