基于TPACK理论的课程建设研究

王丽梅 李丽珍

摘 要：教育信息2.0时代，高校教师要推进新技术与教育教学的深度融合，TPACK理论可以指导教师提高技术与教学的整合应用能力。本文介绍了TPACK理论包含的设计要素，以“乡村环境改造”课程为例，对该课程在教学过程中出现的问题进行归纳分析，总结出TPACK理论对该课程建设的指导作用，并基于TPACK理论对“乡村环境改造”课程进行教学设计，以期推动该课程的教学改革，建设高质量课程。

关键词：TPACK理论；乡村环境改造；课程建设；教学设计

《教育部2022年工作要点》中提出“实施教育数字化战略行动，推进人工智能助推教师队伍建设试点工作，构建基于数据的教育治理新模式”。［1］因此，在教育信息化2.0时代，高校教师要主动适应信息化、人工智能等新技术的变革，推进新技术与教育教学的深度融合。［2］整合技术的学科教学知识（Technological Pedagogical Content Knowledge）理论（以下简称“TPACK理论”）不仅关注信息技术本身，提高教师技术整合应用能力，更关注特定学科教学活动中优质专业课程的建设，从而进行优秀教學，打造“技术创新课堂”，保证高质量人才的培养。

TPACK理论是在美国学者勒书和米什拉于2005年提出的学科教学知识PCK的基础上提出的，主要包含三个核心要素，即技术知识（TK）、教学法知识（PK）、学科内容知识（CK）四个复合要素，即学科教学知识（PCK）、整合技术的教学法知识（TPK）、整合技术的学科内容知识（TCK）、整合技术的学科教学知识（TPACK）和教学所处的境脉［3］，其中TPACK境脉因子包括：课堂的物理环境（软硬件基础设施），学生的家庭背景、认知特点、心理素质等诸多因素结合在一起的协同作用。［4］杜威认为，“成人教育的社会责任的课程必须提供一种环境，在这种环境中，所从事的观察和传授的知识，都能发展学生的社会见识和社会兴趣”［5］。这一点与TPACK内涵中境脉因子的影响具有一致性。因此，基于TPACK 框架，并结合已有研究成果来建设高质量的课程，从而推动教学改革与发展是十分有必要的。

一、课程介绍与分析

“乡村环境改造”是环境设计专业的必修课程。本课程旨在让学生了解中国乡村人居环境现状，掌握乡村人居环境设计原理和基本方法。通过学习乡村人居环境地形、铺装、构筑物、公共艺术等专项设计程序来训练学生的场地设计与方案表达能力，以及解决项目场地实际问题的能力。学习借鉴乡村人居环境设计的优秀案例，为乡村振兴背景下从事乡村环境改造项目奠定基础。经过近几年的教学实践，发现当前教学过程中，该课程存在以下几方面的问题。

（一）学科内容知识（CK）缺乏

“乡村环境改造”课程是伴随着近几年乡村振兴而诞生的。如何在实施乡村振兴过程中，对乡村环境进行生态保护，注重人工景观和自然景观的平衡，打造和谐的人居环境，在乡村景观设计和建设实践中赋予老乡村新定义［6］，盘活乡村经济，是该课程的重要理论内容。国内乡村振兴的实施多是从实践项目着手，在实践中积累经验，形成乡村振兴范本，如浙江的莫干山田园乡村，杭州文村、东梓关村乡村振兴实践吸引了大批游客，对本地的经济发展起到带动作用，具有积极的借鉴意义。而与之相对应的理论知识和教材却非常匮乏，教师面对这样的课程不能从理论层面进行讲解，因此该课程基本以实践项目的形式实施，导致学生们的项目做得赏心悦目，但缺乏必要的理论指导。直至近年，吕勤智、黄焱编著的《乡村景观设计》（2020）、刘黎明编著的《乡村景观规划》（2022）出现，对课程起到理论指导作用；高小勇、张丹萍、赵瑞峰编著的《乡村人居环境改造设计与实践》（2023）作为“十四五”本科部委级规划教材，理论和实践案例丰富，成为课程的教材参考。

（二）技术知识（TK）薄弱

“乡村环境改造”是一门实践性极强的课程，必须有技术支撑，这不仅要求学生具备较强的软件应用能力，也要有参与实践项目的丰富经验。课程的授课对象是大三本科生，他们熟练使用一般的应用软件，对有较大难度的建模软件比较生疏。随着新应用软件不断出现，旧应用软件不断升级、更新，教师仍只顾及理论教学，而忽视软件技术应用，给予学生的技术指导显得较为薄弱。学生初次接触乡村实践项目，容易把乡村景观当作城市景观设计，设计方案合理性不足。此外，由于学生的项目分析能力弱，分析、作图草率，导致展板排版浅显，缺少文化内涵。要想加强这些薄弱环节，需要任课教师提升指导学生深度分析场地的能力，培养乡村设计理念，并能多提供优秀展板案例进行逐一指导。

（三）教学法知识（PK）单一

在“乡村环境改造”课程中，教师多采用传统的PPT课件讲解，教学方法单一；且通常会借鉴国内乡村振兴发展较有特色的实践项目，但由于教师并没有去当地进行深入考察，案例讲解就显得空洞无物。又因课程对应的理论知识比实践项目滞后，教师在教法方面倾向于项目实践性指导，如踏勘场地、场地测绘、设计方案指导、文本策划指导、展板设计指导等。无论是小组指导还是单独指导，均未形成热烈讨论的氛围，横向比较也并未体现出项目组优势。

二、TPACK理论对课程建设的指导作用

TPACK理论所包含的单一知识，即技术知识（TK）、教学法知识（PK）、学科内容知识（CK），教师们都能很好地理解并有效应用。而对复合知识的理解还显得较为欠缺，驾驭能力也比较弱。探讨TPACK理论包含的复合知识及其对课程的指导作用，有助于教师提高教学技能。

（一）PCK 对课程建设的指导作用

PCK应用到具体学科上是指该学科教学知识的技术应用。综合课程观摩结果发现，年轻教师对学科内容知识极为重视，能够认真备课，查阅各种资料，但对教学的思考较少，普遍以传统讲授法为主，未考虑学生的接受能力。因此，学生的理论知识接收能力较弱，缺少听课兴趣，知识的获得主要靠实践锻炼。年长教师的教学方法更加灵活一些，但存在同一教案使用多年、教学内容陈旧的现象。PCK 强调针对学科教学知识进行教学法研究。学科教学内容是知识传授的主体［7］，教师不仅要深入研究教学内容，还应针对不同教学知识点采用不同的教学方法，进行各种教学改革。

（二）TPK对课程建设的指导作用

TPK强调将技术因素融入教学法中。21世纪以来，教师常采用的PPT教学手段虽然也融合了一定的技术，但当这种形式常态化时，学生也会逐渐失去新鲜感。各种不同的教学法通常需要相应技术的支撑，单一的PPT教学与智慧教学之间还存在较大差距。近几年来，混合式教学开展得如火如荼，超星学习通、雨课堂、慕课（MOOC）等教学形式更加丰富。将教学技术融入教学方法，选择恰当的智慧教学工具，是TPK对课程建设的指导作用所在。

（三）TCK对课程建设的指导作用

TCK应用到具体学科上是整合技术的学科内容的技术应用。环境设计专业在发展过程中，一直与技术相互渗透，所使用的教学软件从AutoCAD、3DMAX、Photoshop、SketchUp到近些年Lumion、InDesign，技术更新一直与学科发展相匹配。但教师面对软件的日益更新显得力不从心，仍习惯性使用熟悉的教学软件。由于教学任务繁忙，教师自身学习新软件的时间与精力有限，因此，也在一定程度上影响了学生的软件应用能力。学校应制定一定的激励制度，鼓励教师学习并熟练使用软件教学，或聘请专业设计师进行技能指导。

（四）TPACK理论对课程建设的指导作用

TPACK理论是 PCK、TPK 及 TCK 的综合，教师首先要认可信息技术对教学的提升效果，掌握将技术整合于教学的能力，从而在教学中完全融合学科内容、教学方法和技术技能，进行教学改革。TPACK理论可指导教师以最有效的方式使用技术讲授学科内容的教学法技能，随后在实践中不断探索并优化这种能力。

三、基于TPACK理论的“乡村环境改造”课程教学设计

“乡村环境改造”课程理论知识点众多，实践性极强，但课时相对较少，教学内容复杂。基于TPACK理论的课程设计并结合“三全育人”思想以及线上专题课程，可以有效提升教学效果，培养服务地方的设计类人才。

（一）基于TPACK理论的课程目标设计

1. 知识目标（CK）：掌握国内外乡村人居环境建设的发展历史、研究现状；掌握乡村人居环境设计原理、基本方法和设计原则；掌握乡村人居环境专项设计方法。

2. 技术目标（TK）：能够熟练使用多个设计软件规范绘制平面图、施工图，渲染效果图，进行排版设计和展板设计；能够进行场地踏勘和测绘，归纳分析设计难点和设计策略；能够根据现场情况进行合理设计，尊重地域性、乡土性的设计理念，符合安全、经济、美观的设计原则。

3. 情感目标（PK）：融合思政教育、立德树人的思想，培养学生的爱国情怀、服务乡村的奉献精神；培养学生的社会责任感和团队协作精神；培养方案设计的创新精神、严谨作风和拼搏进取的精神。

（二）教学内容知识设计

学科内容知识（CK）是TPACK理论的单体要素之一，应根据近几年课程教学中出现的问题，以及课程的理论要求和实践要求进行全方位教学内容设计。结合高小勇等人编著的《乡村人居环境改造设计与实践》规划教材及其他参考教材，教学组将教学内容分成六个部分，其中前五个部分为理论教学，第六个部分为实践教学。

第一部分：乡村人居环境的基本概念，包括乡村、乡村景观、乡村人居环境释义等知识点。

第二部分：乡村人居环境建设的发展历史与现状，包括国内外乡村人居环境研究概况以及国内乡村发展现状。

第三部分：乡村人居环境设计原理和基本方法，包括乡村人居环境构成要素、设计理念，场地调研、设计原则、设计步骤设计评价知识点。

第四部分：乡村人居环境专项设计方法，包括乡村地形设计、乡村铺装设计、乡村构筑物设计、乡村植物设计、乡村水景设计、乡村公共艺术设计、乡村视觉形象设计等知识点。

第五部分：案例分析，包括国内优秀案例讲解，线上优秀案例自学及分析。

第六部分：项目实训，以本地乡村振兴实际项目为作业进行项目实训。

（三）教学过程设计

课程组教师通过对专业理论、项目实践、信息技术以及电子设备的学习与实践，已经具备了技术知识、学科知识、教学法知识等知识储备，但未系统地将各类知识进行有效整合与运用。通过TPACK理论指导教学设计，将教学过程分为前测、课堂实施、课程小结、教学评价四个环节，在整个过程中融入教学法知识（PK）的阐释，技术知识（TK）、TPACK复合知识的渗透，并且让学生身入其境地观察、探究，即进行TPACK境脉因子的指导，从而将TPACK理论外显出来。 教学过程设计如下（见表1）。

前测阶段：通过第二课堂用学习通提前发布视频资料，布置线上任务，完成作业练习，熟悉课程学习的知识点。

课堂实施：主要使用PPT课件对各知识点进行线下授课，线上让学生自主学习国家级一流本科课程“乡村景观设计专题”，补充教学内容。学生查阅典型案例，借鉴优秀项目的设计方法。作业实施过程中，要求学生测绘场地，整理数据资料，使用AutoCAD绘制初始方案，教师点评方案，小组讨论修改；使用Photoshop修改平面圖和分析图，使用SketchUp建模，Lumion渲染，用PowerPoint整理成文本，最后使用InDesign或者Photoshop进行展板排版。作业完成以后，进行成果展示，评选优秀作品。

课后环节：课程实践性较强，需要进行长时间、多次场地踏勘，安排在课后完成，包括测绘、与甲方交流、场地材料的选用、植物景观的选用等，以提升实践技能。第二课堂的线上学习及相关网站的资料参考也安排在课后完成，巩固课题知识，升华理论知识。

（四）教学评价设计

教学评价模式应多元化（见表2）。教师评价包括线上学习、线上作业、平时考勤、思政方面的表现，以及结课作业，多元化评价方法相结合，促进学生知识、能力和素质的提升。学生评价方面，匿名向学生发放问卷调研，让学生评价老师。回收调研问卷共307份。学生普遍认为教师能采用适当教学方法上课，根据不同章节采用不同的教学方法，但也有部分学生认为教学方法单一。同行评价上通过督导评价或者学期末的教辅人员进行双重评价。

（五）教学反思

经过前几年的课程建设，教学团队紧扣“立德树人”的根本任务，以学生为中心，将价值引领、知识传授和能力培养融为一体，结合TPACK理论框架，提高学生的专业认知能力和实践技能，起到了一定的示范效应。课程教学成果如下：第一，“岗课融通”，实践技能得到提升。对应设计岗位，布置教学任务，使学生能够迅速适应岗位工作。第二，学生的研究能力得到提升。学生不仅参与了横向课题项目也能够纵向将该课程项目深化拓展，多次参与“互联网＋”项目、“挑战杯”项目、大学生创新创业项目竞赛并获奖。第三，教学内容满足了行业与社会需求，有广度、有深度地为社会培养了一批扎根基层、服务乡村的设计人才。

该课程设计仍存在一些不足之处。教学需要打破学科壁垒，充分学习不同学科的育人内容，重构课程思政体系；要积极改进教学方法，活跃课堂，因材施教，关注各个层次的学生；努力开发特色线上课程，努力将该课程建设成省级一流课程，并尝试出版相关专业教材。

TPACK理论对教师教学具有积极的影响，并能明显提升教学效果。本文分析TPACK理论各要素对课程建设的指导作用，在此基础上，设计了“乡村环境改造”课程的教学设计方案并进行教学改革实践，取得了一定的成效，但也存在不足之处。课程教学改革一直在路上，无论是内容設计还是具体实施都有进一步发展的空间。在内容设计上，教学改革方案需要继续进行优化；在课程实施中，教师在真实课堂中要按照TPACK理论的指导实施教学，还需要一些激励措施。

参考文献

［1］金晶.“大智移云”时代高校教师信息化教学能力的优化路径——基于 TPACK 框架的理论分析［J］.高教学刊，2023（5）：153-156.

［2］李柱.教育信息化2.0时代师范生TPACK能力培养研究——以《教育技术应用》课程为例［D］.银川：宁夏大学，2022．

［3］郑晓蕙，陈曦乐.基于职前教师TPACK发展的课程建设——以学科教学（生物）专业“TPACK发展训练”课程为例［J］.课程·教材·教法，2017（6）：100-105．

［4］刘艳华，徐鹏，王以宁.教师整合技术的学科教学知识（TPACK）境脉因子模型构建研究［J］.现代远距离教育，2015（2）：60-66.

［5］车丽娜，傅琴.乡村学校课程建设的空间悖论及其消解［J］.课程·教材·教法，2021（12）：33-39.

［6］高小勇，张丹萍，赵瑞峰.乡村人居环境改造设计与实践［M］.北京：中国纺织出版社有限公司，2022：23．

［7］王荣海，曾台盛，曾玉珠.TPACK 框架下混合式教学改革设计与实践———以《软件工程》课程为例［J］.办公自动化，2023（8）：25-28．