TPACK視域下高職數學教師信息化教學能力提升策略探析

王佳文 柴冬梅

TPACK是指整合技術的學科教學知識，它包含技術、教法和內容三方面知識要素。在信息化教學過程中，高職數學教師應在充分考慮高職數學課程特點和學生特點的基礎上設計教學過程，由此會形成不同于其他課程教師的TPACK內涵。筆者根據TPACK內涵審視高職數學教學現狀，分析了當前高職數學教師信息化教學的不足，提出了重視拓展基本教學知識面，學習優秀教師TPACK策略，在教學比賽和公開課活動中歷練，積極參加教學課題研究;系內成立老帶新互助組;學校提供完善的數字化教學環境，提供多種培訓機會，構建信息化教學能力評價機制等教學提升策略。

一、TPACK的內涵

所謂TPACK是指整合技術的學科教學知識，它包含TK（技術知識）、PK（教法知識）和CK（內容知識）三個基本要素，依照美國學者科勒（Koehler）和米什拉（Mishra）對TPACK的描述，TPACK由TK、PK和CK相交構成;另外，TK和PK相交形成TPK（整合技術的教法知識），TK和CK相交形成TCK（整合技術的內容知識），PK和CK相交形成PCK（學科教學知識）。TK、PK、CK、TPK、TCK、PCK及TPACK七個維度共同構成TPACK框架（如下圖）。該框架指出，教師應在信息化教學過程中將TK、PK、CK進行整合重構，并且其所做教學設計能充分利用技術化解對學生而言理解有困難或對教師而言不易表達的特定內容，從而使教學更加易懂、有趣、高效。

因此，在信息化教學過程中，高職數學教師應在充分考慮高職數學課程特點和學生特點的基礎上設計教學環節，由此形成不同于其他課程教師的TPACK。

二、高職數學教師TPACK

一般來說，數學教師TPACK具體包含技術的觀念和運用、基于技術的數學教學、基于技術的課堂管理及內容的深度和寬度等四個部分。下面筆者將進一步結合高職數學特征，闡述高職數學教師TPACK的意義。

（一）高職數學教師對技術的運用

這里所謂對技術的運用，是指高職數學教師應完全清楚在某種技術支持下如何講授數學，學生又能學到什么樣的數學。例如：在講授每一章的數學應用部分，教師若選用MATLBA（編程入門軟件）和PPT，就應知道如何設計PPT才能更好地引導學生理解、應用案例，如何講解才能讓學生明白MATLAB的操作過程，以及通過學習和實踐學生將會獲得什么學習體驗。這一點是教師開展教學設計的基礎，只有對教學效果有完全的預判，才能取得好的教學效果。

（二）基于技術的高職數學教學

在每一個知識點的教學中，教師一旦選定某種技術，就應能利用技術對教學過程進行精心設計，通過技術、內容、教法、學情的有效整合，揭示出數學概念的本質，將抽象的數學定理形象化、具體化，進而轉變學生對數學無用的錯誤認知。另外，教師對技術的掌握應是熟練的，應能利用技術較好地解釋清楚學生的疑問。例如：教師利用PPT講解極限概念——割圓術時，應該清楚學生對無限逼近的思想不易理解，因此應將多邊形面積隨邊數不斷增加越來越接近圓面積的過程用動畫的形式展示出來，這樣用較短時間就能解決教學難點。

（三）基于技術的高職數學課堂管理

高職生普遍存在著數學基礎不扎實的現象，且對數學學習興趣不高，這就要求教師應知道如何利用某種技術保持學生對數學的學習興趣，進而讓學生沉浸在數學學習中。例如：在課堂教學中，引入某種網絡教學平臺，在網絡平臺上有每節課學生需要補充的基礎知識及其相關資源，以便學生課前學習查詢;課堂上教師可以利用教學平臺的投票、選人等活動活躍氣氛，通過網絡游戲互動等方式讓每個學生都參與到教學中來。

（四）高職數學教師知識的廣度和深度

當某種技術引入課堂，這對教師的知識廣度和深度形成了新的挑戰，學生可能會提出相關其他技術操作的問題，也可能會針對現有技術提出更深層次的問題，當遇到其沒接觸過的知識時（如當教師利用MATLAB編程軟件講解如何進行數學計算時，有學生提出是否可用手機計算引擎WolframAlpha來代替相同的計算過程;當講到MATLAB如何做函數圖像時，有學生提出隱函數的圖像怎么實現等），教師應以學習的態度，鉆研學習新知識，進而拓展自己的知識面。

三、高職數學教師信息化教學現狀

（一）應用課件進行課堂教學，卻不能激發學生學習興趣

雖然很多高職數學教師普遍能夠針對教學內容、教法設計課件，但往往還是不能激發學生的學習興趣。究其原因在于，學生對現有技術沒有新鮮感;教學內容陳舊，大多教師只講解抽象的數學知識，不能將數學知識與實際專業案例相結合;教法多為講授法，學生很難參與到教學中，因而難以調動學習積極性。

（二）對新技術學習積極性高，卻難應用到課堂教學中

雖然不少高職院校每年會有信息化教學培訓，教師們也普遍會參與到培訓中去，但是其培訓過程注重的是技術本身的講授，關于新技術如何與內容、教法有效整合較少涉及;在教學中，許多教師往往擔心引入不熟練的新技術會產生不好的教學效果，而寧愿采用傳統的教學方式。

（三）不會根據教學平臺的特點調整教學方式和策略

新冠肺炎疫情期間，教師采取錄播或直播的方式進行線上授課，但無論直播還是錄播，大多數教師仍按照傳統授課方式采用課件講授，技術和平臺的轉變并沒與教學內容、教學策略的轉換相適應。例如：有的教師錄播課程仍按照平時授課時間安排，一個課時一個視頻，對于沒有課堂環境約束的高職生而言，多個知識點放到一起學習，就很難記住教學內容，需要反復觀看才能學會，而大多數學生在完成交代的任務后又沒有耐心重復學習。又如，有的教師采用直播授課，僅限新課內容的講授，卻忽略了利用教學平臺進行互動和管理，這樣學生只是沉默的觀眾，課堂效果自然不理想。

（四）缺乏提升信息化教學能力的交流平臺

大多數教師信息化教學水平的提升，完全靠自己在實踐中摸索和總結，雖然也有一些教研和培訓，但大多是大方向的教育方針傳達，或單純技術的培訓，很少有基于高職數學教師信息化教學存在的問題而組建的交流互助小組;教師的信息化教學水平的提高，只是一個自我反思、改進的緩慢過程。

四、高職數學教師信息化教學能力的提升策略

（一）提升TPACK發展的意識，重視TPACK在教學中的應用

1.TPACK水平的發展，首先是拓展教師基本教學知識面（TK、PK和CK）。高職數學教師應該清楚，要改變當前教師費力講、學生不愛聽的現狀，必須從改變學生對數學的基本認知入手：一是通過轉變學生對數學就是抽象概念、定理和計算的思維定式，深挖數學應用案例，通過數學美的案例、相關專業案例、實際生活中應用案例的引入，建立高職數學課程案例庫，豐富教學內容，提高學生的學習興趣;二是通過培訓、獲獎視頻研究等方式廣泛學習數學教學新技術，改變課堂教學僅采用PPT輔助的現狀;三是通過網絡資源和相關文獻學習，總結教法知識，增加自我教法儲備。

2.通過大量觀摩，學習優秀教師TPACK策略。三人行必有我師。教師可積極求教其他教學效果良好的教師，學習其信息化教學策略，體會其對內容、教法和技術的處理，通過對比自我授課過程，反思教學設計。由于校內教學資源有限，要想學習更多專家型教師的教學策略，可在中國大學MOOC網站、全國高校微課教學平臺、全國職業院校技能大賽教學能力比賽平臺等選擇優質教學資源學習，通過對同一內容不同專家型教師的不同教學設計進行對比，感受TPACK處理的不同方式所帶來的不同教學效果。

3.在教學比賽和公開課活動中歷練，促進教師TPACK發展。教師應積極參加教學比賽和公開課活動，教學比賽的準備過程、比賽中專家的評價以及比賽的結果都會促進教師反思，從而發現自身教學問題。在公開課講授活動中教師面對的是學生和同行，通過同行的評價，教師能進一步感知教學設計優缺點，并在實踐中促進其TPACK發展。

4.積極進行相關教學課題研究。教學研究是教師提高的一個有效途徑，教研論文記錄了專家們的教學心得，具有更專業化的教學指導意義，TPACK相關論文的研讀過程，是對教師教學經驗檢閱的過程。教師也可以嘗試撰寫教學論文，申請教研課題，通過論文的撰寫和教研課題的研究，獲得更多的教育數據，以此發現自身的不足。

（二）成立高職數學教師TPACK互助組，促進共同成長

1.同行間的互助組。TPACK具有緘默性，很難用語言或文字直接傳遞，要想獲得和同行同樣的教學經驗只能通過實踐去體會。因此，教師之間的學習不能僅采用會議討論的形式，還要在實踐中感知，通過同水平教師之間的互相聽課、互相提問題、互相分享學習資源、互教教育技術，逐步完善教學方法。互助組可以利用網絡社交平臺，建立信息化教學交流群組，有了問題可以同行間及時進行溝通交流。

2.“以老帶新”的互助組。這里的“老”不是指年紀大的老教師，而是指信息化教學水平較高，在信息化教學比賽中獲獎或學生反饋教學效果較好的教師;這里的“新”也不是年輕老師，而是指信息化水平相對較差，教學效果一般的教師。這樣的互助組不一定是一對一，也可以是一對多，通過跟隨聽課、互相經驗分享、答疑交流等多種形式，提高教師的教學能力。

（三）創造條件，促進教師信息化教學能力發展

1.改善學校教學軟硬件設施，為教師進行信息化教學提供數字化教學環境。信息化教學的順利實施離不開學校軟硬件設施的支持，如學生進行MATLAB數學實驗的機房、教學互動用的網絡化教學平臺、免費Wi-Fi等均是教師課堂教學中必需的。

2.積極提供多種培訓學習機會。學校應支持教師參加多種信息化教學培訓活動，如數學教育教學交流活動，教學資源開發培訓，網絡化教學平臺使用培訓，金課、慕課等教學資源建設培訓等活動，通過接觸先進的信息化教育理念，及時提升技術能力，這樣才能保證其教學設計的常新性。

3.建立信息化教學評價機制，加強教師信息化教學督導。教學評價對教師信息化教學水平提高具有診斷、導向、激勵、調節等作用。聘請專家團隊設立有效的教師信息化教學評價標準和獎懲機制，通過聽課、評價等督導教師提高信息化教學水平。另外，學校可鼓勵教師參加信息化教學相關比賽，做好賽前培訓、賽中支持、賽后總結，加大獎勵力度，營造重視信息化教學的整體氛圍。

（本文系河北省滄州市2019年職業教育研究十三五規劃課題“TPACK視域下高職院校數學教師專業化提升策略研究”階段性成果，項目編號：CZZJ201917）

（責編 ?李光遠）