基于ISM法分析廣西高中新課程信息技術(shù)教材

◆劉志娟 熊小麗

作者：劉志娟、熊小麗，廣西師范學(xué)院計算機與信息工程學(xué)院（530023）。

1 前言

教育部于2003年3月頒布了《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》，信息技術(shù)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(shù)教師來說是一個新的挑戰(zhàn)，要重新對信息技術(shù)課程理念、課程目標(biāo)和教材特點進行更深入的了解和思考。教師對信息技術(shù)新教材的把握，直接影響了教學(xué)質(zhì)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(nèi)容和教學(xué)知識點，進行教學(xué)方法改革。

2 ISM法簡介

解釋結(jié)構(gòu)模型法（Interpretive Structural Modeling Method，簡稱ISM），是美國Warfield教授為分析復(fù)雜的社會經(jīng)濟系統(tǒng)問題于1973年開發(fā)的，是結(jié)構(gòu)模型化技術(shù)的一種，其特點是將復(fù)雜的系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng)要素，利用人們的實踐經(jīng)驗和知識以及計算機的幫助，最終構(gòu)成一個多級遞階的結(jié)構(gòu)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(jīng)驗和主觀認識，并將教材結(jié)構(gòu)以易于理解的、可視化的圖形予以呈現(xiàn)，將教材中復(fù)雜的知識點聯(lián)系進行分解和整理，最終形成可視化的結(jié)構(gòu)模型[2]。

ISM法在分析教材時主要包括4個步驟：1）抽出教學(xué)要素；2）要素間的形成關(guān)系；3）形成關(guān)系圖；4）對形成的關(guān)系圖進行研討。

3 ISM法分析信息技術(shù)教材

在新課標(biāo)中，必修模塊“信息技術(shù)基礎(chǔ)”是全體高中學(xué)生共同學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)內(nèi)容，是高中學(xué)生信息素養(yǎng)提升的基礎(chǔ)。該模塊以信息處理與交流、信息技術(shù)與社會實踐為主線，強調(diào)讓學(xué)生掌握信息的獲取、加工、管理、呈現(xiàn)與交流的基本方法[3]。下面以教育科學(xué)出版社出版的《信息技術(shù)基礎(chǔ)》中的第六章第一節(jié)內(nèi)容“信息集成”為例，基于ISM法分析該單元知識點之間的關(guān)系。

3.1 抽出教學(xué)要素

通過分析信息集成這一節(jié)，將教學(xué)目標(biāo)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(shè)計的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)S3、素材的選擇S4、信息集成工具S5、網(wǎng)站新建站點S6、添加新網(wǎng)頁S7、利用表格布局網(wǎng)頁S8、插入表格S9、插入圖像S10、插入動畫S11、插入表單S12、設(shè)置網(wǎng)頁背景S13、插入背景音樂S14、設(shè)置超鏈接S15、評估測試網(wǎng)站S16。

3.2 確定每個教學(xué)要素之間的關(guān)系

如果教師認為學(xué)生在對知識點A進行學(xué)習(xí)之前必須先掌握知識點A1，則稱A與A1之間具有“直接關(guān)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(shè)計的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)，就先確定想要表達的主題和設(shè)計的目標(biāo)，也就是選題立意S2是作品設(shè)計的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)S3的直接子知識點。根據(jù)分析可以得出“信息集成與信息交流”中各知識點之間的關(guān)系如表1所示。

3.3 根據(jù)知識點之間的關(guān)系建立目標(biāo)矩陣

以位于橫軸上的目標(biāo)為高級目標(biāo)，若位于縱軸上的某一目標(biāo)是橫軸上某目標(biāo)的直接低級目標(biāo)，則在二者交點的位置處置1[2]。例如，作品設(shè)計的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)S3是選題立意S2的高級目標(biāo)，因此在這兩個目標(biāo)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(yīng)于橫軸上的各個高級目標(biāo)，按照上表中給出知識點之間的關(guān)系，分別在相應(yīng)的交點位置處置1，可得到目標(biāo)矩陣I，如圖1所示。

3.4 根據(jù)目標(biāo)矩陣分析知識點的層級關(guān)系

首先觀察目標(biāo)矩陣I（圖1）的橫軸。對應(yīng)于S1、S2兩個低級目標(biāo)所在的列均無“1”出現(xiàn)，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(biāo)層次結(jié)構(gòu)中的底層。實際上，這些知識是作為課程學(xué)習(xí)的前提知識。所以，它們作為目標(biāo)體系的底層是最容易理解的，也是學(xué)習(xí)其他內(nèi)容的基礎(chǔ)。S1、S2位于層次關(guān)系的最底層，稱之為第1層目標(biāo)。

圖1 目標(biāo)矩陣（I）

表1 知識點之間的關(guān)系表

觀察目標(biāo)矩陣的縱軸，將第1層目標(biāo)S1、S2所在行上的1全部置為空白，由此構(gòu)成目標(biāo)矩陣Ⅱ，如圖2所示。在此圖中，觀察橫軸上各低位目標(biāo)所在的列，除第1層目標(biāo)S1、S2對應(yīng)的列外，S3所在的列全部為空白（不存在“1”）。這類目標(biāo)被列為第2層目標(biāo)。

用相同的方法如此下去，可得到各個知識點的層級關(guān)系，如表2所示。

3.5 形成關(guān)系圖

表2 目標(biāo)分類

根據(jù)目標(biāo)的水平，將同一水平的目標(biāo)排在同一水平線上，第1層目標(biāo)位于最底層，第10層目標(biāo)位于最高層，并將各低級目標(biāo)間的形成關(guān)系以箭頭表示，得到形成關(guān)系圖，如圖3所示。

3.6 ISM分析

根據(jù)關(guān)系圖得到這一節(jié)的ISM結(jié)構(gòu)模型，如圖4所示。這一節(jié)的主要內(nèi)容是要學(xué)生掌握信息集成的過程，以制作網(wǎng)站為信息集成工具來表達某一主題。第一層要素S1、S2體現(xiàn)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(shè)計目標(biāo)。第2層、第3層要素S3、S4體現(xiàn)了信息集成的第二階段：規(guī)劃設(shè)計，根據(jù)選題立意確定設(shè)計作品的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)并收集整理相關(guān)的素材。第4到第9層體現(xiàn)了信息集成的第三階段：開發(fā)制作階段，同時說明了網(wǎng)站制作的流程，讓學(xué)生學(xué)會用網(wǎng)站進行信息的集成和展現(xiàn)。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(xué)中就可以只講其中一種，另外的可以讓學(xué)生進行探索學(xué)習(xí)。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(shè)計和制作，進行檢查修正。

圖3 形成關(guān)系圖

圖4 ISM結(jié)構(gòu)模型

通過ISM分析這一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)，教師就可以有針對性地進行教學(xué)，聯(lián)系現(xiàn)實生活中的例子，結(jié)合信息集成的4個步驟，一步一步引導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí)和練習(xí)。

4 對高中信息技術(shù)教師教學(xué)的建議

廣西進行信息技術(shù)新課程改革起步相對較晚，學(xué)生的信息技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，信息技術(shù)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(xué)的效果。通過分析新課程教材，給信息技術(shù)教學(xué)提供幾點建議。

4.1 透徹分析教材，轉(zhuǎn)變教學(xué)方式

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(jié)構(gòu)，供教師在教學(xué)中參考，幫助教師明晰教材中的結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生建立知識點結(jié)構(gòu)。教師在教學(xué)過程中首先要對教材進行深入研究，結(jié)合ISM結(jié)構(gòu)模型的分析，制定不同層次的教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)進行分層次教學(xué)，采用任務(wù)驅(qū)動、情境教學(xué)等教學(xué)模式，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活的真正情境中，體會信息技術(shù)帶來的變化，培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)，滿足不同學(xué)生的需要。

4.2 聯(lián)系實際生活，進行教學(xué)創(chuàng)新

在分析教材的同時，要將貼近學(xué)生實際生活的例子融入信息技術(shù)教學(xué)中，對教學(xué)內(nèi)容進行二次分析，引入生活的例子激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以生活為主線，讓學(xué)生自主對學(xué)習(xí)內(nèi)容進行探索。在教學(xué)過程中應(yīng)該為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，在學(xué)生實際探索過程中培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識。

4.3 重組教材，提高學(xué)生信息素養(yǎng)

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(guān)系。教師可以根據(jù)實際教學(xué)需要對教材進行重新組合，靈活講授教材內(nèi)容，而不是一味照搬教材內(nèi)容。技能的基礎(chǔ)是經(jīng)驗和操作，所以信息技術(shù)素養(yǎng)的技能要以學(xué)生親自動手、親歷情境、親身體驗為基礎(chǔ)[4]。因此，在教學(xué)過程中要注重培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，引導(dǎo)學(xué)生利用信息技術(shù)解決生活中的問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

5 總結(jié)

《<普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）>解讀》指出：“信息技術(shù)教科書要盡量結(jié)合各領(lǐng)域的信息技術(shù)應(yīng)用實例，設(shè)置綜合性的、真實性的學(xué)習(xí)人物或研究性課題，以實際案例和面向?qū)嶋H的問題情景作為教學(xué)和學(xué)習(xí)的線索，將學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)習(xí)與應(yīng)用有機融合到實際問題解決過程中，實現(xiàn)學(xué)生問題解決的認知過程、信息活動過程和技術(shù)應(yīng)用過程的有機結(jié)合。”因此，信息技術(shù)教師在教學(xué)過程中可以利用ISM法對教材進行分層次解析，結(jié)合教學(xué)需求對教材進行二次重組，改變教學(xué)理念，不斷完善教學(xué)內(nèi)容，探索新的教學(xué)方式，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。

[1]佘春華,冼偉銓.ISM教材分析法及其個案研究[J].軟件導(dǎo)刊:教育技術(shù),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(xué)出版社,2006.

[3]廣西普通高中新課程信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)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(shù)教材編寫的思考[J].中國電化教育,2008(8):82-84.