◆刘志娟 熊小丽
作者:刘志娟、熊小丽,广西师范学院计算机与信息工程学院(530023)。
教育部于2003年3月颁布了《普通高中信息技术课程标准》,信息技术课程的独立地位正式确立。广西于2012年秋季开始实行普通高中新课程实验,对新信息技术教师来说是一个新的挑战,要重新对信息技术课程理念、课程目标和教材特点进行更深入的了解和思考。教师对信息技术新教材的把握,直接影响了教学质量。ISM法是对教材进行分析的一种分析方法,利用ISM法分析教材,可以帮助教师很好地理解教材内容和教学知识点,进行教学方法改革。
解释结构模型法(Interpretive Structural Modeling Method,简称ISM),是美国Warfield教授为分析复杂的社会经济系统问题于1973年开发的,是结构模型化技术的一种,其特点是将复杂的系统分解为若干子系统要素,利用人们的实践经验和知识以及计算机的帮助,最终构成一个多级递阶的结构模型[1]。ISM法是分析教材的一种重要方法,其重要特点是,在教材中最大限度地纳入人们的经验和主观认识,并将教材结构以易于理解的、可视化的图形予以呈现,将教材中复杂的知识点联系进行分解和整理,最终形成可视化的结构模型[2]。
ISM法在分析教材时主要包括4个步骤:1)抽出教学要素;2)要素间的形成关系;3)形成关系图;4)对形成的关系图进行研讨。
在新课标中,必修模块“信息技术基础”是全体高中学生共同学习的基础内容,是高中学生信息素养提升的基础。该模块以信息处理与交流、信息技术与社会实践为主线,强调让学生掌握信息的获取、加工、管理、呈现与交流的基本方法[3]。下面以教育科学出版社出版的《信息技术基础》中的第六章第一节内容“信息集成”为例,基于ISM法分析该单元知识点之间的关系。
通过分析信息集成这一节,将教学目标分成多个知识点,抽出如下知识点:信息集成的概念S1、选题立意S2、作品设计的内容和结构S3、素材的选择S4、信息集成工具S5、网站新建站点S6、添加新网页S7、利用表格布局网页S8、插入表格S9、插入图像S10、插入动画S11、插入表单S12、设置网页背景S13、插入背景音乐S14、设置超链接S15、评估测试网站S16。
如果教师认为学生在对知识点A进行学习之前必须先掌握知识点A1,则称A与A1之间具有“直接关系”,并称A1为A的直接子知识点。以此方法对各知识点元素进行分析可知:如要确定信息集成作品设计的内容和结构,就先确定想要表达的主题和设计的目标,也就是选题立意S2是作品设计的内容和结构S3的直接子知识点。根据分析可以得出“信息集成与信息交流”中各知识点之间的关系如表1所示。
以位于横轴上的目标为高级目标,若位于纵轴上的某一目标是横轴上某目标的直接低级目标,则在二者交点的位置处置1[2]。例如,作品设计的内容和结构S3是选题立意S2的高级目标,因此在这两个目标的交点位置处置1,即在第3行第2列处置1。按这种方法,对应于横轴上的各个高级目标,按照上表中给出知识点之间的关系,分别在相应的交点位置处置1,可得到目标矩阵I,如图1所示。
首先观察目标矩阵I(图1)的横轴。对应于S1、S2两个低级目标所在的列均无“1”出现,这表示S1、S2这些知识点不存在直接低级知识点,所以,它们是目标层次结构中的底层。实际上,这些知识是作为课程学习的前提知识。所以,它们作为目标体系的底层是最容易理解的,也是学习其他内容的基础。S1、S2位于层次关系的最底层,称之为第1层目标。
图1 目标矩阵(I)
表1 知识点之间的关系表
观察目标矩阵的纵轴,将第1层目标S1、S2所在行上的1全部置为空白,由此构成目标矩阵Ⅱ,如图2所示。在此图中,观察横轴上各低位目标所在的列,除第1层目标S1、S2对应的列外,S3所在的列全部为空白(不存在“1”)。这类目标被列为第2层目标。
用相同的方法如此下去,可得到各个知识点的层级关系,如表2所示。
表2 目标分类
根据目标的水平,将同一水平的目标排在同一水平线上,第1层目标位于最底层,第10层目标位于最高层,并将各低级目标间的形成关系以箭头表示,得到形成关系图,如图3所示。
根据关系图得到这一节的ISM结构模型,如图4所示。这一节的主要内容是要学生掌握信息集成的过程,以制作网站为信息集成工具来表达某一主题。第一层要素S1、S2体现了信息集成的第一阶段:选题立意,确定想要表达的主题和设计目标。第2层、第3层要素S3、S4体现了信息集成的第二阶段:规划设计,根据选题立意确定设计作品的内容和结构并收集整理相关的素材。第4到第9层体现了信息集成的第三阶段:开发制作阶段,同时说明了网站制作的流程,让学生学会用网站进行信息的集成和展现。如S10、S11、S12是处于同一层,说明他们的操作方法是类似的,在教学中就可以只讲其中一种,另外的可以让学生进行探索学习。第10层为最高层,也就是信息集成的最后阶段:评估测试阶段,检查作品的设计和制作,进行检查修正。
图3 形成关系图
图4 ISM结构模型
通过ISM分析这一节的教学内容结构,教师就可以有针对性地进行教学,联系现实生活中的例子,结合信息集成的4个步骤,一步一步引导学生进行学习和练习。
广西进行信息技术新课程改革起步相对较晚,学生的信息技术基础薄弱,信息技术教师刚刚开始接触新课程、新理念、新教材,对教材的把握很大程度上影响教学的效果。通过分析新课程教材,给信息技术教学提供几点建议。
用ISM法可以很好地对教材进行分析,清晰划分知识的逻辑结构,供教师在教学中参考,帮助教师明晰教材中的结构,帮助学生建立知识点结构。教师在教学过程中首先要对教材进行深入研究,结合ISM结构模型的分析,制定不同层次的教学目标,根据教学目标进行分层次教学,采用任务驱动、情境教学等教学模式,让学生在学习、生活的真正情境中,体会信息技术带来的变化,培养学生的信息素养,满足不同学生的需要。
在分析教材的同时,要将贴近学生实际生活的例子融入信息技术教学中,对教学内容进行二次分析,引入生活的例子激发学生的学习兴趣,以生活为主线,让学生自主对学习内容进行探索。在教学过程中应该为学生创设合作学习的学习环境,培养学生的合作精神,在学生实际探索过程中培养他们的创新意识。
基于ISM法对教材进行分析,可以清楚知道各个知识点之间的层级关系。教师可以根据实际教学需要对教材进行重新组合,灵活讲授教材内容,而不是一味照搬教材内容。技能的基础是经验和操作,所以信息技术素养的技能要以学生亲自动手、亲历情境、亲身体验为基础[4]。因此,在教学过程中要注重培养学生的动手操作能力,引导学生利用信息技术解决生活中的问题,提高学生学习效率。
《<普通高中信息技术课程标准(实验)>解读》指出:“信息技术教科书要尽量结合各领域的信息技术应用实例,设置综合性的、真实性的学习人物或研究性课题,以实际案例和面向实际的问题情景作为教学和学习的线索,将学生的信息技术学习与应用有机融合到实际问题解决过程中,实现学生问题解决的认知过程、信息活动过程和技术应用过程的有机结合。”因此,信息技术教师在教学过程中可以利用ISM法对教材进行分层次解析,结合教学需求对教材进行二次重组,改变教学理念,不断完善教学内容,探索新的教学方式,提高学生的信息素养。
[1]佘春华,冼伟铨.ISM教材分析法及其个案研究[J].软件导刊:教育技术,2010(2):24-26.
[2]傅德荣,章慧敏.教育信息处理[M],北京:北京师范大学出版社,2006.
[3]广西普通高中新课程信息技术学科教学指导意见(试行)[EB/OL].[2013-03-01].http://www.gxedu.gov.cn/Item/8846.aspx.
[4]林众.对信息技术教材编写的思考[J].中国电化教育,2008(8):82-84.