TPACK理論下高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的培訓(xùn)設(shè)計(jì)

李念平

（重慶市永川中學(xué)校，重慶 402160）

教育部在《教育信息化“十三五”規(guī)劃》和《教育信息化2.0 行動(dòng)計(jì)劃》中提出，要全面提升中小學(xué)教師的信息素養(yǎng)，促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合。要求數(shù)字化時(shí)代的教師既要掌握學(xué)科內(nèi)容知識，又要掌握教學(xué)方法知識，還要具備整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識（TPACK）。隨著2017年版普通高中各科課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布，陸續(xù)展開的針對一線教師的新課程標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)，既需要培訓(xùn)課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容知識，又需要培訓(xùn)課程的教學(xué)法知識，還需要開展課程設(shè)計(jì)和實(shí)施涉及的支撐技術(shù)培訓(xùn)。以此來改善教師的知識結(jié)構(gòu)，適應(yīng)數(shù)字時(shí)代教育教學(xué)的需要。

一、關(guān)于TPACK 理論

TPACK（Technological Pedagogical And Content Knowledge 的縮寫）指整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識，是在美國學(xué)者科勒（Koehler）和米什拉（Mishra）提出的學(xué)科教學(xué)知識（Pedagogical Content Knowledge—PCK）基礎(chǔ)上，融入教育技術(shù)后提出的概念（Techno?logical Pedagogical Content Knowledge—TPCK）。由于“TPCK”這一縮寫全由輔音字母組成，不利于拼讀和記憶，AACTE 創(chuàng)新與技術(shù)委員會(huì)經(jīng)過廣泛征求意見后，決定將原來的縮寫“TPCK”改為便于拼讀和記憶的“TPACK”(即在原來名稱中增加一個(gè)詞“And”)。[1]TPACK 理論包含三個(gè)核心要素，即學(xué)科內(nèi)容知識（CK）、教學(xué)法知識（PK）和技術(shù)知識（TK）；四個(gè)復(fù)合要素，即學(xué)科教學(xué)知識（PCK）、整合技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容知識（TCK）、整合技術(shù)的教學(xué)法知識（TPK）、整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識（TPACK）。TPACK 理論關(guān)注信息技術(shù)知識和學(xué)科內(nèi)容知識、教學(xué)法知識間的緊密聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)技術(shù)、內(nèi)容、方法三者間動(dòng)態(tài)雙向的交互，倡導(dǎo)技術(shù)與教育深度融合的教育立場。[2]

二、培訓(xùn)的總體設(shè)計(jì)

《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡稱新課標(biāo)）必修課程包括《數(shù)據(jù)與計(jì)算》和《信息系統(tǒng)與信息社會(huì)》，兩個(gè)模塊內(nèi)容關(guān)聯(lián)，但獨(dú)立編寫，如何實(shí)施是擺在一線教師面前的現(xiàn)實(shí)問題。為此，基于TPACK 理論設(shè)計(jì)了“新課標(biāo)普通高中信息技術(shù)必修課程的重構(gòu)”培訓(xùn)項(xiàng)目。培訓(xùn)在領(lǐng)會(huì)新課標(biāo)必修課程的內(nèi)容、要求和實(shí)施建議的基礎(chǔ)上，提煉核心概念，厘清知識體系，重組課程內(nèi)容，形成專題序列；再圍繞專題開展項(xiàng)目設(shè)計(jì)；最后開發(fā)項(xiàng)目實(shí)施需要的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境和資源。培訓(xùn)涉及學(xué)科內(nèi)容知識（CK）、教學(xué)法知識（PK）培訓(xùn)、技術(shù)知識（TK）。

三、培訓(xùn)環(huán)境及準(zhǔn)備

圖1 培訓(xùn)的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)

培訓(xùn)基于數(shù)字化學(xué)習(xí)的環(huán)境設(shè)計(jì)，以線上和線下混合的方式展開。培訓(xùn)前需建立培訓(xùn)的網(wǎng)絡(luò)課程，開發(fā)培訓(xùn)項(xiàng)目所需要的學(xué)習(xí)資源，建立指引培訓(xùn)項(xiàng)目實(shí)施的學(xué)案，搭建培訓(xùn)項(xiàng)目學(xué)習(xí)所需要的交互功能模塊，建立學(xué)員賬號，設(shè)置學(xué)員權(quán)限等準(zhǔn)備工作。以下是培訓(xùn)項(xiàng)目的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境準(zhǔn)備（參見圖1）。在培訓(xùn)實(shí)施前需要向參加培訓(xùn)的教師闡明“新課標(biāo)普通高中信息技術(shù)必修課程的重構(gòu)”項(xiàng)目選題的意義，明確重構(gòu)的內(nèi)容范圍、重構(gòu)的路徑及培訓(xùn)的方式。介紹與項(xiàng)目學(xué)習(xí)配套的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境。演示利用網(wǎng)絡(luò)課程開展數(shù)字化學(xué)習(xí)的基本操作，包括登錄、根據(jù)學(xué)案自主學(xué)習(xí)、自主檢測、到展示交流區(qū)上傳作品、參與觀摩交流等。參加培訓(xùn)的教師需要登錄網(wǎng)絡(luò)課程，進(jìn)行實(shí)名修改，熟悉數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境及基本操作。

四、培訓(xùn)的過程設(shè)計(jì)

（一）學(xué)科內(nèi)容（CK）培訓(xùn)

新課標(biāo)必修課程的兩個(gè)模塊獨(dú)立編寫，但兩個(gè)模塊的內(nèi)容存在交叉和關(guān)聯(lián)，需要系統(tǒng)分析、整合實(shí)施。本階段的主要任務(wù)是將必修課程的兩個(gè)模塊內(nèi)容要點(diǎn)進(jìn)行拆分重組形成專題，再按知識邏輯和認(rèn)知邏輯進(jìn)行排序形成專題序列，最后對專題進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)。目的是熟悉課程標(biāo)準(zhǔn)，厘清知識體系，完成專題設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)“自學(xué)自測、基本了解”“系統(tǒng)分析、深入理解”“重組課標(biāo)、形成專題”“上傳交流、觀摩總結(jié)”四個(gè)步驟的活動(dòng)。具體實(shí)施過程參見表1。

通過以上活動(dòng)，首先，幫助參培教師形成高中信息技術(shù)必修課程知識體系。必修課程兩個(gè)模塊共同圍繞“信息系統(tǒng)”這一核心概念展開，包括四個(gè)方面：終端系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、算法與程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)與信息四個(gè)部分。它們之間的關(guān)系可以理解為：信息系統(tǒng)由傳感系統(tǒng)將終端系統(tǒng)連接而成，通過算法與程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)管理和服務(wù)。終端系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)是構(gòu)成信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，程序與算法設(shè)計(jì)是開發(fā)信息系統(tǒng)的手段，數(shù)據(jù)與信息是信息系統(tǒng)管理的對象。在信息系統(tǒng)的使用和開發(fā)過程中建立并強(qiáng)化信息安全與社會(huì)責(zé)任的意識。其次，使參培教師初步形成必修課程的7 個(gè)專題序列，包括學(xué)習(xí)準(zhǔn)備、終端系統(tǒng)、數(shù)據(jù)的編碼、數(shù)據(jù)的加工與管理、傳感系統(tǒng)、算法與程序設(shè)計(jì)、新興技術(shù)。最后，完成專題的細(xì)化設(shè)計(jì)（參見表2）。

表1 學(xué)科內(nèi)容（CK）培訓(xùn)活動(dòng)設(shè)計(jì)

（二）教學(xué)法（PK）培訓(xùn)

新課標(biāo)就教學(xué)方法提出了三條實(shí)施建議，第一是“把握項(xiàng)目學(xué)習(xí)本質(zhì)，以項(xiàng)目整合內(nèi)容”[3]?；谏鲜隹紤]，設(shè)計(jì)以小組合作的方式，圍繞一個(gè)專題開展項(xiàng)目設(shè)計(jì)。要求緊扣課程標(biāo)準(zhǔn)，貼近生活，充分考慮學(xué)情和可行性。對于較大專題可按多個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)，現(xiàn)場只要求完成其中一個(gè)項(xiàng)目。要求圍繞優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、社會(huì)主義價(jià)值觀、信息安全與社會(huì)責(zé)任進(jìn)行選題，充分挖掘項(xiàng)目的育人功能。具體實(shí)施過程參見表3。

培訓(xùn)者圍繞“數(shù)據(jù)的加工和管理”專題的“用工具軟件處理數(shù)據(jù)”內(nèi)容，講解示范項(xiàng)目設(shè)計(jì)的案例（參見表4）。

（三）技術(shù)（TK）培訓(xùn)

“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”是學(xué)科核心素養(yǎng)，新課標(biāo)在實(shí)施建議部分提出“創(chuàng)設(shè)數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生提供豐富的課程資源”。要求“創(chuàng)設(shè)個(gè)人虛擬的網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)空間，形成應(yīng)用便捷、資源豐富、內(nèi)容可靠、環(huán)境安全的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境。以此豐富教師的教學(xué)手段，拓寬師生互動(dòng)交流的渠道，培養(yǎng)數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力?！盵4]為此本階段培訓(xùn)主要內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)和數(shù)字化資源的開發(fā)。以小組為單位圍繞所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目，利用Moo?dle 課程管理系統(tǒng)搭建練習(xí)平臺(tái)，建立支撐項(xiàng)目實(shí)施的數(shù)字化學(xué)習(xí)單元，開發(fā)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，實(shí)現(xiàn)所需要的交互功能。具體實(shí)施過程參見表5。

以下是培訓(xùn)者演示案例“誰是父母的小棉襖”探究項(xiàng)目設(shè)計(jì)的數(shù)字化學(xué)習(xí)單元（參見圖2）。通過學(xué)案串聯(lián)項(xiàng)目環(huán)節(jié),明確要求步驟,呈現(xiàn)學(xué)習(xí)資源,組織學(xué)習(xí)活動(dòng)。本學(xué)案共設(shè)計(jì)了問卷調(diào)查、數(shù)據(jù)的下載導(dǎo)入、數(shù)據(jù)整理保護(hù)、數(shù)據(jù)計(jì)算分析、數(shù)據(jù)可視化表達(dá)、調(diào)查報(bào)告制作、上傳交流七個(gè)環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)都有明確的操作步驟和要求，并提供圖文和微課兩種學(xué)習(xí)資源。

表2 數(shù)據(jù)加工和管理專題細(xì)化設(shè)計(jì)

表3 教學(xué)法（PK）培訓(xùn)設(shè)計(jì)

五、培訓(xùn)設(shè)計(jì)總結(jié)

基于TPACK 理論框架，圍繞“新課標(biāo)高中信程，掌握了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)方法，體驗(yàn)了數(shù)字化學(xué)習(xí)方式，學(xué)會(huì)了數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境的建設(shè)。培訓(xùn)設(shè)計(jì)由層次遞進(jìn)的實(shí)踐活動(dòng)組成，參與培訓(xùn)教師既是學(xué)習(xí)活動(dòng)的參與者，又是學(xué)習(xí)資源的創(chuàng)造者，還是經(jīng)驗(yàn)做法的分享者。整個(gè)過程有“培”、有“訓(xùn)”，有“學(xué)”、有“研”、有“用”，在“做中學(xué)”、在“學(xué)中做”?！⒓夹g(shù)必修課程內(nèi)容的重構(gòu)”培訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)，涉及TPACK 框架的三個(gè)核心要素，即學(xué)科內(nèi)容知識（CK）、教學(xué)法知識（PK）和技術(shù)知識（TK）?；跀?shù)字化培訓(xùn)環(huán)境的設(shè)計(jì)，通過網(wǎng)絡(luò)課程呈現(xiàn)教學(xué)資源、組織線下活動(dòng)，既可達(dá)成新課標(biāo)培訓(xùn)的目的，又使參與培訓(xùn)的教師體會(huì)了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的過

表4 “誰是父母的小棉襖”項(xiàng)目設(shè)計(jì)

表5 技術(shù)（TK）培訓(xùn)設(shè)計(jì)

圖2 項(xiàng)目的數(shù)字化學(xué)習(xí)單元