高校教師TPACK對線上教學(xué)效果影響狀況調(diào)查研究

謝耀輝, 萬 堅, 夏 欣

(1.華中師范大學(xué)本科生院， 武漢 430079； 2.華中師范大學(xué)信息化辦公室， 武漢 430079)

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的教育教學(xué)發(fā)生了深度變革，線上教學(xué)在推進教育教學(xué)變革方面發(fā)揮了巨大作用.我國也投入大量人力、物力和財力來建設(shè)在線課程，《第48次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展狀況統(tǒng)計報告》的數(shù)據(jù)顯示，截至2021年6月，我國在線教育用戶規(guī)模達3.25億，占網(wǎng)民整體的32.1%[1].隨著線上教學(xué)的廣泛開展，在線教學(xué)效果也受到了廣大師生和研究者的持續(xù)關(guān)注.在實踐探索過程中，教師作為在線教學(xué)活動的組織者與引導(dǎo)者，其自身的信息素養(yǎng)和學(xué)科專業(yè)知識的整合能力可能會影響在線教學(xué)的過程與結(jié)果.有研究顯示，教師將技術(shù)與學(xué)科教學(xué)知識進行有效整合是高效開展在線教學(xué)的重要保障[2].基于此，本文基于高校一線教師的視角，探究教師TPACK(technological pedagogical and content knowledge，整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識)水平對在線教學(xué)效果的影響.

TPACK是當前教育信息化大背景下教師進行有效教學(xué)的基礎(chǔ)，由Mishra和Koehler基于舒爾曼[3]的學(xué)科教學(xué)知識(pedagogical content knowledge， PCK)提出，是技術(shù)(technology)、教學(xué)法(pedagogy)、內(nèi)容(content)和知識(knowledge)的整合，主要包含七個要素(如圖1)，其中TK、PK和CK分別表示關(guān)于技術(shù)、教學(xué)法及學(xué)科內(nèi)容的知識，處于基礎(chǔ)地位；三種基礎(chǔ)知識要素相互作用，兩兩融合形成PCK、TPK和TCK三種知識結(jié)構(gòu)；TPACK是三種知識三相融合的結(jié)果，處于最高水平[4-5].

圖1 TPACK框架及要素Fig.1 The framework and elements of TPACK

TPACK的提出為解決信息化時代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合中存在的問題提供了合理的方案，為重新定位和發(fā)展教師的專業(yè)素養(yǎng)提供了新的角度，進一步確定了新時代背景下信息技術(shù)與課程整合中的學(xué)科知識、教學(xué)法和技術(shù)之間復(fù)雜的交互關(guān)系，為探索切合實際的教師專業(yè)發(fā)展奠定了堅實的理論基礎(chǔ)[5].何克抗在對美國“信息技術(shù)與課程整合”的途徑與方法進行分析、梳理與總結(jié)后，強調(diào)TPACK框架結(jié)構(gòu)在我國的推進與完善是教師適應(yīng)教育信息化浪潮中技術(shù)與學(xué)科整合的有力支撐[6].

TPACK改變了技術(shù)在教育情境中的應(yīng)用方式，對提升教學(xué)效果具有重要促進作用[7].研究表明，以TPACK為基礎(chǔ)進行課程設(shè)計，可有效提高學(xué)生的參與度，從而獲得較好的學(xué)習效果[8].在網(wǎng)絡(luò)教育環(huán)境下，教師的TPACK水平同樣發(fā)揮著重要作用.楊冠英等[9]通過借鑒美國eMSS項目的經(jīng)驗，構(gòu)建了在線教學(xué)中包括交互活動、互動參與者及平臺環(huán)境的學(xué)習共同體，并指出在線教學(xué)中教師專業(yè)發(fā)展處于動態(tài)平衡狀態(tài)，會影響在線學(xué)習者的學(xué)習效果.Brinkley-Etzkorn[10]基于TPACK開展針對在線教學(xué)的教師培訓(xùn)項目，實踐發(fā)現(xiàn)，教師的教學(xué)法和技術(shù)技能得到提升，這在一定程度上也極大地促進了其在線教學(xué)的有效性.在線教學(xué)教師TPACK水平越高越能帶來更好的教學(xué)效果，這與其內(nèi)在動力機制密切相關(guān).此外，技術(shù)是在線教學(xué)的重要手段，教師的技術(shù)應(yīng)用能動性是實現(xiàn)技術(shù)與教學(xué)整合，實現(xiàn)更有效教學(xué)的內(nèi)在動力[11].

綜上所述，目前教師教育發(fā)展對TPACK投入了極大關(guān)注且成效逐漸凸顯，國內(nèi)外的TPACK研究有力促進了教育領(lǐng)域中教師知識結(jié)構(gòu)的發(fā)展和教師技術(shù)實踐能力的進步，而隨著信息技術(shù)與教育教學(xué)融合不斷深化，大規(guī)模在線教學(xué)為高校教師TPACK發(fā)展提供了嶄新的實踐場域，在此背景下，教師TPACK對其教學(xué)效果影響程度究竟如何還有待于進一步檢驗.因而，本研究基于某高校在線教學(xué)實踐，主要探討教師的TPACK水平對其在線教學(xué)效果的影響.

1 研究設(shè)計

1.1 研究假設(shè)

教師TPACK能力的發(fā)展過程其實是技術(shù)靈活地運用于學(xué)科教學(xué)的過程，當技術(shù)知識、學(xué)科內(nèi)容知識和教學(xué)法知識彼此之間的相互作用維持在一定的張力狀態(tài)并且整體呈現(xiàn)出三者關(guān)系的相對平衡時，教師的TPACK能力就得到了一定程度的發(fā)展，從而實現(xiàn)教學(xué)效果的優(yōu)化[12].本研究旨在探究在線教學(xué)實踐中高校教師TPACK水平對學(xué)習者學(xué)習效果的影響，為今后提升教師TPACK促進線上教學(xué)效果的研究與實踐提供新的思路.鑒于文獻綜述中描述的TPACK研究基礎(chǔ)，教師TPACK對在線教學(xué)的效果有可能起正向促進作用，故基于一線教師視角，對教師在線教學(xué)效果影響因素模型提出下述的假設(shè).

假設(shè)一：教師TK(技術(shù)知識)、PK(教學(xué)知識)、CK(學(xué)科知識)對教學(xué)效果具有積極影響.

假設(shè)二：教師PCK(“教學(xué)—學(xué)科”知識)、TPK(“技術(shù)—教學(xué)法”知識)、TCK(“技術(shù)—學(xué)科”知識)對教學(xué)效果具有顯著影響.具體而言， PCK能夠幫助教師預(yù)判學(xué)情，并設(shè)計合適的教學(xué)活動來幫助學(xué)生區(qū)分不同概念的聯(lián)系，TPK能夠幫助教師使用合適的技術(shù)來支持他的課堂教學(xué)，TCK協(xié)助教師選擇合適的技術(shù)表征呈現(xiàn)特定的學(xué)科內(nèi)容、使學(xué)生容易理解，從而促進教學(xué)效果的提升.

假設(shè)三：教師TPACK對教學(xué)效果具有顯著積極影響.

1.2 研究對象

本研究采用線上問卷的調(diào)查方式，對H高校某學(xué)期參與本科在線教學(xué)的全體教師展開調(diào)查.他們分別來自該校26個教學(xué)單位，包含哲學(xué)社會學(xué)科類、理工類、文史類、體育類、藝術(shù)類等不同專業(yè).研究者通過問卷星平臺發(fā)送問卷給參與在線教學(xué)的教師，共發(fā)放1 394份問卷，在回收的問卷中有效問卷945份.參與調(diào)查者的男(53.9%)女(46.1%)性別比例差異不太大，年齡大多在30歲以上，且教齡分段較為均衡.

表1 參與調(diào)研教師的基本情況

1.3 測量工具

本研究采用的量表是以TPACK結(jié)構(gòu)框架和Koh等[13]的TPACK問卷為基礎(chǔ)進行設(shè)計，結(jié)合我國在線教學(xué)關(guān)于教師整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識能力研究，選取被試進行樣本測量，并對測量量表進行信度和效度檢驗，形成一個新的綜合性測試量表，量表的內(nèi)容分別涉及TPACK的7個維度的知識，通過問卷的信度和效度分析最終確定問卷的.這7個維度分別為：TK(技術(shù)知識)、PK(引導(dǎo)學(xué)生思維、挑戰(zhàn)性任務(wù))、CK(學(xué)科知識儲備)、PCK(教學(xué)法與知識儲備、鼓勵學(xué)生用技術(shù))、TPK(技術(shù)支持課堂、技術(shù)與知識儲備)、TCK(技術(shù)與知識儲備)、TPACK(工具幫助學(xué)生協(xié)助學(xué)生、技術(shù)滿足整體教學(xué)).該問卷采用李克特量表形式5點計分(1表示非常不符合，5表示非常符合)，共10個題項.該問卷具有較高的信度(Cronbach’sα=0.99)，KMO值為0.935，Bartlett球形檢驗顯著(p<0.001)，問卷結(jié)構(gòu)效度良好.

1.4 統(tǒng)計方法

為驗證教師TPACK對其在線教學(xué)效果的影響，分別以TK、PK、CK、PCK、TPK、TCK、TPACK七個維度為自變量，以在線教學(xué)效果為因變量.使用SPSS 22.0分析軟件統(tǒng)計數(shù)據(jù)并進行量表有效性檢驗、描述性統(tǒng)計和多元線性回歸分析.

2 結(jié)果分析

2.1 技術(shù)知識(TK)

教師技術(shù)知識(TK)的多元線性回歸分析結(jié)果如表2所示，標準化回歸方程為教師教學(xué)效果=0.251×技術(shù)知識水平.教師的技術(shù)知識水平對于教師在線教學(xué)效果具有顯著影響(p<0.05)，可解釋教學(xué)效果6.3%的變異量.回歸分析發(fā)現(xiàn)，教師技術(shù)知識水平正向預(yù)測了教師的教學(xué)效果(t=7.947，p<0.001)，即教師對平臺的技術(shù)掌握越熟練，越能解決在教學(xué)過程中存在的技術(shù)問題，其教學(xué)效果越好，該結(jié)果支持假設(shè)一.

表2 TK對教師在線教學(xué)效果影響的回歸分析

2.2 教學(xué)法知識(PK)

教師教學(xué)法知識(PK)的多元線性回歸分析結(jié)果如表3所示，標準化回歸方程為教師教學(xué)效果=0.244×引導(dǎo)學(xué)生思維+0.189×挑戰(zhàn)性任務(wù).教師利用教學(xué)法的水平對于教師在線教學(xué)效果具有顯著影響(p<0.05)，可解釋教學(xué)效果16.1%的變異量.回歸析發(fā)現(xiàn)，教師應(yīng)用教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生思維(t=5.711，p<0.001)和進行挑戰(zhàn)性任務(wù)(t=4.417，p<0.001)均正向預(yù)測了教師的教學(xué)效果，即這一結(jié)果表明教師越能夠利用教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生思維，其教學(xué)效果越好，該結(jié)果支持假設(shè)一.

表3 PK對教師在線教學(xué)效果影響的回歸分析

2.3 學(xué)科知識(CK)

教師學(xué)科知識(CK)的多元線性回歸分析結(jié)果如表4所示，得出標準化回歸方程為教師教學(xué)效果=0.303×學(xué)科知識儲備.教師任教知識儲備對于教師在線教學(xué)效果具有顯著影響(p<0.05)，可解釋教學(xué)效果9.2%的變異量.回歸分析發(fā)現(xiàn)，教師學(xué)科知識儲備顯著正向預(yù)測其教學(xué)效果(t=9.751，p<0.001)，即教師任教知識儲備越豐富，他們越能制定好教學(xué)內(nèi)容，從而達到更好的教學(xué)效果，該結(jié)果支持假設(shè)一.

表4 CK對教師在線教學(xué)效果影響的回歸分析

2.4 學(xué)科教學(xué)法知識(PCK)

教師學(xué)科教學(xué)法知識(PCK)的多元線性回歸分析結(jié)果如表5所示，得出標準化回歸方程為教師教學(xué)效果=0.347×教學(xué)法與知識儲備.教師根據(jù)具體內(nèi)容使用教學(xué)法的能力對于教師在線教學(xué)效果具有顯著影響(p<0.05)，可解釋教學(xué)效果12.1%的變異量.回歸分析發(fā)現(xiàn)，教師根據(jù)具體內(nèi)容使用教學(xué)法的能力能夠顯著正向預(yù)測教學(xué)效果(t=11.372，p<0.001)，即對教師教學(xué)效果具有積極影響，該結(jié)果支持假設(shè)二.

表5 PCK對教師在線教學(xué)效果影響的回歸分析

2.5 整合技術(shù)的教學(xué)法知識(TPK)

教師整合技術(shù)的教學(xué)法知識(TPK)多元線性回歸分析結(jié)果如表6所示，標準化回歸方程為教師教學(xué)效果=0.185×鼓勵學(xué)生使用技術(shù)+0.160×利用技術(shù)支持課堂.教師整合技術(shù)的教學(xué)法知識的能力對于教師在線教學(xué)效果具有顯著影響(p<0.05)，可解釋教學(xué)效果9.8%的變異量.回歸分析發(fā)現(xiàn)，教師鼓勵學(xué)生使用技術(shù)(t=4.572，p<0.001)和利用技術(shù)完善課堂(t=3.939，p<0.001)的能力均能夠顯著正向預(yù)測教學(xué)效果，即教師越能利用技術(shù)支持課堂，鼓勵學(xué)生使用技術(shù)，以實現(xiàn)教學(xué)法的更好應(yīng)用，他們就能達到更好的教學(xué)效果，該結(jié)果支持假設(shè)二.

表6 TPK對教師在線教學(xué)效果影響的回歸分析

2.6 整合技術(shù)的學(xué)科知識(TCK)

教師整合技術(shù)的學(xué)科知識(TCK)多元線性回歸分析結(jié)果如表7所示，標準化回歸方程為教師教學(xué)效果=0.245×技術(shù)與知識儲備.教師整合技術(shù)的學(xué)科知識即利用技術(shù)表征教學(xué)內(nèi)容的能力，它對于教師在線教學(xué)效果具有顯著影響(p<0.05)，可解釋教學(xué)效果6.0%的變異量.回歸分析發(fā)現(xiàn)，教師利用技術(shù)手段表征教學(xué)內(nèi)容的能力能夠顯著正向預(yù)測教學(xué)效果(t=7.755，p<0.001)，即教師越能通過多媒體等可視化技術(shù)表征課堂教學(xué)內(nèi)容，他們越能幫助學(xué)生更好的理解教學(xué)內(nèi)容，從而達到更好的教學(xué)效果，該結(jié)果支持假設(shè)二.

表7 TCK對教師在線教學(xué)效果影響的回歸分析

2.7 整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(TPACK)

教師整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(TPACK)多元線性回歸分析結(jié)果如表8所示，標準化回歸方程為教師教學(xué)效果=0.181×利用工具幫助學(xué)生在線協(xié)作+0.227×利用技術(shù)滿足整體教學(xué).教師整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識的綜合能力對于教師在線教學(xué)效果具有顯著影響(p<0.05)，可解釋教學(xué)效果13.9%的變異量.回歸分析發(fā)現(xiàn)，教師利用工具幫助學(xué)生在線協(xié)作(t=4.455，p<0.001)和滿足整體教學(xué)(t=5.578，p<0.001)的綜合能力均能夠正向預(yù)測教學(xué)效果，即教師整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識的綜合能力越強，其教學(xué)效果越好，該結(jié)果支持假設(shè)三.

表8 TPACK對教師在線教學(xué)效果影響的回歸分析

綜上，教師TPACK水平對在線教學(xué)效果影響的3個假設(shè)均得到驗證，說明教師TPACK水平會對在線教學(xué)效果產(chǎn)生顯著影響，基于教師視角的在線教學(xué)效果影響因素路徑分析結(jié)果如圖2所示.

圖2 教師TPACK水平對在線教學(xué)效果的影響因素路徑分析Fig.2 The path analysis of online teaching influencing factors of teacher TPACK level

3 研究結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)，TPACK水平都是在線教學(xué)效果的重要影響因素，教師的TPACK各個組成要素分均可正向預(yù)測教師的在線教學(xué)效果，表明它們對教學(xué)效果會產(chǎn)生積極的影響，這一結(jié)果與TPACK提出的初衷是一致的[14].

3.1 教師TPACK水平對在線教學(xué)效果有顯著影響

結(jié)果顯示，教師僅擁有基礎(chǔ)知識還不足以支撐高質(zhì)量的在線教學(xué)，還需要不同維度知識之間的融合與相互作用.本研究發(fā)現(xiàn)，PCK水平較高的教師能夠根據(jù)具體的在線教學(xué)內(nèi)容使用合適的教學(xué)法，從而促進學(xué)生對知識的理解.TPK水平高的教師能夠熟練地使用技術(shù)支持課堂教學(xué)，可以根據(jù)其設(shè)計的在線教學(xué)活動選擇合適的技術(shù)手段支持，以實現(xiàn)教學(xué)法的更好應(yīng)用，因此可以達到更好的教學(xué)效果.TCK水平較高的教師能夠根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇適合的技術(shù)或媒體呈現(xiàn)方式，有助于學(xué)習者更好地理解教學(xué)內(nèi)容，這與Mayer的多媒體學(xué)習理論[14]是一致的，可視化媒介可以調(diào)動學(xué)習者的視覺與聽覺雙通道處理信息，減少學(xué)習者的認知負荷.TPACK對在線教學(xué)效果有正向影響，這與以往的研究結(jié)果較為一致，驗證了教師TPACK水平對其在線教學(xué)有效性的支持[9-10].可見，在線教學(xué)對教師TPACK水平提出了更高的要求，教師需不斷提升其教學(xué)法知識和技術(shù)技能，根據(jù)學(xué)習者的特征以對教學(xué)內(nèi)容和資源進行深入加工，并利用工具幫助學(xué)生進行有效的在線學(xué)習.

3.2 教師整合技術(shù)水平有助于提升學(xué)生的學(xué)習能力

研究表明，教師整合技術(shù)的教學(xué)法知識水平(TPK)越高，表示教師越能利用技術(shù)支持課堂，可通過鼓勵學(xué)生使用技術(shù)，提升其信息化素養(yǎng)，能更好地參與在線學(xué)習過程，也能幫助學(xué)生較好地適應(yīng)在線學(xué)習活動.這可能是因為線上教學(xué)設(shè)計中課后的作業(yè)、輔導(dǎo)、答疑、討論及反饋在整體教學(xué)過程中占有重要地位，學(xué)生的信息素養(yǎng)越高，學(xué)生甄別判斷、處理分析、整合運用各種信息的能力越高，越能幫助學(xué)生對信息和知識的主動建構(gòu)，促進學(xué)生自我生成合理的知識體系[15].研究還發(fā)現(xiàn)，教師整合技術(shù)的學(xué)科知識水平(TCK)越高，即教師越能通過多媒體等可視化技術(shù)表征課堂教學(xué)內(nèi)容，他們越能幫助學(xué)生更好地理解教學(xué)內(nèi)容，從而有效提升學(xué)生的學(xué)習效果.這與過往的研究相一致，技術(shù)改變了傳統(tǒng)學(xué)科內(nèi)容知識的呈現(xiàn)和表征方式，教師只有在對學(xué)科內(nèi)容知識深刻理解的基礎(chǔ)之上，選擇合適的技術(shù)去表征學(xué)科內(nèi)容知識，才能表現(xiàn)出教師對技術(shù)的特點、使用方法、應(yīng)用范圍和限制有著深刻的理解[14].由此推測，伴隨高校推動信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合創(chuàng)新改革的步伐，加強對技術(shù)應(yīng)用的正確體驗與認知，不斷提升教師信息化水平，有助于引導(dǎo)學(xué)生積極主動地轉(zhuǎn)變學(xué)習方式，為學(xué)生自主、合作、探究學(xué)習營造良好氛圍和環(huán)境，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和潛能，從而提高學(xué)生的學(xué)習能力.

4 研究啟示

本文從一線教師視角出發(fā)，探究教師TPACK水平對在線教學(xué)效果的影響因素.結(jié)果表明，教師TPACK水平對教師在線教學(xué)效果具有較為顯著影響，說明可以通過提高教師的TPACK水平提升在線教學(xué)質(zhì)量和效率.為了更好地適應(yīng)信息科技對未來教育帶來的新趨勢，進一步的有關(guān)在線教學(xué)工作的開展還需從以下幾個方面進行提升.

4.1 政策驅(qū)動教師轉(zhuǎn)變教學(xué)技術(shù)觀念

學(xué)校在為信息科技改革提供支撐的同時，應(yīng)主動適應(yīng)信息科技帶來的教育形態(tài).從學(xué)校發(fā)展戰(zhàn)略層面上，需要將信息技術(shù)全面深度融入高校人才培養(yǎng)全過程，對人才培養(yǎng)體系進行整體重構(gòu)，在培養(yǎng)方案、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)方法、評價方式、管理服務(wù)、教學(xué)文化等多個方面系統(tǒng)推進深度改革，幫助教師厘清教學(xué)、技術(shù)和人三者之間的關(guān)系，樹立正確的教育理念，形成TPACK自我發(fā)展的內(nèi)驅(qū)力.

4.2 確立教師信息化教學(xué)能力認證標準

學(xué)校將教育信息化培訓(xùn)納入到教師崗位業(yè)務(wù)能力培訓(xùn)項目，規(guī)范具體的培訓(xùn)內(nèi)容和培訓(xùn)時數(shù)，并將培訓(xùn)合格與否作為必選項目與教師的業(yè)績考核掛鉤.加強對教師的培訓(xùn)與指導(dǎo)，科學(xué)制定并確立以“高校教師信息化教學(xué)能力標準”作為教師信息化教學(xué)培訓(xùn)的主要依據(jù)，依據(jù)標準開展教師教育技術(shù)應(yīng)用能力測評，完善教師培訓(xùn)與培養(yǎng)體系，針對教師不同的TPACK水平合理設(shè)計培訓(xùn)內(nèi)容，開展個性化課程培訓(xùn)活動，進而提高教師隊伍信息技術(shù)素養(yǎng)，整體提升教師TPACK水平.

4.3 建立教師TPACK知識的共享機制

教師在教學(xué)實踐中會形成屬于自己的TPACK知識，分享與共享對TPACK知識的提升顯得尤為重要.通過建立教師TPACK知識的共享機制，鼓勵教師構(gòu)建教學(xué)研究共同體，通過教學(xué)經(jīng)驗分享、優(yōu)秀案例展示、專家現(xiàn)場診斷等活動對TPACK的深度學(xué)習與發(fā)展十分有益.教師應(yīng)主動參與到技術(shù)的設(shè)計和使用過程中，了解技術(shù)支持教學(xué)的原理，深入開展信息技術(shù)與教育教學(xué)融合的研究與實踐，提高教師自身技術(shù)、學(xué)科和教學(xué)法知識相互融合的能力與水平，并聯(lián)系具體的教育教學(xué)實踐提出合理建議，使技術(shù)環(huán)境建設(shè)更加符合教育教學(xué)的實際需要.

本研究通過對某高校教師的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，教師TPACK水平對其在線教學(xué)效果具有顯著影響，這對學(xué)校開展在線教學(xué)具有重要的實踐意義.但本研究僅考慮了教師TPACK對在線教學(xué)的影響，進一步的研究還可探究其他影響因素，如教師人群統(tǒng)計變量、教學(xué)效能感、教學(xué)信念等對在線教學(xué)效果的影響程度，以揭示其作用機制；另外，還可以從學(xué)生的視角分析參與線上學(xué)習情況，以進一步分析和檢驗線上教學(xué)效果的影響因素.