Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Phát triển học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018

Chia sẻ: | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:96

Thêm vào BST

Báo xấu

75
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận văn "Phát triển học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018" nhằm xây dựng cơ sở lí luận phát triển học liệu số và vận dụng vào tổ chức dạy học chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong Công nghệ THPT góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Phát triển học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ---------------- ĐINH THỊ NHƯ YẾN PHÁT TRIỂN HỌC LIỆU SỐ CHO CHUYÊN ĐỀ HỌC TẬP NGHỀ NGHIỆP STEM TRONG DẠY HỌC MÔN CÔNG NGHỆ THPT THEO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG NĂM 2018 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI, 2021
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ---------------- ĐINH THỊ NHƯ YẾN PHÁT TRIỂN HỌC LIỆU SỐ CHO CHUYÊN ĐỀ HỌC TẬP NGHỀ NGHIỆP STEM TRONG DẠY HỌC MÔN CÔNG NGHỆ THPT THEO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG NĂM 2018 Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn KTCN Mã số: 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: TS. LÊ XUÂN QUANG HÀ NỘI, 2021
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình do chính tôi thực hiện. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực, khách quan, nghiêm túc và chưa từng được tác giả khác công bố trong bất cứ công trình nào. Tác giả luận văn Đinh Thị Như Yến
LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo TS. Lê Xuân Quang – người đã hướng dẫn tận tình, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thiện đề tài này. Tác giả xin trân thành cảm ơn các Thầy/Cô trong Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, Trung tâm thư viện, Khoa Sư phạm kỹ thuật – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, trường THPT Nho Quan C và các nhà khoa học đã quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện cho tác giả hoàn thành đề tài này. Do thời gian nghiên cứu còn hạn nên đề tài của tác giả còn hạn chế và thiếu sót. Tác giả rất mong nhận được sự góp ý của các Quý Thầy Cô, và các bạn để đề tài được hoàn chỉnh hơn. Tác giả xin chân thành cảm ơn toàn thể gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã quan tâm, giúp đỡ, động viên! Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2021 Tác giả Đinh Thị Như Yến
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ CNTT Công nghệ thông tin HS Học sinh GDĐT GDĐT GV Giáo viên THPT Trung học phổ thông
MỤC LỤC Danh mục bảng Danh mục hình MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 3 1. Lý do chọn đề tài ....................................................................................... 3 2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................ 5 3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu .......................................................... 6 3.1. Đối tượng nghiên cứu ......................................................................... 6 3.2. Khách thể nghiên cứu ......................................................................... 6 4. Giả thuyết khoa học ................................................................................... 6 5. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................ 6 6. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu ............................................................... 6 7. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 6 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ..................................................... 6 7.2. Phương pháp điều tra cơ bản ............................................................. 7 7.3. Phương pháp tham vấn chuyên gia .................................................... 7 7.4. Phương pháp xử lý số liệu bằng thống kê toán học ........................... 7 8. Bố cục luận văn ......................................................................................... 7 Chương 1 - CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN PHÁT TRIỂN HỌC LIỆU SỐ CHO CHUYÊN ĐỀ HỌC TẬP NGHỀ NGHIỆP STEM TRONG DẠY HỌC MÔN CÔNG NGHỆ TRONG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG NĂM 2018 ........................................................................................ 8 1.1. Tổng quan nghiên cứu về học liệu số ..................................................... 8 1.1.1. Những nghiên cứu thế giới .............................................................. 8 1.1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam ...................................................... 10 1.2. Học liệu số ............................................................................................ 13 1.2.1. Khái niệm học liệu số .................................................................... 13 1.2.2. Phân loại học liệu số ..................................................................... 14 1.2.3. Đặc điểm học liệu số...................................................................... 16 1.2.4. Vai trò học liệu số .......................................................................... 17 1.2.5. Ứng dụng học liệu số ..................................................................... 17 1.3. Một số vấn đề cơ bản về phát triển học liệu số .................................... 18 1.3.1. Mục tiêu phát triển học liệu số ...................................................... 18
1.3.2. Nguyên tắc phát triển học liệu số .................................................. 19 1.3.3. Quy trình phát triển học liệu số ..................................................... 21 1.3.4. Công cụ phát triển học liệu số ....................................................... 24 1.4. Thực trạng xây dựng và sử dụng học liệu số trong dạy học môn Công nghệ, ở các trường THPT trên địa bàn tỉnh Ninh Bình ............................... 24 1.4.1. Mục đích, phương pháp, tiến trình khảo sát.................................. 24 1.4.2. Kết quả khảo sát ............................................................................ 26 Chương 2 - PHÁT TRIỂN HỌC LIỆU SỐ CHO CHUYÊN ĐỀ HỌC TẬP NGHỀ NGHIỆP STEM TRONG DẠY HỌC MÔN CÔNG NGHỆ THEO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG NĂM 2018...................... 32 2.1. Phân tích chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 ............................... 32 2.1.2. Nội dung chương trình môn công nghệ 10 theo định hướng công nghiệp trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 ...................... 32 2.1.2. Phân tích chuyên đề học tập: Nghề nghiệp STEM ........................ 34 2.2. Học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 . 36 2.3. Phát triển học liệu số chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018...... 37 2.4. Sử dụng học liệu số trong dạy học chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 .... 46 Chương 3 - KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ ........................................... 57 3.1. Phương pháp chuyên gia ...................................................................... 57 3.1.1. Mục đích ........................................................................................ 57 3.1.2. Đối tượngxin ý kiến chuyên gia ..................................................... 57 3.1.3. Nội dung, phương pháp tiến hành ................................................. 58 3.1.4. Đánh giá kết quả............................................................................ 59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 66 1. Kết luận.................................................................................................... 66 2. Kiến nghị ................................................................................................. 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 67 PHỤ LỤC
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Kết quả mức độ sử dụng học liệu số trong dạy học môn Công nghệ ......................................................................................................................... 26 Bảng 1.2. Kết quả mức độ nội dung GV học liệu số trong dạy học môn Công nghệ ................................................................................................................. 27 Bảng 1.3. Kết quả mức độ thái độ học tập của HS trong mỗi giờ học có sử dụng học liệu số........................................................................................................ 27 Bảng 1.4. Kết quả mức độ kết quả học tập của HS sau khi học tiết học sử dụng học liệu số........................................................................................................ 28 Bảng 1.5. Kết quả mức độ sử dụng các phương tiện dạy học ........................ 28 Bảng 1.6. Kết quả mức độ sử dụng các học liệu số ........................................ 29 Bảng 1.7. Kết quả mức độ hiểu biết về chuyên đề học tập và mức độ áp dụng chuyên đề học tập trong dạy học môn Công nghệ .......................................... 29 Bảng 1.8. Kết quả mức độ áp dụng chuyên đề học tập trong dạy học môn Công nghệ ................................................................................................................. 30 Bảng 3.1. Ý kiến chuyên gia về nguyên tắc phát triển học liệu số ................. 59 Bảng 3.2. Ý kiến chuyên gia về quy trình phát triển học liệu số .................... 60 Bảng 3.3. Ý kiến chuyên gia về nội dung học liệu số chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM đã xây dựng ............................................................................. 61 Bảng 3.4. Ý kiến chuyên gia về học liệu số đã xây dựng ............................... 62 Bảng 3.5. Ý kiến chuyên gia về việc sử dụng học liệu số trong xây dựng kế hoạch dạy học chuyên đề nghề nghiệp STEM ................................................ 64
DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Quy trình phát triển học liệu số....................................................... 22 Hình 2.1. Điện thoại thông minh, Máy vi tính (laptop) .................................. 38 Hình 2.2. Phần mềm chỉnh sửa, cắt ghép ảnh Paint, Photoshop CS6, Canva 39 Hình 2.3. Phần mềm, trang website tạo lập văn bản, bài giảng điện tử, video ......................................................................................................................... 39 Hình 2.4. Trang Blog về giáo dục nghề nghiệp STEM .................................. 40 Hình 2.5. Trang website về giáo dục nghề nghiệp STEM .............................. 40 Hình 2.6. Kênh youtube về Giáo dục nghề nghiệp STEM ............................. 41 Hình 2.7.Logo STEM ...................................................................................... 41 Hình 2.8. Sinh viên ngành Y sinh – Trường đại họcMyongji ....................... 42 Hình 2.9. Sinh viên ngành kĩ sư máy tính – Trường đại họcKyunghee ........ 42 Hình 2.10. Sinh viên ngành kĩ sư xây dựng cầu đường – Trường đại học Giao thông vận tải .................................................................................................... 42 Hình 2.11. Quy trình xây dựng kế hoạch cá nhân .......................................... 42 Hình 2.12.Kế hoạch thích ứng với nghề nghiệp STEM.................................. 43 Hình 2.13. Một số nghề nghiệp STEM ........................................................... 43 Hình 2.14. STEM là gì? .................................................................................. 43 Hình 2.15.Các trường đại học ngành đào tạo nghề nghiệp STEM ở Việt Nam ......................................................................................................................... 44 Hình 2.16. Kế hoạch dạy học chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM ........... 44 Hình 2.17. Ngành nghề STEM ở Việt Nam .................................................... 44 Hình 2.18. Danh sách ngành đào tạo nghề nghiệp STEM trên thế giới ......... 45 Hình 2.19. Đặc điểm một số ngành nghề STEM ở Việt Nam và trên thế giới45 Hình 2.20. Nhu cầu nghề nghiệp STEM ở Việt Nam và trên thế giới............ 45 2
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đã và đang ảnh hưởng mạnh mẽ tới đời sống của toàn xã hội, tất cả các lĩnh vực đều bị chi phối như: kinh tế chính trị, quân sự, giáo dục, y tế, khoa học... Trong đó, giáo dục đã và đang có những bước chuyển mình nhằm đáp ứng yêu cầu xã hội đào tạo ra nguồn nhân lực lao động có trình độ kĩ thuật cao để thích ứng với sự phát triển khoa học công nghệ trên thế giới. Từ đầu thế kỉ XXI, để có thể tạo ra những dữ liệu lớn, kết nối vạn vật bằng internet, lưu trữ, tổ chức, sắp xếp thông tin, quản lí và đồng bộ hóa tri thức nhân loại thì trên thế giới đã diễn ra xu hướng chuyển đổi số trên tất cả các lĩnh vực nhằm ứng dụng công nghệ kĩ thuật cao như: khoa học máy tính, thực tế ảo, in 3D, tự động hóa, trí tuệ nhân tạo vào sản xuất. Trong đó, chuyển đổi số trong giáo dục được thực hiện bắt đầu từ việc số hóa những tri thức cơ bản sẵn có, phát triển tri thức mới trên nền tảng phát triển công nghệ. Vậy nên chuyển đổi số nói chung và chuyển đổi số trong giáo dục nói riêng là xu hướng tất yếu. Đối với giáo dục Việt Nam “Chương trình Học liệu mở Việt Nam ra đời vào tháng 11/2005 với sự hợp tác giữa Bộ Giáo dục và Đào tạo (GDĐT), Công ty Phần mềm và Truyền thông VASC, và Quỹ Giáo dục Việt Nam. Mục tiêu của chương trình xây dựng các phương thức để xoá bỏ các rào cản đối với người dùng Việt Nam để có thể tận dụng một cách tối đa các nguồn học liệu mở sẵn có” [14]. Xây dựng nguồn học liệu mở giúp người dùng Việt Nam tiếp cận và làm chủ tri thức mới. Trong Quyết định số 677/QĐ – TTg của Thủ tướng chính phủ ban hành ngày 18/5/2017 về việc phê duyệt Đề án “Phát triển Hệ tri thức Việt số hóa” tổng hợp, sắp xếp, lưu trữ, số hóa các tri thức cơ bản sẵn có và tri thức cộng đồng tạo thành nội dung của tri thức Việt được số hóa. Nguồn tri thức cơ bản đã được xây dựng có trong lĩnh vực giáo dục như: sách giáo khoa, giáo trình, 3
bài giảng, tài liệu tham khảo, các khóa học STEM, học liệu điện tử…. Việc xây dựng và triển khai đề án sẽ góp phần thúc đẩy, phát triển, tạo điều kiện để thực hiện công bằng trong học tập, mọi người dân học tập suốt đời, làm chủ tri thức, tăng cường sáng tạo nghiên cứu, ứng dụng khoa học công nghệ vào cuộc sồng, phát huy sức mạnh trí tuệ của toàn dân, thúc đẩy quá trình phát triển đất nước. Thực hiện mục tiêu đổi mới trong giáo dục ở nước ta được triển khai thông qua Nghị quyết 88/2014/QH13 của Quốc hội quy định: “Đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông nhăm tạo chuyển biến căn bản, toàn diện về chất lượngvà hiệu quả giáo dục phổ thông; kết hợp dạy chữ, dạy người và định hướng nghề nghiệp; góp phần chuyển nền giáo dục nặng về truyền thụ kiến thức sang nền giáo dục phát triển toàn diện cả về phẩm chất và năng lực, hài hòa đức, trí, thể, mĩ và phát huy tốt nhất tiềm năng của mỗi học sinh (HS).” [23]. Từ đó, Chương trình giáo dục phổ thông 2018 ra đời, chương trình được xây dựng theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực (bào gồm năng lực chung và năng lực chuyên biệt) cho HS, tạo môi trường học tập và rèn luyện giúp HS phát triển toàn diện, hài hòa về thể chất và tinh thần, trở thành người học tích cực, tự tin, biết vận dụng các phương pháp học tập tích cực để tiếp nhận các tri thức và kĩ năng nền tảng, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp và học tập suốt đời; có những phẩm chất tốt đẹp và năng lực cần thiết để trở thành người công dân có trách nhiệm, người lao động có văn hóa, kiến thức, cần cù, sáng tạo, đáp ứng nhu cầu phát triển của cá nhânvà yêu cầu của sự nghiệp xây dựng, bảo vệ đất nước trong thời đại toàn cầu hóa và cách mạng công nghiệp mới [23]. Một trong những điểm mới của Chương trình giáo dục phổ thông 2018 là chương trình được chia làm hai giai đoạn là giai đoạn giáo dục cơ bản (từ lớp 1- lớp 9) và giai đoạn phân luồng hướng nghiệp (từ lớp 10 - lớp 12). Ở giai đoạn hướng nghiệp cấp Trung học phổ thông (THPT) học ngoài các môn học, HS sẽ được học các chuyên đề, đây là những nội dung mở rộng, chuyên sâu 4
giúp HS có những hiểu biết sâu sắc hơn ở một lĩnh vực nào đó. Nội dung chuyên đề là một nội dung rất mới, vì vậy để dạy và học tốt những nội dung này thì ngoài cơ sở vật chất đồng bộ, phương pháp dạy học phù hợp thì những nguồn học liệu hỗ trợ bổ sung cũng là rất quan trọng. Trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 môn Công nghệ là một trong những môn học đóng vai trò quan trọng trong thực hiện giáo dục STEM. Nội dung của môn học và các chuyên đề có tính thực tiễn cao. Môn học hướng tới giáo dục cho HS nhận biết, cập nhật và ứng dụng vai trò, tác động của công nghệ với đời sống xã hội; mối quan hệ giữa công nghệ với các lĩnh vực, môn học và hoạt động giáo dục khác; một số lĩnh vực công nghệ phổ biến. Là giáo viên (GV) dạy môn Công nghệ trong trường phổ thông tôi nhận thấy việc bổ sung các nguồn tài liệu đặc biệt là việc sử dụng học liệu số trong dạy học bộ môn là việc làm rất cần thiết bởi ngày nay tốc độ phát triển và thay đổi công nghệ rất nhanh chóng. Xây dựng học liệu số cho bộ môn Công nghệ không chỉ giúp GV và HS có thêm những nguồn học liệu đa dạng, sinh động, dễ dàng truy cập sử dụng mà nó còn giúp cho việc cập nhật bổ sung thông tin, kiến thức mới về công nghệ được dễ dàng thuận lợi. Xuất phát từ những lí do trên, tôi lựa chọn và nghiên cứu đề tài: “Phát triển học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018” làm đề tài nghiên cứu luận văn tốt nghiệp của mình. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng cơ sở lí luận phát triển học liệu số và vận dụng vào tổ chức dạy học chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong Công nghệ THPT góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018. 5
3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu - Học liệu số - Chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM chương trình môn Công nghệ trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018. 3.2. Khách thể nghiên cứu - Quá trình dạy học môn Công nghệ THPT 4. Giả thuyết khoa học Nếu phát triển học liệu số và vận dụng vào tổ chức dạy học chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn Công nghệ THPT theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về học liệu số - Xây dựng học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018. - Xin ý kiến chuyên gia nhằm đánh giá tính phù hợp, tính khả thi và kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài . 6. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu Xây dựng học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM môn Công nghệ lớp 10 trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018. 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết Để thực hiện mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài, tác giả đã sử các phương pháp nghiên cứu lý thuyết như; phân tích, tổng hợp, so sánh.... nhằm: - Nghiên cứu các tài liệu, giáo trình, luận văn, tạp chí, các công trình khoa học có liên quan để hệ thống hóa cơ sở lí luận của đề tài. 6
- Nghiên cứu các tài liệu và văn bản quy định về chương trình môn Công nghệ trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018, các hướng dẫn thực hiện chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 của Bộ GDĐT, nghị quyết liên quan đến phát triển hệ tri thức Việt số hóa. - Nghiên cứu lý thuyết học liệu số. - Phân tích các yêu cầu cần đạt trong chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM môn Công nghệ trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 7.2. Phương pháp điều tra cơ bản Xây dựng phiếu điều tra và điều tra thực trạng sử dụng học liệu số trong dạy học môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 trong trường phổ thông. 7.3. Phương pháp tham vấn chuyên gia Xin ý kiến và tham vấn với các chuyên gia cũng như các giảng viên trường Đại học về học liệu số chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018. 7.4. Phương pháp xử lý số liệu bằng thống kê toán học Dựa vào phương pháp thống kê toán học để xử lý số liệu thực nghiệm. 8. Bố cục luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, nội dung chính của luận văn được cấu trúc thành 3 chương: Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn phát triển học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 Chương 2. Phát triển học liệu số cho chuyên đề học tập nghề nghiệp STEM trong dạy học môn Công nghệ theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 Chương 3. Thực nghiệm sư phạm và đánh giá 7
Chương 1 - CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN PHÁT TRIỂN HỌC LIỆU SỐ CHO CHUYÊN ĐỀ HỌC TẬP NGHỀ NGHIỆP STEM TRONG DẠY HỌC MÔN CÔNG NGHỆ TRONG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG NĂM 2018 1.1. Tổng quan nghiên cứu về học liệu số 1.1.1. Những nghiên cứu thế giới Việc thực hiện số hóa tri thức sẵn có nhằm lưu trữ, tổ chức, sắp xếp, tìm kiếm thông tin, đã được thực hiện từ những năm cuối thế kỉ XX đã sử dụng nguồn lực Internet trong việc thực hiện sứ mạng giáo dục và nâng cao tri thức tạo ra nguồn học liệu phong phú để phục vụ cho công tác giảng dạy, học tập nghiên cứu. Bắt đầu từ việc nghiên cứu xây dựng những phần mềm định dạng tài liệu học tập như Abode, PDF, Open ebook… nhằm phát triển cho việc tổng hợp mã hóa sách và các tài liệu học thuật cho nhiều cách sử dụng, phân tích cũng như đọc, và vô số tác phẩm văn học và tác phẩm khác của công ty Abode ở Mỹ đến việc xây dựng nguồn học liệu mở của Viện Công nghệ Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology - MIT). Các tác giả ở Mỹ đã nghiên cứu xây dựng, ứng dụng học liệu số trong giảng dạy như: Carson, Caswell, T., Henson, S., Jensen, M.,Wiley D, Adolfa Guzman, Paula Elizabeth Sanderson, Jele Confey, Lennath Buth,…Nhằm thiết kế học liệu số trong hệ thống học tập e–learning, học tập trực tuyến, xây dựng các thư viện điện tử. Các tác giả ở châu Á như: Cho Chueng Moom, Anja Okasane, Sung Hee Jin, Tzu-heng Chiu, Zhenhong Zhang, Shin-nosuke Suzuki… nghiên cứu về phát triển học liệu số dựa trên tri thức sẵn có như sách giáo khoa, công cụ xây dựng học liệu số, xây dựng các khóa học điện tử, phương pháp sử dụng học liệu số hiệu quả trong giảng Theo Dusan Krnel, Barbra Bajd, (2009): “học liệu E–learning là một kế hoạch sư phạm, dễ tiếp cận, dễ hiểu, cùng với đa phương tiện và các yếu tố tương tác cho học tập độc lập hoặc cho giảng dạy”.Quy trình phát triển tài liệu 8
học tập kỹ thuật số (e-Content). Senthil Kumar trình bày quan niệm về . Chuyển đổi giáo dục, trao quyền cho cộng đồng, thúc đẩy phát triển. Công nghệ thông tin (CNTT)hs trong Giáo dục có thể làm cho... Học “chơi” Đánh giá “vui vẻ” Cơ hội Bình đẳng “cho tất cả”. thu hút duy trì nâng cao chất lượng giáo dục. Ở Mỹ, từ nhưng năm 1990-1993 phát triển những phần mềm định dạng tài liệu học tập như Abode, PDF, Open ebook… nhằm phát triển số hóa các tài liệu học thuật, sách, các tác phẩm sẵn cố. Năm 1998 đến năm 2003 thư viện Mỹ cung cấp sách điện tử học thuật, kỹ thuật hoặc chuyên nghiệp, tiểu thuyết có thể tải xuống miễn phí, ra mắt mô hình cho mượn sách điện tử, thư viện điện tử cho mọi người thông qua các trang website và các dịch vụ liên quan. “Năm 1999, Viện Công nghệ Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology - MIT) bắt đầu xem xét phương thức sử dụng nguồn lực Internet trong việc thực hiện sứ mạng giáo dục và nâng cao tri thức cho sinh viên. Đến năm 2000, dự án Học liệu mở được đề xuất và khái niệm “Học liệu mở” (Open Courserware Initiatives) chính thức được khai sinh. Năm 2002, MIT đã cho ra đời một website chạy thử nghiệm đầu tiên gồm có 50 môn học. Đến năm 2007, MIT đã xuất bản lên OCW toàn bộ chương trình đào tạo của hơn 1.800 môn học ở 33 chuyên ngành. Theo thống kê, đến tháng 1/2016, MIT đã xuất bản 2.260 môn học, thu hút trên 1 tỷ lượt người xem, 175 triệu lượt người truy cập khắp thế giới, 100 môn học dưới dạng Video, 900 môn học cũ đã được cập nhật mới, và xây dựng thêm hai OCW khác là: OCW dành cho Học giả (OCW Scholar) và OCW dành cho Nhà giáo dục (OCW Educator)” [23]. Ở Hàn Quốc, phát triển "Dự án Trường học Tương lai 2030" đã được chính phủ công bố năm 2010, tại Hội đồng Chủ tịch về Chiến lược CNTT- Truyền thông Quốc gia và Bộ Giáo dục (trước đây là Bộ Giáo dục, Khoa học và Công nghệ) đã hợp tác để thực hiện các chiến lược giáo dục thông minh. Giáo dục SMART bao gồm các mục tiêu sau: Phát triển ứng dụng cho sách giáo khoa kỹ thuật số; Củng cố năng lực của GV; Bảo mật cho nội dung giáo dục 9
chất lượng cao và quảng bá; Phát triển mô hình dạy và học; Hồi sinh các lớp học trực tuyến và thiết lập đánh giá trực tuyến hệ thống; Thiết lập nền tảng cho dịch vụ giáo dục dựa trên đám mây; Tăng cường giáo dục về đạo đức CNTT - Truyền thông để giải quyết các vấn đề liên quan đến CNTT – Truyền thông. Nhìn chung các công trình nghiên cứu về học liệu số ở nước ngoài đều chú ý vào việc xây dựng học liệu số và ứng dụng vào xây dựng hệ thống học tập trực tuyến nhằm nâng cao hiệu quả học tập trong nhiều lĩnh vực khác nhau. 1.1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam Ở Việt Nam, học liệu số được phát triển bắt đầu khi Chương trình Học liệu mở Việt Nam ra đời vào tháng 11/2005 với sự hợp tác giữa Bộ GDĐT, Công ty Phần mềm và Truyền thông VASC, và Quỹ Giáo dục Việt Nam với sự phối hợp của 14 trường đại học nhằm phát triển kho tri thức trên các lĩnh vực tạo ra tài liệu học tập số phục vụ cho nhu cầu giảng dạy, học tập và nghiên cứu. “Năm 2018, ngành Giáo dục đưa vào sử dụng cơ sở dữ liệu toàn quốc về giáo dục với 53.000 trường học, 710 phòng GDĐT, gần 24 triệu HS và hơn 1.4 triệu GV được gắn mã định danh. Thông tin của 393 trường đại học, cao đẳng với 2,5 triệu sinh viên, 120.000 giảng viên cũng được cập nhật trên hệ thống cơ sở dữ liệu ngành. Việc phát triển học liệu số cũng được Bộ GDĐT chú trọng triển khai. Đến nay đã có 5.000 bài giảng e-learning; 2.000 bài giảng dạy trên truyền hình, 200 đầu sách giáo khoa phổ thông, 200 thí nghiệm ảo và hơn 35.000 câu hỏi trắc nghiệm”[16] . “Để đẩy mạnh và thực hiện hiệu quả chuyển đổi số trong GDĐT giai đoạn 2021-2025, Thứ trưởng Hoàng Minh Sơn cho biết, Bộ GDĐT sẽ chú trọng triển khai ở 4 vấn đề cơ bản: Phát triển hệ thống dữ liệu toàn quốc về GDĐT; phát triển, khai thác hệ thống học liệu và môi trường học tập số; xây dựng và triển khai khung năng lực số cho HS phổ thông; phát triển triển nhân lực trình độ cao trong lĩnh vực CNTT và chuyển đổi số” [16], [36]. 10
Học liệu số được nghiên cứu và phát triển từ việc phát triển các thư viện số trong trường Đại học nhằm thực hiện số hóa tư liệu sẵn có trong các thư viện bao gồm sách, các công trình nghiên cứu, tranh ảnh... để tránh mất, hỏng và phổ biến rộng rãi đến sinh viên. Nhằm phát triển thư viện điện tử tạo thành kho lưu trữ tri thức mở.Tiến sĩ Nguyễn Huy Chương đã có nghiên cứu về “Học liệu mở và hướng phát triển tài nguyên số tại các thư viện đại học Việt Nam” đã tổng quan về học liệu mở, truy cập mở và những vai trò của học liệu mở và truy cập mở đối với công tác đào tạo và nghiên cứu khoa học. Từ đó đề xuất biện pháp phát triển kho tài nguyên số cho thư viện điện tử ở các đại học Việt Nam. Trong đề tài “Xây dựng và phát triển học liệu mở nhằm nâng cao chất lượng giáo dục tại trường Đại học Hùng Vương” Ths. NguyễnThanh Nga đã giới thiệu về khái niệm, vai trò, nền tảng và đề xuất phương pháp xây dựng nguồn học liệu mở nhằm nâng cao hiệu quả học tập của sinh viên từ việc số hóa các nguồn học liệu sẵn có trong thư viện, phối hợp với các thư viện của các trường đại học khác chia sẻ tài liệu học tập để phát triển thư viện số. Ngoài ra còn các nghiên cứu của các tác giả: Phạm Thị Tuyết, Phùng Thị Bình, Mai Thị Ánh Nga, Huỳnh Mẫn Đạt... đều thực hiện nghiên cứu về số hóa tài liệu, thiết kế, lập trình phần mềm thư viện học liệu số, giải pháp phát triển tài nguyên thông tin cho các thư viện đại học. Hiện nay học liệu số được thiết kế, xây dựng và phát triển nhằm phục vụ cho đào tạo trực tuyến.Tác giả Nguyễn Văn Thành đưa ra khái niệm, phân loại,cách xây dựng, công cụ, sử dụng và thực tiễn phát triển học liệu số nhằm phát triển hệ thống học trực truyến trên LMS nhằm tạo ra một trang học tập trực tuyến thông dụng để dào tạo sinh viên qua internet. Tác giả Trần Thị Lan Thu trong đề tài “Thiết kế và xây dựng học liệu điện tử phục vụ đào tạo trực tuyến” đã giới thiệu tổng quan về khái niệm, đặc điểm, vai trò, đề xuất trong việc xây dựng học liệu điện tử trong đào tạo trực tuyến và vận dụng trong đào 11
tạo ở đại học. Tác giả Nguyễn Minh Tân, Đinh Tuấn Long,Trần Dương Quốc Hòa.... có cùng hướng nghiên cứu trên. Ngoài ra học liệu số còn được xây dựng và phát triển nhằm kết hợp với phương pháp giảng dạy truyền thống để GV và HS cùng tham gia xây dựng, củng cố tri thức nâng cao chất lượng dạy học trong từng môn học để phù hợp với sự đổi mới bắt kịp với tri thức nhân loại trong các trường phổ thông.Tác giả Lê Văn Nhương “Xây dựng và sử dụng Hồ sơ điện tử phục vụ dạy học Địa lí 11 - THPT” đã đưa khái niệm, công cụ, học liệu số và lập danh mục xây dựng hồ sơ học tập điện tử cho dạy học môn Địa lí THPT và tác giả Nguyễn Dũng cũng có cùng hướng nghiên cứu với đề tài “Thiết kế xây dựng thư viện điện tử hỗ trợ dạy học địa lí 10 – THPT”. Tiến sĩ Trần Dương Quốc Hòa với đề tài “Xây dựng học liệu điện tử hỗ trợ dạy học tương tác ở tiểu học” đã trình bày khái niệm, thành phần học liệu điện tử sử dụng trong dạy học tương tác ở tiểu học... giới thiệu về vai trò và hình thức sử dụng học liệu điện tử với tư cách là phương tiện dạy học nêu ra khái niệm, phân loại, vai trò và hình thức sử dụng học liệu điện tử trong dạy học. Tác giả Trịnh Lê Hồng Phương trong đề tài “Xây dựng học liệu điện tử hỗ trợ việc dạy và học một số nội dung môn hóa học ở trường THPT” đã tổng quan về khái niệm, đặc điểm, ưu điểm hạn chế, một số phầm mềm thiết kế, nguyên tắc, quy trình xây dựng học liệu điện tử. Các tác giả Hoàng Tiểu Bình, Ma Thị Châu, Ngô Thị Duyên, Lê Thanh Hà và Đinh Quang Trung có hướng nghiên cứu ứng dụng với đề tài “Xây dựng học liệu điện tử hỗ trợ giảng dạy kịch hát dân tộc dựa trên công nghệ 3D và thực tế ảo”. Các tác giả như Nguyễn Thị Huệ, Ninh Thị Hạnh, Quách Thùy Nga, Nguyễn Minh Tuấn, Nguyễn Văn Công... đã thực hiện xây dựng và phát triển học liệu số ở các môn học như Vật lí, Toán học, Lịch sử... Từ kết quả của các nghiên cứu trên nhìn chung: 12
Học liệu số được xây dựng và phát triển ở mỗi nước nhằm phát triển tri thức nhân loại phù hợp với bối cảnh phát triển khoa học công nghệ trên toàn thế giới. Sử dụng học liệu số trong việc dạy học là cấp thiết và hiệu quả trong việc cung cấp tri thức, phát triển năng lực cho người học. Xây dựng và phát triển học liệu số ở Việt Nam đang được quan tâm và ứng dụng mãnh mẽ trong bối cảnh dịch bệnh toàn cầu. Tuy nhiên những nghiên cứu trên còn chưa đề cập đầy đủ đến phân loại, đặc điểm, vai trò, ứng dụng của học liệu số. Mục tiêu, nguyên tắc, quy trình và công cụ xây dựng học liệu số. Phát triển học liệu số cho chuyên đề học tập trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 môn Công nghệ. 1.2. Học liệu số 1.2.1. Khái niệm học liệu số Học liệu là toàn bộ tài liệu phục vụ mục đích học tập, nghiên cứu và giảng dạy. Số hóa là quá trình chuyển đổi thông tin trên giấy hay các quy trình thủ công sang định dạng kỹ thuật số thành các bit và byte. Khoản 10 Điều 3 Thông tư 20/2018/TT-BGDĐT quy định về chuẩn nghề nghiệp GV cơ sở giáo dục phổ thông do Bộ trưởng Bộ GDĐT ban hành, có hiệu lực từ 10/10/2018, học liệu số: “Học liệu số là các tài liệu, dữ liệu thông tin, tài nguyên được số hóa, lưu trữ phục vụ cho việc dạy và học”. Học liệu số bao gồm: Giáo trình, sách giáo khoa điện tử; tài liệu tham khảo, bài kiểm tra đánh giá, bài giảng điện tử; bản trình chiếu, bảng dữ liệu; các tệp âm thanh, hình ảnh, video, phần mềm dạy học, thí nghiệm mô phỏng và các học liệu được số hóa khác. 13