夜雨聆风
AI不只是工具,而是教学能力的一部分——基于AI-TPACK的教师发展研究
1.引 言
随着人工智能技术的迅速发展，教育领域正在经历深刻而系统性的变革。在这一背景下，以 ChatGPT 为代表的生成式人工智能（Generative Artificial Intelligence）逐渐进入教学情境，并对传统的教学方式与学习模式产生了显著影响。
具体而言，ChatGPT 作为一种基于自然语言处理的交互工具，能够根据用户输入生成连贯、语境相关且具有一定创造性的文本回应。这种能力不仅显著降低了人与计算机之间的交互门槛，同时也为教学活动提供了更加灵活与多样的支持方式。因此，教师不再仅仅依赖既有教学资源，而是可以借助 AI 工具动态生成教学内容，从而提升教学的适应性与个性化水平。
在这一转型过程中，教师角色也随之发生变化，即从以知识传授为主，逐步转向以学习设计与学习支持为核心。然而，这一转变并不会自然发生，而是高度依赖于教师是否具备将新技术有效整合进教学实践的能力。
传统的 TPACK（技术—教学法—内容知识）框架为理解教师技术整合能力提供了重要理论基础，但随着人工智能技术的兴起，仅从“技术工具”层面理解已难以充分解释教师所需的新型能力结构。因此，AI-TPACK 框架在原有基础上引入人工智能维度，强调教师不仅需要掌握技术操作，更需要理解 AI 的功能逻辑，并能够在具体教学情境中实现有意义的整合。
基于上述背景，本研究旨在系统回答以下三个核心问题：
首先，基于 AI-TPACK 框架的专业发展项目是否能够显著提升教师的教学设计能力；其次，教师在参与该项目后，其对 ChatGPT 的接受程度是否发生变化；最后，教师在这一过程中经历了怎样的认知转变与实践重构。
2. 理论基础与文献综述
2.1 人工智能在教育中的应用逻辑
近年来，人工智能技术在教育领域的应用不断深化，其核心价值主要体现在支持个性化学习、优化教学反馈机制以及提升教学资源生成效率等方面。尤其是以 ChatGPT 为代表的生成式 AI 工具，不仅能够辅助教师进行教学设计，还可以为学生提供即时反馈，从而增强学习过程的互动性。
然而，尽管其应用潜力巨大，AI 在教育中的引入同样伴随着一系列现实挑战。例如，学生可能过度依赖 AI 工具，从而影响其独立思考能力；同时，教师在技术理解与应用能力上的不足，也可能制约 AI 的有效整合。因此，如何在发挥其优势的同时规避潜在风险，成为当前教育研究的重要议题。
2.2 从 TPACK 到 AI-TPACK 的理论拓展
TPACK 框架强调教师专业知识由内容知识（CK）、教学法知识（PK）以及技术知识（TK）三者交互构成。然而，在人工智能不断发展的背景下，传统意义上的“技术知识”已难以涵盖 AI 所涉及的复杂能力要求。
基于此，AI-TPACK 框架对原有模型进行了拓展，将人工智能相关知识与能力纳入其中，强调教师需要具备以下三方面能力：其一，理解 AI 的基本原理与功能边界；其二，识别 AI 在不同学科教学中的适用场景；其三，能够基于教学目标设计融合 AI 的学习活动。由此，教师的技术整合能力从“会用工具”进一步发展为“能够基于技术重构教学”。
2.3 技术接受模型（TAM）的解释路径
为了进一步解释教师对 ChatGPT 的使用意愿，本研究引入技术接受模型（Technology Acceptance Model, TAM）。该模型认为，个体对技术的采纳主要受到两类因素影响，即感知有用性与感知易用性，而这两者又进一步影响其行为意向。因此，通过考察这两个变量的变化，可以有效解释教师技术采纳行为的形成机制。
Figure 1:The Technology Acceptance Model (TAM) (Davis, 1989)
3. 研究方法
本研究采用混合研究设计，以实现对研究问题的多维度分析。
首先，在量化研究部分，通过准实验设计对65名在职教师进行前测与后测，从而比较其在参与专业发展项目前后的变化情况。测量工具主要包括教学设计能力量表以及 ChatGPT 技术接受度量表。
其次，在质性研究部分，研究者从参与者中选取12名教师组成焦点小组，通过半结构化访谈收集其在学习过程中的真实体验与反思。所得数据采用主题分析法进行编码与归纳，以揭示教师经验的深层结构。
4. 研究结果
4.1 教学设计能力的显著提升
研究结果显示，教师在参与专业发展项目之后，其教学设计能力在多个维度上均出现显著提升。具体而言，教师不仅能够更加有效地将 AI 工具融入教学目标之中，还能够设计出更具互动性与个性化特征的学习活动。此外，在教学资源的选择与组织方面，教师也表现出更高的灵活性与系统性。
值得注意的是，这一提升在计算机科学与语言学科教师中尤为明显，这表明不同学科在 AI 技术整合方面可能存在差异化路径。
4.2 技术接受度的系统提升
在技术接受方面，教师在参与项目后，其感知有用性与感知易用性均显著提高，这进一步增强了其实际使用 ChatGPT 的意愿。该结果与技术接受模型的理论预期保持一致，说明系统化培训能够有效促进教师对新技术的认同与采纳。
4.3 教师经验的结构性转变
通过对焦点小组访谈数据的分析，研究发现教师在参与过程中经历了较为明显的结构性转变。
首先，在认知层面，教师逐渐将 ChatGPT 从“辅助工具”重新定位为“教学伙伴”；其次，在角色层面，教师由传统的知识传授者转向学习过程的设计者与引导者；最后，在实践层面，教师不再停留于技术的简单使用，而是开始尝试将 AI 深度整合进教学过程之中。
与此同时，教师也指出了一些现实挑战，例如学生可能过度依赖 AI、教师自身能力尚需提升，以及相关使用规范尚不完善等。
5. 讨论
综合研究结果可以看出，AI-TPACK 框架不仅在理论上拓展了教师知识结构的内涵，同时在实践层面也为教师专业发展提供了可操作的路径。
具体而言，该专业发展项目之所以能够取得良好效果，主要得益于三个方面：其一，培训内容具有清晰的结构与递进逻辑，使教师能够逐步建立完整的认知框架；其二，项目强调实践导向，使教师在真实教学情境中应用所学知识；其三，通过反思与交流机制，促进教师对经验的内化与再建构。
6. 结论与启示
本研究得出以下结论：基于 AI-TPACK 框架的专业发展项目，能够显著提升教师的教学设计能力，并有效增强其对 ChatGPT 的技术接受度。同时，教师在参与过程中经历了从认知到实践的深层转型，这表明人工智能正在重塑教师专业发展的路径。
在实践层面，这一研究表明，教师培训体系有必要系统纳入 AI 素养培养内容，并推动教学从“技术应用”走向“教学重构”。此外，学校层面还需建立清晰的 AI 使用规范，以保障技术应用的有效性与合理性。
本研究最具价值之处在于，它并未停留于讨论“是否使用 AI”，而是进一步揭示了教师如何在具体实践中，将 AI 内化为一种可持续发展的教学能力。
参考文献：
Younis, B. (2025). Exploring In-Service Teachers’ Lived Experiences in a Professional Development Program: An AI-TPACK Framework Approach. In Proceedings of the International Conference on New Trends in Teaching and Education (Vol. 2, No. 1, pp. 1-24).
往期文章推荐：
职前教师整合教育人工智能（AI）工具的准备就绪度研究：基于 TPACK 模型的视角
人工智能工具融入教育：基于TPACK框架的教学转型与实践启示
生成式AI走进师范教育：一场关于TPACK成长与教师反思能力的质性探索
如何把“不会用AI的老师”，变成“会设计未来课堂的人”？——通过AI导向教学课程促进职前科学教师AI-TPACK能力与反思发展