BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---oo0oo---
NGUYỄN QUỐC VŨ
DẠY HỌC ĐẢO NGƢỢC ĐỊNH HƢỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO
CHO SINH VIÊN NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC KỸ THUẬT
HÀ NỘI – 2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---oo0oo---
NGUYỄN QUỐC VŨ
DẠY HỌC ĐẢO NGƢỢC ĐỊNH HƢỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO
CHO SINH VIÊN NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
Ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học
Mã số: 9140110
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC KỸ THUẬT
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGÔ TỨ THÀNH
HÀ NỘI – 2020
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong luận án là trung thực và chưa được tác giả khác công bố trong bất cứ công
trình nào khác.
Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2020
TÁC GIẢ LUẬN ÁN
GV Hướng dẫn
PGS.TS. Ngô Tứ Thành
Nguyễn Quốc Vũ
i
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận án, tôi đã nhận được sự giúp
đỡ, tạo điều kiện của Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo, Viện Sư phạm kỹ thuật
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành về sự giúp đỡ đó.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô trong Bộ môn Khoa học và Công
nghệ giáo dục đã luôn ủng hộ, chia sẻ công việc cũng như động viên tinh thần
giúp tôi vượt qua khó khăn để có thể hoàn thành tốt nhiệm vụ học tập.
Đặc biệt, tôi muốn gửi lời tri ân sâu sắc đến PGS.TS Ngô Tứ Thành đã chỉ
bảo, tư vấn, định hướng cho tôi về mặt học thuật, giúp tôi thể hiện ý tưởng nghiên
cứu cũng như truyền đạt cho tôi nhiều kinh nghiệm quý báu trong nghiên cứu
khoa học để tôi hoàn thành đề tài nghiên cứu này.
Tôi xin cảm ơn lãnh đạo Trường Đại học Đồng Tháp, nơi tôi công tác đã
tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi có thể yên tâm học tập, nghiên cứu; tôi cũng
xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, đặc biệt là người cha quá cố của tôi, bạn bè đã
động viên, hỗ trợ tôi; cảm ơn các thầy cô, các em sinh viên ở trường Đại học
Đồng Tháp; trường Đại học Giao thông vận tải Phân hiệu TP Hồ Chí Minh đã
tham gia thực hiện phiếu điều tra, kiểm nghiệm và thực nghiệm sư phạm.
Xin trân trọng cảm ơn tất cả sự giúp đỡ quý báu này.
TÁC GIẢ LUẬN ÁN
Nguyễn Quốc Vũ
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................................... ii MỤC LỤC ........................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................. viii DANH MỤC HÌNH ............................................................................................................ ix
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................................ xi MỞ ĐẦU ............................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................................... 4
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................ 4 3.1. Khách thể nghiên cứu ............................................................................................. 4
3.2. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................. 4 3.3. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................ 4
4. Giả thuyết khoa học ....................................................................................................... 4 5. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu ................................................................................. 4
5.1. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu lý luận .............................................................. 4 5.2. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu thực tiễn ........................................................... 5
5.3. Đề xuất các giải pháp hoặc phát triển các ý tưởng khoa học, mô hình mới. .......... 5 5.4. Thực nghiệm và đánh giá ........................................................................................ 5
6. Phương pháp luận và các phương pháp nghiên cứu ...................................................... 5 6.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết ............................................................... 5
6.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn .............................................................. 5 6.3 Nhóm phương pháp thống kê toán học .................................................................... 6
7. Những đóng góp của luận án ......................................................................................... 6 7.1 Về Lý luận ............................................................................................................... 6
7.2 Về thực tiễn ứng dụng.............................................................................................. 6 8. Bố cục của luận án ......................................................................................................... 6
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN DẠY HỌC TRONG LỚP HỌC ĐẢO NGƢỢC ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO .................... 8 1.1. Tổng quan các nghiên cứu về dạy học trong lớp học đảo ngược theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo ............................................................................................... 8
1.1.1 Các nghiên cứu về lớp học đảo ngược .................................................................. 8 1.1.2. Các nghiên cứu về sáng tạo, tư duy và tư duy sáng tạo ..................................... 13
1.1.3 Các nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực và tư duy sáng tạo .................... 16 1.1.4. Nhận xét và hướng nghiên cứu của đề tài .......................................................... 18 1.2. Các khái niệm cơ bản ................................................................................................ 19 1.2.1. Năng lực ............................................................................................................. 19
iii
1.2.2. Sáng tạo.............................................................................................................. 20 1.2.3. Năng lực sáng tạo .............................................................................................. 21
1.2.4. Dạy học phát triển năng lực và tư duy sáng tạo ................................................ 23 1.2.4.1. Tư duy sáng tạo ............................................................................................ 23
1.2.4.2. Năng lực TDST trong dạy - học ................................................................... 24 1.2.4.3. Năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo ............................................................ 25
1.2.5. Lớp học đảo ngược ............................................................................................ 26 1.2.6. Phát triển năng lực sáng tạo trong LHĐN ......................................................... 28
1.3 Cơ sở khoa học xây dựng mô hình LHĐN ............................................................... 29 1.3.1. Các đặc điểm và yêu cầu phát triển mô hình LHĐN ........................................ 29
1.3.1.1. LHĐN phát triển song hành cùng cấp độ công nghệ mới ........................... 29 1.3.1.2. Thay đổi các dạng hoạt động, tích cực hóa quá trình dạy học .................... 29
1.3.1.3. Tăng cường thời gian nghiên cứu, tự học, phát triển những kỹ năng mới .. 31 1.3.1.4. Phát triển NLST ........................................................................................... 31
1.3.2. Các mô hình LHĐN ........................................................................................... 32 1.3.3. Đánh giá về mô hình LHĐN .............................................................................. 33
1.4 Cơ sở lý luận dạy học theo mô hình LHĐN định hướng phát triển năng lực sáng tạo .. 35 1.4.1 Hệ sinh thái học tập ............................................................................................ 35
1.4.2. Không gian dạy và học ...................................................................................... 35 1.4.3. Mục tiêu dạy học................................................................................................ 37
1.4.4. Nội dung dạy học ............................................................................................... 37 1.4.5. Phương tiện dạy học .......................................................................................... 37
1.4.6. Phương pháp dạy học ......................................................................................... 38 1.4.7. Các quan điểm, lý thuyết, luận thuyết khoa học ................................................ 43
1.4.8. Khả năng ứng dụng hoặc phát triển lý luận ....................................................... 44 1.5 Quy trình tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN hướng phát triển năng lực sáng tạo44
1.5.1. Mô hình lập kế hoạch cho LHĐN:.................................................................... 44 1.5.2. Nguyên tắc xây dựng quy trình tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN ............. 46 1.5.3. Quy trình tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN ............................................... 50
1.6 Tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN định hướng phát triển năng lực sáng tạo ...... 52 1.6.1. Tổ chức dạy học với mô hình LHĐN căn bản ................................................... 52
1.6.2. Tổ chức dạy học với mô hình LHĐN theo nhóm .............................................. 53 1.6.3. Tổ chức dạy học với mô hình LHĐN làm mẫu ................................................. 57
1.7 Cơ sở thực tiễn về tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN định hướng phát triển năng lực sáng tạo ...................................................................................................................... 57
1.7.1 Mục đích ............................................................................................................. 57 1.7.2 Đối tượng khảo sát .............................................................................................. 58 1.7.3 Phương pháp khảo sát ......................................................................................... 58 1.7.4 Nội dung khảo sát ............................................................................................... 59
iv
1.7.5 Kết quả và đánh giá ............................................................................................ 59
Kết luận chƣơng 1 .............................................................................................................. 72
CHƢƠNG 2. XÂY DỰNG QUY TRÌNH VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP DẠY HỌC MÔN KỸ THUẬT SỐ TRONG LỚP HỌC ĐẢO NGƢỢC THEO ĐỊNH
HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO ........................................................ 73 2.1 Cấu trúc và nội dung môn học Kỹ thuật số ................................................................ 73
2.2. Thiết kế khóa học môn Kỹ thuật số theo mô hình lớp học đảo ngược ..................... 74 2.2.1. Xây dựng nguồn học liệu ................................................................................... 76
2.2.1.1. Giáo trình, bài giảng của giảng viên ........................................................... 76 2.2.1.2. Giáo trình, bài giảng trên internet ............................................................... 76
2.2.2. Thiết kế khóa học ............................................................................................... 76 2.2.2.1. Sơ đồ chức năng của lớp học ....................................................................... 76
2.2.2.2. Sơ đồ tổng quát các hoạt động tương tác trong Classroom ........................ 77 2.2.2.3. Sơ đồ tổng quát luồng bài tập tự luận trong LHĐN .................................... 78
2.2.2.4. Thiết kế LMS/LCMS hỗ trợ dạy học theo mô hình LHĐN ........................... 78
2.3. Biện pháp tổ chức hoạt động dạy học môn Kỹ thuật số trong mô hình LHĐN theo
hướng phát triển NLST. ................................................................................................... 80 2.3.1 Phát triển NLST cho SV thông qua các tình huống có vấn đề. ......................... 80
2.3.1.1 Mục đích ....................................................................................................... 80 2.3.1.2. Các nguyên tắc ............................................................................................. 80
2.3.1.3. Cách thức thực hiện ..................................................................................... 81 2.3.2 Phát triển NLST thông qua việc khai thác các bài thực hành ............................ 88
2.3.2.1 Mục đích ....................................................................................................... 88 2.3.2.2. Các nguyên tắc ............................................................................................. 88
2.3.2.3. Cách thức thực hiện ..................................................................................... 88
2.3.3 Phát triển NLST thông qua tính mềm dẽo của tư duy (bài giảng kết hợp với
phần mềm mô phỏng) .................................................................................................. 94 2.3.3.1 Mục đích ....................................................................................................... 94 2.3.3.2 Nguyên tắc .................................................................................................... 94
2.3.3.3 Cách thức thực hiện ...................................................................................... 94 2.3.4 Phát triển NLST thông qua năng lực tự nghiên cứu, tìm kiếm tri thức ............. 97
2.3.4.1 Mục đích ....................................................................................................... 97 2.3.4.2. Nguyên tắc ................................................................................................... 97
2.3.4.3. Cách thực thực hiện ..................................................................................... 97 2.3.5. Phát triển NLST thông qua tính độc đáo của tư duy (việc giải bài tập) .......... 100
2.3.5.1. Mục đích .................................................................................................... 100 2.3.5.2. Nguyên tắc ................................................................................................. 101 2.3.5.3 Cách thức thực hiện .................................................................................... 101 2.3.6. Phát triển NLST thông qua tính thuần thục của tư duy ................................... 105
v
2.3.6.1. Mục đích .................................................................................................... 105 2.3.6.2. Nguyên tắc ................................................................................................. 106
2.3.6.3. Cách thức thực hiện ................................................................................... 106
Kết luận chƣơng 2 ............................................................................................................ 110
CHƢƠNG 3. KHẢO NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ ......................................................... 111
3.1 Mục đích khảo nghiệm và đánh giá ......................................................................... 111
3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm ........................................................................ 111
3.2.1 Mục đích, đối tượng, phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm ............... 111
3.2.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm ........................................................... 111
3.2.1.2 Đối tượng thực nghiệm ............................................................................... 112
3.2.1.3 Phương pháp tiến hành ............................................................................... 112
3.2.2 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học ............................................................... 112
3.2.2.1 Chuẩn bị ...................................................................................................... 112
3.2.2.2 Tổ chức dạy học .......................................................................................... 113
3.3. Nghiên cứu tác động của dạy học theo mô hình LHĐN đến hiệu quả học tập của SV
qua điểm số và qua góc độ nhận thức của người học. ................................................... 113
3.3.1. Kết quả đánh giá đợt thực nghiệm thứ nhất ..................................................... 113
3.3.2. Kết quả đánh giá đợt thực nghiệm thứ hai ....................................................... 115
3.4. Nghiên cứu tác động của dạy học theo mô hình LHĐN đến phát triển năng lực sáng
tạo của Sinh viên. ........................................................................................................... 119
3.4.1. Kết quả đánh giá sau thực nghiệm về lớp học đảo ngược ............................... 119
3.4.2. Kết quả đánh giá sau thực nghiệm về tư duy sáng tạo ..................................... 121
3.5 Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia ......................................................................... 122
3.5.1 Mục đích ........................................................................................................... 122
3.5.2 Nội dung ........................................................................................................... 122
3.5.3 Phương pháp thực hiện ..................................................................................... 122
3.5.4 Kết quả đánh giá theo phương pháp chuyên gia ............................................... 122
Kết luận chƣơng 3 ............................................................................................................ 125
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .................................................................................. 127
1. KẾT LUẬN ................................................................................................................ 127
2. KHUYẾN NGHỊ ........................................................................................................ 127
2.1. Đối với Nhà Trường ........................................................................................... 127
2.2. Đối với các Khoa ................................................................................................ 128
2.3. Đối với giảng viên và cố vấn học tập ................................................................ 128
2.4. Đối với sinh viên ................................................................................................. 128
2.5. Một số dịnh hướng phát triển của luận án .......................................................... 129
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN ......................... 130
vi
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 131
PHỤ LỤC .............................................................................................................................. 1 Phụ lục 1. Đánh giá thực trạng ứng dụng ICT vào dạy học môn Kỹ thuật số trong các Trường Đại học ở Việt Nam .............................................................................................. 1
Phụ lục 2. Nhận biết và nhu cầu về dạy học đảo ngược .................................................... 4 Phụ lục 3. Khảo sát thực trạng trang thiết bị, mức độ sử dụng, kỹ năng tìm kiếm tài liệu
của SV, kỹ năng học tập trên video trực tuyến/âm thanh/hình ảnh ................................... 5 Phụ lục 4. Đánh giá năng lực sáng tạo của SV .................................................................. 7
Phụ lục 5. Khảo sát mục tiêu chương trình, nội dung chương trình, phương pháp giảng dạy, phương tiện dạy học và kiểm tra đánh giá ................................................................. 8
Phụ lục 6. Kế hoạch thực hiện chi tiết ............................................................................. 11 Phụ lục 7. Bộ câu hỏi chuẩn bị ở nhà (Chương 1- 2)....................................................... 17
Phụ lục 8. Bộ câu hỏi chuẩn bị trên lớp (Chương 1- 2) ................................................... 18 Phụ lục 9. Bộ câu hỏi chuẩn bị ở nhà (chương 4) ............................................................ 20
Phụ lục 10. Bộ câu hỏi trên lớp (chương 4) ..................................................................... 21 Phụ lục 11. Khảo sát ý kiến chuyên gia ........................................................................... 22 Phụ lục 12. Danh sách chuyên gia tham gia khảo sát ...................................................... 23
vii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ
Công nghệ CN
Chương trình Công nghệ thông tin CT CNTT
Competence Based Learning (Dạy học tiếp cận năng lực) CBL
DH GV Dạy học Giảng viên
Lớp học đảo ngược LHĐN
Không gian học tập KGHT
Năng lực NL
NLST Năng lực sáng tạo
KTS Kỹ thuật số
F2F face to face (Dạy học giáp mặt )
GQVĐ Giải quyết vấn đề
SV Sinh viên
HTTCDH Hình thức tổ chức dạy học
ICT Công nghệ thông tin và truyền thông
KH-TT Khóa học trực tuyến
LMS Learning Management System (Hệ quản lý học tập)
MTDH Môi trường dạy học
NL TDST Năng lực Tư duy sáng tạo
TN Thực nghiệm
PPDH Phương pháp dạy học
PTDH Phương tiện dạy học
PTNLST QTDH SCL
viii
Phát triển năng lực sáng tạo Quá trình dạy học Student centered learning (Dạy học lấy người học làm trung tâm)
DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Mô hình các bước phát triển giáo dục 1.0 đến giáo dục 4.0 ............................... 2 Hình 1.1. Kiến thức chuyên môn, sư phạm, công nghệ ................................................. 11 Hình 1.2. Bốn yếu tố tạo nên hoạt động sáng tạo .......................................................... 14 Hình 1.3: Ba thành phần của NLST ............................................................................... 23 Hình 1.4. Sự khác biệt giữa LHĐN và lớp học truyền thống ........................................ 27 Hình 1.5. Sự khác biệt giữa mô hình LHĐN và lớp học truyền thống trong thang đo Blooms ........................................................................................................................... 27 Hình 1.6. Các kiểu mô hình lớp học đảo ngược ............................................................ 32 Hình 1.7. Không gian học tập ........................................................................................ 36 Hình 1.8. Mô hình người học là trung tâm .................................................................... 38 Hình 1.9. Các mức độ nhận thức của Bloom ................................................................. 39 Hình 1.10. Lớp học đảo ngược ...................................................................................... 40 Hình 1.11. Thang đo tư duy Bloom ............................................................................... 40 Hình 1.12. Mô hình lập kế hoạch LHĐN ....................................................................... 45 Hình 1.13. Quy trình LHĐN với thang đo Blooms ....................................................... 50 Hình 1.14. Quy trình thiết kế LHĐN ............................................................................. 51 Hình 1.15. Các bước trong quy trình thiết kế LHĐN .................................................... 51 Hình 1.16. Các bước thực hiện LHĐN của SV .............................................................. 52 Hình 1.17. Xây dựng hệ thống hỗ trợ học tập ................................................................ 54 Hình 1.18. Sơ đồ hệ thống chức năng hỗ trợ ................................................................. 55 Hình 1.19: Qui trình hỗ trợ nhóm SV tự học ở nhà ....................................................... 55 Hình 1.20. Kết quả khảo sát về mục tiêu chương trình.................................................. 64 Hình 1.21. Kết quả khảo sát về nội dung chương trình ................................................. 64 Hình 1.22. Kết quả khảo sát khả năng sử dụng các phương tiện ICT trong dạy học của GV ........................................................................................................................................ 69 Hình 1.23. Kết quả khảo sát khả năng sử dụng các phần mềm trong dạy học của GV . 70 Hình 1.24. Kết quả khảo sát việc vận dụng E-learning trong dạy học của GV ............. 70 Hình 2.1. Quy trình tổ chức dạy học với lớp học đảo ngược ......................................... 74 Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc chức năng của LHĐN ............................................................ 76 Hình 2.3. Sơ đồ tổng quát các hoạt động trong LHĐN ................................................. 77 Hình 2.4. Sơ đồ luồng bài tập tự luận trong LHĐN ....................................................... 78 Hình 2.5: Các thành phần của hệ thống LMS ................................................................ 78 Hình 2.6: Mô hình hệ thống LMS .................................................................................. 79 Hình 2.7. Phân hệ trong LMS ........................................................................................ 79
Hình 2.8. Sơ đồ mạch của hàm
......................................................... 82
Hình 2.9. Sơ đồ mạch của hàm
............................................................... 82
ix
Hình 2.10. Mạch logic sử dụng 8 cổng NAND ............................................................. 83
Hình 2.11. Sơ đồ mạch của hàm ............................................................... 85 Hình 2.12. Sơ đồ mạch ví dụ 2.3.2b .............................................................................. 85 Hình 2.13. Sơ đồ kết quả mạch sau khi rút gọn ở ví dụ 2.3.2b ...................................... 86 Hình 2.14. Sơ đồ kết quả mạch sau biến đổi ở ví dụ 2.3.1.3 ......................................... 87 Hình 2.15. Sơ đồ mạch ví dụ 2.3.1.4 ............................................................................. 87 Hình 2.16a Mạch đếm 00 đến 99 trên trang Web ........................................................ 89 Hình 2.16b. Hình bộ thí nghiệm kỹ thuật số .................................................................. 90 Hình 2.17. Sơ đồ chân và sơ đồ kí hiệu của IC 74LS90. ............................................... 90 Hình 2.18: Bảng trạng thái của IC 7490 ........................................................................ 91 Hình 2.19: Mạch điếm BCD từ 00 đến 99 sử dụng 2 IC 74LS90 .................................. 91 Hình 2.20 Mạch đếm BCD từ 00 đến 59 sử dụng 2 IC 74LS90 ................................... 92 Hình 2.21: Mạch đếm phút, giây sử dụng IC 7490 ........................................................ 93 Hình 2.22: Mạch đếm từ 00 đến 65 sử dụng IC 7490 .................................................... 95 Hình 2.23. Mạch đếm phút, giây sử dụng IC 7490 ........................................................ 96 Hình 2.24. Bảng trạng thái mạch mã hoá 8 sang 3 ........................................................ 98 Hình 2.25. Cấu trúc mạch mã hoá 8 sang 3 ................................................................... 98 Hình 2.26. Mạch dồn kênh 4 sang 1 và bảng hoạt động ................................................ 99 Hình 2.27. Dồn kênh 4 sang 1 từ giải mã 2 sang 4 ...................................................... 100 Hình 2.28a. Sơ đồ mạch logic ...................................................................................... 102 Hình 2.28b. Lời giải ví dụ 2.3.5.1 ................................................................................ 102 Hình 2.29a. Sơ đồ mạch logic ví dụ 2.3.5.2 ................................................................. 102 Hình 2.29b. Kết quả lời giải ví dụ 2.3.5.2 .................................................................... 102 Hình 2.30a. Sơ đồ mạch ví dụ 2.3.5.3 .......................................................................... 103 Hình 2.30b. Sơ đồ kết quả mạch sau khi rút gọn ở ví dụ 2.3.5.3 ................................. 104 Hình 2.31. Sơ đồ kết quả mạch sau biến đổi ở ví dụ 2.3.5.4 ...................................... 104 Hình 2.32. Sơ đồ mạch của hàm F ............................................................................... 107 Hình 2.33. Sơ đồ mạch của hàm F ............................................................................... 108 Hình 3.1. Đồ thị tần suất hội tụ lùi lớp TN1 và ĐC1 giữa kì ....................................... 114 Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ lùi điểm giữa kì TN2-ĐC2 ........................................ 116 Hình 3.3. Biểu đồ kết quả ý kiến về thực hiện chi tiết học phần ................................. 123 Hình 3.4. Biểu đồ kết quả ý kiến về việc triển khai mô hình LHĐN trong dạy học học phần ....................................................................................................................... 124
x
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Nội dung giải thích ngắn gọn, một số ví dụ và từ khóa thường dùng đối
với mỗi cấp độ trên Thang Anderson. ....................................................................... 41 Bảng 1.2. Các bước thiết kế LHĐN .......................................................................... 50
Bảng 1.3. Nội dung khảo sát giảng viên và SV ........................................................ 59
Bảng 1.4. Kết quả khảo sát điều kiện trang thiết bị của SV (máy tính, mạng internet…)
................................................................................................................................... 59
Bảng 1.5. Kết quả khảo sát mức độ sử dụng các trang thiết bị của SV .................... 60
Bảng 1.6. Kết quả khảo sát về kỹ năng tìm kiếm tài liệu của SV ............................. 60
Bảng 1.7. Kết quả khảo sát về kỹ năng học tập trên video trực tuyến/âm thanh/ hình ảnh
................................................................................................................................... 61
Bảng 1.8. Kết quả khảo sát năng lực sáng tạo của SV .............................................. 62 Bảng 1.9. Kết quả khảo sát về mức độ áp dụng phương pháp, phương tiện dạy học
và kiểm tra - đánh giá của giảng viên ....................................................................... 65
Bảng 1.10. Kết quả khảo sát về mức độ cần thiết về phương pháp, phương tiện dạy
học và kiểm tra - đánh giá của giảng viên ................................................................. 59
Bảng 2.1. Mô tả các chức năng cơ bản của LHĐN ................................................... 69
Bảng 3.1. Kết quả thực nghiệm lớp TN1 và ĐC1 giữa kì....................................... 113
Bảng 3.2. Phân tích điểm số kết quả học tập của lớp TN1, ĐC1 giữa kì ................ 114
Bảng 3.3. z-Test kiểm định X kết quả học tập của SV sau đợt TN1 giữa kì .......... 115
Bảng 3.4. Kết quả thực nghiệm lớp TN2 và ĐC2 giữa kì....................................... 116
Bảng 3.5. Bảng phân tích điểm số kết quả học tập của lớp TN2, ĐC2 giữa kì ...... 117
Bảng 3.6. z-Test kiểm định X kết quả học tập của SV sau đợt TN2 giữa kì .......... 118
Bảng 3.7. Bảng mức độ ảnh hưởng của tác động ................................................... 118
Bảng 3.8. Bảng tiêu chí Cohen................................................................................ 119
Bảng 3.9. Bộ câu hỏi đánh giá học nhóm trên mô hình lớp học đảo ngược ........... 119 Bảng 3.10. Phản hồi của sinh viên sau bài học ....................................................... 120
xi
Bảng 3.11. Bộ câu hỏi đánh giá năng lực tư duy sáng tạo của SV ......................... 121 Bảng 3.12. Phản hồi của sinh viên sau bài học ....................................................... 121 Bảng 3.13 Kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia ....................................................... 122
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Thứ nhất, dạy học phát triển năng lực cho ngƣời học đƣợc quán triệt
trong tƣ tƣởng chỉ đạo của Đảng và sự thực hiện của Nhà Nƣớc
Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI đã chỉ rõ “Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học, phương pháp thi, kiểm tra theo hướng hiện đại; nâng cao chất lượng toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lí tưởng, giáo dục truyền thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo (NLST), kĩ năng thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội” [1].
Nghị quyết số 29 –NQ/TW ngày 4/11/2013 Hội nghị Trung ương 8 khoá XI về đổi mới căn bản toàn diện giáo dục và đào tạo đã nêu rõ quan điểm chỉ đạo: “Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học” và đề ra mục tiêu: “Giáo dục con người Việt Nam phát triển toàn diện và phát huy tốt nhất tiềm năng, khả năng sáng tạo của mỗi cá nhân” [2].
Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011-2020 đã thể hiện rõ quan điểm: “Phát triển giáo dục phải thực sự là quốc sách hàng đầu. Tập trung nâng cao chất lượng giáo dục, coi trọng giáo dục đạo đức, lối sống, NLST, kĩ năng thực hành, khả năng lập nghiệp” và đặt ra mục tiêu: “Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học”.
Bên cạnh đó, ngày nay tri thức của nhân loại luôn thay đổi nên việc quy định cứng nhắc chương trình học dẫn đến tình trạng nội dung dạy học nhanh bị lạc hậu. Nhiệm vụ quan trọng của nhà trường là phải hình thành cho người học năng lực tự học, học tập suốt đời để theo kịp tốc độ phát triển xã hội.
Song chương trình dạy học định hướng nội dung dẫn đến xu hướng việc kiểm tra đánh giá chủ yếu dựa trên việc kiểm tra khả năng tái hiện tri thức mà không định hướng vào khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống thực tiễn.
Hơn nữa, phương pháp dạy học mang tính thụ động và ít chú ý đến khả năng ứng dụng nên sản phẩm giáo dục là những con người mang tính thụ động hạn chế khả năng sáng tạo và năng động. Do đó, chương trình giáo dục này không đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của xã hội và thị trường lao động đối với người lao động về năng lực hành động khả năng sáng tạo và tính năng động.
1
Thứ hai, do tác động cách mạng Công nghiệp 4.0 (CMCN 4.0) tất yếu hình thành giáo dục 4.0 với mô hình giáo dục và phƣơng pháp dạy học hoàn toàn mới
CMCN 4.0 mà nền tảng là internet kết nối mọi vật (Internet of things, viết tắt là IOT) dựa trên sự phát triển bậc cao của Công nghệ thông tin truyền thông (ICT) đã hình thành Giáo dục 4.0. Nhờ IOT, toàn bộ thông tin của thế giới được đưa vào những chiếc điện thoại thông minh cầm tay kết nối với bất cứ lớp học nào trên thế giới, nhờ đó người học có thể dễ dàng tìm ra câu trả lời nhanh hơn bất cứ người dạy nào. Lúc đó người học có thể không cần đến lớp mà chỉ cần có điện thoại thông minh kết nối internet là có thể theo dõi được bài giảng ở lớp, có thể trả lời các câu hỏi liên quan đến bài giảng và đến lớp không phải để học những kiến thức biệt lập đã có trên mạng. Để tận dụng thế mạnh IOT như trên, lớp học truyền thống (face to face) phải thay đổi về chất, mô hình lớp học mới phải là sự kết hợp 2 phương thức đào tạo trực tuyến và truyền thống, từ đó hình thành “lớp học đảo ngƣợc” (LHĐN). Trước đây người ta học ở trường, về nhà làm bài tập, giờ thì ngược lại, kiến thức mà thầy giáo giảng được sinh viên học ở nhà qua hệ thống dạy học trực tuyến, và đến lớp chỉ để tương tác với thầy giáo, để hỏi những gì họ chưa rõ. Trong LHĐN, thầy giáo đến lớp (face to face) không phải truyền thụ kiến thức mà quan trọng hơn là truyền cảm hứng, tạo hứng thú cho người học để người học phát huy NLST trong học tập.
Hình 1. Mô hình các bước phát triển giáo dục 1.0 đến giáo dục 4.0
2
Cùng với sự tiến bộ công nghệ trong CMCN 4.0 đã làm thay đổi bức tranh của thị trường lao động: lao động giản đơn đã có robot đảm nhiệm, thị trường chủ yếu chỉ cần những việc đòi hỏi lao động có NLST ở trình độ cao. Do đó, các Trường Đại học phải đào tạo cho người học những kỹ năng và kiến thức cơ bản lẫn tƣ duy sáng tạo (TDST) để thích nghi và không bị đào thải khi công việc thay đổi liên tục. Người giảng viên không dạy cho người học cái mình đang có, mà phải hướng tới dạy người học năng lực sáng tạo ra cái mới. Phải trang bị cho người học nghề nghiệp sáng tạo mà không bị robot nào có thể thay thế.
Thứ ba, dạy học môn Kỹ thuật số ở bậc đại học trong LHĐN và định hƣớng phát triển năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo là phù hợp và có tính khả thi.
Qua nhiều năm phân tích, thiết kế chương trình giảng dạy môn kỹ thuật số, tác
giả đúc kết một số đặc điểm cơ bản của môn này như sau:
+ Kỹ thuật số có nhiều ứng dụng thực tế, bài tập có nhiều lời giải độc đáo, GV có
thể khuyến khích SV áp dụng TDST, các kỹ năng giải quyết vấn đề liên quan.
+ Thiết bị thực hành kỹ thuật số gọn nhẹ, đảm bảo tính mỹ thuật và dễ sử dụng. Các bài thực hành nhằm kiểm chứng lý thuyết đã học, giúp cho SV làm quen với các kỹ năng nghề điện tử, GV có thể thiết kế các bài dạy kết hợp lý thuyết và thực hành; lý thuyết kết hợp với mô phỏng để SV tự kiểm chứng tạo hứng thú cho người học.
+ Nội dung môn kỹ thuật số phù hợp với phương pháp dạy học như đàm thoại,
trực quan, thảo luận để phát huy tính tích cực và sự sáng tạo của người học.
+ Môn kỹ thuật số có nhiều nội dung có thể áp dụng dạy học theo dự án. SV tự nghiên cứu thực hiện một nhiệm vụ do GV đặt ra để tạo ra sản phẩm. SV được đặt vào vị trí chủ động nhất: tìm tòi, phát hiện và độc lập giải quyết bài toán nêu ra.
+ Môn kỹ thuật số được dạy ở nhiều trường đại học kỹ thuật, đề cương và nội dung môn học khá đồng nhất. Có nhiều video clip bài giảng kỹ thuật số của các GV có kinh nghiệm được đưa lên mạng để SV khắp mọi nơi có thể nghiên cứu tự học ở nhà. Khi đến lớp, SV gần như đã biết nội dung bài giảng, do đó rất thuận lợi cho dạy học trong “lớp học đảo ngược”.
Qua khảo sát thực trạng chương trình và Giáo trình môn KTS hiện hành và thực trạng dạy học môn kỹ thuật số bậc đại học cho thấy, SV thường chỉ chú ý tới việc tiếp thu rồi tái hiện lại những điều GV dạy, SV làm các bài tập dựa trên bài tập mẫu đã có.
Hiện nay, trên thế giới và ở Việt Nam đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về sáng tạo, tư duy sáng tạo, phát triển năng lực sáng tạo cho người học, nhưng các đề tài nghiên cứu này chủ yếu tập trung cho khối phổ thông. Kỹ thuật số là môn học có tiềm năng góp phần hình thành và phát triển NLST cho SV. Tuy nhiên các GV chưa định hướng, chưa có ý thức để phát triển NLST cho SV trong dạy học nói chung và dạy học môn kỹ thuật số nói riêng.
3
Từ những lí do trên tác giả đã lựa chọn nghiên cứu đề tài: “Dạy học đảo ngược định hướng phát triển năng lực sáng tạo cho sinh viên ngành kỹ thuật điện tử”
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu xây dựng quy trình và các biện pháp triển khai ứng dụng dạy học
môn “kỹ thuật số” trong lớp học đảo ngược theo định hướng phát triển năng lực
sáng tạo nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học môn kỹ thuật số trong quá trình đào tạo sinh viên ngành kỹ thuật điện tử trình độ đại học.
3. Khách thể, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học các môn Kỹ thuật Công nghệ ở các trường đại học khối kỹ
thuật/Khoa kỹ thuật công nghệ.
3.2. Đối tượng nghiên cứu
Quá trình dạy và học môn “Kỹ thuật số” trong lớp học đảo ngược theo hướng
phát triển năng lực sáng tạo ở các Khoa/Trường đại học khối kỹ thuật công nghệ.
3.3. Phạm vi nghiên cứu
+ Quá trình dạy học môn “Kỹ thuật số” trong chương trình đào tạo kỹ sư điện
tử ở các Khoa/Trường đại học khối kỹ thuật công nghệ.
+ Về phạm vi nội dung dạy thực nghiệm: dạy thực nghiệm ở các nội dung
trọng tâm của môn học “Kỹ thuật số” ở Trường Đại học Đồng Tháp và một số
trường Đại học kỹ thuật tại Thành phố Hồ Chí Minh.
+ Thời gian nghiên cứu: Từ năm 2016 đến năm 2020.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng và đề xuất được quy trình, các biện pháp triển khai mô hình dạy
học trong LHĐN cho môn Kỹ thuật số theo hướng phát triển năng lực sáng tạo phù
hợp với thực tiễn thì sẽ giúp sinh viên phát triển tư duy sáng tạo và năng lực giải
quyết vấn đề một cách sáng tạo, góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học
cho sinh viên ngành kỹ thuật điện tử ở các Trường đại học kỹ thuật, công nghệ.
5. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu 5.1. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu lý luận
Tổng quan về các nghiên cứu ở trong và ngoài nước về các vấn đề: Quan điểm và các hình thức tổ chức dạy học trong lớp học đảo ngược; sáng tạo và năng lực sáng tạo; dạy học phát triển năng lực và tư duy sáng tạo ở bậc đại học.
4
Nghiên cứu xây dựng cơ sở lý luận và mô hình dạy học trong lớp học đảo ngược theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo ở người học. Xây dựng khung lý thuyết của đề tài Luận án.
5.2. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu thực tiễn
Nghiên cứu phân tích nội dung chương trình của các môn học trong ngành
điện – điện tử, trong đó chú trọng đến môn học: Kỹ thuật số.
Khảo sát đánh giá thực trạng dạy học môn kỹ thuật số ở một số Khoa/Trường đại học khối kỹ thuật công nghệ. Đánh giá sự tương tác giữa giảng viên và sinh viên, tiếp cận năng lực của sinh viên trong quá trình dạy học truyền thống và dạy học đảo ngược.
5.3. Đề xuất các giải pháp hoặc phát triển các ý tưởng khoa học, mô
hình mới.
Thiết kế và thử nghiệm mô hình dạy học môn Kỹ thuật số trong “lớp học đảo ngược” theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo ở người học; Quy trình và biện pháp thực hiện triển khai mô hình. Đánh giá kết quả thử nghiệm.
Xây dựng khóa học trực tuyến cho một số môn học trong khoa điện thuộc các trường đại học kỹ thuật như: Kỹ thuật số ngành điện theo mô hình lớp học đảo ngược
Đề xuất các biện pháp nâng cao hiệu quả tương tác giữa giảng viên và sinh viên, tiếp cận năng lực của sinh viên trong dạy học môn kỹ thuật số thông qua mô hình dạy học đảo ngược.
Đề xuất các chuẩn đánh giá năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề sáng tạo và năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông của sinh viên qua dạy học môn học kỹ thuật số. 5.4. Thực nghiệm và đánh giá
Tổ chức thực nghiệm Sư phạm nhằm kiểm tra và khẳng định tính đúng đắn và khả thi của giả thuyết khoa học và quy trình dạy học cũng như các biện pháp được đề xuất.
6. Phƣơng pháp luận và các phƣơng pháp nghiên cứu 6.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết
Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, hệ thống hóa các công trình nghiên cứu, tài liệu khoa học liên quan đến lý luận dạy học trong LHĐN theo hướng phát triển năng lực sáng tạo để làm cơ sở lí luận cho đề tài nghiên cứu.
6.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
5
- Phương pháp điều tra bằng phiếu hỏi: Sử dụng phiếu hỏi để khảo sát thực trạng dạy học môn Kỹ thuật số trong LHĐN theo hướng phát triển năng lực sáng tạo với mẫu phiếu dành cho giáo viên dạy môn Kỹ thuật số và sinh viên ở trường Đại học Đồng Tháp và Trường Đại học Giao thông vận tải Phân hiệu TP HCM và một số trường Đại học khác.
- Phương pháp quan sát: Quan sát hoạt động dạy và học trong LHĐN môn kỹ
thuật số để đưa ra nhận xét định tính về hiệu quả tác động sư phạm đối với sinh viên.
- Phương pháp thử nghiệm, thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thử nghiệm, thực nghiệm biện pháp triển khai dạy học môn Kỹ thuật số trong lớp học đảo ngược theo hướng phát triển năng lực sáng tạo mà đề tài đã đề xuất để kiểm nghiệm tính khả thi, tính đúng đắn của đề tài.
- Phương pháp chuyên gia: Tiến hành xin ý kiến chuyên gia về nội dung đề xuất dạy học môn kỹ thuật số trong LHĐN theo hướng phát triển năng lực sáng tạo có tính khả thi.
6.3. Nhóm phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê Toán học trong khoa học Giáo dục để xử lý các kết quả điều tra và thực nghiệm Sư phạm làm cơ sở cho các nhận xét, đánh giá kết quả của luận án để từ đó rút ra những kết luận phù hợp
7. Những đóng góp của luận án 7.1. Về Lý luận
- Xây dựng hệ quan điểm về sáng tạo, tư duy sáng tạo, năng lực sáng tạo: Các khái niệm cơ bản, các đặc trưng và cấu trúc tư duy sáng tạo; cấp độ của năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo, đánh giá năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo; lớp học đảo ngược.
- Xây dựng cơ sở lý luận dạy học phát triển năng lực sáng tạo cho người học.
- Phát triển cơ sở lý luận về dạy học trong LHĐN theo hướng phát triển năng
lực sáng tạo của sinh viên trong khối ngành đào tạo kỹ thuật công nghệ .
- Khảo sát, đánh giá thực trạng dạy học môn Kỹ thuật số trong LHĐN theo
hướng phát triển năng lực sáng tạo.
7.2. Về thực tiễn ứng dụng
Đề xuất quy trình và 6 biện pháp tổ chức dạy học môn Kỹ thuật số trong
LHĐN theo hướng phát triển năng lực sáng tạo.
Kiểm nghiệm tính khả thi của biện pháp đã đề xuất.
8. Bố cục của luận án
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận án được cấu
trúc gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn dạy học trong lớp học đảo ngược định
hướng phát triển năng lực sáng tạo.
Chương 2: Xây dựng mô hình và đề xuất các biện pháp dạy học môn Kỹ thuật
6
số trong lớp học đảo ngược theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo.
Chương 3: Khảo nghiệm và đánh giá.
Kết luận và khuyến nghị
Tài liệu tham khảo
Danh mục các công trình đã công bố
7
Phụ lục
CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN DẠY HỌC
TRONG LỚP HỌC ĐẢO NGƢỢC ĐỊNH HƢỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO
1.1. Tổng quan các nghiên cứu về dạy học trong lớp học đảo ngƣợc theo định hƣớng phát triển năng lực sáng tạo 1.1.1 Các nghiên cứu về lớp học đảo ngược
Eric MaZur đã phát triển phương pháp hướng dẫn theo cặp vào những năm 20 của thế kỉ XX. Ông nhận thấy rằng việc sử dụng máy tính trong việc giảng dạy giúp ông hướng dẫn học viên chứ không phải diễn thuyết. Lage, Platt và Treglia cho xuất bản bài báo học thuật LHĐN: “Cánh cửa giáo dục toàn diện” vào năm 2000. Năm 1993, King xuất bản “Từ một nhà hiền triết xa vời trên bục giảng tới một người hướng dẫn trong cuốn “Dạy học đại học” tập 41, số 1 (Winter, 1993), trang 30-35 [3]. Baker trình bày “LHĐN là: sử dụng công cụ quản lí khóa học trực tuyến để giáo viên trở thành người hướng dẫn tại hội thảo quốc tế lần thứ 11 về dạy và học đại học. Bài báo của Baker đưa ra một mô hình mẫu của một LHĐN [4].
Bắt đầu vào mùa thu năm 2000, trường đại học Wisconsin-Madison đã sử dụng
phần mềm để thay thế các bài giảng ngành công nghệ thông tin trên lớp bằng các video
bài giảng của giáo viên có slides đi kèm. Năm 2001, hai trung tâm ở Wisconsin
Collaboratory for Enhanced Learning đã được thành lập để tập trung vào LHĐN [5].
Năm 2004, Salman Khan bắt đầu thu âm và làm video theo yêu cầu của người
em họ. Cô em họ thấy rằng những video bài học giúp cô bỏ qua những phần mà cô
đã nắm chắc và xem lại những phần mà cô còn chưa hiểu. Mô hình của Khan chính
là mô hình dạy học theo cặp 1-1. Các video của học viện Khan (Khan Academy)
được sử dụng như một phần chiến thuật dạy học của các nhà giáo dục [6], [7].
Trong bài thuyết trình LHĐN (2006), Tenneson và McGlasson trình bày một phương cách cho giáo viên cân nhắc xem họ có nên đảo ngược lớp học của mình hay không và đưa ra các cách để cải tiến quá trình dạy. Đồng thời, bài thuyết trình này cũng đi sâu vào hệ thống quản lí việc học trên máy tính.
Giáo sư Bill Brantley trình bày một mô hình LHĐN ở Hội thảo dạy và học của Hiệp hội khoa học chính trị Mỹ tháng 2/2007. Ông miêu tả cách sử dụng hai phiên bản
8
cho lớp học trong khi gửi tài liệu qua phần mềm Learning Management System (LMS).
Giữa năm 2007, Jeremy Strayer công bố một nghiên cứu thực hiện tại Đại học
bang Ohio với nhan đề “Những ảnh hưởng của LHĐN đối với môi trường học: so sánh hoạt động giữa lớp học truyền thống và lớp học đảo lộn có sử dụng một hệ
thông minh”. Nghiên cứu nêu bật tầm quan trọng của việc chú trọng tới sự liên kết
của hoạt động trên lớp và ngoài lớp học có thể tác động tiêu cực hoặc tích cực tới
việc tham gia học của học sinh [8].
Cuối năm 2007, hai giáo viên (GV) là Jonathan Bergman và Aaron Sams ở Woodland Park đã phát hiện ra một phần mềm để ghi lại việc trình diễn Powerpoint. Họ ghi lại bài giảng trực tiếp của mình và tải lên mạng Internet cho những sinh viên
(SV) không có điều kiện tham gia buổi học. Bài học trực tuyến bắt đầu phát triển
rộng rãi. GV sử dụng các video trực tuyến để dạy SV không tham gia trực tiếp trên
lớp, thời gian trên lớp để làm các bài tập và lĩnh hội khái niệm. Từ đây, hình thành
mô hình LHĐN (flipped classroom) [9].
LHĐN ra đời là một cải tiến trong phương pháp và hình thức tổ chức dạy học. Quan niệm thế nào là LHĐN hiện nay vẫn còn nhiều ý kiến khác nhau. Một trong số đó có định nghĩa về LHĐN như:
- Theo Dịch vụ Công nghệ Thông tin tại Penn State (2011), "LHĐN" là một phương pháp sư phạm, trong đó việc hướng dẫn không gian học theo nhóm sang không gian học cá nhân và do đó không gian nhóm trở thành môi trường học tập động và tương tác mới mà các nhà giáo dục hướng dẫn sinh viên khi họ áp dụng các khái niệm và tham gia một cách sáng tạo vào các vấn đề [10].
- Theo M.J. Lage, G.J. Platt, and M. Treglia “LHĐN là các công việc thực hiện ở
lớp học truyền thống thì bây giờ sẽ thực hiện ở ngoài lớp học và ngược lại” [11].
- Theo Bishop & Verleger M.A.(2013) [12]: Sinh viên thực hiện một đánh giá các bài giảng của giảng viên qua khóa học trực tuyến trước các buổi học, và cũng dành thời gian cho các hoạt động giải quyết vấn đề cùng với các bài tập trong lớp mà theo truyền thống được cho là bài tập về nhà.
Tuy nhiên, cả ba định nghĩa trên vẫn không thể đại diện một cách đầy đủ hay thay thế cho các định nghĩa của các nhà nghiên cứu về LHĐN. Tuy vậy, hầu hết các nghiên cứu của Berrett, D.(2012), Gerstein (2012), Sams, A., & Bergman J (2012) [13,14,9] đều nói về các hoạt động học tập tương tác trên mô hình LHĐN phù hợp với lí thuyết tiếp cận dựa trên năng lực của Paprock (1996) [15].
Về hiệu quả của việc sử dụng mô hình LHĐN trên đối tượng sinh viên cũng đã
có một số kết quả sau:
9
Theo nghiên cứu của Gardner (2012) trong [16] tại Trường Đại học Bang Tennessee - Mỹ trên các lớp học Kinh tế nông nghiệp cho thấy sinh viên rất hài
lòng về cách dạy học này; sinh viên nhận thấy rằng học theo mô hình này có thể giúp họ hiểu rõ bài học hơn.
Theo Strayer (2012) [17] đã so sánh mô hình LHĐN với lớp học truyền thống đối với 51 sinh viên thuộc các ngành khác nhau tham gia khoá học dẫn luận về thống kê, được chia thành 2 nhóm. Nghiên cứu kết luận rằng sinh viên trong nhóm thực nghiệm ít hài lòng với mô hình học này hơn so với nhóm học theo mô hình truyền thống. Tuy nhiên, họ trở nên cởi mở hơn với phương pháp học hợp tác mà mô hình lớp học nghịch đảo mang lại, và họ cũng ý thức hơn về quá trình học tập của bản thân. Tương tự Frederickson và các cộng sự đưa ra kết quả nghiên cứu trên 16 sinh viên cao học khóa Tâm lý học giáo dục ở Đại học University College London. Mô hình dạy học đảo ngược được sử dụng để dạy môn Phương pháp nghiên cứu khoa học. Nghiên cứu cũng khẳng định người học phát triển bản thân, cụ thể là nâng cao ý thức về quá trình học tập của bản thân và đánh giá cao môi trường học hợp tác do mô hình này tạo ra. Về kết quả học tập thì việc sử dụng mô hình đổi mới hiệu quả hơn mô hình dạy học truyền thống. Như vậy, các nghiên cứu cho thấy mặc dù chưa thể kết luận về lợi ích của mô hình này đối với kết quả học tập, nhưng nó mang lại hiệu quả đối với thái độ và ý thức tự học của ngƣời học.
Theo Sams và Bergmann (2013) [9] mô hình dạy học đảo ngược phù hợp với việc giảng dạy các khái niệm cơ bản, mô hình, cơ chế hoạt động, hoặc kiến thức thuộc loại quy trình (procedural knowledge). Như vậy, điều quan trọng là phải có sự chọn lọc khi sử dụng phương thức dạy học này.
Tại Mỹ, kể từ khi thành lập vào tháng 01/2014 tổng số giáo viên tham gia mạng lưới dạy học bằng hình thức flipped classroom đã tăng từ 2,500 lên đến 20,000 vào tháng 6/2014.
Vấn đề đặt ra là: làm thế nào để phát triển được năng lực cho SV? Phương pháp dạy học ra sao và hình thức tổ chức dạy học như thế nào? Tại sao chúng ta nên sử dụng LHĐN và phương pháp nhóm? là những nội dung mà các nhà sư phạm trên thế giới đang tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện.
- Christopher Pappas, trong bài báo “The Flipped Classroom Guide for Teachers”, 2013, http://elearningindustry.com/the-flipped-classroom-guide-for- teachers đã phân tích những thuận lợi cũng như những khó khăn khi thực hiện LHĐN, đồng thời đưa ra các khuyến cáo (lời khuyên) để thành công trong mô hình LHĐN [18].
10
- Clyde Freeman Herreid, Nancy A. Schiller, Case Studies and the Flipped Classroom, Journal of College Science Teaching, Vol. 42, No. 5, 2013 đưa ra mối quan tâm làm sao dạy cho sinh viên phát triển kỹ năng tư duy phê phán; thời gian chuẩn bị cho việc triển khai lớp học như thế nào? và sự hợp tác của sinh viên cũng như việc đảm bảo nội dung học tập cũng được đưa ra thảo luận [19].
- Eun Man Choi (2013) [20], Applying Inverted Classroom to Software Engineering Education, International Journal of e-Education, e-Business, e- Management and e-Learning, Vol. 3, No. 2, April 2013 đã triển khai ứng dụng lớp học đảo ngược vào đào tạo công nghệ phần mềm, nghiên cứu cũng cho thấy thu được kết quả khả quan về kết quả học tập cũng như thái độ tích cực của người học so với phương pháp dạy truyền thống, đồng thời tác giả cũng đưa ra các thách thức cho việc xây dựng các bài giảng được ghi hình sao cho sinh viên có thể tăng cường hơn nữa các hoạt động học ở lớp.
- Theo Talbert (2014) [21], để trải nghiệm lớp học đảo ngược có hiệu quả, cần
kết hợp các yếu tố sau:
(1) Các bài học trước khi đến lớp được trang bị để trình bày cho SV các khái niệm lý thuyết mới. (2) Các công cụ đảm bảo rằng học sinh sẽ hoàn thành các bài tập trước khi lên lớp và công việc ngoài lớp cần thiết. (3) Các hoạt động nên được thiết kế và lên kế hoạch tốt, hấp dẫn cho SV tham gia trong giờ giảng. (4) Các kênh kết nối phải được mở trong suốt khóa học, vì vậy các SV có thể tiếp xúc với giáo sư của họ bất kỳ lúc nào. - Theo Gnaur (2015) [22], GV phải là những chuyên gia am hiểu sâu trong các
lĩnh vực sau đây:
Bối cảnh
Hình 1.1. Kiến thức chuyên môn, sư phạm, công nghệ (Nguồn: http://tpack.org)
11
• Chuyên môn; • Sư phạm; • Công nghệ.
- Emine Cabi (2018) [23] cũng đã nghiên cứu tác động của mô hình lớp học đảo ngược đến thành tích học tập của SV bằng cách thực nghiệm trên 02 nhóm (nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng). Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng mô hình LHĐN không làm cho kết quả học tập của SV tốt lên mà nó chỉ có hiệu quả giúp SV chủ động, học tập tích cực, tăng khả năng làm việc nhóm đồng thời giúp SV có cảm giác tự tin hơn. Tương tự Masha Smallhorn (2017) [24] trong bài “Lớp học đảo ngược: Một mô hình học tập để tăng sự tham gia của học sinh chứ không phải thành tích học tập”. Tác giả đã sử dụng các video trực tuyến để chuẩn bị và hoàn thành các phần lý thuyết, khi đến lớp cùng nhau thảo luận các vấn đề khó khăn, phức tạp. Kết quả cho thấy có gia tăng sự tham gia của sinh viên và thái độ tích cực đối với phương pháp học tập. Tuy nhiên, không có sự gia tăng trong kết quả học tập của SV.
Ở trong nước, trong thời gian gần đây cũng đã có những kết quả nghiên cứu
bước đầu về mô hình dạy học này, như [25], [26], [27], [28],...
Trong [25] đã bước đầu trình bày cơ sở lí luận và nghiên cứu về mô hình dạy học đảo ngược, phân tích những lợi ích cũng như những điểm cần lưu ý khi sử dụng phương thức lớp học nghịch đảo. Tác giả lưu tâm nhiều đến các bước tạo bài giảng ghi hình phục vụ cho LHĐN.
Phạm Anh Đới trong [26] đã đưa ra cách tiến hành đảo ngược tiến trình dạy học, qua đó các khái niệm được hình thành ở nhà qua các video bài giảng phân phối đến sinh viên. Tiếp đó họ sẽ làm kiểm tra nhỏ hay thực hiện lại các ví dụ minh họa và viết blog để phản ánh các nhận thức về các kết quả tiếp thu được. Giờ học trên lớp biến thành buổi trợ giúp cho sinh viên. Tác giả cũng đã đánh giá kết quả thực nghiệm mô hình dạy học trên 4 lớp với khoảng 100 sinh viên qua 01 năm áp dụng ở đại học FPT.
Đại học FPT, Anh ngữ Việt Mỹ VATC, Trung tâm Anh ngữ Quốc tế Apollo và các trang web giáo dục trực tuyến như Zuni.vn và Moon.vn. Đại học FPT đã triển khai mô hình này trên 4 lớp với 100 sinh viên.
Đề tài nghiên cứu “xây dựng mô hình và thử nghiệm “dạy học đảo ngược” chuyên ngành kỹ thuật của các Trường Đại học”, mã số: T2015-104 của Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2015 do PGS.TS. Ngô Tứ Thành chủ trì đã xây dựng cơ sở khoa học của phương pháp dạy học đảo ngược và chứng minh phương pháp dạy học đảo ngược tương thích và phù hợp với tốc độ phát triển công nghệ IT [27].
12
Đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu, ứng dụng google apps phục vụ cho công tác đào tạo tại Trường Cao đẳng phát thanh truyền hình II” của Trường Cao đẳng phát thanh truyền hình II năm 2016 do ThS. Ngô Đức Duy chủ trì đã nghiên cứu ứng dụng dạy học trong LHĐN trên ứng dụng của Google [28].
Đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu và xây dựng giải pháp phần mềm hỗ trợ việc triển khai mô hình lớp học Flipped Learning” của Đại học Đà Nẵng năm 2016 do ThS. Trịnh Công Duy chủ trì đã nghiên cứu và xây dựng giải pháp phần mềm hoàn chỉnh, hỗ trợ việc triển khai mô hình lớp học Flipped Learning trên nền tảng công nghệ: Office 365, điện toán đám mây Azure Cloud...[29]
Luận án tiến sĩ “Xây dựng và sử dụng E-learning vào dạy học các kiến thức hạt nhân nguyên tử vật lý 12 THPT theo mô hình lớp học đảo ngược” của trường Đại học Vinh năm 2017 do Trương Thị Phương Chi nghiên cứu dạy học đảo ngược trên nền tảng E-learning [30].
Luận án tiến sĩ “Dạy học môn kiến trúc máy tính trong mô hình E-learning theo tương tác ảo” của trường Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2017 do Nguyễn Quốc Khánh đã nghiên cứu phát triển khung lý thuyết về dạy học trực tuyến theo lý luận dạy học tương tác; đề xuất các nguyên tắc, phương pháp thiết kế khóa học và quy trình tổ chức dạy học trực tuyến ngành Công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác phù hợp với quá trình đào tạo Công nghệ thông tin ở các trường đại học; vận dụng mô hình thiết kế và quy trình tổ chức dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác đã đề xuất để thiết kế và tổ chức dạy học thành công khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính chuyên ngành Công nghệ thông tin bậc đại học [31].
Luận án tiến sĩ “Dạy học tương tác theo tiếp cận năng lực trong B-learning cho sinh viên sư phạm tin học” của trường Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2018 do Nguyễn Thế Dũng đã nghiên cứu và đề xuất: nguyên tắc và tiến trình thiết kế khóa học trực tuyến để dạy học kết hợp; nguyên tắc và xây dựng qui trình dạy học tương tác theo tiếp cận năng lực trong B-learning; qui trình và các biện pháp trong tổ chức dạy học giáp mặt và tổ chức học tập trực tuyến [32].
Luận án tiến sĩ “Dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập cho sinh viên ngành sư phạm tin học” của trường Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2019 do Trần Văn Hưng đã nghiên cứu xây dựng khung lý thuyết về dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập dành cho SV Sư phạm Tin học trong trường ĐH, phát triển cơ sở lý luận về dạy học kết hợp, dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập; đề xuất tiến trình tổ chức dạy học kết hợp dựa vào PCHT; đề xuất quy trình thiết kế khóa học kết hợp dựa vào phong cách học tập [33].
Như vậy có thể kết luận rằng mô hình dạy học đảo ngược đã và đang rất được quan tâm với một cơ sở khoa học và thực tiễn khá chặt chẽ. Việc triển khai dạy học đảo ngược ở Việt Nam đã mang lại nhiều kết quả đáng khích lệ.
1.1.2. Các nghiên cứu về sáng tạo, tư duy và tư duy sáng tạo
13
Nguyễn Huy Tú (1996), trong “Đề cương bài giảng Tâm lý học sáng tạo”, đã định nghĩa sáng tạo như sau: “Sáng tạo thể hiện khi con người đứng trước hoàn
cảnh có vấn đề. Quá trình này là tổ hợp các phẩm chất và năng lực mà nhờ đó con người trên cơ sở kinh nghiệm của mình và bằng tư duy độc lập tạo ra được ý tưởng mới, độc đáo, hợp lý trên bình diện cá nhân hay xã hội. Ở đó người sáng tạo gạt bỏ được các giải pháp truyền thống để đưa ra những giải pháp mới độc đáo và thích hợp cho vấn đề đặt ra” [34, tr5].
Theo tư duy cũ, sáng tạo là hoạt động của riêng tầng lớp “trí thức”, khi nền “kinh tế tri thức” được mở rộng trên phạm vi toàn cầu, thì NLST và sức cạnh tranh của nền kinh tế phải đến từ những người trực tiếp tham gia vào các hoạt động kinh doanh.
Tuy tiếp cận dưới nhiều cách khác nhau để đưa ra những cách hiểu theo nhiều hướng khác nhau về sáng tạo nhưng các tác giả đều thống nhất rằng sáng tạo là tạo ra “Tính mới/ cái mới”; cách giải quyết mới; ý tưởng mới; giải pháp mới; tri thức mới; cách vận dụng mới; sản phẩm mới…
Trong nền kinh tế tri thức, sáng tạo của một công nhân có thể là sáng kiến kỹ thuật với sản phẩm là sự ra đời chiếc máy phục vụ sản xuất. Đối với doanh nhân, sáng tạo có thể là một giải pháp mới về cách thức quản lý tối ưu. Đối với nhà khoa học, sáng tạo là những phát minh mới chưa ai công bố. Đối với giáo viên, sáng tạo có thể là một đề xuất đổi mới phương pháp dạy… Tóm lại, sáng tạo ở các lĩnh vực khác nhau có những đặc trưng khác nhau với sản phẩm khác nhau, nhưng cái chung nhất của sáng tạo là một đóng góp mới để giải quyết các vấn đề đang tồn tại trong cuộc sống.
Hình 1.2. Bốn yếu tố tạo nên hoạt động sáng tạo
Theo Trần Việt Dũng [35], bốn yếu tố tạo nên hoạt động sáng tạo như hình 1.2
14
Cả bốn yếu tố này có mối quan hệ biện chứng với nhau, tác động tương hỗ lẫn nhau tạo nên hoạt động sáng tạo. Trong đó chủ thể sáng tạo (TDST) là trung tâm, cảm hứng sáng tạo là điểm khởi đầu (nảy sinh vấn đề sáng tạo ở chủ thể), sản phẩm
sáng tạo là kết quả, môi trường sáng tạo gồm: công cụ, phương tiện, tư liệu, điều kiện khách quan.
Nhà sư phạm nổi tiếng Maria Montessori chia sẻ: “Đừng giáo dục các em thế
giới của hôm nay. Thế giới của hôm nay sẽ thay đổi khi các em lớn lên. Phải ưu
tiên giúp các em biết cách phát triển TDST và rèn luyện khả năng tự thích nghi”.
Nghĩa là, việc học không còn đơn thuần là ghi nhớ, tiếp thu những kiến thức trong sách vở một cách thụ động mà đòi hỏi các em phải rèn luyện kỹ thuật “tư duy bậc
cao”, TDST.
Tee T.K., Saien S., Rizal F., Sukardi, Risfendra, Yee M.H., Mohamad M.M.,
Othman W., Azman M.N.A., Azid N. (2020) đã nghiên cứu về vai trò của giáo viên
Thiết kế và Công nghệ trong Giáo dục và Đào tạo Kỹ thuật và Dạy nghề để phát
triển khả năng tư duy sáng tạo và phản biện trong việc giải quyết vấn đề của học
sinh. Nhóm nghiên cứu cho rằng giải quyết vấn đề bằng sáng tạo là phương pháp
đánh giá sáng tạo cho việc đổi mới, vì vậy cần hướng dẫn các giáo viên Thiết kế và
Công nghệ để dạy cho học sinh kỹ thuật mới về giải quyết một vấn đề. Nghiên cứu
cũng điều tra nhận thức của giáo viên về phong cách tư duy và kỹ năng giải quyết
vấn đề sáng tạo của họ. Tầm quan trọng của phong cách tư duy trong kỹ năng giải
quyết vấn đề bằng sáng tạo và thảo luận các yếu tố góp phần vào thành tựu của giải
quyết vấn đề bằng sáng tạo. Dữ liệu được thu thập từ 367 giáo viên Thiết kế và
Công nghệ trên khắp Malaysia, được phân tích mô tả và khẳng định rằng giáo viên
biết vai trò của phong cách tư duy trong việc giải quyết một vấn đề.
Che Wan Razak C.W.H.S.B., Yee M.H., Tee T.K., Kok B.C., Mohamad
M.M.B. (2019) cho rằng: “Giải quyết vấn đề là một yếu tố quan trọng được áp dụng
cho học sinh để chuẩn bị cho những thử thách trong học tập hoặc cuộc sống hàng
ngày. Do đó, cách tiếp cận phù hợp cần thiết với học sinh là học tập dựa trên vấn đề
(PBM). PBM là một công cụ học tập chỉ ra các vấn đề thực tế bằng cách sử dụng cách giải quyết vấn đề có hệ thống”.
Rubinstein đã nói: “Sự sáng tạo chỉ nảy sinh trong tình huống có vấn đề”. Việc rèn luyện năng lực TDST hiện nay gắn liền với một phương pháp nhận thức mới là phương pháp giải quyết bài toán (problem solving method), với quan niệm mới xem rằng nhiệm vụ của khoa học không phải là tìm kiếm chân lý, mà là tìm kiếm lời giải cho những bài toán mà con người liên tục gặp phải trong cuộc sống.
15
Yếu tố cốt lõi của phương pháp giải quyết bài toán là TDST, sáng tạo trong việc xác định bài toán, rồi lựa chọn các lời giải, đánh giá các lời giải khả thi.
1.1.3. Các nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực và tư duy sáng tạo
Từ các công bố khoa học của các tác giả Cheng, V. M. Y. (2010) [36], Craft, A. (2005, 2007, 2008) [37], Ng, A. K., & Smith, I. (2004) [38],…có thể rút ra một
số nhận định sau:
- Sáng tạo có thể được hình thành và phát triển thông qua quá trình DH.
- Muốn phát triển NLST của người học cần chú trọng đến ba khía cạnh:
+ Thứ nhất là phương pháp giảng dạy.
+ Thứ hai là tạo môi trường kích thích, hỗ trợ động lực và sự nhiệt tình học
của người học.
+ Thứ ba là thái độ của GV: Có thái độ cởi mở đối với các ý tưởng sáng tạo;
linh hoạt và đánh giá tư duy độc lập.
Phát triển NLST là bồi dưỡng cho người học cách suy nghĩ, phong cách học tập, làm việc khoa học, rèn luyện các thao tác tư duy logic, tư duy biện chứng, rèn luyện các kĩ năng, phát triển ở họ tư duy khoa học, tư duy vật lí và năng lực vận dụng kiến thức vào các tình huống khác nhau. Cách mạng khoa học và công nghệ tiếp diễn với nhịp độ cao, mỗi phát minh xuất hiện kéo theo hàng loạt phát minh khác, tác động trực tiếp đến mục tiêu, nội dung và phương thức dạy học. Đồng thời, là đòi hỏi bức thiết phải phát triển tư duy và NLST cho thế hệ trẻ... Việc đào tạo người lao động cho xã hội hiện đại, không chỉ học tập trong nhà trường mà còn có khả năng tự học, tự hoàn thiện mình, nghĩa là "Học một biết mười". Muốn vậy người học phải có tư duy phát triển, có NLST, có tri thức khoa học, sẵn sàng đáp ứng các nhu cầu của thời đại.
Phát triển NLST nhất thiết phải dựa trên những nền tảng chung về phát triển
các kĩ năng tư duy đa chiều, phát triển trí tưởng tượng, sự hợp tác, sự tập trung, phát
hiện và giải quyết vấn đề, kĩ năng quan sát. Vì thế, nền kinh tế của xã hội ở thế kỉ
XXI đòi hỏi phải đổi mới hệ thống giáo dục, từ đổi mới nội dung, mục tiêu, đổi mới
chương trình đào tạo, phương pháp và kĩ thuật dạy học, phương tiện, đổi mới kiểm tra đánh giá sự sáng tạo, đổi mới hình thức dạy học phù hợp với xu thế thời đại... Muốn vậy, để SV có sáng tạo nhất thiết người dạy (GV) cũng phải là người sáng tạo, phải đổi mới phương pháp nhằm giúp SV phát triển NLST, có như vậy mới có một nền giáo dục sáng tạo.
16
Trong một nghiên cứu của tác giả Davies (2010) về dạy học phát triển năng lực sáng tạo, ông đã chỉ ra các phẩm chất năng lực cần phát triển của học sinh, đặc biệt là các học sinh ở những cấp mầm non, tiểu học khi phát triển năng lực sáng tạo, và ông cũng nhấn mạnh rằng để dạy học phát triển năng lực sáng tạo thì GV cần
hiểu được bản chất của sáng tạo và những phẩm chất năng lực cần có để sáng tạo,
tầm quan trong của khoa học đối với sự sáng tạo của người học.
Nghiên cứu của tác giả Sahlberg (2009) [39] về dạy học sáng tạo, ông chỉ ra
rằng: Dạy học sáng tạo là sử dụng các phương pháp tiếp cận giàu tưởng tượng để
làm cho quá trình học tập trở nên thú vị và có hiệu quả. Dạy học để phát triển sự
sáng tạo là làm cho các hình thức dạy học có mục đích hướng đến phát triển tư duy và hành vi sáng tạo cho người học. Và ông cũng đưa ra 3 đặc trưng để dạy học phát triển sự sáng tạo đó là:
- Làm cho người học hiểu được năng lực sáng tạo của họ - Làm cho người học tin tưởng họ có khả năng sáng tạo - Làm cho người học phát triển được tiềm năng bên trong của họ, kích thích
tính tò mò, khám phá của họ...để họ có thể tự mình sáng tạo những cái mới.
Một nghiên cứu của tác giả Cropley (1997) về sáng tạo và dạy học phát triển
sáng tạo cũng đã chỉ ra một số đặc điểm của người GV dạy học phát triển sự sáng
tạo của học sinh trong lớp học như: Khuyến khích học sinh tự đánh giá, tạo cơ hội
cho các em học sinh tự nhận xét các câu hỏi và các câu trả lời một cách nghiêm túc,
khuyến khích sự mạnh dạn của học sinh, chấp nhận những câu trả lời sai, giúp các
em có khả năng hiểu và đánh giá các ý tưởng sáng tạo, sử dụng các công cụ công
nghệ thông tin (CNTT) nhằm làm rõ những vấn đề cho học sinh, từ đó giúp học
sinh phát triển tư duy sáng tạo.
Một nghiên cứu của tác giả GS-TS Trần Bá Hoành về “ Phát triển trí sáng tạo
của học sinh và vai trò của GV” cũng nêu lên rằng: Dạy học phát triển năng lực
sáng tạo cho học sinh thì GV phải biết luyện tập cho các em nhìn nhận được mỗi
sự kiện với các góc độ khác nhau, đặt ra những giả thiết khi lí giải một hiện tượng
bằng các câu hỏi vì sao?, đề xuất những giải pháp khác nhau khi xử lí một tình huống, giúp học sinh không nghĩ cứng nhắc theo một quy tắc lí thuyết đã học
trước đó...
Văn Thị Thanh Nhung – Vũ Thị Xuân Lộc (2016) cho rằng: “Sáng tạo là một trong những năng lực quan trọng nhất của học sinh, giúp học sinh khám phá kiến thức mới và vận dụng kiến thức vào thực tế”. Nghiên cứu cũng đề cập đến lý thuyết phát triển khả năng sáng tạo cho sinh viên trong giảng dạy và ứng dụng lý thuyết trong giảng dạy và đề xuất 04 biện pháp phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
17
thông qua dạy học môn Sinh học ở trường phổ thông: (1) sử dụng câu hỏi kích thích tính tìm tòi sáng tạo; (2) rèn TDST thông qua quan sát trực quan; (3) sử dụng thí nghiệm trong dạy học; (4) trải nghiệm thực tiễn.
Như vậy, phát triển năng lực sáng tạo cho SV trong dạy học là người GV phải
biết định hướng cho SV biết nhìn bài toán theo một khía cạnh mới, nhìn bài toán theo nhiều góc độ khác nhau, nhiều cách giải khác nhau, kích thích trí tưởng tượng
và óc sáng tạo, tạo cho SV động não, giúp SV trải nghiệm sự sáng tạo, tạo nhóm
sáng tạo... Để làm được việc đó trực tiếp cho SV, hơn ai hết chính những người GV
phải đổi mới phương pháp dạy học từ mục tiêu, nội dung, chương trình, hình thức dạy học cho đến cách đánh giá sao cho SV đạt được sự sáng tạo và phát huy tính tích cực tự lực của SV.
Từ những công trình nghiên cứu về năng lực của các tác giả: Trần Thị Thu
Huệ (2011) [40], Nguyễn Trọng Khanh (2011) [41], Jiří Dostál (2015) Ngô Văn
Hoan (2016) [42], Nguyễn Như Hoa (2019) [43] … cho thấy: sự khác biệt lớn giữa
giải quyết vấn đề sáng tạo và giải quyết vấn đề là cá nhân đưa ra được cách thức
giải quyết mới, tạo ra được sản phẩm có “Tính mới”. Các phương pháp sáng tạo có
vai trò quan trọng trong việc khai thác, đưa ra ý tưởng mới. Năng lực giải quyết vấn
đề sáng tạo là năng lực sử dụng các phương pháp sáng tạo để giải quyết vấn đề giúp
hình thành và tạo ra được cách thức giải quyết mới, sản phẩm có tính mới.
1.1.4. Nhận xét và hướng nghiên cứu của đề tài
Tuy đã có nhiều công trình nghiên cứu, sách chuyên khảo, bài báo khoa học ,
luận án về lớp học đảo ngược, về sáng tạo, tư duy, năng lực và tư duy sáng tạo,
phát triển năng lực sáng tạo trong dạy học của nhiều tác giả trong và ngoài nước
nhưng chưa có nhưng nghiên cứu ứng dụng chuyên sâu trong lĩnh vực dạy học kỹ
thuật ở các trường đại học/khoa kỹ thuật công nghệ ở Việt Nam. Kế thừa các kết
quả nghiên cứu của nhiều tác giả nêu trên, Đề tài luận án tập trung nghiên cứu giải
quyết các nội dung chính sau:
1. Nghiên cứu sâu các nội dung cơ bản về sáng tạo, tư duy và tư duy sáng tạo, năng lực và năng lực sáng tạo; phát triển tư duy sáng tạo, năng lực và năng
lực sáng tạo trong dạy học theo mô hình lớp học đảo ngược.
2. Xây dựng cơ sở lý luận dạy học trong lớp học đảo ngược theo hướng phát
triển tư duy và năng lực sáng tạo.
3. Xây dựng mô hình và đề xuất quy trình, biện pháp dạy học phát triển tư duy sáng tạo, năng lực và năng lực sáng tạo trong dạy học theo mô hình lớp học đảo ngược ở môn kỹ thuật số.
4. Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của mô hình và
các quy trình, biện pháp đề xuất.
18
5. Kết luận và kiến nghị ứng dụng các kết quả nghiên cứu của đề tài.
1.2. Các khái niệm cơ bản 1.2.1. Năng lực
Theo từ điển tiếng Việt [44], năng lực là phẩm chất tâm lí và sinh lý tạo cho con người khả năng hoàn thành một hoạt động nào đó với chất lượng cao.
Từ điển Giáo dục học giải thích: “năng lực là khả năng được hình thành hoặc phát triển cho phép một con người đạt được thành công trong một hoạt động thể lực, trí lực hoặc nghề nghiệp” [45, tr.272].
Tồ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế OECD chỉ ra những năng lực cần đạt của học sinh phổ thông trong thời đại kinh tế trí thức, cho rằng “Năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể” [46, tr. 12].
Theo tâm lí học thì “năng lực là tổng hợp của những thuộc tính độc lập của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng của hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động đó” [34].
Như vậy, năng lực là những thuộc tính tâm lí riêng của các nhân, được thể hiện ở trình độ học vấn, sự phát triển trí tuệ, kĩ năng, kinh nghiệm hoạt động sáng tạo, hệ thống tri thức, sự trải nghiệm cuộc sống…
Trước đây, theo cách tiếp cận truyền thống (tiếp cận hành vi) thì năng lực là khả năng đơn lẻ của cá nhân, được hình thành dựa trên sự lắp ghép các mảng kiến thức và kỹ năng cụ thể. Trong thập kỷ gần đây, năng lực đang được nhìn nhận bằng tiếp cận tích hợp. Theo Barnett: “Năng lực là một tập hợp các kiến thức, kĩ năng và thái độ phù hợp với một hoạt động thực tiễn” [47].
Theo Trần Khánh Đức, trong “Nghiên cứu nhu cầu và xây dựng mô hình đào tạo theo năng lực trong lĩnh vực giáo dục” [48], cho rằng: năng lực là khả năng tiếp nhận và vận dụng tổng hợp, có hiệu quả mọi tiềm năng của con người (tri thức, kỹ năng, thái độ, thể lực, niềm tin..) để thực hiện có chất lượng và hiệu quả công việc hoặc đối phó với một tình huống, trạng thái nào đó trong cuộc sống và lao động nghề nghiệp trong các điều kiện, môi trường cụ thể và theo các chuẩn mực nhất định.
Theo tác giả Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường, năng lực không thể có được thông qua dạy, mà phải thông qua học và luyện tập. Khái niệm năng lực luôn gắn liền với khả năng hành động. Trên cơ sở đó, Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường đã định nghĩa “năng lực là khả năng thực hiện có trách nhiệm và hiệu quả các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề trong những tình huống thay đổi thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng như sự sẵn sàng hành động” [49, tr.68].
19
Năng lực là khái niệm cần được hiểu không chỉ thuần tuý bao hàm kiến thức, kỹ năng và thái độ. Năng lực bao gồm khả năng đáp ứng được những đòi hỏi/yêu cầu phức tạp qua việc nỗ lực sử dụng tốt các kiến thức, kỹ năng và huy động được các nguồn thích hợp nhất và phát huy các đặc trưng tâm-sinh lý của mỗi cá nhân trong từng hoàn cảnh cụ thể. Ví dụ, năng lực giao tiếp hiệu quả có thể được thể hiện từ khả năng sử dụng ngôn ngữ, kỹ năng tiếp cận, hiểu biết và thái độ phù hợp với đối tượng giao tiếp (về đặc điểm lứa tuổi, văn hóa, tâm lý, sở thích...).
Năng lực của con người được hình thành và phát triển dưới ảnh hưởng của nhiều yếu tố: Yếu tố tự nhiên - sinh học; Yếu tố môi trường xã hội; Yếu tố hoạt động của chủ thể.
Giáo dục theo định hướng phát triển năng lực (Competency-based model - Tiếp cận giáo dục, đào tạo và phát triển dựa trên mô hình năng lực, còn gọi là DH định hướng kết quả đầu ra) được bàn đến nhiều từ những năm 90 của thế kỷ 20 và ngày nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế. Giáo dục định hướng phát triển năng lực nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học, đảm bảo chất lượng đầu ra của việc DH, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn để chuẩn bị cho con người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp. Giáo dục theo định hướng phát triển năng lực nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách chủ thể của quá trình nhận thức.
Trong luận án này năng lực được hiểu là khả năng huy động và vận dụng tổng hợp có hiệu quả mọi tiềm năng của con người (tri thức, kỹ năng, thái độ, thể lực, niềm tin, ý chí...) để thực hiện thành công một công việc trong bối cảnh nhất định. 1.2.2. Sáng tạo
Từ điển Tiếng Việt do Hoàng Phê chủ biên năm 2004: “Sáng tạo là tạo ra những giá trị mới về vật chất hoặc tinh thần; có cách giải quyết mới không bị gò bó, phụ thuộc vào cái đã có” [50].
Theo Từ điển Bách khoa Việt Nam (2003), quyển 3, “sáng tạo là hoạt động tạo ra cái mới” [51, tr. 730]. Như vậy tính mới được coi là thuộc tính bản chất của sáng tạo.
- Nhà tâm lí hạc người Mỹ E.P.Torrance (1962) cho rằng sáng tạo là quá trình xác định các giả thuyết, nghiên cứu chúng và tìm ra kết quả. Đây là quan niệm khá "rộng" về sáng tạo vì mọi quá trình giải quyết vấn đề, giải quyết nhiệm vụ đểu là hoạt động sáng tạo.
- Xem xét khái niệm sáng tạo dưới góc nhìn trình diễn sáng tạo, tác giả Đức Uy (1999) cho rằng “sáng tạo là sự đột khởi thành hành động của một sản phẩm liên hệ mới mẻ, nảy sinh từ sự độc đáo của cá nhân và những tư liệu, biến cố, nhân sự hay những hoàn cảnh của người ấy” [53, tr.9].
Nhà nghiên cứu Phan Dũng cho rằng: “Sáng tạo là hoạt động tạo ra bất kì cái gì có đồng thời tính mới và tính ích lợi” [52, tr.14]. Sáng tạo là hoạt động chứ không phải chỉ là kết quả, và kết quả sáng tạo phải có hai đặc điểm: tính mới và tính ích lợi. Tuy nhiên thuật ngữ “tính ích lợi” được dùng trong lĩnh vực sáng chế kĩ thuật phù hợp hơn là trong mọi loại hình sáng tạo.
20
Tác giả Phạm Thành Nghị (2012) định nghĩa “sáng tạo có thể được coi là quá trình tiến tới cái mới, là năng lực tạo ra cái mới, sáng tạo được đánh giá trên cơ sở sản phẩm mới, độc đáo và có giá trị” [54, tr.31]. Như vậy, sản phẩm được gọi là sáng tạo khi nó có tính mới và tính giá trị.
Tony Buzan: “Sáng tạo là khả năng đưa ra ý tưởng, giải quyết vấn đề bằng những phương thức độc đáo, có trí tưởng tượng phong phú, hành vi và năng suất làm việc vượt trội hơn so với người khác” [55 – tr8].
Theo Trần Bá Hoành: “Sáng tạo thường được hiểu là tạo ra và đề ra những ý
tưởng mới, độc đáo, hữu ích, phù hợp với hoàn cảnh” [56].
Sáng tạo là năng lực đặc biệt mang tính đặc trưng của con người, thể hiện khả năng vượt trội của con người so với thế giới loài vật. Bằng lao động sáng tạo, con người đã tạo ra một nền văn minh rực rỡ, tạo ra những sản phẩm kì diệu mà thiên nhiên hào phóng cũng không thể có được.
Từ các phân tích về sáng tạo trên, có thể suy ra: trong lĩnh vực giáo dục, muốn có sáng tạo, người học phải có cảm hứng sáng tạo, GV phải luôn đặt SV trước một tình huống có vấn đề cần giải quyết để kích thích sự sáng tạo tiềm ẩn bên trong cá nhân họ.
Trong luận án này sáng tạo được hiểu là quá trình hoạt động của con người tạo ra cái mới có giá trị giải quyết vấn đề đặt ra một cách hiệu quả, đáp ứng nhu cầu xác định của con người.
1.2.3. Năng lực sáng tạo
Nguyễn Phương Huyền (2017) cho rằng “NLST là khả năng tạo ra cái mới có giá trị của cá nhân dựa trên tổ hợp các phẩm chất độc đáo của cá nhân đó. NLST là cái tiềm ẩn bên trong cá nhân, sáng tạo là sự hiện thực hóa NLST của chủ thể bằng những sản phẩm sáng tạo” [57].
NLST là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới [34, tr133]. NLST phản ánh hoạt động lí tính của con người, đó là khả năng nhận thức thế giới, phát hiện ra các quy luật khách quan và sử dụng những quy luật đó vào việc cải tạo thế giới tự nhiên, phục vụ loài người. NLST biểu hiện trình độ tư duy phát triển ở mức độ cao của con người.
Nguyễn Thị Hồng Gấm (2012) cho rằng “NLST của mỗi cá nhân thể hiện ở chỗ cá nhân đó có thế mang lại những giá trị mới, những sản phẩm mới có ý nghĩa” [58, tr.16]. Như vậy NLST là năng lực mang đến tính mới, giá trị.
21
Ngô Thị Bích Thảo (2003) khi nghiên cứu về NLST cho đối tượng học sinh đã phân định NLST của nhà khoa học và học sinh, cho rằng “NLST khoa học của mỗi cá nhân thể hiện ở chỗ cá nhân đó có thể mang lại những giá trị mới, những sản phẩm mới quí giá đối với nhân loại” [59, tr.5]. Còn NLST trong học tập của học sinh là “năng lực giải quyết vấn đề học tập, tìm ra các mới ở mức độ nào đó” [59, tr.5]. Như vậy NLST là năng lực tạo ra giá trị mới hoặc giải quyết vấn đề mới một cách mới mẻ, sáng tạo.
Xét về tổng thể, có thể kể đến ba thành phần cơ bản trong NLST, đó là TDST,
động cơ sáng tạo và ý chí.
TDST là hệ thống những thao tác, cách thức của não bộ xử lí, biến đổi các dữ
liệu, thông tin nhằm hình thành ý tưởng, lời giải của vấn đề sáng tạo.
TDST là tư duy có khuynh hướng phát hiện và giải thích bản chất sự vật theo
lối mới, hoặc tạo ra ý tưởng mới, cách giải quyết mới không theo tiền lệ đã có [60].
Có thể thấy để sáng tạo, trước hết người học cần thông thạo kiến thức trong
lĩnh vực chuyên môn. Điều này có thể thực hiện được với dạy học tái tạo và dạy học kiến tạo. Như vậy để dạy học sáng tạo cần làm thế nào để tăng khả năng suy nghĩ
của TDST? Nói cách khác dạy học cần phát triển TDST cho người học.
Bức tranh chung về phương pháp dạy học đại học hiện nay là quá tập trung
vào kỹ năng tư duy phân tích, nghĩa là dạy cho người học cách hiểu khái niệm, thảo
luận theo phương pháp định sẵn, loại bỏ những hướng đi không đúng, tìm câu trả
lời đúng nhất. Phương pháp dạy học đơn thuần này làm mất đi một hình thái khác
của tư duy, đó là TDST. TDST tập trung và khám phá các ý tưởng, phát triển thành
nhiều giải pháp, tìm ra nhiều phương án trả lời đúng thay vì chỉ có một.
Một trong những biện pháp quan trọng của việc kích thích TDST đó là việc sử
dụng những câu hỏi mở và câu hỏi mở rộng. Đó là các câu hỏi có kết thúc mở và
người dạy cần khuyến khích những phản ứng của người học, đồng thời chấp nhận
sự đa dạng trong các câu trả lời và hãy để người học phản chiếu lại quá trình tư duy
của họ.
Trong dạy học nâng cao NLST, chúng ta cần đưa đến cho người học phương
pháp làm việc khoa học; phát triển hứng thú nhận thức; gắn đào tạo với việc giải
quyết các nhiệm vụ thực tiễn… và đặc biệt trang bị cho họ các phương pháp luận
nghiên cứu khoa học. Một trong những giải pháp, đó là việc tổ chức dạy học theo
phương pháp nghiên cứu khoa học [61]. Bên cạnh đó, người học cần có năng lực tự học tập để làm chủ kiến thức và chủ động sáng tạo, trong [62] cũng đã đề cập đến việc nâng cao năng lực tự học của người học nhằm nâng cao NLST.
Theo [62],[63], có rất nhiều định nghĩa về sáng tạo, nhưng dù định nghĩa như thế nào thì sáng tạo đều có đặc điểm chung là một quá trình hoạt động của con người nhằm tìm ra cái mới. NLST thể hiện ở khả năng giải quyết vấn đề mà thực tiễn cuộc sống đặt ra, khả năng tạo ra những cái mới đáp ứng những đòi hỏi của cuộc sống được thể hiện qua ba thành phần như hình 1.3. Không thể lĩnh hội sáng tạo nhờ thu nhập thông tin truyền miệng, những kinh nghiệm và những cái đã biết.
22
Để sáng tạo, người học bắt buộc phải hoạt động để chiếm lĩnh kiến thức.
Động cơ
Sự thông
Sáng tạo
thạo kiến
Tư duy sáng tạo
thức
Hình 1.3: Ba thành phần của NLST
1.2.4. Phát triển năng lực sáng tạo
Muốn phát triển năng lực sáng tạo điều kiện không thể thiếu là người dạy và người học phải là những người có tư duy sáng tạo; năng lực sáng tạo; năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo đồng thời phương pháp dạy - học cũng phải là phương pháp dạy học - phát triển năng lực sáng tạo.
1.2.4.1. Tư duy sáng tạo
Nhà tâm lí học người Mỹ Guilford J.P (1970) cho rằng tư duy phân kỳ là dấu hiệu của sáng tạo. TDST được coi là khả năng đưa ra những ý tưởng độc đáo với nhiều phương án, giải pháp cho vấn đề.
Học thuyết hoạt động tâm lí của Leontiev (2003) cho rằng TDST cần được xem như hành động giải quyết vấn đề mới bao gồm thành tố động cơ, hành động logic và hành động trực giác. Như vậy TDST xem xét như một hành động giải quyết vấn đề mới chứ không đơn giản là một thao tác.
Theo Nguyễn Văn Quang (2005) [64] TDST hướng tới sự đổi mới về chất, tư duy logic hướng tới sự đổi mới từng bước rất nhỏ, tư duy kinh nghiệm hướng tới sự ổn định và an toàn.
Tư duy kinh nghiệm vốn là bậc tư duy thấp nhất trong 3 kiểu tư duy. Phần đông mọi người đều có được khả năng tư duy này vì nếu không thì họ đã không thể tồn tại. Nếu người nào chỉ có tư duy kinh nghiệm mà không có 2 tư duy kia, người đó chỉ có thể dựa vào kinh nghiệm để tránh lặp lại sai lầm chứ không thể dùng tư duy kinh nghiệm để xử lý các vấn đề mới.
23
Theo Trần Khánh Đức (2013) [65, tr59] “Hoạt động TDST không chỉ bó hẹp trong phạm vi ý thức mà còn có liên hệ với các vùng tiềm thức và vô thức. Để làm được việc đó cần tạo ra cách suy nghĩ, cách tư duy thông thoáng, mạch lạc, linh hoạt không bị ức chế bởi các điều cấm kỵ, hạn chế…để được tự do tư tưởng, tự do trong sáng tạo, nhận dạng và bắt nhịp nhanh chóng với những biến đổi nhanh
chóng của hiện thực khách quan. Chuyển từ cách nghĩ, cách làm mò mẫm sang các phương pháp tư duy và hành động sáng tạo, biện chứng, hệ thống, hợp quy luật, mang lại hiệu quả cao. Đặc biệt là khả năng khắc phục các sức ì tâm lí do thói quen, khuôn mẫu, định kiến cũ tạo ra những rào cản”.
Bản thân trong “TDST” đã bao gồm cả tư duy logic và tư duy kinh nghiệm. Người có TDST phải có tư duy kinh nghiệm và tư duy logic. Tư duy logic, TDST không phải ai cũng có, tuy nhiên có thể học, có thể rèn luyện để có tư duy logic, TDST và đây là nhiệm vụ của giảng viên, nhà trường, ngành giáo dục và đào tạo.
Tuy các khái niệm về TDST có cách định nghĩa khác nhau nhưng nhìn chung các tác giả đều thống nhất rằng: (1) TDST được tạo dựng từ những yếu tố logic nhưng lại phát hiện ra logic mới theo con đường phi logic; (2) TDST tiến hành theo các bước nhảy có sự tham gia phối hợp của yếu tố trực giác và yếu tố logic; (3) TDST được xem là hành động giải quyết vấn đề mới một cách hiệu quả để tạo ra cái mới. Như vậy TDST được hiểu là “loại tư duy đột phá tiến hành theo các bước nhảy, có sự tham gia phối hợp của yếu tố trực giác và yểu tố logic, nhằm giải quyết vấn đề mới một cách hiệu quả để tạo ra ý tưởng mới, giải pháp mới, cách giải quyết mới”.
1.2.4.2. Năng lực sáng tạo trong dạy - học
Như đã đề cập ở trên, sáng tạo được thể hiện ra ngoài thông qua quá trình hoạt động. Nói cách khác, hoạt động bên ngoài giúp con người nhận ra được khả năng sáng tạo nhưng không phải hoạt động nào cũng được coi là hoạt động sáng tạo, mà chỉ những hoạt động tạo ra “Tính mới/ cái mới”. Sáng tạo chỉ nẩy sinh khi con người gặp phải những vấn đề trong cuộc sống. Vấn đề trước mắt/ ngay tức thì con người chưa thể giải quyết được dựa vào những kiến thức, kĩ năng đã có hoặc con người chưa nhận thức hết được vấn đề phát sinh. Bằng tư duy và tưởng tượng con người tìm ra các cách giải quyết vấn đề. Trong các cách tìm kiếm có một cách giải quyết đem lại hiệu quả nhất, nhanh nhất, dễ hiểu nhất, dễ làm nhất, độc đáo nhất…so với các cách đã được con người tìm ra thì đó được coi là sáng tạo.
Sáng tạo chịu ảnh hưởng của tư duy và tưởng tượng. Sáng tạo, tư duy, tưởng tượng của mỗi cá nhân là khác nhau do bẩm sinh, tố chất từng người, môi trường tác động xung quanh… nhưng hoàn toàn có thể rèn luyện và thay đổi.
Tóm lại, sáng tạo là thuộc tính cá nhân của con người chịu ảnh hưởng của tư duy và tưởng tượng; được biểu hiện ra bên ngoài nhờ vào quá trình hoạt động hình thành được “Tính mới/ cái mới”.
24
Năng lực sáng tạo là khả năng thực hiện những điều chưa biết, tạo ra những cái mới, đồng thời cũng là khả năng giải quyết được các tình huống học tập, vận dụng linh hoạt các hoàn cảnh cụ thể dựa trên những kiến thức đã biết.
Năng lực sáng tạo không phải yếu tố bẩm sinh mà được hình thành trong quá trình học tập và hoạt động của sinh viên. NLST của mỗi sinh viên gắn với kĩ năng, kĩ xảo và vốn hiểu biết họ. Chính vì vậy, trong quá trình dạy học, việc hình thành và phát triển NLST cho sinh viên là việc làm cần thiết của mỗi giảng viên. Cách tốt nhất để hình thành và phát triển NLST của sinh viên là đặt họ vào vị trí chủ thể của hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh tri thức, phát triển NLST, hoàn thiện phẩm chất cá nhân.
Năng lực sáng tạo trong học tập là khả năng giải quyết được các tình huống trong học tập, vận dụng linh hoạt hoàn cảnh cụ thể dựa trên những kiến thức đã học. Năng lực sáng tạo trong học tập được thể hiện khi:
- GV đưa ra một bài tập hay câu hỏi mang tính đánh đố nhưng SV vẫn biết cách trả lời chính xác, phát hiện ra những ẩn ý trong những câu hỏi, bài tập của GV.
- GV đưa ra một bài tập mới hoặc một câu hỏi chưa được học, SV vẫn có thể
tự phân tích, tự giải quyết đúng.
- SV học xong một bài hay một chương, SV biết tự phân tích, so sánh với các
bài học trước để khái quát hoá, đưa ra mối liên hệ giữa các bài, các chương đã học.
- Nếu gặp bài toán hoặc vấn đề khó, SV có thể đưa ra rất nhiều cách giải khác
nhau để từ đó chọn cách giải tối ưu nhất.
- SV biết vận dụng những kiến thức đã học để giải thích và áp dụng vào các
vấn đề trong thực tiễn.
- SV mạnh dạn đề xuất những cái mới không theo những quy tắc đã có, biết
cách biện hộ, bảo vệ luận điểm mà mình đưa ra và bác bỏ quan điểm không đúng.
- SV biết học hỏi từ nhiều nguồn khác nhau, học từ thầy giáo, học từ bạn, kết hợp các phương tiện thông tin, khoa học kĩ thuật hiện đại trong khi tự học. Biết vận dụng và cải tiến những điều học được để hoàn thiện tri thức.
Ví dụ: sau khi đã học xong các mạch logic, SV có thể vận dụng vào giải quyết một số bài tập mang tính thực tiễn như: “Mạch điều khiển máy bơm nước tự động; mạch chuông cho các đội thi trong các trò chơi…”
Như vậy, năng lực sáng tạo được hình thành trong quá trình học tập, vì vậy việc hình thành và phát triển NLST cho SV là việc làm cần thiết của mỗi GV trong quá trình dạy học. Muốn hình thành và phát triển NLST của sinh viên, GV phải đặt họ vào vị trí chủ thể của hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh tri thức, phát triển NLST, hoàn thiện phẩm chất cá nhân.
1.2.4.3. Năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo
25
Khi nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề, các tác giả Nguyễn Ngọc Duy và Nguyễn Thị Sửu [66],[67] viết: “Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng cá nhân sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức, hành động và thái độ, động cơ, xúc cảm
để giải quyết những tình huống vấn đề mà ở đó không có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường”.
PISA (2012) định nghĩa năng lực giải quyết vấn đề là khả năng một cá nhân tham gia vào việc xử lý, nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề tại thời điểm đó chưa tìm ra được phương pháp giải quyết rõ ràng. Nó bao gồm sự tự nguyện tham gia giải quyết tình huống để cá nhân đạt được tính phản xạ và xây dựng [68, tr30].
Tác giả Nguyễn Thị Lan Phương viết: “Cơ chế của sự phát triển nhận thức là tuân theo quy luật “Lượng đổi thì chất đổi và ngược lại”, trong đó “Lượng” chính là số lượng những vấn đề được lĩnh hội theo kiểu giải quyết vấn đề, “Chất” chính là năng lực giải quyết các vấn đề nảy sinh trong quá trình học tập, trong hoạt động thực tiễn” [69, Tr33].
Tóm lại, năng lực giải quyết vấn đề là khả năng kết hợp các yếu tố thuốc tính tâm lí, kiến thức, kĩ năng, thái độ để đánh giá chính xác một vấn đề, tìm kiếm, thực hiện giải pháp tối ưu nhất cho vấn đề đó. Biểu hiện ra bên ngoài của năng lực giải quyết vấn đề là phát hiện được vấn đề, tìm kiếm giải pháp, thực hiện giải pháp để hoàn thành nhiệm vụ/ công việc được giao hoặc giải quyết được mâu thuẫn nội tại của cá nhân hoặc hình thành kiến thức, kĩ năng mới.
Thực tiễn, một số phương pháp sáng tạo hoàn toàn có thể sử dụng để phát hiện vấn đề; thu thập, phân tích thông tin; đưa ra các giải pháp; đánh giá, lựa chọn giải pháp như: phương pháp sáu câu hỏi; phương pháp phân tích và biểu đồ Pareto; phương pháp biểu đồ xương cá; phương pháp bản đồ tư duy... Nhưng có những phương pháp sáng tạo chỉ được sử dụng để hình thành ý tưởng như phương pháp công não, phương pháp đối tượng tiêu điểm…Cụ thể: Bản đồ tư duy thuận lợi cho sơ đồ hóa vấn đề/ tình huống đưa ra và yêu cầu cần đạt. Bản đồ tư duy sẽ phát huy được hết chức năng của mình khi dùng để sơ đồ, hệ thống hóa các thông tin thu thập được hay phân tích thông tin rõ ràng, tường minh. Bản đồ tư duy là công cụ hữu hiệu để liệt kê các ý tưởng kèm theo ưu điểm, hạn chế, khó khăn thực hiện từng ý tưởng làm cơ sở đánh giá và lựa chọn giải pháp tối ưu. Phương pháp công não vừa khai thác được ý tưởng cá nhân, vừa khai thác được ý tưởng của tập thể chính vì vậy nó thuận lợi hình thành các giải pháp. Vì đối tượng nghiên cứu là quá trình tổ chức DH môn KTS bậc Đại học và do khuôn khổ luận án, nên những phương pháp công não, bản đồ tư duy, phương pháp sáu câu hỏi không được triển khai mà chủ yếu tập trung vào 6 biện pháp cụ thể (sẽ được trình bày ở chương 2).
1.2.5. Lớp học đảo ngược
26
Hiện nay khái niệm “lớp học đảo ngược” hay “lớp học đảo trình” được sử dụng trong nhiều nghiên cứu khác nhau. Tuy nhiên, trong luận án này tác giả sử dụng chung khái niệm “lớp học đảo ngược” để mô tả về hoạt động dạy học đảo ngược.
Lớp học đảo ngược (LHĐN) là một mô hình dạy học mới ra đời hơn 10 năm nay ở Mỹ và được áp dụng rộng rãi trong nhiều trường học, từ các lớp tiểu học, trung học đến những năm đầu đại học, đã làm đảo ngược cách tổ chức dạy học theo truyền thống. Hình thức của LHĐN, trong sự so sánh với lớp học truyền thống, được thể hiện bằng minh họa dưới đây:
TƯ DUY MỨC THẤP
TƯ DUY MỨC CAO
Hình 1.4. Sự khác biệt giữa LHĐN và lớp học truyền thống1
Trong mô hình dạy học này, giáo viên (GV) có nhiều cơ hội hơn trong quan sát, tiếp xúc để hướng dẫn, đánh giá từng học sinh (HS). Mô hình cũng tạo không gian để HS năng động hơn trong việc thu nhận kiến thức, hợp tác với bạn bè và có thể đánh giá được kết quả học tập của bản thân.
Cơ sở của mô hình lớp học đảo ngược dựa trên sáu bậc thang đo nhận thức của Bloom, từ thấp đến cao là: ghi nhớ, thông hiểu, vận dụng, phân tích, đánh giá, sáng tạo. Trong lớp học truyền thống, thời gian ở lớp bị giới hạn, là một hằng số, GV chỉ có thể hướng dẫn HS nội dung bài học ở ba mức độ đầu của nhận thức là ghi nhớ, thông hiểu và vận dụng. Để đạt đến các mức độ sau, HS phải nỗ lực tự học tập và nghiên cứu ở nhà và đó là một trở ngại lớn với đa số HS. Mô hình mới “đảo ngược” mô hình truyền thống, ba mức độ đầu được HS thực hiện ở nhà nhờ những băng ghi hình hướng dẫn của GV. Thời gian ở lớp, GV và HS sẽ cùng làm việc nhằm đạt ba bậc thang sau của nhận thức như mình họa qua sơ đồ dưới:
Hình 1.5. Sự khác biệt giữa mô hình LHĐN và lớp học truyền thống trong thang đo Blooms2
1 Nguồn: https://www.yersin.edu.vn/Day-hoc-theo-mo-hinh-flipped-classroom-html
27
Thang đo Blooms
Có nhiều định nghĩa khác nhau về mô hình LHĐN. Tuy nhiên, từ những khác
biệt về cách thức tổ chức dạy học cũng như mức độ nhận thức cần đạt được của LHĐN so với lớp học truyền thống có thể hiểu rằng: mô hình “lớp học đảo ngược”
là người học sẽ phải tự làm việc với bài giảng trước thông qua đọc tài liệu, tóm tắt
tài liệu, nghe giảng thông qua các phương tiện hỗ trợ như các video clip bài giảng
của giảng viên, bài giảng PowperPoint, và khai thác tài liệu trên Internet hay hệ thống LMS. Bài giảng trở thành bài tập ở nhà mà người học phải chuẩn bị trước khi lên lớp. Toàn bộ thời gian trên lớp sẽ dành cho các hoạt động giải bài tập, ứng dụng lí thuyết bài giảng vào giải quyết vấn đề, thảo luận nhóm để xây dựng hiểu biết dưới
sự hướng dẫn của giảng viên; thay vì thuyết giảng, trong lớp học giảng viên đóng
vai trò là người điều tiết hỗ trợ SV giải quyết những điểm khó hiểu trong bài học
mới từ đó giúp SV có thể đào sâu kiến thức, nâng cao năng lực tư duy, năng lực giải
quyết vấn đề đặc biệt là nâng cao năng lực sáng tạo.
1.2.6. Phát triển năng lực sáng tạo trong LHĐN
Với mô hình LHĐN, các nhà giáo dục đưa ra bốn “trụ cột” sau:
Thứ nhất, đó là môi trường học tập linh hoạt. LHĐN cho phép sinh viên lựa
chọn cách thức, nơi chốn, thời gian học tập phù hợp với điều kiện của cá nhân. Hơn
nữa, giảng viên cũng linh hoạt hơn cả trong đánh giá việc học tập của sinh viên.
Thứ hai, mô hình này tạo nên văn hóa học tập mới cho HS. Trong các lớp học truyền thống, giảng viên là trung tâm của thông tin. Nếu sinh viên thảo luận câu hỏi
thì tất cả đều xoay quanh những ý kiến chủ đạo của giảng viên. Ngược lại, mô hình
LHĐN buộc phải lấy HS làm trung tâm trong quá trình dạy học. Thời gian ở lớp
được dành cho việc thảo luận các kiến thức sâu hơn, tạo ra những cơ hội học tập
phong phú hơn cho sinh viên.
Thứ ba, LHĐN cung cấp nội dung chương trình học tập một cách có định
hướng. Thông qua nội dung này mà tối ưu hóa thời gian ở lớp. GV xác định rõ nội
dung và mục đích bài học cho HS, từ đó HS chủ động khám phá, lĩnh hội.
Thứ tư, mô hình này đòi hỏi GV phải là những nhà sư phạm chuyên nghiệp. Vai trò một nhà sư phạm chuyên nghiệp với các lớp LHĐN thậm chí còn khắt khe hơn trong các lớp học truyền thống. Trong thời gian ở lớp, GV liên tục quan sát HS của mình, cung cấp cho các em những phản hồi thích hợp vào đúng thời điểm cần thiết, đánh giá các bài làm của HS. GV suy nghĩ về thực tế, kết nối mỗi thành viên trong lớp học để nâng cao việc học tập của các em. Các GV cộng tác với nhau, cùng
2 Nguồn: https://www.yersin.edu.vn/Day-hoc-theo-mo-hinh-flipped-classroom-html
28
suy nghĩ và chịu trách nhiệm trong việc biến đổi thực tiễn của mình.
1.3 Cơ sở khoa học xây dựng mô hình LHĐN 1.3.1. Các đặc điểm và yêu cầu phát triển mô hình LHĐN
1.3.1.1. LHĐN phát triển song hành cùng cấp độ công nghệ mới
Mô hình dạy học đảo ngược cách đây 1 thế kỷ nhưng đã bị phá sản khi triển khai thực hiện. Chỉ khi xuất hiện máy ghi âm ứng dụng trong nhà trường thì dạy
học đảo ngược mới hồi sinh. Tuy nhiên với cấp độ công nghệ 1 và 2 chỉ những học
sinh giỏi, ngành học không trừu tượng mới áp dụng dạy học đảo ngược có hiệu quả.
Ở cấp độ Công nghệ 3, điện thoại cố định, ti vi, truyền thanh..., dạy học đảo ngược có điều kiện phát triển nhưng vì công nghệ này không có sự tương tác 2 chiều giữa người dạy và người học nên việc tự học ở nhà sẽ gặp khó khăn khi người học muốn trao đổi với GV.
Ở cấp độ công nghệ 4, đó là mạng Internet, điện toán đám mây, trí tuệ nhân tạo, điện thoại thông minh, IOT (Internet kết nối vạn vật), công nghệ thực tế ảo..., dễ dàng xây dựng môi trường học tương tác 2 chiều. Nhờ áp dụng cấp độ công nghệ 4 LHĐN sẽ thay đổi về chất. Công nghệ thực tế ảo sẽ giúp cho thầy trò từ khắp các châu lục vẫn có thể tương tác được với nhau như đang ngồi trong cùng một nơi, khoảng cách về địa lý, về không gian và thời gian đã trở thành vô nghĩa.
Video trực tuyến được xem là công nghệ cốt lõi phục vụ cho giáo dục hiện đại, nó giúp kết nối môi trường lớp học truyền thống với môi trường học trực tuyến.
Tư duy giáo dục truyền thống chắc chắn sẽ bị phá vỡ và có thể sẽ không còn phù hợp trong thời gian tới. Quan niệm “đến trường” là “đi học”, không đến trường là “không đi học” đã trở nên lạc hậu. Bởi lẻ, với cấp độ công nghệ 4 người học có thể học ở mọi lúc, mọi nơi miễn là có trong tay một thiết bị có thể kết nối internet.
Công cụ cho Giáo dục 4.0 là những thiết bị và phần mềm thông minh (của các tập đoàn công nghệ lớn như Microsoft, Google, Apple) giúp phát triển tư duy và kích thích sự sáng tạo của người học. Nhờ Công nghệ dạy học mới mà không gian học tập rộng hơn rất nhiều và vô số “ông thầy internet” sẵn sàng chia sẻ thông tin, tri thức với người học, đối tượng giao tiếp rộng khắp toàn cầu.
1.3.1.2. Thay đổi các dạng hoạt động, tích cực hóa quá trình dạy học
29
Theo nghiên cứu của những nhà sinh lý học, nếu như một dạng hoạt động được kéo dài quá 15 phút thì khả năng làm việc sẽ bị giảm sút rất nhanh. Việc áp dụng thường xuyên các phương tiện nghe nhìn ở trên lớp sẽ dẫn đến sự quá tải về thông tin do người học không kịp tiêu thụ hết khối lượng kiến thức được cung cấp. Sự quá tải lớn về thị giác sẽ ảnh hưởng đến chức năng của mắt, giảm thị lực và ảnh hưởng xấu đến việc dạy và học.
Tương tự trong giảng dạy, SV sẽ mất tập trung sau 15 phút nghe giảng cùng một ngữ điệu của giảng viên. Do đó, đảo ngược lớp học có thể giúp cho sinh viên giữ sự tập trung và học tập trong suốt toàn bộ thời gian.
Đảo ngược lớp học, nghĩa là đưa bài giảng để SV nghiên cứu trước ở nhà sẽ giúp SV có thời gian để xử lý và suy ngẫm về các khái niệm và tăng “năng lượng” tri thức về nội dung sẽ học trước khi đến lớp để áp dụng vào việc học của mình, giúp SV chủ động trong tiếp cận những tri thức mới.
Đến lớp ngoài thời gian nghe GV giảng, thời gian chủ yếu là các hoạt động tương tác của GV với SV, giữa SV với SV. SV không còn bị động ngồi nghe bài giảng như dạy học truyền thống.
Trong LHĐN, trước khi đến lớp (ngoài lớp học) sinh viên tự nghiên cứu, tự học các bài giảng hoặc tài liệu để chuẩn bị cho những trải nghiệm học tập tích cực trong lớp học. Trước đây, khi công cụ và phương tiện dạy học chưa phát triển, tự học ở nhà có thể chỉ là tự đọc sách giáo khoa, tự nghiên cứu tài liệu tham khảo. Khi có internet, tự học ở nhà có thể là tự xem các video clip bài giảng của Thầy, tự nghiên cứu các bài giảng qua youtube của những giảng viên có kinh nghiệm. Thậm chí với các Camera hiện đại gắn ở mỗi lớp học, người học ngồi tự học ở nhà nhưng khi cần có thể bật điện thoại di động kết nối để nghe giảng viên giảng trên lớp.... Hơn lúc nào hết, tự học hiện nay được xem là rất hiệu quả nhờ sự trợ giúp của công nghệ.
Ngày nay, thuật ngữ “đảo ngược” thường gắn với việc các sinh viên nghiên cứu tài liệu trực tuyến, sau đó là các hoạt động trong lớp có liên quan đến học tập đồng đẳng hoặc làm việc theo nhóm nhỏ. Có nhiều hoạt động có thể là một phần của LHĐN như thảo luận, tranh luận, câu hỏi clicker, hỏi đáp, mô phỏng, dạy kèm, phản hồi, và đóng vai.
Tùy năng lực của giảng viên cũng như trình độ của đối tượng sinh viên, giảng viên có thể chọn chỉ “đảo ngược” một vài buổi học trong một kỳ, khi các khái niệm này mang họ đến với những trải nghiệm học tập tích cực, hoặc “đảo ngược” tất cả các buổi học.
Trong LHĐN, khi học ở nhà, SV chủ động tự nghiên cứu. Qua một cuộc đánh giá trực tuyến hoặc diễn đàn thảo luận trước khi đến lớp, phản hồi của SV, các giảng viên có thể hiểu được sinh viên gặp khó khăn gì với tài liệu của khóa học hoặc có thắc mắc hay quan niệm sai lầm gì về các khái niệm. Các giảng viên sau đó sẽ điều chỉnh những gì sẽ được thực hiện trong lớp học tùy thuộc vào phản hồi này của SV.
30
Có bằng chứng cho thấy rằng khi sinh viên tham gia vào việc học tập tích cực và học hỏi đồng đẳng trong lớp, các em hiểu sâu hơn và nắm được nhiều khái niệm hơn so với cách truyền thụ kiến thức theo truyền thống trong lớp học.
1.3.1.3. Tăng cường thời gian nghiên cứu, tự học, phát triển những kỹ năng mới
Sinh viên có thể kiểm soát thời gian, tốc độ và địa điểm học tập với các tài liệu trực tuyến. Thực tiễn cho thấy rằng, đối với lớp học truyền thống có rất nhiều SV gặp khó khăn trong việc vừa ghi chép, vừa hiểu được những kiến thức do GV truyền thụ. Đối với LHĐN, tự học ở nhà, sinh viên thấy hữu ích khi có thể xem đi xem lại đến khi hiểu bài thuyết trình trực tuyến. Đối với một số sinh viên, khả năng xem và nghe lại một bản trình bày hoặc giải thích một lần nữa có thể giúp các em có những ghi chép có ý nghĩa hơn hoặc giúp các em vượt qua những khó khăn về ngôn ngữ.
Đảo ngược một số buổi học sẽ mang lại sự đa dạng và thay đổi tốc độ của các
buổi học và làm cho khóa học trở nên thú vị hơn cho cả sinh viên và giảng viên.
Thực tế LHĐN luôn cần đến chiếc máy tính. Máy tính là kho tài nguyên chứa đựng thông tin vô tận. Tuy nhiên, nếu để tự học mà không đến lớp thì người học khó đạt được các kỹ năng của thế kỷ 21, đó là:
- Kỹ năng giải quyết vấn đề và sáng tạo;
- Kỹ năng nhận thức toàn cầu;
- Kỹ năng tích lũy kiến thức;
- Kỹ năng giao tiếp;
- Kỹ năng tự điều chỉnh và đánh giá;
- Kỹ năng hợp tác.
Như vậy, cho SV tự học qua giáo trình e-learning, đến lớp SV được thảo luận và thực hành trên lớp, được tương tác với GV, với SV khác…thì những kỹ năng trên sẽ được hình thành một cách khoa học hơn. PP này giúp cho tư duy người học phát triển ở bậc cao hơn.
1.3.1.4. Phát triển NLST
Phương pháp giảng dạy là một trong những yếu tố quan trọng và ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng đào tạo của các trường đại học. Một phương pháp giảng dạy khoa học sẽ tạo được sự hứng thú say mê và sáng tạo của người học.
Bức tranh chung về phương pháp dạy học đại học truyền thống ở lớp là quá tập trung vào kỹ năng tư duy phân tích, nghĩa là dạy cho người học cách hiểu khái niệm, thảo luận theo phương pháp định sẵn, loại bỏ những hướng đi không đúng, tìm câu trả lời đúng nhất. Phương pháp dạy học đơn thuần này làm mất đi một hình thái khác của tư duy bậc cao (hight level thinking), đó là TDST. TDST tập trung và khám phá các ý tưởng, phát triển thành nhiều giải pháp, tìm ra nhiều phương án trả lời đúng thay vì chỉ có một.
31
So sánh Lớp học truyền thống và LHĐN (hình 1.4 và hình 1.5), ở LHĐN ở trên lớp chủ yếu là thảo luận và thực hành, GV có nhiều thời gian tương tác, thảo
luận với SV, có điều kiện giúp SV phát triển tư duy bậc cao. Trong khi lớp học truyền thống, thời gian trên lớp, SV chủ yếu là ngồi nghe giảng nên SV chỉ phát triển tư duy bậc thấp.
1.3.2. Các mô hình LHĐN
Dựa vào đặc trưng mô hình lớp học đảo ngược tác giả Mark Frydenberg của Huffington Post chỉ ra rằng: “Mỗi lớp học đều khác nhau, với các mức độ tiếp cận công nghệ khác nhau, động lực học sinh trong học tập cũng khác nhau, khả năng sử dụng CNTT trong mỗi người học cũng khác nhau cũng như người dạy. Vì vậy, với mô hình này được chia thành nhiều mô hình khác nhau như (sơ đồ hình 1.6). Việc GV linh hoạt sử dụng kiểu mô hình nào trong 7 mô hình lớp học đảo ngược còn tùy vào nhiều yếu tố để chọn.
- LHĐN căn bản: Sinh viên/học sinh được giao “bài tập về nhà” là xem video các giờ giảng và đọc bất cứ tài liệu nào liên quan đến buổi học ngày hôm sau. Trong giờ học, sinh viên/học sinh thực hành điều các em đã học được thông qua bài tập ở trường theo truyền thống, với giáo viên được giải phóng, dành thời gian cho việc hỗ trợ thêm mang tính cá nhân.
1. Lớp học đảo ngược căn bản
2. Lớp học đảo ngược chú trọng thảo luận
3. Lớp học đảo ngược chú trọng làm mẫu
c ợ ư g n
4. Lớp học đảo ngược Faux
o ả đ c ọ h
5. Lớp học đảo ngược theo nhóm
p ớ L
6. Lớp học đảo ngược ảo
7. Lớp học đảo ngược Giáo viên
Hình 1.6. Các kiểu mô hình lớp học đảo ngược
32
- LHĐN chú trọng vào thảo luận: Giáo viên giao các video bài giảng, cũng như các video hay tài liệu tham khảo khác liên quan đến giờ học hôm đó – ví dụ như những chương trình: TED Talks, YouTube videos và các nguồn khác. Khi đó, thời gian trên lớp học được dành cho thảo luận và khám phá về chủ đề/môn học. Đây là cách tiếp cận đặc biệt hiệu quả đối với những môn học mà bối cảnh có thể là bất cứ thứ gì – ví dụ như: lịch sử, nghệ thuật hay tiếng Anh.
- LHĐN chú trọng làm mẫu, chú trọng vào việc thể hiện/trình diễn: Đây là dạng lớp học đặc biệt phù hợp đối với những môn học đòi hỏi sinh viên/học sinh phải ghi nhớ và lặp lại các hoạt động một cách chính xác – như là Hóa học, Vật lý, và các giờ Toán học - sẽ rất hữu ích nếu có một video để có thể tua và xem lại. Trong mô hình này, giáo viên sử dụng phần mềm ghi lại màn hình (screen recording software) để trình diễn hoạt động theo cách cho phép học sinh/sinh viên học theo tốc độ của chính các em.
- LHĐN Faux/The Faux-Flipped Classroom: Một ý tưởng tuyệt vời mà EducationDrive khám phá ra rất phù hợp với lứa tuổi nhỏ, độ tuổi mà bài tập về nhà theo đúng nghĩa là không thích hợp. Mô hình LHĐN theo cách này thay bằng việc yêu cầu học sinh/sinh viên xem video ở lớp thì cho các em cơ hội đọc/xem tài liệu theo tốc độ của riêng mình, giáo viên đi từ em này sang em khác và hỗ trợ mỗi học sinh nhỏ tuổi theo cách các em cần.
- LHĐN dựa vào nhóm/The Group-Based Flipped Classroom: Mô hình này bổ sung yếu tố mới để giúp sinh viên học được từ nhau/hỗ trợ nhau học. Lớp học bắt đầu như mọi lớp học khác, với video bài giảng và những nguồn học liệu khác được chia sẻ từ trước đó. Sự thay đổi xảy ra khi sinh viên đến lớp, ghép thành nhóm để giải quyết bài tập ngày hôm đó. Hình thức này cho phép sinh viên/học sinh học từ nhau và giúp nhau không chỉ tìm ra câu trả lời đúng mà còn học được cách giải thích cho bạn tại sao câu trả lời lại đúng.
- LHĐN ảo: Đối với những sinh viên lâu năm hơn và trong một vài khóa học, LHĐN có thể loại bỏ hoàn toàn nhu cầu về thời gian cho lớp học. Một số giảng viên ở trường đại học và cao đẳng hiện nay chia sẻ bài giảng cho sinh viên xem, giao bài tập và nhận bài thông qua các hệ thống quản lý trực tuyến và chỉ cần sinh viên gặp trực tiếp một thầy một trò dựa trên nhu cầu của từng cá nhân.
- “Đảo ngƣợc” giáo viên: Tất cả video được tạo ra cho LHĐN không nhất thiết phải bắt đầu và kết thúc với giáo viên. Học sinh cũng có thể sử dụng video để thể hiện tốt hơn trình độ và khả năng của mình. Giáo viên có thể giao nhiệm vụ cho mỗi sinh viên các hoạt động đóng vai/thực hành để thể hiện năng lực hoặc yêu cầu mỗi sinh viên quay phim bản thân trình bày một chủ đề hoặc kỹ năng mới như một cách để "dạy giáo viên".
1.3.3. Đánh giá về mô hình LHĐN
Sau khi nghiên cứu các tài liệu, các công bố khoa học…trong và ngoài nước, tác giả tổng hợp lại những kết quả đã được làm sáng tỏ để kế thừa, những tồn tại chưa được giải quyết để định hướng cho nghiên cứu tiếp theo.
33
- Mô hình dạy học đảo ngược cách đây 1 thế kỷ nhưng đã bị phá sản khi triển khai thực hiện. Chỉ khi xuất hiện máy ghi âm ứng dụng trong nhà trường thì dạy
học đảo ngược mới hồi sinh. Khi có e-learning, mô hình dạy học đảo ngược mới có điều kiện phát triển.
- Mô hình dạy học đảo ngược phù hợp với việc giảng dạy các khái niệm cơ bản, mô hình, cơ chế hoạt động, hoặc kiến thức thuộc loại quy trình (procedural knowledge). Như vậy không phải bất cứ nội dung kiến thức nào cũng áp dụng mô hình LHĐN mà phải có sự chọn lọc, gia công bài học cho phù hợp mô hình này.
- Nâng cao sự hài lòng của sinh viên
Các sinh viên phản hồi tích cực vì được sử dụng thời gian trên lớp học hiệu
quả hơn theo hướng thảo luận nhiều hơn. Sinh viên yêu thích mô hình này vì không phải nghe những bài giảng cũ, được tương tác và tranh luận, đang được tham gia
vào buổi học khác với bị nghe giảng. Xét về góc độ tâm lý, một khi người học có
cảm xúc, bài học sẽ được nhớ lâu
- Phát triển kỹ năng làm việc nhóm của sinh viên
LHĐN tạo ra một thế hệ biết hợp tác, và sử dụng công nghệ mới để tăng cường hợp tác, nói rộng ra LHĐN tạo ra môi trường hợp tác. Làm việc nhóm là một
phần không thể thiếu của thảo luận nhóm trên LHĐN. Đó là tất cả sự tương tác giữa
SV với giáo viên, giữa SV với nội dung bài học và SV tương tác với SV. Hình thức
này khác về bản chất cách dạy để SV ngồi một chỗ để nghe giảng, và sau đó làm bài
tập về nhà. Bởi vậy mà giáo dục đại học đang thành công với các LHĐN, vì đã biết
điều chỉnh cách truyền tải tới SV. Biến thời gian học trên lớp trở nên hiệu quả hơn
thông qua các hoạt động nhóm cũng hướng tới việc SV cảm thấy mình được thể hiện bản thân.
- Cá nhân hóa ngƣời học
Các GV phát huy tốt nhất vai trò của SV khi mang đến cho họ trải nghiệm học tập tích cực. Với lớp học nhỏ, GV có nhiều thời gian hướng dẫn cho từng cá nhân
SV ngay trong giờ thảo luận trên lớp “face to face”. Trong các lớp học lớn hơn, GV
theo dõi quá trình tiến bộ của từng cá nhân SV qua mạng (không gian học tập ảo). Vì dữ liệu ở mô hình đảo ngược được thu thập và trình bày một cách đơn giản, GV có thể cung cấp hướng dẫn cho từng cá nhân ở các cấp độ khác nhau.
- Mang lại sự tự do sáng tạo cho giảng viên
Trình độ cũng như mức độ hiểu bài ở các lớp học có thể khác nhau, GV không
thể dùng bài giảng cố định cho mọi lớp, mọi đối tượng như lớp học truyền thống…
GV phải nghiên cứu sáng tạo để có các bài giảng, kịch bản phù hợp đối tượng
34
tiếp thu.
- Một số nội dung LHĐN còn bỏ ngỏ chƣa đƣợc nghiên cứu tƣờng minh.
+ Mô hình LHĐN sẽ thay đổi thế nào để tương thích với CMCN 4.0, tương thích với không gian học tập trên nền tảng công nghệ IOT, điện toán đám mây, trí tuệ nhân tạo (AI) mạng cảm biến vô tuyến…?
+ Mô hình LHĐN sẽ thế nào khi SV sở hữu điện thoại di động (ĐTDĐ) thông minh được kết nối với bất cứ lớp học nào trên thế giới và Video clip bài giảng của GV có thể truyền tới các ĐTDĐ của từng SV, SV dễ dàng trả lời các câu hỏi của GV…
+ Mối quan hệ giữa LHĐN với năng lực TDST của người học?
1.4 Cơ sở lý luận dạy học theo mô hình LHĐN định hƣớng phát triển năng lực sáng tạo 1.4.1 Hệ sinh thái học tập
Mô hình giáo dục truyền thống “đóng khung” trong không gian chính là
trường - lớp, thầy - trò, sách - vở, học hành - thi cử. Trong kỷ nguyên internet, học
tập là sự kết nối của nhiều yếu tố, nên nhất thiết phải kết hợp thêm cả những tác
động của xã hội theo dạng một H SINH THÁI HỌC TẬP. Cụ thể, web 2.0 đưa ra
không gian hệ sinh thái học tập mới: tri thức kết nối mạng và vận hành các mạng
lưới học tập. Đây là điểm nhấn chính trong xu hướng phát triển giáo dục hiện đại.
Theo quan điểm kết nối người học có thể trở thành người dạy trong các hệ thống
nhóm, mạng lưới học tập và người dạy có thể trở thành người học trong các tình huống khác nhau. Giai đoạn E-learning 2.0 được phát triển tiếp theo để tổ chức học
tập có tương tác, thông qua các dự án khám phá tri thức với học liệu mở. Nguồn tri
thức ngày nay là phức hợp, từ các tri thức hàn lâm, chính thống phục vụ học tập
chính thức do các chuyên gia đưa ra, tới các tri thức kết nối như là kết quả sáng tạo
từ quá trình suy nghĩ, kết nối các nguồn tri thức do người học tạo ra. Có thể khẳng
định rằng, CNTT không chỉ là công cụ, mà trở thành tác nhân (actor), và là môi
trường sinh thái cho học tập quản lý giáo dục. Cũng giống như cá sống được là
nhờ môi trường nước, giáo dục hiện đại tồn tại là nhờ hệ sinh thái kết nối mạng –
không thể tách rời mạng kết nối. Như vậy CNTT là một sự „tất yếu‟, không thể tách khỏi Giáo dục hiện đại
1.4.2. Không gian dạy và học
35
Không gian học tập (KGHT) hay H SINH THÁI HỌC TẬP, dù thực hay ảo – đều có thể có tác động vào việc học tập. Nó có thể kết nối mọi người lại với nhau; có thể khuyến khích việc khám phá, hợp tác và thảo luận [70].
Lớp học truyền thống là một không gian quan trọng, nhưng không nên xem nó
như là không gian duy nhất và nó phải được kết nối với các không gian khác. Tốt
nhất, các sinh viên phải được tạo điều kiện để được học tập trong một bức tranh về
không gian học tập liên kết với nhau (Hình 1.7). Một trong số đó là không gian thực
(phòng, nhà hát, thư viện, nơi làm việc, phòng thí nghiệm, không gian học tập tại
nhà, quán cà phê) và các không gian ảo khác (máy tính xách tay, máy tính bảng,
điện thoại thông minh, internet và trên máy tính thông qua các mạng xã hội). Theo
quan niệm mới, không phải chỉ có không gian thực mới tiến hành quá trình dạy và
học mà không gian ảo vẫn được xem là lớp học khi ở đó có diễn ra quá trình trao
đổi và hình thành kiến thức mới cho người học.
Bảng đen phấn trắng, lớp học cố định không còn là “bất di bất dịch” trong hệ
thống trường học, mà chỉ được xem là một phần của không gian thực, một phần
trong KGHT mới.
Có thể định nghĩa, lớp học trong xã hội kết nối IOT (lớp học trong CMCN 4.0)
là lớp học kết nối. Lớp học kết nối là lớp học kết nối các KGHT với nhau nhằm tạo
cơ hội học tập bên ngoài lớp học hay trong không gian ảo là tương đương. Lớp học
kết nối giúp SV có thể “học ở bất cứ đâu, bất cứ lúc nào", miễn là có các thiết bị:
máy tính, điện thoại thông minh, máy tính bảng…
Thư viện
Máy tính xách tay
Lớp học
Internet
Máy tính bảng
Nơi làm việc
Điện thoại thông minh
Phòng đọc
Phòng thí nghiệm
Quán cà phê
Face Book
Các không gian học tập thực và ảo
Nhà/Ký túc xá
Hình 1.7. Không gian học tập
36
Chúng ta có thể tạo điều kiện thuận lợi cho người học nếu thiết kế các không gian học tập tối ưu phù hợp với cách học, nhằm cá nhân hóa người học. Việc duy trì không gian học tập cũ hoặc xây dựng không gian học tập mới không phù hợp sẽ ảnh hưởng đến chất lượng học tập.
1.4.3. Mục tiêu dạy học
Theo Sahlberg (2009) dẫn theo Trần thị Bích Liễu (2013) trong Giáo dục phát
triển năng lực sáng tạo, NXB Giáo dục Việt Nam [71, tr46] cho rằng: yêu cầu đối
với phát triển năng lực sáng tạo và phát minh không xuất hiện tự thân trong nền
giáo dục mà đó là đòi hỏi khách quan của sự phát triển của khoa học kĩ thuật, của nền kinh tế sáng tạo toàn cầu làm nảy sinh những đòi hỏi phải thay đổi để thích ứng.
Ông cũng chỉ ra rằng, tất cả các nền giáo dục của các quốc gia đều dựa trên hai mô
hình phát triển: mô hình kinh tế và mô hình trí tuệ, và hai mô hình liên quan chặt chẽ với nhau. Vấn đề là mô hình kinh tế ngày nay đã bị lỗi thời và mô hình trí tuệ
thì không còn đáp ứng được nhu cầu ứng phó với sự bất ổn của thế giới và sự dịch
chuyển của loài người sang nền kinh tế mà sự sáng tạo, phát minh là các động lực
chính của sự phát triển. Nền kinh tế của xã hội đó đòi hỏi có một tầng lớp giai cấp lao động mới, sáng tạo và điều này đòi hỏi phải đổi mới hệ thống giáo dục. Mục
tiêu, nội dung, chương trình, phương pháp đánh giá và các điều kiện giáo dục phải
đổi mới, là một nền giáo dục sáng tạo.
Để đạt được mục tiêu chung của nền giáo dục thì dạy học theo mô hình LHĐN
phải đạt được mục tiêu cơ bản là giúp người học nâng cao năng lực làm việc nhóm;
năng lực giải quyết vấn đề; năng lực tư duy phản biện…nhằm mục đích nâng cao
hiệu quả dạy học.
Song, mục tiêu cốt yếu của dạy học theo mô hình LHĐN và cũng chính là mục tiêu
của dạy học trong các trường đại học Việt Nam hiện nay là làm thế nào để phát triển
năng lực sáng tạo cho SV, để SV có thể tự tin khi ra trường, đồng thời đáp ứng được yêu
cầu công việc trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 đang hiện hữu.
1.4.4. Nội dung dạy học
Các bài giảng định dạng (.doc, .ppt, .pdf), các video, Scorm hay các link kết
nối với Youtube, Facebook, TED…đã được GV sắp xếp theo kế hoạch dạy học đã được lập từ đầu học kỳ.
Học liệu điện tử phải có nội dung bám sát mục tiêu dạy học, có tính sư phạm cao, dễ dùng, đáp ứng được nhu cầu tự học của SV tham gia học tập tại trường và phải được chuẩn bị đầy đủ trước khi tổ chức khóa học.
1.4.5. Phương tiện dạy học
Phương tiện dạy học có sử dụng Công nghệ thông tin (IT) là một bước thay
37
đổi về chất, làm thay đổi cách thức dạy học theo hướng “nhảy vọt”. Phương tiện
dạy học lúc này được phân loại thành hai tầng cơ bản: tầng 1 là các đa phương tiện
(mulitmedia) mang thông tin về nội dung học tập, tầng 2 là các dịch vụ Internet để truyền tải thông tin tới người học như Thư điện tử, trang web, diễn đàn, tin nhắn,
xem phim trực tuyến, mạng xã hội, hội nghị trực tuyến… Nếu như trong dạy học
truyền thống, người giáo viên sẽ truyền tải nội dung học tập trực tiếp thì theo
phương pháp dạy học (PPDH) mới, phương tiện dạy học sẽ vừa chứa đựng nội dung học tập, vừa có thể góp phần thay thế chức năng truyền tải nội dung của giáo viên tới người học.
Trong hình 1.8, có thể thấy người học ở vị trí trung tâm, là chỗ giao nhau của
mọi con đường kiến thức. Các kiến thức đến người học không chỉ trực tiếp từ các
GV mà có thể từ hệ thống mạng máy tính, qua e-learning, sách vở (sách điện tử),
hoạt động nghệ thuật, môi trường tự nhiên, xã hội, gia đình, các phương tiện nghe nhìn. Đặc biệt bài giảng của GV có thể được quay thành Video và thông qua hệ
thống máy tính interrnet để đến người học. Như vậy, để có kiến thức, người học
không nhất thiết phải đến lớp nghe GV giảng mà có thể thông qua các phương tiện
Hình 1.8. Mô hình người học là trung tâm
khác nhau để thu nhận kiến thức.
1.4.6. Phương pháp dạy học
Như đã trình bày ở mục 1.3.1.4, phương pháp giảng dạy là một trong những yếu tố quan trọng và ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng đào tạo của các trường đại học. Một phương pháp giảng dạy khoa học sẽ tạo được sự hứng thú say mê và sáng tạo của người học.
38
Phương pháp, là một tổ hợp các quy tắc (hoặc nguyên tắc) vận dụng lý luận (hoặc kinh nghiệm, nếu chưa có lí luận) và sử dụng phương tiện, nhằm đạt một mục đích nhất định.
Theo Nguyễn Ngọc Quang (1989): Khái niệm PPDH được hiểu trên hai quan điểm cơ bản về phương pháp, một là “cách thức, con đường, phương tiện đạt tới những mục đích nhất định trong nhận thức và trong thực tiễn”, hai là “hình thức của sự tự vận động bên trong của nội dung”. Có thể quan niệm, PPDH là tổ hợp quy tắc vận dụng lí luận và sử dụng phương tiện dạy học. PPDH là hệ thống những hành động có mục đích của GV, là hoạt động nhận thức và thực hành có tổ chức của người học, nhằm đảm bảo cho người học hình thành nhân cách (nghề nghiệp) xác định, trong đó các hành động dạy và học phải phù hợp với các quy luật nhận thức và thực hành.
Trong dạy học có nhiều năng lực cần hình thành và phát triển cho SV như: năng lực tự học; năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề; năng lực sáng tạo; năng lực giao tiếp và hợp tác; năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông... Trong đó, phát triển năng lực sáng tạo, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề của SV là mục tiêu quan trọng, qua đó góp phần thúc đẩy sự hình thành và phát triển của các năng lực khác. Như vậy, để có thể đạt được mục tiêu đó, phương pháp dạy học cần phải đổi mới sao cho phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học để SV có thể tham gia vào hoạt động tìm tòi sáng tạo giải quyết vấn đề; góp phần hình thành năng lực hành động, phát huy tính tích cực, độc lập, sáng tạo của SV để từ đó bồi dưỡng cho SV phương pháp tự học, hình thành khả năng học tập suốt đời.
Theo Benjamin S. Bloom (1956), đã đưa mức sáng tạo lên cấp độ nhận thức 6 trong 6 cấp độ (hình 1.9). Đạt được cấp độ nhận thức cao nhất này người học có khả năng tạo ra cái mới, xác lập thông tin, sự vật mới trên cơ sở những thông tin, sự vật đã có [72].
Hình 1.9. Các mức độ nhận thức của Bloom
Phiên Bản Cũ Phiên Bản Mới
39
Tuy nhiên, việc dạy học như thế nào nhằm phát triển NLST người học là một vấn đề không đơn giản. Đề tài luận án của tác giả nghiên cứu đề xuất xây dựng qui trình tổ chức dạy học theo nhóm trên mô hình LHĐN (đã được trình bày ở trên) nhằm phát triển NLST của người học. Luận án nhằm chứng minh rằng khi thực hiện
dạy học theo qui trình mới (LHĐN), người học có thể phát huy NLST hơn so với khi học trên mô hình dạy học truyền thống.
Hình 1.10. Lớp học đảo ngược
Nghiên cứu mô hình LHĐN đồng nghĩa với nghiên cứu phương pháp dạy học đảo ngược, kỹ năng dạy và học đảo ngược. ... Trước hết cần thống nhất nhắc lại khái niệm cơ bản nhất: đảo ngược như hình 1.10 dưới đây:
Hình 1.11. Thang đo tư duy Bloom
Như đã nói ở mục trên, dạy học đảo ngược (Flipped learning) một phương pháp dạy học đảo ngược quá trình học truyền thống. Phương pháp này đề xuất việc đảo ngược các bước giảng và dạy. Nghĩa là: việc nghe giảng để về nhà còn việc thực hành, ứng dụng, làm bài tập được thực hiện ở trên lớp. Tuy vậy chúng ta cần phân tích và làm rõ một số vấn đề lý luận theo quan điểm dạy học.
40
Trong lĩnh vực giáo dục, thang cấp độ tư duy có thể được xem là một công cụ nền tảng để từ đó xây dựng và sắp xếp các mục tiêu giáo dục, xây dựng các chương trình, qui trình giáo dục và đào tạo, xây dựng và hệ thống hóa các câu hỏi, bài tập dùng để kiểm tra, đánh giá quá trình học tập. Thang Bloom hay Bảng phân loại Bloom (Bloom‟s Taxonomy) bao gồm 6 cấp độ sau:
1. Biết (Knowledge) 4. Phân tích (Analysis)
2. Hiểu (Comprehension) 5. Tổng hợp (Synthesis)
3. Vận dụng (Application) 6. Đánh giá (Evaluation)
Nhận thấy thang trên chưa thật sự hoàn chỉnh, vào giữa thập niên 1990 Lorin Anderson, một học trò của Benjamin Bloom, đã cùng một số cộng sự đề xuất sự điều chỉnh như sau (Pohl, 2000):
1. Nhớ (Remembering) 4. Phân tích (Analyzing)
2. Hiểu (Understanding) 5. Đánh giá (Evaluating)
3. Vận dụng (Applying) 6. Sáng tạo (Creating)
Bảng 1.1. Nội dung giải thích ngắn gọn, một số ví dụ và từ khóa thường dùng đối với mỗi
cấp độ trên Thang Anderson.
Có ba sự thay đổi đáng lưu ý trong sự điều chỉnh này so với Thang Bloom: cấp độ tư duy thấp nhất là Nhớ thay vì Biết, cấp Tổng hợp được bỏ đi và đưa thêm Sáng tạo vào mức cao nhất, các danh động từ được thay cho các danh từ. Sự điều chỉnh này sau đó đã nhận được sự ủng hộ bởi đa số các cơ sở giáo dục, nhất là các trường đại học – nơi đề cao các hoạt động giúp phát triển NLST của người học. Bảng 1.1 cung cấp nội dung giải thích ngắn gọn, đồng thời cho một số ví dụ và từ khóa thường dùng đối với mỗi cấp độ trên Thang Anderson, hay còn được gọi là Thang Bloom tu chỉnh (Bloom‟s Revised Taxonomy).
Cấp độ Ví dụ & Từ khóa
Ví dụ: Viết lại một công thức, đọc lại một bài thơ, mô tả lại một sự kiện, nhận biết phương án đúng
Nhớ: Có thể nhắc lại các thông tin đã được tiếp nhận trước đó Từ khóa: Nhắc lại, mô tả, liệt kê, trình bày, chọn lựa, gọi tên, nhận diện
Ví dụ: Giải thích một định luật, phân biệt cách sử dụng các thiết bị, viết tóm tắt một bài báo, trình bày một quan điểm
Hiểu: Nắm được ý nghĩa của thông tin, thể hiện qua khả năng diễn giải, suy diễn, liên hệ, khái quát Từ khóa: Giải thích, tóm tắt, phân biệt, mở rộng, khái quát hóa, cho ví dụ, nhận định, so sánh, sắp xếp
Ví dụ: Vận dụng một định luật để giải thích một hiện tượng, áp dụng một công thức để tính toán, thực hiện một thí nghiệm dựa trên qui trình
41
Vận dụng: Áp dụng thông tin đã biết vào một tình huống, điều kiện mới Từ khóa: Vận dụng, áp dụng, tính toán, chứng minh, giải thích, xây dựng, lập kế hoạch
Cấp độ Ví dụ & Từ khóa
Ví dụ: Lý giải nguyên nhân thất bại của một doanh nghiệp, hệ thống hóa các văn bản pháp qui, xây dựng biểu đồ phát triển của một doanh nghiệp
Phân tích: Chia thông tin thành những phần nhỏ và chỉ ra mối liên hệ của chúng tới tổng thể Từ khóa: Phân tích, lý giải, so sánh, lập biểu đồ, phân biệt, minh họa, xây dựng mối liên hệ, hệ thống hóa
Ví dụ: Phản biện một nghiên cứu, bài báo; đánh giá khả năng thành công của một giải pháp; chỉ ra các điểm yếu của một lập luận
Đánh giá: Đưa ra nhận định, phán quyết của bản thân đối với thông tin dựa trên các chuẩn mực, tiêu chí Từ khóa: Đánh giá, cho ý kiến, bình luận, tổng hợp, so sánh
Ví dụ: Thiết kế một mẫu nhà mới, xây dựng một công thức mới, sáng tác một bài hát; xây dựng hệ thống các tiêu chí để đánh giá một hoạt động; đề xuất hệ thống các giải pháp nhằm khắc phục những hạn chế; xây dựng cơ sở lý luận cho một quan điểm; lập kế hoạch tổ chức một sự kiện mới Sáng lập tạo: Xác thông tin, sự vật mới trên cơ sở những thông tin, sự vật đã có
Từ khóa: Thiết lập, tổng hợp, xây dựng, thiết kế, sáng tác, đề xuất
Các kỹ năng liên quan đến phân tích, đánh giá và tổng hợp (tạo ra kiến thức mới) được cho là có thứ bậc cao hơn, đòi hỏi nhiều phương pháp học tập và giảng dạy hơn so với việc học các sự kiện và khái niệm. Các kỹ năng này liên quan đến việc học các kỹ năng phán đoán phức tạp như tư duy phản biện và kỹ năng giải quyết vấn đề. Tư duy bậc cao khó rèn luyện hoặc giảng dạy hơn nhưng đồng thời mang lại nhiều giá trị hơn vì những kỹ năng này có nhiều khả năng vận dụng được các tình huống bất ngờ.
Các kỹ năng ở cấp độ nhớ, hiểu, vận dụng là các kỹ năng nền tảng cần thiết để phát triển các kỹ năng tư duy cấp cao. Trong kỹ năng tư duy cấp thấp, thông tin đưa ra có thể không cần phải có ví dụ được ứng dụng trong thực tiễn.
Nếu người học không được rèn luyện (không có) những kỹ năng tư duy bậc cao như: phân tích, đánh giá, sáng tạo mà chỉ sở hữu những kỹ năng tư duy cấp độ thấp như: nhớ, hiểu, vận dụng...họ sẽ không được chuẩn bị tốt cho những tình huống trong đời sống thực tế.
42
Các mức nhận thức ở mức thấp, người học có thể tự tiếp nhận ở nhà qua các bài giảng được ghi hình và các trao đổi trực tuyến cùng giáo viên và bạn bè trong khóa học... còn các mức nhận thức về kiến thức ở mức cao hơn như phân tích, tổng
hợp đánh giá trong thang nhận thức của Bloom sẽ được thực hiện với sự trợ giúp trực tiếp của giáo viên trong giờ học trên lớp.
Chính ở những hoạt động đòi hỏi mức tư duy đào sâu, học sinh sẽ có nhiều thắc mắc và cần nhiều sự trợ giúp nhất từ giáo viên và bạn học. Thế nhưng, trong hầu hết các mô hình lớp học truyền thống hiện tại, chỉ có 10% thời gian trên lớp là được dành cho các hoạt động đòi hỏi mức tư duy đào sâu, còn tới 90% thời gian dành cho việc giáo viên giảng bài để học sinh hiểu và nhớ. Từ thực tế đó, các nhà giáo dục đặt ra một bài toán: phải xây dựng một mô hình lớp học nào khác để tăng thời gian hỗ trợ học sinh khi họ bắt buộc phải ở trong những trạng thái buộc phải tƣ duy đào sâu, từ đó cải thiện hiệu quả của việc dạy và học để phát huy NLST của người học. Đây chính là nội dung, là kim chỉ nam cho suốt quá trình nghiên cứu luận án. Ngoài ra với mô hình LHĐN mới đó sẽ bao gồm các công nghệ dạy học như thế nào? Qui trình dạy học ra sao? Mô hình dạy học sẽ bao gồm các khái niệm và các qui tắc gì…?, tiến trình dạy học sẽ như thế nào? Kết hợp với phương pháp dạy học gì?
Với sự phát triển của khoa học công nghệ và sự phát triển của nhu cầu dạy và học, cần khẳng định lại bản chất của mô hình LHĐN. Mô hình này là sự tăng cường tiếp xúc và tương tác giữa thầy và trò, và giữa trò với nhau, là sự kết hợp giữa dạy học giáp mặt và học thông qua xây dựng kiến thức, tạo ra cơ hội cá nhân hoá quá trình giáo dục nhờ công cụ của ICT mà cụ thể đó là dạy học trực tuyến, chứ không phải là một sự thay thế người thầy bằng các video bài giảng như trước.
1.4.7. Các quan điểm, lý thuyết, luận thuyết khoa học
Giả thuyết được đặt ra ở đây là: Nếu xây dựng được mô hình cho phương pháp: “dạy học đảo ngược”, các bước thực hiện lớp học “đảo ngược” và kỹ năng dạy học đảo ngược phù hợp và tương thích với không gian học tập mới sẽ phát huy NLST của người học.
Nhìn từ góc độ nhận thức theo thang cấp độ nhận thức của Bloom thì LHĐN giúp người học phát triển nhận thức qua từng cấp bậc: ghi nhớ, hiểu (giai đoạn tiếp cận với tài liệu), và sau đó là ứng dụng, phân tích, tổng hợp (giai đoạn xử lý thông tin, xây dựng kiến thức thông qua các hoạt động học tập do giáo viên tổ chức trên lớp). Câu hỏi nghiên cứu đặt ra là:
- Cần phải chỉ ra bằng chứng về tính hiệu quả dạy học của LHĐN là gì?
- Tác động của mô hình LHĐN đến nhận thức và thái độ học tập của người
học như thế nào?
- Tác động của mô hình đến kết quả học tập ra sao?
43
Các luận điểm bảo vệ:
Để một lý thuyết dạy học đi vào cụ thể cần phải triển khai thành những mô hình cụ thể, tức là cần hiện thực hóa phương pháp dạy học đảo ngược. Từ khung lý thuyết phải triển khai thành các mô hình dạy học. Đồng thời phải có cách thức kết hợp và vận dụng linh hoạt trong điều kiện thực tế.
Quá trình dạy học kỹ thuật có nhiều điểm đặc thù. Do đó để nâng cao chất lượng đào tạo cần có những nghiên cứu nghiêm túc và không quy nạp chung mọi quá trình dạy học thành một khuôn mẫu cứng nhắc.
Bản chất của quan điểm dạy học đảo ngược là hướng đến hoạt động hóa việc học của người học, chú trọng sự tương tác giữa học sinh và không gian học tập nhằm cập nhật, nâng cao kiến thức từ kiến thức vốn có của học sinh đến kiến thức cần chiếm lĩnh. Người giáo viên phải tạo được không gian học tập để thúc đẩy sự kiến tạo kiến thức cho người học. Với sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ thông tin, của e-learning, không gian học tập ngày càng được nâng cấp và mở rộng tạo điều kiện cho người học phát huy được NLST trọng học tập.
Trên cơ sở làm rõ bản chất, cần nhận diện được các bước thực hiện lớp học
“đảo ngược” và kỹ năng dạy học đảo ngược để tổ chức dạy học.
1.4.8. Khả năng ứng dụng hoặc phát triển lý luận
Các vấn đề nghiên cứu mà chúng tôi đưa ra đang là xu hướng đáng quan tâm của nền giáo dục nước nhà, thể hiện qua các cơ sở thực tiễn sẽ được nghiên cứu trong luận án. Cũng đã có nhiều kết quả nghiên cứu tương tự trên thế giới và trong nước. Nhưng xét riêng việc dạy học kỹ thuật ở Việt Nam là còn nhiều vấn đề cần đặt ra.
Với các lý do trên nên chủ đề nghiên cứu mà đề tài đặt ra là đáng được quan
tâm và có khả năng ứng dụng cũng như khả năng phát triển lý luận cao.
Qua khảo luận các khái niệm khoa học cơ bản, quan điểm, lý thuyết, luận thuyết khoa học liên quan đến đề tài cũng như phân tích và đánh giá khả năng ứng dụng và phát triển lý luận. Một vấn đề quan trọng cần được đặt ra đó là đưa ra các bài toán cần phải giải quyết xuyên suốt toàn bộ luận án là:
Bài toán 1: Cơ sở lý luận sử dụng không gian học tập trong mô hình LHĐN
nhằm phát triển NLST cho sinh viên.
Bài toán 2: Các biện pháp tổ chức triển khai Dạy môn KTS trong LHĐN định
hướng rèn luyện NLST cho SV phù hợp không gian học tập mới.
Bài toán 3: Xây dựng các nội dung dạy học môn Kỹ thuật số (kho học liệu)
tương thích mô hình LHĐN nhằm phát huy NLST người học.
1.5 Quy trình tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN hƣớng phát triển năng lực sáng tạo 1.5.1. Mô hình lập kế hoạch cho LHĐN
44
Nhiệm vụ bên ngoài lớp học
Các hoạt động trong lớp học
Giới thiệu nhiệm vụ
Đánh giá việc học tập
Động Cơ
Hình 1.12. Mô hình lập kế hoạch LHĐN
Giới thiệu nhiệm vụ/Introduce the task
Mục tiêu của giai đoạn này của lớp đảo ngược là GV giải thích cho SV hiểu nội dung môn học, yêu cầu đạt được sau khi học, giới thiệu tổng quan công việc SV phải tự học qua trực tuyến cùng những nội dung kiến thức cần chuẩn bị trước khi đến lớp.
Nhiệm vụ bên ngoài lớp học/Out of class task
Cân nhắc lựa chọn các phương tiện truyền thông cho các hoạt động trực tuyến và các tài liệu liên quan. Giảng viên có thể tạo ra các tài liệu riêng của họ như các bài giảng PowerPoint, screencast và podcast, hoặc khai thác, tái sử dụng các nội dung trực tuyến như các trang web, các bài đọc và video. Nội dung video phải ngắn gọn - không quá 10-15 phút một phân đoạn - và sẽ là hữu ích cho sinh viên nếu có những câu hỏi hướng dẫn hoặc nhắc nhở để giúp các SV nhận ra mục tiêu chính của công việc chuẩn bị. Nếu giảng viên sử dụng những phương tiện trực tuyến để sinh viên đưa ra câu hỏi về các khái niệm khó hoặc các câu hỏi khác, họ có thể sử dụng một khoảng thời gian trên lớp để thảo luận về những vấn đề này.
Đánh giá việc học tập/Assess learning
Trước buổi học ở lớp cả giảng viên lẫn sinh viên đều được hưởng lợi từ việc biết được liệu SV có chuẩn bị cho hoạt động trong lớp hay không. Các bài kiểm tra ngắn tự đánh giá hoặc các bài kiểm tra nhỏ trực tuyến là cách đánh giá liệu sinh viên có được chuẩn bị đầy đủ kiến thức trước khi đến lớp hay không. Những bài kiểm tra này ngắn (3 đến 4 câu hỏi) và bao gồm các câu hỏi mang lại cơ hội cho sinh viên áp dụng những gì các SV đã chuẩn bị. Cũng có thể đưa vào các phản hồi trong quá trình về câu hỏi đánh giá và cơ hội để sinh viên tự đặt câu hỏi cho người hướng dẫn. Có thể thông qua một bài tập ngắn hoặc đánh giá ngay từ đầu giờ của buổi học theo cách LHĐN. Học tập và đánh giá được kết nối với nhau: những bài kiểm tra nhỏ hoặc đánh giá quá trình là một công cụ học tập có giá trị cho sinh viên.
Các hoạt động trong lớp học/In-class activities
45
Các hoạt động thúc đẩy sự trao đổi giữa sinh viên với nhau và giữa giảng viên
với sinh viên tạo cơ hội cho sự hợp tác và học hỏi lẫn nhau. Cùng với các hình thức học tập tích cực khác, sau khi nắm được kiến thức đã chuẩn bị trước, đến lợp học sẽ thúc đẩy phương pháp tiếp cận theo mức tư duy cấp cao. Các mục tiêu của một hoạt động phải được kết nối rõ ràng với các mục tiêu và đánh giá của khóa học; thời gian hoạt động trong lớp học có thể được sử dụng để khuyến khích sinh viên sáng tạo và khám phá trong một môi trường thoải mái và ít rủi ro.
Động Cơ/Motivation
Động cơ học tập của sinh viên, nền tảng của toàn bộ quá trình học tập, có thể bị ảnh hưởng nếu thiết kế hoạt động không phù hợp. Thực tế cho thấy rằng, nếu GV hướng dẫn nhiệt tình và có mối quan hệ tốt với sinh viên sẽ tạo ra một bầu không khí cởi mở và tích cực trong lớp để thúc đẩy sự tham gia của sinh viên trong học tập. Các hoạt động được thiết kế mang tính thử thách, nhưng cũng phải ở mức có thể đạt được, có thể giúp thúc đẩy sinh viên nếu không có thể gây ra tâm lý chán nản, sợ sệt, tạo áp lực với người học. Ngoài ra, sinh viên sẽ có động lực nhiều hơn nếu các thấy được giá trị trong tài liệu có ý nghĩa cho bản thân và thấy được khóa học là phù hợp, gắn liền với thành công của các SV trong tương lai. Việc đưa ra phản hồi thường xuyên cho sinh viên khi các em hoàn thành việc học cũng có thể làm tăng thêm động lực cho các SV.
1.5.2. Nguyên tắc xây dựng quy trình tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN
Như đã phân tích ở trên, LHĐN không phải là một ý tưởng mới, nhưng điểm mới nhất trong luận án này sẽ tập trung nghiên cứu LHĐN gắn với cấp độ công nghệ mới nhất (cấp độ công nghệ 4) hướng đến phát triển NLST của SV. Tuân thủ ý tưởng trên, một số nguyên tắc đề xuất mô hình thiết kế tổng thể LHĐN được trình bày chi tiết sau đây:
Nguyên tắc 1. Cần dựa trên đặc điểm môn học và đối tượng người học.
Theo nguyên tắc này thì không phải LHĐN áp dụng cho môn học nào cũng hiệu quả. Có những môn học dễ hiểu, tường minh, đối tượng người học là sinh viên giỏi, có khả năng tự nghiên cứu tài liệu sách giáo khoa ...thì không sử dụng phương tiện nghe nhìn hiện đại trong LHĐN. Trong trường hợp này, LHĐN là để SV tự nghiên cứu tài liệu là sách giáo khoa, giáo trình ở nhà sẽ rèn luyện cho sinh viên kỹ năng đọc sách, đến lớp GV và các SV sẽ tương tác trao đổi những nội dung khó.
46
Đối với những môn học khó hiểu, trừu tượng... áp dụng LHĐN kèm theo các Video bài giảng để SV tự học ở nhà. Nếu chưa hiểu có thể xem đi xem lại bài giảng, những đoạn nào không hiểu có thể trao đổi với GV qua mạng, chuẩn bị sẵn câu hỏi để đến lớp thảo luận. Cao hơn là áp dụng công nghệ điện toán đám mây trong giáo dục, hoạt động nhóm “trên mây” giữa các SV với nhau để thảo luận theo nhóm những nội dung khó trước khi đến lớp “face to face” với GV và các SV nhóm khác.
Nguyên tắc 2. Sử dụng các công nghệ mới nhất, các kỹ thuật mới nhất trong LHĐN để đảm bảo người học có điều kiện tốt nhất khi tự nghiên cứu bài học ở nhà.
Với nguyên tắc này, để triển khai LHĐN thì yếu tố công nghệ là hết sức quan trọng. Phải áp dụng công cụ dạy học thông minh, để đảm bảo dù không gặp nhau nhưng GV và SV vẫn có thể tương tác với nhau. Giáo viên tương tác với SV trong môi trường máy tính và mạng internet. Để phát huy được thế mạnh tiềm ẩn của cấp độ công nghệ mới thì vấn đề đặt ra ở đây là cần phải có một mô hình thiết kế phù hợp, một mô hình phát huy được tối đa khả năng tương tác...với nội dung học tập thông qua các phương tiện dạy học trực tuyến (Website, phần mềm dạy học, máy tính,…).
Khi sử dụng công nghệ mới, yêu cầu Giáo viên và SV phải có kỹ năng sử dụng công nghệ thông tin cũng như phương pháp dạy học hiện đại, LHĐN mới có hiệu quả cao.
Một trong những bước để nghịch đảo bài giảng trong việc triển khai mô hình LHĐN là từng bước thiết kế các đoạn băng hình bài giảng và đưa lên hệ thống quản lý học tập như: E-learning, Moodle, Google Classroom để người học có thể truy cập. Để có một bài giảng bằng ghi hình, cần một số bước chuẩn bị như sau :
- Xác định mục tiêu bài giảng, xem nội dung bài giảng có phù hợp khi sử
dụng băng ghi hình không?
- Thiết kế bài giảng bằng phần mềm PowerPoint.
- Chuẩn bị các thiết bị ghi âm và hình: Webcam, Micro.
- Sử dụng phần mềm Camtasia Studio để kết hợp trình chiếu PowerPoint và
ghi âm bài giảng.
- Đưa bài giảng lên hệ thống quản lý học tập hoặc chép ra đĩa CD.
* Các công cụ thường được sử dụng để tạo hoặc đăng tải bài giảng ghi hình:
+ Youtube để lưu trữ bài giảng Video
+ Google Drive để lưu trữ các tài nguyên liên quan
+ Google Spreedsheet là công cụ để làm progress tracking
+ OnlineQuizCreator là công cụ làm Quiz
+ Blogger/WordPress để viết Reflection
+ Facebook/Gmail để trao đổi trực tuyến
Nguyên tắc 3. Chọn mô hình LHĐN thích hợp
47
Trong mục 1.3.2 đã giới thiệu 07 mô hình LHĐN. Tùy theo đặc điểm môn học để chọn mô hình cho phù hợp. Ví dụ đối với những môn cần phải ghi nhớ như Toán, Lý, Hóa ... cần Video bài giảng mẫu của Thầy để sinh viên học theo tốc độ của chính các em, có thể tua và xem lại bài giảng. Trong trường hợp này nên chọn
chọn mô hình LHĐN chú trọng làm mẫu, chú trọng vào việc thể hiện/trình diễn/Demonstration-Focused Flipped Classroom
Với môn kỹ thuật số trong luận án, mục tiêu của môn học là yêu cầu SV phải vận dụng được kiến thức trong sách để giải quyết các bài tập mới, hoặc hình thành kiến thức mới... Để đạt mục tiêu đó, rất cần có sự tương tác trao đổi giữa GV với SV, giữa SV với nhau...cần sự gợi mở của GV... Trong trường hợp này có thể chọn:
- LHĐN chuẩn mực/thông thƣờng, đảo ngƣợc căn bản: Sinh viên được giao “bài tập về nhà” là xem video các giờ giảng và đọc bất cứ tài liệu nào liên quan đến buổi học ngày hôm sau. Trong giờ học, sinh viên thực hành điều các em đã học được thông qua bài tập ở trường theo truyền thống, GV được giải phóng, dành thời gian cho việc hỗ trợ thêm mang tính cá nhân.
- LHĐN dựa vào nhóm/The Group-Based Flipped Classroom
Hình thức này cho phép sinh viên học với nhau và giúp nhau không chỉ tìm ra câu trả lời đúng mà còn học được cách giải thích cho SV tại sao câu trả lời lại đúng. “Chân lý được hình thành qua tranh luận”.
Nguyên tắc 4. Phát huy các công cụ tự đánh giá trong LHĐN
Trong LHĐN, công cụ kiểm tra kiến thức sinh viên trước khi đến lớp là chìa khóa cho sự thành công. Vì khi sinh viên làm bài kiểm tra và đọc lại tài liệu sẽ học được nhiều hơn so với đọc lại tài liệu mà không có làm bài kiểm tra trước đó. Bài kiểm tra không chỉ giúp cho sinh viên xem lại các kiến thức trong nội dung câu hỏi mà còn giúp sinh viên củng cố các kiến thức ngoài câu hỏi. Bài kiểm tra trắc nghiệm nhanh trực tuyến ngoài việc tác động đến sinh viên trong lớp học còn giúp giảng viên có được các thông tin có ích về việc tiếp thu bài giảng của sinh viên. Từ đó sẽ có những điều chỉnh bài giảng phù hợp hơn trong lớp học.
Bài kiểm tra không nhằm mục đích chấm điểm kết quả học tập mà chỉ phục vụ cho việc kiểm tra kiến thức của bài học, do đó nội dung các câu hỏi chỉ cần liên quan đến kiến thức cơ bản của bài học, còn các kiến thức chuyên sâu đòi hỏi kỹ năng phân tích đánh giá thì dành cho thời gian trong lớp học. Từ đó tránh tạo áp lực căng thẳng cho sinh viên khi làm bài kiểm tra.
Tự động chấm điểm và trả kết quả, tạo sự hưng phấn từ đó thu hút sinh viên tham gia làm bài kiểm tra một cách chủ động. Các câu hỏi và câu trả lời cần được đảo thứ tự ngẫu nhiên nhằm tạo ra tính mới cho mỗi lần kiểm tra từ đó kích thích tư duy và nhớ bài lâu hơn.
Nguyên tắc 5. Xây dựng bộ câu hỏi cho SV học ở nhà và học tại lớp trong
LHĐN nhằm phát huy năng lực TDST.
48
Trong mô hình LHĐN, GV đưa câu hỏi cho SV nghiên cứu bài học ở nhà, SV tự học qua video bài giảng hoặc bài giảng trên mạng để thu nhận kiến thức. Đến
lớp, GV chuẩn bị hệ thống các câu hỏi để SV suy nghĩ phát hiện kiến thức, phát
triển nội dung bài học, đồng thời khuyến khích SV động não tham gia thảo luận xoay quanh những ý tưởng, nội dung trọng tâm của bài học theo trật tự logic.
Câu hỏi trong mô hình LHĐN không chỉ kiểm tra đánh giá trình độ tiếp thu
của người học mà qua đó nhằm giúp người học chiếm lĩnh kiến thức một cách chủ
động ngay trong giờ học. Trong giờ học trên lớp, sử dụng câu hỏi là một trong những “cầu nối” cho sự tương tác giữa GV và SV trong quá trình dạy học. Sử dụng câu hỏi giúp GV không chỉ kiểm tra về kiến thức, kĩ năng của SV mà còn thu được những thông tin ngược để điều chỉnh các hoạt động dạy học cho phù hợp. Đây cũng
chính là mục đích chủ yếu của việc dạy học phát triển năng lực người học hiện nay.
Ví dụ:
- Đối với câu hỏi ở nhà: mục đích là muốn SV xem trước bài giảng để hiểu các nội dung, kiến thức trong bài giảng lý thuyết. Vì vậy, các câu hỏi chỉ nên xoay
quanh phần lý thuyết của bài giảng (cấu tạo, nguyên lý làm việc, các định nghĩa…). - Đối với câu hỏi trên lớp: Đến lớp là để thảo luận, giải bài tập, giải quyết các vấn đề chưa rõ. Vì vậy, các câu hỏi phải mang tính gợi mở giúp SV mở rộng, đào
sâu kiến thức, liên tưởng với thực tiễn, sáng tạo ra cái mới cho bản thân (thiết kế
các mạch điện tử ứng dụng trong cuộc sống…).
Việc đánh giá giờ dạy của GV vì thế cũng thay đổi. Theo phương pháp dạy
học truyền thống, dự giờ để đánh giá GV chủ yếu là xem GV dạy thế nào, các bước
dạy ra sao. Trong mô hình LHĐN, dự giờ đánh giá GV chuyển sang xem SV do GV
hướng dẫn học thế nào? GV đặt câu hỏi thảo luận có phù hợp tương thích với nội
dung bài học không, có phù hợp với khả năng tiếp thu của SV hay không. Ngoài ra
đánh giá một GV LHĐN thành công hay không còn phải căn cứ vào cả hệ thống câu
hỏi của GV gửi cho SV khi SV tự học ở nhà. Tất cả sẽ lập nên một quy trình khép kín hệ thống câu hỏi trong một thể thống nhất liên quan chặt chẽ với nhau.
Có thể so sánh mô hình LHĐN qua bài giảng văn hiện nay. Giả sử nội dung bài văn là cuốn tiểu thuyết, GV sẽ yêu cầu SV đọc cuốn tiểu thuyết ở nhà để hiểu cốt truyện, phân tích chủ đề của cuốn tiểu thuyết theo bộ câu hỏi của GV. Thời gian đến lớp được dành cho việc GV hướng dẫn thảo luận theo câu hỏi nhằm khám phá biểu tượng hoặc các ý nghĩa chủ đề cuốn tiểu thuyết. Mô hình LHĐN cũng tương tự. Về bản chất câu hỏi cho SV nghiên cứu ở nhà “để hiểu cốt truyện” khác câu hỏi SV thảo luận ở lớp “nhằm khám phá biểu tượng hoặc các ý nghĩa
49
chủ đề cuốn tiểu thuyết”.
1.5.3. Quy trình tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN
* Gồm 3 bước [73]
- Trước khi đến lớp
- Đến lớp
Bảng 1.2. Các bước thiết kế LHĐN
- Sau khi đến lớp
MÔ HÌNH LHĐN
Hình 1.13. Quy trình LHĐN với thang đo Blooms
50
Lợi ích Giảng viên có nhiều thời gian trên lớp để làm việc với từng SV tạo điều và kiện giúp SV - tự nghiên cứu - để hiểu sâu nội dung bài - học. Đến lớp Thời gian trên lớp được sử dụng để GV với SV thảo luận, để hình thành kiến thức mới, bài tập bậc cao Giảng viên cung cấp các hướng dẫn thông qua: - Các dự án hợp tác. - Giải quyết vấn đề theo nhóm và cá nhân. - Các hoạt động học tập giữa các học sinh. Ngoài lớp * Trước khi đến lớp: xem video, đọc sách, làm quen với các khái niệm. Các tài liệu giảng dạy truyền thống trên lớp được cung cấp qua các mạng như: - Videos. - Các minh họa và trợ giảng. - Các mô phỏng và trò chơi * Sau khi đến lớp: làm bài luận, điểm lại các kiến thức mới …
Ghi nhớ
Hiểu
Ngoài lớp học
Lựa chọn nội dung
Tạo hoặc tìm nội dung
Lựa chọn phương thức truyền đạt
Ứng dụng
Phân tích
p ậ t c ọ H ả u q t ế K
Đánh giá
Đánh giá
Trong lớp
Lựa chọn hoạt động
Hướng dẫn học sinh
Sáng tạo
Hình 1.14. Quy trình thiết kế LHĐN
1. Chọn bài học hoặc 1 mục để đảo ngược (không phải bài nào nào cũng đảo ngược được)
2. Phát triển bài tập về nhà "đảo ngược"
GV yêu cầu SV nc nội dung gì ở nhà?
GV yêu cầu SV làm gì ở nhà?
3. Phát triển các hoạt động tiếp nối trên lớp
Các phương pháp để GV đánh giá việc hoàn thành bài tập về nhà của SV
Các phương pháp để GV thực hiện với SV trên lớp để tiếp nối, củng cố hoặc mở rộng tài liệu có trong bài tập về nhà
4. Chuẩn bị cho sinh viên và làm các bài đánh giá trên lớp
5. Đánh giá các lĩnh vực thành công, cải tiến
6. Phát triển các hoạt động của riêng giáo viên để hoàn thành bên ngoài lớp học
7. Tạo ra một nền tảng mà sinh viên có thể sử dụng như một cổng thông tin phù hợp cho các bài học
Hình 1.15. Các bước trong quy trình thiết kế LHĐN
51
1.6 Tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN định hƣớng phát triển năng lực sáng tạo 1.6.1. Tổ chức dạy học với mô hình LHĐN căn bản
Từ [74] ta có mô hình LHĐN như hình 1.16. Từ sơ đồ này, có thể xây dựng
Hình 1.16. Các bước thực hiện LHĐN của SV
quy trình cụ thể như sau:
Bƣớc 1: Trƣớc giờ học trên lớp
GV: Tạo 1 video bài giảng hoặc GV hướng dẫn SV khai thác các bài giảng
trên mạng:
LHĐN có thành công hay không phụ thuộc rất nhiều vào trình độ chuyên môn,
năng lực sư phạm và kỹ năng sử dụng ICT trong giảng dạy của GV. Tất cả năng lực
của GV được thể hiện qua việc xây dựng video bài giảng một cách khoa học, phù hợp với đối tượng người học. Kịch bản sư phạm cũng như giáo án của LHĐN sẽ khác về bản chất với dạy học truyền thống. Kịch bản và giáo án của GV gồm 2 phần chính: Video bài giảng truyền thống và các tình huống GV tương tác với SV ở lớp.
52
Giữa nội dung video bài giảng cho SV xem trước ở nhà với nội dung thảo luận trên lớp phải đảm bảo kết cấu hài hòa và hợp lý. Không ngừng cập nhật những nội dung mới, những tình huống mới trong thực tế để đưa vào bài giảng video các năm sau để bài giảng luôn được tươi mới.
SV: tự học, tự nghiên cứu video bài giảng của GV và chuẩn bị phần thực hành
trên lớp. Việc học tập bị đảo ngược là nhằm hướng vào người học, thay vì GV điều khiển SV, giờ đây SV chủ động nghiên cứu các đoạn video bài giảng để hình thành
những ý kiến riêng, các câu hỏi xung quanh nội dung, và trước khi đến lớp đã có
những hiểu biết xung quanh khái niệm liên quan.
Kĩ năng cần có của SV: kĩ năng sử dụng ICT, kĩ năng tìm kiếm kiến thức trên
mạng, kĩ năng tự học và cá nhân hóa việc học tập của bản thân.
Bƣớc 2: Trong giờ học trên lớp
GV trao đổi, thảo luận, kiểm tra đánh giá SV tại lớp. GV chủ yếu hướng dẫn
các SV làm bài tập, tìm hiểu các kiến thức SV chưa hiểu, tìm ra những cách thức
làm bài hay nhất, tối ưu nhất cho SV. Do cá nhân hóa người học nên việc dạy của
GV ở các lớp khác nhau thì tình huống cũng như cách xử lý sư phạm sẽ khác nhau.
SV thực hành ứng dụng các khái niệm chính cùng với phản hồi từ GV và các SV khác. Bằng cách làm này, SV được phát triển các kĩ năng cần thiết, đó là: kĩ
năng giao tiếp, kĩ năng làm việc nhóm, kĩ năng ứng dụng công nghệ.
Công việc trên lớp của GV và SV: GV hướng dẫn SV đào sâu kiến thức, SV
thực hiện các hoạt động nhóm phù hợp cũng như dành nhiều thời gian hơn trong việc luyện tập và tư duy,...
Bƣớc 3: Sau giờ học trên lớp
Kết thúc giờ học trên lớp, nếu những nội dung trao đổi trên lớp chưa hoàn
thiện, GV sẽ hướng dẫn và giải đáp các thắc mắc của SV qua mạng.
SV: kiểm tra lại kiến thức đã học trong giờ học và tự tìm hiểu mở rộng thêm.
SV có thể viết nhật ký hoặc blog, họ có thể cập nhật những gì họ đã học được
hoặc cần phải tập trung tiếp theo. Sinh viên cũng có thể sử dụng blog hoặc nhật ký
của mình để làm một lưu ý bất kì.
Sau bước 3, GV chuyển sang bước 1 để tạo video bài giảng mới hoặc bổ sung video bài giảng cũ sao cho phù hợp với trình độ tiếp thu bài giảng của SV hiện tại.
SV cũng chuyển về bước 1 để nghiên cứu video bài giảng mới của GV.
1.6.2. Tổ chức dạy học với mô hình LHĐN theo nhóm
Bƣớc 1: Trƣớc giờ học trên lớp
53
- Với GV
Chuẩn bị nhóm: GV xây dựng nhóm (được xây dựng ở những buổi trước)
bằng cách phân chia trong lớp một nhóm 4-5 SV (hoặc 8-9 SV) tùy thuộc số lượng SV trong lớp, giao nhiệm vụ cho mỗi nhóm chuẩn bị trước khi lên lớp.
Chuẩn bị hệ thống hỗ trợ: GV thiết lập hệ thống hỗ trợ trực tuyến (LMS) sau
đó tải các Video bài giảng, các bài giảng điện tử, các mô phỏng bài học, tài liệu word, PDF,…lên hệ thống học tập trực tuyến để SV học tập ở nhà.
Ở bước này, toàn bộ tài liệu học tập được GV tải lên hệ thống học tập phù hợp với tuần học, bài học của SV. SV có thể cùng nhóm thảo luận hoặc cá nhân tự
Hình 1.17. Xây dựng hệ thống hỗ trợ học tập [75]
54
nghiên cứu nhanh hay chậm tùy thuộc vào kiến thức của mỗi SV hay nhóm SV.
Hình 1.18. Sơ đồ hệ thống chức năng hỗ trợ [75]
Nhiệm vụ
Tạo nhóm
Đăng nhập Đăng kí nhóm
Hoàn thành nhiệm vụ
- Với SV: Dựa vào nhiệm vụ của GV yêu cầu, SV nghiên cứu, phân công nhiệm vụ (trưởng nhóm, thư kí…), đăng nhập hệ thống theo nhóm, mỗi nhóm có thể có tên nhóm. Sau khi phân công xong nhiệm vụ, các SV có thể tải tài liệu về máy hoặc nghiên cứu trên hệ thống.
LMS (hệ thống học tập trực tuyến)
Gởi lên hệ thống những yêu cầu, hoặc kết quả thảo luận nhóm
Hình 1.19: Qui trình hỗ trợ nhóm SV tự học ở nhà [75]
Bƣớc 2. Trong giờ học
55
Sau khi thực hiện bước chuẩn bị, hoạt động tổ chức dạy học trên lớp của GV chủ yếu là hướng dẫn, thay vì thuyết giảng, GV đóng vai trò là người điều tiết, hỗ trợ, có thể giúp học sinh giải quyết những điểm khó hiểu trong bài mới mà SV chưa hiểu khi tự học ở nhà. Các bước tiến hành tổ chức dạy học theo nhóm trên mô hình LHĐN như sau:
- Với GV
Hoạt động 1: Yêu cầu đại diện các nhóm lên báo cáo kết quả học tập ở nhà thông qua các nhiệm vụ GV đã giao trên hệ thống LMS (hoạt động này nhằm khảo sát tình hình tự học ở nhà của các nhóm, cá nhân, mức độ tự nghiên cứu trước kiến thức mới, mức độ hoàn thành nhiệm vụ đã giao cho nhóm SV).
Hoạt động 2: Giải thích những vấn đề khó khăn, những câu hỏi do các nhóm yêu cầu liên quan đến bài học mới mà các nhóm chưa hiểu hoặc muốn hiểu sâu hơn. (GV giảng giải các nội dung cốt lõi, khó trong bài mới mà các nhóm học ở nhà chưa hiểu, những vấn đề mà SV không thể tự tìm ra nhằm giúp SV chiếm lĩnh kiến thức mới).
Hoạt động 3: Kết luận những vấn đề liên quan đến bài học (hoạt động này
nhằm tổng kết lại bài học, qua bài học SV học gì? Nhớ gì?).
Hoạt động 4: Đánh giá nhóm: ở hoạt động này GV đưa ra phiếu đánh giá, tiêu chí đánh giá nhóm nhằm đánh giá các nhóm hay cá nhân một cách công bằng làm tiền đề cho các bài học tiếp theo khi triển khai dạy học theo nhóm (trên hệ thống LMS GV thiết kế sao cho tất cả các SV hay nhóm khi đăng nhập lên hệ thống đều được theo dõi quá trình học tập, GV thiết kế các tiêu chí đánh giá, tải lên trên hệ thống trước cho SV).
- Với SV
Với mô hình LHĐN bài tập nhóm trên lớp là bài tập ở nhà, các nhiệm vụ GV giao cho tập trung thảo luận ở nhà vì vậy, khi đến lớp, SV:
Hoạt động 1: Đại diện của nhóm lên báo cáo kết quả những nhiệm vụ ở nhà
mà GV đã yêu cầu? trả lời các câu hỏi thảo luận nhóm do GV đề ra.
Hoạt động 2: SV ghi chép hoặc thảo luận, trao đổi với các nhóm khác, trình bày quan điểm của cá nhân hoặc nhóm về vấn đề liên quan đến bài học, thắc mắc với GV những vấn đề khó khăn mà nhóm hoặc các nhóm không giải thích được.
Hoạt động 3: Có thể ghi chép những vấn đề GV tổng kết lại bài học, ghi nhớ và trao đổi nếu cần thiết. Đồng thời SV có thể gởi tiếp các câu hỏi liên quan đến bài học chuyên sâu hơn, mở rộng hơn trên hệ thống (GV có thể trả lời thông qua hệ thống).
Hoạt động 4: SV tự đánh giá các thành viên trong nhóm theo phiếu đánh giá
trên các chỉ tiêu mà GV đã đưa ra.
Hoạt động 5: Ghi chép những nhiệm vụ tiếp theo, theo dõi hướng dẫn của
GV để chuẩn bị kế hoạch học tập ở nhà.
Bƣớc 3: Sau giờ học trên lớp
Kết thúc giờ học trên lớp, nếu những nội dung trao đổi trên lớp chưa hoàn
56
thiện, GV sẽ hướng dẫn và giải đáp các thắc mắc của SV qua mạng.
Tiếp theo, GV giao nhiệm vụ bài học, bài tập, hướng dẫn SV các bài học tiếp
theo trên hệ thống mạng.
SV: kiểm tra lại kiến thức đã học trong giờ học và tự tìm hiểu mở rộng thêm
khi về nhà.
SV có thể viết nhật ký hoặc blog, họ có thể cập nhật những gì họ đã học được hoặc cần phải tập trung tiếp theo. Sinh viên cũng có thể sử dụng blog hoặc nhật ký của mình để làm một lưu ý bất kì.
GV chuyển sang bước 1 để tạo video bài giảng mới hoặc bổ sung video bài giảng cũ sao cho phù hợp với trình độ tiếp thu bài giảng của SV hiện tại. SV cũng chuyển về bước 1 để nghiên cứu video bài giảng mới của GV.
1.6.3. Tổ chức dạy học với mô hình LHĐN làm mẫu
Bƣớc 1: Trƣớc giờ học trên lớp:
GV: hướng dẫn SV nghiên cứu tài liệu ở nhà.
SV: khai thác bài giảng trên mạng thông qua các trang Web được giảng viên
giới thiệu.
Bƣớc 2: Trong giờ học trên lớp
GV kiểm tra bài đã học:
GV đưa bài tập mức độ khó trung bình để kiểm tra kiến thức của SV khi tự
học ở nhà thông qua các ví dụ.
SV: thiết kế mạch trên phần mềm mô phỏng.
GV: lắp ráp mạch thực tế trên bộ thực hành.
SV: kiểm chứng với lý thuyết và lắp ráp mạch thực tiễn.
Bƣớc 3: Sau giờ học trên lớp:
GV: ra bài tập cho SV làm ở nhà với mức độ khó hơn bài đã làm trên lớp.
SV: nghiên cứu tài liệu ở nhà; khai thác bài giảng trên mạng thông qua các
trang Web được giảng viên giới thiệu.
GV: chuyển sang bước 1 để tạo bài giảng mới hoặc bổ sung video bài giảng cũ
sao cho phù hợp với trình độ tiếp thu bài giảng của SV hiện tại.
1.7 Cơ sở thực tiễn về tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN định hƣớng phát triển năng lực sáng tạo 1.7.1 Mục đích
57
Từ cơ sở lý luận đã trình bày và phân tích ở phần trên, để có căn cứ thực tiễn cho việc nghiên cứu xây dựng và triển khai một mô hình dạy học LHĐN trong dạy học môn kỹ thuật số, luận án đã tiến hành khảo sát thực trạng:
* Đối với SV:
Khảo sát về điều kiện trang thiết bị của SV (điện thoại, máy tính, mạng
internet,…) của SV.
Khảo sát năng lực năng lực sáng tạo.
Khảo sát nội dung chương trình, phương pháp giảng dạy, phương tiện dạy học
và kiểm tra đánh giá.
* Đối với giảng viên
Khảo sát mức độ hiểu biết của GV về lớp học đảo ngược.
Khảo sát nhu cầu của giảng viên về dạy học đảo ngược.
Khảo sát năng lực sử dụng CNTT hỗ trợ trong giảng dạy.
1.7.2 Đối tượng khảo sát
Đối với SV: 560 SV (320 trực tuyến và 240 phiếu trực tiếp) của 5 trường ĐH trên toàn quốc (ĐH Đồng Tháp, ĐHSP – ĐH Đà Nẵng, ĐH SPKT TPHCM, ĐH Giao Thông Vận tải phân hiệu TPHCM, ĐH SPKT Vĩnh Long).
Đối với giảng viên: 100 giảng viên (45 trực tuyến và 55 phiếu trực tiếp) của ĐH Đồng Tháp, ĐHSP - ĐH Đà Nẵng, ĐHBK Hà Nội, ĐH SPKT TPHCM, ĐH Giao Thông Vận tải phân hiệu TPHCM, ĐH SPKT Vĩnh Long.
1.7.3 Phương pháp khảo sát
Phương pháp chủ đạo để tiến hành điều tra là sử dụng bảng hỏi; trong đó, các câu hỏi được thiết kế vào phiếu khảo sát trực tiếp và trực tuyến sử dụng google form và gửi trực tiếp cho SV, giảng viên. Hệ thống câu hỏi được cấu trúc bao gồm các câu hỏi đóng, mở, nhiều phương án lựa chọn và có nội dung rõ ràng, dễ hiểu, logic và đảm bảo tính khách quan.
Với đối tượng là SV: để xác định kích thước mẫu đánh giá, luận án chọn các ,
thông số thống kê với độ chính xác , độ tin cậy nên phương sai mẫu điều chỉnh s = d2 = (0.92).
Từ công thức xác định số lượng mẫu . Luận án
chọn mẫu 320 để khảo sát trực tuyến. Công cụ xử lí số liệu là phần mềm ứng dụng Microsoft Excell 2016, các thuật toán thống kê thông dụng.
Với đối tượng là GV: để xác định kích thước mẫu đánh giá, luận án chọn các ,
58
thông số thống kê với độ chính xác , độ tin cậy nên phương sai mẫu điều chỉnh s = d2 = (0.52).
Từ công thức xác định số lượng mẫu . Luận án
chọn mẫu 100 để khảo sát trực tuyến. Công cụ xử lí số liệu là phần mềm ứng dụng Microsoft Excell 2016, các thuật toán thống kê thông dụng.
Bảng 1.3. Nội dung khảo sát giảng viên và SV
1.7.4 Nội dung khảo sát
STT Nội dung khảo sát giảng viên Nội dung khảo sát SV
1
Khảo sát mức độ hiểu biết của GV về lớp học đảo ngược.
Khảo sát về điều kiện trang thiết bị của SV (máy tính, mạng internet,…) của SV;
Khảo sát năng lực năng lực sáng tạo. 2
Khảo sát nhu cầu của giảng viên về dạy học đảo ngược.
3
Khảo sát năng lực sử dụng CNTT hỗ trợ trong giảng dạy.
Khảo sát nội dung chương trình, phương pháp giảng dạy, phương tiện dạy học và kiểm tra đánh giá
1.7.5 Kết quả và đánh giá
Đối với SV
Khảo sát về điều kiện trang thiết bị của SV (máy tính, mạng internet,…) của SV
Bảng 1.4. Kết quả khảo sát điều kiện trang thiết bị của SV (máy tính, mạng internet…)
Điều kiện trang thiết bị của SV (máy tính, mạng internet…)
STT Nội dung khảo sát Không Có
1 Máy tính/ Laptop 322 238
2 Tài khoản email 540 20
3 Internet 449 111
4 Điện thoại thông minh 513 47
Nhận xét:
59
Qua kết quả khảo sát 560 SV thì có khoảng 322 SV là có Máy tính/ Laptop chiếm 57.5% số SV được khảo sát; đa số SV có tài khoản email: 540 SV (96.43%); số SV có mạng internet là 449 SV (80.18%); trong khi đó số SV có điện thoại thong minh là 513 SV (91.61%). Như vậy, có thể thấy rằng điều kiện về trang thiết bị của SV hiện nay rất thuận lợi cho việc triển khai LHĐN.
a) Mức độ sử dụng các trang thiết bị của SV
Bảng 1.5. Kết quả khảo sát mức độ sử dụng các trang thiết bị của SV
STT Nội dung khảo sát
1 2 3 4 Máy tính/ Laptop Tài khoản email Internet Điện thoại thông minh Thƣờng xuyên 322 413 501 513 Thỉnh thoảng 238 123 38 25 Không bao giờ 0 24 21 22
Nhận xét: Kết quả khảo sát cho thấy có khoảng 322 SV (57.5%) sử dụng máy tính thường xuyên, 238 SV (42.5%) thỉnh thoảng sử dụng, không có SV nào không sử dụng máy tính. Đối với tài khoản email, có 413 SV (73.74%) sử dụng thường xuyên, 123 SV (21.96%) thỉnh thoảng sử dụng, số lượng này cũng gần bằng số lượng SV có tài khoản email. Về mức độ sử dụng internet thì có đến 501 SV (89.46%) thường xuyên sử dụng internet, chỉ có 21 SV (3.75%) không bao giờ sử dụng internet. Đối với việc sử dụng điện thoại thông minh thì số SV sử dụng thường xuyên chính là số SV có điện thoại thông minh với 513 SV (91.61%), chỉ có khoản 22 SV (3.93%) không bao giờ sử dụng. Như vậy, với số lượng lớn SV thường xuyên sử dụng máy tính/laptop, tài khoản email, internet và điện thoại thông minh thì có thể thấy rằng LHĐN sẽ phù hợp để triển khai trong giai đoạn hiện nay.
Bảng 1.6. Kết quả khảo sát về kỹ năng tìm kiếm tài liệu của SV
b) Kỹ năng tìm kiếm tài liệu
STT
Nội dung khảo sát
Đồng ý
Đồng ý 1 phần
Hoàn toàn đồng ý
Hoàn toàn không đồng ý
1
294
233
27
6
2
435
83
18
24
3
214
185
121
40
4
223
276
45
16
5
83
132
198
147
6
83
132
198
147
Tôi có các kỹ năng cơ bản để vận hành máy tính (ví dụ: lưu tệp, tạo thư mục). Tôi có thể gửi một email với một tập tin đính kèm Tôi có thể sử dụng một phần mềm trực tuyến bất kì (nếu có GV hướng dẫn) Tôi có thể học các bài trực tuyến thông qua các file hay bài giảng hoặc Video/Audio GV gửi. Tôi nghĩ rằng tôi có khả năng biểu đạt rõ ràng bản thân mình thông qua các bài viết của tôi (ví dụ: cảm xúc, hài hước). Tôi nghĩ rằng tôi có khả năng sử dụng các công cụ trực tuyến để làm các bài tập với các sinh viên ở những nơi khác nhau
60
Nhận xét: Kết quả khảo sát cho thấy đa số SV đều có kỹ năng cơ bản để vận hành máy tính với kết quả 294 SV (52.5%) hoàn toàn đồng ý và 233 SV (41.61%) đồng ý. Kỹ năng gửi email với tập tin đính kèm có 435 SV (77.68%) hoàn toàn đồng ý và 83 SV (14.82%) đồng ý, chỉ 24 SV (4.29%) không thực hiện được việc này. Về việc sử dụng một phần mềm trực tuyến bất kì (nếu có GV hướng dẫn) thì có 214 SV (38.21%) hoàn toàn đồng ý, 185 SV (33.04%) đồng ý, 121 SV (21.61%) đồng ý 1 phần và 40 SV (7.14%) không thực hiện được. Đối với việc học các bài trực tuyến thông qua các file hay bài giảng hoặc Video/Audio GV gửi với 223 SV (39.82%) hoàn toàn đồng ý, 276 SV (49.29%) đồng ý và chỉ 16 SV (2.86%) là hoàn toàn không đồng ý. Về khả năng biểu đạt rõ ràng bản thân mình thông qua các bài viết (ví dụ: cảm xúc, hài hước) và khả năng sử dụng các công cụ trực tuyến để làm các bài tập với các sinh viên ở những nơi khác nhau thì kết quả thu được giống nhau với số lượng 83 SV (14.84%) hoàn toàn đồng ý, 132 SV (23.57%) đồng ý, 198 SV (35.36%) đồng ý 1 phần và 147 SV (26.25%) hoàn toàn không đồng ý. Như vậy, từ kết quả khảo sát trên ta thấy rằng kỹ năng tìm kiếm tài liệu của SV khá tốt, điều này hỗ trợ rất nhiều trong việc triển khai dạy học hiện nay. Đặc biệt là xu hướng dạy học online yêu cầu SV phải có khả năng tìm kiếm tài liệu, khả năng sử dụng các công cụ trực tuyến để làm bài tập với các SV ở những nơi khác nhau. Với kết quả này, chúng ta thấy rằng SV có thể sẵn sàng tham gia LHĐN.
Bảng 1.7. Kết quả khảo sát về kỹ năng học tập trên video trực tuyến/
âm thanh/hình ảnh
c) Kỹ năng học tập trên video trực tuyến/âm thanh/hình ảnh
STT
Nội dung khảo sát
Đồng ý
Đồng ý 1 phần
Hoàn toàn đồng ý
Hoàn toàn không đồng ý
213
274
52
21
1
213
274
52
21
2
213
274
52
21
3
Tôi nghĩ rằng tôi sẽ có thể hiểu thông tin liên quan đến khóa học khi nó được trình bày dưới dạng video Tôi nghĩ rằng tôi sẽ có thể liên hệ nội dung các đoạn phim ngắn (thông thường 1-3 phút) với thông tin tôi đã đọc trực tuyến hoặc trong sách. Tôi nghĩ rằng tôi sẽ có thể ghi chép khi xem video trên máy tính
61
Nhận xét: Kết quả khảo sát về việc SV có thể hiểu thông tin liên quan đến khóa học khi nó được trình bày dưới dạng video có 213 SV (38.04%) hoàn toàn đồng ý, 274 SV (48.93%) đồng ý, 52 SV (9.29%) đồng ý 1 phần và 21 SV (3.75) hoàn toàn không đồng ý. Đối với việc SV có thể hiểu thông tin liên quan đến khóa học khi nó được
trình bày dưới dạng video và SV có thể ghi chép khi xem video trên máy tính cũng cho kết quả tương tự. Kỹ năng học tập trên Video trực tuyến/âm thanh/hình ảnh là kỹ năng rất cần thiết trong dạy học theo mô hình LHĐN. Với kết quả khảo sát trên là cơ sở vững tin rằng SV hoàn toàn có thể tham gia học tốt trong mô hình LHĐN.
Bảng 1.8. Kết quả khảo sát năng lực sáng tạo của SV
1. Khảo sát năng lực sáng tạo của SV
Mức độ phát triển năng lực độc lập sáng tạo của SV
STT
Tiêu chí
Tốt
Rất tốt
Tốt một phần
Không tốt
Hoàn toàn không tốt
1
120
125
126
130
59
Biết đề xuất, lựa chọn sử dụng một cách độc lập, hiệu quả các nguồn tài liệu, thiết bị học tập tạo ra sản phẩm mới.
2
90
102
217
38
113
3
70
150
157
120
63
Biết đề xuất ý tưởng mới, cách làm mới trong các hoạt động học tập. Biết lập kế hoạch, thực hiện kế hoạch và đánh giá công việc của cá nhân và nhóm.
4
89
135
120
155
61
Biết đề xuất nhiều cách làm khác nhau để thực hiện một nhiệm vụ.
5
124
169
132
78
57
Biết tranh luận, phản bác và bảo vệ ý kiến của cá nhân hoặc nhóm.
6
79
121
98
148
114
7
99
101
132
98
130
Biết đề xuất câu hỏi cho một vấn đề nghiên cứu. Biết đề xuất thí nghiệm để kiểm chứng giả thuyết, trả lời cho câu hỏi nghiên cứu
8
135
126
120
98
81
Biết dự đoán, kiểm tra và kết luận về vấn đề đã nêu ra
9
145
131
98
107
79
Cá nhân hoặc nhóm SV tự đề xuất cách làm riêng
Nhận xét: Tiêu chí 1. Biết đề xuất, lựa chọn sử dụng một cách độc lập, hiệu quả các nguồn tài liệu, thiết bị học tập tạo ra sản phẩm mới: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 120 SV (21.43%) trả lời ở mức rất tốt, 125 SV (22.32%) ở mức tốt, 126 SV (22.50%) ở mức tốt một phần, 130 SV (23.21%) ở mức không tốt và 59 SV (10.54%) ở mức hoàn toàn không tốt.
62
Tiêu chí 2. Biết đề xuất ý tưởng mới, cách làm mới trong cáchoạt động học tập: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 90 SV (16.07%) trả lời ở mức rất tốt, 102 SV (18.21%) ở mức tốt, 217 SV (38.75%) ở mức tốt một phần, 38 SV (6.79%) ở mức không tốt và 113 SV (20.18%) ở mức hoàn toàn không tốt.
Tiêu chí 3. Biết lập kế hoạch, thực hiện kế hoạch và đánh giá công việc của cá nhân và nhóm: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 70 SV (12.5%) trả lời ở mức rất tốt, 150 SV (26.79%) ở mức tốt, 157 SV (28.04%) ở mức tốt một phần, 120 SV (21.43%) ở mức không tốt và 63 SV (11.25%) ở mức hoàn toàn không tốt.
Tiêu chí 4. Biết đề xuất nhiều cách làm khác nhau để thực hiện một nhiệm vụ: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 89 SV (15.89%) trả lời ở mức rất tốt, 135 SV (24.11%) ở mức tốt, 120 SV (21.43%) ở mức tốt một phần, 155 SV (27.68%) ở mức không tốt và 61 SV (10.89%) ở mức hoàn toàn không tốt. Tiêu chí 5. Biết tranh luận, phản bác và bảo vệ ý kiến của cá nhân hoặc nhóm: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 124 SV (22.14%) trả lời ở mức rất tốt, 169 SV (30.18%) ở mức tốt, 132 SV (23.57%) ở mức tốt một phần, 78 SV (13.93%) ở mức không tốt và 57 SV (10.18%) ở mức hoàn toàn không tốt.
Tiêu chí 6. Biết đề xuất câu hỏi cho một vấn đề nghiên cứu: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 79 SV (14.11%) trả lời ở mức rất tốt, 121 SV (21.61%) ở mức tốt, 98 SV (17.50%) ở mức tốt một phần, 148 SV (26.43%) ở mức không tốt và 114 SV (20.36%) ở mức hoàn toàn không tốt.
Tiêu chí 7. Biết đề xuất thí nghiệm để kiểm chứng giả thuyết, trả lời cho câu hỏi nghiên cứu: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 79 SV (14.11%) trả lời ở mức rất tốt, 121 SV (21.61%) ở mức tốt, 98 SV (17.50%) ở mức tốt một phần, 148 SV (26.43%) ở mức không tốt và 114 SV (20.36%) ở mức hoàn toàn không tốt.
Tiêu chí 8. Biết dự đoán, kiểm tra và kết luận về vấn đề đã nêu ra: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 135 SV (24.11%) trả lời ở mức rất tốt, 126 SV (22.50%) ở mức tốt, 120 SV (21.43%) ở mức tốt một phần, 98 SV (17.50%) ở mức không tốt và 81 SV (14.46%) ở mức hoàn toàn không tốt.
Tiêu chí 9. Cá nhân hoặc nhóm SV tự đề xuất cách làm riêng: kết quả khảo sát cho thấy SV tự đánh giá về tiêu chí này có 145 SV (25.89%) trả lời ở mức rất tốt, 131 SV (23.39%) ở mức tốt, 98 SV (17.50%) ở mức tốt một phần, 107 SV (19.11%) ở mức không tốt và 79 SV (14.11%) ở mức hoàn toàn không tốt.
Từ kết quả phân tích trên ta thấy rằng tỷ lệ SV có mức độ phát triển năng lực độc lập sáng tạo tập trung ở mức trung bình (tốt một phần), tỷ lệ này ở mức rất tốt và tốt chỉ dao động trên 20% số SV được khảo sát. Vì vậy, làm sao để nâng tỷ lệ này lên đó là nhiệm vụ thiết yếu của người GV hiện nay.
2. Khảo sát mục tiêu chƣơng trình, nội dung chƣơng trình, phƣơng pháp
giảng dạy, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra đánh giá
63
+ Mục tiêu chƣơng trình
Mục tiêu chƣơng trình
Hoàn toàn không đồng ý
Đồng ý một phần
Đồng ý
Hoàn toàn đồng ý
0
50
100
150
200
250
300
350
Mục tiêu dạy học phù hợp với yêu cầu của xã hội
Chương trình có mục tiêu dạy học rõ ràng
Hình 1.20. Kết quả khảo sát về mục tiêu chương trình
Nhận xét: Qua kết quả khảo sát đa số SV cho rằng chương trình có mục tiêu dạy học rõ ràng với 313 SV (55.89%) hoàn toàn đồng ý và 173 SV (30.89%) đồng ý, 58 SV (10.36%) đồng ý 1 phần và chỉ 1 SV (0.18%) hoàn toàn không đồng ý. Về mục tiêu dạy học của chương trình phù hợp với yêu cầu của xã hội thì có 283 SV (50.54%) hoàn toàn đồng ý và 145 SV (25.89%) đồng ý, 92 SV (16.43%) đồng ý 1 phần và có 13 SV (2.32%) hoàn toàn không đồng ý.
+ Nội dung chƣơng trình
Nội dung chƣơng trình
Thực hành sư phạm
Kiến thức sư phạm
Rất nặng
Nặng
Thực hành tay nghề
Phù hợp
Kiến thức lí thuyết chuyên môn
Nhẹ
Rất nhẹ
Kiến thức lí thuyết chung
0
200
400
600
Hình 1.21. Kết quả khảo sát về nội dung chương trình
64
Nhận xét: Kết quả khảo sát về nội dung chương trình với 5 lĩnh vực cho kết quả như sau:
Về kiến thức lí thuyết chung phần lớn SV cho rằng phù hợp với 205 SV (36.63%), bên cạnh đó cũng có khá nhiều SV cho rằng kiến thức nặng so với mình với số lượng 198 SV (35.36%) và cũng có đến 145 SV (25.89%) cho rằng kiến thức lí thuyết chung rất nặng chỉ có 12 SV (2.14%) cho rằng kiến thức này nhẹ. Về kiến thức lí thuyết chuyên môn có 326 SV (58.21%) cho là phù hợp, 136 SV (24.29%) trả lời là kiến thức nặng và 95 SV (16.96%) nghĩ rằng phần kiến thức này rất nặng. Về thực hành tay nghề có 93 SV (16.61%) cho là phù hợp, trong khi có tới 277 SV (49.46%) cho rằng phần kiến thức này rất nhẹ và 158 SV (28.21%) cho rằng phần kiến thức này nhẹ, chỉ có 32 SV (5.71%) cho là kiến thức này nặng. Về kiến thức sư phạm có 326 SV (58.21%) cho là phù hợp, 136 SV (24.29%) trả lời là kiến thức nặng và 95 SV (16.96%) nghĩ rằng phần kiến thức này rất nặng. Về thực hành sư phạm có 405 SV (72.32%) cho là phù hợp, 100 SV (17.86%) trả lời là kiến thức nặng và 55 SV (9.82%) nghĩ rằng phần kiến thức này rất nặng.
Bảng 1.9. Kết quả khảo sát về mức độ áp dụng phương pháp, phương tiện dạy học và kiểm
tra - đánh giá của giảng viên
+ Phƣơng pháp giảng dạy, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra đánh giá
Mức độ áp dụng
i
h n
ỉ
ờ i g
Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra - đánh giá của giảng viên
n ê y u x
n ê y u x
h T
g n ả o h t
g n ờ ƣ h T
h k t í t ấ R
o a b g n ô h K
103
55
4
0
1) Thuyết trình
g n ờ ƣ h t t ấ R 398
155
45
34
26
2) Quan sát, phân tích hình vẽ
300
155 7 0 0 0 0
45 32 55 55 34 233
34 223 305 305 403 327
26 295 200 200 123 0
300 3 0 0 0 0
0
187
373
0
0
0
224
336
0
0
109
5
0
333
113
3) Trình bày trực quan 4) Đọc ghi 5) Làm việc trên mô hình 6) Vấn đáp 7) Thảo luận nhóm 8) Trình diễn (làm mẫu) 9) Tự nghiên cứu theo hướng dẫn của giảng viên 10) Làm thí nghiệm 11) Thực hành theo từng bài tại xưởng trường
0
7
378
175
0
12) Thực hành theo năng lực thực hiện
59
5
0
0
13) Thực tập tại cơ sở sản xuất
496
59
5
0
0
14) Tham quan thực tế
496
65
Mức độ áp dụng
i
h n
ỉ
ờ i g
Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra - đánh giá của giảng viên
n ê y u x
n ê y u x
h T
g n ả o h t
g n ờ ƣ h T
h k t í t ấ R
o a b g n ô h K
g n ờ ƣ h t t ấ R 115
175
267
3
0
278
113
86
55
28
15) Kèm cặp, giúp đỡ riêng 16) Sử dụng phương tiện hiện đại trong dạy học
256
158
82
49
15
17) Sử dụng phòng học mạng
300
137
75
41
7
18) Kiểm tra - đánh giá theo câu hỏi trắc nghiệm khách quan
34
113
322
76
15
19) Sử dụng ngân hàng câu hỏi thi tự luận
243
298
13
0
6
20) Kiểm tra - đánh giá theo quy trình
243
298
13
0
6
21) Kiểm tra - đánh giá theo sản phẩm
243
298
13
0
6
22) Kiểm tra - đánh giá theo quy trình và sản phẩm
Nhận xét:
- Về phương pháp giảng dạy: Qua kết quả khảo sát cho thấy đa số SV cho rằng GV rất thường xuyên giảng dạy theo phương pháp thuyết trình với số lượng trả lời 398 SV (71.07%), cùng số lượng SV trả lời GV thường xuyên dạy theo phương pháp Quan sát, phân tích hình vẽ và phương pháp trình bày trực quan với số lượng 300 SV (53.57%). Với các phương pháp đọc ghi, làm việc trên mô hình, vấn đáp, thảo luận nhóm, trình diễn, tự nghiên cứu theo hướng dẫn của giảng viên, làm thí nghiệm rất ít khi được GV sử dụng với số lượng SV trả lời lần lượt cho từng phương pháp là 223 (39.82%), 305 (54.46%), 305 (54.46%), 403 (71.96%), 327 (58.39%), 373 (66.61%), 336 (60%). Bên cạnh đó phương pháp thực hành tại xưởng hay thực tập tại cơ sở sản xuất cũng được GV sử dụng thường xuyên.
- Về phương tiện dạy học: việc sử dụng phương tiện dạy học hiện đại cũng như sử dụng các phòng dạy học mạng không được GV sử dụng thường xuyên, đa số SV cho rằng GV thỉnh thoảng sử dụng các phương tiện dạy học này với số lượng trả lời tương ứng là 278 SV (49.64%) và 256 SV (45.71%).
66
- Về phương pháp kiểm tra – đánh giá của giảng viên: Kết quả khảo sát cho thấy chỉ 41 SV (7.32%) trả lời là GV rất thường xuyên sử dụng phương pháp kiểm tra - đánh giá theo câu hỏi trắc nghiệm khách quan, 75 SV (13.39%) cho rằng GV thường xuyên sử dụng phương pháp này, nhưng có tới 300 SV (53.57%) cho rằng GV thỉnh thoảng sử dụng phương pháp kiểm tra – đánh giá này và có 137 SV
Bảng 1.10. Kết quả khảo sát về mức độ cần thiết về phương pháp,
phương tiện dạy học và kiểm tra - đánh giá của giảng viên
(24.46%) cho rằng GV rất ít khi sử dụng phương pháp này. Việc sử dụng ngân hàng câu hỏi thi tự luận thì có 34 SV (6.07%) trả lời là GV rất thường xuyên sử dụng, 113 SV (20.18%) cho rằng GV thường xuyên sử dụng, nhưng có tới 322 SV (57.50%) cho rằng GV thỉnh thoảng sử dụng phương pháp kiểm tra – đánh giá này và có 76 SV (13.57%) cho rằng GV rất ít khi sử dụng phương pháp này. Đối với kiểm tra - đánh giá theo quy trình, kiểm tra - đánh giá theo sản phẩm, kiểm tra - đánh giá theo quy trình và sản phẩm thì đa số SV trả lời rằng GV chỉ thỉnh thoảng sử dụng hay là ít khi sử dụng.
Mức độ cần thiết
t ế i
t ế i
n ầ c
t ế i
t ế i
ì
h t
h t
Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra - đánh giá của giảng viên
h n B
g n ờ ƣ h t
n ầ c t ấ R
h t n ầ C
g n ô h K
h t n ầ c t Í
1) Thuyết trình
0
0
75
150
335
2) Quan sát, phân tích hình vẽ
186
207
103
53
11
3) Trình bày trực quan 4) Đọc ghi 5) Làm việc trên mô hình 6) Vấn đáp 7) Thảo luận nhóm 8) Trình diễn (làm mẫu)
205 0 155 167 337 337
232 0 347 333 223 223
115 0 58 60 0 0
8 122 0 0 0 0
0 438 0 0 0 0
225
213
114
8
0
9) Tự nghiên cứu theo hướng dẫn của giảng viên
10) Làm thí nghiệm
314
113
127
6
0
314
113
127
6
0
11) Thực hành theo từng bài tại xưởng trường
314
113
127
6
0
12) Thực hành theo năng lực thực hiện
13) Thực tập tại cơ sở sản xuất
520
40
0
0
0
14) Tham quan thực tế 15) Kèm cặp, giúp đỡ riêng
520 146
40 220
0 133
0 61
0 0
355
164
35
6
0
16) Sử dụng phương tiện hiện đại trong dạy học
17) Sử dụng phòng học mạng
356
163
35
6
0
314
113
127
6
0
18) Kiểm tra - đánh giá theo câu hỏi trắc nghiệm khách quan
67
Mức độ cần thiết
t ế i
t ế i
n ầ c
t ế i
t ế i
ì
h t
h t
Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra - đánh giá của giảng viên
h n B
g n ờ ƣ h t
n ầ c t ấ R
h t n ầ C
g n ô h K
h t n ầ c t Í
367
164
25
4
0
19) Sử dụng ngân hàng câu hỏi thi tự luận
367
164
25
4
0
20) Kiểm tra - đánh giá theo quy trình
367
164
25
4
0
21) Kiểm tra - đánh giá theo sản phẩm
367
164
25
4
0
22) Kiểm tra - đánh giá theo quy trình và sản phẩm
Nhận xét: - Về phương pháp giảng dạy: Qua kết quả khảo sát cho thấy đa số SV cho rằng GV không cần thiết giảng dạy theo phương pháp thuyết trình với số lượng trả lời
335 SV (59.82%), ít cần thiết là 150 SV (26.79%). Đối với 02 phương pháp Quan
sát, phân tích hình vẽ và phương pháp trình bày trực quan đa số SV cho rằng cần
thiết và rất cần thiết. Tương tự đối với các phương pháp Làm việc trên mô hình,
Vấn đáp, Thảo luận nhóm, Trình diễn (làm mẫu), Tự nghiên cứu theo hướng dẫn
của giảng viên, Làm thí nghiệm, Thực hành theo từng bài tại xưởng trường, Thực
hành theo năng lực thực hiện, Thực tập tại cơ sở sản xuất, Tham quan thực tế được
SV đánh giá khá cao về mức độ cần thiết (bảng 1.10).
- Về phương tiện dạy học: việc sử dụng phương tiện dạy học hiện đại cũng như sử dụng các phòng dạy học mạng là nhu cầu cấp thiết của SV hiện nay khi có
đến 355 SV (63.39%) cho là rất cần thiết đối với việc sử dụng các phương tiện dạy
học hiện đại và 356 SV (63.57%) cho rằng rất cần thiết đối với việc sử dụng các
phòng dạy học mạng và tương ứng mức độ cần thiết đối với các loại phương tiện
này lần lượt là 164 SV (29.29%) và 163 SV (29.11%).
- Về phương pháp kiểm tra – đánh giá của giảng viên: Kết quả khảo sát cho thấy có 314 SV (56.07%) cho rằng rất cần thiết sử dụng phương pháp kiểm tra - đánh giá theo câu hỏi trắc nghiệm khách quan, 113 SV (20.18%) trả lời cần thiết sử dụng phương pháp đánh giá này, 127 SV (22.68%) cho rằng phương pháp đánh giá này bình thường. Trong khi đó 367 SV (65.54%) nói các phương pháp kiểm tra - đánh
giá bằng ngân hàng câu hỏi thi tự luận, kiểm tra - đánh giá theo quy trình, kiểm tra -
68
đánh giá theo sản phẩm, kiểm tra - đánh giá theo quy trình và sản phẩm là rất cần thiết, 164 SV (29.29%) nghĩ rằng phương pháp kiểm tra – đánh giá này là cần thiết.
Đối với GV:
1. Khảo sát mức độ hiểu biết và nhu cầu của GV về lớp học đảo ngƣợc
Kết quả khảo sát 100 GV gồm các Trường Đại học Đồng Tháp, Đại học SP –
Đại học Đà Nẵng, Đại học SPKT TPHCM, Đại học Giao thông vận tải Phân hiệu
TPHCM, Đại học SPKT Hưng Yên, Đại học SPKT Vĩnh Long cho thấy lớp học truyền thống có những ưu điểm sau: GV chủ động tương tác với SV (85 GV chọn), trong lớp học truyền thống sẽ hình thành tư tưởng tình cảm tốt đẹp, niềm tin hoài
bảo qua ngôn ngữ và nhân cách của GV (78 GV chọn) và SV được tương tác qua nhiều hình thức khác nhau trên lớp (85 GV chọn). Tuy nhiên, lớp học truyền thống
cũng chứa đựng nhiều khó khan không kém như là: Khó chia sẽ tài liệu cho SV (83
GV chọn), không giải được hết các bài tập trên lớp (83 GV chọn), khối lượng kiến
thức nhiều trong khi thời gian trên lớp ít (83 GV chọn), khó minh họa các ví dụ có sử dụng video hoặc thực hành cụ thể (83 GV chọn) và khó giúp các SV gặp khó
khăn khi vắng mặt trên lớp (80 GV chọn).
Kết quả khảo sát về nhu cầu của GV về dạy đảo ngược với 3 câu hỏi: GV đã
biết về lớp học đảo ngược thì có tới 80 GV có nghe nói về LHĐN, về GV đã sử
dụng lớp học đảo ngược ở mức độ nào thì chỉ có số ít người trả lời và cho là chỉ sử
dụng ở mức giao nhận tài liệu qua mạng, về nhu cầu vận dụng lớp học đảo ngược
vào dạy học thì có đến 78 GV trả lời có nhu cầu về dạy học đảo ngược.
2. Khảo sát năng lực sử dụng CNTT hỗ trợ trong giảng dạy.
1: Thành thạo; 2: Khá; 3: Trung bình; 4: Yếu
Khả năng sử dụng các phƣơng tiện ICT trong dạy học của GV
80
a. Sử dụng máy vi tính
70
60
50
b. Sử dụng phương tiện nghe nhìn (băng, đĩa,….)
40
30
c. Sử dụng thiết bị điện tử khác (camera, ghi âm, tablet, ebook,…)
20
d. Sử dụng mạng internet
10
0
1
2
3
4
Hình 1.22. Kết quả khảo sát khả năng sử dụng các phương tiện ICT trong dạy học của GV
69
90
a. Phần mềm soạn thảo văn bản (Word)
80
70
60
b. Phần mềm trình chiếu (Powerpoint)
50
40
30
c. Phần mềm soạn bài giảng điện tử E-learning (Violet, Lecture maker, Adobe Presenter,…)
20
d. Phần mềm tạo mô phỏng
10
0
1
2
3
4
Hình 1.23. Kết quả khảo sát khả năng sử dụng các phần mềm trong dạy học của GV
Nhận xét: Từ hình 1.22 cho thấy khả năng sử dụng các phương tiệc ICT của GV hầu hết đều tập trung ở mức 2 (khá) với 4 tiêu chí được khảo sát, dao động từ 52 đến 72 trên 100 GV được khảo sát. Bên cạnh đó có một số ít GV trả lời còn yếu trong sử dụng các thiết bị điện tử như: camera, máy ghi âm, tablet, ebook.
Nhận xét: Kết quả khảo sát ở hình 1.23 cho thấy khả năng sử dụng các phần mềm trong dạy học của GV tập trung ở mức 1 (tốt) và mức 2 (khá), đặc biệt hầu hết tất cả GV đều sử dụng tốt phần mềm soạn thảo văn bản Word và phần mềm trình chiếu Powerpoit với tỷ lệ trên 90% GV được khảo sát.
Việc vận dụng E-learning trong dạy học của GV
50
45
a. Sử dụng E-learning dưới hình thức phát tài liệu điện tử cho sinh viên
40
35
30
b. Sử dụng E-learning dưới dạng Website học tập được chia sẻ tự do
25
20
15
c. Sử dụng E-learning để dạy học kết hợp (Blended, đảo ngược,…)
10
5
d. Sử dụng E-learning để dạy học trực tuyến
0
1
2
3
4
Hình 1.24. Kết quả khảo sát việc vận dụng E-learning trong dạy học của GV
70
Nhận xét: Việc vận dụng E-learning trong dạy học của GV chủ yếu ở mức 3 (trung bình) cho tất cả 4 tiêu chí được khảo sát. Riêng đối với 2 tiêu chí sử dụng E-learning dưới hình thức phát tài liệu điện tử cho SV và sử dụng E-learning dưới dạng website học tập được chia sẻ tự do cũng được nhiều GV lựa chọn ở mức 2 (khá).
71
Đối với câu hỏi hiện nay học phần Kỹ thuật số đã được tổ chức giảng dạy như thế nào thì có đến 80% GV trả lời là đang giảng dạy theo phương pháp truyền thống, 18% GV trả lời Dạy E-learning dưới dạng kết hợp (Blended, đảo ngược,…) và chỉ có 2% cho rằng đang dạy theo E-learning dưới dạng trực tuyến.
Kết luận chƣơng 1
Khi ICT chưa phát triển, phấn trắng bảng đen là phương tiện dạy học chủ yếu, SV đến lớp chỉ có sách giáo khoa thì giáo án truyền thống do GV biên soạn có thể sử dụng vài năm. Ngày nay với các công nghệ thu phát hiện đại, chỉ cần GV giảng lần đầu thì nội dung sẽ được ghi lại, và chỉ một cái nhấn bàn phím, toàn bộ bài giảng đó sẽ được các SV lớp khác thu được. Do vậy nếu không đổi mới phương pháp dạy học thì chính các phương tiện ICT đang làm vô hiệu hóa các phương pháp dạy học truyền thống. Vì nếu SV đã biết nội dung bài giảng, trong lớp GV khó tạo nên hứng thú bài giảng, không tạo được yêu tố bất ngờ, khó truyền cảm hứng cho SV.
Dạy học theo phương pháp truyền thống, phấn trắng bảng đen đã hình thành môn học “Lý luận và phương pháp dạy học”, được xem như là một môn nghiệp vụ sư phạm, một chứng chỉ hành nghề không thể thiếu được của GV bấy lâu nay. Sản phẩm của Luận án “Dạy học đảo ngược định hướng phát triển năng lực sáng tạo cho sinh viên ngành kỹ thuật điện tử” sẽ hướng đến hình thành lý luận dạy học đảo ngược là sự phát triển bậc cao của môn lý luận dạy học truyền thống nhưng có những nét đặc thù riêng.
Từ cơ sở lý luận và thực tiễn mà luận án đã đưa ra, LHĐN thực sự mở ra một cơ hội vô cùng to lớn cho GV và SV được tiếp cận với một phương pháp dạy học hiện đại mà ở đó có đầy đủ các công nghệ hỗ trợ như: “công cụ điện toán đám mây, trí tuệ nhân tạo, điện thoại thông minh, mạng cảm biến vô tuyến, IOT (internet kết nối vạn vật)” ứng dụng vào trong giảng dạy nhằm phát triển NLST của SV. Trong chương 2 luận án sẽ đề xuất cách xây dựng quy trình LHĐN ứng dụng cho dạy học môn Kỹ thuật số nhằm phát huy NLST cho SV.
72
CHƢƠNG 2
XÂY DỰNG QUY TRÌNH VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP
DẠY HỌC MÔN KỸ THUẬT SỐ TRONG LỚP HỌC
ĐẢO NGƢỢC THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC SÁNG TẠO
2.1 Cấu trúc và nội dung môn học Kỹ thuật số
Qua nhiều năm phân tích, thiết kế chương trình giảng dạy môn kỹ thuật số
(KTS), tác giả đúc kết một số đặc điểm cơ bản của môn này như sau:
+ KTS có nội dung gần gũi với các phương tiện thiết bị hiện đại mà bất cứ ai cũng thường xuyên sử dụng như đồng hồ số, điều khiển thang máy, truyền hình số.
+ KTS có nhiều ứng dụng thực tế, bài tập có nhiều lời giải độc đáo, GV có thể
khuyến khích SV áp dụng TDST, các kỹ năng giải quyết vấn đề liên quan.
+ Thiết bị thực hành KTS gọn nhẹ, đảm bảo tính mỹ thuật và dễ sử dụng kết
hợp với mô phỏng để SV tự kiểm chứng tạo hứng thú cho người học.
+ Các bài thực hành nhằm kiểm chứng lý thuyết đã học, giúp cho SV làm quen với các kỹ năng nghề điện tử, GV có thể thiết kế các bài dạy kết hợp lý thuyết và thực hành; lý thuyết. Trước đây việc dạy môn KTS thường tách lý thuyết và thực hành riêng biệt, học xong lý thuyết một thời gian dài mới thực hành, kiến thức SV nắm chưa vững nên rất dễ quên. Khi CNTT phát triển có thể kết hợp dạy lý thuyết và thực hành ngay trong một tiết học sẽ khắc phục nhược điểm trên.
+ Nội dung môn KTS phù hợp với phương pháp dạy học như đàm thoại, trực
quan, thảo luận để phát huy tính tích cực và sự sáng tạo của người học
+ Môn KTS có nhiều nội dung có thể áp dụng dạy học theo dự án. SV tự nghiên cứu thực hiện một nhiệm vụ do GV đặt ra để tạo ra sản phẩm. SV được đặt vào vị trí chủ động nhất: tìm tòi, phát hiện và độc lập giải quyết bài toán nêu ra.
+ Môn KTS được dạy ở nhiều trường Đại học kỹ thuật, đề cương và nội dung môn học khá đồng nhất. Có nhiều Video clip bài giảng KTS của các GV có kinh nghiệm trong nước và ngoài nước được đưa lên mạng để SV khắp mọi nơi có thể nghiên cứu tự học. Khi đến lớp, SV gần như đã biết nội dung bài giảng.
73
Mặc dù nội dung môn KTS phù hợp với phương pháp dạy học như đàm thoại, trực quan, thảo luận để phát huy tính tích cực và sự sáng tạo của người học. Tuy nhiên trong thực tế do SV đã có nhiều video clip bài giảng, nên GV không còn tạo được hướng thú, tạo được tính hấp dẫn khi giảng dạy. Làm thế nào để khắc phục mặt trái này là nội dung mà luận án sẽ nghiên cứu.
2.2. Thiết kế khóa học môn Kỹ thuật số theo mô hình lớp học đảo ngƣợc
Trước khi tổ chức dạy học
GV chuẩn bị nội dung bài học, tìm hiểu nhu cầu, thực trạng SV
GV lập kế hoạch dạy học
Sắp xếp nội dung dạy học
Chuẩn bị dạy học
Lựa chọn phương pháp (PP), phương tiện (PT) dạy học
Chọn PP, PT cách kiểm tra đánh giá
Trước phiên giáp mặt trên lớp
GV xây dựng hệ thống LMS, giao nhiệm vụ cho cá nhân/ nhóm SV tự học
Cập nhật nhiệm vụ cá nhân/ nhóm
Tải nội dung/kế hoạch/lịch trình
Cấp tài khoản, cập nhật mục tiêu
Cập nhật hướng dẫn học tập
Tải học liệu (Video, Scorm, PDF, …) lên LMS
Đăng thông báo thời hạn hoàn thành
SV đăng nhập, tải và nghiên cứu nội dung bài học, kế hoạch DH; tải về, nghiên cứu các học liệu cần thiết
SV lựa chọn PP học phù hợp, lập kế hoạch học tập cá nhân/nhóm phù hợp với học tập trên e-Learning
SV nghiên cứu trước nội dung, hoàn thành nhiệm vụ cá nhân/ nhóm trên e- Learning
Phiên giáp mặt trên lớp
Tổ chức dạy học
GV Thực hiện các bước lên lớp theo từng nội dung
Sử dụng PP và kĩ thuật DH theo tiến độ
Kiểm tra kết quả SV thực hiện ở nhà
Tương tác với SV/nhóm SV
SV/nhóm báo cáo các nhiệm vụ ở nhà có trên LMS, giải quyết các nhiệm vụ trên lớp
SV thể hiện năng lực sáng tạo qua việc giải quyết bài tập ở cuối buổi học
SV tìm hiểu kiến thức mới, nghiên cứu kiến thức nâng cao với sự hỗ trợ của GV
Sau phiên giáp mặt trên lớp
GV hướng dẫn tự học qua e-Learning, SV có thể gởi phản hồi hoặc các câu hỏi liên quan bài học
GV kiểm tra, theo dõi tiến độ học tập; hỗ trợ SV qua diễn đàn
SV tự học trên e-L; hoàn thành các bài tập, nhiệm vụ trực tiếp hoặc tải lên e-L
SV vào e-L nghiên cứu trước nội dung bài mới, trả lời câu hỏi của GV
SV phản hồi khó khăn tới GV, thảo luận với bạn học trên diễn đàn
Chuẩn bị phiên giáp mặt tiếp theo
Điều tra mức độ hài lòng và những yêu cầu của SV
GV chuẩn bị bài mới, giao nhiệm vụ tiếp theo cho SV
Xây dựng nội dung/kế hoạch/lịch trình tiếp theo tích hợp lên hệ thống
GV đánh giá kết quả học tập ở nhà và trên lớp
Tổng kết đánh giá
Tổng kết rút kinh nghiệm
Giảng viên đánh giá năng lực sáng tạo của sinh viên sau giờ học
Hình 2.1. Quy trình tổ chức dạy học với lớp học đảo ngược
74
Mỗi lớp học đảo ngược có đặc điểm khác nhau. Tuy vậy, xây dựng một quy trình cho việc tổ chức dạy học với lớp học đảo ngược lại là một vấn đề hết sức cần thiết khi GV giảng dạy. Quy trình là đường dẫn và là từng khâu trình tự, theo đó GV có thể dựa vào để dạy học đạt hiệu quả hơn. Quy trình tổ chức lớp học đảo ngược được xây dựng ở hình 2.1
Như đã giới thiệu ở chương 1, trong lớp học đảo ngược, SV tham gia với các bài giảng hoặc các tài liệu khác bên ngoài lớp học để chuẩn bị cho trải nghiệm học tập tích cực trong lớp học. Vì vậy, để thiết kế một khóa học: lập kế hoạch, các hoạt động trong lớp và đánh giá. Chúng ta cần xác định một số vấn đề sau:
- SV sẽ chuẩn bị cho các hoạt động trong lớp như thế nào?
Thông thường, SV sẽ thực hiện một số hình thức phân công đọc hoặc xem video hoặc ghi hình trực tuyến để chuẩn bị cho phần trong lớp của lớp học đảo ngược.
Bài đọc trực tuyến: Tùy thuộc vào mục tiêu học tập của lớp học, SV có thể cần đọc một bài báo, chương sách hoặc trang web để chuẩn bị cho các hoạt động trong lớp. Để giúp SV xác định các khái niệm hoặc thông tin quan trọng nhất và để thúc đẩy họ tham gia sâu vào việc đọc, hãy cố gắng bao gồm ít nhất một trong những điều sau đây:
Đưa ra các câu hỏi có hướng dẫn
Đặt các câu hỏi phản ánh
Chú thích
Chỉ ra các điểm chính hoặc các phần khó cần nghiên cứu kỹ.
- Làm thế nào để biết chắc chắn rằng các SV đã hoàn thành công việc
ngoài lớp?
Quan trọng hơn, làm thế nào để đảm bảo rằng các SV đã học những gì họ cần phải học trực tuyến? Muốn vậy, GV cần phải thiết kế một bài kiểm tra nhỏ để đánh giá xem SV đã hoàn thành công việc trực tuyến được giao hay chưa và SV có hiểu các khái niệm trong bài học chưa. Điều này giúp cả SV và GV chuẩn bị chu đáo cho phần trong lớp. GV có thể thực hiện một đánh giá sơ bộ, có liên quan đến nhiệm vụ ngoài lớp học giúp SV biết rằng họ đã hiểu các khái niệm đồng thời phản hồi cho SV thông tin về sự hiểu biết của họ. Khi thiết kế đánh giá quá trình, GV nên lưu ý những điều sau đây:
Đánh giá sẽ có giá trị điểm hay không?
Đánh giá sẽ mất của SV bao nhiêu thời gian?
Nếu xếp loại, việc chấm điểm sẽ mất bao lâu?
75
Học sinh nên được đánh giá thường xuyên như thế nào trước khi đến lớp?
Sau khi đánh giá, điều quan trọng là GV phải dành thời gian để xem qua các câu trả lời trước khi đến lớp và xem xét các câu trả lời để tìm các chủ đề tương tự. Trong lớp, GV có thể nhắc lại các khái niệm mà SV đã hiểu sai hoặc nhầm lẫn trước khi bắt đầu hoạt động trong lớp.
2.2.1. Xây dựng nguồn học liệu
2.2.1.1. Giáo trình, bài giảng của giảng viên
Giảng viên chuẩn bị bài giảng ở dạng .doc, .ppt, .dpf hay quay lại và xử lý bài giảng của chính mình thông qua các phần mềm như: iSpring Suite, Adobe Premiere Pro, Adobe Audition, Adobe Encore…
2.2.1.2. Giáo trình, bài giảng trên internet
Hiện nay các giáo trình, bài giảng về môn kỹ thuật số rất phong phú và đa dạng ở nhiều dạng file khác nhau được đăng trên các trang web. Vì vậy, giảng viên có thể dễ dàng sử dụng làm bài giảng hoặc giới thiệu cho sinh viên tham khảo, đồng thời có thể biên tập lại theo kịch bản giảng dạy riêng của giảng viên. Có thể kể ra một số trang Web như:
https://www.youtube.com/watch?v=ZnA03vvb_p4
https://sites.google.com/site/thongchile/, https://www.youtube.com/results?search_query=digital+electronics+lectures
https://www.huongnghiepviet.com/codientu/ki_thuat_cdt/dien_tu/vi_mach_so/
2.2.2. Thiết kế khóa học
2.2.2.1. Sơ đồ chức năng của lớp học
Lớp học (Hình 2.2) là nơi giúp giảng viên tổ chức và quản lý lớp học như:
Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc chức năng của LHĐN
76
Thông báo, hỏi đáp, tương tác trực tuyến, chia sẻ tài nguyên học tập và đánh giá.
Bảng 2.1. Mô tả các chức năng cơ bản của LHĐN
STT Chức năng Mô tả
1 Tổ chức bài giảng Giảng viên đưa bài giảng video, tập tin, liên kết, bài kiểm tra trắc nghiệm lên lớp học
2 Quản lý sinh viên Gửi email cho sinh viên, xóa sinh viên khỏi danh sách lớp.
3 Kiểm tra, đánh giá Cho bài tập, sửa bài, nhận xét, chấm điểm và lưu trữ.
4 Giảng viên gửi thông báo, trả lời hỏi đáp của sinh viên. Tƣơng tác trực tuyến
Hình 2.3. Sơ đồ tổng quát các hoạt động trong LHĐN
2.2.2.2. Sơ đồ tổng quát các hoạt động tương tác trong Classroom
- Bước 1: Giảng viên tạo lớp học và tổ chức bài giảng trong lớp học, sau đó
gửi mã lớp học cho sinh viên.
- Bước 2: Sinh viên sử dụng mã lớp học để tham gia lớp học. Danh sách lớp sẽ được tạo tự động sau mỗi lần sinh viên tham gia. Lúc này sinh viên có thể xem các bài giảng bằng video và làm bài kiểm tra trắc nghiệm tự đánh giá.
- Bước 3: Dựa trên danh sách lớp, giảng viên có thể gán quyền các hoạt động
đƣợc phép cho cả lớp hoặc trên từng sinh viên.
77
- Bước 4: Sau khi sinh viên tham gia lớp học và có các quyền thì giảng viên và sinh viên có thể thực hiện các hoạt động tƣơng tác trực tuyến với nhau. Giảng viên có thể sử dụng chức năng đánh giá để giao bài tập (tự luận) cho sinh viên.
Hình 2.4. Sơ đồ luồng bài tập tự luận trong LHĐN
2.2.2.3. Sơ đồ tổng quát luồng bài tập tự luận trong LHĐN
- Bước 1: Giảng viên tạo bài tập và thời gian làm bài, sau đó gửi bài tập cho
tất cả sinh viên trong lớp học.
- Bước 2: Sinh viên nhận bài và làm bài, sau đó gửi bài làm cho giảng viên.
- Bước 3: Giảng viên nhận bài làm, ghi nhận xét, yêu cầu chỉnh sửa (nếu thời gian chưa hết hạn). Sau khi sinh viên chỉnh sửa xong thì gửi lại bài làm cho giảng viên (hoạt động này sẽ lặp đi lặp lại một lần hoặc nhiều lần).
- Bước 4: Giảng viên chấm điểm và trả kết quả cho sinh viên.
- Bước 5: Kết thúc.
2.2.2.4. Thiết kế LMS/LCMS hỗ trợ dạy học theo mô hình LHĐN
Hình 2.5: Các thành phần của hệ thống LMS
78
Hệ thống quản lí học tập trực tuyến (LMS): LMS là chữ viết tắt của Learing Management System, là Hệ thống quản lý học trực tuyến. Về bản chất đây là một phần mềm ứng dụng cho phép việc quản lý, vận hành hệ thống các tài liệu, hướng dẫn, theo dõi, báo cáo và cung cấp các công nghệ giáo dục điện tử (hay còn gọi là giáo dục trực tuyến E-Learning) cho các khóa học hay chương trình đào tạo.
Theo cấu trúc, một LMS được cấu thành từ 2 thành phần chính:
Thành phần công nghệ nền gồm các chức năng cốt lõi như tạo, quản lý và cung cấp các khóa học, chứng thực người dùng, cung cấp các dữ liệu hay thực hiện
các thông báo,…Thành phần này được quản lý và điều khiển bởi người lập trình,
người quản lý hệ thống.
Thành phần thứ hai liên quan đến giao diện người dùng chạy trên nền các trình duyệt web (tương tự như Gmail/ Facebook). Thành phần này được dùng bởi các chủ thể trong hệ thống học trực tuyến như người quản lý, giảng viên và học viên.
Đặc tả chức năng và cách sử dụng:
Người quản trị
a. Mô hình hệ thống:
Hệ thống LMS
Người học
Người dạy
Công cụ xây dựng nội dung học tập
Hình 2.6: Mô hình hệ thống LMS
b. Ngƣời dùng hệ thống: bao gồm (1) Người học (HS,SV,HV), (2) Giáo
LMS
Hình 2.7. Phân hệ trong LMS
79
viên/chuyên gia, (3): Người quản trị/quản trị viên
2.3. Biện pháp tổ chức hoạt động dạy học môn Kỹ thuật số trong mô hình LHĐN theo hƣớng phát triển NLST.
Tất cả mọi người đều có tiềm năng ST. NLST có các mức độ khác nhau tùy thuộc vào chủ thể ST. Năng lực của các nhà khoa học thể hiện ở mức cao nhất: tạo ra các phát minh, sáng chế mới, sản phẩm mới, đưa ra các định luật, định lí mới và có ý nghĩa với toàn nhân loại. NLST của các chuyên gia, kĩ thuật viên,... thể hiện ở mức tạo ra các cải tiến, đổi mới, hoàn thiện,... để tăng năng suất lao động trong ngành nghề, trong một lĩnh vực hoạt động, có ý nghĩa đối với một ngành, một quốc gia. Đối với SV chưa tốt nghiệp ra trường, tất cả những gì mà họ tự nghĩ ra khi GV chưa dạy, SV chưa đọc sách,… đều coi như có mang tính ST. Sáng tạo là bước nhảy vọt trong sự PT NL nhận thức.
Trên cơ sở nghiên cứu lí luận về DH môn KTS theo hướng PT NLST; kế thừa các kết quả nghiên cứu trong nước, quốc tế và từ thực trạng DH môn KTS ở các trường ĐH kỹ thuật hiện nay, luận án đề xuất 6 biện pháp tổ chức hoạt động dạy học môn KTS trong LHĐN theo hướng PT NLST. Mỗi biện pháp tác giả trình bày sau đây đều tập trung vào việc vận dụng các PP, hình thức tổ chức, kĩ thuật DH trong xây dựng và tổ chức các hoạt động DH môn KTS nhằm tạo môi trường sao cho SV được học tập ST bằng hoạt động và thông qua hoạt động. Trong hoạt động, các biểu hiện NLST của SV trong học tập được thể hiện, qua đó SV được bồi dưỡng và PT NLST. Do khuôn khổ luận án nên chỉ có biện pháp 1, 2 và 3 là trình bày dạy KTS trong LHĐN nhằm PT NLST, các biện pháp 4, 5 và 6 chỉ trình bày nội dung giờ học trên lớp (face to face) phát triển NLST cho SV trên lớp.
2.3.1 Phát triển NLST cho SV thông qua các tình huống có vấn đề.
2.3.1.1 Mục đích
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề (PH GQVĐ) đặt SV vào những tình huống (TH) có vấn đề, đòi hỏi SV phải phát hiện vấn đề, hoạt động tự giác, tích cực, chủ động, ST để GQVĐ và thông qua đó chiếm lĩnh tri thức, rèn luyện kĩ năng và đạt được những mục đích học tập khác. Sử dụng các THGQVĐ tạo cơ hội cho SV khả năng phát hiện vấn đề; khả năng tìm tòi, xem xét vấn đề dưới nhiều góc độ khác nhau để đề xuất được các giải pháp mới cũng như thực hiện, ĐG và nghiên cứu sâu giải pháp; khả năng ĐG kết quả học tập của bản thân và người khác, qua đó PT NLST cho SV.
2.3.1.2. Các nguyên tắc
80
Nguyên tắc thứ nhất, GV đưa ra tình huống có vấn đề với nội dung phù hợp tương thích với kiến thức của bài học mà GV đang dạy, phù hợp với khả năng tiếp thu của người học nhằm tạo được hứng thú cho người học. Phải giúp người học tập
trung tư duy cao độ để đưa ra được nhiều phương án, từ đó GV định hướng đưa ra kết quả cuối cùng một cách logic nhất.
Nguyên tắc thứ hai, tình huống đưa ra phải tạo được sự tương tác giữa GV với SV, giữa SV với SV nhằm tích cực hóa người học theo tinh thần “chân lý được hình thành qua tranh luận” đó là nền tảng cơ bản để hình thành sáng tạo có hiệu quả nhất.
Nguyên tắc thứ ba, các tình huống đưa ra hàm chứa gợi mở, GV phải chuẩn bị trước các tình huống xảy ra để có kịch bản điều chỉnh thích hợp. Trong quá trình đưa ra tình huống, nếu SV không tìm ra lời giải như kịch bản, thì GV giảm dần độ khó bằng cách đưa thêm câu hỏi gợi ý, hướng dẫn, giúp SV tìm ra cách giải quyết.
Nguyên tắc thứ tƣ, các tình huống đưa ra hướng đến tính thực tiễn, có thể mô phỏng lại tình huống có vấn đề, mô phỏng cảm hứng sáng tạo trong quá trình hình thành sáng tạo của các nhà khoa học tiền bối.
2.3.1.3. Cách thức thực hiện
Để thực hiện biện pháp, tác giả tập trung thực hiện ở hai giai đoạn: giai đoạn thiết kế tình huống có vấn đề (THCVĐ) nhằm tạo cơ hội cho SV bộc lộ các biểu hiện của NLST trong quá trình PH GQVĐ; giai đoạn tổ chức dạy học PH GQVĐ theo hướng PT NLST tình huống đã thiết kế.
Ví dụ 2.3.1.1: Một ngôi nhà có 3 công tắc, người chủ nhà muốn bóng đèn sáng khi cả 3 công tắc đều hở, hoặc khi công tắc 1 và 2 đóng còn công tắc thứ 3 hở. Hãy thiết kế mạch logic trên.
Các bƣớc thực hiện
Bƣớc 1:
Gọi 3 công tắc lần lượt là A, B, C. Bóng đèn là Y.
Trạng thái công tắc đóng là logic 1, hở là 0. Trạng thái đèn sáng là logic 1 và tắt là 0.
Bƣớc 2:
81
Từ yêu cầu bài toán ta có bảng sự thật:
Bƣớc 3: Từ bảng sự thật, ta viết biểu thức ngõ ra theo trường hợp logic 1 vì
Hình 2.8. Sơ đồ mạch của hàm
ngõ ra ở logic 1 xuất Biểu thức logic ngõ ra như hình 2.8.
Với một SV trung bình, khi học xong lý thuyết hoàn toàn có thể làm được bài
tập đưa đến kết quả như hình 2.8.
Để phát huy khả năng sáng tạo, GV đưa ra các tình huống mở rộng, cụ thể tình
huống có vấn đề sau:
Tình huống có vấn đề 1:
Lời giải trên có phương trình trạng thái đơn giản nhưng khi thực hiện có quá nhiều cổng (6 cổng logic), vì vậy hãy thiết kế lại mạch sao cho số cổng là ít nhất. Với tình huống đưa ra như thế sẽ khơi dậy tính tò mò, tạo ra niềm cảm hứng cho người học.
Trong điều kiện kiến thức bản thân, để giải quyết được tình huống này SV vận
dụng kiến thức về đại số Boole để rút gọn biểu thức logic trên.
Đến đây thì ta thấy rằng biểu thức logic đã gọn và số cổng logic sử dụng là ít
Hình 2.9. Sơ đồ mạch của hàm
nhất, chỉ có 3 cổng như (hình 2.9).
82
Tình huống có vấn đề 2: Lời giải trên có số cổng ít nhất, tuy nhiên trong thực tế không có IC nào mà có đầy đủ 3 cổng khác nhau như hình 2.8. Hơn nữa trong thiết kế mạch số hiện nay, các nhà sản suất không quan tâm đến tối thiểu hóa cổng logic mà quan tâm tối thiểu hóa IC cần thực hiện. Nếu lắp mạch như hình 2.8, hay
hình 2.9 phải sử dụng đến 3 IC khác loại, mỗi IC chỉ sử dụng một hoặc hai cổng logic (trong khi mỗi IC trên có từ 04 đến 06 cổng logic) điều này gây lãng phí không nhỏ nếu chúng ta thiết kế mạch có yêu cầu lớn hơn.
Vì vậy, tại sao chúng ta không tìm ra một lời giải tối ưu cho bài toán trên gắn với yêu cầu thực tiễn? Từ đó, tình huống đặt ra là SV hãy thiết kế mạch logic trên với số lượng IC ít nhất.
Để giải được tình huống này, SV phải nghiên cứu cấu tạo bên trong của các IC, nghĩa là phải biết trong mỗi IC có bao nhiêu cổng logic? Các cổng logic đó có chức năng như thế nào?
Xuất phát từ biểu thức ban đầu, ta sử dụng định lý De Morgan để biến đổi.
Lấy đảo của Y ta được:
Lấy đảo của ta được:
Vì biểu thức trên vẫn còn chứa cổng AND nên ta lấy đảo 02 lần toàn bộ biểu
thức để được hàm mà trong đó chỉ chứa cổng NAND như sau:
Từ biểu thức trên ta có sơ đồ mạch logic hình 2.10 chỉ cần sử dụng 02 IC 7400
Hình 2.10. Mạch logic sử dụng 8 cổng NAND
với 8 cổng NAND .
83
Trên cơ sở các tình huống đưa ra, ta thấy các kiến thức vận dụng trong các tình huống là những kiến thức cơ bản trong môn học, phù hợp với khả năng suy luận của SV. Vì vậy SV hoàn toàn có thể làm chủ và giải quyết được các tình huống đó (tạo được cảm hứng). Hơn nữa, mục đích dạy học ở đây chủ yếu là phát huy NLST cho SV chứ không phải dạy nội dung, kiến thức môn KTS nên với các tình
huống đặt ra một cách logic và khoa học, gắn với thực tiễn như trên sẽ giúp SV dần hình thành tư duy khoa học, phát triển NLST.
Tình huống có vấn đề được xem là cảm hứng sáng tạo, là một trong 4 yếu tố hoạt động sáng tạo, là điểm khởi đầu để “đánh thức” tiềm năng chủ thể sáng tạo, TDST. Trong chủ thể sáng tạo, yếu tố cốt lõi là NLST của chủ thể. Nghiên cứu về sáng tạo, phương pháp sáng tạo cũng nhằm nâng cao NLST của con người.
Ví dụ 2.3.1.2: Thiết kế mạch logic tổ hợp
Thiết kế mạch logic tổ hợp là nội dung quan trọng trong chương trình môn KTS. Mạch logic tổ hợp có nhiều ứng dụng trong thực tế, bài tập có nhiều lời giải độc đáo, hấp dẫn người học, GV có thể thiết kế các bài dạy kết hợp lý thuyết và thực hành để SV tự kiểm chứng tạo hứng thú cho người học.
Có nhiều video bài giảng logic tổ hợp của các GV có kinh nghiệm nên có thể sử dụng các video clip này làm tài liệu tham khảo khi SV nghiên cứu bài giảng ở nhà, nên rút ngắn được thời gian dạy lý thuyết trên lớp của GV. Thay vào đó, trên lớp GV đưa ra những tình huống có vấn để nhằm hướng SV đi sâu hơn vào việc làm bài tập hoặc thảo luận nhóm.
Trong mục này chúng tôi vận dung quy trình LHĐN như 2.1 để thực hiện bài
thiết kế mạch logic tổ hợp.
Bƣớc 1: Trƣớc giờ học trên lớp:
GV hướng dẫn SV khai thác bài giảng trên mạng của Thầy Nguyễn Phương Quang, Email: quangnanh@yahoo.com, GV BM ĐT công nghiệp, khoa Điện-Điện tử; trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh, thông qua trang Web: http://huongnghiepviet.com/codientu/ki_thuat_cdt/dien_tu/vi_mach_so/index.htm của thầy Nguyễn Tiến Dũng, email vnnguyendung@gmail.com [11]. Sau khi nghiên cứu lý thuyết bài giảng và xem các bài tập mẫu, SV có thể làm được các bài tập cơ bản có mức độ khó trung bình như ví dụ 2.3.1.2a dưới đây:
Ví dụ 2.3.1.2a: Thiết kế mạch logic điều khiển trong xe hơi gồm 3 tiếp điểm ngõ vào DOOR, IGNITION, LIGHTS và một ngõ ra ALARM nhằm mục đích hỗ trợ cho lái xe trong quá trình lái xe bằng cách dùng đèn báo. (Tiếp điểm chuyển mạch là ON: mức điện áp là +5V và OFF khi nối đất).
Điều kiện: ALARM (A) ở mức cao khi
IGNITION (I) ở ON và cửa xe DOOR (D) chưa đóng
Khi đèn LAMPS (L) ở ON và IGNITION (I) ở OFF.
84
Lời giải như hình 2.11
Hình 2.11. Sơ đồ mạch của hàm
Bƣớc 2: Trong giờ học trên lớp
GV kiểm tra bài đã học :
GV đưa bài tập mức độ khó trung bình để kiểm tra kiến thức của SV khi tự
học ở nhà qua ví dụ 2.3.1.2b
Hình 2.12. Sơ đồ mạch ví dụ 2.3.2b
Ví dụ 2.3.1.2b: Cho sơ đồ mạch như hình 2.12, tìm hàm Y ở đầu ra?
Nếu SV đã nghiên cứu bài ở nhà sẽ dễ dàng tìm được hàm
GV đƣa ra tình huống có vấn đề cho SV suy nghĩ: từ hàm Y đã biết hãy đơn
giản hóa mạch sao cho có ít cổng nhất.
Tình huống này thực chất là đưa ra bài toán rút gọn biểu thức nhằm giúp SV rèn luyện kỹ năng giải toán logic thông qua hàm đã biết. Với SV trung bình có thể giải được.
Biểu thức logic cho ngõ ra:
85
Áp dụng đại số Boole rút gọn biểu thức ta được:
Từ biểu thức vừa rút gọn được, ta thành lập được mạch logic mới như
A
Y
B
C
Hình 2.13. Sơ đồ kết quả mạch sau khi rút gọn ở ví dụ 2.3.2b
hình 2.13.
GV đƣa ra tình huống khó không có trong lý thuyết và bài tập mẫu
Ví dụ 2.3.1.3. Từ sơ đồ mạch ở hình 2.13, hãy biến đổi mạch sao cho chỉ dùng
01 IC để thực hiện hàm:
Để giải bài toán này hoàn toàn không có mối liên hệ nào với những cái đã biết.
Đây là tình huống không có trong sách giáo khoa cũng như không có bài tập mẫu.
Muốn giải phải hình thành một phương án khác, đưa ra một cách giải mới nhưng
phải bắt đầu từ đâu?
Do chưa có bài tập mẫu để làm theo, nên để giải nó SV phải động não, suy
nghĩ đưa bài toán trên về bài toán mới mà ở đó có các mối liên kết nhau. Chúng ta
phân tích, từ sơ đồ mạch như hình 2.13, muốn thực hiện mạch phải tra cứu các IC,
tìm các IC nào có các cổng NOT cổng AND và cổng OR. Trong thực tế, không có IC nào có cả 3 cổng NOT, AND và OR, 3 cổng này nằm ở 3 IC khác nhau. Tình
thành hàm trạng huống có vấn đề ở đây là: có thể biến đổi hàm logic thái mới sao cho trong hàm mới đó mọi cổng đều giống nhau và số cổng vừa đủ
trong 1 IC? Đây chính là bài toán chúng ta phải giải.
Muốn vậy, chúng ta chỉ dùng thủ thuật toán học kết hợp định lý De Morgan:
86
đảo 2 lần mức logic trên hàm Y như sau:
A
B
C
Hình 2.14. Sơ đồ kết quả mạch sau biến đổi ở ví dụ 2.3.1.3
Sơ đồ mạch sẽ như hình 2.14
Khi đó chỉ cần sử dụng 01 IC 7400 với 3 cổng NAND như trên.
Chú ý: Khi lần đầu tiên giải ví dụ 2.3.1.3, đây là bài tập khó, không có bài mẫu để làm theo. Nhưng nếu sau đó có một bài tập tương tự (như ví dụ 2.3.1.3 hình 2.13) thì nội dung bài toán đó không còn trở nên “có vấn đề” nữa và cách giải chỉ là vận dụng tư duy kinh nghiệm khi đã giải bài ở ví dụ 2.3.1.2.
Bƣớc 3: Sau giờ học trên lớp:
Kết thúc bước 2, GV ra bài tập cho SV làm ở nhà
Ví dụ 2.3.1.4. Cho sơ đồ logic như hình 2.15. Xác định hàm F(A,B,C) = ?
Hình 2.15. Sơ đồ mạch ví dụ 2.3.1.4
Chứng minh F có thể thực hiện chỉ bằng 1 cổng logic duy nhất
Bài tập sau giờ học trên lớp ở ví dụ 2.3.1.4 phải có độ khó hơn bài tập đưa ra kiểm tra đầu giờ học trên lớp ở ví dụ 2.3.1.2. Cái khác và khó của ví dụ 2.3.1.4 là chứng minh F có thể thực hiện chỉ bằng 1 cổng logic duy nhất.
Sau bước 3, GV chuyển sang bước 1 để tạo bài giảng mới hoặc bổ sung video bài giảng cũ sao cho phù hợp với trình độ tiếp thu bài giảng của SV hiện tại. SV cũng chuyển về bước 1 để nghiên cứu video bài giảng mới của GV.
87
Bên cạnh các bước giảng dạy trong mô hình LHĐN đối với bài giảng như trên, GV phải biết kết hợp với không gian học tập phù hợp. Trong trường hợp này, GV có thể kết hợp cả không gian thực (physic space) và ảo (virtual space); SV có thể sử dụng máy tính, điện thoại thông minh, máy tính bảng (virtual space) để thực hiện việc học tập của mình ở bất kỳ nơi nào như: ở nhà, thư viện, công viên hay thậm chí là ngồi quán cà phê (physic space) để học đều mang lại kết quả tốt.
Nhận xét 1:
Tình huống có vấn đề được xem là cảm hứng sáng tạo, là một trong 4 yếu tố hoạt động sáng tạo, là điểm khởi đầu để “đánh thức” tiềm năng chủ thể sáng tạo, tư duy sáng tạo. Trong chủ thể sáng tạo, yếu tố cốt lõi là năng lực sáng tạo của chủ thể. Nghiên cứu về sáng tạo, phương pháp sáng tạo cũng nhằm nâng cao năng lực sáng tạo của con người.
Trong giáo dục đào tạo hiện nay, đổi mới phương pháp giảng dạy cũng hướng
đến phát triển năng lực, rèn luyện tư duy sáng tạo của người học.
2.3.2 Phát triển NLST thông qua việc khai thác các bài thực hành
2.3.2.1 Mục đích
Mục đích: Thiết kế các bài dạy kết hợp lý thuyết và thực hành; lý thuyết kết hợp với mô phỏng để SV tự kiểm chứng tạo hứng thú cho người học ngay trong lớp học “face to face”. “Trăm nghe không bằng một thấy”, qua bài giảng được thực hành ngay với các thiết bị gọn nhẹ giúp SV làm quen với các kỹ năng nghề điện tử, từ đó hình thành NLST thông qua việc giải quyết các vấn đề mà giảng viên đặt ra để đúc kết thành những cái mới hữu ích cho bản thân.
2.3.2.2. Các nguyên tắc
- Chọn linh kiện thực hành phải gọn nhẹ, đảm bảo tính mỹ thuật, dễ sử dụng,
độ chính xác cao
- Dạy kết hợp lý thuyết và thực hành; lý thuyết kết hợp với mô phỏng. SV được chuẩn bị bài học ở nhà bằng thiết bị mô phỏng, đến lớp thực hành với các thiết bị và linh kiện thực.
2.3.2.3. Cách thức thực hiện
Để thực hiện phương thức dạy học này, tác giả đã chuẩn bị máy tính có cài đặt phần mềm mô phỏng mạch điện tử; hệ thống các video bài giảng kỹ thuật số và các video mô phỏng mạch điện tử số; bộ thí nghiệm kỹ thuật số có tài liệu hướng dẫn và các linh kiện liên quan đến mạch cần lắp ráp.
Để tiết kiệm thời gian, yêu cầu SV phải nghiên cứu kỹ bài học liên quan ở nhà
trước khi đến lớp.
Ví dụ 2.3.2.1: Thiết kế mạch đếm số BCD từ 00 đến 99 sử dụng IC 7490
Các bƣớc thực hiện
Bƣớc 1: Trƣớc giờ học trên lớp:
GV hướng dẫn SV nghiên cứu tài liệu ở nhà. SV khai thác bài giảng Thiết kế
mạch đếm số BCD từ 00 đến 99 sử dụng IC 7490 trên mạng thông qua trang Web:
88
https://www.youtube.com/watch?v=ZnA03vvb_p4
Hình 2.16a Mạch đếm 00 đến 99 trên trang Web
https://www.youtube.com/watch?v=ZnA03vvb_p4
Sử dụng phần mềm PROTEUS để thiết kế mạch đếm 0 đến 99
LINK tải phần mềm: http://bit.ly/2yXuOLm Video mạch đèn báo máy tính: https://bit.ly/2IhLi1v; Mạch đếm ngược 59 - 00 dùng IC7490: https://bit.ly/2tjCqny
Sau khi nghiên cứu các Video clip trên mạng, sử dụng phần mềm PROTEUS,
SV có thể thiết kế mạch đếm 00 đến 99 bằng IC 7490 với độ khó trung bình.
Bƣớc 2: Trong giờ học trên lớp
GV kiểm tra bài đã học:
GV đưa bài tập mức độ khó trung bình để kiểm tra kiến thức của SV khi tự học ở nhà qua ví dụ 2.3.2.2. Mạch đếm từ 00 - 99 dùng IC7490; Sau khi SV cơ bản thiết kế mạch đếm trên mạch mô phỏng, GV chuyển sang mạch thực tế.
Ví dụ 2.3.2.2: Mạch đếm từ 00 - 99 dùng IC7490
a. Giới thiệu kit thực hành kỹ thuật số
Khảo sát bộ thí nghiệm kỹ thuật số, sơ đồ bo mạch thí nghiệm số như ví dụ
89
2.3.2.2 ở hình 2.16b.
Hình 2.16b. Hình bộ thí nghiệm kỹ thuật số
qua các IC đếm như: 7490, 7493, 74192…
Sau khi kết thúc phần mạch đếm và giải mã hiển thị, sinh viên đã được học
b. Xây dựng bài giảng: Thiết kế mạch đếm số BCD từ 00 đến 99 sử dụng IC 7490 như sau:
Trình tự: gồm 2 phần, thuyết trình, kết nối mạch của GV và SV thiết kế mạch
theo yêu cầu của giảng viên.
Giảng viên:
Bước 1: Giải thích chức năng mạch đếm, ứng dụng mạch đếm trong cuộc
Hình 2.17. Sơ đồ chân và sơ đồ kí hiệu của IC 74LS90.
90
sống; giải thích bảng trạng thái, chức năng và các thông số của IC.
Hình 2.18: Bảng trạng thái của IC 7490
Bước 2: Đặt các câu hỏi sinh viên nghiên cứu :
IC 7490 có mấy ngõ vào Reset? Tác động mức logic nào? -
- Hai ngõ vào MS1 và MS2 ở mức logic H thì trạng thái ngõ ra là số thập phân
bao nhiêu?
- Xung CK tác động cạnh gì?
- Trong IC 7490 có mấy mạch đếm? Mạch đếm mấy?
Hình 2.19: Mạch điếm BCD từ 00 đến 99 sử dụng 2 IC 74LS90
Bước 3: Kết nối mạch như hình vẽ
Bước 4: Gợi mở, phát huy tính sáng tạo cho sinh viên
91
Đây là bước then chốt trong việc phát huy NLST của sinh viên, vì vậy tùy theo đối tượng sinh viên mà giảng viên sẽ đưa ra những vấn đề phù hợp để sinh viên giải
quyết với yêu cầu gắn liền với thực tiễn. Ví dụ trong bài này giảng viên có thể gợi ý như sau: trong cuộc sống thực tế chúng ta cần những mạch đếm khác nhau để hiển thị theo những yêu cầu cụ thể nào đó như: hiển thị giờ (đếm 12 hoặc 24), phút, giây (đếm 59). Yêu cầu sinh viên thiết kế mạch đếm phút, giây (từ 00 đến 59).
Sinh viên thiết kế mạch theo yêu cầu giảng viên
Để thực hiện được yêu cầu của giảng viên, sinh viên cần phải hiểu được hoạt động của mạch hình 2.19, tiếp đến phân tích các trạng thái ngõ ra của IC 7490: ở hàng giây nếu đếm từ 00 đến 59 rồi quay về 00 thì ta phải lấy trạng thái sau đó (số 60, số BCD là 0110.0000) tác động vào chân reset để cho tất cả các ngõ ra của 02 IC 7490 đều về 0. Tương tự cho 02 IC hàng phút. Đồng thời nếu hàng giây đếm đến 59 và trở về 00 thì hàng phút sẽ nhảy lên 01.
Từ lí thuyết và bảng trạng thái của IC 7490 ta thấy tất cả ngõ ra của IC 7490 sẽ
về 0 nếu hai chân Reset được tác đồng đồng thời ở mức 1.
Để giải quyết được vấn đề trên sinh viên phải vận dụng những kiến thức kỹ năng đã học để tạo ra những cái mới riêng, có ích cho bản thân, phải vận dụng những kiến thức kỹ năng đã học để tạo ra những cái mới riêng, có ích cho bản thân.
LED1
LED 2
12 9 8 11
LED 3
Q0 Q1 Q2 Q3
LED 4
14 1 2 3 6 7
U1 CKA CKB R0(1) R0(2) R9(1) R9(2) 7490
LED 5
LED 6
12 9 8 11
LED 7
Q0 Q1 Q2 Q3
LED 8
14 1 2 3 6 7
U2 CKA CKB R0(1) R0(2) R9(1) R9(2) 7490
LED 9
LED 10
12 9 8 11
LED 11
Q0 Q1 Q2 Q3
LED 12
14 1 2 3 6 7
U3 CKA CKB R0(1) R0(2) R9(1) R9(2) 7490
LED 13
LED 14
12 9 8 11
LED 15
Q0 Q1 Q2 Q3
LED 16
14 1 2 3 6 7
U4 CKA CKB R0(1) R0(2) R9(1) R9(2) 7490
Hình 2.20 Mạch đếm BCD từ 00 đến 59 sử dụng 2 IC 74LS90
92
Hình 2.21: Mạch đếm phút, giây sử dụng IC 7490
Từ những lập luận trên sinh viên sẽ kết nối được mạch nguyên lí như hình 2.20. Để kiểm chứng lại và vận dụng vào thực tiễn sinh viên sẽ lắp mạch trên kit thực hành như hình 2.21.
Như vậy qua bài giảng này trên lớp, sinh viên có thể biết được ứng dụng của mạch đếm trong thực tiễn đồng thời hình thành NLST thông qua việc giải quyết các vấn đề mà giảng viên đặt ra để đúc kết thành những cái mới hữu ích cho bản thân.
Bƣớc 3: Sau giờ học trên lớp:
Kết thúc bước 2, GV ra bài tập cho SV làm ở nhà với mức độ khó hơn bài đã
làm trên lớp, như:
- Các mạch mô phỏng như: “Thiết kế mạch đếm số BCD từ 00 đến 99 sử dụng
các linh kiện IC 74LS90 và 74LS192”
- Thiết kế mạch đếm từ 1 giá trị bất kì: 0 - 25 , 25 - 99 , 25 – 80
- Thiết kế mạch đếm từ 1 giá trị bất kì rồi chạy ngược lại: 20 - 21 - 22 ....79 -
80 - 79 - 78 .....- 21 – 20.
Sau bước 3, GV chuyển sang bước 1 để tạo bài giảng mới hoặc bổ sung video bài giảng cũ sao cho phù hợp với trình độ tiếp thu bài giảng của SV hiện tại. SV cũng chuyển về bước 1 để nghiên cứu video bài giảng mới của GV.
Nhận xét 2:
93
Với việc ứng dụng hình thức dạy học mà luận án đã trình bày sẽ thay đổi quan điểm dạy học lấy sinh viên làm trung tâm thay vì giảng viên như trước đây, sinh viên trở nên năng động và tương tác nhiều hơn, tăng cường kỹ năng làm việc nhóm,
sinh viên sẽ chủ động tìm tòi những kiến thức mới trên cơ sở những gợi ý của giảng viên, vận dụng các kỹ năng phân tích, tổng hợp, đánh giá những kiến thức mình đã học kết hợp với kiến thức thực tiễn để thiết kế ra các mạch điện hoàn toàn mới.
Ví dụ: từ các kiến thức về mạch đếm này kết hợp với kiến thức về cảm biến sinh viên hoàn toàn có thể thiết kế được các mạch đếm sản phẩm ứng dụng trong các dây chuyền sản xuất... Vì vậy có thể nói với hai hình thức dạy học trên có thể giúp giảng viên tổ chức lại lớp học thực hành một cách có hiệu quả, phát huy được NLST cho sinh viên.
2.3.3 Phát triển NLST thông qua tính mềm dẽo của tư duy (bài giảng
kết hợp với phần mềm mô phỏng)
2.3.3.1 Mục đích
Khi những kiến thức trong bài giảng quá khó hiểu, trừu tượng, thì khai thác các phần mềm mô phỏng đưa vào trong bài giảng thuyết trình nhằm giúp SV hiểu tường minh nội dung bài giảng. Sử dụng các phần mềm mô phỏng phải được chọn lọc phù hợp với tiến trình bài giảng, không lạm dụng hình ảnh mô phỏng gây phân tán suy nghĩ của SV.
2.3.3.2 Nguyên tắc
Sử dụng phần mềm mô phỏng trên lớp phải bảo đảm các GV và SV dễ dàng sử dụng. Thời gian trình bày cũng như sự tương tác giũa GV và SV trên hệ mô phòng không ảnh hưởng đến thời gian thuyết trình của GV.
Áp dụng mô hình LHĐN, ở nhà trước khi đến lớp, GV phải cung cấp bài giảng, các Videoclip, các phần mềm mô phỏng cho SV nghiên cứu trước ở nhà. Mọi thắc mắc trong quá trình SV tự nghiên cứu được GV giải đáp trên mạng. Những kiến thức nào quá khó sẽ được SV đặt câu hỏi và sẽ được GV giải đáp trong lớp học.
2.3.3.3 Cách thức thực hiện
Nếu bước 2 trong mục 2.3.2 tập trung thực hành trên mạch thực để đối sánh với kết quả mô phỏng ở nhà thì bước 2 thì trong là bài giảng thuyết trình đối sách với kết quả mô phỏng ở nhà. Bao gồm các bước: (1) trước giờ học trên lớp và bước 3; (2) sau giờ học trên lớp tương đối giống bước 1 và bước 3 trong mục 2.3.2.
Ví dụ 2.3.3.1: Xây dựng bài giảng kết hợp với phần mềm mô phỏng
Bƣớc 1: Trƣớc giờ học trên lớp
94
Tương tự mục 2.3.2 GV hướng dẫn SV nghiên cứu tài liệu ở nhà. SV khai thác bài giảng Thiết kế mạch đếm số BCD từ 00 đến 99 sử dụng IC 7490 trên mạng thông qua trang Web: https://www.youtube.com/watch?v=ZnA03vvb_p4
Có rất nhiều phần mềm mô phỏng mạch điện như: Proteus (ISIS), Multisim, New
wave concept…Trong khuôn khổ luận án này tác giả chọn phần mềm ISIS vì rất tiện lợi khi mô phỏng. [tài liệu hướng dẫn thực hành phụ lục …]
Bƣớc 2: Trong giờ học trên lớp
GV kiểm tra bài SV đã chuẩn bị ở nhà :
GV đưa bài tập mức độ khó trung bình để kiểm tra kiến thức của SV khi tự học ở nhà qua ví dụ 2.3.3.1 trên phần mềm ISIS. Sau khi SV cơ bản thiết kế mạch đếm trên mạch mô phỏng, GV chuyển sang giảng thuyết trình
Trình tự: gồm 2 phần, thuyết trình, kết nối mạch của GV và SV thiết kế mạch theo
yêu cầu của giảng viên
Giảng viên:
GV Diễn giải tương tự phần 2.3.2
Hình 2.22: Mạch đếm từ 00 đến 65 sử dụng IC 7490
GV Kết nối mạch và mô phỏng bằng phần mềm như hình 2.22
95
GV gợi mở, phát huy tính sáng tạo cho sinh viên: trong cuộc sống thực tế chúng ta cần những mạch đếm khác nhau để hiển thị theo những yêu cầu cụ thể nào đó. Ví dụ hiển thị giờ (đếm 12 hoặc 24), phút, giây (đếm 59). Yêu cầu sinh viên thiết kế mạch đếm phút, giây (từ 00 đến 59).
Sinh viên thực hiện theo yêu cầu của giảng viên
Phân tích các trạng thái ngõ ra của IC 7490. Ở hàng giây nếu đếm từ 00 đến 59 rồi quay về 00 thì ta phải lấy trạng thái sau đó (số 60, số BCD là 0110.0000) tác động vào chân reset để cho tất cả các ngõ ra của 02 IC 7490 đều về 0. Tương tự cho 02 IC hàng phút. Đồng thời nếu hàng giây đếm đến 59 và trở về 00 thì hàng phút sẽ nhảy lên 01.
Từ lí thuyết và bảng trạng thái của IC 7490 ta thấy tất cả ngõ ra của IC 7490
sẽ về 0 nếu hai chân Reset được tác đồng đồng thời ở mức 1.
Hình 2.23. Mạch đếm phút, giây sử dụng IC 7490
Với những phân tích trên sinh viên sẽ kết nối được sơ đồ mạch điện như sau:
Bƣớc 3: Sau giờ học trên lớp:
Kết thúc bước 2, GV ra bài tập cho SV làm ở nhà với mức độ khó hơn bài đã làm trên lớp đế chuẩn bị sang bước 3. Nếu như bài tập về nhà của bước 3 mục 2.3.2 chủ yếu là đào sâu kiến thức làm rõ hơn bài thực hành trên lớp, thì bài tập về nhà bước 3 của phần này, làm rõ phần thuyết trình trên lớp.
Sau bước 3, GV chuyển sang bước 1 để tạo bài giảng mới hoặc bổ sung video bài giảng cũ sao cho phù hợp với trình độ tiếp thu bài giảng của SV hiện tại. SV cũng chuyển về bước 1 để nghiên cứu video bài giảng mới của GV.
Nhận xét 3:
96
Việc dạy học kết hợp giữa bài giảng lý thuyết và phần mềm mô phỏng là một cách tiếp cận khá mới mẻ đòi hỏi người dạy phải có kiến thức sâu, rộng về chuyên môn, kỹ năng sử dụng phần mềm mô phỏng. Tuy vậy, nếu vận dụng được hình thức dạy học này vào cho SV sẽ phát huy được năng lực tư duy cho SV, đặc biệt là năng lực tư duy sáng tạo.
2.3.4 Phát triển NLST thông qua năng lực tự nghiên cứu, tìm kiếm
tri thức
2.3.4.1 Mục đích
Ta biết rằng con người có năng lực tri thức không phải là con người được nhồi nhét nhiều tri thức một cách thụ động, mà phải là người biết tiếp thu chủ động tri thức qua việc học, biến tri thức học được thành tri thức của mình, biết cách tự mình tìm kiếm những tri thức mà mình muốn có, và rồi từ đó có khả năng vận dụng những tri thức đã biết để tạo ra “tri thức mới” cần cho cuộc sống và hoạt động của mình. Yêu cầu có một năng lực tri thức như vậy đang trở thành phổ biến đối với mỗi con người trong xã hội tri thức của thế kỷ 21. Và chính vì để có năng lực tri thức đó mà việc học sẽ chủ yếu phải là tự học, tự nghiên cứu, học liên tục và học suốt đời.
Thay vì thuyết trình trong giờ học, giảng viên “rời rạc hóa” nội dung bài học. Giảng viên không trình bày tất cả mà chỉ trình bày những điều cốt lõi, sau đó hướng dẫn sinh viên tiếp tục hoàn thiện nội dung bài học còn lại.
2.3.4.2. Nguyên tắc
Biện pháp này được áp dụng đối với những bài giảng gồm nhiều nội dung có thể “rời rạc” hóa. Bài giảng được “rời rạc hóa” sẽ thành các bài tập nhỏ, bao gồm bài tập SV nghiên cứu và giải ở nhà, bài tập sinh viên giải tại lớp, bài tập nâng cao tại lớp (không có trong giáo trình) để SV phát triển NLST, bài tập sau giờ học trên lớp cao hơn để SV về nhà làm tiếp. Các bài tập phải phù hợp với đối tượng SV, để SV có thể chủ động thực hiện bài tập do GV đưa ra.
2.3.4.3. Cách thực thực hiện
Theo một khảo sát gần đây của Bộ giáo dục và Đào tạo, hầu hết sinh viên Đại học đều có Laptop và thường xuyên sử dụng Internet tra cứu thông tin - đồng nghĩa cơ hội tiếp cận tri thức và điều kiện để SV tự học là thuận lợi như nhau.
Làm thế nào để SV tự học một cách hiệu quả là đề tài khoa học đầy hấp dẫn nhưng không kém phần khó khăn phức tạp. Các ví dụ sau đây sẽ trình bày cách thức thực hiện một bài giảng nhằm giúp SV nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu, tìm kiếm tri thức để phát triển NLST của chính mình.
Ví dụ 2.3.4.1: MẠCH CHUYỂN ĐỔI MÃ
Trình tự gồm 3 phần: GV thuyết trình, SV giải bài tập và đưa nội dung bài học để SV tự học ở nhà.
97
Bƣớc 1: GV trình bày lý thuyết chung mạch mã hóa và giải mã, cách lập bảng trạng thái mạch mã hóa 8 sang 3 như hình 2.24.
Hình 2.24. Bảng trạng thái mạch mã hoá 8 sang 3
Bƣớc 2: Từ hình 2.24., SV tự nghiên cứu để tính các thông số:
Y0 = I1 + I3 + I5 + I7 Y1 = I2 + I3 + I6 + I7 Y2 = I4 + I5 + I6 +I7
Hình 2.25. Cấu trúc mạch mã hoá 8 sang 3
Dựa vào 3 biểu thức trên ta có thể vẽ được mạch logic như hình 2.25
Bƣớc 3: SV tự học ở nhà: Trên cơ sở nằm vững “Mã hóa 8 đường sang 3 đường”, GV giao về nhà tự học cho SV những nội dung tương tự như “Mã hóa 10 đường sang 4 đường”…
Rèn luyện khả năng nghiên cứu độc lập: Đối với nội dung bài học là các ứng dụng thực tế, GV khai thác vẻ hấp dẫn bên ngoài của bài học để tạo cho SV hứng thú khi học. GV hướng dẫn SV tự nghiên cứu, vận dụng bài học vào thực tế để khám phá cái mới cái chưa biết.
Ví dụ 2.3.4.2: MẠCH ĐA HỢP & GIẢI ĐA HỢP
Bƣớc 1: Giảng viên hướng dẫn SV nghiên cứu, SV trình bày tại lớp
98
Bƣớc 2: GV đặt câu hỏi: Làm sao để 8 người ở 1 đầu nói và nghe được 8 người ở đầu bên kia cùng một lúc?. Ta không thể dùng 8 đường dây để kết nối cho 8 đường tín hiệu được vì tốn kém, bị nhiễu giữa các đường dây hay suy giảm tín hiệu trên
đường dây đặc biệt khi khoảng cách truyền xa lên hay có nhiều hơn số đường cần truyền (16, 32, 100,…). Mạch điện tử thực hiện chức năng ghép nhiều đường lại với nhau được gọi là mạch dồn kênh, còn mạch tách đường nhận được ra nhiều đường tín hiệu ban đầu được gọi là mạch tách kênh. Mạch dồn kênh và tách kênh ngày nay được ứng dụng như ghép tách kênh điện thoại, kênh truyền hình, truyền dữ liệu nối tiếp, mạng truyền internet,…
Bƣớc 3: Sinh viên nghiên cứu và trình bày tại lớp.
Ví dụ 2.3.4.3: MẠCH DỒN KÊNH
Mạch dồn kênh hay mạch ghép kênh, đa hợp (Multiplexer-MUX) là 1 dạng tổ hợp cho phép chọn 1 trong nhiều đường ngõ vào song song để đưa tới 1 ngõ ra (gọi là kênh truyền nối tiếp). MUX hoạt động như 1 công tắc nhiều vị trí được điều khiển bởi mã số. Mã số này là dạng số nhị phân, tùy tổ hợp số nhị phân này mà ở bất kì thời điểm nào chỉ có 1 ngõ vào được chọn và cho phép đưa tới ngõ ra.
Các mạch dồn kênh thường gặp là 2 sang 1, 4 sang 1, 8 sang 1, …Nói chung là
từ 2n sang 1.
Hình 2.26. Mạch dồn kênh 4 sang 1 và bảng hoạt động
Mạch dồn kênh 4 sang 1
Mạch trên có 2 ngõ điều khiển chọn là S0 và S1 nên chúng tạo ra 4 trạng thái logic. Mỗi một trạng thái tại một thời điểm sẽ cho phép 1 ngõ vào I nào đó qua để truyền tới ngõ ra Y. Như vậy tổng quát nếu có 2n ngõ vào song song thì phải cần n ngõ điều khiển chọn. Mạch tổ hợp có thể có 1 hay nhiều ngõ vào cho phép. Như mạch dồn kênh ở trên, nếu có thêm 1 ngõ cho phép G tác động ở mức thấp, tức là chỉ khi G = 0 thì hoạt động dồn kênh mới diễn ra còn khi G = 1 thì bất chấp các ngõ vào song song và các ngõ chọn, ngõ ra vẫn giữ cố định mức thấp (có thể mức cao tuỳ dạng mạch).
Như vậy khi G = 0
S1S0 = 00, dữ liệu ở I0 sẽ đưa ra ở Y
S1S0 = 01, dữ liệu ở I1 sẽ đưa ra ở Y
S1S0 = 10, dữ liệu ở I2 sẽ đưa ra ở Y
99
S1S0 = 11, dữ liệu ở I3 sẽ đưa ra ở Y
Do đó biểu thức logic của mạch khi có thêm ngõ G là
Ta có thể kiểm chứng lại biểu thức trên bằng cách: từ bảng trạng thái ở trên,
viết biểu thức logic rồi rút gọn (có thể dùng phương pháp rút gọn dùng bìa Kacnô).
Hình 2.27. Dồn kênh 4 sang 1 từ giải mã 2 sang 4
Nhận thấy rằng tổ hợp 4 cổng NOT để đưa 2 đường điều khiển chọn S0, S1 vào các cồng AND chính là 1 mạch mã hoá 2 sang 4, các ngõ ra mạch mã hoá như là xung mở cổng AND cho 1 trong các đường I ra ngoài. Vậy mạch trên cũng có thể vẽ lại như hình 2.27
Nhận xét 4:
Nếu như theo cách dạy truyền thống trước đây thì việc dạy môn KTS chủ yếu là sinh viên nghe giảng trên lớp và làm bài tập ở nhà, vì vậy trong giờ học sinh viên sẽ tiếp thu các kiến thức một cách thụ động, ít có sự tương tác vì vậy các kỹ năng làm việc nhóm không được phát huy, hiệu quả dạy - học thấp nên mức độ kiến thức mà sinh viên có thể lĩnh hội được không cao, tối đa ở mức 3 (Ứng dụng), vì thế không thể phát huy được tính sáng tạo cho sinh viên.
Với việc ứng dụng các hình thức dạy học mới mà tác giả đã thực hiện sinh viên trở nên năng động và tương tác nhiều hơn, tăng cường kỹ năng làm việc nhóm, đồng thời sinh viên sẽ chủ động tìm tòi những kiến thức mới trên cơ sở những gợi ý, những yêu cầu của giảng viên vận dụng các kỹ năng phân tích, tổng hợp, đánh giá những kiến thức mình đã học để vận dụng chúng vào thực tiễn đời sống, nâng cao năng lực tự nghiên cứu, tự tìm kiếm tri thức, phát huy được tính sáng tạo cho sinh viên.
2.3.5. Phát triển NLST thông qua tính độc đáo của tư duy (việc giải bài tập) 2.3.5.1. Mục đích
100
Để đạt được mục đích phát triển TDST cho SV, xuất phát từ phân tích các bài tập KTS “truyền thống”, lựa chọn những bài tập có nhiều ứng dụng thực tế, có nhiều lời giải độc đáo … sau đó tổng hợp với nội dung kiến thức lý thuyết KTS cần truyền đạt cho SV để hình thành các bài tập KTS mới.
2.3.5.2. Nguyên tắc
1. Bài tập gắn với thực tế, tạo đƣợc hứng thú cho SV
Trong quá trình học tập, hứng thú là nguồn gốc của tính tích cực và sáng tạo. Một khi các SV đã hứng thú sẽ tạo nên tính chủ động trong học tập, khát vọng học tập, nỗ lực tự nguyện về mặt trí tuệ, nghị lực cao trong quá trình nắm vững tri thức cho bản thân. Từ đó có ý thức tìm tòi, sáng tạo; luôn bền bỉ, kiên trì và sáng tạo trong việc giải quyết các vấn đề một cách độc lập.
2. Luôn ở trạng thái có vấn đề, bài toán có tính mở, có thể mở rộng bài toán.
Rèn luyện cho SV khả năng tư duy linh hoạt, thấy được nhiều bài toán khác nhau được khai thác từ một nội dung giống nhau. Mỗi bài tập là một dạng tình huống có vấn đề, SV muốn giải được phải tập trung ở mức cao nhất các thao tác tư duy. GV giúp SV sau khi giải một bài tập, SV có thể chủ động mở rộng bài tập, thêm giả thuyết để đề xuất bài toán mới từ đó hình thành phương pháp tổng quát chung để giải một cùng dạng...Trình tự để có dạng bài tập này như sau:
- Hướng dẫn SV giải các bài tập mẫu thành thạo.
- GV thay số liệu của bài tập mẫu để đặt SV vào một tình huống mới. Chỉ khi
thay đổi phù hợp với đối tượng của SV mới tạo hứng thú của SV.
- GV hướng dẫn SV mở rộng bài tập bằng cách bổ sung thêm giả thiết khác
nhau, đề xuất bài toán mới.
- SV hình thành lời giải tổng quát.
3. Có nhiều lời giải, có nhiều đáp án
Bài tập đưa ra phải có nhiều cách giải khác nhau, từ đó tìm được cách giải độc đáo. GV hướng dẫn SV cách phân tích các yếu tố để chỉ ra cách giải độc đáo và sáng tạo. Bên cạnh ra những bài tập đi sâu vào một loại kiến thức, GV đưa thêm những bài tập đòi hỏi SV khi giải phải vận dụng tổng hợp các kiến thức kỹ năng đã học, năng lực thực hiện nhiều thao tác tư duy phối hợp khi đã biết các yếu tố của bài toán. Để thực hiện tốt biện pháp này GV xây dựng hệ thống bài tập đi sâu vào nhữngkiến thức có những yếu tố độc đáo và sáng tạo.
4. Bài toán là nội dung kiến thức lý thuyết
Làm bài tập, giúp SV khám phá. Thay vì nghe giảng hoặc tự học nội dung kiến thức, GV biến nội dung bài học lý thuyết thành bài tập, sao cho sau khi giải xong bài tập, sinh viên hiểu được nội dung kiến thức lý thuyết.
Phần tiếp theo sẽ trình bày các biện pháp rèn luyện từ tư duy kinh nghiệm, tư
duy logic đến tư duy sáng tạo cho SV khi học môn KTS.
2.3.5.3 Cách thức thực hiện
101
Bước 1: Rèn luyện tư duy kinh nghiệm
Ví dụ 2.3.5.1: Cho sơ đồ mạch logic có 4 cổng vào A, B, C, D như hình 2.28a.
Hình 2.28a. Sơ đồ mạch logic
Hình 2.28b. Lời giải ví dụ 2.3.5.1
Xác định hàm logic Y ở ngõ ra
Lời giải ví dụ 1 như ở hình 2.28b. Đây được xem là lời giải mẫu cho dạng bài
tập lập tìm hàm logic từ sơ đồ mạch đã biết
Ví dụ 2.3.5.2: tương tự ví dụ 2.3.5.1, nhưng chỉ có 3 đầu vào, thêm một vài
Hình 2.29a. Sơ đồ mạch logic ví dụ 2.3.5.2
cổng trong sơ đồ như hình 2.29a. Xác định hàm logic Y ở ngõ ra?
Để giải bài này ta chỉ việc sử dụng cách giải mẫu (tư duy kinh nghiệm) như
Hình 2.29b. Kết quả lời giải ví dụ 2.3.5.2
102
bài giải mẫu ví dụ 2.3.5.1, kết quả như hình 2.29b.
Dạng bài tập ở ví dụ 2.3.5.2 sử dụng tư duy kinh nghiệm – thuộc loại tư duy bậc thấp. Một bài tập phức tạp có thể được rời rạc hóa thành nhiều bài tập nhỏ để luyện tư duy kinh nghiệm.
Bước 2: Rèn luyện tư duy logic
Ví dụ 2.3.5.3 Cho sơ đồ mạch như hình 2.30a. Hãy đơn giản hóa mạch sao cho
Hình 2.30a. Sơ đồ mạch ví dụ 2.3.5.3
ít cổng nhất.
Trong lý thuyết môn kỹ thuật số đã dạy tối thiểu hóa trạng thái từ hàm trạng thái hoặc tối thiểu hóa trạng thái từ bìa Cacno, nhưng không dạy cách tối thiểu hóa (đơn giản hóa) từ sơ đồ mạch. Để giải ví dụ 2.3.5.3 hoàn toàn không có bài mẫu, nên SV cũng không có kinh nghiệm giải bài tập dạng này. Vì vậy muốn giải dạng bài tập mới này SV phải sử dụng tư duy logic, tìm mối liên kết giữa cái biết để suy ra cách giải chưa biết. Trong ví dụ 2.3.5.1 và 2.3.5.2, chúng ta đã biết cách tìm hàm trạng thái từ sơ đồ mạch (gọi là X). Trong lý thuyết môn kỹ thuật số đã trình bày cách tối thiểu hóa trạng thái từ hàm trạng thái (gọi là Y). Rõ ràng giữa X và Y có mối liên kết với nhau, nếu biết X sẽ suy ra Y. Từ phân tích đó, chúng ta hình thành các bước giải như sau:
Bước 1. Sử dụng tư duy kinh nghiệm ở ví dụ 2.3.5.3, ta viết biểu thức logic cho ngõ ra:
Bước 2. Rút gọn biểu thức ta được:
103
Bước 3. Từ biểu thức vừa rút gọn được ta thành lập được mạch logic mới như hình 2.30b.
Hình 2.30b. Sơ đồ kết quả mạch sau khi rút gọn ở ví dụ 2.3.5.3
Bước 3: Rèn luyện TDST
Ví dụ 2.3.5.4. Từ sơ đồ mạch ở hình 2.30b, hãy biến đổi mạch sao cho chỉ
dùng 01 IC để thực hiện hàm
Để giải bài toán này hoàn toàn không có mối liên hệ nào với những cái đã biết. Đây là tình huống không có trong sách giáo khoa cũng như không có bài tập mẫu. Vì vậy không thể dùng tư duy kinh nghiệm để giải. Muốn giải phải hình thành một phương án khác, đưa ra một cách giải mới nhưng phải bắt đầu từ đâu?
Do chưa có bài tập mẫu để làm theo, nên để giải nó phải động não suy nghĩ đưa bài toán trên về bài toán mới mà ở đó có các mối liên kết nhau. Chúng ta phân tích, từ sơ đồ mạch như hình 2.30b, muốn thực hiện mạch phải tra cứu các IC, tìm các IC nào có các cổng NOT và cổng AND. Trong thực tế, không có IC nào có cả 2 cổng NOT và AND, 2 cổng này nằm ở 2 IC khác nhau. Tình huống có vấn đề ở đây
là: có thể biến đổi hàm logic thành hàm trạng thái mới sao cho trong hàm mới đó mọi cổng đều giống nhau và số cổng vừa đủ trong 1 IC? Đây chính là bài toán chúng ta phải giải.
Muốn vậy chúng ta chỉ dùng thủ thuật toán học: dùng 2 lần mức đảo logic
trên hàm
Hình 2.31. Sơ đồ kết quả mạch sau biến đổi ở ví dụ 2.3.5.4
Sơ đồ mạch sẽ như hình 2.31
Khi đó chỉ cần sử dụng 01 IC 7400 với 3 cổng NAND như hình 2.31.
104
Chú ý: Khi lần đầu tiên giải bài tập ở ví dụ 2.3.5.4 phải dùng TDST như đã trình bày. Nhưng nếu sau đó có một bài tập tương tự thì nội dung bài toán đó không còn trở nên “có vấn đề” nữa và cách giải chỉ là vận dụng tư duy kinh nghiệm khi đã giải bài ở ví dụ 2.3.5.4.
Nhận xét 5:
Năng lực sáng tạo chính là chìa khóa đưa thế giới không ngừng phát triển, chỉ có năng lực sáng tạo mới có khả năng giúp con người khám phá, phát minh ra những công trình vĩ đại đóng vai trò quan trọng trong việc làm thay đổi xã hội.
Từ các kết quả nghiên cứu, tác giả đã khái quát hóa được cơ sở xây dựng các tiêu chí hình thành các bài tập KTS hướng đến phát triển năng lực sáng tạo của SV. Từ đó, tác giả tổng hợp thành hệ thống các bài tập theo các chủ điểm như: tạo các tình huống có vấn đề; rèn luyện tư duy kinh nghiệm; rèn luyện tư duy logic; rèn luyện tư duy sáng tạo. Tùy vào mục đích giảng dạy, giảng viên có thể lựa chọn các chủ điểm sao cho phù hợp.
2.3.6. Phát triển NLST thông qua tính thuần thục của tư duy
2.3.6.1. Mục đích
Thay vì giảng bài học mới, kiến thức mới cho SV, GV có thể từ kiến thức mới trong giáo trình xây dựng thành bài toán để SV tự giải và quá trình giải bài toán cùng kết quả lời giải đó sẽ hình thành kiến thức mới cho SV. Hay nói cách khác, SV sau khi tự lực giải bài toán sẽ rút ra kiến thức cần chiếm lĩnh.
Phương pháp này cho phép chúng ta xác lập được phương pháp học tập hiệu
quả nhất cho người học và cũng dễ dàng lý giải các câu châm ngôn:
- Nếu tôi chỉ nghe thì tôi sẽ quên ngay,
- Nhưng nếu tôi nhìn thì tôi sẽ nhớ,
- Còn nếu tôi thực hành thì tôi sẽ hiểu.
(I hear I forget, I see I remember, I do I understand)
“Nếu tôi chỉ nghe”, tức là nghe giảng theo phương pháp truyền thống, thầy
đọc trò ghi, người học rất dễ quên.
“ Nếu tôi nhìn”, tức là vừa nhìn trên bảng (hay màn hình) vừa nghe GV giảng sẽ giúp nhớ bài giảng lý thuyết. Câu này cũng giống nghĩa với câu châm ngôn “trăm nghe không bằng một thấy”
“Nếu tôi thực hành”, tức là cho phép SV tự giải bài toán, dạy lại cho người khác điều mình đã hiểu sẽ giúp hiểu sâu sắc bản chất vấn đề. Xét về phương diện lý luận, phương pháp này bổ sung vào lý luận phương pháp giáo dục hiện đại ở khía cạnh mới: SV tự tìm kiến thức bằng cách làm bài toán “học bằng làm”, khác với phương pháp giáo dục truyền thống: GV giảng kiến thức mới, sau đó làm bài mẫu còn SV làm theo.
105
Tóm lại, sử dụng bài toán trong dạy học là một trong những hình thức đổi mới phương pháp giảng dạy, chuyển việc GV truyền thụ kiến thức cho SV sang GV hướng dẫn SV tìm kiếm tri thức, tìm cách khám phá khoa học. Nó cũng được xem
là phương tiện cung cấp kiến thức mới cho SV một cách chắc chắn, vì kiến thức mà các SV thu được là qua hoạt động giải bài tập “học bằng làm”
2.3.6.2. Nguyên tắc
Từ nội dung bài giảng môn KTS, GV xây dựng bài toán KTS, SV thông qua giải bài toán KTS hình thành kiến thức mới, qua đó phát triển năng lực TDST cho sinh viên. Tuy nhiên không phải tất cả bài học, kiến thức mới của môn học đều có thể biến thành bài toán để SV giải. Với mục tiêu nhằm phát triển năng lực TDST của SV, xây dựng bài toán trong dạy học phải thỏa mãn đồng thời 04 yêu cầu sau:
1) Hệ thống bài toán phải đảm bảo thời gian mà chương trình quy định, đảm bảo được mục đích chiếm lĩnh nội dung kiến thức mới của SV trong tiết học ấy.
2) Lựa chọn nội dung bài học thích hợp đưa vào bài toán để khi SV giải có thể chuyển kiến thức khoa học thành kiến thức của sinh viên phù hợp với trình độ của họ. Lời giải và kết quả của mỗi bài tập phải chứa đựng yếu tố mới.
3) Nếu bài toán quá khó, GV phải có kịch bản hay phương án khi SV không đáp ứng được, GV sẽ gợi ý để thu hẹp phạm vi tìm tòi, giải quyết vừa sức SV. Sau đó tiếp tục yêu cầu SV tự lực tìm tòi cách giải quyết tiếp theo. Cứ như vậy cho đến khi giải được bài toán đặt ra.
4) Bài toán do GV đưa ra phải tạo động cơ hứng thú hoạt động sáng tạo của SV. Việc giải bài tập phải đem lại cho SV niềm vui sáng tạo đối với những thành công, tăng thêm sự yêu thích, hứng thú với môn học. GV phải theo dõi SV giải bài toán và có hình thức động viên kịp thời tính sáng tạo của SV
Việc xác định các yêu cầu trên là cơ sở quan trọng để đề xuất những bài toán phù hợp. Nếu thiếu 1 trong 4 yêu cầu trên sẽ không thể thực hiện thành công trọn vẹn việc sử dụng bài toán trong dạy học nhằm phát triển TDST cho SV.
2.3.6.3. Cách thức thực hiện
Ví dụ minh họa sử dụng bài toán KTS trong dạy học hình thành kiến thức mới
nhằm phát triển năng lực TDST cho sinh viên
KTS là môn học được dạy ở nhiều trường Đại học, đã có nhiều video bài giảng môn KTS của các GV có kinh nghiệm. Đề cương và nội dung môn KTS ở các trường Đại học khá đồng nhất, vì vậy có thể sử dụng các video clip này làm tài liệu tham khảo khi SV nghiên cứu bài giảng ở nhà. Dựa vào tài liệu có sẵn, GV và SV có điều kiện chọn lọc nội dung phù hợp sẽ rút ngắn được thời gian dạy lý thuyết trên lớp, thay vào đó GV đưa ra những bài toán và hướng dẫn SV giải trên lớp để chủ động chiếm lĩnh kiến thức mới.
106
Trong luận án này tác giả giới thiệu Bài: Cổng logic
Mục tiêu bài học
- Cung cấp cho SV các tính chất của các cổng logic cơ bản AND, OR, NOT và
các cổng ghép NAND, NOR, XOR, XNOR
- Biết biến đổi từ cổng NAND hoặc cổng NOR sang các cổng logic khác
Sau khi giới thiệu ký hiệu, bảng trạng thái và hàm trạng thái của các các cổng
logic: AND, OR, NOT, NAND, XOR, GV đưa ra bài toán 1 (ví dụ 2.3.6.1):
Ví dụ 2.3.6.1. Cho sơ đồ mạch như hình 2.32.
Câu 1: Thành lập bảng trạng thái, hàm trạng thái mạch ở hình 2.32
Câu 2: So sánh bảng trạng thái, hàm trạng thái vừa tìm được với bảng trạng
Hình 2.32. Sơ đồ mạch của hàm F
thái và hàm trạng thái của cổng XOR. Nhận xét và rút ra kết luận.
Hàm trạng thái
Bảng trạng thái
F
B
A
1
0
0
0
1
0
0
0
1
1
1
1
Với SV trung bình sẽ giải được câu 1 với kết quả như sau :
Sang câu 2, SV trung bình đưa ra kết luận: bảng trạng thái của mạch sơ đồ hình 1 trùng với bảng trạng thái cổng XOR có 2 đầu vào nhưng hàm trạng thái lại khác nhau. Các SV khá giỏi sẽ suy nghĩ để lý giải mâu thuẫn này.
Lúc này GV đưa ra tình huống có vấn đề để trả lời: có thể 2 mạch có cùng
bảng trạng thái nhưng hàm trạng thái lại khác nhau không?
107
Tại thời điểm tiết học này, đây là tình huống chưa có trong sách giáo khoa cũng như không có bài tập mẫu. Do chưa có bài tập mẫu để làm theo, nên để giải nó SV phải động não suy nghĩ đưa bài toán trên về bài toán mới mà ở đó có các mối liên kết nhau.
SV sẽ xác định bài toán phải giải quyết: biến đổi hàm trạng thái trên sơ đồ hình 2.32 về hàm cổng XOR, nếu 2 biểu thức trùng nhau sẽ kết luận 2 hàm là một, nếu khác nhau kết luận hàm trạng thái trên hình 2.32 khác hàm cổng XOR.
Biến đổi hàm
Từ kết quả trên, SV đã hình thành KTM : - Các bảng trạng thái giống nhau thì hàm trạng thái giống nhau - Có thể biến đổi từ cổng NAND hoặc cổng NOR sang các cổng logic khác
thể hiện tính đa chức năng của cổng NAND.
- Do công nghệ chế tạo các cổng AND, OR và NOT khó có thể thực hiện được trong các mạch tích hợp số. Do vậy việc chuyển đổi các cổng sang cổng cơ bản có ý nghĩa về công nghệ chế tạo vi mạch số.
Sau khi hoàn tất các KTM, GV yêu cầu SV giải bài toán 2 (ví dụ 2.3.6.2) Cho sơ đồ mạch như hình 2.33. Câu 1: Thành lập bảng trạng thái, hàm trạng thái mạch ở hình 2.33 Câu 2: So sánh bảng trạng thái, hàm trạng thái vừa tìm được với bảng trạng
Hình 2.33. Sơ đồ mạch của hàm F
thái và hàm trạng thái của cổng XNOR. Nhận xét và rút ra kết luận.
Thực hiện lời giải như cách giải bài toán 1 (ví dụ 2.3.6.1)
Bài toán 1 nhằm rèn luyện năng lực TDST cho SV và hình thành kiến thức mới thông qua hoạt động và kết quả của nó là bài mẫu cho SV giải bài toán 2. Mục tiêu giải bài toán 2 nhằm củng cố kiến thức vừa học giúp SV hiểu sâu sắc nội dung KTM.
Nhận xét 6:
108
TDST chính là chìa khóa đưa thế giới không ngừng phát triển, chỉ có TDST mới có khả năng giúp con người khám phá, phát minh ra những công trình vĩ đại đóng vai trò quan trọng trong việc làm thay đổi xã hội. Luận án đã trình bày cách rèn luyện 03 loại tư duy cho SV thông qua giải các bài tập kỹ thuật số. Vận dụng, triển khai chúng một cách khoa học, mang tính logic cao: đi từ cấp tư duy thấp nhất
(tư duy kinh nghiệm) đến cấp tư duy cao nhất (TDST) với mục đích tác động vào chủ thể sáng tạo, hình thành NLST cho chủ thể.
Nếu áp dụng một cách linh hoạt việc giảng dạy này vào giảng đường ĐH sẽ giúp SV phát huy tối đa năng lực cốt lõi của mình, tức phát huy được NLST không chỉ ở môn kỹ thuật số mà còn có thể ứng dụng trong các môn học khác.
109
Từ các kết quả nghiên cứu, luận án đã khái quát hóa được cơ sở xây dựng các tiêu chí hình thành các bài tập KTS hướng đến phát triển NLST của SV. Từ đó, tác giả tổng hợp thành hệ thống các bài tập theo các chủ điểm như: tạo các tình huống có vấn đề; khai thác các bài thực hành kỹ thuật số nhằm phát triển NLST cho sinh viên; Sử dụng bài tập kỹ thuật số rèn luyện TDST cho sinh viên (rèn luyện tư duy kinh nghiệm; rèn luyện tư duy logic; rèn luyện TDST); Vận dụng bài toán trong dạy học hình thành kiến thức mới nhằm phát triển năng lực TDST cho sinh viên. Tùy vào mục đích giảng dạy, giảng viên có thể lựa chọn các chủ điểm sao cho phù hợp.
Kết luận chƣơng 2
Dạy học theo mô hình LHĐN là một trong những phương pháp hiện đại và đáp ứng được những yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học. Nguyên lý chung của phương pháp này là SV tự tìm hiểu nội dung bài học ở nhà qua mạng, sau đó tại lớp, SV sẽ tương tác cùng GV và các SV khác để củng cố nội dung kiến thức. Phương pháp này giúp SV có thêm sự hứng thú trong việc tìm hiểu bài, phát huy các kĩ năng, đồng thời cho phép GV có thêm thời gian để củng cố kiến thức, đi sâu hơn vào nội dung bài học.
LHĐN có thể được xem như một mô hình tổ chức lớp học trong dạy học kết hợp, không chỉ tạo hứng thú học tập, nâng cao kết quả học tập của SV mà còn giúp SV phát triển NLST, NL phát hiện giải quyết vấn đề và năng lực sử dụng ICT.
110
Chương 2 đã trình bày: xây dựng quy trình thiết kế khóa học theo mô hình LHĐN, thiết kế dạy học môn KTS trong LHĐN và 6 cách thức vận dụng dạy môn KTS trong LHĐN nhằm phát triển NLST của SV. Các kết quả nghiên cứu với 6 cách thức của chương 2 đã được tác giả công bố trên 6 bài báo khoa học đăng trên các tạp chí khoa học. Những bài báo này có thể các GV dạy kỹ thuật tham khảo để xây dựng những bài giảng theo mô hình LHĐN khác nhằm đem lại hiệu quả cao trong dạy học, phát triển NLST cho SV.
CHƢƠNG 3. KHẢO NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ
3.1 Mục đích khảo nghiệm và đánh giá
Về khảo nghiệm: Khảo nghiệm là một trong những nội dung quan trọng của
nghiên cứu, nhằm mục đích:
Xác định mức độ hoàn thành của nghiên cứu so với mục đích đề ra; Đánh giá hiệu quả sử dụng mô hình dạy học đảo ngược cho môn kỹ thuật số
nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho SV các Trường ĐH kỹ thuật;
Kiểm nghiệm giả thuyết khoa học của đề tài; Nhằm đạt được mục đích trên, luận án tiến hành đồng thời 3 phương pháp:
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm (TNSP);
- Phương pháp khảo sát và đánh giá sự phản hồi tích cực ý kiến SV tham
gia khóa học với mô hình dạy học đảo ngược.
- Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia: Lấy ý kiến về việc đạt chuẩn chất lượng chương trình học phần và đánh giá việc triển khai mô hình dạy học đảo ngược cho học phần kỹ thuật số.
Trong 3 phương pháp trên, thực nghiệm sư phạm là phương pháp chủ đạo trong việc kiểm định kết quả nghiên cứu và giả thuyết khoa học; phương pháp xin ý kiến chuyên gia và phương pháp khảo sát trực tiếp và trực tuyến ý kiến SV là những kênh bổ sung giúp đánh giá sự tác động của mô hình dạy học đến quá trình phát triển của SV.
Về đánh giá: Sau khi tiến hành thực nghiệm luận án tập trung đánh giá năng
lực SV qua các tham số: năng lực nhận thức; năng lực tự học; năng lực sáng tạo.
3.2 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1 Mục đích, đối tượng, phương pháp tiến hành thực nghiệm
sư phạm
3.2.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm:
111
Kiểm chứng tính khả thi và hiệu quả của mô hình dạy học đảo ngược và quy trình dạy học thông qua học phần “kỹ thuật số” cho SV thuộc 04 khối/ngành: Điện tử và tin học công nghiệp; Trang bị điện trong công nghiệp và giao thông; Kỹ thuật viễn thông; Tự động hóa thuộc Bộ môn Điện điện tử, trường ĐH Giao thông vận tải, Phân hiệu tại TP HCM.
Khẳng định tác động tích cực của mô hình dạy học, quy trình dạy học và
các phương pháp dạy học tới quá trình dạy học môn/học phần “Kỹ thuật số”.
3.2.1.2 Đối tượng thực nghiệm
Chọn trường thực nghiệm: Trường Đại học GTVT, phân hiệu tại TP HCM. Chọn lớp thực nghiệm: Lớp CQ.58.TBDGT; lớp CQ.58.TDH Chọn thời gian thực nghiệm: học kì 2 năm học 2018-2019.
3.2.1.3 Phương pháp tiến hành
a) Cách thức tổ chức thực nghiệm sƣ phạm (TNSP):
TNSP được tiến hành theo 2 đợt:
Đợt 1:
Lớp thực nghiệm là CQ.58.TDH - 48 SV (TN1), tổ chức dạy học sử dụng mô hình dạy học đảo ngược đã thiết kế, môi trường dạy học trực tuyến được xây dựng phù hợp với quy trình được thiết kế.
Lớp đối chứng là CQ.55.KTVT - 40 SV (ĐC1), tổ chức dạy học giáp mặt có
sự hỗ trợ của công nghệ thông tin như: bài giảng điện tử, mạng internet,…
Đợt 2:
Lớp thực nghiệm là CQ.58.KTĐTTHCN – 38 SV (TN2), tổ chức dạy học sử dụng mô hình dạy học đảo ngược đã thiết kế, môi trường dạy học trực tuyến được xây dựng phù hợp với quy trình được thiết kế.
Lớp đối chứng là CQ.58.KTĐTTHCN - 30 SV (ĐC2), tổ chức dạy học giáp
mặt có sự hỗ trợ của công nghệ thông tin như: bài giảng điện tử, mạng internet,…
b) Nội dung TNSP:
Đợt 1: Nội dung của chương I và II của học phần Kỹ thuật số. Nội dung cụ thể
theo Phụ lục 3.
Đợt 2: Nội dung của chương IV (mạch tuần tự) của học phần Kỹ thuật số. Nội
dung cụ thể theo Phụ lục 3.
3.2.2 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học
3.2.2.1 Chuẩn bị
+ Học liệu của môn học/học phần
112
+ Kế hoạch dạy học từng chương và từng chủ đề, từng bài học
+ Bộ câu hỏi ở nhà của từng chủ đề
+ Bộ câu hỏi trên lớp của từng chủ đề
+ Các công cụ kiểm tra đánh giá, các tiêu chí đánh giá (như bài kiểm tra
đánh giá trên lớp học giáp mặt và bài kiểm tra trước và sau thực nghiệm…).
+ Cơ sở vật chất và phương tiện dạy học và thiết bị dạy học.
3.2.2.2 Tổ chức dạy học
+ Tạo lớp.
+ Cho SV đăng ký vào lớp học.
+ Xác nhận cho SV vào học.
+ Tổ chức dạy học theo kế hoạch.
+ Đánh giá giữa học phần.
+ Đánh giá kết thúc học phần.
3.3. Nghiên cứu tác động của dạy học theo mô hình LHĐN đến hiệu quả học tập của SV qua điểm số và qua góc độ nhận thức của ngƣời học.
3.3.1. Kết quả đánh giá đợt thực nghiệm thứ nhất
Phân tích và đánh giá kết quả định lượng
Đánh giá về kết quả học tập của SV cho đợt TN1 như sau:
Bảng 3.1. Kết quả thực nghiệm lớp TN1 và ĐC1 giữa kì
Lớp đối chứng (ĐC1)
Lớp thực nghiệm (TN1)
Điểm
Giá trị đại diện
SL 0
Tần suất (%) 0
Tần suất (%) 0
2.45
<= 4.9
SL 0
5.2
[5.0-5.4]
0
0
0
0
5.65
[5.5-5.8]
2.50
1
0
0
6.0
[5.9-6.1]
2.50
1
0
0
6.3
[6.2-6.4]
5.00
2
2
4.17
6.65
[6.5-6.9]
10.00
4
5
10.42
7.2
[7.0-7.4]
15.00
6
7
14.58
7.7
[7.5-7.9]
22.5
9
10
20.83
8.2
[8.0-8.4]
20.0
8
10
20.83
113
Dùng Excel thống kê, kết quả tần suất lớp thực nghiệm và đối chứng cho các kết quả bảng phân phối Fi (số SV đạt điểm Xi), bảng tần suất fi (%), bảng tần suất hội tụ lùi fa (số % SV điểm xi trở xuống) được thống kê Bảng 3.1. Cụ thể:
Lớp đối chứng (ĐC1)
Lớp thực nghiệm (TN1)
Điểm
Giá trị đại diện
[8.5-8.9]
8.7
Tần suất (%) 15.00
Tần suất (%) 14.58
SL 6
SL 7
[9.0-9.4]
9.2
2
5.00
5
10.42
[9.5-10]
9.75
1
2.5
2
4.17
40
100%
48
100%
Tổng
Tần suất hội tụ lùi TN-ĐC
120
100
80
Đối chứng (ĐC)
60
Thực nghiệm (TN)
40
20
0
2.45 5.2 5.65
6
6.3 6.65 7.2
7.7
8.2
8.7
9.2 9.75
Hình 3.1. Đồ thị tần suất hội tụ lùi lớp TN1 và ĐC1 giữa kì
Bảng 3.2. Phân tích điểm số kết quả học tập của lớp TN1, ĐC1 giữa kì
Tính các tham số đặc trưng thống kê bằng Data Analysis trong Excel, cho kết quả Bảng 3.2
Lớp thực nghiệm 1 (TN1)
Lớp đối chứng 1 (ĐC1)
7.951041667 Mean
7.7325
Mean
Standard Error
0.128604843 Standard Error
0.1467222
7.7
7.95 Median
Median
7.7
7.7 Mode
Mode
0.891000489 Standard Deviation
0.927952668
Standard Deviation
0.793881871 Sample Variance
0.861096154
Sample Variance
-0.638792408 Kurtosis
-0.272774189
Kurtosis
0.042177206 Skewness
-0.179266464
Skewness
3.45 Range
4.1
Range
6.3 Minimum
5.65
Minimum
9.75 Maximum
9.75
Maximum
381.65 Sum
309.3
Sum
48 Count
40
Count
114
Kết quả thống kê ở Bảng 3.2 cho thấy, giá trị trung bình, số trung vị, số trội của điểm kiểm tra ở lớp TN cao hơn lớp ĐC, chứng tỏ kết quả học tập của SV đã có sự gia tăng về điểm số khi áp dụng MHDH đảo ngược. Để khẳng định điều này, luận án tiếp tục so sánh giá trị trung bình và phân tích phương sai kết quả điểm kiểm tra của các lớp TN1 và ĐC1.
Trước hết, cần xem xét sự khác biệt về giá trị trung bình (
Bảng 3.3. z-Test kiểm định X kết quả học tập của SV sau đợt TN1 giữa kì
z-Test: Two Sample for Means
TN1
ĐC1
Mean
7.951041667
7.7325
Known Variance
0.147
0.128
Observations
40
48
Hypothesized Mean Difference
0
z
2.744306065
P(Z<=z) one-tail
0.003031949
z Critical one-tail
1.644853627
P(Z<=z) two-tail
0.006063897
z Critical two-tail
1.959963985
) điểm kiểm tra của các nhóm mẫu là có ý nghĩa hay không? Luận án sử dụng tiêu chuẩn U trong z-Test: Two Sample for Means để kiểm định giả thuyết rằng: H0 là: “Không có sự khác nhau giữa kết quả học tập của lớp TN và lớp ĐC”; H1 là: “Có sự khác nhau giữa kết quả học tập của lớp TN1 và lớp ĐC1”. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.3.
TN = 7.951041667 > ĐC = 7.7325, trị số tuyệt đối |U| = 2.74 lớn hơn trị số z tiêu chuẩn (1,96). Do đó, bác bỏ H0. Điều này cho phép khẳng định sự khác biệt về điểm trung bình kiểm tra của lớp TN1 và ĐC1 là có ý nghĩa thống kê.
Nhận xét: Số liệu ở bảng 3.3 cho thấy,
3.3.2. Kết quả đánh giá đợt thực nghiệm thứ hai
- Đợt thực nghiệm thứ hai (TN2): trên cơ sở kết quả tác động sư phạm của đợt TN1, rút kinh nghiệm để tiến hành đợt TN2 có điều chỉnh và bổ sung thêm các tác động sư phạm về tổ chức và điều khiển dạy học, kiểm tra đánh giá, bổ sung tài nguyên và các hoạt động học tập, nhằm kiểm tra tính khả thi, hiệu quả của MHDH.
Phân tích và đánh giá kết quả định lượng
115
Dùng Excel thống kê, kết quả tần suất lớp thực nghiệm và đối chứng cho các kết quả bảng phân phối Fi (số SV đạt điểm Xi), bảng tần suất fi (%), bảng tần suất hội tụ lùi fa (số % SV điểm xi trở xuống) được thống kê Bảng 3.4. Cụ thể:
Bảng 3.4. Kết quả thực nghiệm lớp TN2 và ĐC2 giữa kì
CQ.58.KTĐTTHCN
CQ.58.KTĐTTHCN
Điểm
Lớp thực nghiệm (TN2)
Lớp đối chứng (ĐC2)
Giá trị đại diện
SL
Tần suất (%)
SL
Tần suất (%)
<= 4.9
2.45
0
0
0
0
[5.0-5.4]
5.2
0
0
0
0
[5.5-5.8]
5.65
0
0
0
0
[5.9-6.1]
6.0
0
0
0
0
[6.2-6.4]
6.3
0
0
0
0
[6.5-6.9]
6.65
1
3
10.00
2.63
[7.0-7.4]
7.2
3
6
20.00
7.89
[7.5-7.9]
7.7
6
8
26.67
15.79
[8.0-8.4]
8.2
8
6
20.00
21.05
[8.5-8.9]
8.7
9
4
13.33
23.68
[9.0-9.4]
9.2
8
2
6.67
21.05
[9.5-10]
9.75
3
1
3.33
7.89
100%
Tổng
38
30
100%
Tần suất hội tụ lùi TN-ĐC
120.00
100.00
80.00
Thực nghiệm (TN)
60.00
Đối chứng (ĐC)
40.00
20.00
0.00
2.45
5.2
5.65
6
6.3
6.65
7.2
7.7
8.2
8.7
9.2
9.75
Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ lùi điểm giữa kì TN2-ĐC2
116
Số liệu thống kê ở bảng 3.4 cho thấy, tỉ lệ điểm khá, giỏi (từ 8 trở lên) của lớp TN (73,68%) cao hơn lớp ĐC (43,33%). Trong hình 3.2, đường tần suất hội tụ lùi điểm của lớp TN nằm phía trên, bên phải so với đường tần suất hội tụ lùi của lớp ĐC. Từ đó cho thấy, kết quả điểm số chung giữa kì của SV lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.
Bảng 3.5. Bảng phân tích điểm số kết quả học tập của lớp TN2, ĐC2 giữa kì
Để khẳng định kết quả đó có ý nghĩa về mặt thống kê, luận án kết suất những tham số đặc trưng của các mẫu từ phần mềm MS.Excel trong Bảng 3.5. Tính các tham số đặc trưng thống kê với công cụ Data Analysis trong Excel, cho kết quả như sau:
TN2
ĐC2
Mean
8.4526 Mean
7.896666
Standard Error
0.1249031 Standard Error
0.143237
8.7 Median
7.7
Median
8.7 Mode
7.7
Mode
Standard Deviation
0.769955 Standard Deviation
0.78454174
Sample Variance
0.59283072 Sample Variance
0.6155057
-0.461707212 Kurtosis
-0.206912
Kurtosis
-0.275887699 Skewness
0.392705497
Skewness
3.1 Range
3.1
Range
6.65 Minimum
6.65
Minimum
9.75 Maximum
9.75
Maximum
321.2 Sum
236.9
Sum
38 Count
30
Count
Kết quả thống kê ở Bảng 3.5 cho thấy, giá trị trung bình, số trung vị, số trội của điểm kiểm tra ở lớp TN cao hơn lớp ĐC, chứng tỏ kết quả học tập của SV đã có sự gia tăng về điểm số khi áp dụng MHDH đảo ngược. Để khẳng định điều này, luận án tiếp tục so sánh giá trị trung bình và phân tích phương sai kết quả điểm kiểm tra của các lớp TN và ĐC.
Trước hết, cần xem xét sự khác biệt về giá trị trung bình (
117
) điểm kiểm tra của các nhóm mẫu là có ý nghĩa hay không? Luận án sử dụng tiêu chuẩn U trong z-Test: Two Sample for Means để kiểm định giả thuyết rằng: H0 là: “Không có sự khác nhau giữa kết quả học tập của lớp TN và lớp ĐC”; H1 là: “Có sự khác nhau giữa kết quả học tập của lớp TN2 và lớp ĐC2”. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.6.
Bảng 3.6. z-Test kiểm định X kết quả học tập của SV sau đợt TN2 giữa kì
z-Test: Two Sample for Means
Các tham số thống kê TN2 ĐC2
Mean(Điểm trung bình) 8.452631578 7.89666666
Known Variance (Phương sai) 0.77 0.78
Observations (Số quan sát) 38 30
Hypothesized Mean Difference 0
z(U) 2.584816673
P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của z) 0.004871539
z Critical one-tail (Trị số tiêu chuẩn theo
xác suất 0.05 một chiều) 1.644853626
P(Z<=z) two-tail (Xác suất 2 chiều của trị
số z tính toán) 0.0097430786
z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuẩn xác
suất 0.05 hai chiều) 1.9599639845
TN > ĐC, trị số tuyệt đối |U| = 2,584 lớn
Nhận xét: Số liệu ở bảng 3.6 cho thấy,
hơn trị số z tiêu chuẩn (1,959). Điều này cho phép khẳng định sự khác biệt về điểm
Bảng 3.7. Bảng mức độ ảnh hưởng của tác động
trung bình kiểm tra của lớp TN2 và ĐC2 là có ý nghĩa thống kê.
Nhóm thực nghiệm lần 1 Nhóm đối chứng lần 1 Nhóm thực nghiệm lần 2 Nhóm đối chứng lần 2
Giá trị trung bình 7.95 7.73 8.45 7.89
Độ lệch chuẩn 0.89 0.92 0.76 0.78
0.24 0.72 ES
= là hiệu giá trị trung bình của Trong đó
118
nhóm thực nghiệm với nhóm đối chứng và chia cho độ lệch chuẩn của nhóm đối chứng. Mức độ ảnh hưởng ES được đánh giá theo bảng tiêu chí J. Cohen (1998)
Bảng 3.8. Bảng tiêu chí Cohen
Giá trị ES
Ảnh hưởng
>1.0
Rất lớn
0.8 – 1.0
Lớn
0.5 – 0.79
Trung bình
0.2 – 0.49
Nhỏ
< 0.2
Rất nhỏ
Nhận xét: Mức độ ES trong nghiên cứu thực nghiệm lần 1 là 0.24 cho thấy có tác động bởi việc áp dụng mô hình dạy học mới mang lại nhưng hiệu quả không cao. Tuy nhiên, đến lần thực nghiệm 2 sau khi điều chỉnh và bổ sung thêm các tác động sư phạm về tổ chức và điều khiển dạy học… thì ES là 0.72, điều này cho thấy tác động mang lại hiệu quả tăng lên.
Như vậy, kết quả nghiên cứu cho thấy tác động của việc áp dụng mô hình dạy học đảo ngược có mang lại hiệu quả về điểm số đối với các lớp TN. Điều đó có thể khẳng định rằng: mô hình dạy học, tiến trình tổ chức dạy học, phương pháp dạy học, kĩ thuật dạy học mà luận án đề xuất mang tính khả thi. Giả thuyết khoa học của luận án đã được chứng minh.
3.4. Nghiên cứu tác động của dạy học theo mô hình LHĐN đến phát triển năng lực sáng tạo của Sinh viên. 3.4.1. Kết quả đánh giá sau thực nghiệm về lớp học đảo ngược
Bảng 3.9. Bộ câu hỏi đánh giá học nhóm trên mô hình lớp học đảo ngược
Mã SV:
Họ tên SV:
Ngày:
Đánh dấu chọn lựa
5: Hoàn toàn đồng ý - 4: Đồng ý - 3: Không có ý kiến 2: Không đồng ý - 1: Hoàn toàn không đồng ý
Phiếu điều tra
5
4
3
2
1
Số TT
1
2
3
4
Tổ chức nhóm 5 để học tập và giải quyết các nhiệm vụ của bài học dựa theo mô hình lớp học đảo ngược làm cho hoạt động nhóm hiệu quả Bài học thể hiện giao tiếp hiệu quả trong nhóm học tập và trong các tình huống sư phạm. Tổ chức nhóm phát hiện cơ hội, tình huống mở rộng kiến thức, các khả năng ứng dụng liên hệ thực tế của nội dung bài học. Áp dụng kiến thức mới, tư duy phản biện, logic và có tính sáng tạo, độc đáo trong tiếp cận giải quyết vấn đề.
119
5
6
7
8
9
10
11
12
Thể hiện chăm chỉ, nhiệt tình, tích cực, say mê trong giải quyết nhiệm vụ học tập, biết chấp nhận các quan điểm khác nhau và sẵn sang làm việc với các sinh viên nhóm khác Mô hình được xây dựng trên web classf.vn giúp bạn hứng thú về bài học và chủ động trong học tập Giảng viên đã thiết kế, tổ chức bài học và sử dụng thời gian một cách khoa học, hợp lí, logic trên hệ thống học tập trực tuyến qua các bài giảng, video? Giảng viên đề cập những thông tin quan trọng một cách rõ ràng, dễ hiểu Giảng viên luôn sẵn sàng tư vấn và hỗ trợ các nhóm khi ở nhà và lên lớp Giảng viên hướng dẫn phương pháp học tập sao cho đạt hiệu quả và thúc đẫy tính chủ động học tập của sinh viên Giảng viên tổ chức kiểm tra đánh giá kết quả học tập của nhóm đảm bảo tính trung thực, công bằng, phản ánh đúng năng lực của từng nhóm Giảng viên có kiến thức chuyên môn tốt (thực sự có năng lực chuyên môn).
Bảng 3.10. Phản hồi của sinh viên sau bài học
Câu hỏi
5 Số SV %
4 Số SV %
3 Số SV %
2 Số SV %
1 Số SV %
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
55 59 62 63 64 72 70 70 71 62 67 72
64% 69% 72% 73% 74% 84% 81% 81% 83% 72% 78% 84%
23 18 13 11 10 8 7 8 7 13 11 7
27% 21% 15% 13% 12% 9% 8% 9% 8% 15% 13% 8%
6% 6% 7% 7% 6% 5% 5% 6% 5% 7% 6% 3%
2 2 3 5 5 2 3 2 2 3 2 3
2% 2% 3% 6% 6% 2% 3% 2% 2% 3% 2% 3%
1 2 2 1 2 0 2 1 2 2 1 1
1% 2% 2% 1% 2% 0% 2% 1% 2% 2% 1% 1%
5 5 6 6 5 4 4 5 4 6 5 3
120
Các kết quả khảo sát ở Bảng 3.10 cho thấy mức độ hài lòng của sinh viên sau bài học: Mức cao nhất là "Hoàn toàn đồng ý" và "Đồng ý" ở tất cả các câu, biểu hiện thực tế là khóa học sử dụng phương pháp nhóm mô hình lớp học đảo ngược đã giúp sinh viên hoàn toàn chủ động, sáng tạo cũng như kích thích học tập. Chúng tôi cũng nhận thấy một số vấn đề 4, 5 đối với các sinh viên có 6% sinh viên “Không đồng ý” hoặc “Hoàn toàn không đồng ý” chỉ có 2% là cao nhất.
Bảng 3.11. Bộ câu hỏi đánh giá năng lực tư duy sáng tạo của SV
Mã SV:
Họ tên SV:
Ngày:
Đánh dấu chọn lựa
3.4.2. Kết quả đánh giá sau thực nghiệm về tư duy sáng tạo
5: Rất tốt - 4: Tốt - 3: Tốt một phần 2: Không tốt - 1: Hoàn toàn không tốt Phiếu điều tra
5
4
3
2
1
Số TT
1
2
3
4
5
Biết đề xuất, lựa chọn sử dụng một cách độc lập, hiệu quả các nguồn tài liệu, thiết bị học tập tạo ra sản phẩm mới. Biết đề xuất ý tưởng mới, cách làm mới trong cáchoạt động học tập. Biết lập kế hoạch, thực hiện kế hoạch và đánh giá công việc của cá nhân và nhóm. Biết đề xuất nhiều cách làm khác nhau để thực hiện một nhiệm vụ. Biết tranh luận, phản bác và bảo vệ ý kiến của cá nhân hoặc nhóm.
6 Biết đề xuất câu hỏi cho một vấn đề nghiên cứu.
7
Biết đề xuất thí nghiệm để kiểm chứng giả thuyết, trả lời cho câu hỏi nghiên cứu
8 Biết dự đoán, kiểm tra và kết luận về vấn đề đã nêu ra 9 Cá nhân hoặc nhóm SV tự đề xuất cách làm riêng
Bảng 3.12. Phản hồi của sinh viên sau bài học
1
Câu hỏi 1 2 3 4 5 6 7 8 9
5 Số SV % 38% 41% 37% 37% 43% 36% 35% 41% 42%
33 35 32 32 37 31 30 35 36
4 Số SV % 33% 31% 35% 34% 41% 33% 34% 31% 35%
28 27 30 29 35 28 29 27 30
3 Số SV % 21% 20% 14% 21% 13% 27% 20% 22% 19%
2 Số SV % 5% 5% 8% 5% 2% 3% 7% 3% 2%
4 4 7 4 2 3 6 3 2
Số SV % 3% 3% 6% 3% 1% 1% 5% 2% 2%
3 3 5 3 1 1 4 2 2
18 17 12 18 11 23 17 19 16
121
Các kết quả khảo sát ở Bảng 3.12 so sánh với trước khi thực nghiệm cho thấy năng lực về tư duy sáng tạo của SV có thay đổi theo hướng tích cực. Nếu như kết quả khảo sát trước khi thực nghiệm tỷ lệ năng lực SV cao nhất là ở “tiêu chí 5” tương ứng mức tốt (30.18%). Tuy nhiên, sau thực nghiệm kết quả khảo sát cho thấy đa số SV cho rằng năng lực tư duy sáng tạo của mình đều có chiều hướng tăng lên, trên 30% ở mức “tốt” và “rất tốt” đối với tất cả các tiêu chí. Đây là một kết quả đáng khích lệ, chứng minh sự đúng đắn của việc ứng dụng mô hình dạy học mới
này. Tuy nhiên, chúng tôi cũng nhận thấy một số vấn đề ở tiêu chí 3, 7 đối với các sinh viên có 7% và 8% SV cho là “Không tốt”.
3.5 Phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia 3.5.1 Mục đích
Nhằm bổ sung giúp đánh giá sự tác động của mô hình dạy học đến quá trình
phát triển năng lực sáng tạo của sinh viên. Từ đó khẳng định hiệu quả của việc triển
khai mô hình lớp học đảo ngược cho sinh viên ngành kỹ thuật điện tử đã được đánh
giá qua kết quả thực nghiệm.
3.5.2 Nội dung
Luận án lấy ý kiến của 30 chuyên gia trong lĩnh vực điện tử và giảng viên
dạy các trường SPKT, GV giảng dạy phương pháp dạy học, các chuyên gia về lí
luận dạy học đại học tại một số trường đại học, về kế hoạch giảng dạy học phần
“Kỹ thuật số”, ứng dụng mô hình LHĐN trong dạy học môn “Kỹ thuật số” có đảm
bảo được yêu cầu về chất lượng hay không? Nội dung gồm 2 phần:
Phần 1: Đánh giá của chuyên gia về kế hoạch giảng dạy học phần “Kỹ thuật
số” theo mô hình LHĐN. Với 6 tiêu chí đưa ra.
Phần 2: Đánh giá việc triển khai mô hình LHĐN trong dạy học học phần
“Kỹ thuật số” gồm 8 tiêu chí đưa ra.
3.5.3 Phương pháp thực hiện
Để thực hiện việc lấy ý kiến chuyên gia, chúng tôi thiết kế công cụ đánh giá
gồm 2 bộ phiếu lấy ý kiến 6 tiêu chí phần 1 và 8 tiêu chí phần 2 (phụ lục 11).
3.5.4 Kết quả đánh giá theo phương pháp chuyên gia
Kết quả khảo sát sau khi lấy ý kiến của 30 chuyên gia từ phiếu đánh giá như
Bảng 3.13 Kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia
PHẦN I: KẾ HOẠCH THỰC HI N CHI TIẾT HỌC PHẦN “KỸ
bảng 3.13.
Đ ồ n g ý
THUẬT SỐ”
K h ô n g đ ồ n g ý
Đ ồ n g ý m ộ t p h ầ n
Thầy/Cô hãy lựa chọn (tích chọn) hoặc đánh dấu (x) vào ô xếp hạng
thích hợp…………………………………………………
1. Mục tiêu của môn học/học phần rõ ràng
3
27
0
2. Nội dung của môn học/học phần đáp ứng chuẩn đầu ra
3
27
0
3. Phương pháp dạy học phù hợp với mô hình dạy học đã đề xuất
3
27
0
122
4. Phương tiện dạy học phù hợp với mô hình dạy học.
26
4
0
5. Học liệu của môn học/học phần phù hợp với kế hoạch giảng
27
3
0
dạy.
6. Cách thức đánh giá kết quả khóa học phù hợp với mô hình
26
4
0
dạy học đảo ngược. PHẦN II: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DẠY HỌC TRONG DẠY HỌC MÔN “KỸ THUẬT SỐ” CÓ THỂ:
1. Phát triển NLST cho SV thông qua các tình huống có vấn đề.
27
3
0
2. Phát triển NLST thông qua việc khai thác các bài thực hành
27
3
0
3. Phát triển NLST thông qua tính mềm dẽo của tư duy (bài giảng
27
3
0
kết hợp với phần mềm mô phỏng).
4. Phát triển NLST thông qua năng lực tự nghiên cứu, tìm kiếm
27
3
0
tri thức.
5. Phát triển NLST thông qua tính độc đáo của tư duy (việc giải
27
3
0
bài tập).
6. Phát triển NLST thông qua tính thuần thục của tư duy.
27
3
0
7. Mô hình dạy học đảo ngược đảm bảo tính thực tiễn và hiệu
27
3
0
quả.
8. Có thể vận dụng MHDH này vào các giảng dạy các trường ĐH
27
3
0
Chart Title
30
25
20
15
10
5
0
1
2
3
4
5
6
Không đồng ý
Đồng ý
Đồng ý một phần
Hình 3.3. Biểu đồ kết quả ý kiến về thực hiện chi tiết học phần
123
Chart Title
30
25
20
15
10
5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Không đồng ý
Đồng ý
Đồng ý một phần
Hình 3.4. Biểu đồ kết quả ý kiến về việc triển khai mô hình LHĐN
trong dạy học
học phần
Nhận xét: Trên hình ở biểu đồ 3.3, biểu đồ 3.4 thể hiện rõ về ý kiến của chuyên gia. Có 90% chuyên gia đồng ý với kế hoạch thực hiện chi tiết học phần phù hợp, đồng thời các biện pháp triển khai mô hình dạy học đảo ngược có hiệu quả trong dạy học định hướng phát triển năng lực sáng tạo của SV. Có 90% GV đồng ý về phương pháp dạy học trên mô hình dạy học đảo ngược; có 90% GV đồng ý với học liệu phù hợp với kế hoạch dạy học; 86,7% GV đồng ý với phương tiện dạy học phù hợp với mô hình dạy học và cách đánh giá kết quả SV theo mô hình dạy học đảo ngược.
124
Cũng trên bảng 3.13 và biểu đồ 3.3, biểu đồ 3.4 không có tiêu chí nào bị đánh giá không đạt yêu cầu (không đồng ý). Điều này khẳng định thêm rằng, MHDH đảo ngược trong dạy học môn “Kỹ thuật số” mà chúng tôi đề xuất có tác dụng góp phần phát triển năng lực sáng tạo của SV. Đó cũng là giả thuyết mà chúng tôi đề ra khi xây dựng mô hình.
Kết luận chƣơng 3
Trong chương này, luận án thực hiện 3 phương pháp nhằm kiểm chứng tính khả thi của mô hình dạy học đảo ngược và việc tổ chức dạy học đảo ngược môn kỹ thuật số. Với 3 phương pháp khác nhau như: kiểm nghiệm sư phạm, phương pháp lấy ý kiến phản hồi của sinh viên, phương pháp lấy ý kiến chuyên gia. Luận án thu được những kết quả:
Đối với phƣơng pháp kiểm nghiệm sƣ phạm: Kiểm nghiệm sư phạm được tiến hành trong học kỳ 2 năm học 2018-20019 bắt đầu từ tuần 1 đến tuần 8 cho cả 2 lần TN1, TN2 và lớp ĐC1, ĐC2. Số liệu thống kê mô tả như trung bình, độ lệch chuẩn, phương sai của các điểm thu được trong các thử nghiệm đối với nhóm TN1, TN2 và nhóm ĐC1, ĐC2. Kỹ thuật kiểm định phương sai (Phân tích phương sai) được sử dụng để tìm ra sự khác biệt về điểm trung bình giữa nhóm thử nghiệm và nhóm đối chứng. Việc phân tích dữ liệu được thực hiện bằng cách sử dụng Excell và SPSS. Kết quả định lượng đã chứng minh giả thuyết khoa học của luận án khi thực hiện dạy học theo mô hình LHĐN với hai nhóm TN và ĐC cho SV Khoa Điện – Điện tử trường ĐH Giao thông vận tải phân hiệu thành phố Hồ Chí Minh, đã có sự khác biệt về kết quả học tập của 2 nhóm này và nhóm TN hiệu quả hơn khi thực hiện dạy học theo mô hình LHĐN so với nhóm ĐC. Điều đó cũng khẳng định rằng mô hình dạy học đảo ngược, tiến trình dạy học đảo ngược mang lại hiệu quả cho SV đối với môn học/học phần “kỹ thuật số” nói riêng và cho giảng viên các trường đại học nói chung. Tuy nhiên, cần thực hiện nhiều lần nhằm cải thiện và nâng cao tính khả thi của MHDH.
125
Đối với phƣơng pháp lấy ý kiến đánh giá của SV: Luận án thực hiện những câu hỏi định tính với cả 2 hình thức đánh giá trực tuyến và đánh giá trực tiếp bằng phiếu khảo sát được phát sau khi SV kết thúc khóa học. Với các tiêu chí đặt ra (thái độ tham gia khóa học của SV, đánh giá khóa học và nội dung, đánh giá về hiệu quả mang lại của khóa học và đánh giá việc tổ chức giảng dạy của giảng viên theo mô hình dạy học đảo ngược). Kết quả định tính thể hiện rằng, không những SV tham gia hoạt động tích cực trên lớp học truyền thống mà còn tham gia tích cực với quá trình học tập theo mô hình LHĐN. Qua ý kiến đánh giá và phản hồi của SV khi tham gia trực tiếp với khóa học bước đầu khẳng định mô hình dạy học đảo ngược đã tác động đến SV: SV cá nhân hóa việc học, tích cực tham gia thảo luận trên lớp, hoạt động nhóm hiệu quả, cộng tác làm việc nhóm, cải thiện được tư duy, làm tăng kỹ năng giải quyết vấn đề, nâng cao năng lực sáng tạo. Bên cạnh đó, vẫn có một số SV vẫn không hài lòng với khóa học. Đây cũng là những vấn đề mà giảng viên cần quan tâm và rút kinh nghiệm cải tiến và sửa chữa cho những khóa học sau.
126
Đối với phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia: Việc lấy ý kiến chuyên gia rất quan trọng vì những ý kiến này nhằm giúp người thiết kế xem xét lại nhằm cải thiện những vấn đề chưa hiệu quả với MHDH. Mặc dù vậy, qua khảo sát ý kiến chuyên gia, kết quả hầu hết các chuyên gia đều đồng ý với hiệu quả của mô hình MHDH trong luận án đề xuất mang lại và có thể mở rộng không chỉ dạy học cho môn Kỹ thuật số mà còn mở rộng cho các môn học khác với cùng đặc điểm như môn kỹ thuật số. Tuy nhiên, cần khắc phục một số nhược điểm của mô hình dạy học đã đề xuất và một số giải pháp sao cho phù hợp với từng môn học/học phần khác nhau.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Dạy học đảo ngược là một xu hướng tất yếu trong dạy học hiện đại. Tuy nhiên, không phải tất cả các môn học đều đảo ngược được và cũng chưa thể đảo ngược ngay được cách dạy truyền thống của đa số giáo viên tại Việt Nam hiện nay. Bên cạnh đó, việc dạy học theo mô hình này như thế nào để có hiệu quả cao vẫn đang là vấn đề thời sự được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Với kết quả luận án, bước đầu đã giải quyết vấn đề nâng cao chất lượng dạy học môn kỹ thuật số ở các trường đại học nhằm giúp SV phát triển các năng lực bậc cao: phân tích, đánh giá, đặc biệt là năng lực sáng tạo, giúp SV phát triển tư duy phản biện, giải quyết vấn đề, kỹ năng xử lý những vấn đề trong chuyên môn nghề nghiệp của bản thân. Kết quả cho thấy mô hình này có ảnh hưởng tích cực đến SV trong học tập môn kỹ thuật số.
Căn cứ vào mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu của luận án và kết quả kiểm nghiệm đề tài: “Tổ chức dạy học theo mô hình LHĐN môn kỹ thuật số định hướng phát triển năng lực sáng tạo” đã đạt được những kết quả cụ thể sau:
Luận án đã cơ bản hoàn thành các nhiệm vụ và mục tiêu nghiên cứu đặt ra. Các kết quả đóng góp của luận án đã được nêu rõ trong phần mở đầu và kết luận cuối mỗi chương.
Luận án đã tiến hành xây dựng được hệ thống lí luận tạo cơ sở cho nghiên cứu thực tiễn và đề xuất 06 giải pháp dạy học trong mô hình dạy học đảo ngược cho môn kỹ thuật số nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho SV, với từng giải pháp đều đề ra cách thức thực hiện và ví dụ cụ thể đi kèm. Luận án cũng đã làm rõ nội hàm của các khái niệm về mô hình dạy học đảo ngược, không gian học tập trong thời đại cấp độ công nghệ thứ 5, quy trình thiết kế lớp học đảo ngược, đánh giá tiềm năng ứng dụng của MHDH trong bối cảnh hiện nay, nhất là trong sự hỗ trợ cực lớn của CNTT.
Luận án cũng đã tiến hành kiểm nghiệm cho 02 lớp SV ở Trường Đại học Giao thông vận tải phân hiệu TPHCM. Kết quả cho thấy: MHDH này là một xu thế trong giáo dục, đặc biệt trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 diễn ra một cách mạnh mẽ và sâu sắc như hiện nay. Kết quả đã bước đầu chứng tỏ được tính đúng đắn, hiệu quả và khả thi trong việc áp dụng mô hình đó vào thực tiễn. Đồng thời, kết quả này đã làm rõ luận điểm giả thuyết luận án đã đề ra, xác thực và khả thi.
2. KHUYẾN NGHỊ
2.1. Đối với Nhà Trường
Xây dựng cơ chế để vận hành: Lãnh đạo trường cần xây dựng các quy chế
127
về giảng dạy theo mô hình dạy học đảo ngược, như:
- Quy chế đào tạo với mô hình dạy học đảo ngược - Quy định kiểm tra, thi học phần - Ban hành Quy định về chức năng, nhiệm vụ của từng đối tượng tham gia
trong khóa học trên mô hình đảo ngược. - Quy chế ứng dụng CNTT vào đào tạo, cụ thể:
+ Quy định quản lý, vận hành các hệ thống công nghệ thông tin: Cổng thông
tin đào tạo qua mạng, hệ thống quản lý học tập, hệ thống quản lý nội dung học tập.
+ Quy trình tổ chức thẩm định học liệu điện tử trước khi đưa vào sử dụng.
Nâng cấp, xây dựng cơ sở vật chất, thiết bị phục vụ đào tạo: Bổ sung trang thiết bị CNTT cho hạ tầng mạng, đường truyền internet, băng thông, thư viện điện tử, trung tâm nghiên cứu/sản xuất học liệu điện tử, phòng học đa phương tiện.
2.2. Đối với các Khoa
Triển khai dạy học đảo ngƣợc cho các GV trong Khoa: các Khoa lên kế hoạch và triển khai cho các GV về mô hình dạy học đảo ngược theo từng giai đoạn ứng với từng môn học cụ thể. Giai đoạn đầu chọn các giảng viên có năng lực sử dụng CNTT tốt để giảng dạy và chọn các môn học có đặc điểm giống như môn kỹ thuật số. Sau đó triển khai cho các GV khác.
Chính sách hỗ trợ cho giảng viên dạy theo MHDH đảo ngƣợc: Lãnh đạo các Khoa, Phòng Đào tạo, Trung tâm thông tin thư viện của Trường lên kế hoạch hỗ trợ khi cần thiết đối với những giảng viên tham gia giảng dạy theo mô hình. Hỗ trợ kinh phí để giảng viên thực hiện những bài giảng (quay video, soạn bài giảng...), và mua nguồn học liệu số.
2.3. Đối với giảng viên và cố vấn học tập
Giảng viên tham gia đào tạo theo mô hình LHĐN phải nắm vững kỹ năng sử dụng CNTT; am hiểu kiến thức sâu, rộng; có khả năng quản lý, định hướng, hướng dẫn và giải đáp người học khi thực hiện phiên giáp mặt; sử dụng thành thạo hệ thống quản lý học tập qua mạng và các phương tiện công nghệ thông tin theo yêu cầu của cơ sở đào tạo; Tham gia các khóa tập huấn thiết kế bài giảng E-learning, tập huấn sử dụng hệ thống quản lí học tập (LMS/LCMS); Hướng dẫn rõ cho SV về phương pháp học theo mô hình dạy đảo ngược.
2.4. Đối với sinh viên
- Nâng cao năng lực tự học
- Nâng cao năng lực CNTT
- Chịu trách nhiệm quản lý tài khoản truy cập phần mềm, không chia sẻ mật khẩu
cho người khác.
128
- Chịu trách nhiệm về các thông tin do mình đăng tải trên hệ thống phần mềm
2.5. Một số định hướng phát triển của luận án
Tiếp tục bổ sung, hoàn thiện cơ sở lí luận của dạy học đảo ngược theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo cho sinh viên gắn với hệ sinh thái học tập, đặc biệt trong bối cảnh cấp độ công nghệ thứ 5 như hiện nay.
Nghiên cứu nhấn mạnh những tác động tích cực của mô hình LHĐN chỉ giới hạn cho dạy học môn Kỹ thuật số. Do đó, nghiên cứu hiện tại có ý nghĩa về việc mở rộng thực nghiệm cho các môn học khác nhau với SV ở các ngành khác nhau nhằm cải thiện chất lượng học tập cho người học.
Phản ứng tích cực của SV đối với mô hình LHĐN tạo niềm tin rằng mô hình này có thể mở rộng với rất nhiều môn học khác nhau với những SV của các chuyên ngành khác nhau. Một số định hướng:
1. Nghiên cứu có thể được nhân rộng với các đối tượng khác bao gồm cả SV
các chuyên ngành khác nhau.
2. Nghiên cứu tác động của dạy học theo mô hình LHĐN lên điểm số của kỳ thi
KTHP.
129
3. Xây dựng website dạy học đảo ngược. 4. Nghiên cứu dạy đảo ngược có thể được thực hiện với kích thước mẫu tăng lên đồng thời đánh giá hiệu quả của việc áp dụng mô hình dựa vào quy mô sinh viên trên lớp học.
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN
[1]. Nguyễn Quốc Vũ (2016), “Phát triển năng lực sáng tạo cho sinh viên thông qua việc khai thác các bài thực hành kỹ thuật số”, kỷ yếu Hội thảo khoa học cấp
Quốc gia - giáo dục kỹ thuật các xu hướng công nghệ và thách thức, trang 272-280,
tháng 9/2016.
[2]. Nguyễn Quốc Vũ (2016), “Đề xuất một số biện pháp rèn luyện năng lực sáng tạo cho sinh viên thông qua dạy học môn kỹ thuật số”, tạp chí khoa học, Đại học Sư phạm Hà Nội, số 8/2016, trang 117-129, năm 2016.
[3]. Nguyễn Quốc Vũ (2016), “Xây dựng các bài tập môn kỹ thuật số theo định hướng phát huy năng lực sáng tạo cho sinh viên”, tạp chí giáo dục, Bộ giáo dục, số
đặc biệt, trang 228-231, tháng 11, năm 2016.
[4]. Nguyễn Quốc Vũ (2016), “Tạo tình huống có vấn đề trong dạy học môn kỹ thuật số nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho SV”, tạp chí thiết bị giáo dục số
135, trang 29-30, 86, tháng 11, năm 2016.
[5]. Nguyễn Quốc Vũ (2016), “Rèn luyện tư duy sáng tạo cho sinh viên thông qua giải bài tập kỹ thuật số”, tạp chí thiết bị giáo dục, số 136, trang 1-3, tháng 12, năm 2016.
[6]. Nguyễn Quốc Vũ, Lê Thị Minh Thanh (2016), “Vận dụng bài toán kỹ thuật số trong dạy học nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho sinh viên”, tạp chí thiết
bị giáo dục, số đặc biệt, tháng 12, năm 2016.
[7]. Nguyễn Quốc Vũ, Lê Thị Minh Thanh (2017), “Áp dụng mô hình lớp học đảo ngược dạy kỹ thuật số nhằm phát huy năng lực tư duy sáng tạo cho sinh viên”, tạp
chí khoa học, Đại học Sư phạm TPHCM (Tập 14, số 1 năm 2017).
[8]. Nguyễn Quốc Vũ, Ngô Tứ Thành (2017), “Using learning space in flipped classroom to develop students’ capacity of creative thinking”, kỷ yếu hội thảo quốc
tế "nghiên cứu khoa học phục vụ đào tạo", trường Đại học Kiên Giang, ngày 22 tháng 12 năm 2017.
130
[9]. Nguyễn Quốc Vũ, Ngô Tứ Thành (2019), “Hướng dẫn tự học trong thời đại cấp độ công nghệ thứ 5 nhằm phát triển năng lực sáng tạo của sinh viên”, tạp chí giáo dục, Bộ Giáo dục, số 465, kì 1, tháng 11, năm 2019.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Đảng Cộng sản Việt Nam (2014), “Nghị quyết về đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông”, Nghị quyết Hội nghị Trung Ương 8, ngày 28 -11-2014.
[2] Đảng Cộng sản Việt Nam (2013), “Nghị quyết 29-NQ/TW về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo”, Khóa XI, ngày 04-11-2013.
[3] King, Alison (1993). "From sage on the stage to guide on the side". College Teaching. 41(1): 30–35.
[4] Baker, J.W. "The 'Classroom Flip": Using Web course management tools to become the Guide by the Side." In J. A. Chambers (Ed.), Selected papers from the 11th International Conference on College Teaching and Learning (2000), pp. 9-17. Jacksonville, FL: Florida Community College at Jacksonville.
[5] "Home | Wisconsin Collaboratory for Enhanced Learning | University of Wisconsin–Madison". Wiscel.wisc.edu. Retrieved 2015-04-07.
[6] Clive Thompson (15 Jul 2011), "How Khan Academy is Changing the Rules of Education", Wired
[7] Sarah D. Sparks (28 Sep 2011), “Lectures Are Homework in Schools Following Khan Academy Lead”.
[8] Strayer, J. (2007). “The effects of the classroom Flip on the Learning Envirroment: A comparison of Learning Activity in a Traditional Classroom and a flip classroom that Used an intelligent tutoring System”. Educational Theory and Practice. Columbus, Ohio: Ohio State University.
[9] Sams, A.,&Bergman,J (2012). “Flip your classroom: Reach every student in every class every day”. International Society for Technology in Education (ISTE)
flipping the [10] Penn Stae information Technology Services (2011). “7 things you need to know from http://tlt.its.psu.edu/hot- classroom”. Retrieved about team/2011/files/2011-Flipping the - classroom.pdf
[11] M.J. Lage, G.J. Platt, and M. Treglia (2000). “Inverting the classroom: A gateway to creating an inclusive learning environment”. The Journal of Economic Education.
[12] Bishop & Verleger M.A.(2013). “The lipped classroom: A survey of the research”. In ASEE National Conference Proceedings, Atlanta, GA.
[13] Berrett, D.(2012). “How Flipping the classroom Can Improve the Traditional Lecture". Chronicle of Highter Education.
Retrieved blog”.
[14] Gerstein, J (2012). “Flipped classroom: The full picture for higher education. Education from http://usergenertededucation.wordpress.com/2012/05/15/ flipped-classroom-the- full-picture-for-higher-education/
131
[15] Paprock, K. E. (1996, July-August). “Conceptual structure to develop adaptive competencies in professional”. IPN Ciencia, Arte: Cultura, Nueva Epoca, 2 (8), 22-25.
[16] Gardner, J.G., 2012. “The inverted agricultural Economics classroom: A new way to teach? A new way to learn?” Selected Paper prepared for presentation at the Agricultural Applied Economics Association‟s 2012 AAEA Annual Meeting, Seattle, Washington, August 12-14, 2012.
task and [17] Strayer, Jeremy F. (2012). "How learning in an inverted classroom influences cooperation, orientation". Learning Environments innovation Research. 15 (2): 171–193.
[18] Christopher Pappas, “The Flipped Classroom Guide for Teachers”, 2013, http://elearningindustry.com/the-flipped-classroom-guide-for-teachers
[19] Clyde Freeman Herreid, Nancy A. Schiller, “Case Studies and the Flipped Classroom”, Journal of College Science Teaching, Vol. 42, No. 5, 2013.
[20] Eun Man Choi, “Applying Inverted Classroom to Software Engineering Education”, International Journal of e-Education, e-Business, e-Management and e- Learning, Vol. 3, No. 2, April 2013.
[21] Talbert, R. (2014). “Inverting the linear algebra classroom”. Primus, 24(5), 361-374.
[22] Gnaur, D., Svidt, K., & Thygesen, M. (2015). “Developing students’ collaborative skills in interdisciplinary learning environments”. International Journal of Engineering Education, 31(1 (B)), 257-266.
[23] Emine Cabi, PhD (2018), “The Impact of the Flipped Classroom Model on Students' Academic Achievemen”, International Review of Research in Open and Distributed Learning, Volume 19, Number 3, July – 2018.
[24] Masha Smallhorn (2017), “The flipped classroom: A learning model to increase student engagement not academic achievement Masha Smallhorn Flinders University, Adelaide, Australia”, ISSN: 2205-0795 Volume 8, Issue 2, pp. 43-53 July 2017.
[25] Nguyễn Văn Lợi, “Lớp học nghịch đảo-mô hình dạy học kết hợp trực tiếp và trực tuyến”, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 34 (2014): 56-61.
[26] Phạm Anh Đới (2014). “Cơ hội với Học tập đảo ngược”, Tạp chí Công nghệ giáo dục chuyên đề Học tập số của Trường Đại học FPT.
[27] Ngô Tứ Thành (2015), “Nghiên cứu xây dựng mô hình và thử nghiệm “dạy học đảo ngược” chuyên ngành kỹ thuật ở Đại học Bách khoa Hà Nội”, Đề tài cấp trường.
[28] Ngô Đức Duy, đề tài khoa học “Nghiên cứu ứng dụng Google apps phục vụ cho công tác đào tạo tại trường Cao đẳng Phát thanh truyền hình II” của Trường Cao đẳng phát thanh truyền hình II năm 2016
[29] Trịnh Công Duy, đề tài khoa học “Nghiên cứu và xây dựng giải pháp phần mềm hỗ trợ việc triển khai mô hình lớp học Flipped Learning” của Trường Đại học Đà Nẵng năm 2016.
132
[30] Trương Thị Phương Chi (2017), “Xây dựng và sử dụng E-learning vào dạy học các kiến thức hạt nhân nguyên tử Vật lý 12 Trung học phổ thông theo mô hình lớp học đảo ngược” Luận án tiến sĩ của Trường Đại học Vinh.
[31] Nguyễn Quốc Khánh (2018), “Dạy học trực tuyến ngành Công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác” Luận án tiến sĩ của Trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
[32] Nguyễn Thế Dũng (2018), “Dạy học tương tác theo tiếp cận năng lực trong B- learning cho sinh viên Sư phạm tin học” Luận án tiến sĩ của Trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
[33] Trần Văn Hưng (2019), “Dạy học kết hợp (B-Learning) dựa vào phong cách học tập cho Sinh viên ngành Sư phạm Tin học” Luận án tiến sĩ của Trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
[34] Nguyễn Huy Tú (1996), Đề cương bài giảng Tâm lý học sáng tạo (dành cho các lớp cao học tâm lý), Viện khoa học giáo duc.
[35] Trần Việt Dũng (2013), “Một số suy nghĩ về năng lực sáng tạo và phương hướng phát huy năng lực sáng tạo của con người Việt Nam”, tạp chí khoa học ĐHSP TP HCM, số 49, trang 160.
[36] Vivian M. Y. CHENG, “Teaching creative thinking in regular science lessons: Potentials and obstacles of three different approaches in an Asian context”, Asia- Pacific Forum on Science Learning and Teaching, Volume 11, Issue 1, Article 17, p.1 (Jun., 2010).
[37] Craft, A. (2005, 2007, 2008), teacher stance in creative learning: A study of progression.
[38] Ng, A. K., Smith, I. (2004). “Why is there a paradox in promoting creativity in the Asian classroom?” In S. Lau, A. Hui, G. Ng (Eds.) Creativity: When East meets West. Singapore: World Scientific. doi:10.1142/9789812567192_0005 Oral, G. (2008).
[39] Sahlberg, P. (2009). “The Role of Education in Promoting Creativity: Potential Barriers and Enabling Factors”. In E. Villalba (Ed.), Measuring Creativity (pp. 337-344). Luxemburg: OPOCE.
[40] Trần Thị Thu Huệ (2011), “Phát triển một số năng lực của học sinh trung học phổ thông thông qua phương pháp và sử dụng thiết bị trong dạy học Hóa học vô cơ”,Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, bảo vệ tại Viện khoa học giáo dục Việt Nam.
[41] Nguyễn Trọng Khanh (2011), “Phát triển năng lực và tư duy kĩ thuật”, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm Hà Nội.
[42] Ngô Văn Hoan (2016), “Phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề kĩ thuật cho sinh viên đại học”, Tạp chí khoa học Đại học Sư phạm
[43] Nguyễn Như Hoa (2019), “Dạy học Công nghệ ở trung học phổ thông theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo”. Luận án Tiến sĩ khoa học giáo dục.
[44] Nguyễn Như Ý (Cb) (1996), Từ điển Tiếng Việt thông dụng. Nxb Giáo dục, Hà Nội.
133
[45] Bùi Hiền (2015), Từ điển Giáo dục học. Nxb Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.
[46] OECD (2002), Definition and Seletion of Competencies: Theoretical and Conceptual Foundation
[47] Gônôbôlin PH.N (1977), “Những phẩm chất tâm lí của người giáo viên”, Tập 1. Nxb Giáo dục, Hà Nội.
[48] Trần Khánh Đức (2013), “Nghiên cứu nhu cầu và xây dựng mô hình đào tạo theo năng lực trong lĩnh vực giáo dục”, Đề tài Trọng điểm ĐHQGHN, mã số: QGTĐ , 2013.
[49] Nguyễn Văn Cường, Bernd Meier (2014), “Lí luận dạy học hiện đại - Cơ sở đổi mới mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học”, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội.
[50] Hoàng Phê, Từ điển Tiếng Việt, Nhà xuất bản Lao động, 2004.
[51] Từ điển Bách khoa Việt Nam – Tập 3 (2003), NXB Từ điển Bách Khoa, Hà Nội.
[52] Phan Dũng (2010), “Phương pháp luận sáng tạo và đối mới - Tập 1 Bộ sách: Sáng tạo và đổi mới”, NXB Trẻ, TP Hồ Chí Minh.
[53] Đức Uy (1999), Tâm lí học sáng tạo, NXB Giáo dục, Hà Nội.
[54] Phạm Thành Nghị (2012), Tâm lí học sáng tạo, NXB ĐHQG Hà Nội, Hà Nội.
[55] Tony Buzan (2001), “The power of creative intelligence – Sức mạnh của trí tuệ sáng tạo”, Nhà xuất bản Tổng hợp Thành phố Hồ Chí Minh, Biên dịch: TriBookers (2013).
[56] Trần Bá Hoành, “Phát triển trí sáng tạo của học sinh và vai trò của giáo viên”, Tạp chí nghiên cứu giáo dục, số 9, năm 1999.
[57] Nguyễn Phương Huyền (2017), “Phát triển năng lực sáng tạo cho người học: một số vấn đề lí luận”¸ Kỉ yếu Hội thảo khoa học quốc tế “Phát triển năng lực sáng tạo và cơ hội cho các ý tưởng kinh doanh khởi nghiệp”, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. [58] Nguyễn Thị Hồng Gấm (2012), “Phát triển năng lực sáng tạo cho sinh viên thông qua dạy học phần Hóa vô cơ và Lí luận - Phương pháp dạy học hóa học ở trường Cao đẳng sư phạm”, Luận án Tiến sĩ khoa học giáo dục, Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam, Hà Nội.
[59] Ngô Thị Bích Thảo (2003), “Rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh.....”, Luận án tiến sĩ Giáo dục học, Học viện Khoa học Giáo dục Việt Nam, Hà Nội.
[60] Ngô Tứ Thành (2009), “Xây dựng triết lý giáo dục nhằm phát triển tư duy người học hình thành tri thức trong xu thế hội nhập”, tạp chí nghiên cứu con người, số 40 trang 59-66.
[61] Ngô Tứ Thành (2008), “Phương pháp mô phỏng trong giảng dạy các chuyên ngành kỹ thuật”, Tạp chí phát triển khoa học và công nghệ, tập 11, số 10-2008, trang 114.
[62] Ngô Tứ Thành,“Một số giải pháp tự học của sinh viên Đại học trên nền tảng ICT”, tạp chí Khoa học Đại học Sư phạm Hà Nội, V.53, No 4/2008, pp.53-62.
134
[63] Võ Thị Tuyết Mai (2008), “Tổ chức hoạt động học tập tự lực-sáng tạo của học sinh trong dạy học chương “Các định luật bảo toàn” lớp 10 THPT ban cơ bản”, luận văn thạc sỹ giáo dục, trường đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh.
[64] Nguyễn Văn Quang (2005), “Hình thành một số biểu hiện đặc trưng của tư duy sáng tạo cho học sinh THCS thông qua dạy học chủ đề đa giác”. Luận án Tiến sĩ.
[65] Trần Khánh Đức (2013), “Lý luận và Phương pháp dạy học hiện đại (phát triển năng lực và tư duy sáng tạo)”.
[66] Nguyễn Ngọc Duy, Nguyễn Thị Sửu (2016), “Thực trạng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông các tỉnh miền núi Tây Bắc”, Tạp chí khoa học Đại học Sư phạm Hà Nội, số 61/6B, trang 249-256.
[67] Nguyễn Thị Hồng Gấm (2012), “Phát triển năng lực sáng tạo cho sinh viên thông qua dạy học phần Hóa vô cơ và lí luận phương pháp dạy học Hóa học ở Trường Cao đẳng sư phạm”, Luận án tiến sĩ giáo dục học, bảo vệ tại Viện Khoa học giáo dục Việt Nam.
[68] OECD (2014), “PISA 2012 Results: Creative Problem Solving: Students‟ Skills in Tackling Real-Life Problems (Volume V)”, PISA, OECD Publishing. Https://www.oecd.org/pisa/keyfindings/PISA-2012-results-volume-V.pdf
[69] Nguyễn Thị Lan Phương (2010), “Đánh giá kết quả học tập theo chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình giáo dục phổ thông Việt Nam”, Báo cáo Tổng kết đề tài Khoa học và Công nghệ cấp Bộ, Viện Khoa học giáo dục Việt Nam.
[70] Nguyễn Mạnh Hùng (2013), “Learning Ecosystem - hệ sinh thái học tập nhìn từ lý thuyết học tập kết nối và lý thuyết hệ thống”. Jornal of Science of HNUE, Education Science, 2013, vol, 58, No.4, Hanoi, Viet Nam.
[71] Trần Thị Bích Liễu, Giáo dục phát triển năng lực sáng tạo, NXB Giáo dục Việt Nam (2013).
[72] Bloom B.S (1956). Taxnomy of Educational Objectives, Handbook I: The Cognitive Domain New York; David McKay Co Inc.
[73] Tài liệu tập huấn chương trình ETEP “Tư duy phản biện và lớp học đảo ngược”, chương trình ETEP, 2017.
[74] Lê Thị Minh Thanh (2016), “Xây dựng mô hình lớp học đảo ngược ở trường đại học”, Tạp chí khoa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Số 3/2016, tr.20-27.
[75] Trần Văn Hưng, Trần Việt Dũng (2016), “Dạy học Toán cho sinh viên các ngành kỹ thuật trong môi trường B-Learning theo tiếp cận năng lực”, kỷ yêu Hội thảo khoa học cấp Quốc gia - giáo dục kỹ thuật các xu hướng công nghệ và thách thức, trang 156-165, tháng 9/2016.
[76] Phần mềm mô phỏng Proteus 7.8, Labcenter Electronics.
135
[77] Hướng dẫn sử dụng phần mềm Proteus 7.8, YouTube.com.
PHỤ LỤC
Phụ lục 1. Đánh giá thực trạng ứng dụng ICT vào dạy học môn Kỹ thuật số trong các Trƣờng Đại học ở Việt Nam
ICT đã được triển khai trên thế giới từ cuối những năm 1990 và ngày càng phát triển. Hiện nay, ở Việt Nam có rất nhiều các trường đại học, các cơ sở đào tạo,
các doanh nghiệp đã ứng dụng E-learning trong đào tạo.
Với mục đích đánh giá hiệu quả của việc ứng dụng E-learning trong dạy học
và dạy học trực tuyến trong nước hiện nay, từ đó đề xuất mô hình thiết kế và tổ chức dạy học trực tuyến thích hợp, chúng tôi mong nhận được các ý kiến về các
kinh nghiệm mà các Thầy Cô đã có khi tham gia giảng dạy. Kính mong quý Thầy
Cô vui lòng cho biết ý kiến bằng cách tích dấu (x) vào các câu trả lời cho các câu
hỏi sau:
Câu 1. Khả năng sử dụng các phƣơng tiện ICT trong dạy học của Thầy Cô?
a. Sử dụng máy vi tính:
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
b. Sử dụng phương tiện nghe nhìn (băng, đĩa,….)
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
c. Thiết bị điện tử khác (camera, ghi âm, tablet, ebook,…)
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
d. Sử dụng mạng internet
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
Câu 2. Khả năng sử dụng các phần mềm trong dạy học của Thầy Cô?
a. Phần mềm soạn thảo văn bản (Word)
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
b. Phần mềm trình chiếu (Powerpoint)
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
c. Phần mềm soạn bài giảng điện tử E-learning (Violet, Lecture maker, Adobe
Presenter,…)
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
d. Phần mềm thiết kế website
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
e. Phần mềm tạo mô phỏng
Thành thạo Khá Trung bình Yếu
1
Câu 3. Thầy Cô vận dụng E-learning trong dạy học nhƣ thế nào
a. Sử dụng E-learning dưới hình thức phát tài liệu điện tử cho sinh viên
Thường xuyên Thỉnh thoảng Rất ít SD Không SD
b. Sử dụng E-learning dưới dạng Website học tập được chia sẻ tự do
Thường xuyên Thỉnh thoảng Rất ít SD Không SD
c. Sử dụng E-learning để dạy học kết hợp (Blended, đảo ngược,…)
Thường xuyên Thỉnh thoảng Rất ít SD Không SD
d. Sử dụng E-learning để dạy học trực tuyến
Thường xuyên Thỉnh thoảng Rất ít SD Không SD
Câu 4. Theo Thầy Cô, ƣu điểm của mô hình học trực tuyến là gì?
Chủ động thời gian, công việc ...
Tiết kiệm thời gian, công sức, tiền bạc
Dễ hiểu, dễ học
Phát huy được tính chủ động tích cực của SV
Ý kiến khác
…………………………………………………………………………………….
Câu 5: Theo Thầy Cô, nhƣợc điểm của mô hình học trực tuyến là gì?
Khó tiếp thu kiến thức
Thiếu động lực
Không tự giác học tập
Ít được giao tiếp với bạn bè
Ít được giao tiếp với thầy cô
Cách thức giảng dạy không hấp dẫn, khó giữ chân người học trong thời gian dài
Khó đánh giá chính xác kết quả học tập
Ý kiến khác …………………………………………………………………………………….
Câu 6. Theo Thầy Cô, để tổ chức giảng dạy trực tuyến thì?
Có website quản lý học tập
Số hóa bài giảng để upload lên website
Có mô hình tổ chức dạy học khác với dạy học truyền thống
Có các hình thức giảng dạy đa dạng để thu hút người học
2
Tạo ra một môi trường học tập để học viên cảm giác như đang học trong lớp học
truyền thống
Có hình thức kiểm tra đánh giá phù hợp
ý kiến khác
…………………………………………………………………………………….
Câu 7. Hiện nay học phần Kỹ thuật số đã đƣợc tổ chức giảng dạy nhƣ thế nào?
Dạy truyền thống
Dạy E-learning dưới dạng kết hợp (Blended, đảo ngược,…)
Dạy E-learning dưới dạng trực tuyến
3
Phụ lục 2. Nhận biết và nhu cầu về dạy học đảo ngƣợc
1. Nhận xét của GV về ƣu điểm dạy truyền thống (có thể chọn nhiều)
o Chủ động tương tác với SV
o Cho phép SV trình bày nội dung lí thuyết khó, phức tạp chứa nhiều nội dung và
thông tin mà SV khó tự học
o Cho phép trình bày mô hình mẫu của tư duy logic, lí giải những vấn đề khó học
o Hình thành tư tưởng tình cảm tốt đẹp, niềm tin hoài bảo qua ngôn ngữ và nhân
cách của GV
o SV được tương tác qua nhiều hình thức khác nhau trên lớp.
2. Khó khăn khi GV dạy theo phƣơng pháp truyền thống (có thể chọn nhiều)
o Khó chia sẽ tài liệu cho SV
o Không giải được hết các bài tập trên lớp
o Khối lượng kiến thức nhiều trong khi thời gian trên lớp ít
o Khó minh họa các ví dụ có sử dụng video hoặc thực hành cụ thể
o Không có nhiều thời gian cho tổ chức trao đổi thảo luận
o Khó tổ chức đánh giá thường xuyên
o Khó giúp các SV gặp khó khăn khi vắng mặt trên lớp.
3. Nhu cầu của giáo viên về dạy đảo ngƣợc (có thể chọn nhiều)
o GV đã biết về lớp học đảo ngược
o GV đã sử dụng lớp học đảo ngược ở mức độ nào?
o Nhu cầu vận dụng lớp học đảo ngược vào dạy học
4
Phụ lục 3. Khảo sát thực trạng trang thiết bị, mức độ sử dụng, kỹ năng tìm kiếm tài liệu của SV, kỹ năng học tập trên video trực tuyến/âm thanh/hình ảnh Thân chào các bạn SV! Để đánh giá khả năng triển khai LHĐN, tác giả xin gửi tới các bạn và mong các bạn hoàn thành bảng khảo sát thiết kế bao gồm: (1) Điều kiện trang thiết bị của SV , (2) Mức độ sử dụng các thiết bị, (4) Kỹ năng tìm kiếm tài liệu của SV, (3) Kỹ năng học tập trên video trực tuyến/âm thanh/hình ảnh. Rất mong các bạn SV đọc và cho ý kiến về nội dung trong phiếu bằng cách đánh dấu x vào ô trống tương ứng. Những thông tin thu được từ phiếu hỏi này rất có ý nghĩa về mặt nghiên cứu, nên chúng tôi rất mong nhận được sự cộng tác quý báu của các bạn SV.
Xin trân trọng cám ơn!
1. Điều kiện trang thiết bị của SV (máy tính, mạng internet…)
STT
Nội dung khảo sát
Có
Không
Máy tính/ Laptop
1
Tài khoản email
2
Internet
3
Tai nghe (headphone, microphone)
4
Điện thoại thông minh
5
2. Mức độ sử dụng các thiết bị
STT
Nội dung khảo sát
Thƣờng
Thỉnh
Không
xuyên
thoảng
bao giờ
Máy tính/ Laptop
1
Tài khoản email
2
Internet
3
Tai nghe (headphone, microphone)
4
Điện thoại thông minh
5
3. Kỹ năng tìm kiếm tài liệu
STT
Đồng ý Đồng ý 1 phần
Nội dung khảo sát
Hoàn toàn đồng ý
Hoàn toàn không đồng ý
1
2
3
Tôi có các kỹ năng cơ bản để vận hành máy tính (ví dụ: lưu tệp, tạo thư mục). Tôi có thể gửi một email với một tập tin đính kèm Tôi có thể sử dụng một phần mềm trực tuyến bất kì (nếu có GV hướng dẫn)
5
4
5
6
Tôi có thể học các bài trực tuyến thông qua các file hay bài giảng hoặc Video/Audio GV gửi. Tôi nghĩ rằng tôi có khả năng biểu đạt rõ ràng bản thân mình thông qua các bài viết của tôi (ví dụ: cảm xúc, hài hước). Tôi nghĩ rằng tôi có khả năng sử dụng các công cục trực tuyến để làm các bài tập với các sinh viên ở những nơi khác nhau
4. Kỹ năng học tập trên video trực tuyến/âm thanh/hình ảnh
STT Nội dung khảo sát
Đồng ý
Đồng ý 1 phần
Hoàn toàn đồng ý
Hoàn toàn không đồng ý
1
2
3
Tôi nghĩ rằng tôi sẽ có thể hiểu thông tin liên quan đến khóa học khi nó được trình bày dưới dạng video Tôi nghĩ rằng tôi sẽ có thể liên hệ nội dung các đoạn phim ngắn (thông thường 1-3 phút) với thông tin tôi đã đọc trực tuyến hoặc trong sách. Tôi nghĩ rằng tôi sẽ có thể ghi chép khi xem video trên máy tính
6
Phụ lục 4. Đánh giá năng lực sáng tạo của SV
Mức độ phát triển năng lực độc lập sáng tạo của SV
STT
Tiêu chí
Rất tốt Tốt
Tốt một phần
Không tốt
Hoàn toàn không tốt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Biết đề xuất, lựa chọn sử dụng một cách độc lập, hiệu quả các nguồn tài liệu, thiết bị học tập tạo ra sản phẩm mới. Biết đề xuất ý tưởng mới, cách làm mới trong cáchoạt động học tập. Biết lập kế hoạch, thực hiện kế hoạch và đánh giá công việc của cá nhân và nhóm. Biết đề xuất nhiều cách làm khác nhau để thực hiện một nhiệm vụ. Biết tranh luận, phản bác và bảo vệ ý kiến cúa cá nhân hoặc nhóm. Biết đề xuất câu hỏi cho một vấn đề nghiên cứu. Biết đề xuất thí nghiệm để kiểm chứng giả thuyết, trả lời cho câu hỏi nghiên cứu Biết dự đoán, kiểm tra và kết luận về vấn đề đã nêu ra Cá nhân hoặc nhóm SV tự đề xuất cách làm riêng
7
Phụ lục 5. Khảo sát mục tiêu chƣơng trình, nội dung chƣơng trình, phƣơng pháp giảng dạy, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra đánh giá
+ Mục tiêu chƣơng trình
Hoàn toàn
Cơ bản không
Đồng ý
Nội dung
đồng ý
Đồng ý một phần
đồng ý
Hoàn toàn không đồng ý
1) Chương trình có mục tiêu dạy học rõ ràng
2) Mục tiêu dạy học phù hợp với yêu cầu của xã hội
+ Nội dung chƣơng trình
Nội dung chƣơng trình
Nhẹ
Nặng
Rất nhẹ
Phù hợp
Rất nặng
STT
1
Kiến thức lí thuyết chung
2
Kiến thức lí thuyết chuyên môn
3
Thực hành tay nghề
4
Kiến thức sư phạm
5
Thực hành sư phạm
8
+ Phƣơng pháp giảng dạy, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra đánh giá
Mức độ áp dụng
Mức độ cần thiết
ờ i g
i
n ê y u x
Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học và kiểm tra - đánh giá của giảng viên
t ế i h t n ầ c
ỉ
ì
g n ờ ƣ h T
g n ờ ƣ h t t ấ R
n ê y u x
g n ả o h t h n h T
h k t í t ấ R
o a b g n ô h K
B T m ể i Đ
t ế i h t n ầ c t ấ R
g n ờ ƣ h t h n B
t ế i h t n ầ c t Í
t ế i h t n ầ C
g n ô h K
B T m ể i Đ
1) Thuyết trình
2) Quan sát, phân tích hình vẽ
3) Trình bày trực quan
4) Đọc ghi
5) Làm việc trên mô hình
6) Vấn đáp
7) Thảo luận nhóm
8) Trình diễn (làm mẫu)
9) Tự nghiên cứu theo hướng dẫn của giảng viên
10) Làm thí nghiệm
11) Thực hành theo từng bài tại xưởng trường
12) Thực hành theo năng lực thực hiện
13) Thực tập tại cơ sở sản xuất
14) Tham quan thực tế
15) Kèm cặp, giúp đỡ riêng
16) Sử dụng phương tiện hiện đại trong dạy học
17) Sử dụng phòng học mạng
18) Kiểm tra - đánh giá theo câu hỏi trắc nghiệm khách quan
19) Sử dụng ngân hàng câu hỏi thi tự luận
20) Kiểm tra - đánh giá theo quy trình
21) Kiểm tra - đánh giá theo sản phẩm
22) Kiểm tra - đánh giá theo quy trình và sản phẩm
9
+ Đánh giá Phƣơng pháp giảng dạy của GV
STT
Phƣơng pháp dạy của giảng viên
Tốt
Kém
Rất tốt
Trung bình
Rất kém
1 Kích thích khả năng phân tích vấn đề
2 Giúp SV có phương pháp học tập
3 Giúp SV vận dụng kiến thức đã học
4
Phát triển năng lực tự học của SV
5 Giúp SV tiếp thu được kiến thức mới
6 Kích thích khả năng sáng tạo của SV
7
Giúp SV tổng hợp được kiến thức đã học
8
Giúp SV đánh giá được kiến thức đã học
10
Phụ lục 6. Kế hoạch thực hiện chi tiết
Thời lƣợng
Phƣơng pháp/ phƣơng tiện
Buổi
Nội dung
Mục tiêu
(Tiết)
CHƢƠNG 1: ĐẠI CƢƠNG VỀ ĐẠI SỐ BOOLE VÀ CỔNG LOGIC
2
Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ máy tính có kết nối internet, nguồn học liệu GV cung cấp.
1
Khái quát được các định nghĩa, tính chất, định lý đại số, áp dụng vào đơn giản các phương trình Phân biệt, vận dụng được chức năng của các cổng (ký hiệu, phương logic trình, bảng sự thật) Phân biệt được các phương pháp biểu diễn hàm Boole Vận dụng chuyển đổi giữa hàm Boole và bảng sự thật
2
I. Hàm Boole và các cổng luận lý 1.1. Định nghĩa 1.2. Các tính chất 1.3. Đại số Bool và định lý Demorgan 1.4. Các cổng luận lý II. Các phương pháp biểu diễn của hàm Boole 2.1. Phương pháp bảng 2.2. Phương pháp giải tích III. Kỹ thuật đơn giản biểu thức logic
3.1. Đơn giản biểu thức Logic bằng phương pháp đại số
Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ máy tính có kết nối internet, nguồn học liệu GV cung cấp. Giáp mặt trên lớp, làm việc nhóm, làm bài tập vận dụng. Giải quyết các câu hỏi/bài tập trên lớp do GV chuẩn bị
Vận dụng các định lý đại số để đơn giản các phương trình. Vận dụng được phương pháp xây dựng bìa K và cách thức đơn giản phương trình dùng bìa K. Thiết kế mạch điện tử đơn giản theo yêu cầu
3.2. Phương pháp rút gọn biểu thức logic bằng biểu đồ Karnaugh (K)
IV. Trạng thái thừa
1
Giáp mặt trên lớp, làm việc nhóm, làm bài tập vận dụng
1
V. Sự đa năng của các cổng NAND và NOR
Hiểu được trạng thái thừa và ý nghĩa của nó trong hàm mạch số. Thiết kế mạch điện tử đơn giản theo yêu cầu Áp dụng định lý để chứng minh sự đa năng của cổng NAND và NOR Phân tích, thiết kế mạch chỉ dùng cổng NAND, NOR
Giáp mặt trên lớp, làm việc nhóm, làm bài tập ứng dụng Giải quyết các câu hỏi/bài tập trên lớp do GV chuẩn bị
5.1. Thiết kế mạch cổng dùng chỉ NAND
5.2. Thiết kế mạch chỉ dùng cổng NOR
2
1.1 BÀI TẬP
Giải các bài tập để cũng cố kiến thức của chương 1
Thảo luận Làm bài tập cá nhân, nhóm
11
Phƣơng pháp/ phƣơng tiện
Thời lƣợng
Buổi
Nội dung
Mục tiêu
(Tiết)
CHƢƠNG 2: MẠCH TỔ HỢP
3
I. Đại cương về các hệ đếm nhị phân và các hệ mã
1.1. Hệ thống số và mã số
Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ máy tính có kết nối internet, nguồn học liệu GV cung cấp.
1.2. Phép toán trong các hệ mã.
2
II. Cấu trúc cổng dùng vi mạch TTL
Phân biệt được các hệ thống số - đặc biệt là số nhị phân, các loại mã. Vận dụng được nguyên lý chuyển đổi giữa các hệ thống số, các kí hiệu, phương trình, bảng trạng thái của các cổng logic. Thực hiện được các phép tính: cộng, trừ, nhân, chia số nhị phân không dấu, số nhị phân có dấu, cộng trừ số BCD, cộng trừ số thập lục phân. Giải thích được mạch điện của cổng logic cơ bản họ TTL. Các thông số làm việc của vi mạch họ TTL.
2
III. Cấu trúc cổng dùng vi mạch CMOS
Giải thích được mạch điện của cổng logic cơ bản họ CMOS. Các thông số làm việc của vi mạch họ CMOS.
1
Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ máy tính có kết nối internet, nguồn học liệu GV cung cấp. Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ máy tính có kết nối internet, nguồn học liệu GV cung cấp. Giáp mặt Thảo luận
IV. Giao tiếp TTL- CMOS và CMOS- TTL
Phân biệt được sự khác nhau và vận dụng trong giao tiếp khi sử dụng 2 loại TTL và CMOS trong 1 hệ thống.
1
V. Giao tiếp công suất
Thực hiện được việc giao tiếp với các loại tải khác nhau.
Giáp mặt Thảo luận Làm mẫu Làm việc nhóm
CHƢƠNG 3: CÁC MẠCH TỔ HỢP THƢỜNG GẶP
1
I. Mạch cộng nhị phân
Thuyết giảng Thảo luận
Xây dựng được các mạch điện thực hiện các phép toán.
1. Cộng bán phần 2. Cộng toàn phần 3. Cộng 02 số BCD
12
Phƣơng pháp/ phƣơng tiện
Thời lƣợng
Buổi
Nội dung
Mục tiêu
(Tiết)
1
II. Mạch trừ nhị phân
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
Xây dựng được các mạch điện thực hiện các phép toán.
1
Thực hiện mạch so sánh 2 số nhị phân.
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
1
1. Trừ bán phần 2. Trừ toàn phần 3. Trừ 02 số BCD III. Bộ so sánh 1. So sánh 2 số nhị phân 1 bit 2. So sánh 2 số nhị phân nhiều bit IV. Mạch tạo và kiểm tra chẵn lẻ
Thiết kế hệ thống phát và kiểm tra chẵn lẻ số nhị phân.
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
1
V. Mạch dồn kênh và phân kênh
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
Trình bày được chức năng và nguyên lý làm việc của mạch ghép kênh Trình bày được chức năng và nguyên lý làm việc của mạch phân kênh
2
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm Mô phỏng bằng phần mềm Proteus
Trình bày được chức năng và nguyên lý làm việc của mạch chuyển mã Trình bày được chức năng và nguyên lý làm việc của mạch giải mã n đường sang m đường, giải mã led 7 đoạn, giải thích được cấu tạo, nguyên lý điều khiển của led 7 đoạn. Đưa ra ví dụ về giải mã led 7 đoạn
1. Mạch dồn kênh 2 sang 1 2. Mạch dồn kênh 4 sang 1 3. Mạch phân kênh 1 sang 2 4. Mạch phân kênh 1 sáng 4 IV. Mạch chuyển mã 1. Mạch mã hóa từ 4 sang 2 2. Mạch mã hóa từ 8 sang 3 3. Mạch mã hóa ưu tiên 4. Mạch giải mã từ 2 sang 4 5. Mạch giải mã từ 3 sang 8 6. Mạch giải mã BCD sang thập phân 7. Mạch giải mã BCD sang led 7 đoạn BÀI TẬP
2
Giải các bài tập để cũng cố kiến thức của chương 3
Thảo luận Làm bài tập cá nhân, nhóm
13
Thời lƣợng
Phƣơng pháp/ phƣơng tiện
Buổi
Nội dung
Mục tiêu
(Tiết)
CHƢƠNG 4: HỆ TUẦN TỰ
1
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
I. Cấu trúc cơ bản của các phần tử nhớ 1. Flip Flop RS 2. Flip Flop JK
1
Biết kí hiệu FFJK, RS. Trình bày tính chất và khái quát được hệ thống tuần tự. Phân tích sơ đồ mạch và nguyên lý hoạt động của Flip Flop RS. Phân tích sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của Flip Flop JK. Vận dụng, thiết kế được mạch đếm nhị phân không đồng bộ, đếm lên, đếm xuống.
II. Hệ đếm không đồng bộ 1. Mạch đếm KĐB Mod 2N 2. Mạch đếm KĐB Mod < 2N
2
III. Hệ đếm đồng bộ 1. Mạch đếm lên ĐB 2. Mạch đếm xuống ĐB.
2
Vận dụng, thiết kế được mạch đếm nhị phân đồng bộ, đếm lên, đếm xuống. Đánh giá được ưu nhược của mạch đếm Đồng bộ và Không Đồng bộ. Thiết kế mạch đếm theo yêu cầu. Giải thích chức năng của thanh ghi dịch dữ liệu từ nối tiếp sang song – song và từ song – song sang nối tiếp. Trình bày nguyên lý hoạt động của thanh ghi.
Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ tính có kết nối máy internet, nguồn học liệu GV cung cấp, phần mềm mô phỏng. Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ máy tính có kết nối internet, nguồn học liệu GV cung cấp, phần mềm mô phỏng. Đảo ngược, nghiên cứu lý thuyết ở nhà (tóm tắt nội dung, trả lời các câu hỏi trong bộ câu hỏi ở nhà)/ máy tính có kết nối internet, nguồn học liệu GV cung cấp, phần mềm mô phỏng.
IV. Thanh ghi và ứng dụng 1. Thanh ghi vào nối tiếp ra song song dịch chuyển phải 2. Thanh ghi vào nối tiếp ra song song dịch chuyển trái
14
Phƣơng pháp/ phƣơng tiện
Thời lƣợng
Buổi
Nội dung
Mục tiêu
(Tiết)
2
V. Thiết kế hệ đếm 1. Mạch đếm lên 2. Mạch đếm xuống
Thiết kế được các mạch đếm nhị phân mod N; Vận dụng mạch đếm trong thực tiễn cuộc sống.
1
Giáp mặt, Thảo luận trên lớp Làm việc nhóm Giải quyết các câu hỏi/bài tập trên lớp do GV chuẩn bị Giáp mặt, Thảo luận trên lớp, làm việc nhóm.
2
VI. Thiết kế hệ tuần tự BÀI TẬP
làm bài
Trình bày được phương pháp, trình tự thiết kế 1 mạch điện tử số. Giải các bài tập để cũng cố kiến thức của chương 4
Giáp mặt, Thảo luận trên lớp, tập cá nhân/nhóm
CHƢƠNG 5: HỆ CHUYỂN ĐỔI TƢƠNG TƢ-SỐ (ADC) VÀ SỐ-TƢƠNG TỰ (DAC)
2
I. Bộ chuyển đổi số-tương tự (DAC)
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
1. Tổng quát về chuyển đổi DAC
2. Thông số kỹ thuật của bộ chuyển đổi DAC
Phát biểu được nguyên lý chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự. Phân tích được các thông số cơ bản của mạch chuyển đổi DAC. Phân tích được ưu khuyết điểm của các loại mạch chuyển đổi số sang tương tự.
3. Mạch DAC dùng điện trở có trị số khác nhau
4. Mạch DAC sử dụng nguồn dòng
2
II. Bộ chuyển đổi tương tự-số (ADC)
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
1. Tổng quát về chuyển đổi ADC
2. Thông số kỹ thuật của bộ chuyển đổi ADC
Phát biểu được nguyên lý chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số. Phân tích được các thông số cơ bản của mạch chuyển đổi ADC. Phân tích được ưu khuyết điểm của các loại mạch chuyển đổi tương tự sang số.
3. Mạch ADC dùng điện thế tham chiếu nấc thang ( Ramp. ADC)
4. Mạch ADC gần đúng lấy liên tiếp (SAC)
15
Phƣơng pháp/ phƣơng tiện
Thời lƣợng
Buổi
Nội dung
Mục tiêu
(Tiết)
Bài tập
1
Giải các bài tập để cũng cố kiến thức của chương 5
Thuyết giảng Thảo luận Làm bài tập cá nhân/nhóm
CHƢƠNG 6: MẠCH NHỚ BÁN DẨN
1
I. Họ các mạch nhớ ROM
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
1
II. Họ các mạch nhớ RAM
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
1
III. Họ linh kiện PLD
Giải thích được chức năng của bộ nhớ ROM. Tính chất của bộ nhớ ROM. Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của bộ nhớ ROM. Phân biệt được các loại bộ nhớ ROM. Giải thích được chức năng của bộ nhớ RAM. Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của bộ nhớ RAM. Phân biệt được sự khác nhau giữa bộ nhớ ROM và RAM. Biết được họ linh kiện PLD. Tính chất và hoạt động của họ linh kiện PLD
Thuyết giảng Thảo luận Làm việc nhóm
16
Phụ lục 7. Bộ câu hỏi chuẩn bị ở nhà (Chƣơng 1- 2)
1. Hãy nêu các khái niệm về hàm Boole (cấu trúc, các định lý…) 2. Hãy liệt kê các cổng logic cơ bản (ký hiệu, hàm chức năng và bảng trạng thái) 3. Mối quan hệ giữa hàm chức năng và bảng trạng thái 4. Mối quan hệ giữa hàm chức năng và các cổng logic 5. Hàm chức năng, các cổng logic và bảng trạng thái có mối quan hệ như thế nào
với nhau?
6. Làm thế nào để biểu diễn một hàm Boole bằng một mạch điện thông qua các cổng
logic?
7. Tìm hiểu các hệ thống số và mã số (nhị phân, thập phân, bát phân, thập lục phân,
Gray, ASCII)
8. Chuyển sang nhị phân số 8310. 9. Chuyển sang nhị phân số 72910. 10. Chuyển số 6148 sang thập phân 11. Chuyển số 14610 sang hệ octal , rồi chuyển tiếp sang nhị phân 12. Chuyển 100111012 sang octal . 13. Chuyển số 24CEH sang thập phân 14. Chuyển 311710 sang hệ hexa, rồi chuyển từ hệ hexa sang nhị phân 15. Chuyển sang hệ hexa (10010111101101012. 16. Viết 4 số tiếp theo của dãy số E9A, E9B, E9C, E9D, -, -, - , -. 17. Chuyển số 35278 sang hệ hexa 18. Chuyển số thập phân 178 sang nhị phân và sang số BCD 19. Để biểu diễn số thập phân có 8 số hạng thì cần bao nhiêu bị trong hệ mã BCD? 20. So sánh ưu, nhược điểm của hệ thống BCD và nhị phân? 21. Cho biết ưu điểm lớn nhất của mã Gray khi so sánh với hệ nhị phân?
17
Phụ lục 8. Bộ câu hỏi chuẩn bị trên lớp (Chương 1- 2) 1. Vẽ mạch điện biểu diễn và viết bảng giá trị sau đó áp dụng đại số Bool đã biết để đơn
giản hay chuyển đổi biểu thức logic sau.
a)
b)
c)
d)
e)
f)
2. Đơn giản biểu thức sau dùng bìa Karnaugh:
a)
b)
c)
3. Thiết kế mạch logic với ngõ ra Y ở mức cao khi đa số ngõ vào A, B và C ở mức cao.
Thiết kế mạch chỉ dùng cổng NAND, chỉ dùng cổng NOR
4. Một mạch logic có 4 ngõ vào A3A2A1A0 trong lần lượt biểu diễn các bit với A0 là
LSB. Thiết kế mạch logic có ngõ ra ở mức cao khi số nhị phân vào có giá trị lớn hơn
0010 và bé hơn 1000. Thiết kế mạch chỉ dùng cổng NAND, chỉ dùng cổng NOR
5. Thiết kế mạch giải mã từ BCD sang LED 7 đọan, cathod chung
Hướng dẫn:
Xác định số ngõ vào là 4 bit của mã BCD
Mạch có 7 ngõ ra, lần lượt là Ya, Yb, Yc, Yd, Ye, Yf, Yg.
Từ trạng thái của các số hạng từ 1 đến 9 trong LED 7 đọan, viết được bảng sự
thật, chú ý đến các trạng thái thừa (không thể xuất hiện) từ 1010 đến 1111.
Dùng phương pháp bìa Karnaugh, đơn giản 7 bìa tương ứng với từng ngõ ra từ
Ya đến Yg.
Vẽ sơ đồ logic
6. Thiết kế mạch có một ngõ vào dữ liệu A, 2 ngõ vào điều khiển B và C, tín hiệu đi từ
A đến ngõ ra Y khi B ở mức thấp và C ở mức cao, các trường hợp còn lại, Y ở mức
thấp. Xây dựng mạch: a) chỉ dùng cổng NAND; b) chỉ dùng cổng NOR
7. Thiết kế một mạch logic tổ hợp có hai ngõ vào A, B, và một ngõ vào điều khiển S, với
điều kiện. Khi S = 0 thì ngõ ra Z = A, và khi S = 1 thì Z = B. Xây dựng mạch: a) chỉ
dùng cổng NAND; b) chỉ dùng cổng NOR
18
8. Thiết kế mạch logic sao cho ngõ ra Y ở mức cao khi đa số ngõ vào A, B, C ở mức
thấp. Thiết kế mạch: a) chỉ dùng cổng NAND; b) chỉ dùng cổng NOR
9. Thiết kế mạch logic điều khiển trong xe hơi gồm 3 tiếp điểm ngõ vào DOOR,
IGNITION, LIGHTS và một ngõ ra ALARM nhằm mục đích hỗ trợ cho lái xe trong
quá trình lái xe bằng các dùng đèn báo. (Tiếp điểm chuyển mạch là ON: mức điện áp
là +5V và OFF khi nối đất).
Điều kiện: ALARM ở mức cao khi
IGNITION ở ON và cửa xe DOOR chưa đóng
Khi đèn LAMPS ở ON và IGNITION ở OFF
10. Thiết kế mạch logic 4 ngõ vào A,B,C,D với điều kiện ngõ ra Y ở mức cao khi A và B
đều ở mức cao, hay khi C và D đều ở mức cao hay đều ở mức thấp. Thiết kế mạch: a)
chỉ dùng cổng NAND; b) chỉ dùng cổng NOR
11. Thiết kế một mạch logic cho phép tín hiệu dữ liệu ngõ vào A đi đến ngõ ra Y chỉ khi
ngõ vào điều khiển B ở mức thấp và ngõ vào điều khiển C ở mức cao. Các trường hợp
còn lại thì ngõ ra ở mức thấp.
Thiết kế mạch: a) chỉ dùng cổng NAND; b) chỉ dùng cổng NOR
12. Thiết kế mạch logic mạch điều khiển đường dữ liệu A theo các điều kiện sau: Ngõ ra
X bằng A khi ngõ vào điều khiển B và điều khiển C có cùng giá trị Ngõ ra X ở mức
cao khi B và C có giá trị khác nhau.
Thiết kế mạch: a) chỉ dùng cổng NAND; b) chỉ dùng cổng NOR
13. Thiết kế mạch điện cho yêu cầu sau:
Có 4 công công tắt điều khiển cho 2 động cơ
Động cơ thứ nhất quay khi hai trong ba công tắc đóng công tắc thứ tư hở
Động cơ thứ hai quay khi động cơ thứ nhất đã quay hoặc công tắc thứ tư đóng
Thiết kế mạch chỉ dung cổng NAND hai ngõ vào
14. Thiết kế mạch điện cho yêu cầu sau:
Một máy bơm chỉ hoạt động khi
Đất khô, hồ có nước Hồ có nước và độ ẩm không khí thấp
Thiết kế mạch chỉ dung cổng NOR hai ngõ vào.
19
Phụ lục 9. Bộ câu hỏi chuẩn bị ở nhà (chƣơng 4)
1. Hãy cho biết thanh ghi dịch thường sử dụng loại Flip Flop nào? 2. Hãy cho biết chức năng của thanh ghi dịch? 3. Một thanh ghi dịch có bao nhiêu loại tín hiệu vào ra? 4. Khi nào thì dữ liệu sẽ bị dịch đi? 5. Có bao nhiêu loại thanh ghi? hãy liệt kê tên? 6. Hãy vẽ một thanh ghi dịch 3 bit sử dụng Flip Flop D 7. Hãy vẽ một thanh ghi dịch 3 bit sử dụng Flip Flop T 8. Hãy cho biết mã nhị phân 4 bit ABCD? (điền vào bảng 1) 9. Hãy cho biết mã BCD? (điền vào bảng 2)
Bảng 1
Bảng 2
Thập phân
A B C D
Thập phân
A B C D
10. Mã nhị phân 4 bit còn được gọi là mã gì
……………………………………………………………
11. Hãy cho biết mã BCD của số 789 =
………………………………………………............................
12. Cho số BCD = 0111 1001 0100 có giá trị thập phân bằng bao nhiêu……………….
13. Cho số nhị phân = 0111 1001 0100 có giá trị thập phân bằng bao nhiêu……………
14. Có bao nhiêu nhiêu IC giải mã cho led 7 đoạn:….... hãy nêu tên: …………………
15. Có bao nhiêu led 7 đoạn? hãy nêu tên: ……………………………………………
16. Hãy vẽ kí hiệu của led 7 đoạn, làm cách nào để xác định led 7 đoạn loại gì?
17. Chức năng của mạch đếm?
18. Có bao nhiêu loại mạch đếm?
20
Phụ lục 10. Bộ câu hỏi trên lớp (chƣơng 4) 1. Hãy cho biết bảng trạng thái của mạch đếm lên 4 bit ABCD (điền vào bảng 1). 2. Hãy cho biết bảng trạng thái của mạch đếm xuống 4 bit ABCD (điền vào bảng 2). Bảng 2
Bảng 1
Thập phân A B C D
Thập phân A B C D
3. Hãy thiết kế mạch đếm không đồng bộ MOD 8, 12, 13, 15. Từ đó rút ra nguyên lý chung khi thiết kế mạch đếm không đồng bộ và ứng dụng của nó vào thực tiễn đời sống hàng ngày. 4. Hãy thiết kế mạch đếm đồng bộ MOD 8, 12, 13, 15. Từ đó rút ra nguyên lý chung khi thiết kế mạch đếm không đồng bộ và ứng dụng của nó vào thực tiễn đời sống hàng ngày. 5. Làm sao để thiết kế mạch đặt trước một số đếm bất kỳ?
21
Đ ồ n g
Phụ lục 11. Khảo sát ý kiến chuyên gia PHẦN I: KẾ HOẠCH THỰC HIỆN CHI TIẾT HỌC PHẦN
Đ ồ n g
p h ầ n
ý
K h ô n g đ ồ n g
ý m ộ t
ý
“KỸ THUẬT SỐ” Thầy/Cô hãy lựa chọn (tích chọn) hoặc đánh dấu (x) vào ô xếp
hạng thích hợp…………………………………………………
1. Mục tiêu của môn học/học phần rõ ràng
2. Nội dung của môn học/học phần đáp ứng chuẩn đầu ra
3. Phương pháp dạy học phù hợp với mô hình dạy học đã đề xuất
4. Phương tiện dạy học phù hợp với mô hình dạy học.
5. Học liệu của môn học/học phần phù hợp với kế hoạch giảng dạy.
6. Cách thức đánh giá kết quả khóa học phù hợp với mô hình
dạy học đảo ngược.
PHẦN II: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DẠY HỌC TRONG DẠY
HỌC MÔN “KỸ THUẬT SỐ” CÓ THỂ:
1. Phát triển NLST cho SV thông qua các tình huống có vấn đề.
2. Phát triển NLST thông qua việc khai thác các bài thực hành
3. Phát triển NLST thông qua tính mềm dẽo của tư duy (bài giảng kết hợp với phần mềm mô phỏng).
4. Phát triển NLST thông qua năng lực tự nghiên cứu, tìm kiếm tri thức.
5. Phát triển NLST thông qua tính độc đáo của tư duy (việc giải bài tập).
6. Phát triển NLST thông qua tính thuần thục của tư duy.
7. Mô hình dạy học đảo ngược đảm bảo tính thực tiễn và hiệu quả.
8. Có thể vận dụng MHDH này vào các giảng dạy các trường ĐH
22
Phụ lục 12. Danh sách chuyên gia tham gia khảo sát Chức vụ TT
Họ và tên
Đơn vị
Thâm niên
PGS. TS. Ngô Tứ Thành
SPKT-
Chuyên gia CNTT
1
PGS.TS. Thái Thế Hùng
SPKT-
Chuyên gia PPGD
2
PGS.TS Trần Khánh Đức
SPKT-
Chuyên gia PPGD
3
TS. Nguyễn Hoàng Anh PGS.TS Nguyễn Dương Hoàng TS. Nguyễn Thị Kiều TS. Lê Thị Tuyết Trinh TS. Lê Xuân Trường TS. Trần Văn Hưng
4 5 6 7 8 9
TS. Nguyễn Quốc Khánh TS. Nguyễn Thế Dũng TS. Đỗ Văn Hùng
10 11 12
PGS. TS. Trần Quang Thái
Chuyên gia PĐT
13
ThS. Nguyễn Thị Nhành
Chuyên gia PĐT
14
ThS. Trần Lê Chân
Giảng viên KTĐT
15
ThS. Võ Thành Vĩnh
Giảng viên KTĐT
16
TS. Nguyễn Hoàng Vũ
Giảng viên KTĐT
17
PGS.TS. Huỳnh Mộng Tuyền TS. Đào Văn Phượng
Công
18 19
TS. Phan Như Quân ThS. Đặng Phước Hải Trang
Giảng viên KTĐT Giảng viên KTĐT
SPKT
20 21
ThS. Võ Thiện Lĩnh
Giảng viên KTĐT
22
TS. Nguyễn Thị Trúc Minh TS. Dương Huy Cẩn ThS. Nguyễn Thị Anh Thư
23 24 25
ThS. Huỳnh Khải Vinh PGS. TS. Nguyễn Văn Đệ PGS. TS. Phạm Minh Giản ThS. Trần Quốc Cường TS. Nguyễn Thị Trâm Anh
26 27 28 29 30
Viện ĐHBKHN Viện ĐHBKHN Viện ĐHBKHN ĐH Đồng Tháp Giảng viên PPGD ĐH Đồng Tháp Chuyên gia PPGD ĐH Đồng Tháp Giảng viên PPGD ĐH Đồng Tháp Giảng viên PPGD ĐH Đồng Tháp Giảng viên PPGD Giảng viên PPGD ĐHSP-ĐH Đà Nẵng ĐH Việt Trì Giảng viên PPGD ĐHSP-ĐH Huế Giảng viên PPGD Giảng viên PPGD Đại học Đồng Tháp Đại học Đồng Tháp Đại học Đồng Tháp Đại học Đồng Tháp Đại học Đồng Tháp Đại học Tiền Giang ĐH Đồng Tháp Giảng viên TLGD Giảng viên KTĐT CĐ Thương TPHCM ĐH Lạc Hồng ĐH TPHCM ĐH GTVT PH TPHCM ĐH Đồng Tháp Giảng viên PPGD ĐH Đồng Tháp Giảng viên PPGD Giảng viên KTĐT ĐH SPKT Vĩnh Long ĐH Đồng Tháp Giảng viên CNTT ĐH Đồng Tháp Chuyên gia QLGD ĐH Đồng Tháp Chuyên gia QLGD ĐH Tiền Giang Giảng viên KTĐT Chuyên gia TLGD ĐHSP-ĐH Đà Nẵng
23