1、基于学习活动类型的教师 TPACK 培养策略研究打开文本图片集摘 要 目前发展教师 TPACK 的技术和课程整合的方式大部分是以教育技术的应用为重点，忽视了学科内容、教学法和技术之间的复杂的、动态的关系。为了避免这种“以技术为中心”的技术整合的倾向，Judi Harris 等人与不同学科领域的学科专家、教育技术专家合作，在九个学科领域开发了运用学习活动类型制定教学计划的方法，该方法综合地考虑到了 TPACK 框架内相互联系的各领域知识，是发展教师 TPACK 的一种有效的方式。学习活动类型首先确定的是基于课程内容的学习目标和学习活动的设计，然后才是技术工具的选择。为了帮助教师提高教育技术与所选
2、的学习活动类型相匹配的程度，每种学习活动类型都向教师提供了能够支持或提升学生学习的数字工具和资源，建议教师在教学中选择使用。这种技术整合的方式以学科教学理论作为坚实的基础。文章在此基础上以科学学科为例，对学习活动类型进行了详细分析。关键词 技术教学法内容知识；学习活动类型；教学计划中图分类号 G434 文献标志码 A作者简介 张文宇（1980），男，辽宁朝阳人。副教授，博士，主要从事数学课程与教学论、信息技术与课程整合研究。E-mail：zwy1980_。一、问题提出的背景（一）TPACK 概念的提出Mishra 和 Koehler 从教师知识的角度出发，研究了信息技术与教学整合的问题，他们在
3、舒尔曼提出的 PCK（学科教学知识）的基础上，提出了 TPACK 这一教师知识框架和结构，如图 1 所示。他们将其界定为：TPACK 是教师将学科内容、教学法和技术等三类知识元素整合起来的一种新兴的知识形式，是对这三类知识元素间的相互影响、相互作用的理解。TPACK 与分别单独地涉及这三类知识元素不同，是对三类知识元素的超越。TPACK 是在教学中有效地进行技术整合的基础。1（二）教师的 TPACK 发展所面临的主要挑战目前，对教师 TPACK 的研究已经成为教育技术领域与教师教育研究领域的热点和前沿问题，而丰富教师 TPACK 的发展途径是教师 TPACK 研究领域亟需解决的问题和未来研究的
4、重点之一。2在教学中，教师 TPACK 的发展经常面临的一个大的挑战是思考信息技术如何能够在特定的学科领域及学习环境中更好地发挥作用。而目前大部分信息技术与课程整合项目关注的焦点是特定的信息技术或资源的合适性及局限性，而对学生在具体学科中的学习需要关注不多。当考虑到 TPACK 框架内相互联系的各领域知识时，这种方法是不完善的。有效的信息技术与教学的整合需要互相依存的学科的、技术的、教学法的知识，而这种方法忽略了学科之间的差异、教师的教学经验和教学方法、教师对技术的掌握情况等。TPACK框架为思考信息技术与课程的有效整合提供了一种新的思路，从而重新认识技术、教学法、学科作为教师知识的互相依存的
5、因素，这是有效地运用信息技术讲授特定学科的课程所必须要解决的问题。那么如何才能帮助教师在不同的教育情境中超越考虑特定信息技术工具的适用性和局限性而关注教师 TPACK 的发展呢？近年来，西方学者对于信息技术和课程整合的途径与方法有了新的认识，他们越来越重视整合中的教学设计以及相关软件和工具的运用与开发的问题。3帮助教师发展 TPACK的有效方法是使用特定学科的、技术提高的学习活动类型作为教学计划的重要组成部分。以信息技术与课程整合作为制订教学计划的重要目标之一，教学计划的制订主要基于学生特定学科的学习需要，用基于特定学科的学习活动类型及相关的教育技术与学生的学习需要相联系，这能够保证信息技术与
6、课程内容的有效整合。4而另一方面，近年来关于教师教学计划方面的研究也达成了共识：研究者呼吁制订教学计划需要融合教育技术的使用。56二、通过学习活动类型发展教师的 TPACKJudi Harris 等人与不同学科领域的学科专家、教育技术专家合作，已经在幼儿园到六年级的读写、数学、音乐、体育、科学、中学英语语言艺术、社会学科、视觉艺术、世界语言等九个学科领域开发了学习活动的综合分类。其中幼儿园到六年级的读写开发了 93种学习活动类型，数学 31 种，音乐 69 种，体育 56 种，科学 40 种，中学英语语言艺术 66种，社会学科 44 种，视觉艺术 75 种，世界语言 56 种。7运用学习活动类
7、型与教师通常地将信息技术整合到教学中有本质的不同。在通常情况下，教师首先要考虑的是信息技术、资源的合适性和局限性，然后再选择基于课程内容的教学目标。这种“以技术为中心”的方式所关注的重点是信息技术的运用，而不是学科内容的教学及学生的学习。运用学习活动类型，首先确定的是基于课程内容的教学目标的确定和学习活动的设计，然后才是技术、资源的选择。学习活动类型强调将信息技术融入不同学科课程的结构、内容、资源和方法中，从课程整体的角度去思考信息技术的地位和作用。为了帮助教师提高信息技术与学习活动类型相匹配的程度，每种学习活动类型都向教师提供了能够支持、提升学生学习的技术工具和资源，建议教师在教学中选择使用
8、。当教师根据内容目标、学生学习需要和表现以及教学情境选择学习活动类型时，他们也能够真正地将信息技术整合到他们的教学计划中。这种技术整合的方式中，选择使用的信息技术是以特定学科的教学理论为基础的，教师基于学习活动类型选择信息技术，而不是根据工具的特征选择信息技术。与“以技术为中心”的技术整合方法相比，学习活动类型关注的重点是学科内容和学生学习的需要，更加符合教学理论的要求和教学情境的需要。教师的 TPACK 能够在教学计划实施的过程中得到全面发展，而不只是发展了教师技术运用方面的知识。通过选择更好地为学习目标和学习活动服务的信息技术，学生学习的需要和技术工具的最大程度的运用都得到了保证。学习活动
9、类型的功能是作为教师制定教学计划的概念性工具，它凝练了各种旨在促成标准化学习体验的教学计划的制定方法。Harris 和 Hofer 认为：每种类型的学习活动都抓住了特定学习活动结构的本质，当学生进行特定学习活动时，它明确指出了学生需要做什么。8教师可以结合学习活动类型来制订课程计划、项目和单元计划，也可以把它作为有效的交流工具使用。当教师对某一特定学科的一系列包含丰富信息技术的学习活动类型完全熟悉以后，他们能够有效地在多种学习活动类型中进行选择、重组，并在不同的教学情境使用。在制定教学计划时，教师通过他们对学习活动类型的选择、组合、排序和重新设计来实现 TPACK 知识的建构。创立学习活动类型
10、的目的在于帮助教师建立基于学科的教学目标、学科领域的特定的学习活动以及可能用到的技术工具等三者之间的联系。用学习活动类型方法发展教师的 TPACK，关键是要认识到某一学科领域的可能的学习活动类型的范围，将这些学习活动类型与多种技术、资源相匹配，以支持学习活动类型的开展。因此，广泛收集每个学科领域的学习活动类型以及开展每种学习活动所运用的教育技术是非常必要的，这可以供教师在制定教学计划时选择使用。学习活动类型这一方法能够帮助教师在设计课程、制定教学计划时有效地整合技术、教学法和学科内容。使用这种方法能够支持教师思考如何更好地组织学生的学习活动、使用信息技术支持这些活动，同时也能激发教师在教学计划
11、中的创造性。三、学习活动类型的样例从本质上来讲，设计的学习活动类型是教师规划周密的、有创造性的教学的催化剂。不同的学科领域包含不同的学习活动类型，虽然一些活动在不同的学科中都会得到运用，例如阅读、课堂讨论等，但是在不同的学科及课堂情境中，对它们的理解和实施是存在很大差异的。其他的学习活动类型，如科学实验、几何证明等是学科领域特定的。下面以科学学科为例对学习活动类型进行介绍。9到目前为止，科学这一学科已经确认了 40 种学习活动类型，其中 17 种知识建构的活动类型强调的是概念的学习，11 种涉及程序性知识的学习，12 种描述的是便于学生知识表达的学习活动。为了鼓励全体学生的积极参与，使用了主动
12、语态的动词来描述这些活动类型，针对学生的教学计划被作为关注的焦点。表 1、表 2 分别列举了这三种学习活动类型，注明了该类活动的名称，对该类活动进行了简要的介绍，并提供了一些可能被教师所选择、用于开展这些活动的技术。在“可能有用的技术”一列中列出的软件只是一些用于说明的例子。（一）概念性知识建构的活动类型正如表 1 中所列举的，教师可以在多种可用的学习活动中进行选择，以帮助学生建构科学概念知识。（二）程序性知识建构的活动类型在科学课堂上，概念性知识的建构通常需要学生使用素材和过程技能。国家科学教育标准创立的课堂探究的本质特征是让学生从事到使用科学仪器设备的程序中。我们将其称之为理解的程序性知识
13、，见表 2。（三）知识表达的活动类型在很多情况下，教师可能希望他们的学生对课程表达有着与自己相似的理解，在其他时候，教师鼓励学生对给定的题目有自己独立的理解。表 3 列举的 12 种知识表达活动类型向学生提供了机会，以分享和进一步发展对于概念、程序和关系的理解。四、学习活动类型的应用为了保证学习活动类型这一方式得到有效的应用，可以有目的性地选择学习活动类型。例如，在探究教学中，诸如提出猜想、假设、提问、选择程序、对程序排序、对数据组织和分类、分析数据等，将发现与推测和假设加以对比，建立发现和科学概念之间的关系这些学习活动类型应该被重点强调，而诸如看表征或注释、阅读文本、做笔记这类的学习活动类型
14、不是教学的重点。虽然每种学习活动类型可以被单独使用，但教学设计中包含更多的学习活动类型能够帮助学生加深对科学本质的认识，增进对科学探究的理解和提高探究的能力。因此，在教学设计中，不同种类的学习活动类型是根据教学情境的需要而结合运用的。以人教版九年级物理的“牛顿第一定律”为例，对学习活动类型的运用加以介绍。首先确定教学目标。知识与技能目标：理解牛顿第一定律；过程与方法目标：能够利用给定的试验器材设计试验程序，进行数据的收集、记录、整理，体验科学探究的过程；情感态度和价值观：认识到亚里士多德和伽利略的观点的冲突，了解伽利略的理想实验方法。将整节课分为课堂导入、试验探究和讨论交流等三个阶段。在课堂导
15、入阶段，学生观察物理现象，可以借助视频展示生活中的不同类型的力及物理运动的情境，启发学生总结上述案例的特征：力是维持物体运动的原因（学生头脑中的前概念）。利用教学网页对题目进行背景调查，展示亚里士多德和伽利略观点之间的矛盾。这样引起学生的认知冲突，激发学生探究学习的欲望。在试验探究阶段，借助教学网页，提示问题，展示试验应注意的事项。引导学生利用实验仪器，初步设计试验方案，提出推测和假设。各实验小组进行实验探究，对实验结果加以收集、记录、整理、分析，这可以采用 Excel、Word 等工具实现。此外也可以利用计算机模拟辅助试验，达到直观形象、重复再现的效果作用。在讨论交流阶段，教师可以用投影仪展
16、示学生实验、研究的成果及实验中存在的问题，引导学生进行交流和讨论，这可以借助互动视频、学生响应系统实现。引导学生将发现与推测和假设进行对比。通过实验结果讨论，推导出牛顿第一定律，帮助学生将他们的发现与课本上的科学概念建立联系。借助网络搜索引擎查看相关的历史资料，了解该定律在实际生活中的应用及意义。本节课以概念性知识的学习为主，因此，本节课的学习活动类型以概念性知识的建构为主。几乎涵盖了概念性知识建构的所有学习活动类型，也包含程序性知识建构中的记录数据、产生数据、搜集数据等活动类型，以及知识表达类型中的演示、讨论等活动类型。用学习活动类型这一方法，在制定教学计划时，将信息技术的内容融合到各学科课
17、程的结构、内容、资源和方法中，这是信息技术和课程的深层次整合所应具备的特征。10五、结 语Judi Harris 等人提出的科学学科的学习活动类型关注的重点是知识，包含概念性知识的建构、程序性知识的建构、知识的表达。而对于科学学习中的探究、思考、应用等活动关注不多，特别是科学探究不仅可以使学生更深刻地理解科学知识，更好地掌握科学方法，因而具有重要的教育价值，而目前科学学科的学习活动类型对探究关注不多。我们对科学学科的学习活动类型扩展提出如下几点建议：第一，能否对科学探究的学习活动类型进行专题的研究；第二，学习活动类型的划分不仅关注知识的获得，也关注思考、应用、实验等学习活动；第三，关注科学学科
18、与其他学科之间的联系。由于教师的 TPACK 并不限于是教学、学习甚至是技术整合的特殊方法，重要的是基于TPACK 框架的教师专业发展方式是灵活的，能够包容类型各异的教学风格和方法。一种有效的方式就是分享基于课程内容的学习活动类型。鼓励教师在这些学习活动类型中进行选择，同时考虑到学生学习的需要和表现以及意识到各学科中的学习活动类型的适合性。在对学习活动类型的选择、结合中制定新的教学计划。参考文献1 P.Mishra，M.J.Koehler.Technological Pedagogical Content Knowledge：A Framework for Integrating Technology in Teacher KnowledgeJ.TeachersCollege Record，2006，108（6）：10171054.