四川省高中教师TPACK现状调查及对策研究
黄斌 陈欣
摘 ?要：TPACK（整合技術的学科教学知识）是教师应用信息技术进行有效教学的基础。文章对四川省高中教师TPACK现状进行了调查分析，结果表明：四川省高中教师TPACK整体处于中等偏上水平，教师TPACK在教龄和教师培训上存在极其显著性差异，在学校等级上存在显著性差异，在性别和任教学科上不存在显著性差异。为促进教师TPACK发展，作者基于调查结果提出深化教师自身意识、完善学校管理制度、构建丰富资源环境和创新教师教育培训等对策。
关键词：高中教师;TPACK;现状调查;对策
中图分类号：G635.1 ? ? ? 文献标志码：A ? ? ? ? 文章编号：1673-8454（2020）12-0075-06
一、问题的提出
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》提及要加快教育信息化进程，并指出要高度重视信息技术对我国当前教育发展的革命性影响[1]。信息技术能深入教育领域的关键在于教师，因此将信息技术纳入教师知识体系的观点应运而生。2005年，美国密西根州立大学的科勒（Koehler）和米什拉（Mishra）在舒尔曼（Shulman）学科教学知识的基础上加入了技术知识，首次提出整合技术的学科教学知识（TPCK）。但鉴于TPCK不好读且顺序易混，后来将其更名为TPACK[2]。TPACK是一种全新的教师知识框架，强调教学过程不仅要关注学科内容知识（CK）、教学法知识（PK）、技术知识（TK）三个单一的核心要素，还要关注由这三个单一的核心要素复杂互动而形成的四个复合要素，即学科教学知识（PCK）、整合技术的学科内容知识（TCK）、整合技术的教学法知识（TPK）、整合技术的学科教学知识（TPCK）。TPACK是教师进行信息化教学的基础，提高教师的TPACK能力对于优化教师队伍素质结构具有重要意义。
近些年，国内掀起了研究TPACK的热潮，领域大致包括：TPACK概念和框架的解读、师范生或教师TPACK现状的调查、TPACK在具体学科中的应用以及TPACK的培养与发展等。其中，关于教师TPACK现状的调查相对较多，但就地区而言，主要是针对我国中东部和沿海地区，西部地区的较少（至今还没有针对四川省教师TPACK现状的调查）。就学段而言，各学段（小学、中学、大学）的调查数量较为均衡，但针对高中教师的调查主要是具体到某学科（目前有数学、英语、生物），不区分学科的较少。基于上述事实，本研究集中围绕三个问题展开：①西部地区（以四川省为例）高中教师的TPACK整体水平如何？②不同学科教师的TPACK是否存在差异、“文综”教师与“理综”教师的TPACK是否存在差异、信息技术教师与其他9门学科教师的TPACK是否存在差异？③除任教学科外的其他人口学变量，如性别、教龄、所在学校等级、有没有参加过教师培训是否会对教师的TPACK产生影响？由此厘清四川省高中教师TPACK现状并提出对策，从而促进四川省高中教师专业发展、优化学校教育质量。
二、调查设计与实施
1.调查对象
本研究以四川省17个市45个区（县）的69所学校的高中教师为调查对象。发放问卷213份，回收问卷213份，有效问卷204份，回收率100%，有效率95.8%。调查样本的具体分布情况如表1所示。
2.调查工具
（1）问卷编制
我们主要借鉴了Archambault和Crippen开发的用于测量教师TPACK水平的“K-12在线教师问卷”[3]，同时参考了詹艺[4]、黄冬明[5]、李雨珊[6]、李鑫[7] 等设计的调查问卷，结合四川省的教育实际情况，依据2014年教育部颁布的《中小学教师信息技术应用能力标准（试行）》[8]加以修改，最终形成了《四川省高中教师TPACK现状调查问卷》。
问卷的主体分为四个部分：第一部分是基本信息，包括教师的性别、教龄、所在学校（地址和等级）以及任教学科等;第二部分是技术使用与学校信息化环境建设，主要了解教师的技术使用频率、使用了哪些技术、使用技术的目的以及学校硬件设备、软件资源的建设情况;第三部分是TPACK量表，从七个维度（CK、PK、TK、PCK、TCK、TPK、TPCK）进行测量，采用李克特（Likert）五点计分法，对选项“完全不符合”“比较不符合”“一般”“比较符合”“完全符合”依次赋值1、2、3、4、5;第四部分是教师培训，旨在了解教师近五年来有没有参加过信息技术培训，培训的频次、时长、效果以及对培训的建议等。
本研究以SPSS 22.0和Amos 24.0作为数据统计与分析的工具，对问卷主体的第三部分，即TPACK量表（其中CK、TCK各有4个题项，PK、TPK、TPCK各有5个题项，TK、PCK各有6个题项，共计35个题项）进行项目分析、信度检验和效度检验。
（2）项目分析
项目分析主要是对题项的区分度进行分析。具体操作过程如下：先求出每个被试的量表的总分，再按高低排序，取排名在前27%的为高分组，后27%的为低分组，通过独立样本T检验判断高分组和低分组每个题项得分的平均值的差异水平。结果显示，TPACK量表35个题项的CR值（临界比值）均达到显著水平（P<0.05），这说明每个题项的区分度较好。
（3）信度检验
信度即可靠性，它是指采用同样的方法对同一对象重复进行测量时，所得结果的一致性程度。本研究采用克朗巴哈系数（Cronbach's α）对量表的信度进行检验。结果显示，七个维度（CK、PK、TK、PCK、TCK、TPK、TPCK）的α值分别为0.833、0.851、0.833、0.884、0.679、0861、0.883，同时整张TPACK量表的α值为0.954，这说明内部一致性非常理想，量表的信度很高。
（4）效度检验
效度即有效性，它是指测量工具能够测出所需测量事物的准确程度。本研究通过验证性因子分析（CFA）检验TPACK量表的结构效度。TPACK理论模型的拟合指标为：X2/df=1.689（<5.0）、RMSEA=0.057（<0.1）、RMR=0.046（0.9）、CFI=0.909（>0.9）、NFI=0.905（>0.9）、IFI=0.910（>0.9）、TLI=0.901（>0.9），这说明模型的拟合程度较好，量表的效度较高。
三、数据统计与分析
1.四川省高中教师TPACK的整体水平
本研究以量表的中间值“3”（即中等水平）作为检验值，对TPACK各维度进行单样本T检验，结果如表2所示。一方面，TPACK的总均值为3.675，各维度的均值处于3.372到3.920之间，全部显著高于中等水平（p<0.01），这反映出四川省高中教师TPACK的整体水平相对较好，但依然还有较大的提升空间。另一方面，CK、PK、PCK的均值较大，而TK、TCK、TPK、TPCK的均值较小且标准差较大，这反映出四川省高中教师对学科内容知识、教学法知识以及学科教学知识掌握较好，但将技术（特别是信息技术）引入教学时，由于技术知识欠缺且参差不齐，导致对整合技术的相关知识（TCK、TPK、TPCK）掌握较差。由此可见，单一知识是复合知识的基础，要想提高复合知识的水平，首先必须具备一定基础的单一知识。
2.四川省高中教师TPACK的差异分析
（1）性别
采用獨立样本T检验，对TPACK各维度在性别上的差异进行分析，结果如表3所示。男教师和女教师的TPCK存在显著性差异（P<0.05），CK、PK、TK、PCK、TCK、TPK不存在显著性差异。和女教师相比，男教师PK、TK、TCK、TPK、TPCK的均值较小，但标准差较大。这反映出男教师PK、TK、TCK、TPK、TPCK水平普遍要低于女教师，可能是由于女性素有的耐心、细致、善语言表达、性格稳定等个性优势，使她们比男性更为适合从事教师这一职业和工作[9]。还有研究表明，女教师的职业认同程度要高于男教师 [10]，因此女教师会更加注重教学法知识和技术知识的运用，在教学准备中愿意花时间琢磨如何利用现代信息技术来优化教学内容、改善教学方法，从而使学生有良好的学习体验。
（2）教龄
采用单因素方差分析（ANOVA），对TPACK各维度在教龄上的差异进行分析，结果如表4所示。不同教龄的教师CK、PK、PCK、TPCK存在极其显著性差异（P<0.01），TPK存在显著性差异（P<0.05），TK、TCK不存在显著性差异。LSD事后多重比较发现：5年及以下教龄的教师CK、PK水平显著低于其他教龄段的教师，6—10年教龄的教师CK、PK水平显著低于16年及以上教龄的教师;5年及以下教龄和6—10年教龄的教师PCK水平显著低于另外两个教龄段的教师，并且TPK、TPCK水平显著低于16年及以上的教师。
由此推断，新晋教师（5年及以下教龄的教师）处在职业发展的适应期，这一时期的教师主要关注如何把学到的理论应用于实践[11]，所以CK、PK、PCK、TPK、TPCK水平不高。而6—10年教龄的教师处在职业发展的瓶颈期，在这一阶段出现“套路”教学，创新意识不强，造成CK、PK、PCK、TPK、TPCK水平不高。通过比较均值我们发现，教师CK、PK、PCK、TPK、TPCK的均值随教龄的增加而增大。这体现出高教龄段的教师既对学科内容知识了如指掌，又对教学法知识深谙其道，还能熟练地提取学科教学知识。低教龄段的教师接受新技术的能力较强，学习和运用信息技术的意愿较高，所以TK、TCK的均值较大。然而，由于他们没有太多的教学经验，缺乏将技术融入教学法知识的深层整合能力，因此不如高教龄段的教师TPK、TPCK水平高。
（3）学校等级
采用单因素方差分析（ANOVA），对TPACK各维度在学校等级上的差异进行分析，结果如表5所示。不同学校等级的教师CK、PK存在极其显著性差异（P<0.01），PCK存在显著性差异（P<0.05），TK、TCK、TPK、TPCK不存在显著性差异。LSD事后多重比较发现：非重点中学、市级重点中学和省级重点中学的教师CK、PK、PCK水平显著低于国家级重点中学的教师;非重点中学的教师PK水平显著低于市级重点中学的教师;省级重点中学的教师CK、PK水平显著低于市级重点中学的教师。此外，国家级重点中学的教师CK、PK、PCK的均值分别为4.750、4.733、4.944，都达到了很高的水平。
综上可以看出，国家级重点中学对师资质量把控严格，特别是对教师的学科内容知识、教学法知识以及两者的融合掌握程度尤为注重。学校等级越高，师资质量越好，这也反向说明要想提升学校教育的质量，对师资的要求必须严格。
（4）教师培训
采用独立样本T检验，对TPACK各维度在教师培训上的差异进行分析，结果如表6所示。参加过培训和没有参加过培训的教师PCK存在极其显著性差异（P<0.01），CK、TPK、TPCK存在显著性差异（P<0.05），PK、TK、TCK不存在显著性差异。参加过培训的教师TPACK各维度的均值都大于没有参加过培训的教师，这反映出培训对教师TPACK能力的提升具有一定的效果。但是，通过整理教师对培训的建议，我们发现虽然近些年也在努力探索新的培训方式，如案例研讨、名师教学观摩、参与式课堂教学等，但是由于各种因素的限制，在实际应用中难度高、推广程度低。大多数教师培训往往流于形式，以专家讲授和学员听讲的课堂授课模式为主[12]，并且培训的学科针对性不强，导致培训的技术不适用于真正的课堂教学而被遗弃。
（5）任教学科
采用单因素方差分析（ANOVA），对TPACK各维度在任教学科上的差异进行分析，结果如表7所示。不同学科的教师TK维度存在极其显著性差异（P<0.01），其他维度不存在显著性差异。LSD事后多重比较发现：信息技术教师的TK水平显著高于其他学科教师（除生物外），生物教师的TK水平显著高于数学、英语、历史、地理教师，物理教师的TK水平显著高于数学教师。
从TPACK的总均值来看，由高到低依次為：信息技术>政治>化学>物理>语文>历史>生物>数学>地理>英语。从各维度的均值来看，语文、数学、英语教师在CK、PK、PCK维度得分相对较高，其他维度得分相对较低。可能是因为教学任务繁重，语文、数学、英语教师更多地采用传统的教学方式和手段，强调知识的落实与巩固，注重知识的科学性和教育性，而对如何利用信息技术提高课堂教学的艺术性和技术性方面投入的精力与时间较少，不能有效地将信息技术整合到教学中。“文综”教师（历史、政治、地理）的TPACK得分低于“理综”教师（物理、化学、生物）。进一步对比分析发现，在CK、PK、PCK、TPK维度上，“文综”教师得分高于“理综”教师;在TK、TCK、TPCK维度上，“理综”教师得分高于“文综”教师，TK维度尤其明显，TK的均值由高到低分别是：生物>物理>化学>政治>地理>历史。这反映出“文综”教师对学科内容知识的把握和教学法知识的运用情况较好，不过在利用信息技术促进教学内容渗透方面还有待加强;“理综”教师有运用信息技术的意识和能力，更喜欢在课堂教学中融入信息技术，但可能存在依赖技术的情况，或只是利用技术展现大量的信息，而忽略对知识的加工，导致了学科知识和教学能力的表现不足。
四、调查结论与对策
1.调查结论
本次调查发现四川省高中教师TPACK具有以下几个特点：①四川省高中教师TPACK整体处于中等偏上的水平，但是各维度的均值分布不匀， TK、TCK、TPK、TPCK这四个与技术相关的维度水平较低，其中TK水平最低。四川省高中教师在对信息技术的掌握以及将信息技术整合到学科教学中存在一定的问题。②教师性别对TPACK整体水平没有太大的影响，但是男女教师在TPCK维度上存在显著性差异。从TPACK的总均值来看，女教师略高于男教师。③不同教龄的教师在TPACK整体水平上存在极其显著性差异。TPACK总分的高低以及存在显著性差异的CK、PK、PCK、TPK、TPCK得分的高低，都与教龄的长短呈正相关。④不同学校等级的教师在TPACK整体水平上存在显著性差异，具体表现在CK、PK、PCK三个维度。等级越高的学校，教师CK、PK、PCK水平越高。⑤参加过培训的教师和没有参加过培训的教师在TPACK整体水平上存在极其显著性差异。参加过培训的教师在TPACK各维度上的得分都要高于没有参加过培训的教师，但是目前的信息技术培训对教师技术知识的提升作用不大。⑥不同学科的教师在TPACK整体水平上不存在显著性差异。信息技术教师的TPACK水平最高，英语教师的TPACK水平最低。“文综”教师的TPACK得分略低于“理综”教师。⑦根据问卷第二部分（技术使用与学校信息化环境建设）的数据统计，仅17.2%的教师认为学校的硬件设备完全能满足要求，15.7%的教师认为学校的软件资源完全能满足要求。这说明由于国家幅员辽阔、地区发展差异明显，导致四川省许多学校资源配置不完备，不能满足教师的教学需求。
2.对策
为促进教师TPACK发展，笔者基于调查结果提出以下对策：
（1）深化教师自身意识
信息技术的复杂性和教学情境的多样性决定了在教学中整合技术的困难程度，而且TPACK还是一种隐性知识，隐性知识的习得更多地是依靠自我观察、反思与体悟 [13]，因此需要深化教师自身意识。终身学习背景下，教师必须与时俱进，持续向已构建好的知识结构中注入新鲜的血液，不断改进教学方法，主动了解新兴技术。教师TPACK的发展不仅涉及CK、PK、TK核心要素，而且还涉及复合要素等多方面知识的融合。教师在信息技术与学科教学整合的过程，要常思考课堂教学中的“4W”，即讲授什么内容（says what）、使用什么技术（with what technology）、采用什么方法（in which way）、取得什么效果（with what effects），通过“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之”增进对TPACK的理解。
（2）完善学校管理制度
学校管理制度是推动教师职业发展、提升教师TPACK水平的动力所在。把教师TPACK水平与业绩考核、晋职晋升、评优评奖等直接挂钩，将教师TPACK发展纳入到日常的教学管理工作中，鼓励教师参加与TPACK课堂教学相关的说课、评课等专业技能大赛，激发教师自我实践的内生动力[14]。与此同时，构建教师协同小组，加强“专家型”教师与“新手型”教师的合作，年长教师在CK、PK上对年轻教师进行指导，年轻教师在TK上给年长教师提供技术支持。这样既能树立年轻教师的信心，促进专业成长;也能激发年长教师的热情，突破瓶颈期障碍。两者优势互补，相得益彰，在交流互助中丰富和完善TPACK知识体系。
（3）构建丰富资源环境
“巧妇难为无米之炊”，信息化教学资源是整合技术教学的前提。要满足教师在这方面的需求，政府、教育部门以及学校三者应当共同努力，加快信息化建设的步伐。配置校园网、电子白板、多功能网络教室等，为教师TPACK的运用奠定基础，保证师生随时随地高效地开展信息化教学。引进先进的学科教学软件、学科教学资源等，为教师提供更优质的TPACK学习和教学条件[15]。另外，当前的各类教学资源数量庞大、种类繁多，但质量良莠不齐，可以分学科建设与其相关的网络教学资源库，为教师提供强针对性、高质量、高水平的教学资源。当然，教师不仅是资源库的使用者，还是资源库的建设者[16]，应该进一步合作建立学科技术论坛或资源共享平台，最终形成跨学校、跨地区、跨学科的动态资源共享库。
（4）创新教师教育培训
教师培训需要注重调整培训的内容与形式，改善培训效果，让培训的技术“学得会，用得上、用得起、用得好，既能减轻日常工作负担，又能提升教师劳动创造性，还能促进教师专业发展。[17]”在培训内容上，增加培训的实用性。培训要分学科、分模块地进行，内容要侧重于TK、TCK、TPK、TPCK几个维度，内容的设计要注重理论与实践的衔接，通过示范观摩或案例研讨，将培训的内容基于课堂情境，让教师真正掌握培训的方法，并把它有效地应用到自己的教学中。在培训形式上，丰富培训的多样性。考虑不同教师的不同风格和培训需求，建立分组培训机制，给予教师充分的自主选择权。对不同人口学变量的教师进行分类指导，基于TPACK框架为不同性别、不同教龄和不同地区的教师提供量身定制的指导方案。
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（编辑：李晓萍）
