Technological Pedagogical Content Knowlegde (TPACK): een bijdrage aan ict-ontwikkeling bij leraren
Petra Fisser & Joke Voogt Universiteit Twente, Curriculumontwerp & Onderwijsinnovatie
Onderwijs Research DagenMaastricht, 9 juni 2011
Ronde Tafel Bijeenkomst van vandaag
Wie zitten er aan tafel?
Naam en rol/functie
Ervaringen met TPACK?
Korte toelichting TPACK model
Overzicht van recent onderzoek
Literatuuronderzoek
Vragenlijstonderzoek
Onderzoek docentontwerpteams
Ideeën voor het vervolg
De betekenis van het model en het meten van TPACK
Professionaliseringstrajecten voor leraren
Aanleiding
Elk jaar wordt opnieuw geconstateerd dat het ict-gebruik van
leerkrachten in het onderwijs groeit, maar toch achterblijft bij de
verwachting die men heeft
(zie bijvoorbeeld de jaarlijkse Vier in Balans Monitor van Kennisnet)
Onderzoek Kennisnet (2010): het duurt nog tien jaar voordat elke
leraar ict gebruikt.
Leerkrachten die wel ict gebruiken:
gemiddeld acht uur per week
ict-repertoire niet erg uitgebreid en gevarieerd
Aanleiding
Verschillen tussen leraren en ict-gebruik
gevolg van individuele en technologie gerelateerde kenmerken
maar ook resultaat van een complex proces van modererende
variabelen waarbij pedagogische en inhoudelijke aspecten niet
los van technologische beschouwd mogen worden (Tondeur, van
Braak & Valcke, 2008)
Het door Mishra en Koehler (2006) ontwikkelde Technological
Pedagogical Content Knowledge (TPACK) model brengt deze
drie aspecten samen
Uitgangspunten TPACK
Leraren geven les in zeer complexe, dynamische omgevingen
Dit vereist verschillende soorten gespecialiseerde kennis
Effectief onderwijs wordt grotendeels bepaald door het hebben en
kunnen toepassen van rijke, goed georganiseerde en geïntegreerde
kennis op verschillende gebieden, waaronder
Kennis van het inhoudsdomein (Content)
Kennis over de student, en hoe hij/zij denkt en leert (Pedagogy)
Kennis over technologie die het onderwijs kan ondersteunen
(Technology)
EN DE RELATIES TUSSEN DEZE ASPECTEN
Het TPACK model
Koehler & Mishra (2006):
De integratie van ICT in de
onderwijspraktijk is gebaat bij
een zorgvuldige afstemming
tussen vakinhoud, vakdidactiek
en de mogelijkheden van ICT
leraren die ICT willen
integreren moeten daarom
competent zijn op alle drie
domeinen en moeten kennis
hebben van de context waarin
zij lesgeven
Content knowledge•Kennis van feiten, concepten, theorieën en procedures•Verklarende kaders•“regels” voor bewijs-voering
Pedagogical knowledge•Voorkennis van leerlingen•Inzet van bronnen•Klassenmanagement •Ontwikkeling & implementatie van lessen•Evaluatie van leerprestaties
Technological Knowledge•Vaardigheden om specifieke ict-toepassingen te hanteren•In staat zijn om specifieke ict-toepassingen aan te leren en op waarde te schatten•Een functioneel begrip van ICT
Pedagogical Content Knowledge: Vakdidactiek, de kennis die de leraar heeft om het vak vorm te geven en aan te passen met het oog op instructie
Technological Content Knowledge:Kennis over relatie tussen technologie en vakinhoud en hoe vakinhoud op nieuwe manieren gepresenteerd kan worden
Technological Pedagogical Knowledge: Kennis over relatie tussen technologie en didactiek en hoe didactiek kan veranderen ten gevolge van ict
TPACK
TPACK gaat dus verder dan de drie kerngebieden vakinhoud,
vakdidactiek en technologie, het gaat om de interactie tussen de
verschillende kerngebieden
Aandachtspunten:
Er is geen beste oplossing die geldt voor elke docent,
elk vak, of elke onderwijsvisie
De vaardigheid van de docent om te “spelen” met de
kerngebieden en het overlap tussen de gebieden is
van groot belang
Het negeren van deze complexiteit leidt tot te
makkelijke oplossingen of mislukkingen
Vorig jaar op de ORD: TPACK literatuurstudie
Doel: stand van zaken met betrekking tot TPACK in
wetenschappelijke literatuur
Resultaten:
Onderzoek naar TPACK nog fragmentarisch en kleinschalig
Ondersteuning van leraren in opleiding via geïntegreerde, actieve
aanpak, samenwerken het ontwerpen en ontwikkelen van zinvolle
“artifacten” vanaf het begin van de opleiding
Ondersteuning van leraren tijdens nascholing: aansluiten bij
dagelijkse praktijk van leraren, TPACK ontwikkelen door in
docentontwerpteams te werken aan authentieke vraagstukken
over technologie, didactiek en vakinhoud
Vorig jaar op de ORD: TPACK literatuurstudie
Conclusie:
Wetenschappelijk onderzoek naar TPACK nog maar net begonnen
TPACK veelbelovend, aansprekend en uitgaand van de
professionaliteit van de leraar
Nog niet voldoende aandacht voor opvattingen van leraren
Ontwikkelen van TPACK
actief en integraal, in langer traject (niet via 1 vak of cursus)
op basis van praktijkproblemen
in docentontwerpteams
Meten van TPACK moet verder ontwikkeld worden
Dit jaar op de ORD:
Resultaten
TPACK vragenlijstonderzoek
TPACK docentontwerpteams
Discussie:
de betekenis van het model en het meten van TPACK
professionaliseringstrajecten voor leraren
TPACK Vragenlijstonderzoek
TPACK vragenlijstonderzoek
Onderzoek naar het “TPACK-gehalte” van pabostudenten
Gebruik gemaakt van TPACK Survey van Schmidt et al (2009)
Vertaald en aangepast aan Nederlandse context
Keuze voor een specifieke C: techniekonderwijs
Extra vragen toegevoegd aan PCK, TCK en TPK
Extra vragen over self-efficacy techniekonderwijs toegevoegd
Extra vragen over attitude ten aanzien van ICT toegevoegd
Getest bij kleine groep respondenten
Afgenomen bij (tot nu toe, begin april) 286 pabostudenten van 2
verschillende instellingen
Betrouwbaarheid vragenlijst α .92
TPACK vragenlijstonderzoek: resultaten
286 respondenten: 68 man (24%), 218 vrouw (76%)
leerjaar 1: 170 (59,4%)
leerjaar 2: 78 (27,3%)
leerjaar 3: 29 (10,1%)
leerjaar 4: 9 (3,1%)
Vooropleiding
MBO: 95 (33,2%)
HAVO: 169 (59,1%)
VWO: 18 (6,3%)
Anders: 4 (1,4%)
Profiel op vooropleiding
N&T: 9 (3,1%)
N&G: 45 (15,7%)
E&M: 83 (29,0%)
C&M: 77 (26,9%)
Anders: 69 (24,1%)
TPACK vragenlijstonderzoek: resultaten
Van de 286 respondenten:
173 nog nooit een keuzeopdracht techniek gedaan
217 nog nooit het vak techniek gegeven op stageschool
Dus let op!
alle resultaten m.b.t. TPACK moeten gelezen worden in de
context van techniekonderwijs!
niet het meest populaire vak onder pabostudenten en
leerkrachten basisonderwijs
TPACK vragenlijstonderzoek: resultaten
Gemiddelde totaal
Gemiddelde leerjaar 1
Gemiddelde leerjaar 2
Gemiddelde leerjaar 3
Gemiddelde leerjaar 4
TKPKCKPCKTCKTPKTPCK
3,303,683,143,203,003,373,05
3,303,623,173,173,003,343,06
3,253,683,063,193,023,393,06
3,323,913,153,282,983,462,93
3,603,983,443,503,083,403,17
1=volledig oneens, 2=oneens, 3=noch eens/noch oneens, 4=eens, 5=helemaal eens
TPACK vragenlijstonderzoek
Maar: wat betekent dit? En kunnen we TPACK wel op deze manier
meten?
We weten dat de cirkels in het model met elkaar interacteren
Kunnen we wel aannemen dat bijvoorbeeld
TK+CK=TCK,
TK+PK=TPK of dat
PCK+TK=TPCK?
en is het zo dat TPK+TCK+PCK=TPCK?
TPACK vragenlijstonderzoek: resultaten
Clusteranalyse (eerste resultaten) laat zien dat
TK vormt wel 1 schaal
PK vormt wel 1 schaal
PCK en CK worden gecombineerd
TCK en TPK worden gedeeltelijk gecombineerd
TPCK wordt uit elkaar gehaald in 2 schalen
Voorbeeld van een vraag uit TPCK 1:
“Ik kan natuur en techniek lessen geven waarbij ICT, vakinhoud en didactiek op een juiste
manier zijn geïntegreerd ”
Voorbeeld van een vraag uit TPCK 2:
“Ik toon leiderschap door anderen binnen mijn school te helpen om vakinhoud, ICT en
didactiek te combineren”
TPACK vragenlijstonderzoek: resultaten
Kunnen we dan iets zeggen over de pabostudenten en hun TPACK in
relatie tot techniekonderwijs?
Geslacht correleert met TK, PCK-CK, TCK-TPK en TPCK1 en 2 Mannen schatten zichzelf hoger in dan vrouwen als het gaat om ICT,
techniek, de integratie van ICT in techniekonderwijs en zien zichzelf
meer als leider dan vrouwen
Leerjaar correleert met PK
Hoe verder je bent in de studie hoe vertrouwder je je voelt op het
gebied van algemene didactiek
Profiel op de vooropleiding correleert met TK en PCK-CK
Als je een N-profiel hebt gehad bij je vooropleiding schat je jezelf hoger
in op het gebied van ICT, techniek en vakdidactiek van techniekonderwijs
TPACK Docentontwerpteams
TPACK docentontwerpteams
Voorbeeld uit Koeweit (nog geen grootschalig onderzoek in NL)
-> PhD study Ghaida Alayyar, UT
78 studenten van de lerarenopleiding basisonderwijs (science)
In groepen van 3 a 4 studenten een ict-oplossing bedenken voor
een probleem uit de praktijk
12 weken
Beoordeling door T, P en C-experts
TPACK docentontwerpteams
“In an effort to uncover and understand more of the complexity
inherent to the interdependence and situatedness of the TPACK
construct, an attempt should be made to have a multiple- method
assessment of teachers’ technology integration knowledge”
Onderscheid tussen “observable learning outcomes” en “self-
reported measures”
Instrument Purpose Measurement type ObservableORSelf-reported
Presentation Rubric
Assess the ability to present the idea behind the final product for experts and peers
Observation Observable
Explanation Checklist
Assess the ability to argue and explain the rationale behind the chosen design, ICT, pedagogy, & content
Observation Observable
TPACK Definition Rubric
Assess the ability to define TPACK concepts. Open ended questionnaire Observable
TPACK Reflection Rubric
Assess the ability to apply TPACK in real teaching practice
Open ended questionnaire Observable
Lesson Plan Rubric
Assess the quality of ICT integration lesson plan Performance assessment Observable
Product Rubric Assess the quality of ICT integration in the product Performance assessment Observable
ICT skill test Assess the ICT skills Performance assessment Observable
TPACK survey Assess the self-reported TPACK Survey Self-reported
TPACK docentontwerpteams: resultaten
Self-reported TPACK: significante groei
FactorPreMean (SD)
PostMean (SD)
P(level of significance)
Effect size
TK 3.15 (.548) 3.80 (.506) 0.0001 1.23
CK 3.55 (.735) 4.13 (.404) 0.0001 0.98
PK 3.65 (.499) 4.28 (.379) 0.0001 1.41
PCK 3.58 (.699) 4.22 (.457) 0.0001 1.09
TCK 3.20 (.664) 4.22 (.494) 0.0001 1.74
TPK 3.10 (.481) 4.21 (.438) 0.0001 2.42
TPACK 2.99 (.475) 4.12 (.419) 0.0001 2.53
TPACK docentontwerpteams: resultaten
TPACK-related learning outcomes
Measure (total points) Kind of instrument Min-Max Mean SD
Presentation (6) Observation 0-6 4.88 .892
Explanation (4) Observation 0-4 3.44 .519
TPACK Definition (3) Open ended questionnaire 0-3 1.90 .657
TPACK Reflection (15) Open ended questionnaire 0-15 10.47 2.849
Lesson plan Score (16) Performance assessment 1-16 12.74 3.206
Product score (60) Performance assessment 0-60 50.99 5.928
TPACK docentontwerpteams: resultaten
Correlaties TPACK-related learning outcomes
TPACK docentontwerpteams: resultaten
Twee andersoortige resultaten:
1. Correlatie tussen de verschillende TPACK kennisdomeinen is in
eerste instantie (pre-test) niet aanwezig of laag, in tweede
instantie (post-test) wel aanwezig en hoog
waarschijnlijk helpt het docenten in opleiding dus om een beter
geïntegreerd beeld te krijgen van ict in het onderwijs / TPACK
na het werken in een docentontwerpteam
2. Er is nauwelijks/geen correlatie tussen self-reported data en
measurable learning outcomes
TPACK docentontwerpteams: discussie/vragen
Nauwelijks/geen correlatie tussen self-reported data en measurable
learning outcomes… waarom? 2 mogelijke redenen:
1. Er worden 2 verschillende dingen gemeten
Wat docenten in opleiding denken te weten
Wat docenten in opleiding laten zien in de praktijk
2. Het niveau waarop gemeten wordt
De TPACK vragenlijst meet op een abstract niveau
(“Ik kan ICT-toepassingen kiezen die versterken wat en hoe ik onderwijs geef”)
De andere instrumenten meten op veel concreter niveau
(student kan aantonen/beargumenteren dat zij de “juiste” ict-toepassing heeft gekozen)
TPACK, vervolgonderzoek
TPACK: ideeën voor het vervolg
Op basis van het vragenlijstonderzoek: wat is de betekenis van
het model en het meten van TPACK
Meer (praktijk)onderzoek is nodig
verder analyseren van de resultaten op de vragenlijst
meer aandacht voor attitude!
ontwikkelen nieuwe vragenlijst?
naast vragenlijst ook gebruik maken van instrumenten om lesplannen te
beoordelen en observaties uit te voeren
longitudinaal en op meerdere momenten meten
Nu: op basis van resultaten op de vragenlijst en een analyse van de curricula
van de pabo’s aanbevelingen doen voor een betere ict-integratie in het pabo-
onderwijs
TPACK: ideeën voor het vervolg
Op basis van het docentontwerpteam onderzoek
Inrichtingen van professionaliseringstrajecten voor leraren (in opleiding) en
flankerend onderzoek
Voorbeeld: project “Twente’s got Talent” waarin leraren
in een team samenwerken aan de ontwikkeling van
techniekonderwijs dat ondersteund wordt met ict-toepassingen
werken aan de hand van een duidelijke fasering (ADDIE)
ondersteuning krijgen van een vakdocent van de pabo en/of een
onderwijskundige en/of een ict-expert
Voor- en achteraf de TPACK-vragenlijst invullen, beoordelen
resultaten met behulp van TPACK Rubric of andere instrumenten
TPACK, de volgende stappen
Doorlopend overleg met ontwikkelaars/onderzoekers van het TPACK
model & de TPACK vragenlijst
Nederlandse vertaling (en aanpassing) van verschillende TPACK
meetinstrumenten
Inzetten van de instrumenten op pabo’s, lerarenopleidingen en op
scholen (niet beperkt tot techniekonderwijs!)
Praktijkonderzoek rondom TPACK en docentontwerpteams in
Nederland en Vlaanderen, maar ook in Koeweit, Ghana, Tanzania,
Indonesië, Ethiopië, ….
Meer informatie? http://www.tpack.nl