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以教师为中心的体制改革框架
以教师为中心的制度改革框架承认教师的教学实践受到多重因素的影响，具有复杂性，为科学教师的专业发展提供了理论基础。
该框架假设影响教师思维对于系统变革至关重要，因为教师思维是教师通过个人经历和背景力量解释所接收的许多信息的关键过滤器。
此外，教师思维的影响与教师实践相互作用并塑造教师实践，两者都是在课堂上产生有意义的变化的关键目标。
教师的知识和信念极大地影响着他们的教学方式以及他们如何“吸收”有关教学的新信息。
专业主义可以理解为通过塑造教师的思维来发挥影响力，从而塑造教师的实践。
【TPACK模型】
在教师教育中，技术整合教学知识（TPACK）的概念越来越受到关注。
TPACK框架提供了一个理论视角来描述教师是否能够有效地设计和实施技术增强型教学。
TPACK特指融合了技术与具体内容知识（包括科学知识）的情境化知识。
因此，Misha ()和 ()提出的简明TPACK模型可以应用于以科学为内容的科学教师教育中。
TPACK的基本要素包括技术知识（TK）、教学知识（PK）和学科内容知识（CK）。
该知识模型中相互交织的部分被认为是不同的要素，是基本要素即技术内容知识（TCK）、技术教学法知识（TPK）、技术内容知识（PCK）以及技术、教学法和内容综合知识（TPC）的整合，用于指导教师在教学中使用信息技术。
01
传统知识
对新兴技术的一般了解，例如博客和多点触控移动设备的使用。
02
PK
教学常识，包括教学原则、学生心理、课堂管理、教学策略等。
03
CK
学科知识，例如科学知识。
04
中枢肌钙蛋白
应用新兴技术来表示特定学科知识，但与教学目的无关的知识。例如，使用模拟来表示动物种群的增长和衰退的知识可以归类为 TCK。
05
磷酸氢钙
将新兴技术应用于所有学科教学的知识，而不是将知识局限于特定内容，例如使用基于网络的讨论论坛作为计算机支持的协作学习 (CSCL) 环境的知识。
06
蛋白激酶C
指通过教学方法转化为学习者可以理解和获取的形式的知识。例如，如何教授某些科学概念的知识。
07
传输控制协议
新兴技术被用于丰富学生在特定主题方面的知识，例如使用 帮助学生体验调查过程并理解学习概念。
科学教育工作者普遍一致认为，新兴技术将对学习和教学产生巨大影响。
例如，有人提出可以利用通信技术来专门提供教学策略来加强科学学习，如引发认知冲突和通过支架提供自适应支持。
更普遍地说，一些学者认为技术可以用来维持学习方法，如协作学习、基于问题的学习、情境学习、合作学习和情境学习。
因此，可以利用通信技术来提高科学概念的学习。
在这种背景下，科学教师必须掌握将通信技术融入教学的知识，以提高学生的学习能力。
【科学教师专业发展模式】
Bell 和 的科学教师专业发展模型强调三个要素：
个人发展：教师必须认识到专业发展的必要性，并承认对新想法或新策略的渴望；
社会发展：教师有机会与其他教师讨论想法，并集体重新协商教授科学和成为一名科学教师的意义；
专业发展：指教师将新的思想和策略运用到课堂实践中。
这三个要素被认为是教师在自己的课堂和专业社区中实施变革的关键。
科技教师专业发展模式的三大核心特征
01
参与研究的教师的发展主要有三种类型：社会发展、个人发展和专业发展
作为教师发展的一部分，社会发展包括对科学教师身份的重新协商和重构，此外，它还涉及开发与他人合作的方式，从而实现各种社会互动，从而重新协商和重构科学教师身份的意义。
作为教师发展的一部分，个人发展涉及每位教师自己建构、评估、接受或拒绝关于教师意义的新的社会建构知识，以及管理与改变他们对科学教育的活动和信念相关的感受。
作为教师发展的一部分，专业发展不仅包括各种教学活动的发展，还包括这些活动背后的信念和理念的发展，当然在这个过程中可能需要学习一些科学知识。
02
教师发展是在教师发展计划的有效组成部分的背景下进行的
这些有效的组成部分是支持、反馈和反思，而不是整体的具体计划。
03
模型中有一个松散而灵活的序列，描述了每个老师随时间推移的主要学习内容。
不同的情境只是为了突出教师发展各个方面的过程，这些情境并不是离散的，各个类型和情境中的学习任务之间存在着大量的互动，教师的学习活动并不意味着“向前”的运动。
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撰稿人：贾阳阳
插画：贾洋洋
责任编辑：贾阳阳
点评：黄南红
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