在设计中学习：技术增强型社会教师发展的新视角

吴秀圆　施枫

摘要：教育信息化的深入推进为课堂教学提供了越来越多的技术支持，同时也对教师的知识和能力发展提出了新要求。该文从技术增强型社会教师专业发展面临的挑战出发，通过TPACK概念框架描述了教师技术、教学法与学科内容整合知识发展与整体能力提升的迫切需要。在此基础上引入“在设计中学习”这一新的方法以促进教师对技术知识的学习，并通过在真实活动情境下的问题解决中提升教师的整合能力和在设计活动中促进教师向反思性教育实践者转变两个方面说明了该方法对教师发展的潜在价值，最后通过主题确定、分析、设计、再分析、改进与完善等核心内容对应用设计思想促进技术增强型社会教师知识与能力发展的一般过程进行了具体阐述。

关键词：TPACK；在设计中学习；行动中认识；行动中反映

教师教学水平的高低是决定其课堂教学活动能否有效实施的关键。在现代信息技术快速发展与教育信息化逐步深入的今天，教师不仅应该具备基本的知识和技能，还需要适应新兴技术引入与不断更新给教育教学带来的变化，并从过去单纯考察技术在教育中的应用问题逐渐转向对技术、教学法与学科内容三者之间动态关系的把握，以满足复杂的真实教学情境之需要。“在设计中学习”主张让教师通过对真实实践情境中一系列结构不良型问题之深度分析基础上的设计与反思实现特定境脉下技术、教学法与学科内容整合知识的应用，并通过问题解决与行动中反思恰当把握三者之间的动态关系及其有效整合的基本规律与内在机制，进而由技术的被动接受者与消费者逐渐向技术的主动获取者与创造者转变，从“技术本位”逐渐走向“教育本位”，进而在技术与教育教学融合这一关键问题的解决中推动教育领域之整体性变革的最终实现。

一、技术增强型社会对教师知识与能力发展提出的新要求

互联网、云计算、大数据等新兴技术的迅速发展正在改变着社会的各个领域，同样也成为推动教育变革不断走向深入的重要引擎。对于课堂教学活动的主要实施者——教师来说，他们也面临着严峻的挑战，那就是如何混合多种形态和内容的技术有效开展教学，从而完美驾驭新兴技术支持下的课堂教学活动并增强学生学习。要解决这一问题的关键就是，转变传统的教师知识与能力发展观念，重构教师的知识与能力体系结构，以培养技术增强型社会学校教育需要的新型教师。为此，美国密歇根大学的彭亚·米什拉（Punya Mishra）和马修·克勒（Matthew Koehler）在李·舒曼（Lee Shulman）提出的学科教学法知识（Pedagogical Content Knowledge，PCK）基础上，首次描绘了技术、教学法与学科内容整合的知识（Technological Pedagogical Content Knowledge，TPACK）这一新的概念框架。该框架将舒曼的PCK概念拓展到教育技术的领域，对技术、教学法、学科内容三者之间的相互作用关系作出了解释，呈现了信息化教育对教师知识结构与能力体系的核心诉求，成为当前衡量和发展教师专业技能的标杆与指引。

（一）TPACK：技术增强型社会教师知识结构重组的概念框架

TPACK概念框架主要包括技术知识、教学法知识和学科专业知识三个基本知识元素以及三者在一定境脉下相互作用形成的学科教学法知识、整合技术的学科内容知识、整合技术的教学法知识和整合技术的学科教学法知识四类整合知识，具体如下页下页图1所示。2006年，米什拉和科勒在《整合技术的学科教学知识：一个教师知识框架》一文中明确指出，技术、教学法与学科内容整合的知识不是一个学科专家、技术专家或各教师共有的一般性知识，而是超越技术、教学法与学科教学内容三者而涌现出的一种新的整合性知识形式。这一整合知识是技术增强型社会教师知识体系的关键，是技术知识、教学法知识在学科教学中有效应用的最佳體现，它超越了三个基本知识要素，更加强调三者之间的相互统一、相互制约与相互影响，具有复杂性、情境性、实践性、动态性、缄默性、平衡性等特点。TPACK概念框架不仅指出了技术增强型社会教师应具备的不同类型的知识，还首次对境脉作用下技术、教学法与学科教学内容之间的动态关系进行了描述，指出了将技术整合到课堂环境及教育教学实践中以充分发挥其教学潜能的观点，也被用于说明教师将技术作为一种理论与他们所掌握的教学法知识和学科专业知识进行有效整合的教学理念。由此可见，教师所掌握的教学知识在课堂教学实践中的应用不是固定的，而是随着教学实践的需要不断发生变化，是一个动态发展的过程。因此，教师掌握技术的最好方法就是发展基于特定境脉的复杂知识——技术、教学法与学科内容整合的知识。

（二）TPACK视域下的新型教师：积累整合知识并提升整合能力

TPACK作为技术增强型社会教师整合知识培养的基本概念框架，它表现了新时期信息技术与学科课程融合之认识论与方法论上的深化，描绘了教师将技术融入教育教学的主要观点与基本要求。在这一概念框架的指引下，教师不仅要掌握技术、教学法与学科内容，更应该掌握特定情境下三者之间相互作用形成的整合知识，并不断提升整合能力。一方面，教学作为一个复杂且结构不良型的领域，其教学情境、教学对象、教学内容等决定了每一个教学问题的独特性与唯一性。因此，在教育教学实践中，不存在适用于每一位教师、每一门课程、每一种教学方式、每一类技术的解决方案，需要教师灵活穿梭于技术、教学法与学科内容三个核心要素所定义的空间之中，把握特定境脉下三者之间复杂交互的基本原理与内在机制，并基于特定情境将这三个知识要素进行一次独特的组合与交织，从而形成解决特定问题需要的整合知识，而不是在忽视每个知识要素内在复杂性及要素之间复杂关系基础上的固定整合知识的掌握。另一方面，三种知识要素之间并不是简单的单向关系，任何一个教学问题的解决或教学活动的开展都是这三者在特定境脉下相互整合的结果。如果其中任何一个知识要素发生变化，都需要另外两个要素同时进行调整以维持技术、教学法和学科教学内容三者之间的平衡。也就是说，当新的技术引入时，三个核心要素之间原有的平衡就会被暂时打破，需要教师恰当把握技术、教学法与学科内容之间的动态关系并创造出新的平衡，以适应教育教学的需要，真正实现技术、教学法与学科内容之间的深度有效融合。

教学问题的劣构性及知识元素的不稳定性决定了技术、教学法与学科内容整合知识的情境性、复杂性、动态性与发展性。因此，教师不能将单纯地掌握技术、教学法与学科内容整合的知识作为最终目的，更重要的是在此基础上通过真实情境下的问题解决与自我反思不断把握技术、教学法与学科内容之间的复杂关系，从而逐步提升自身应用现代技术解决实际教育教学问题的能力。科勒和米什拉早在2005年就曾指出，学习教育技术的最好方法就是设计教育技术。他们认为，教师准备工作需要超越特定的软硬件工具的训练，将重点转向理解特定情境中工具、资源、用户及实践之间的复杂关系。引入设计的思维，将教师的整合知识学习置于真实的教学工具设计、教育资源开发或教学问题解决中，使他们充分发挥自己的能动性，并根据自身教学需求进行TPACK制品的设计、开发、修正与完善工作，在这一过程中通过对特定境脉下技术、教学法与学科内容的深入分析掌握其动态关系，进而不断提升自身的整合能力。

二、在设计中学习：技术增强型社会教师知识与能力发展的新视角

我们的认识通常是内隐于我们行动的模式中，潜在于我们处理事务的感受里，即认识存在于行动之中。对教师来说，他们需要的整合技术的学科教学法知识则具有复杂性、情境性、实践性、缄默性、动态性、学科相关性等特点，因此不能像传统的显性知识那样通过直接授导而习得，更重要的是依赖于教师内隐的行动中认识。如果按裴金斯“技术即设计”的说法，我们可以将知识视为一种工具，一种被不断设计和调整以适应某种目的的工具，那么教师每次参与设计活动都是整合技术、教学法与学科内容以形成特定情境下问题解决所需工具并进行应用的过程。这种在设计中学习的观点使教师技术知识的学习超越了传统职业培训中单纯的理论学习与知识授导，更加关注他们在特定境脉中的问题解决，可以促进教师针对实际需要不断建立技术、教学法与学科内容之间的内在关系，并在实践、反思、再实践、再反思的迭代中促进自身隐性经验知识的积累与整合能力的提升。

（一）在设计中学习的基本内涵

在设计中学习指让教师在掌握基本的技术知识基础上，通过设计或改进特定主题和目标相关的内容而实现技术、教学法与学科内容整合的学习方法。在这里，“设计”是一个广义词，包括教师策划或积极参与开发与特定教与学相关的技术工具或资源等内容的过程。其中，教师的参与程度既可以是提供设计思路、提供改进方案，也可以是参与或主导整个设计与开发过程；教师设计的内容既可以是自身教学过程中用到的各类软硬件教学工具，也可以是支持教与学的各类数字化资源。在这一过程中，教师每进行一步操作或解决一个阶段性问题都必须针对现实需要思考技术、教学法与学科内容之间的相互作用与动态关系，进而通过三者之间整合的知识不断解决问题，在设计中学习技术、思考技术、应用技术，最终实现技术与教学法和学科内容之间的有效融合。对教师作为设计者参与活动来说，其技术增强学习的观点体现的尤为明显，主要包括两个层面：一是从自身学习来讲，教师在参与团体中的设计活动时，需要考虑多方面的因素，这本身也是在批判性反思与协同合作过程中加强技术学习及其与自身专业知识整合的过程，是技术增强教师知识与能力发展的重要体现；二是从学生发展来讲，教师作为应用技术实施教学的一线教育工作者，他们更加了解学习者的认知特点和教育教学需要，在参与设计活动的过程中可以针对教学实际设计增强学习者学习效果的技术工具或资源。

（二）在设计中学习的基本框架

在设计中学习强调对构念的实施、运用和发展，而非对已有构念的发现和关注。这是一个复杂的过程，需要教师通过深入分析寻找恰当的方法与策略，以解决真实教学情境下的劣构问题，即基于特定主题在分析、设计与反思的相互作用中整合知识并解决问题的过程（如图2所示）。在这里，分析、设计与反思三个关键环节共同构成了在设计中学习的基本框架。其中，每一个环节的实现都需要教师整合技术的学科教学法知识作为支持，同时也是基于特定情境进行新的知识整合的过程。这充分体现了在设计中学习表现出的五个方面的突出特点与核心诉求：（1）设计是一个整体性的技能，因此需要从整体层面对问题进行分析，在行动中验证，而不是将其分解成若干孤立的部分理解；（2）设计在很大程度上取决于其本质内容的识别，这一过程不是描述出来的，而是通过行动理解的；（3）设计是参与者运用新的视角和方法而进行的一个创造性活动的过程，因此在通过实践学习之前不需要过于详细的解释；（4）在设计之前进行的描述可以是含糊不清、模棱两可或不完整的，而要确定这些模棱两可的东西就需要通过行动解决实际问题；（5）设计之前的计划与实际的实施过程之间是存在差异的。也就说，设计本身并不一定要严格按照预先设计的进行，而需要设计者在实践过程中通过不断的思考、分析和学习来调整自己的行动，合理应对设计过程中遇到的各种问题，从而满足现实教学的需要。在这一过程中，教师需要基于特定问题情境实现技术、教学法与学科教学内容的有机整合，在不断的分析、设计与反思中逐渐发展自己，促进整合知识的积累与整合能力及反思性实践能力的提升。

三、在设计中学习对教师知识与能力发展的潜在价值

专家型教师与新手教师相比的优势并不在于专业知识的掌握，反之可能会处于劣势，不同的是专家型教师的知识表征是以教学活动为中心的，其知识与教学过程之间构成了一种动态的因果促成关系，这种关系是教师在实践活动中逐渐积累的，推动着教师的判断与决策活动。在设计中学习就是旨在将教师置于—个实践活动参与的境脉之中，使他们通过设计特定教学问题的解决方案及相关的技术工具、教学模型、虚拟实验、网络资源等来发展技术知识，并实现其在学科教学中的有效应用。与传统的接受式学习不同，基于设计的学习将焦点集中在实践上，即设法使教师在应用技术解决实际问题的过程中实现技术、教学法与学科教学内容之间的深度有效融合。在这一过程中，教师对技术的学习是建立在实际问题基础上的，学习的是“如何学习技术”“如何思考技术”和“如何应用技术”。这使他们突破了仅仅作为技术工具使用者角色存在的局面，并將自己置于设计与创造的地位，以新颖独特的方法学习、应用、设计、创造现有的硬件与软件技术或资源，从而达到其特定的设计目的与学习目标。

（一）在真实情境的问题解决中提升教师的整合能力

传统观念中，教师是作为纯粹的技术消费者和技术使用者角色出现的，即在掌握基本的技术概念、使用方法等一般性知识之后，将其用于解决实际教育教学问题。在设计中学习则强调将教师置于技术开发者和技术创造者的地位，使他们将自身教学经验、实际教学需要及学生发展特点等方面的需求融入教学工具或教学资源的设计与开发工作中去，通过参与技术内容的设计来综合把握技术、教学法与学科教学内容之间的动态关系，并在阶段性问题的分析、讨论与逐步解决中实现整合知识的积累、应用与整合能力的提升。从某种意义上说，设计的本质是观念与实现、理论与应用以及工具与目标之间的对话。这一对话的核心就是真实情境下的探究，是教师通过对话与事件处理而进行的意义建构与观念转变过程。教师参与到设计活动中，需要对特定情境下的特定知识形成更加深入的理解与认识，规划并寻找一系列结构不良型问题的解决办法，而不是一般状态下通用性技术的被动接受、掌握与直接应用。在设计活动中，教师面临的一系列问题并不是以实践假设的模样出现，而是由令人困惑、苦恼及未确定的问题情境所建构的。因此，为了直面这些不确定性的问题，教师需要对不同类型的案例进行分析，从而逐渐建立一个关于期望、形象与技术的全面性的虚拟资料库，并在实践认识中使自身技术、教学法与学科内容的整合变得内隐、自然和自动化。

（二）在设计活动参与中促进反思性教育实践者的形成

欧尼斯特·格林伍德（Emest Greenwood）曾指出，理论构建需要通过系统化的研究完成，需要应用科学方法来研究专业服务中的相关问题，才能为专业技术生产出有效的坚实基础。然而，以技术理性为前提的现代教师教育课程将系统的科学化知识置于教师专业发展的最高层，强调教师对技术知识、教学法知识和专业知识的掌握，从而将教师课程无形地划分为理论和实践两个相互独立的阶段，也因此造成了理论与实践之间的分离。在设计中学习主张将教师置于一种创造性的综合技能训练环境中，使他们通过行动中认识和行动中反映逐渐解决问题。在这一过程中，教师会面临一系列的结构不良型问题，他们虽然可以运用一些一般性的规则，但其中最重要的分析与实施并不是对通用规则的生搬硬套，而需要教师以不同的视角进行整体分析、恰当把握进而付诸实施，并通过对前一阶段的反思与评价逐渐展开下一阶段的分析与设计工作，而不是简单地多次试误就能完成的。因此，要解决设计过程中的一系列问题，需要教师不断建立与情境要素之间的反映性对话，在与环境的对话与行动中进行反思，通过多次迭代逐渐修改和完善原有的意图与设计，通过行动中认识和行动中反映不断产生新的发现，进行新的意义建构，开展新的创造活动。设计活动中这种“在行动中反思”“为行动反思”和“对行动反思”的行为有助于教师改变原有为学习而学习和为实践而实践的局面，使他们在真实情境下的问题解决中积累整合知识并提升整合能力的同时，加强对自身实践的不断思考与认识，从而更好地发展适应和胜任复杂教学情境所需的反思性思维、批判性思维等高阶思维，最终促进反思性教育实践者的形成。

四、应用设计思想促进教师知识与能力发展的一般思路

“在设计中学习”主张为教师提供一个能够自然融入其中的学习环境，使他们在相关技术工具、教学资源等内容的设计中实现技术知识在真实实践情境中的有效运用，完成特定境脉下技术、教学法与学科内容知识的有效整合，如下页图3所示。在这一过程中，主题的确定是设计的第一步。在确定设计主题之后，需要教师对所要设计的内容进行分析，并结合现实条件选择最佳的技术支持，进而确定设计方案。在进入设计阶段之后，需要将方案付诸实施，但是，设计情境具有复杂性和多变性等特征，因此教师不能完全按照方案的安排一步一步进行，而需要根据现实的变化进行适当调整。在完成初步设计之后，教师要对设计的内容进行效果评估，以了解其目标达成情况及其在现实教学中的应用效果，并根据反馈进行再次分析，进而改进和完善设计内容。在对设计进行修改与调整的过程中，也可以产生新的设计思路和设计内容，从而激发新的设计。因此，我们可以将设计看成是一个循环的过程，教师在分析、设计与再分析的迭代中逐渐积累整合知识并提升整合能力。当然，在整个设计的过程中，教师可以作为合作者参与其中某一阶段或某几个阶段的工作，也可以作为主导者贯穿活动的全过程，但无论在什么时候，教师活动中的认识与反思是必不可少的。在设计中进行学习，教师不再作为知识的被动接受者仅仅了解相关技术的原理及其操作步骤，而是以主体身份进行项目的分析、设计与实现并促进自身技术、教学法与学科专业知识的深度有效融合。

在设计中学习的主题是“设计”，但是在此之前，教师需要先对设计的内容进行分析，包括对相关知识点的解读及相应技术、教学法的选择与使用，这是技术、教学法与学科教学内容整合知识的应用过程，同时也是新的整合知识的产生与发展过程。整体来说，在设计中学习的过程从为教师提供将所学的理论知识（包括技术知识、教学法知识与学科专业知识）应用于实际的机会开始，通过进一步的分析与设计实现技术、教学法与学科内容的深度有效融合，从而推动他们专业的不断发展。其中，反思是伴着设计过程始终而存在的，即教师在不断的分析、设计与反思中逐渐改进和完善设计成果。同时，他们在分析的过程中需要充分考虑技术、教学法及学科教学内容的特点，设计则是将分析中技术、教学法与学科内容整合的知识应用于实践的过程，即知识、教学法与学科教学内容整合能力的体现。因此，在设计中学习的每一步都涉及技术、教学法与学科内容整合知识的应用，同时每一步的实施反过来又是新的技术、教学法与学科内容知识的进一步整合，是教师整合知识积累、应用与创造的迭代过程。这一过程可以有效提高教师应用现代技术解决实际问题的能力，同时促进他们向反思性教育实践者不断发展。总体来说，在设计中学习不仅是让教师掌握其中涉及的技术知识及其应用方法，更重要的是让他们在分析、规划与设计的过程中准确把握技术、教学法与学科内容三者之间的动态复杂关系，将知识与特定情境综合起来以发展适应不同教育教学问题需要的多样化教学方法与策略。

五、结语

新兴技术在教育中的广泛应用正在不断改变着传统的课堂教学环境、教学工具与资源，迫使教师进行教学模式与方法的转变，进而为他们的知识发展与能力提升提出了新的要求。基于TPACK概念框架对教师在技术增强型社会之知识与技能发展的整体描述，引入在设计中学习这一新的方法，可以使教师在真实情境下的活动参与及问题解决中更好地把握技术、教学法与学科内容之间的动态关系，从而实现三者的深度有效融合。其中，技术工具作为一个重要角色会对设计过程产生影响，需要教师根据学科教学需要、学习者的特点及现有的支持条件等多个方面进行分析、选择与实施。因此，教师所进行的基于特定目标与学科教学需要的設计活动会促使他们在问题解决中不自觉地去深入探索技术与教育之间的复杂关系，并在不断的实践与反思中积累整合知识，提升整合能力，进而实现技术增强型社会自身专业的不断发展。