摘要：Cmaptools作為一種新型學與教的知識可視化視覺表征工具，為高中信息技術課堂中學生自主學習、教師教學及評價提供一種新的方式。具有優(yōu)化知識表征，體現(xiàn)知識體系結構和課程導航，提高學生信息加工能力等優(yōu)勢，在創(chuàng)建有趣學習環(huán)境的同時，能夠培養(yǎng)學生的邏輯思維和創(chuàng)新思維的能力。

關鍵詞：Cmaptools知識可視化視覺表征自主學習信息加工

中圖分類號：G434文獻標識碼：A文章編號：1674-2117（2014）02-0057-02

1引言

讀圖時代，我們的整個世界變成了一個視覺化的世界，在歷史長河中，人類用圖式的方法記錄著知識，也就是說將知識轉(zhuǎn)化成可視化的圖形，促進知識的傳播和創(chuàng)新，為后代留下了寶貴的財富。圖像語言的直觀形象和貼近現(xiàn)實的優(yōu)勢，成為溝通過去、現(xiàn)在和未來社會生活的橋梁?！皬男问缴峡?，直觀的表現(xiàn)形態(tài)，讓人們運用感性的視知覺思維就能把握；從內(nèi)容上看，貼近真實的場景再現(xiàn)，讓人們將過去或未來與現(xiàn)實的真實場景相聯(lián)系，從而擺脫陌生感和抗拒心。無論內(nèi)外，圖像語言都憑借其突出的表現(xiàn)優(yōu)勢，方便人們感覺和接受?！盵1]David H.Jonassen曾經(jīng)在“Technology as Cognitive Tools： Learners as Designers”這篇文章中提到“Technologies as conveyors of information have been used for centuries to

"teach"studentsbypresentingprescribed information to them which they are obligated to "learn."”[2]作為知識可視化的一種教學工具，它對于信息技術課程的教學具有重要的參考價值。

2概念圖概述

概念圖（Concept Map）是美國Cornell大學教育系的Joseph D. Novak教授于1984年根據(jù)David P.Ausubel的有意義學習理論首次提出的一種教學技術。Joseph D. Novak博士將概念圖定義為：使用節(jié)點代表概念，使用連線表示概念間關系的知識組織和表征工具[3]。從定義上可以清楚地看出，概念圖是一種知識的組織和表征工具，這種工具的特征包括：圖示化、突出概念、突出概念之間的關系、突出概念之間的層次。圖示化，也就是將概念之間的關系非線性化，是其與其他知識表征工具（如線性文本）的最大不同[4]。CmapTools工具作為知識可視化視覺表征之一，以層級的方式呈現(xiàn)概念，是表示概念和概念之間關系的網(wǎng)絡結構圖。

3 CmapTools在教學中的具體應

用

3.1作為教學輔助工具，開拓全新的授課形式

傳統(tǒng)教學中，教師的教學設計總是在備課本上完成，這樣即耗時間，對課堂教學效果也不大。如果教師利用概念圖軟件將自己對整個教學過程的設計都用圖示的方式表現(xiàn)出來，既可以有效進行教學反思，也能夠及時進行改進，靈活性較大。在高中信息技術課程中，CmapTools提供了一種協(xié)作學習的機制，能夠滿足多用戶并發(fā)編輯的概念圖軟件，同時也可以看到參與者的實時操作過程。在這個過程中參與者不斷地反思和修改，產(chǎn)生創(chuàng)意，最終完成概念圖的制作，提升了參與者發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。

3.2作為教學評價工具，革新教師的評價方式

概念圖軟件CmapTools可以被用來進行小組合作學習，這樣小組成員所付出的努力和想法都會記錄在這里，那么教師就可以根據(jù)這一項內(nèi)容對學生進行過程性評價；在課堂教學之前，讓學生回憶上次的學習內(nèi)容并以圖示方式呈現(xiàn)在軟件中，這樣可以測定學習者對已有知識的掌握程度。在課堂教學結束后，教師可以讓學生學會自己制作CmapTools概念圖，這樣學生在制作的過程中也是對知識的回顧、分析、再次加工和完善，學習者的邏輯思維和創(chuàng)新思維能力也會大大提升。

3.3作為學習管理工具，有效整合學科知識

生活在信息爆炸時代的數(shù)字土著，伴隨著科技的迅速發(fā)展而成長，他們的學習科目越來越多，導致學生無法及時有效地管理自己的知識，并能從記憶庫中快速地提取出來。有了CmapTools軟件，學生就可以將知識根據(jù)自己的興趣愛好和記憶規(guī)律進行歸類存檔，根據(jù)學科間的聯(lián)系進行有效整合，提高學習效率。

4 CmapTools教學實例分析

4.1教材分析

為進一步檢驗CmapTools概念圖軟件在實際教學中發(fā)揮的作用和實施的具體步驟，筆者在浙江省金華市第五高級中學高一年級1班進行為期三個月的教學實踐，使用的教材是普通高中課程標準試驗教科書，信息技術選修2《多媒體技術應用》，下面是以第一章教學內(nèi)容為例利用CmapTools軟件作為輔助工具進行1課時的課堂教學記錄。第一章多媒體技術與社會生活的第一小結走進多媒體世界。了解多媒體技術，學習它的使用方法，已成為我們中學生必須掌握的一項基本技能。通過本章的學習，學生將會了解到什么是多媒體技術，多媒體技術有哪些特征，以及它的用途和發(fā)展前景[5]。

4.2教學對象

授課對象為浙江省金華市第五高級中學高一年級1班。學生經(jīng)過一學期信息技術必修課的學習和之前初中的信息技術學習對媒體有一定的了解，并且掌握了基本的計算機操作技能。

4.3教學方法

講解與演示，觀察與思考相結合；任務驅(qū)動下的學生自主學習；教學輔助網(wǎng)站。

4.4教學目標

4.4.1知識與技能：了解多媒體技術的概念及其特征；熟悉常見多媒體計算機中的硬件設備和軟件工具；認識多媒體技術在社會實踐中的運用。

4.4.2過程與方法：學會使用CmapTools軟件制作概念圖

4.4.3情感態(tài)度與價值觀：增強學生對教學、文化娛樂和生活實踐中所運用的多媒體產(chǎn)品的認識；培養(yǎng)學生對多媒體技術的興趣；培養(yǎng)學生協(xié)作學習的能力。

4.5教學環(huán)境

4.5.1硬件環(huán)境：多媒體網(wǎng)絡教室，投影儀。

4.5.2軟件環(huán)境：計算機裝有CmapTools概念圖軟件，教學互動平臺（具有發(fā)帖，共享文件的功能）。

4.6教學過程

4.6.1教師向?qū)W生展示本章的知識導航，教師提前做好概念圖，如圖所示。

師：教師提出問題：課堂上呈現(xiàn)出來的知識導航圖跟傳統(tǒng)課堂的導航有什么區(qū)別？

生：學生短暫思考并給出自己的答案，提交到教學互動平臺上。

師：教師與學生一起分析答案（通過比較式學習，調(diào)動學生進行觀察和思考的積極性）。教師引導學生打開CmapTools軟件，介紹給學生最基本的菜單欄選項，能制作簡單的概念圖。

4.6.2媒體、多媒體的概念

生：讓學生練一練，利用網(wǎng)絡工具，了解有關多媒體的概念，做出總結。并利用CmapTools軟件把自己找到的信息做成網(wǎng)狀結構，分小組進行討論、評價，最后將概念圖呈現(xiàn)在教學互動論壇上。每個小組成員為其他小組的概念圖進行發(fā)帖評價并給出得分。

師：教師提出媒體和多媒體的概念，媒體在計算機領域有兩種含義：一是指存儲信息的實體，如磁帶、磁盤和光盤等；二是指承載信息的載體，如數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像等。多媒體是指多種媒體的相互參透和有機組合。

4.6.3多媒體技術特征

師：在以上內(nèi)容的前提下教師提出多媒體技術的概念，是指以計算機為平臺綜合處理多種媒體信息，如文本、圖形、圖像、聲音、動畫和視頻，在多種媒體之間建立其邏輯連接，并具有人際交互功能的集成系統(tǒng)。根據(jù)多媒體技術的定義，我們可以清楚地看到它有三個顯著的特征。教師將這三個特征依次向?qū)W生講述。

生：學生以小組的形式分別為這三個特征例舉實例，在教學互動平臺上展現(xiàn)出來。

4.7教學反思

本課的教學有幾個特點：一是上課之前通過問卷和訪談對學生的信息技術水平做了詳細了解，在設置問題上基本符合學生認知特點。二是教學互動平臺的應用，在網(wǎng)站的設計上加入動態(tài)的互動效果，學生參與的積極性比較高。三是在軟件的學習上由簡到難，逐漸深入。在教學過程中，教師及時給予學生正向反饋，引導學生有效學習課堂內(nèi)容，管理自己的知識，讓學習發(fā)生在課堂內(nèi)外，普及多媒體技術知識和用途。不足：由于學生之間信息技術操作技能有差異，所以在協(xié)作式學習和討論式學習的過程中不能很好地掌控時間，因此不能確保每個學生都能理解本節(jié)課的內(nèi)容和掌握相應的技能。

5結論

將CmapTools應用在信息技術課程的教學中，給一線教師帶來了不一樣的教學體驗，軟件本身就是通過視覺表征形式用來傳遞知識，在知識傳遞的過程中進行思維的碰撞從而形成知識的創(chuàng)新和重組。CmapTools是學生自主學習的一種方法，構建出一個網(wǎng)狀的知識結構圖，直觀地呈現(xiàn)出知識之間、概念之間的邏輯關系。CmapTools是教師的一種教學策略，打破教師傳統(tǒng)的教學模式，作為輔助工具、教學工具、評價工具，開拓了全新的授課形式和評價方式。有效幫助學生對學習內(nèi)容進行意義建構，讓學生在做中學，激發(fā)了學生學習的主動性，提高了學生的創(chuàng)新思維能力和動手操作能力。但在實際的教學應用中依然存在不足，比如，它和其他的概念圖軟件相比優(yōu)勢是什么，如何與學科進行有效整合，仍需要我們繼續(xù)探究。

（浙江師范大學教師教育學院，浙江金華321004）

參考文獻：

[1]張舒予.視覺文化概論[M].江蘇：江蘇人民出版社，2003：154.

[2]David H.Jonassen.Technology as Cognitive Tools：Learners as Designers [J].Instructional Systems Program Pennsylvania State University.269 Chambers Building University Park， PA16802-3206.

[3]Novak J D，Gowin D B.Learning How to Learn[M].London：Cambridge University Press， 1984：1-56.

[4]趙國慶.概念圖、思維導圖教學應用若干重要問題的探討[J].電化教育研究，2012，（5）： 78-84.

[5]陶增樂.多媒體技術應用[M].浙江：浙江教育出版社，2004：1-21.

作者簡介：

仇萌（1989-），女，漢族，陜西渭南人，碩士研究生，研究方向：中小學信息技術教育。