發(fā)行編號：HB20221116C    日期：2022年11月16日   作者：吳權威Power Wu  

TPCK是教育領域應用廣泛的科技化教學理論，而生生用平板是實施科技化教學，提煉TPCK智慧教學模式的理想環(huán)境，下面分別簡介TPCK架構、教師專業(yè)發(fā)展三層式鷹架和醍摩豆TPCK智慧教學支持系統(tǒng)，作為教師團隊提煉具有因材施教、差異化教學理念的智慧教學模式的參考。

一、TPCK架構簡介

PCK是Shulman1986年提出的架構，指出教師的學科知識和教學法不應被視為相互排斥的，他認為教師應該將這兩個知識領域結合起來。為此他引進了學科教學知識（pedagogical content knowledge, PCK）的概念，包括教學的知識和內容的知識（Wikipedia, 2016a）。2005年Koehler和 Mishra 依據(jù)Shulman的PCK概念，增加了科技的元素，成為了科技教學學科知識TPCK)(Technological pedagogical content knowledge)架構，如圖1。

圖1：TPCK架構

美國教育委員會指出，科技知識(TK)指的是對科技在一個具體內容領域上的應用方式的理解。例如，對物理教師來說，它就是對于物理學家在科學與工業(yè)上上使用科技的范圍認知。在學?？萍颊系谋尘跋?，科技知識普遍被認為是數(shù)位科技，象是筆記型計算機、網(wǎng)絡與應用軟件。學科知識(CK)可被定義為「在大學程度題材內的全面性基礎」或「對主題的深入探討」。它也可能包括知識、概念、理論、概念框架與有效開發(fā)知識的方法(引自 Wikipedia, 2016a)。

Harris 等和 Shulman 指出，教學知識(PK)包括關于學生學習、教學方法、考核方法及各種不同學習理論的廣泛知識。這些知識的單獨存在是必要的，但只靠它不足以達成教學目標，教師還需要學科知識才能滿足教學的需 求。教學學科知識(PCK)是關于如何有效率結合教學方式與學科知識的方法，它能讓一個主題更容易被學習者所理解(引自 Wikipedia, 2016a)。

Archambault 與 Crippe 提出教學學科知識(PCK)，包括如何讓一個主 題更難或更容易被學會，以及關于那些常被學生帶入課堂的誤解與先入為主的認知。 Niess 認為科技學科知識(TCK)是指如何運用科技創(chuàng)新教學的相關知識。例如，數(shù)位動畫讓學生能夠更加理解化學反應發(fā)生時電子與原子交互作用的過程?？萍冀虒W知識(TPK)指的是科技能做為不同教學方法的推動。例如：在線協(xié)作工具，能幫助位居不同地方的學習者之間的交流學習(引自 Wikipedia, 2016b)。

Schmidt 和 Archambault 等認為，科技教學學科知識(TPCK)指的是當運用科技進行教學與學習時，有關CK(學科知識)、PK(教學知識)與 TK(科技知識)之間相互影響的理解。包括學生與教師、學科、教學與科技之間的復雜關系的理解(引自 Wikipedia, 2016b)   

二、教師專業(yè)發(fā)展三層式鷹架簡介

「智慧教育之教師專業(yè)發(fā)展三層式鷹架」(張奕華和吳權威，2015)，是應用智慧教室支持系統(tǒng)，輔助教師專業(yè)發(fā)展，創(chuàng)造系統(tǒng)性改變的鷹架。從傳統(tǒng)PCK框架 (Shulman, 1986)，加入了科技T元素，發(fā)展出了TPCK框架 (Mishra & Koehler, 2006)。教師專業(yè)發(fā)展三層式鷹架理念，加入了整合型的科技系統(tǒng)，結合教師專業(yè)發(fā)展的RICS模型，包括反思、探究、合作、分享模型 (Borthwick & Pierson,2008)，以及智慧課堂教師的DIA三種教學能力，包括教學展現(xiàn)力(Teaching Demonstration)、學習洞察力(Learning Insight)和課堂調和力(Lecture Adaptability)等，在智慧教室支持系統(tǒng)下，成為理想的教師專業(yè)發(fā)展鷹架，如圖2。

圖2：智慧教育之教師專業(yè)發(fā)展三層式鷹架

RICS模型是提煉TPC深度融合智慧教學模式，促進教師發(fā)展專業(yè)的基本功。在教師發(fā)展專業(yè)歷程中，要不斷進行反思 (科技如何改變教學與學習)、探究 (實務上結合科技的問題，透過行動研究活動來回答問題)、合作 (規(guī)劃合作時間、與指導老師、學習社群及學生合作) 和分享 (教師分享學習心得，提供其他教師想要改變的動力)等循環(huán)；簡言之，RICS是教師發(fā)展專業(yè)成為「智慧教師」的內功模型。TPCK模型是教師發(fā)展智慧教室創(chuàng)新教學模式(簡稱為智慧模式)，智慧教師應用新技術(T)、新教法(P)和新教材(C)，提煉高效能、可復制、會擴散的智慧模式。例如TBL團隊合作學習模式、PBL問題導向模式、一對一學習模式等，提煉基于現(xiàn)代教育理念的智慧模式。應用RICS+TPCK模型，提煉出智慧教學模式，就像智慧教師的劍術模型，可以不斷練習精進，如圖3。  

圖3：RICS+TPCK模型

DIA模型是應用TPCK智慧教學模式，創(chuàng)造智慧課堂的三項教學能力，也就是生動、互動、主動的教學展現(xiàn)力(Demonstration of teaching)，精確、精致、精進的學習洞察力(Insight of Learning)，以及 適性、適量、適時的課堂調和力(Adaptability of lecture)。 DIA模型是智慧教師的實戰(zhàn)能力，是教師與學生共同成長的理想情境。上述之「生動」是指「創(chuàng)設生動的學習情境，引發(fā)學生的學習動機」，「互動」是指「建立師生之間相互連結、反饋的學習生態(tài)」，「主動」是指「激發(fā)學生主動探索、積極投入學習的心態(tài)」;「精確」是指「隨時精確地掌握學生的學習狀態(tài)」，「精致」是指「根據(jù)學習狀態(tài)精致地安排教學活動」，「精進」是指「根據(jù)學習歷程信息精進教與學」；「適性」是指「設計符合學生性向的學習方式」，「適量」是指「給予適合學生能力的學習份量」，「適時」是指「安排的學習時機符合學生的發(fā)展階段」，如圖4。
 
圖4：DIA模型

三、醍摩豆TPCK智慧教學支持系統(tǒng)

醍摩豆(TEAM Model)系統(tǒng)，是基于TPACK教學理論與教學科技，累積二十多年教育經(jīng)驗所研發(fā)的智慧教學系統(tǒng)，以協(xié)助智慧學校、教師團隊系統(tǒng)性、大規(guī)模、常態(tài)化實施TPCK智慧教學模式，同時輔以大數(shù)據(jù)和AI教練，以促進教師教學和學生學習，如圖5。
 
圖5：醍摩豆(TEAM Model)之教學理論與教學科技

醍摩豆系統(tǒng)是涵蓋課前、課中和課后，整合課堂教學服務(e-Teaching)、評量服務(e-assEssing)、診斷服務(e-diAgnosing)、補救教學服務(e-reMediation)等學習環(huán)節(jié)的智慧教學支持系統(tǒng)。其中，HiTeach是核心課堂教學軟件，是提煉TPCK智慧教學模式的好工具。

TPCK智慧教學模式可包含合作學習、多元評量、教學決策(數(shù)據(jù)決策)和因材施教等素養(yǎng)導向教學理念。利用HiTeach系統(tǒng)內建之合作學習策略，以設計、營造合作學習情境，利用HiTeach之互動學習、任務學習和測驗學習等教學工具，設計素養(yǎng)導向多元評量活動，再借助HiTeach豐富多元的學習數(shù)據(jù)儀表，提煉教學決策模式，最后再利用學習統(tǒng)計數(shù)據(jù)，實施同步差異化的學習活動，如圖6。
 
圖6：TPCK智慧教學模式之設計元素與工具

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