基于PCK视域的软件工程专业教师教学能力提升研究

王红玲

(东华理工大学 软件学院，江西 南昌 330013)

PCK(Pedagogical Content Knowledge)即学科教学知识，由美国斯坦福大学舒尔曼教授提出。他认为，教学的关键在于教师是否具备将学科知识和教育知识融合的能力，能否将学术形态的学科知识经过教学活动转化为教学形态的学科知识，并以学生易于理解的方式来呈现[1，2]。PCK在中小学基础教学领域中被广泛应用后逐渐延伸到本科、研究生层次的教学研究中。20世纪90年代，国内PCK的研究主要针对的是中小学基础教育研究。近年来研究出现高移，逐步延伸到高等教育领域，其研究成果为我国高等教育改革指明了新的方向[3，4]。

20世纪30年代，美国学者开始从教师人格因素对教学能力的影响等方面来研究教师的教学能力。随着人们对教学质量关注度的不断提升，教师教学能力的提升日渐成为美国、英国、澳大利亚等发达国家的普遍共识，很多教育学家从不同角度对教学能力的构成要素进行了研究[5]。从20世纪80年代开始，我国学者开始对教师教学能力进行研究，涌现出了许多研究成果。2012年3月颁布的《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》中更是突出强调了教师教学能力提升的重要性[6]。当前，在教育部的推动下，各高校正积极探索多种途径推进教师教学能力的提升。教学质量是学校的生命线，教学质量的好坏主要取决于教师队伍素质的高低[7]。高质量的软件工程教师队伍是提高软件工程专业人才培养质量以及培养创新型人才的重要保障。因此，为了培养能满足软件产业市场需求的高素质、实用型软件人才，需要具备一支具有卓越教学能力的软件工程教师队伍。本文通过研究软件工程教师PCK的生成机制，探索提升教师教学能力的机制，促使软件工程教师重构知识体系，加强教学设计，从而打开高质量软件工程专业教学的新局面。

1 构建PCK的意义

PCK是融合教师理论知识和实践知识而形成的新知识，要求教师同时兼备学科知识、教育教学知识和关于学生的知识等[8]。软件工程专业教师PCK的构建、凝练和提升是提高软件工程教师教学能力的重要前提，对于提升软件工程的人才培养质量具有深远的理论指导和实践意义。

第一，有利于重构软件工程教师的知识结构。PCK不仅仅关注学科知识，更注重从教学角度对学科知识的转化，而实现这种转化则需要教师不仅要具备扎实的专业知识，更要具备关于学生的知识、教学策略的知识和教学评价的知识。这样才能促进软件工程专业教师构建出既有横向联系又有纵向联系，既有理论又有实践，既涉及本学科又涵盖跨学科的知识体系。

第二，有利于提高软件工程专业教学质量。PCK各种知识要素综合作用的结果最终表现为教师具备较强的解决学科教学问题的能力。PCK与教学能力发生化学反应的作用对象是学生，作用结果体现在教师“能教”“会教”和“乐教”，学生“易学”“善学”和“乐学”。教和学相得益彰，有利于提高软件工程专业教学的效率和质量[9]。

第三，有利于促进软件工程教师的专业化发展。教师专业化发展贯穿于教师整个职业生涯，是一个动态的、多层次的、持续不断的发展过程[10]。PCK从知识运用和整合的角度促使教师在各种教学实践活动中主动将学科知识和教学知识不断建构、融合以形成教师独特的知识类型。因此，PCK的形成过程既是教师自身内部知识的重构过程，也是教师教学能力提升、教师专业化发展的过程。

2 软件工程专业教师PCK的结构

舒尔曼认为，PCK的关键在于学科知识和教育知识的交互，在于教师拥有能够将学科知识改造成在教学上有意义的知识的能力[11]。软件工程教师的PCK是学科知识、教育知识、情境知识及关于学生的知识的融合，是有效教授一门学科所必备的知识，是为了让学科知识以学生易于理解的形式转化为学生知识的实践活动。教师根据软件工程学科特点及学生实际情况，将软件工程学科知识、专业课程教学法知识、教学实践技能专业课程知识、学生的知识等进行融合再加工，最终转化为学生的知识和技能。PCK是体现教师职业专业性的关键因素，也是体现教师教学能力高低的重要标准之一。

2.1 软件工程学科知识

学科知识是PCK的核心组成部分。软件工程学科是一门新兴交叉学科，与计算机学科、数学、管理学等联系紧密。软件工程专业强调软件开发的系统性和工程性，学生要掌握软件工程专业的基本理论、知识和技能，并能在软件分析、软件设计、软件测试与维护等实际工程中灵活应用。此外，学生还需要了解本专业的新技术发展趋势，具备追踪前沿技术的能力。因此，软件工程专业的教师应具备扎实的专业知识，掌握软件分析、设计、测试、实施以及软件项目管理等技能。同时，教师还要善于钻研教材、深入研究软件工程学科的知识特点、广泛涉猎跨学科及交叉学科知识，形成专而博的知识体系，为提升教学能力提供重要支撑。

2.2 专业课程教学法知识

专业课程教学法知识是构建PCK的前提条件。专业课程教学法是教师如何将自身的学科知识转化为学生的知识的方法及策略，体现了教师对教育教学知识的应用能力。因此，软件工程教师应加强教育教学理论、课程与教学论等教育科学知识的学习，形成正确的教育思想，掌握教育规律，同时高度关注国内外教育改革的成果和动态。教师要根据知识内容的特点，完成教学情境、教学过程、教学策略及教学方法的设计和选择，从学生的角度来选择知识、管理课堂，以更易于理解的、高效的方式呈现知识，以期取得好的教学效果。

2.3 教学实践技能知识

软件工程学科具有实践性强的特点，教师必须具备扎实的实践功底，包括软件需求获取及分析的能力、软件UI设计的能力、数据库分析与设计的能力、软件体系结构设计的能力、熟练运用主流编程语言编写程序的能力、对软件进行测试的能力及撰写软件开发文档的能力，等等。教师要能够运用软件工程专业的基本理论和知识，组织软件工程实践教学，能够开展包括课内实验、课程综合实践及课外专业实践的多层次实践教学。此外，具有项目开发经验或企业挂职锻炼的教师可以采用项目教学法，围绕项目开发展开课程教学，为课程知识创设应用场景，从而加深学生对理论知识的理解，进而提高他们的实践能力。

2.4 关于学生的知识

关于学生的知识是PCK的重要支撑。学生是学习的主体，教师在研究学生的同时，也是教师学习“教”的过程[12]。教师只有在对学生了解和理解基础上，才能根据特定内容选择适当的教学策略，做到因材施教，在教学中才能引起学生的共鸣，提升学生对教师和教学内容的认同感，从而吸引学生更主动地参与到学习中。因此，软件工程教师在教学之前，需要通过多种途径获得关于学生的知识，包括学生的学习习惯、学习需求、学习态度、已修专业课程的学习效果等。

3 PCK视角下提升软件工程专业教师教学能力的途径

3.1 构建教学共同体，使教师更“能教”

相对于其他一些基础学科，软件工程专业的知识和技术更新速度更快，这对于软件工程专业的教师来说是巨大的挑战。他们常常面临每隔三年左右的周期就要教授新知识新技术的局面，新课的准备过程往往会耗费教师大量的时间和精力，使不少教师疲惫不堪。在这种情况下，教师的精力主要集中在新知识和新技能的学习，几乎无暇顾及教学能力的提升。因此，高校需要发挥教师间的团结协作精神，借助集体的力量帮助教师战胜畏难情绪，缩短学习新知识新技术的周期。构建教学共同体是帮助软件工程教师适应动态变化的学科知识体系、提升专业素养和教学能力的有效途径。

高校可通过积极打造教学共同体，采用多教师协同方式，改变原有的由单一教师教授一门课程的模式，实现专业课程教学的多教师负责制，建立起课程与教师间一对多的对应关系。课前，教学共同体中的教师将教学内容划分成多个知识单元，确定每个知识单元的知识目标及能力目标，教师根据各自专长负责其中一个或多个知识单元，共享课程教学资源。对于每个知识单元的重点和难点内容，教学共同体中的教师共同讨论，设计并优化其教学过程及教学策略。课后，教师利用教师间互评和教师自我反思相结合的方式对教学活动进行总结、考察和自我调控，从而优化教学方法与策略，拓展教师自我学习的机会。本着“教授一门课程就建设一门课程”的原则，借助于教学共同体，教师就教学方法、教学环节、教学内容及教学活动进行平等交流、相互学习，以形成新思路，提出新观点，得出新结论。在这个过程中，教学能力提升和课程建设相得益彰，有机融合。在这种模式下，教师不再是“孤军奋战”，而是在团队的引领中、在同伴的协作中、在自我的反思中逐渐成长，其教学能力和水平稳步提升。

3.2 改革培训，使教师更“会教”

目前，高校软件工程专业教师呈现年轻化趋势，并且大多数教师并非来自师范院校，未曾接受过系统的教育教学理论的学习及实践。他们虽然具备扎实的专业知识，但因缺乏教育专业的知识和技能，往往不懂得如何将自己的专业知识科学地转化为学生易于理解和接受的形式传递给他们。当前，高校软件工程专业教师的培训主要倾向于学历教育、专业技能培训，其目的是提升教师在专业方面的知识和技能，很少有涉及教师教学能力提升方面的进修学习。因此，改革软件工程教师的培训机制显得尤为重要。这就要求教师不仅要参加面向专业知识提升的培训，更要参与面向教学能力提升的培训，将教学能力提升作为一项常态化工作贯穿始终。

面向全体专职教师，高校可采取“引进来”与“走出去”相结合、个体与集体相结合、线上与线下相结合的方式开展形式多样的培训，拓宽培训渠道。教师可以利用寒暑假时间“走出去”，如参加教师教学能力提升专题培训或教学研讨会，或是到高水平高校进行观摩听课。学校可以定期邀请课程教学理论与实践领域的专家来校进行讲座，就如何进行设计教学过程传授方法和经验。此外，高校应经常组织教师参加其他学科，尤其是优秀教师的观摩课，学习他们对课堂教学的掌控方法和教学过程的设计策略。同时，高校还可以借助优质的线上资源，让教师观看教学视频，或参加一些网络培训班或研讨班。这些途径可以帮助软件工程专业教师重构知识体系，使其具备关于学生的知识、教学策略的知识和教学评价的知识，具备从教学角度对学科知识进行转化的能力，解决“怎么教”的问题，让教师更“会教”，真正掌握“上好一堂课”的内涵。

3.3 完善制度，使教师更“乐教”

当前，很多高校在评优评先、岗位聘用、职称晋升等制度上都以教师科研业绩作为主要依据，教学的中心地位已经受到挑战。教师往往将教学作为“副业”，在教学上投入的精力明显减少，教学方法单一，上课基本照本宣科，不能主动更新自身的知识储备及了解学生的知识水平，未与学生建立起合作探究的交流通道，课后很少对教学过程进行反思总结。种种现象表明，教师对教学投入精力偏少，缺乏对教学的热情，对教学工作的认可度较低，更谈不上具备积极提高教学能力的主观意识。

为此，高校必须完善教学制度，加强教学中心地位，让教师回归教学本位，转变教师重科研、轻教学的思想。高校要根据其发展定位因地制宜地改革管理制度。评优评先、职务晋升、岗位聘任等不能单纯唯科研，要将教学研究、教学过程实施情况及教学效果等纳入评价体系，使那些在教学中勇于探索钻研、教学水平高、教学能力强的教师能够享受到教学的成就感和幸福感，让教师更“愿意教”，进而主动关注自我教学能力发展。

4 结语

以PCK为理论基础和实践指向的软件工程教师教学能力的提升是提高软件工程专业人才培养质量的关键因素，也是软件工程教师专业发展的重要措施。软件工程学科知识、专业课程教学方法知识、教学实践技能知识及关于学生的知识共同构成了软件工程教师PCK的框架。构建软件工程专业教师PCK可以提高教师的学科知识转化能力、课程组织能力、教学设计能力、教学创造能力及教学研究能力。通过组建教学共同体、改革教师培训制度及完善教学管理制度等策略，即可将软件工程教师的教学能力提升到一个新的水平。因此，以PCK为基础进行课程教学能有效地促进教师教学能力的发展，最终服务于软件工程人才培养。