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冯建成 许昌学院教育学院
以人工智能、大数据、云计算、移动互联网为代表的新一代信息技术在教育教学中的逐渐普及应用,标志着智能教育时代的大门已经开启。深入发展智慧教育已经成为新时代我国教育教学改革的必然趋势和战略选择。当前,国内很多高校都已经意识到教师智慧教学能力对智慧教育的重要性,纷纷开始开展相关培训工作。部分省份甚至已经开始从省级层面着手推进高校教师智慧教学能力,如河南省教育厅于2021年10月印发《河南省本科高等学校智慧教学三年行动计划》,提出实施“教师智慧素养培训工程”和“智慧教学名师建设工程”[1],着力提升教师智慧教学能力。然而与热情高涨的培训行动相比,学术界对教师智慧教学能力的研究却相对滞后,对智慧教学能力究竟是什么、由哪些要素构成等基本问题,还缺乏系统深入的回答。本研究基于TPACK理论对高校教师智慧教学能力构成进行深入研究,以期为高校提升教师智慧教学能力、推动智慧教学改革工作提供理论参考。
基于智慧教学的发展要求,本研究认为教师智慧教学能力是指教师在人工智能、大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术所构建的智慧教学环境下,以发展学生核心素养、提升学生关键能力为目标,以现代教育理念为指导,主动灵活运用各种智慧技术手段,有效创设学习环境、开发课程资源、设计教学活动方案、实施教学活动、评价学习成效,并通过反思不断改进和创新教学的能力。教师智慧教学能力的构成要素可以划分意识与理念、知识与技能、设计与开发、实施与评价、反思与创新六个维度,如下页图1所示。
图1 教师智慧教学能力构成
与教师智慧教学能力相近的概念有教师教育技术能力、教师信息技术应用能力和教师信息化教学能力。正确理解和把握教师智慧教学能力,必须区分清楚这四种能力。从面向的人员对象来看,教师教育技术应用能力主要面向的人员对象包括教学人员、管理人员和技术人员[2],而其余三种能力主要面向教学人员。从技术应用来看,四种能力虽然都强调技术的应用,但教师教育技术能力中的技术应用既包括现代信息技术的应用,又包括传统技术的应用[3],而其余三种能力强调现代信息技术的应用,并且教师智慧教学能力强调的是人工智能、大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术的应用。从能力关注的范围来看,教师教育技术能力和教师信息技术应用能力既关注教师教学,又关注教师专业发展,而教师信息化教学能力和教师智慧教学能力主要关注教师教学。四种能力的关系如图2所示。
图2 四种能力之间的关系
在PCK理论提出时,教学中使用的技术手段主要是粉笔、黑板、课本、挂图、幻灯等传统技术,这些技术用途特定,功能透明(使用者比较清楚技术能在教学中发挥什么作用)且稳定(技术在使用中不易出现故障),易于被教师掌握,在教学中使用非常普遍,以至于很多情况下不被认为是技术。因此,PCK理论并没有专门强调技术对教师开展教学的作用和价值,而是把教学中使用的技术手段归属为教学法知识。
随着技术的不断发展进步,以计算机、网络、移动设备等为代表的现代信息技术纷纷出现,并逐步在教学中普及应用。这些现代信息技术表现出与传统技术相反的特点:使用途经和方法多样、功能不透明(不同的使用者可以使同样的技术发挥出不同的作用)且不稳定(技术在使用中容易出现突发故障)。[4]现代信息技术的这些特性增加了教师掌握和驾驭它们的难度,但同时又为教师在教学中灵活使用它们去进行教学创新提供了契机。TPACK理论顺应现代信息技术在教学中的应用趋势,将技术知识单独提出来,作为与教学法知识和学科内容知识并列的选项,极大地凸显了技术在教师专业化中的重要性和价值。[5]
在TPACK理论中,TPACK既是一种知识,又是一种知识解释框架。作为一种知识,TPACK可以指导教师在教学中有效运用现代信息技术,即教师不但要知道技术应该如何操作,还要知道在特定的教学情境中要使用什么技术、为什么使用以及怎么使用。作为一种知识解释框架,TPACK可以很好地解释信息时代教师专业知识构成,用以分析信息化环境下教师的教学能力结构。
推动高校智慧教学改革,是我国实施教育信息化2.0行动计划、大力推进高校数字化转型的重要抓手。主动适应信息化变革,积极利用新一代信息技术赋能创新教学方法是广大高校教师的共同使命,为此,教师必须清楚智慧教学环境下教师教学能力构成,以便更好地提升自己的智慧教学能力。TPACK理论契合高校智慧教学发展需要,运用TPACK理论对高校教师智慧教学能力进行学理研究,可以为高校开展相关培训以及教师自主专业发展提供参考依据。
高校教师的智慧教学能力建立在教师的基本教学能力之上,是教师信息化教学能力在智慧教学中的具体表现。由于大学教学在教学目标、教学内容、教学对象、教学环境、教学条件等方面与其他阶段学校的教学有很大不同,所以高校教师智慧教学能力的具体要求会不同于其他阶段。阐释高校教师智慧教学能力的具体内容可以更加清晰地呈现智慧教学对教师信息化教学能力的新要求。
(1)意识与理念
意识与理念维度主要包括智慧教学重要性认识、智慧教学意识、智慧教学理念三方面内容。智慧教学重要性认识指教师能够正确认识智慧教学、教师智慧教学能力的重要性和价值。智慧教学意识指教师能够积极主动地使用智慧教学方式开展教学,积极地将新的智慧技术手段用于教学。智慧教学理念指教师能够主动以现代教育思想和理论指导智慧教学实践,能够把提升学生核心素养和关键能力作为智慧教学的目标。需要强调的是,高校教师的智慧教学理念直接决定着智慧教学的导向,如果不转变已有传统教育观念,开展智慧教学改革最终只会沦为空谈。
(2)知识与技能
知识与技能维度主要包括课程、教学和技术知识,以及智慧教学技能。课程、教学和技术指课程内容、教学法知识和技术知识。其中课程内容指课程的基本概念、原理、探究方式及其与其他课程的关系等;教学法知识包括教育学、心理学和教育技术理论知识基本知识,学科教学中常用的教学方法等;技术知识主要包括智慧教学中使用的现代信息技术的常识性知识、关于哪些技术更适合在具体教学方法中使用的知识、关于哪些技术更适合在具体教学内容中使用的知识。智慧教学技能主要指智慧教学中的具体技术操作,具体包括常用的计算机、网络操作技能,常用的信息获取、鉴别、加工、管理、分享操作技能,智慧教学平台的操作使用,智慧教学工具的操作使用等。
(3)设计与开发
设计与开发维度主要包括智慧教学活动及评价设计、智慧学习环境设计、课程资源开发三方面的内容。智慧教学活动及评价设计是指教师围绕提高大学生核心素养和关键能力来设计教与学的相关活动及学习成效评价形式,主要包括教学组织形式选择、教师教导方法的选择、学生学习方法的选择、教学技术手段和工具的选择、教学活动过程的安排、学习成效评价形式的设计等。在智慧教学活动及评价设计过程中,教师要积极将智慧教学工具的使用融入教学活动与评价,以便更好地发挥智慧教学的优势。智慧学习环境设计主要是指学习空间(桌椅摆放、光线选择等)的设计、学习所需要信息资源的设计、支持学生学习的技术工具的选择等。学习环境设计必须以学生为中心,围绕如何促进学习展开。课程资源开发是指教师在智慧教学活动设计和智慧学习环境设计的基础上,开发支持自身开展教授活动和支持学生学习活动所需要的各种资源。
(4)实施与评价
实施与评价维度主要包括智慧教学活动实施和智慧学习成效评价两方面内容。智慧教学活动设计主要是指教师按照前期教学活动设计,在智慧教学技术和装备的支持下实施教学活动。智慧学习成效评价主要是指教师按照前期评价设计,在信息技术的支持下有效地完成评价资料的收集,进而对学生学习成效做出客观公正的评价。智慧教学活动实施与智慧学习成效评价的实际操作过程远比设计复杂得多,是对教师智慧教学能力的真实考验。
(5)反思与创新
反思与创新维度主要包括智慧教学反思和智慧教学创新两方面内容。智慧教学反思主要是指教师对智慧教学各方面的反思,反思内容包括技术运用、活动及评价设计、学习环境设计、课程资源开发、教学活动实施、学习成效评价等。智慧教学创新是指教师围绕提升大学生核心素养和关键能力这一目标,在智慧教学的各个环节,创造性地使用现代信息技术,尝试使用教学改革中提倡的新教学方法。
TPACK理论不但能够解释教师如何将技术有效融合到教学中,而且为分析信息时代教师教学能力构成提供了指导性框架。TPACK框架由CK(学科内容知识)、PK(教学法知识)、TK(技术知识)三个核心要素,以及PCK(学科教学知识)、TCK(整合技术的学科内容知识)、TPK(整合技术的教学法知识)、TPACK(整合技术的学科教学知识)四个复合要素和情境(Context)组成。基于TPACK框架可以将高校教师智慧教学能力具体能力要求做如下表所示的分解。
从表中可以清晰地看出高校教师智慧教学能力具体能力内容与TPACK框架中七种要素之间的对应关系,这说明提升高校教师智慧教学能力,必须注意以下几点:
第一,根据TPACK理论,高校教师智慧教学能力是由教师掌握的学科内容知识(CK)、教学法知识(PK)和技术知识(TK)通过复杂的相互作用交互生成的。因此,提升高校教师智慧教学能力,只关注教师是否掌握了智慧教学设备和工具的操作是远远不够的,还必须关注教师对课程内容本身的认识和掌握情况,以及教师是否能以现代教育思想和理论指导智慧教学实践,把提升学生核心素养和关键能力作为目标,并据此不断更新自己的教育学、心理学和现代教育技术理论知识。
TPACK框架下高校教师智慧教学能力分解
第二,提升高校教师智慧教学能力,必须对教师需要掌握的技术方面的知识有全面的认识,需要认识到教师的技术知识不仅包括教师对智慧教学平台的操作使用、对智慧教学工具的操作使用,还包括智慧教学中使用的现代信息技术的常识性知识,如哪些技术更适合在具体教学方法中使用的知识、哪些技术更适合在具体教学内容中使用的知识,以及常用的计算机、网络操作技能,常用的信息获取、鉴别、加工、管理、分享操作技能等。
第三,提升高校教师智慧教学能力,关键是在智慧教学环境中不断促进教师TPACK生成。促进教师TPACK生成的最佳途径是在教师具备了必要的技术知识(TK)和教学法知识(PK)后,积极开展基于设计的智慧教学培训,并不断促进教师基于真实的教学情境进行智慧教学实践,鼓励教师进行智慧教学反思和智慧教学创新。
新时代下的高校智慧教学被赋予了更高的价值期望和更多的教育使命。高校在推进智慧教学改革过程中,不仅要大力装配以智慧教室为代表的智慧教学设施,加持新一代信息技术,更要重视提升广大教师的智慧教学能力。高校必须清醒地认识到,先进智慧教学装备和技术手段只有经过广大教师积极主动地有效应用,才能真正彰显其教学价值。