◆劉志娟 熊小麗
作者:劉志娟、熊小麗,廣西師范學院計算機與信息工程學院(530023)。
教育部于2003年3月頒布了《普通高中信息技術課程標準》,信息技術課程的獨立地位正式確立。廣西于2012年秋季開始實行普通高中新課程實驗,對新信息技術教師來說是一個新的挑戰,要重新對信息技術課程理念、課程目標和教材特點進行更深入的了解和思考。教師對信息技術新教材的把握,直接影響了教學質量。ISM法是對教材進行分析的一種分析方法,利用ISM法分析教材,可以幫助教師很好地理解教材內容和教學知識點,進行教學方法改革。
解釋結構模型法(Interpretive Structural Modeling Method,簡稱ISM),是美國Warfield教授為分析復雜的社會經濟系統問題于1973年開發的,是結構模型化技術的一種,其特點是將復雜的系統分解為若干子系統要素,利用人們的實踐經驗和知識以及計算機的幫助,最終構成一個多級遞階的結構模型[1]。ISM法是分析教材的一種重要方法,其重要特點是,在教材中最大限度地納入人們的經驗和主觀認識,并將教材結構以易于理解的、可視化的圖形予以呈現,將教材中復雜的知識點聯系進行分解和整理,最終形成可視化的結構模型[2]。
ISM法在分析教材時主要包括4個步驟:1)抽出教學要素;2)要素間的形成關系;3)形成關系圖;4)對形成的關系圖進行研討。
在新課標中,必修模塊“信息技術基礎”是全體高中學生共同學習的基礎內容,是高中學生信息素養提升的基礎。該模塊以信息處理與交流、信息技術與社會實踐為主線,強調讓學生掌握信息的獲取、加工、管理、呈現與交流的基本方法[3]。下面以教育科學出版社出版的《信息技術基礎》中的第六章第一節內容“信息集成”為例,基于ISM法分析該單元知識點之間的關系。
通過分析信息集成這一節,將教學目標分成多個知識點,抽出如下知識點:信息集成的概念S1、選題立意S2、作品設計的內容和結構S3、素材的選擇S4、信息集成工具S5、網站新建站點S6、添加新網頁S7、利用表格布局網頁S8、插入表格S9、插入圖像S10、插入動畫S11、插入表單S12、設置網頁背景S13、插入背景音樂S14、設置超鏈接S15、評估測試網站S16。
如果教師認為學生在對知識點A進行學習之前必須先掌握知識點A1,則稱A與A1之間具有“直接關系”,并稱A1為A的直接子知識點。以此方法對各知識點元素進行分析可知:如要確定信息集成作品設計的內容和結構,就先確定想要表達的主題和設計的目標,也就是選題立意S2是作品設計的內容和結構S3的直接子知識點。根據分析可以得出“信息集成與信息交流”中各知識點之間的關系如表1所示。
以位于橫軸上的目標為高級目標,若位于縱軸上的某一目標是橫軸上某目標的直接低級目標,則在二者交點的位置處置1[2]。例如,作品設計的內容和結構S3是選題立意S2的高級目標,因此在這兩個目標的交點位置處置1,即在第3行第2列處置1。按這種方法,對應于橫軸上的各個高級目標,按照上表中給出知識點之間的關系,分別在相應的交點位置處置1,可得到目標矩陣I,如圖1所示。
首先觀察目標矩陣I(圖1)的橫軸。對應于S1、S2兩個低級目標所在的列均無“1”出現,這表示S1、S2這些知識點不存在直接低級知識點,所以,它們是目標層次結構中的底層。實際上,這些知識是作為課程學習的前提知識。所以,它們作為目標體系的底層是最容易理解的,也是學習其他內容的基礎。S1、S2位于層次關系的最底層,稱之為第1層目標。

圖1 目標矩陣(I)

表1 知識點之間的關系表
觀察目標矩陣的縱軸,將第1層目標S1、S2所在行上的1全部置為空白,由此構成目標矩陣Ⅱ,如圖2所示。在此圖中,觀察橫軸上各低位目標所在的列,除第1層目標S1、S2對應的列外,S3所在的列全部為空白(不存在“1”)。這類目標被列為第2層目標。
用相同的方法如此下去,可得到各個知識點的層級關系,如表2所示。

表2 目標分類
根據目標的水平,將同一水平的目標排在同一水平線上,第1層目標位于最底層,第10層目標位于最高層,并將各低級目標間的形成關系以箭頭表示,得到形成關系圖,如圖3所示。
根據關系圖得到這一節的ISM結構模型,如圖4所示。這一節的主要內容是要學生掌握信息集成的過程,以制作網站為信息集成工具來表達某一主題。第一層要素S1、S2體現了信息集成的第一階段:選題立意,確定想要表達的主題和設計目標。第2層、第3層要素S3、S4體現了信息集成的第二階段:規劃設計,根據選題立意確定設計作品的內容和結構并收集整理相關的素材。第4到第9層體現了信息集成的第三階段:開發制作階段,同時說明了網站制作的流程,讓學生學會用網站進行信息的集成和展現。如S10、S11、S12是處于同一層,說明他們的操作方法是類似的,在教學中就可以只講其中一種,另外的可以讓學生進行探索學習。第10層為最高層,也就是信息集成的最后階段:評估測試階段,檢查作品的設計和制作,進行檢查修正。


圖3 形成關系圖

圖4 ISM結構模型
通過ISM分析這一節的教學內容結構,教師就可以有針對性地進行教學,聯系現實生活中的例子,結合信息集成的4個步驟,一步一步引導學生進行學習和練習。
廣西進行信息技術新課程改革起步相對較晚,學生的信息技術基礎薄弱,信息技術教師剛剛開始接觸新課程、新理念、新教材,對教材的把握很大程度上影響教學的效果。通過分析新課程教材,給信息技術教學提供幾點建議。
用ISM法可以很好地對教材進行分析,清晰劃分知識的邏輯結構,供教師在教學中參考,幫助教師明晰教材中的結構,幫助學生建立知識點結構。教師在教學過程中首先要對教材進行深入研究,結合ISM結構模型的分析,制定不同層次的教學目標,根據教學目標進行分層次教學,采用任務驅動、情境教學等教學模式,讓學生在學習、生活的真正情境中,體會信息技術帶來的變化,培養學生的信息素養,滿足不同學生的需要。
在分析教材的同時,要將貼近學生實際生活的例子融入信息技術教學中,對教學內容進行二次分析,引入生活的例子激發學生的學習興趣,以生活為主線,讓學生自主對學習內容進行探索。在教學過程中應該為學生創設合作學習的學習環境,培養學生的合作精神,在學生實際探索過程中培養他們的創新意識。
基于ISM法對教材進行分析,可以清楚知道各個知識點之間的層級關系。教師可以根據實際教學需要對教材進行重新組合,靈活講授教材內容,而不是一味照搬教材內容。技能的基礎是經驗和操作,所以信息技術素養的技能要以學生親自動手、親歷情境、親身體驗為基礎[4]。因此,在教學過程中要注重培養學生的動手操作能力,引導學生利用信息技術解決生活中的問題,提高學生學習效率。
《<普通高中信息技術課程標準(實驗)>解讀》指出:“信息技術教科書要盡量結合各領域的信息技術應用實例,設置綜合性的、真實性的學習人物或研究性課題,以實際案例和面向實際的問題情景作為教學和學習的線索,將學生的信息技術學習與應用有機融合到實際問題解決過程中,實現學生問題解決的認知過程、信息活動過程和技術應用過程的有機結合。”因此,信息技術教師在教學過程中可以利用ISM法對教材進行分層次解析,結合教學需求對教材進行二次重組,改變教學理念,不斷完善教學內容,探索新的教學方式,提高學生的信息素養。
[1]佘春華,冼偉銓.ISM教材分析法及其個案研究[J].軟件導刊:教育技術,2010(2):24-26.
[2]傅德榮,章慧敏.教育信息處理[M],北京:北京師范大學出版社,2006.
[3]廣西普通高中新課程信息技術學科教學指導意見(試行)[EB/OL].[2013-03-01].http://www.gxedu.gov.cn/Item/8846.aspx.
[4]林眾.對信息技術教材編寫的思考[J].中國電化教育,2008(8):82-84.