基于TPACK框架的师范生线上线下混合教学设计能力培养研究

摘要：在教育数字化转型的关键时期，师范生信息化教学设计能力已经成为教师适应社会需求必须具备的技能。TPACK作为信息技术与学科教学相整合的可操作性理论框架，为信息化时代背景下师范生混合教学设计能力培养提供了新的思路。作者通过CiteSpace可视化分析软件构建了师范生混合教学设计认知、混合教学设计技能、混合教学设计知识三位一体的能力结构，梳理出师范生在TPACK知识积累、混合教学设计与实践经验、教学资源开发与评价、教育技术应用四方面的设计偏差与困厄，提出师范生在TPACK培养方面需创新知识供给，在混合教学实践方面需厚植设计中心理念，并通过“师-研”教学共同体深挖教学干预价值，最后通过院校平台搭建校本化培训体系，充分发挥技术动能作用。

关键词：TPACK框架；师范生；混合教学设计能力

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2023）23-0090-05

引言

随着信息化、数字化在教育领域的深度应用，信息技术环境对教师教育技术能力以及综合能力素质提出了新的要求。教育部明确指出，在信息化时代下提升教师教育技术能力是提高教师专业化发展水平的关键，而提升教师教学设计能力是核心内容。[1]教学设计能力是教学能力的重要组成部分，师范生是教师队伍的预备军，对师范生教学设计能力进行深入研究对促进师范生专业发展、提高一线教师教学实践能力具有深刻意义。[2]作为学科内容知识（Content Knowledg，简称CK）、教学法知识（Pedagogical Knowledge，简称PK）和技术知识（Technology Knowledge，简称TK）三维知识的融合体系，TPACK框架的基本元素和复合元素涵纳了信息技术、学科、教学各个维度及其交叉部分，强调将信息技术融合到学科教学中，将信息技术知识、学科知识、教学知识有机结合，最终形成融合技术的学科教学法知识（Technological Pedagogical and Content Knowledge，简称TPACK）。[3]TPACK作为将信息技术与各学科教学相整合的可操作模式，为培养信息化时代下师范生混合教学设计能力提供了解决思路。相关研究也证实师范生信息化教学能力与TPACK框架有着很强关联的互嵌性，TPACK理论为师范生及教师信息化教学能力的培养与提升提供了科学且行之有效的逻辑框架。因此，本研究从整合技术的学科教学知识TPACK视域出发，运用可视化研究工具进行数据挖掘与计量分析，借助教师教学设计能力关键词聚类图谱及高频关键词出现频率与中心性对师范生线上线下混合教学设计能力构成现状展开深入研究，并以TPACK框架为理论指导构建出师范生混合教学设计能力的提升路径。

混合教学设计能力结构

在教师教学设计能力关键词聚类图谱中（如图1），通过聚合重要聚类剔除相似类别发现，信息化教学设计、学科核心素养、师范生构成混合教学设计领域的铁三角，为本次研究师范生混合教学设计能力构成提供重要思路。TPACK作为信息技术与学科教学相整合的可操作性理论架构，与教师信息化教学设计能力培养具有高度的互嵌性，笔者以此作为师范生混合教学设计能力构成的框架，同时结合该领域高频热点研究，从混合教学设计知识、混合教学设计技能、混合教学设计认知出发对师范生线上线下混合教学设计能力结构组成进行分述。

1.混合教学设计知识：硬性支撑

混合教学设计知识是师范生在技术赋能新型课堂实践中进行教学设计的硬性支撑，也是衡量师范生混合教学设计能力发展的重要指标。依据TPACK框架对多元化知识的维度划分[4-5]，结合混合式教学的核心特征，笔者将师范生混合教学设计知识划分为混合教学技术知识、混合教学学科知识、混合教学法知识、混合教学整合知识。其中，混合教学技术知识要求教师能基于信息化的教学环境，依据“教”与“学”的实际所需，熟练掌握网络资料收集、信息化教学操作、多媒体软件使用等信息技术知识；混合教学学科知识与混合教学法知识要求师范生扎实学好专业理论与实践知识，并在实际情境中掌握智慧环境下开展真实教学的相关方法策略，该知识是师范生专业能力知识的重要基础；混合教学整合知识则是在混合教学环境下将学科知识、内容知识、技术知识进行有效整合的综合性知识。

依据TPACK框架中知识间复合交叉的多联关系，明确对TPACK知识的掌握不能单一地强调技术，也不能孤立地关注学科知识与教学法知识，师范生应结合真实教学情境，紧密结合理论与实践，有效地将TPACK知识在技术与课程整合、线上与线下教学融合的复杂过程中加以贯彻落实。

2.混合教学设计技能：能力关键

在智能时代下的教学实践中，师范生不仅需要掌握整合技术的TPACK知识，更需要一种指向解决复杂问题的混合教学设计思维与教学设计技能，这直接关系到师范生进行混合教学设计的能力展现。[6]许多官方组织从不同维度相继提出具有通用性的教学设计能力框架标准，用以客观评估教师专业能力水平。[7]其中国际上通常以IBSTPI能力标准作为各国制订教师教学设计能力标准的权威参照。该标准适用于教育全领域，对衡量教师在信息化环境下的教学能力具有借鉴与引领作用。基于此，结合数字化时代对教师学科核心素养的要求，笔者将教师混合教学设计技能划分为混合教学分析能力、混合教学过程设计能力、混合教学反思与评价能力。与传统教学设计技能相比，混合教学设计技能要求教师基于互联网背景，充分融入新一轮信息技术，利用技术赋能在完成线上线下教学整合的过程中对学生学情进行大数据追踪、对教材与知识内容进行可视化分析，同时对线上线下教学资源进行有效统整，基于学生学情需要设计教学过程，并在教学评价方面走向循证化、智慧化与反馈化等。

3.混合教学设计认知：基础条件

混合教学设计认知主要包括自我概念认知（教师对自身角色定位的认识、对信息技术知识技能获得的自我效能感等）与教育技术整合认知（对人工智能等信息技术的接纳与重视程度，在教学设计过程中对技术、内容及教学法的综合性认知等）。其作为一种内隐的、难以从外部直接观察的心理特征，也是“混合教学设计知识”与“混合教学设计技能”得以发展与提升的内在动机与软性条件。信息化时代下的混合教学设计认知要求师范生更新教学设计理念，要“以设计为中心”跳出教材本身的固定逻辑，从教学内容的深层育人价值以及对学科意义建构等方面进行有效教学设计。[8]

问题发现

1.TPACK知识：专业理论性知识浅层，技术性知识整合囿困

TPACK作为教师运用技术进行有效教学的综合性知识框架，包含教师对技术应用过程、选择技术原因、合理使用技术等方面的把握与熟知。然而目前师范生在知识维度层面普遍存在学科教学专业知识不扎实、浅层化，教育技术性知识整合有待精深，缺乏将技术知识与教学知识及学科知识相融合的能力等问题。因此，他们也难以在教学中处理较为复杂的信息处理工具，无法熟练运用技术知识以解决教学所需。

2.设计与实践经验：系统性培养机会缺乏

许多师范院校与实习学校将教学设计课程作为公共课，使得师范生无法很好地提升混合教学设计与实践能力，且当师范生展开线上线下混合教学面临困惑和挑战时，缺乏有效的指导和支持。[9]除此之外，信息化教学培训的内容与教学方法片面，许多师范生不具备扎实的混合教学设计能力，且没有真正将TK（技术知识）灵活运用于实际教学设计中，难以实现信息技术与课程的真正整合。

3.资源开发与评价：信息化资源碎片化，TPACK激励机制缺乏

在师范生教学设计培养过程中，教学资源的利用与价值挖掘不尽如人意，实际的信息化教学资源也呈现出碎片化、散乱的特点，丰富的线上线下教学资源没有得到最大化的统整与利用。另外，有关混合式教学培养的激励机制不够完善，导致师范生在混合教学设计与实践培养的过程中缺乏动力，无法充分地进行深度学习与专业提升。[10]

4.教育技术：专业化培训体系尚未构建

由于师范生TPACK信息化教学能力标准体系的缺乏，师范生难以结合实际教学现状性有依据、有目标、有对照地对自身信息化教学能力进行专业提升。另外，学校层面有关师范生混合教学设计与实践能力的专题培训也相对缺乏，供师范生进行信息化教学观摩、交流、学习的机会和平台甚少，难以形成持续性、动态化的师范生混合教学设计与实践专业化培养体系。

实践路径

为改变上述问题，本研究构建了基于TPACK框架的师范生线上线下混合教学设计能力培养框架，并总结了在数字化环境中师范生混合教学设计能力提升的路径（如图2）。

1.TPACK培养：创新知识供给

第一，夯实TPACK中各类知识及相交织衍生的整合性基础知识逻辑。基于智慧课堂教学的内涵，对TPACK结构框架的知识填补及合理性进行去旧取新，探索智慧教育时代下TPACK教师知识新框架。

第二，用专业化、概念化的理论研读，深挖教学中学术研究的潜在价值以充实自身混合教学知识框架体系，将科学的学术理论知识转化为引领教学实践的情境化知识，达到理论与实践的转化与深化。

2.混合教学实践：厚植设计中心理念

混合教学实践要求师范生既要对传统教学设计的步骤、流程、要素进行系统学习，也要对数字技术应用、信息化教学工具使用进行实操训练。参与混合教学设计的过程为师范生及新手教师探索线上线下教学融合模式提供了最佳学习机会，在识别不同复杂度的混合教学设计任务的步骤中，通过调动已有知识结构中的逻辑认知，以解决教学实际问题为最终目标进行不同维度的线上线下双向混融教学设计。[11]

此外，师范生要在完成线上线下混合设计任务的过程中通过审视、理解和发展已有的教学行为、教学信念和教学态度，对当下设计行为与所处设计实践情境进行自主反思，能在实践、反思、再实践、再反思的迭代循环中促进自身隐性经验的积累与综合教学能力的提升。[12]在“以设计为中心”的实践中，通过对线上线下混合教学设计中的先进理论与理念进行迁移理解、具体化实践，最终达成教学中的自我反思与发展。

3.“师-研”教学共同体：深挖干预价值

TPACK框架的实践性决定师范生需在大量的教学实践中提升自身的混合教学设计能力，学科知识、教学知识与技术知识相对应的能力以及三者交互产生的综合能力的培养与提升可以通过创建研讨沙龙、混合教学工作坊等“师-研”教学共同体，为师范生探究利用信息技术进行混合式教学实践提供支持，推动混合教学经验传播、线上线下教学资源共享、混合教学设计与实践技能升级，形成相互交流、共同学习、互相取长补短的良好氛围。

4.校本化培训体系：发挥技术动能作用

师范生在信息化教学环境中的混合教学设计与实践能力不是一蹴而就的，需要进行大量的理论学习与实践探索，只有进行长久的理论内化与实践外化，才能保证师范生混合教学技能及混合教学设计与实践能力不断提升。首先，充分利用校内平台开展TPACK理论研究。通过对TPACK框架中技术知识（TK）、教学法（PK）及其相关维度（TPK、TCK、PCK）的理论探索，师范生TPACK知识不断丰富。其次，深度挖掘实习学校实践教学价值。各大院校与实习学校应充分挖掘技术赋能师范生专业发展的培训新模式，利用网络交互系统、人工智能、云计算等新兴技术助推师范生混合教学模式创新与变革。最后，通过构建校本化的线上线下混合教师培训平台，集聚教师、专家、研究员等多方协同进行混合教学设计探索，实现师范生个体与学校的共同发展。

结语

本研究从整合技术的学科教学知识TPACK视域出发，借助Cite Space可视化研究工具，对师范生线上线下混合教学设计能力构成现状展开深入研究，发现师范生在TPACK知识积累、混合教学设计与实践经验、教学资源开发及教育技术运用等方面存在偏差与困厄，使得师范生线上线下混合教学设计与实践能力难以长效进行培养与提升，亟须通过新一轮信息技术构建专业化培训体系。因此笔者认为，TPACK框架为师范生线上线下混合教学设计能力培养提供了适切途径，为师范生线上线下混合教学设计能力长效培养与提升开辟了新视角。

参考文献：

[1]南国农.我国教育信息化发展的新阶段、新使命[J].电化教育研究，2011（12）：10-12.