基于视频分析的小学音乐教师TPMuK知识结构探究

郭亦桐 王以宁

音乐教育是学校艺术教育的关键环节之一，也是培养学生审美意识、道德情操的重要途径，对培养全面发展人才起到了十分重要的作用，尤其是在新时代背景下，技术催生着教育新常态的变革，音乐教师也正在面临着新的挑战和难题。音乐教师作为主导音乐教育的核心对象，其本身的能力素养、知识结构深刻影响着音乐教育能否正确开展，以及音乐教育的最终效果。作为课堂教学活动的主体，音乐教师的知识结构也直接影响了教师的教学水平、教学能力，决定了课堂的具体走向，因此，音乐教师的培养工作具有重要的意义和价值。为此，本文拟以音乐教育为视角，依据TPACK理论建立了音乐学科化的小学音乐教师TPMuK知识结构模型，以部分音乐教师获奖教学视频作为研究对象进行视频分析，探讨信息化环境下小学优秀音乐教师整合技术的TPMuK知识结构表征，并进一步提出提高小学音乐教师技术知识和整合技术知识的策略和建议，为提高小学音乐教师专业发展水平、提升音乐课堂效果提供参考和依据。

一、从TPACK到TPMuK：理论依据和模型假设

研究和实践的经验表明，教师是教育信息化乃至技术整合的关键因素，同时也是引领教育变革的自主行动者。在教育实践场所中，教师直接影响着课堂教学的效果，因此，教师知识结构的发展直接关系着教育教学质量的提升。在教育相关的诸多理论中，TPACK理论被认为是解析教师知识结构、有效开展教学活动的重要理论之一，直接影响着技术知识如何与课堂教学相融合，(1)王钢、贺静：《新时代TPACK与大学英语教师知识发展——以“外教社杯”高等学校外语教学大赛为例》，《沈阳农业大学学报》(社会科学版)2019年第4期，第482-486页。近年来广泛受到一线教师和教育研究者的关注。

(一)TPACK理论基础

Technological Pedagogical Content Knowledge，即TPACK理论是由彭亚·米什拉(Punya Mishra)和马修·科勒(Matthew Koehler)基于李·舒尔曼(Lee Shulman)的学科教学法知识PCK(Pedagogical Content Knowledge)于2005年提出的整合技术的教师知识结构模型。(2)张哲：《职前教师的采纳技术教学行为影响因素研究》，博士学位论文，东北师范大学，2016年，第21页。TPACK引起教育界广泛关注的重要原因是，从PCK到TPACK的演进过程凸显了技术知识在教师知识结构中的重要作用，有效解释了信息技术如何影响教师本身的知识结构体系发展。(3)王钢、贺静:《新时代TPACK与大学英语教师知识发展——以“外教社杯”高等学校外语教学大赛为例》，《沈阳农业大学学报》(社会科学版)2019年第4期，第482-486页。TPACK知识结构模型描述了在信息化时代，教师为了更加胜任教学所需具备的知识结构，呈现出技术、教学法与学科内容的复杂交互和深度融合。(4)张哲、张海、刘绩宏、王以宁：《职前教师整合技术的学科教学知识结构研究——基于结构方程模型的实证分析》，《中国电化教育》2015年第8期，第103-109页。TPACK知识结构的7个元素分别为学科内容知识CK(Content Knowledge)、教学法知识PK(Pedagogical Knowledge)、学科教学法知识PCK(Pedagogical Content Knowledge)、技术知识TK(Technological Knowledge)、整合技术的学科内容知识TCK(Technological Content Knowledge)、整合技术的教学法知识TPK(Technological Pedagogical Knowledge)和整合技术的学科教学法知识TPACK(Technological Pedagogical Content Knowledge)。

TPACK是关于信息技术与课程整合理念下教师知识结构的核心理论，不仅解释了信息环境下教师的知识结构如何构成，也为教师专业的可持续发展提供了新的研究视角。近十年来，TPACK研究已经深入到教育研究的各个专业之中，也深入到职前、中小学和高校教师等诸多方面。TPACK研究取向朝着多元化、学科化的方向不断发展，其本身的结构框架、能力培养和测量模型均得到了有效的探索和应用。随着以人工智能、大数据为核心的新型智能技术突飞猛进，信息技术正重构着教师的知识基础，TPACK引发的学科化的教师知识结构及其特征研究正在引起人们的关注。

(二)音乐教师TPACK学科化的必要性

音乐教师知识结构学科化是由“音乐教师知识结构”和“学科化”融合而成。TPACK理论框架下的“音乐教师知识结构”包含音乐学科内容知识、教学法知识、技术知识、音乐学科教学法知识、整合技术的音乐学科知识、整合技术的教学法知识以及整合技术的音乐学科教学法知识。“学科”在《现代汉语词典》的释义是“学校所教授科目，例如语文，数学”，(5)中国社会科学院语言研究所词典编辑室：《现代汉语词典》(第七版),北京:商务印书馆，2016年，第1488页。而“学科化”指的是“适用于各个学科的普遍化的教师知识转化为符合特定学习目标和学习内容及讲授规律的学科化的教师知识”。(6)姚姿如、王以宁：《教育技术知识学科化研究——基于西方教育技术知识研究的回溯》，《课程.教材.教法》2013年第12期，第110-115页。音乐学科是艺术学科教育的重要门类，有着区别于其他艺术学科的显著特征，即音乐学科教育存在着自身独特的教育逻辑。首先，音乐学科有着区别于其他学科的专业语汇，比如旋律、音高、曲式。音乐专业词汇是音乐教育的前提，在掌握专业知识的情况下，音乐学科各个元素才能够被综合把握。其次，音乐学科是音乐语言和其他知识的综合运用，只有把音乐语言、音乐知识和其他知识综合起来，音乐学科知识才能够被教师纳入和内化为固有知识结构的一个组成部分。(7)禄晓平：《综合与逻辑共生——关于音乐学科建构的理论构想》，《学理论》2011年第20期，第125-126页。然而，单独从TPACK理论视角阐述音乐教师的知识结构尚不完善，因为TPACK框架具有复杂性和动态性的理论特征，而运用这种综合和统一的理论框架无法去涵盖各个学科的教师知识体系，这种思想也不切实际。这需要研究人员结合不同学科的特点和教学对这一框架进行适当调整，开展对TPACK的学科化研究，而在音乐学科中目前尚未建立完整的音乐教师知识结构的TPACK学科化模型。

本文基于TPACK理论模型，并参考我国学者戴锡莹于2012年提出的整合技术的数学教师知识理论框架的方法，(8)戴锡莹：《基于TPMK的数学教师教育技术知识构建研究》，博士学位论文，东北师范大学，2014年，第42-43页。提出了用在信息化课堂教学环境下的音乐学科化特征来探究音乐教师的知识结构模型。在TPACK理论模型中，CK(Content Knowledge)为关于所教学科内容的知识。在音乐学科中的内容知识即为音乐知识MuK(Music Knowledge)，由此形成了音乐学科化的教师知识结构模型TPMuK。为了与TPACK理论模型保持术语命名习惯的一致性，本文将小学音乐教师的知识结构模型命名为整合技术的音乐学科教学知识结构模型，即TPMuK(Technological Pedagogical Music Knowledge)。

目前，已经有很多学者主张有关技术的知识并不是与境脉无涉的，而且优质的教学需要理解技术知识如何与教学法和教学内容相联系。(9)焦建利、钟洪蕊：《技术—教学法—内容知识(TPACK)研究议题及其进展》，《远程教育杂志》2010年第1期，第39-45页。因此，在本文研究中，音乐教师的知识结构被界定为信息技术整合下的音乐学科化的教师知识结构，具体内涵可被定义为：教师以音乐学科内容知识为基础，以一般教学法知识为指导，通过对信息技术的运用反思，将音乐学科教学知识转化融合为整合技术的音乐学科教学法知识。音乐教师的知识结构既是音乐学科内容知识与教学法知识的深度融合，又是整合技术背景下音乐学科教师特有的教学实践性知识与教学方法知识的有机统一。

二、音乐教师TPACK学科化：TPMuK模型

整合技术的音乐学科教学知识结构模型是信息化课堂教学中，小学音乐教师必须具备的融合信息技术的新型知识结构。

图1 TPACK模型及TPMuK假设模型

如图1右所示，学科化音乐教师TPMuK模型包含音乐学科知识MuK(Music Knowledge)、教学法知识PK(Pedagogical Knowledge)、技术知识TK(Technological Knowledge)三个单元素知识，还包含四个复合元素知识，分别是音乐学科教学法知识PMuK(Pedagogical Music Knowledge)、整合技术的教学法知识TPK(Technological Pedagogical Knowledge)、整合技术的音乐学科知识TMuK(Technological Music Knowledge)以及整合技术的音乐学科教学法知识TPMuK(Technological Pedagogical Music Knowledge)。

TPMuK(Technological Pedagogical Music Knowledge)知识结构模型由以上7个元素组成。由于TPACK模型建立之初并没有涉及具体学科，因此需要根据音乐学科的学科特性清晰界定TPMuK假设模型的各要素的具体内涵，以此更好地理解和研究这7个元素之间的相互作用关系，各元素内涵界定如表1所示。

表1 TPMuK元素内涵界定

三、研究过程

为了探究音乐学科化的小学音乐教师TPMuK知识结构模型是否能够有效适配音乐学科的实际，以部分音乐教师获奖教学视频作为研究对象进行视频分析，探讨信息化环境下小学优秀音乐教师整合技术的TPMuK知识结构表征。

(一)研究对象

研究选取了第七届全国中小学音乐课观摩活动小学组获得一等奖和特等奖的教学视频，共21个研究样本。这些研究样本涵盖小学音乐学科二年级至五年级的教师(男教师5人，女教师16人)，二年级4节、三年级4节、四年级5节、五年级8节。这些教师一定程度上反映了目前我国小学音乐教育的优秀水平，对这些教师进行研究有助于建构小学音乐学科优秀教师的TPMuK知识结构。

(二)研究方法

视频分析法是对发生的复杂动态事件进行同步记录、实时转码与动态存储后，研究人员对媒体存储下来的事件进行播放、提取数据与内容分析，将过去性、动态性、内隐性的信息呈现出来，有利于信息的表征、回顾、共享与交互。(10)张佳钰：《基于TPACK的高中理科教师课堂行为研究》，硕士学位论文，东北师范大学，2020年，第15页。从方法上看，较为普遍应用的教学视频分析方法是对课堂教学进行教学实录，然后再采用视频分析软件对实录下来的课堂教学过程进行系统的量化研究。目前在我国，视频分析法已经涉及众多学科，多学科、多层次的教育研究都可采用视频分析法来探究教学事件、教学行为发生的过程，解析教学的行为结构。如我国研究者张海教授、王以宁教授、何克抗教授基于课堂视频分析，对教学中整合技术的课堂教学结构进行了分析；(11)张海、王以宁、何克抗：《基于课堂视频分析对信息技术深层整合教学结构的研究》，《中国电化教育》2010年第11期，第7-11页。也有研究者利用观察法探究小学数学教师知识结构与特征；(12)解书：《小学数学教师学科教学知识的结构及特征分析》，博士学位论文，东北师范大学，2013年，第61页。还有研究者基于视频分析对优质课堂教学行为进行探索性研究等。(13)王乙先：《基于视频分析的优质课堂教学行为探索性研究》，硕士学位论文，东北师范大学，2019年，第20-26页。总的来看，利用视频分析法可以全方位、真实、客观地分析教师的TPACK的水平，其分析结果可以成为推动教师职业发展的宝贵参考。

(三)编码工具设计

研究参考TPACK理论中各元素的概念释义，依然依据美国学者Koehler和Mishra在Shulan于2006年首次提出的融入技术知识的整合技术的教师知识框架(TPACK)，将课堂中TPACK分为核心元素——CK、PK、TK，以及复合元素——PCK、TCK、TPK、TPACK几个维度。再结合小学音乐学科的学科特点及教学行为后，最终形成了小学音乐教师的TPMuK各元素编码表，其中7个核心元素分别是MuK、PK、TK，以及复合元素PMuK、TMuK、TPK、TPMuK。在元素编码表中，笔者列明了具体的编码及对应行为案例，并依照该元素编码表对教学视频进行视频分析，元素编码表见表2。

表2 小学音乐教师TPMuK各元素编码表

续表2 小学音乐教师TPMuK各元素编码表

(四)具体分析流程

研究以探索小学优秀音乐教师知识结构TPMuK为目标，选择第七届全国优质课音乐学科小学组获奖教师(共21名)的参赛教学视频作为研究对象，进行视频分析。研究所用的编码工具是使用张海教授团队自行研发的应用程序OKC，(14)张海等：《基于数据挖掘的智慧课堂教学行为事理图谱研究》，《远程教育杂志》2020年第2期，第80-88页。依照教学行为所对应的教师知识按时间顺序进行编码打点。例如，从课堂第30秒到第105秒，教师课堂行为是给学生们示范演唱本课歌曲，对应教师知识为音乐学科教学法(PMuK)，因此，笔者在30秒至105秒对视频打点并编码为PMuK。OKC会自动生成此节课中音乐教师所调用各项知识的频次和时长数据。

在进一步数据分析中，笔者采用以相对中心度对每个个案教师进行深入分析。从概念上看，相对中心度分析是基于课堂交互大数据对教学进行切片和诊断，以此走向基于教育数据的精准分析。相对中心度以节点发生的重要程度作为核心指标，通过串联所有时刻节点发生的重要性，以此发现教师TPMuK各元素知识在课堂教学中的趋势变化。通过这样的方式，笔者依次对每个个案进行数据分析，依据各元素发生的相对中心度演化图探究优秀教师TPMuK知识结构中各元素的动态变化。

四、数据统计结果分析

依据教学视频分析，笔者获取了21节获奖小学音乐教师的课堂行为数据，并以可视化的方式呈现和解读小学音乐教师TPMuK知识结构模型各要素的具体表征，数据统计结果如下所示。

(一)TPMuK各成分频次统计

本研究对第七届全国优质课音乐学科小学组21名获奖教师的知识元素使用的频次进行了数据收集和统计，得到优秀小学音乐教师的TPMuK知识结构中各元素频次分布总体情况(见表3)。

表3 优秀小学音乐教师知识元素频次描述性统计表 单位：次

表3研究结果显示，优秀小学音乐教师的各知识水平元素频次具体表现为MuK>PK>PMuK>TPMuK>TPK>TK>TMuK。与音乐教师技术相关的TMuK、TK、TPK平均出现频次分布最少，分别为3.3次、5.2次、8.4次，3个元素两两之间没有显著差异(p>0.05)，但是这3个元素与其他元素有显著差异(p<0.05)；其次是TPMuK，平均出现频次分布为30.3次，与其他元素有显著差异(p<0.05)；教学法知识相关的PMuK和PK出现频次较多，频次分别为59.5次、68.6次，彼此之间没有显著差异(p>0.05)，与其他元素有显著差异(p<0.05)。

(二)TPMuK各成分时长统计

优秀小学音乐教师的TPMuK知识水平各元素时长分布总体情况见表4。所有研究样本的时长均为每堂课40分钟。优秀小学音乐教师的各知识水平元素时长具体表现为PK>MuK>TK>TPMuK>PMuK>TMuK>TPK。

表4 第七届全国优质课小学组音乐教师知识元素时长描述性统计表 单位：秒

从表4可以看出：TMuK、TPK平均时长最短，分别为137.4秒和133.7秒，彼此之间没有显著差异(p>0.05)，与其他元素之间有显著差异(p<0.01)；其次是PMuK和TPMuK，时长分别为781.2秒和823.7秒，彼此之间没有显著差异(p>0.05)，与其他元素之间有显著差异(p<0.01)；再次是TK，时长为1 102.8秒，与其他元素之间有显著差异(p<0.01)；平均时长较长的是MuK，时长为1 742秒，与其他元素之间有显著差异(p<0.01)；平均时长最长的是PK，时长为2 178.3秒，与其他元素之间有显著差异(p<0.01)。

(三)TPMuK各元素变异系数

根据TPMuK各成分频次的变异系数(Coefficient of Variation,CV)和TPMuK各成分时长变异系数的平均数，得出各个元素的变异系数(见表5)。

表5 优秀小学音乐教师知识各元素变异系数描述性统计表

在所有元素中，TMuK变异系数最大，为0.90，占比30.41%；其次是TPK，变异系数为0.57，占比19.28%；MuK变异系数最小，为0.17，占比5.69%。各个元素变异系数按照大小排序为：TMuK>TPK>TK>TPMuK>PK>PMuK>MuK。

(四)TPMuK各元素相对中心度分析

在TPMuK各元素相对中心度分析中，由于观测变量的复杂和多变，该研究用视频分析的方法将21节音乐课的TPMuK中各元素演化趋势一一呈现，如图2所示。在这21节课中，相对中心度均值较高的知识元素为TMuK和TPK；而在优秀小学音乐教师的知识结构中，MuK、TK、TPMuK、PMuK和PK相对中心度较低，变化趋势不显著。从概念上看，相对中心度表现了知识元素占总体行为的重要程度，以及各类知识元素的演化趋势。(15)崔宇路、张海、王以宁：《教学行为演化分析：课堂诊断与教师教研的新视角》，《教育科学研究》2020年第12期，第46-52页。研究结果表明，该21节课中教师的TMuK和TPK知识是教师主要使用的两种知识。教师的TMuK和TPK知识应用程度一直处于较高的水平，表现了教师具有非常优秀的整合技术的音乐学科知识和优秀的整合技术的教学法知识。

图2 21节课TPMuK各元素相对中心度分布

五、研究结论与发展策略

(一)研究结论

本研究选取了第七届全国优质课小学组音乐教师的21节教学视频作为研究对象，进行了课堂视频分析的研究。研究在TPACK知识结构理论基础之上，结合音乐学科的教学特点提出TPMuK知识结构模型，并通过视频分析研究了优秀小学音乐教师的课堂中各知识元素的数据分布状态，发现了优秀教师TPMuK知识结构模型的核心场域并提出小学音乐教师的技术知识和整合技术知识的提升策略。

图3 TPMuK知识结构模型各元素占比 图4 TPMuK知识结构模型及其核心知识场域

研究结果表明，优秀小学音乐教师存在核心的知识场域，核心知识场域的各类元素占比也最高。如图3所示，TPMuK这一结构中7个元素在整体中所占比重，即TMuK(30.41%)>TPK(19.28%)>TK(18.30%)>TPMuK(9.10%)>PK(8.66%)>PMuK(8.55%)>MuK(5.69%)。在各类知识元素中，TMuK是音乐教师具有的最高的元素知识，元素占比为30.41%；其次是TPK，占比为19.28%；然后是TK元素占比为18.3%、TPMuK元素占比为9.1%，这四个元素总占比超过70%，表明小学优秀音乐教师以TMuK、TPK、TK和TPMuK为核心建立小学音乐教师知识结构的核心场域(如图4所示)。核心知识场域表现了教师知识结构中最核心的知识元素，一方面核心知识场域表现出知识结构的核心体系，另一方面核心场域也是对教师的知识引领和为知识发展提供重要的助力。这四类知识也成为了优秀小学教师的最核心的知识元素。

(二)小学音乐教师TPMuK发展策略

1.强化小学音乐教师对技术知识的学习和实践

通过“TPK、TMuK和TPMuK是优秀小学音乐教师的核心知识场域”的研究结论，可以看出优秀小学音乐教师的教学核心知识场域中都带有信息技术知识(TK)这一单元素知识，即单元素知识TK是复合元素TPK、TMuK、TPMuK的共同基础，这说明优秀小学音乐教师掌握了非常好的信息技术知识。因此，其他小学音乐教师在夯实本学科内容知识和教学法知识以外，还应加大对技术知识使用和学习的投入。

具体来说，国家、省市应在各地区教师培养项目中，特别加入现代教育技术等相关课程和相关技术知识的培训，引导音乐教师加强对教育信息化的深度思考和认识，激发音乐教师信息化教学与学科整合的内在动力，让教师积极主动地在课堂教学中使用信息技术知识；各学校、各学区、各教育集团可以定期组织教师进行信息化、人工智能、教育大数据等支持下的优质课视频观摩教学活动，以协同教研的形式，深入探讨优质教师如何在课堂中使用技术知识来促进课堂教学，然后通过教学活动的实践，与教师自身的知识体系和逻辑脉络进行连接，通过一线课堂实践的创作和磨课，提高教师核心知识场域的发展，促进教师专业能力的良序提升。

2.加强小学音乐教师整合知识的能力与信息化教学深度融合

从优秀小学音乐教师TPMuK知识结构各元素分布的研究结论不难看出，获奖的优秀教师都具有良好的专业素养，表明优秀小学音乐教师应当具备极强的整合技术知识的能力。对于普通教师而言，提高自身整合技术知识能力与信息化教学深度融合有三个关键点：一是在提高自身整合技术的音乐学科内容知识(TMuK)方面，要结合具体的教学内容和教学目标，充分利用信息技术提升教学便利性；二是在提高自身整合技术的教学法知识(TPK)方面，教师要充分利用信息技术优化学生学习效果；三是在提高自身整合技术的音乐学科教学法知识(TPMuK)方面，教师要结合具体的课程内容，充分利用信息技术知识提升教学的便利性。普通教师应当转向教育教学的一线课堂之中，从教育实践现场出发，在解决教育问题的过程中整合教师的各类知识。(16)徐春华、傅钢善、侯小菊：《我国高校教师的TPACK水平及发展策略》，《现代教育技术》2018年第1期，第59-65页。

3.加强小学音乐教师对教学过程和技术应用的主动反思

在教育实践的过程中，掌握主动性的教师能够在专业发展的过程中走得更远。虽然信息技术为教师教学提供了更多行之有效的方法和路径，但新手音乐教师不可忽视进行教学反思的重要性。主动的教学反思，意味着教师需要积极参与各类教学活动，学习吸收和内化优秀的教育经验，并在教育实践中积极探索，反思教学过程如何进一步提升；对技术应用的有效反思，意味着教师不盲目信从技术，不为了展示技术而过度地使用技术，同时需要思考如何将信息技术恰到好处地整合到音乐课中，如何使用技术帮助学生剖析小学音乐学习的重点和难点。新手教师要将信息技术知识与音乐学科教学知识和教学法知识有机地整合在一起形成复合知识，这种复合知识的整合不仅是教师自我知识内化的过程，也是对教师进行核心能力发展和培养的重要途径。

六、结语

在音乐教育的实践中，优秀的小学音乐教师既要依靠丰富的教育教学经验，又要以教师的技术知识、音乐学科知识和教学法知识相互整合来促进小学音乐课堂的有效开展。小学音乐教育不仅仅是教会学生唱歌、跳舞，而是教会学生用音乐学科艺术表达形式体验到来自不同地区、不同国度的文化背景知识、地形地貌的地理相关知识、民族文化历史知识以及其他学科的知识。小学音乐教育的价值是给予学生一双懂审美的眼睛，一对懂审美的耳朵，一颗可以表达爱和感恩的心。这就需要教师应当关注学科本身的特点，形成属于音乐学科的教师TPMuK知识结构。在信息技术环境的支撑下，音乐教师特有的TPMuK知识结构会促进其对教材的深度研究和理解，帮助教师在音乐学科教学中形成独特的教育教学方法，拓宽其在课堂教学当中呈现出来的教学维度，增强音乐教师对技术知识的学习和实践，提高其整合知识的能力并与信息化教学深度融合，增强教师在教学过程和技术应用时反思的主动性，能够真正为一线小学音乐教师专业发展贡献良策。