TPACK 視域下教師知識結構的轉化：內涵、過程及路徑

蘇春燕 但武剛

[摘要]教師擁有什么樣的知識在某種程度上決定著教師教學的勝任力，舒爾曼提出學科教學知識，強調教學要講究藝術性。信息技術的發展，改變了教師的知識結構，教師僅擁有學科教學知識已不能滿足信息社會對人才的要求，因此整合技術的學科教學知識應運而生。整合的意義在于通過教師教把學科知識轉化為學生個體的知識，“轉化”是其核心。轉化的路徑在于以PCK為基礎，實現學科知識的融合性轉化;以TPK為核心，實現技術、教學的協同化發展;以TCK為導向，通過技術應用實現個性化教學，以提高教師教學的勝任力，促進學生個體知識的有效習得。

[關鍵詞]知識結構;整合技術的學科教學知識;轉化

[中圖分類號]G40[文獻標識碼]A[文章編號]10054634（2020）03004407

0 ?引言

獨立形態教育階段，教師知識主要是指學科知識，強調知識的客觀性。獨立形態教育學產生之后，教師知識在這一時期出現了由“學科知識”向“教學知識”的轉向，開始注重教學的藝術性。但是，“學科知識”和“教學知識”并未有機融合，教師知識的教學經驗性和實踐生成性仍處于教師專業知識研究的邊緣地帶[1]。為了應對這一問題，舒爾曼提出了“學科教學知識”（PCK）的概念，他認為學科教學知識是包含在知識中的一種屬于教學的知識，是一種最適于“可教性”的知識，是“教師個人教學經驗、教師學科內容和教育性的特殊整合”[2]。隨著信息化的發展，技術手段涌入教育領域，對教師教學產生了深遠的影響，改變了教師的知識結構。2005年，美國學者科勒和米什拉提出了整合技術的學科教學知識（TPACK），構成了全新的教師知識結構框架[3]，表明了將具有教學意義的TPACK轉化為學生個體知識的重要性。

1 ?TPACK視域下教師知識結構轉化的內涵

隨著人工智能時代的到來，教師的知識結構得以更新，教師已有的學科教學知識已不能滿足教師教學發展的需求。在人工智能時代，“學會學習”成為每個人都應該具備的能力，這就需要教師將技術整合到教學環境中來，并對其進行轉化，以提高教學效能，創新教學方法，使學生能夠管理和構建自己的學習過程。

“培養什么樣的人”是教育中首先要解決的問題，在核心素養時代，教育所要培養的人是具有“核心素養”的人，而“核心素養”的人的培養直接關涉到教師怎樣教學，即“怎樣培養人”的問題。因此，“怎樣培養人”成為當前教育迫切需要解決的另一個問題。整合技術的學科教學知識（TPACK）是建立在舒爾曼的學科教學知識基礎之上的，是對教師知識框架的一個綜合性的解釋，是技術、教學方法和內容相互作用的復雜知識，教師應具備利用技術來整合和設計課程以進行教學創新的能力[4]。整合技術的學科教學知識（TPACK）是用于識別教師知識的框架，教師必須使用技術有效地教學，通過技術的應用來創新教學方法，具體見圖1。

TPACK視域下，教師知識包括3個核心要素（內容、教學法和技術），以及由3個核心要素交互作用而形成的4個復合要素，分別是PCK、TCK、TPK和TPACK，也包括一些情境知識[5]。TPACK視域下，教師需要將技術整合到教學實踐中去，以有效地提高自己的教學能力，革新已有的知識結構，通過技術的整合和知識結構的革新，將教學活動轉化為驅動型的學習活動。21世紀的學習可以稱之為一種實踐學習，主要目的在于培養學生利用技術來解決實際問題的能力。但是，由于TPACK是由外部技術推動的教學方式的變革，教師將信息技術（區別于傳統的黑板和紙筆等技術）整合進教學過程的能力較低，所以在一定程度上TPACK是缺乏教學取向的，而剝離教育意義的知識是不足以成就教師的[6]。教師知識結構轉化的內涵是指以技術的手段整合學科教學知識（PCK），并通過具有教育意義的技術手段將學科教學知識轉化為學生可理解的經驗、可學的知識。這一過程的核心是以技術創新教學方式，對教師的知識結構進行重新整合，將學科教學知識（PCK）轉化為具有教學意義的融合技術的學科教學知識，推動學生進行驅動型學習。教師知識結構是三者在交互的動態過程中整合、轉化而成的，“轉化”是理解教師整合技術的學科教學知識的核心。

2教師知識結構轉化的過程

整合技術的學科教學知識的目的在于以技術創新教學，以技術創新教學不是結果導向的，而是過程導向的。教師知識結構的創建應體現在教師技術素養提升、知識深化和知識創造的過程中，通過教師自身知識的整合進而轉化為學生可習得的知識。

2.1技術知識、學科教學知識整合轉化為TPACK

TPACK框架建立在舒爾曼學科教學知識（PCK）基礎上，是智能教育背景下對教師知識結構的一個創新。然而，有研究表明，學科教學知識（PCK）的研究存在一定的模糊性。多年來，學者盡管對學科教學知識（PCK）進行了大量研究，但關于如何定義其結構并將其與相關結構區分開一直未有定論[7]。TPACK的出現，再次增加了教師知識結構的復雜性，因此，要有效地理解TPACK視域下教師的知識結構，必須首先對PCK有一個清晰的認知。

1） PCK概念的辨析。舒爾曼認為教師知識結構包括7個方面：其中3個與學科內容相關，分別是內容知識、學科知識和課程知識;另外4個指的是一般教學法知識、學習者的知識、教學環境的知識和教育目的的知識。PCK主要指的是將內容知識、教學法知識和情境知識有機地結合以轉化為可行的教學，以便在課堂教學的過程中將PCK轉化為學生可習得的知識，強調的是教學過程中教師對學科內容知識的理解與轉化，以及在教學情境中教師如何建構學生個體的知識。從PCK的構成上來看，其知識結構較為龐雜，教師若對這些概念分辨不清，就很難將其整合進自己的知識結構中，更難以將PCK轉化為可行的教學去促進學生個體知識的習得。因此，教師要進行有效的教學，就需要對PCK進行辨析。PCK可分為兩大類知識，分別是“PCK是什么的知識”以及“PCK如何做的知識”。其中有關學科內容的知識便是“是什么的知識”，這一階段教學工作的重心在于教師，教師需要結合學情對學科內容知識進行梳理，適當調整知識的順序，引進與學生個體經驗相關的課外知識作為補充，以利于教師對知識進行整體掌握。有關教學的知識便是“如何做的知識”，這一階段的重心在于教師如何將學科內容知識轉化為學生個體的知識，教師需要在掌握學科內容知識的基礎上，借助教學法的相關知識，將繁雜的學科內容知識轉化為學生個體可習得的知識。對PCK的概念進行澄清的意義在于避免教師對各概念的混淆，將龐雜的PCK知識簡化為“學科內容知識+教育學的知識”，明確各概念之間的交互作用。學科內容的知識需要教師了解學科內容的組織規律，即要了解學生的心理發展規律和知識的邏輯順序。教學不是簡單的陳述事實，不是教材知識的生搬硬套，也不僅僅只是科目的劃分。教學中的學科知識是以教材的形式呈現的，從本質上來說，教材具有一定程度的共性而缺乏個性。因此，教師在進行教學時，要注意將教材知識和學科知識作出區分，以使學科知識轉化為學生個體的知識。教育學知識是指教師對教學過程和教學實踐的了解，這一定義表明教師對教學需要進行動態性和生成性的把握，以進行個性化的教學。

2） TPACK框架的整合。信息技術的興起對教師使用信息技術產生了深遠的影響，早在1987年，舒爾曼就已經提出了技術對PCK的重要性，但當時的教學技術較為傳統，主要是簡單的紙筆、書籍和視覺輔助工具等，教師并不需要花太多的時間去考慮如何將這些技術以教育學的意義整合進教學中來，這些技術的存在本身就具有一定的教學意義。然而，隨著智能教育的發展，新興教育技術對教師來說存在一定的不透明性和不熟悉性，這就需要教師從教育學的角度對這些新興技術進行思考，直到能熟練地操作這些教育技術，并促進教學實踐和教育知識的專業化發展。隨著信息技術的發展和普及，技術知識（TK）和學科教學知識（PCK）之間的聯系已被結構化為整合技術的學科教學知識（TPACK），技術已成為教師知識框架中不可分割的一部分。受傳統教育的影響，教師在教學過程中存在重視學科知識而忽視技術知識的現象。以此次疫情為例，受疫情的影響，教育部主張“停課不停學”，許多教師開始使用云課堂給學生授課，但有家長和學生反映，教師并不熟悉網上授課流程，云課堂的使用存在一定困難，這也表明將技術知識整合進學科教學知識的重要性。鑒于技術在整合進學科教學知識的過程中具有一定的復雜性，因此在技術的整合必須是一種有條理的、整體的過程。職前教師應加強技術理論知識（是什么）的學習，并通過促進職前教師積極參與協作學習、積極運用技術進行課程設計以導向技術性的學習過程，加強教育技術的實踐性運用。職前教師熟悉TPACK之后，就可以更好地適應技術的不斷變革。在職教師更應定期進行技術知識的培訓和研習（如何做），從而有更多的機會將技術知識和學科教學知識轉化為實踐性知識。這表明技術不能簡單地劃歸到PCK“是什么”和“如何做”的知識中去，它具有“是什么”和“如何做”的特征。因此，TPACK的整合和轉化需要注意技術的復雜性，它不是技術知識和PCK的簡單疊加，而是技術知識與PCK的交互作用。

2.2具有教學意義的TPACK轉化為學生個體可習得的知識

技術與PCK整合的最終目的在于提高課堂教學效率，將繁雜的學科知識轉化為學生個體可習得的知識。技術既可以擴充教師的知識結構，又可以在教授特定學科教學內容時使用技術來改善教學方法[8]。然而，不論是教師知識結構的擴充還是技術素養的提升，都不是教學的最終目的，教學的最終目的在于將TPACK轉化為學生可學的形式。TPACK的使用，有利于傳統的以講授為主的、以教師為中心的教學，轉化為以探究為主的、以學生為中心的教學。

1） 具有教學意義的TK的轉化。尼斯教授將TPACK的發展階段分為認識、接受、適應、探索和前進5個階段，前3個階段主要強調的是教師整合信息技術的能力，注重的是對教師知識能力本體的研究;后2個階段主要強調的是教師整合技術之后將之轉化為教學能力和促進學生學習的能力，強調的是具有教學意義的技術知識的轉化。轉化的目的在于提高學生的信息素養，幫助學生更好地應對當今社會的復雜性和動態變化[9]。陳向明教授將知識劃分為內容構成、邏輯形式和價值旨趣3個維度，內容構成是指對人類認識成果的表征，邏輯形式強調的是知識的過程屬性，價值旨趣注重的是知識在其內容構成和邏輯形式的基礎上所形成的意志情感[10]。基于學生的角度，要實現知識3個維度的融合與創新，主要體現在教與學的過程中。從教的角度來看，信息技術的使用具有一定的學科屬性，它需要與特定的學科內容相結合。因此，不論是新手型教師、熟手型教師還是專家型教師，教的過程顯得尤為重要。教師的教要具有深度，可以追溯到職前教師的培養階段，我國的職前教師培養存在著理論應用和實踐經驗失衡的現象。職前教師培養階段，為了鞏固教師的專業知識和促進教師的專業發展，前期主要以理論知識的學習為主，以“陳述性知識”的形式表征。后期為了培養職前教師的專業認同感，提高職前教師的自我效能感，采取實習、見習等方式，與中小學進行合作，以“程序性知識”的形式表征。這一培養方式有其一定的合理性，但教學理論和教學實踐之間存在著明顯的脫節現象。在“互聯網+教育”背景下，職前教師培養階段可以采取技術手段將理論和實踐進行融合。職前教師培養的前期，可以將技術知識、學科知識和教育學的知識作為學習對象，呈現給職前教師，主要以“認知+體驗”的方式進行，隨著技術的熟練掌握，可以利用翻轉課堂、慕課、云課堂、微課、在線網絡平臺等方式將學科知識和教育學知識進行整合，通過“線上+線下”相結合的方式操練教師的教學技能，以促進教師的專業發展。后期，主要將技術作為輔助教學的手段，在實習、見習、培訓的各階段中參與課堂教學的全過程，將技術手段融入教學的全過程，既可以促進探究性、學生為主的課堂教學，也可以促進教師的教學反思、培養自身的跨學科素養。

2） TPACK轉化為學生個體的知識。在職教師階段主要是進行探索性教學，將自身的專業知識轉化為學生可學的個體知識。這一階段，技術的運用不僅考察教師對知識的理解程度、運用能力，而且更加強調教師對待技術融于課堂的態度、技術背景下教師管理課堂的能力以及與學生溝通交流的能力等多方面[11]。因此，這一階段教師的主要任務是跨越TPACK的認識、接受、適應3個階段，進入后2個階段，在情境化的教學環境中運用技術手段進行探索性教學。教學前，教師要確定具體的教學目標，根據學科屬性將通識性的技術手段與具體學科融合，整合學生的學情，基于學生的角度重塑自己的學科知識結構，以將自己理解的學科知識轉化為學生可學的知識。教學過程中，教師要明確“哪個環節使用技術、技術手段以什么樣的形式呈現教學內容、如何利用技術化的手段對學生進行測評等”，才能生發創造性的課堂，加強教師在教學過程中對技術的應用能力，提高教師的課堂管理水平。教學結束后，教師要反思自己在教學中的教學情況，通過技術化的手段整理學生的學習情況，根據反饋情況，重組課程資源，改進課堂管理策略，以提升課堂教學的有效性。

從教學開展的過程來講，TPACK的轉化是一個整合性和循環性的系統，強調技術化手段對教師的教與學生的學所起的促進作用，不能斷然割裂。技術化手段的應用有助于知識的意義性呈現，而不是單純文字符號的表征。教師教和學生學的過程也不是簡單的“講授+識記”的過程，而是通過個體知識的建構指向人的發展。技術化手段的應用，有助于打破狹隘的教學觀，通過技能型知識的習得與內化，培養學生應對復雜問題的能力。

3教師知識結構轉化的路徑

“互聯網+教育”時代背景下，我國將教育信息化作為教育系統性變革的內生變量，堅持信息技術與教育教學深度融合的核心理念，推動從技術應用向能力素質拓展，以提升教師素養[12]。這一論斷表明了信息技術在教師教學中的重要性，在“互聯網+教育”背景下，它是影響教學效果的重要決定力量。而教學效果主要取決于教師的知識結構和教學實踐的專業化發展程度[13]，TPACK是教師置身于教學現場時視情景而定的一種知識體，是教師從學生的概念理解出發以實現技術的經驗轉化[14]，這一論斷表明了TPACK在教師教學實踐過程中轉化的重要性。教師受傳統教育的影響，很容易獲得CK、PK、TK等知識，而對多元性的PCK、TPK、TCK的獲得有限，更別說建立起完整的TPACK知識框架。在信息化和終身教育時代，可從PCK、TPK和TCK入手，充分發揮三者的基礎性作用，從而幫助教師構建起完整的TPACK框架。

3.1以PCK為基礎，實現學科知識的融合性轉化

創建有效的知識構建環境以幫助學習者發展知識社會所需的基本技能，已成為教育中的重要目標[15]。PCK在學校中主要是以教材的形式呈現的，解決的是教師在教學中要教什么的問題。教材是專家基于學生發展的心理特征和知識發展的邏輯規律編排而成的理論知識，以符號形式表征，適合于學生發展的整體水平，呈現出外在化的特征。這樣的PCK不同于教師在教學實踐中所理解的PCK，教師教學實踐中的PCK是教師對自己的教學行為進行反思和提煉后形成的實踐知識，強調知識的邏輯形式和意義系統，呈現出個體性和情境性的特征。因此，教師有必要將外在化的知識轉化為具有個體性和情境性的學生知識，以教師為中介實現專家型知識和學生知識的融合與轉化。

傳統教育背景下，教師知識的傳播囿于“理論—實踐”模式，這種模式實際上是一種“自上而下”的單向知識傳播模式[16]，強調知識的客觀性和真理性。而學生學習知識的目的不只是對于知識的識記，更重要的是基于知識塑造其學科思想，培養學生基于問題情境進行探究的能力。學科知識融合與轉化的實現體現在教師教學過程中，因此打破知識傳播的單一模式、實現知識的上通下達成為教師教學的當務之急。傳統教育背景下，教師主要以“知識儲備者”的身份存在于教學中，追求教學的標準化，使得學生的學習成為一種表層學習、表面學習和表演性的學習[17]，忽視了知識的深度、廣度和關聯度。在“互聯網+教育”的時代背景下，知識不再是一些文字符號的表征，教師也不再是“知識的儲備者”，而更加強調知識的邏輯形式和意義系統，以促進學生的發展。因此教師要改變“知識儲備者”的身份，成為“知識創生者”，將專家型的PCK轉化為學生個體可習得、內化的知識，并尋求二者的融合。長期以來，我國的中小學教師在教學實施的過程中均以“忠實執行者”的身份存在，把學科知識等同于教材，把“用教材”等同于“教教材”，缺乏課程創生意識。“互聯網+教育”時代背景下，教師應具有課程主體意識，認識到教材應為教師和學生所用，從學生可理解的角度對教材進行加工、改造和重組，將繁雜的教材知識轉化為與學生個體經驗密切相關的知識，實現理論知識和實踐知識之間的融合。同時，教師也要具有課程生成意識，打破“教材”對教師教學實踐活動的限制，以“用教材”為導向而不是以“教教材”為導向，注重課程知識的動態生成，促進學生體驗性學習。教師應具備資源生成意識，“互聯網+教育”時代的到來，凸顯了情境互動在教學實踐活動中的重要性，打破了傳統教育背景下教師僅依賴于獨立思考和單獨行動，試圖通過不斷的反思進而實現頓悟，達到認識事物的目的[18]。教師應創設開放、共享的學習環境，通過共享在線學習資源，使用先進的技術來獲取、創造知識，拓展教學資源，以此來開展有彈性的教學，促進專家型的PCK和學生個體知識的融合與轉化，促進學生的意義學習。

3.2以TPK為核心，實現技術、教學的協同化發展

信息技術的發展成了教師改進教學實踐的有效手段，TPK強調技術在教學過程中的運用，以體現教學的靈活性和開放性。以技術創新教學法是現代信息技術教育發展的核心，它主要體現了教師在教學過程中“如何教”的問題。要厘清“如何教”的問題就應注重教學的價值導向問題，注重教學意義的生成。信息化教學不能脫離教學意義而存在，應追求二者的協同化發展，以避免教學的功利化和工具化傾向。

信息化手段的應用促進了教育現代化的發展，使得教師的教和學生的學不受時空限制，更加靈活和開放。裴娣娜教授指出教育現代化的終極判斷價值是人的發展，是人的解放和主體性的躍升[19]。因此，技術化手段的應用不能脫離教育的本質。教學的實施、技術的推進與應用均指向人的發展，對于人的發展來說，二者均是一種手段性的存在。近年來，隨著翻轉課堂、慕課、微課等一系列網絡教學形式的出現，有的地方出現了以網課的形式取代教師教的現象，這是一種教學過度技術化的現象，忽視了教學中的師生、生生互動，不利于教學意義的生成。技術的存在不應該取代人的存在，技術在教學中的推進、發展與革新，對教學最本質的影響在于改變了教師的知識結構和教學實踐過程。同樣，教師的知識結構和教學經驗又是影響教師將技術整合進教學實踐中的關鍵因素。因此，教師成為技術和教育教學能否深度融合的主要影響因素。傳統課堂下，教師主要掌握的是學科知識，知識結構單一，學生的學是“被動學習”。技術的應用，改變了教師的知識結構，教師的教學面臨著更大的挑戰，但卻有利于促進學生的知識深化和創造，有利于教師知識素養的提升和專業化的發展。技術的推進促進了教學質量的提升，但技術不能代替教學，它對學生的影響通過教師的教才能得以實現。因此，不能顛倒二者的關系。教師應站在教育的角度而不是技術的角度來實施教學，發揮技術在教學過程中對教與學所起的輔助作用，以教育引領技術在教學中的推進與發展，發揮兩者協同作用，從根本上厘清教學、技術、人三者之間的關系[20]。

3.3以TCK為導向，通過技術應用實現個性化教學

TCK強調的是技術內容知識在教師課堂教學中的重要性，解決的是為什么在課堂教學中要使用技術化的教學手段的問題。使用信息技術不應是結果導向的，而應是過程導向的，要體現在知識深化和知識創造的過程中，通過技術和教學的深度融合，以實現教師的個性化教學。

“互聯網+”時代，知識以各種形態存在于不同類型的載體中，如視頻、音頻、程序、文本、圖像等[21]。信息化的發展，使得知識的表征呈現出網絡化、多元化、碎片化的特征，打破了傳統教育觀下以書本和教師為載體的知識呈現方式，革新了教師教和學生學的方式。信息化時代，多元化的技術手段呈現知識的方式，有利于打破傳統課堂的時空限制，實現優質教育資源的共建與共享。技術手段具有一定的復雜性，教師的應用能力有限，尤其是對教育落后地區的教師來說更是如此。因此，通過技術應用創新教學以提升教師的技術化教學能力、實現教師的個性化教學具有必要性。從性質上來說，TPACK視域下教師的知識本身就具有個性化的特征，它與教師個體的知識結構、教學經驗、教學風格息息相關，甚至還會影響教師個體的教學實施和教學反思等。因此，要注意加強對教師技術理論知識和實踐應用的培訓，改變教師傳統的教學觀念，促進教師在課堂教學中積極使用現代化教育手段;加強同伴之間的協作和創新能力，以提升教師應用技術教學的效能感。通過相應的在線平臺，促進教師自主學習使用網絡直播平臺、學習元平臺、云平臺支持下的“互動反饋系統”等技術手段，免費開放相應的網絡學習資源，促進教師知識結構的改變，借助技術手段真正落實“因材施教”的教育理念，以提高教師的信息技術素養。通過技術知識的理論學習和實踐應用改變教師傳統的知識觀，使得教師教學實踐更具現代化，使學生的學習從“知識訓練+識記”轉化為“知識建構+深化+創造”，通過教師的個性化教學實現學生的個性化學習。

4結束語

信息技術的發展，影響了教師的知識結構，進而影響了教師在教學中的勝任力。在強調終身學習、智能學習的時代背景下，傳統教學中的教師知識結構已不能適應時代的需求，無法滿足教師專業發展的需求。因此，教師需要從整合的角度，吸納先進的教育理念和信息化手段，以提升自己的教學勝任力;需要從學生可理解的角度，實現技術和教師知識結構的深度融合，增強教學反思，促進學生的學。

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