初中數(shù)學(xué)老師TPACK現(xiàn)狀的調(diào)查與分析-以煙臺市為例

PAGEPAGE1初中數(shù)學(xué)老師TPACK現(xiàn)在狀況的調(diào)查與分析——以煙臺市為例內(nèi)容摘要：整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(TPACK)是信息時代老師專業(yè)知識的核心，影響和制約老師信息技術(shù)應(yīng)用能力的發(fā)展。以煙臺市276名初中數(shù)學(xué)老師為研究對象，對初中數(shù)學(xué)老師TPACK現(xiàn)在狀況進行了調(diào)查研究。研究發(fā)現(xiàn)：初中數(shù)學(xué)老師TPACK整體水平中等偏上，還有較大提升空間。構(gòu)成TPACK五個維度的水平從高到低依次為理念維度、課程維度、學(xué)生維度、教學(xué)維度、評價維度。研究進一步提出了有效促進老師TPACK發(fā)展的建議。本文關(guān)鍵詞語：初中；數(shù)學(xué)老師；TPACK；段元美，講師，碩士，重要研究方向為技術(shù)支持的老師專業(yè)發(fā)展一問題的提出為進一步提升中小學(xué)老師信息技術(shù)應(yīng)用能力，我們國家教育部于2013年啟動了全國中小學(xué)老師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程，并在2014年制訂了〔中小學(xué)老師信息技術(shù)應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)(試行)〕指點該工程的施行[1]。要有效提升中小學(xué)老師的信息技術(shù)應(yīng)用能力，更好地開展培訓(xùn)工作，先要了解老師信息技術(shù)應(yīng)用能力現(xiàn)在狀況。根據(jù)美國學(xué)者Mishra和Koehler[2]的觀點，整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(TPACK)是信息時代老師專業(yè)知識的核心，是老師信息技術(shù)應(yīng)用能力的知識基礎(chǔ)，它直接影響信息技術(shù)應(yīng)用能力的水平與發(fā)展。因而了解中小學(xué)老師TPACK現(xiàn)在狀況意義重大。當(dāng)前關(guān)于TPACK理論的研究，大致分為兩個方向：一是以Mishra和Koehler[3]為代表的學(xué)者，以為TPACK框架包含TK、PK、CK、TPK、TCK、PCK和TPACK七個要素。第二種研究傾向是只關(guān)注核心成分的TPACK。美國的Niess[4]就從這個視角出發(fā)，提出了TPACK的四個構(gòu)成要素：關(guān)于技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合目的的統(tǒng)領(lǐng)性觀念；關(guān)于學(xué)生利用技術(shù)來理解、考慮和學(xué)習(xí)學(xué)科主題的知識；關(guān)于技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的課程和課程材料的知識；關(guān)于技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的教學(xué)策略和教學(xué)表征的知識。迄今為止，國內(nèi)外針對在職老師TPACK現(xiàn)在狀況的實證研究已經(jīng)獲得了一些結(jié)果，但已有研究多數(shù)是基于TPACK“七要素理論〞開展的，例如：美國的Landry博士[5]對初中數(shù)學(xué)老師TPACK的研究；國內(nèi)的黃冬明[6]針對高中老師TPACK現(xiàn)在狀況的調(diào)查研究等。而以核心成分TPACK為基礎(chǔ)，針對中小學(xué)老師TPACK的實證研究卻比較少見。就國內(nèi)而言，當(dāng)前只要鐘洪蕊[7]、張育桂[8]以Niess的研究為基礎(chǔ)，分別對小學(xué)科學(xué)老師和小學(xué)數(shù)學(xué)老師的TPACK進行了實證研究。但是，這兩個研究都存在樣本容量較小的問題。本文以Niess的核心成分TPACK為理論框架，對初中數(shù)學(xué)老師TPACK進行了大樣本容量的調(diào)查研究，描繪敘述和分析老師TPACK現(xiàn)在狀況和特點，并提出了有效促進老師TPACK發(fā)展的建議。二研究方法1問卷的設(shè)計研究在系統(tǒng)梳理和借鑒已有研究結(jié)果基礎(chǔ)上，自編了初中數(shù)學(xué)老師TPACK調(diào)盤問卷。問卷包含基本信息和量表兩部分內(nèi)容?；拘畔?1題，量表包含五個維度共22題。各維度名稱及二級指標(biāo)描繪敘述如表1所示。研究進一步使用科學(xué)方法證明了初中數(shù)學(xué)老師TPACK量表具有較高的信度和效度。1因篇幅所限，在這里對問卷內(nèi)容不做具體描繪敘述。表1初中數(shù)學(xué)老師TPACK量表的構(gòu)造下載原表表1初中數(shù)學(xué)老師TPACK量表的構(gòu)造2調(diào)核對象的基本情況本次調(diào)查采用指派專人現(xiàn)場集中發(fā)放問卷的方式。調(diào)查時間從2014年2月25日至4月18日，歷時兩個月。共有276名初中數(shù)學(xué)老師參與了此次調(diào)查，這些老師的分布牽涉煙臺六區(qū)七市一縣的20所中學(xué)。在這些老師中，教齡在15年以上的人數(shù)跨越一半，新老師只占老師總數(shù)的9.8%，這與最近幾年學(xué)校招收新老師的比例較少有關(guān)系；92%的老師最高學(xué)歷到達了本科；共計85.2%的老師職稱分布于中教三級和二級，只要11.2%的老師職稱是中教高級；老師任教年級的情況基本平衡；共計85.9%的老師處于教學(xué)的勝任階段和純熟階段，2.2%的老師處于專家階段；被調(diào)核對象中有88.8%的老師加入過現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)。三調(diào)查結(jié)果1初中數(shù)學(xué)老師在教學(xué)中使用信息技術(shù)的基本情況〔義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011)〕明確指出，“數(shù)學(xué)課程的設(shè)計與施行應(yīng)根據(jù)情況合理地運用現(xiàn)代教育技術(shù)〞[9]，我們對初中數(shù)學(xué)老師在教學(xué)中使用信息技術(shù)的情況做了調(diào)查。結(jié)果顯示：數(shù)學(xué)老師在教學(xué)中經(jīng)常使用的技術(shù)，根據(jù)勾選次數(shù)最多的依次為電子白板、課件教案和資源庫、實物投影，說明老師在教學(xué)中使用多媒體設(shè)備的頻率較高。從對老師的訪談中我們得知，這與煙臺最近幾年鼎力推進信息化建設(shè)有親密關(guān)系，煙臺自2008年就開啟了覆蓋所有縣市區(qū)的“班班通〞信息化工程，在這項工程中制訂了以電子白板、節(jié)能電腦、短焦投影、視頻展臺為主的教室配置方案。勾選次數(shù)在10%下面的由少到多依次為：數(shù)值計算工具、電子圖書館、電子期刊、博客、微博、符號運算工具、微課。這說明：在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)學(xué)科專業(yè)教學(xué)軟件(數(shù)值計算工具、符號運算工具)使用較少；新型技術(shù)(博客、微博、微課)使用較少；有助于老師專業(yè)發(fā)展的資源(電子圖書館、電子期刊)使用較少。研究進一步調(diào)查了初中數(shù)學(xué)老師在教授詳細內(nèi)容時使用信息技術(shù)的情況。調(diào)查結(jié)果顯示，88.4%的老師在教學(xué)中使用新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)資料。新版教學(xué)資料包含數(shù)與代數(shù)、圖形與幾何、統(tǒng)計與概率、綜合活動與理論四個模塊的內(nèi)容。圖1反映了老師在教授詳細的內(nèi)容時，自己使用信息技術(shù)以及要求學(xué)生使用信息技術(shù)的基本情況。我們發(fā)如今教授“圖形與幾何〞這一內(nèi)容時，老師使用信息技術(shù)的頻率最高；而在教“數(shù)與代數(shù)〞、“統(tǒng)計與概率〞兩個模塊的內(nèi)容時僅有一半的老師會選擇使用信息技術(shù)。說明老師在教學(xué)中能否使用信息技術(shù)，會充足考慮特定主題內(nèi)容的性質(zhì)。信息技術(shù)不僅僅是老師教學(xué)的工具，也是學(xué)生學(xué)習(xí)和解決數(shù)學(xué)問題的有力工具。數(shù)學(xué)教學(xué)中要積極鼓勵學(xué)生使用信息技術(shù)“學(xué)數(shù)學(xué)〞。老師能否要求學(xué)生使用信息技術(shù)學(xué)習(xí)，與自己能否使用信息技術(shù)教學(xué)有很大關(guān)系。老師本身使用較多的內(nèi)容(如“圖形與幾何〞)則要求學(xué)生使用的也多。但是從總體情況來看，在教授詳細內(nèi)容時，老師要求學(xué)生使用信息技術(shù)的比例要整體低于老師自己的使用比例。2初中數(shù)學(xué)老師TPACK現(xiàn)在狀況我們對初中數(shù)學(xué)老師TPACK的整體狀態(tài)做了統(tǒng)計分析，結(jié)果如表2所示：老師TPACK的整體平均分是3.7363，說明初中數(shù)學(xué)老師的TPACK處于中等略微偏上水平，還有較大的提升空間。老師TPACK五個維度平均分在3.5~4.2之間，由高到低依次為：理念、課程、學(xué)生、教學(xué)、評價1，說明初中數(shù)學(xué)老師使用信息技術(shù)進行教學(xué)評價方面的知識最為欠缺。下面對初中數(shù)學(xué)老師TPACK的五個維度現(xiàn)在狀況進行分析。(1)整合技術(shù)教授數(shù)學(xué)的統(tǒng)領(lǐng)性觀念在TPACK的五個維度中，整合技術(shù)教授數(shù)學(xué)的統(tǒng)領(lǐng)性觀念維度得分最高。說明初中數(shù)學(xué)老師具有相對較高的理念水平。例如在對“我能深刻領(lǐng)會義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)的內(nèi)容〞題目的回答中，就有77.5%的數(shù)學(xué)老師選擇了基本符合。1(2)整合技術(shù)教授數(shù)學(xué)的學(xué)生理解知識這一維度反映的是初中數(shù)學(xué)老師在使用信息技術(shù)教學(xué)時，對于“學(xué)生怎樣學(xué)數(shù)學(xué)〞的理解和把握。此維度的得分在整體平均分(M=3.7363)下面。說明初中數(shù)學(xué)老師在使用信息技術(shù)支持學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和理解方面還有所欠缺。例如在對“為了減少學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中常見的毛病，我能使用信息技術(shù)構(gòu)建適宜的學(xué)習(xí)支持策略〞題目的回答中，只要54%的數(shù)學(xué)老師選擇了基本符合。因而，怎樣使用信息技術(shù)構(gòu)建合適學(xué)生認知發(fā)展的學(xué)習(xí)支持策略是數(shù)學(xué)老師面臨的挑戰(zhàn)之一。(3)整合技術(shù)教授數(shù)學(xué)的課程和課程資源知識此維度得分在整體中處于第二位。說明初中數(shù)學(xué)老師在使用信息技術(shù)教學(xué)時能夠比較好地把握特定主題內(nèi)容在整個課程中的地位，能夠在信息技術(shù)支持下實現(xiàn)前后知識的聯(lián)絡(luò)，能夠較合理地組織課程內(nèi)容和課程資源使學(xué)生獲得不同條理的發(fā)展。例如在對“在信息技術(shù)的支持下，我能根據(jù)學(xué)生的認知特點合理布置教學(xué)內(nèi)容〞題目的回答中，有63.4%的數(shù)學(xué)老師選擇了基本符合；在對“我能在現(xiàn)有課程資源的基礎(chǔ)上對教學(xué)經(jīng)過進行合理設(shè)計〞題目的回答中，63.4%的數(shù)學(xué)老師選擇了基本符合。(4)整合技術(shù)教授數(shù)學(xué)的教學(xué)評價知識此維度得分最低。有一半以上的老師不擅于使用信息技術(shù)支持的教學(xué)評價方式，也不肯意去積極開發(fā)信息技術(shù)支持的評價方式。說明老師需要加強此類知識的學(xué)習(xí)。在信息化教學(xué)環(huán)境中，老師要學(xué)會綜合使用多種方式去評價學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)過和結(jié)果，并正確看待各種評價結(jié)果。(5)整合技術(shù)教授數(shù)學(xué)的教學(xué)策略知識整合技術(shù)教授數(shù)學(xué)的教學(xué)策略知識反映了信息化環(huán)境下老師對“怎樣教〞的問題的理解。75%的老師能夠根據(jù)教學(xué)需要選擇恰當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù)和適宜的教學(xué)方法，設(shè)計多樣的教學(xué)活動。針對同一教學(xué)內(nèi)容，不同的教學(xué)表征方式(文字、圖形、圖像、動畫等)能夠從不同的角度加深學(xué)生對問題的理解。但是在教授同一內(nèi)容時，僅有一半的老師能使用多樣化的表征方式。在信息化課堂管理方面，則有40%的老師需要進一步提升管理水平。3不同人口背景變量的數(shù)學(xué)老師TPACK差別研究對不同人口背景變量在數(shù)學(xué)老師TPACK水平上的差別做了檢驗，結(jié)果表示清楚：教齡、勝任階段和能否加入培訓(xùn)在老師TPACK水平上都存在顯著差別。(1)不同教齡數(shù)學(xué)老師TPACK的差別研究對教齡小于5年的老師和教齡大于5年的老師在TPACK水平上的差別做了檢驗。結(jié)果表示清楚：兩類老師在TPACK的整體水平上不存在顯著差別。但是，兩類老師在理念維度(p=0.016)、課程維度(p=0.010)和教學(xué)維度(p=0.046)的水平存在顯著差別。教齡小于5年的老師在理念維度上的得分低于教齡大于5年的老師，但是在課程和教學(xué)維度上的得分卻高于教齡在5年以上的老師，說明新手老師固然在課堂教學(xué)經(jīng)歷體驗以及教學(xué)理念方面不如其他教師，但是他們愿意在備課和教學(xué)的經(jīng)過中使用信息技術(shù)。這個現(xiàn)象印證了教齡低于五年的老師是信息技術(shù)使用的“生力軍〞這一研究結(jié)論[10]。(2)不同勝任階段數(shù)學(xué)老師TPACK的差別研究對專家老師和非專家老師在TPACK水平上的差別做了檢驗。結(jié)果表示清楚：兩類老師在TPACK的整體水平上差別顯著(p=0.005)，專家老師的TPACK整體水平要明顯高于非專家老師。專家老師在課程維度和教學(xué)維度的知識水平也明顯高于非專家老師，而在理念維度、學(xué)生維度和評價維度的知識水平略高于非專家老師。(3)能否培訓(xùn)的數(shù)學(xué)老師TPACK的差別為了研究現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)對數(shù)學(xué)老師TPACK的影響，研究對加入培訓(xùn)和沒有加入培訓(xùn)的數(shù)學(xué)老師在TPACK水平上的差別做了檢驗。結(jié)果表示清楚：固然兩類老師在TPACK的整體水平上不存在顯著差別，但是加入培訓(xùn)的老師在量表整體中的得分要高于不加入培訓(xùn)的老師。加入培訓(xùn)的老師在TPACK各維度上的得分也略高于不加入培訓(xùn)的老師。在教學(xué)維度上兩類老師的水平存在差別顯著(p=0.044)，說明現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)對老師在教學(xué)中怎樣使用信息技術(shù)有示范作用。四分析討論1初中數(shù)學(xué)老師TPACK現(xiàn)在狀況討論研究發(fā)現(xiàn)，初中數(shù)學(xué)老師TPACK整體水平中等偏上，還有較大提升空間。該結(jié)論與黃冬明[11]對N市高中老師TPACK現(xiàn)在狀況的調(diào)查結(jié)果類似。這重要是由于老師要把信息技術(shù)這一要素納入到自己的知識構(gòu)造中需要一個很長的經(jīng)過。他們首先需要熟悉信息技術(shù)，然后再打破原有的知識構(gòu)造進行從新整合。在這里經(jīng)過中，可能會由于一些因素限制或者阻礙了老師TPACK的發(fā)展。比方：信息化環(huán)境建設(shè)不到位，老師理念不到位，老師本身的內(nèi)在動力不足等，其中哪一個環(huán)節(jié)脫節(jié)，都會直接影響到老師TPACK的整體發(fā)展。當(dāng)然，老師TPACK各構(gòu)成維度也呈現(xiàn)出了不同的水平。說明實際教學(xué)是個復(fù)雜的系統(tǒng)，老師需要綜合考慮技術(shù)、教學(xué)和課程之間的關(guān)系并把它們合理有效地整合在一起，能力實現(xiàn)高品質(zhì)的信息化課堂。2不同人口背景變量的數(shù)學(xué)老師TPACK差別討論不同教齡的老師在TPACK的五個構(gòu)成維度上存在顯著差別，重要表如今理念和教學(xué)兩個維度。固然教齡在5年以上的老師具有較高的理念水平，但是他們在教學(xué)中對信息技術(shù)的認同感不強，更愿意以自己熟悉的傳統(tǒng)方式去教學(xué)。在對老師的訪談中，有的老師就表示“我年齡大了，對新技術(shù)不感興趣，也學(xué)不會〞；也有的老師以為“使用信息技術(shù)還要從新備課，太費時間了〞。所以導(dǎo)致教學(xué)理念和實際行動之間還存在著矛盾。這一現(xiàn)象與熊丙章[12]的研究結(jié)論類似。這也充足說明老師TPACK是一種理論性知識，它的發(fā)展需要老師在本身內(nèi)在動力的驅(qū)使下親身理論獲得。專家老師在TPACK整體水平以及各維度上的水平都高于非專家老師。這是由于專家老師在理念和教學(xué)上都到達了一個較高的條理，通太多年信息技術(shù)與課程整合的理論積累了豐富的經(jīng)歷體驗。無論出現(xiàn)什么樣的新技術(shù)他們都能積極嘗試使用，并能夠很快地把技術(shù)整合于教學(xué)中。在我們和中小學(xué)多年的合作中就碰到過好多位這樣的專家老師。加入過現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)的數(shù)學(xué)老師在TPACK整體以及各維度上的得分要略高于沒有加入培訓(xùn)的老師，但是兩類老師的TPACK整體水平并沒有顯著差別。說明現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)能夠通過一些技術(shù)與課程整合的案例給老師提供示范作用，但是效果不夠明顯?？赡苡捎诋?dāng)前的現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)無論從形式還是內(nèi)容上還存在著不同水平的問題。五對策建議1加快信息化建設(shè)，構(gòu)建豐富的信息化資源環(huán)境中小學(xué)信息化教學(xué)環(huán)境的建設(shè)是保證老師TPACK發(fā)展的外部條件。煙臺地區(qū)初中數(shù)學(xué)老師之所以在教學(xué)中首選以電子白板為主的多媒體教學(xué)設(shè)備，就是由于每個班級中都裝備了這樣的系統(tǒng)。各中小學(xué)要加快信息化建設(shè)的步伐，為老師發(fā)展提供良好的外部環(huán)境。其次是資源的建設(shè)一定要跟上。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)的一些問題：比方專業(yè)軟件使用較少，有助于老師專業(yè)發(fā)展的資源使用較少，就是由于多數(shù)學(xué)校沒有具備相關(guān)的資源。信息化資源建設(shè)是長期工程，從基礎(chǔ)教育部門到學(xué)校再到老師個人都有責(zé)任為之去努力。2改革老師培訓(xùn)形式和內(nèi)容，加強培訓(xùn)效果現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)需要進一步改變培訓(xùn)的形式和內(nèi)容，以加強培訓(xùn)效果。從培訓(xùn)形式