初中数学老师TPACK现状的调查与分析-以烟台市为例

PAGEPAGE1初中数学老师TPACK现在状况的调查与分析——以烟台市为例内容摘要：整合技术的学科教学知识(TPACK)是信息时代老师专业知识的核心，影响和制约老师信息技术应用能力的发展。以烟台市276名初中数学老师为研究对象，对初中数学老师TPACK现在状况进行了调查研究。研究发现：初中数学老师TPACK整体水平中等偏上，还有较大提升空间。构成TPACK五个维度的水平从高到低依次为理念维度、课程维度、学生维度、教学维度、评价维度。研究进一步提出了有效促进老师TPACK发展的建议。本文关键词语：初中；数学老师；TPACK；段元美，讲师，硕士，重要研究方向为技术支持的老师专业发展一问题的提出为进一步提升中小学老师信息技术应用能力，我们国家教育部于2013年启动了全国中小学老师信息技术应用能力提升工程，并在2014年制订了〔中小学老师信息技术应用能力标准(试行)〕指点该工程的施行[1]。要有效提升中小学老师的信息技术应用能力，更好地开展培训工作，先要了解老师信息技术应用能力现在状况。根据美国学者Mishra和Koehler[2]的观点，整合技术的学科教学知识(TPACK)是信息时代老师专业知识的核心，是老师信息技术应用能力的知识基础，它直接影响信息技术应用能力的水平与发展。因而了解中小学老师TPACK现在状况意义重大。当前关于TPACK理论的研究，大致分为两个方向：一是以Mishra和Koehler[3]为代表的学者，以为TPACK框架包含TK、PK、CK、TPK、TCK、PCK和TPACK七个要素。第二种研究倾向是只关注核心成分的TPACK。美国的Niess[4]就从这个视角出发，提出了TPACK的四个构成要素：关于技术与学科教学整合目的的统领性观念；关于学生利用技术来理解、考虑和学习学科主题的知识；关于技术与学科教学整合的课程和课程材料的知识；关于技术与学科教学整合的教学策略和教学表征的知识。迄今为止，国内外针对在职老师TPACK现在状况的实证研究已经获得了一些结果，但已有研究多数是基于TPACK“七要素理论〞开展的，例如：美国的Landry博士[5]对初中数学老师TPACK的研究；国内的黄冬明[6]针对高中老师TPACK现在状况的调查研究等。而以核心成分TPACK为基础，针对中小学老师TPACK的实证研究却比较少见。就国内而言，当前只要钟洪蕊[7]、张育桂[8]以Niess的研究为基础，分别对小学科学老师和小学数学老师的TPACK进行了实证研究。但是，这两个研究都存在样本容量较小的问题。本文以Niess的核心成分TPACK为理论框架，对初中数学老师TPACK进行了大样本容量的调查研究，描绘叙述和分析老师TPACK现在状况和特点，并提出了有效促进老师TPACK发展的建议。二研究方法1问卷的设计研究在系统梳理和借鉴已有研究结果基础上，自编了初中数学老师TPACK调盘问卷。问卷包含基本信息和量表两部分内容。基本信息11题，量表包含五个维度共22题。各维度名称及二级指标描绘叙述如表1所示。研究进一步使用科学方法证明了初中数学老师TPACK量表具有较高的信度和效度。1因篇幅所限，在这里对问卷内容不做具体描绘叙述。表1初中数学老师TPACK量表的构造下载原表表1初中数学老师TPACK量表的构造2调核对象的基本情况本次调查采用指派专人现场集中发放问卷的方式。调查时间从2014年2月25日至4月18日，历时两个月。共有276名初中数学老师参与了此次调查，这些老师的分布牵涉烟台六区七市一县的20所中学。在这些老师中，教龄在15年以上的人数跨越一半，新老师只占老师总数的9.8%，这与最近几年学校招收新老师的比例较少有关系；92%的老师最高学历到达了本科；共计85.2%的老师职称分布于中教三级和二级，只要11.2%的老师职称是中教高级；老师任教年级的情况基本平衡；共计85.9%的老师处于教学的胜任阶段和纯熟阶段，2.2%的老师处于专家阶段；被调核对象中有88.8%的老师加入过现代教育技术培训。三调查结果1初中数学老师在教学中使用信息技术的基本情况〔义务教育数学课程标准(2011)〕明确指出，“数学课程的设计与施行应根据情况合理地运用现代教育技术〞[9]，我们对初中数学老师在教学中使用信息技术的情况做了调查。结果显示：数学老师在教学中经常使用的技术，根据勾选次数最多的依次为电子白板、课件教案和资源库、实物投影，说明老师在教学中使用多媒体设备的频率较高。从对老师的访谈中我们得知，这与烟台最近几年鼎力推进信息化建设有亲密关系，烟台自2008年就开启了覆盖所有县市区的“班班通〞信息化工程，在这项工程中制订了以电子白板、节能电脑、短焦投影、视频展台为主的教室配置方案。勾选次数在10%下面的由少到多依次为：数值计算工具、电子图书馆、电子期刊、博客、微博、符号运算工具、微课。这说明：在初中数学教学中，数学学科专业教学软件(数值计算工具、符号运算工具)使用较少；新型技术(博客、微博、微课)使用较少；有助于老师专业发展的资源(电子图书馆、电子期刊)使用较少。研究进一步调查了初中数学老师在教授详细内容时使用信息技术的情况。调查结果显示，88.4%的老师在教学中使用新课程标准的教学资料。新版教学资料包含数与代数、图形与几何、统计与概率、综合活动与理论四个模块的内容。图1反映了老师在教授详细的内容时，自己使用信息技术以及要求学生使用信息技术的基本情况。我们发如今教授“图形与几何〞这一内容时，老师使用信息技术的频率最高；而在教“数与代数〞、“统计与概率〞两个模块的内容时仅有一半的老师会选择使用信息技术。说明老师在教学中能否使用信息技术，会充足考虑特定主题内容的性质。信息技术不仅仅是老师教学的工具，也是学生学习和解决数学问题的有力工具。数学教学中要积极鼓励学生使用信息技术“学数学〞。老师能否要求学生使用信息技术学习，与自己能否使用信息技术教学有很大关系。老师本身使用较多的内容(如“图形与几何〞)则要求学生使用的也多。但是从总体情况来看，在教授详细内容时，老师要求学生使用信息技术的比例要整体低于老师自己的使用比例。2初中数学老师TPACK现在状况我们对初中数学老师TPACK的整体状态做了统计分析，结果如表2所示：老师TPACK的整体平均分是3.7363，说明初中数学老师的TPACK处于中等略微偏上水平，还有较大的提升空间。老师TPACK五个维度平均分在3.5~4.2之间，由高到低依次为：理念、课程、学生、教学、评价1，说明初中数学老师使用信息技术进行教学评价方面的知识最为欠缺。下面对初中数学老师TPACK的五个维度现在状况进行分析。(1)整合技术教授数学的统领性观念在TPACK的五个维度中，整合技术教授数学的统领性观念维度得分最高。说明初中数学老师具有相对较高的理念水平。例如在对“我能深刻领会义务教育数学课程标准(2011版)的内容〞题目的回答中，就有77.5%的数学老师选择了基本符合。1(2)整合技术教授数学的学生理解知识这一维度反映的是初中数学老师在使用信息技术教学时，对于“学生怎样学数学〞的理解和把握。此维度的得分在整体平均分(M=3.7363)下面。说明初中数学老师在使用信息技术支持学生数学学习和理解方面还有所欠缺。例如在对“为了减少学生数学学习中常见的毛病，我能使用信息技术构建适宜的学习支持策略〞题目的回答中，只要54%的数学老师选择了基本符合。因而，怎样使用信息技术构建合适学生认知发展的学习支持策略是数学老师面临的挑战之一。(3)整合技术教授数学的课程和课程资源知识此维度得分在整体中处于第二位。说明初中数学老师在使用信息技术教学时能够比较好地把握特定主题内容在整个课程中的地位，能够在信息技术支持下实现前后知识的联络，能够较合理地组织课程内容和课程资源使学生获得不同条理的发展。例如在对“在信息技术的支持下，我能根据学生的认知特点合理布置教学内容〞题目的回答中，有63.4%的数学老师选择了基本符合；在对“我能在现有课程资源的基础上对教学经过进行合理设计〞题目的回答中，63.4%的数学老师选择了基本符合。(4)整合技术教授数学的教学评价知识此维度得分最低。有一半以上的老师不擅于使用信息技术支持的教学评价方式，也不肯意去积极开发信息技术支持的评价方式。说明老师需要加强此类知识的学习。在信息化教学环境中，老师要学会综合使用多种方式去评价学生的数学学习经过和结果，并正确看待各种评价结果。(5)整合技术教授数学的教学策略知识整合技术教授数学的教学策略知识反映了信息化环境下老师对“怎样教〞的问题的理解。75%的老师能够根据教学需要选择恰当的信息技术和适宜的教学方法，设计多样的教学活动。针对同一教学内容，不同的教学表征方式(文字、图形、图像、动画等)能够从不同的角度加深学生对问题的理解。但是在教授同一内容时，仅有一半的老师能使用多样化的表征方式。在信息化课堂管理方面，则有40%的老师需要进一步提升管理水平。3不同人口背景变量的数学老师TPACK差别研究对不同人口背景变量在数学老师TPACK水平上的差别做了检验，结果表示清楚：教龄、胜任阶段和能否加入培训在老师TPACK水平上都存在显著差别。(1)不同教龄数学老师TPACK的差别研究对教龄小于5年的老师和教龄大于5年的老师在TPACK水平上的差别做了检验。结果表示清楚：两类老师在TPACK的整体水平上不存在显著差别。但是，两类老师在理念维度(p=0.016)、课程维度(p=0.010)和教学维度(p=0.046)的水平存在显著差别。教龄小于5年的老师在理念维度上的得分低于教龄大于5年的老师，但是在课程和教学维度上的得分却高于教龄在5年以上的老师，说明新手老师固然在课堂教学经历体验以及教学理念方面不如其他教师，但是他们愿意在备课和教学的经过中使用信息技术。这个现象印证了教龄低于五年的老师是信息技术使用的“生力军〞这一研究结论[10]。(2)不同胜任阶段数学老师TPACK的差别研究对专家老师和非专家老师在TPACK水平上的差别做了检验。结果表示清楚：两类老师在TPACK的整体水平上差别显著(p=0.005)，专家老师的TPACK整体水平要明显高于非专家老师。专家老师在课程维度和教学维度的知识水平也明显高于非专家老师，而在理念维度、学生维度和评价维度的知识水平略高于非专家老师。(3)能否培训的数学老师TPACK的差别为了研究现代教育技术培训对数学老师TPACK的影响，研究对加入培训和没有加入培训的数学老师在TPACK水平上的差别做了检验。结果表示清楚：固然两类老师在TPACK的整体水平上不存在显著差别，但是加入培训的老师在量表整体中的得分要高于不加入培训的老师。加入培训的老师在TPACK各维度上的得分也略高于不加入培训的老师。在教学维度上两类老师的水平存在差别显著(p=0.044)，说明现代教育技术培训对老师在教学中怎样使用信息技术有示范作用。四分析讨论1初中数学老师TPACK现在状况讨论研究发现，初中数学老师TPACK整体水平中等偏上，还有较大提升空间。该结论与黄冬明[11]对N市高中老师TPACK现在状况的调查结果类似。这重要是由于老师要把信息技术这一要素纳入到自己的知识构造中需要一个很长的经过。他们首先需要熟悉信息技术，然后再打破原有的知识构造进行从新整合。在这里经过中，可能会由于一些因素限制或者阻碍了老师TPACK的发展。比方：信息化环境建设不到位，老师理念不到位，老师本身的内在动力不足等，其中哪一个环节脱节，都会直接影响到老师TPACK的整体发展。当然，老师TPACK各构成维度也呈现出了不同的水平。说明实际教学是个复杂的系统，老师需要综合考虑技术、教学和课程之间的关系并把它们合理有效地整合在一起，能力实现高品质的信息化课堂。2不同人口背景变量的数学老师TPACK差别讨论不同教龄的老师在TPACK的五个构成维度上存在显著差别，重要表如今理念和教学两个维度。固然教龄在5年以上的老师具有较高的理念水平，但是他们在教学中对信息技术的认同感不强，更愿意以自己熟悉的传统方式去教学。在对老师的访谈中，有的老师就表示“我年龄大了，对新技术不感兴趣，也学不会〞；也有的老师以为“使用信息技术还要从新备课，太费时间了〞。所以导致教学理念和实际行动之间还存在着矛盾。这一现象与熊丙章[12]的研究结论类似。这也充足说明老师TPACK是一种理论性知识，它的发展需要老师在本身内在动力的驱使下亲身理论获得。专家老师在TPACK整体水平以及各维度上的水平都高于非专家老师。这是由于专家老师在理念和教学上都到达了一个较高的条理，通太多年信息技术与课程整合的理论积累了丰富的经历体验。无论出现什么样的新技术他们都能积极尝试使用，并能够很快地把技术整合于教学中。在我们和中小学多年的合作中就碰到过好多位这样的专家老师。加入过现代教育技术培训的数学老师在TPACK整体以及各维度上的得分要略高于没有加入培训的老师，但是两类老师的TPACK整体水平并没有显著差别。说明现代教育技术培训能够通过一些技术与课程整合的案例给老师提供示范作用，但是效果不够明显。可能由于当前的现代教育技术培训无论从形式还是内容上还存在着不同水平的问题。五对策建议1加快信息化建设，构建丰富的信息化资源环境中小学信息化教学环境的建设是保证老师TPACK发展的外部条件。烟台地区初中数学老师之所以在教学中首选以电子白板为主的多媒体教学设备，就是由于每个班级中都装备了这样的系统。各中小学要加快信息化建设的步伐，为老师发展提供良好的外部环境。其次是资源的建设一定要跟上。本次调查发现的一些问题：比方专业软件使用较少，有助于老师专业发展的资源使用较少，就是由于多数学校没有具备相关的资源。信息化资源建设是长期工程，从基础教育部门到学校再到老师个人都有责任为之去努力。2改革老师培训形式和内容，加强培训效果现代教育技术培训需要进一步改变培训的形式和内容，以加强培训效果。从培训形式