Luận văn tiến sĩ Công nghệ thông tin: Dạy học trực tuyến ngành Công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác

Chia sẻ: Phong Tỉ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:142

Thêm vào BST

Báo xấu

69
lượt xem 17
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận án nhằm xây dựng cơ sở khoa học và đề xuất nguyên tắc, mô hình thiết kế khóa học và quy trình tổ chức dạy học trực tuyến ngành Công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác nhằm nâng cao chất lượng dạy học.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn tiến sĩ Công nghệ thông tin: Dạy học trực tuyến ngành Công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác

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 công bố trong bất cứ công trình của tác giả nào khác. Hà Nội, ngày 14 tháng 05 năm 2018 TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Quốc Khánh 1
LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Ngô Tứ Thành đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tác giả cũng xin trân trọng cảm ơn các tập thể và cá nhân đã quan tâm và tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án này. Tác giả cũng chân thành cảm ơn các chuyên gia giáo dục, các thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp đã và đang công tác tại các trường đại học, cơ sở giáo dục, thư viện và trung tâm học liệu, đã ủng hộ, động viên, cộng tác và giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận án. TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Quốc Khánh 2
MỤC LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN ............................................................................ 6 DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ ........................................................................ 7 DANH MỤC BẢNG BIỂU ................................................................................................... 9 MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 10 1 Lý do chọn đề tài .............................................................................................................. 10 2 Mục đích nghiên cứu ........................................................................................................ 11 3 Nhiệm vụ nghiên cứu ....................................................................................................... 12 4 Khách thể, đối tượng, phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 12 5 Giả thuyết khoa học .......................................................................................................... 12 6 Phương pháp nghiên cứu .................................................................................................. 12 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận ................................................................................... 12 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn ................................................................................ 12 6.3 Nhóm các phương pháp hỗ trợ ...................................................................................... 13 7 Ý nghĩa và đóng góp mới của luận án .............................................................................. 13 7.1 Về mặt lý luận ............................................................................................................... 13 7.2 Về mặt thực tiễn ............................................................................................................ 13 8 Kết cấu luận án ................................................................................................................. 13 SƠ ĐỒ KHUNG LOGIC NGHIÊN CỨU CHÍNH CỦA LUẬN ÁN ................................. 14 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN & THỰC TIỄN DẠY HỌC TRỰC TUYẾN THEO TIẾP CẬN TƯƠNG TÁC ............................................................................................................ 15 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu .................................................................................... 15 1.1.1 Vấn đề dạy-tự học trong giáo dục đại học .................................................................. 15 1.1.2. Tình hình nghiên cứu E-learning và dạy học trực tuyến ........................................... 16 1.1.3. Tình hình nghiên cứu về dạy học tương tác .............................................................. 22 1.2 Một số khái niệm cơ bản ............................................................................................... 24 1.2.1 Khái niệm sư phạm tương tác và phương pháp dạy học tương tác ............................ 24 1.2.2 Tự học ......................................................................................................................... 25 1.2.2 E-learning và dạy học trực tuyến ................................................................................ 26 1.2.3 Dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ................................................................ 27 1.3 Một số vấn đề chung về dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác............................. 28 1.3.1 Đặc điểm của dạy học trực tuyến ............................................................................... 28 1.3.2 Yêu cầu của lớp học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ............................................. 28 1.3.3 Ưu điểm và hạn chế của dạy học trực tuyến............................................................... 30 1.4 Thiết kế khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác.................................................... 30 1.4.1 Một số nguyên tắc khi thiết kế khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác. ............ 30 1.4.2 Sử dụng mô hình thiết kế ADDIE ............................................................................. 32 1.4.3 Cấu trúc tổng thể của một khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác .................... 34 3
1.4.4 Những nội dung cần thiết kế trong khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ....... 36 1.4.5 Mô hình thiết kế tổng thể khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ..................... 48 1.5 Tổ chức dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ...................................................... 49 1.5.1 Phương pháp và kỹ năng dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ........................ 49 1.5.2 Phương tiện dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ............................................ 50 1.5.3 Quy trình tổ chức dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác.................................... 51 1.6 Thực trạng sử dụng E-learning trong dạy học trực tuyến ngành CNTT một số trường Đại học ................................................................................................................................ 58 1.6.1 Mục đích ..................................................................................................................... 58 1.6.2 Đối tượng khảo sát...................................................................................................... 59 1.6.3 Phương pháp khảo sát ................................................................................................. 59 1.6.4 Nội dung khảo sát ....................................................................................................... 59 1.6.5 Kết quả và đánh giá .................................................................................................... 59 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 .................................................................................................... 71 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC KHÓA HỌC TRỰC TUYẾN HỌC PHẦN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN THEO TIẾP CẬN TƯƠNG TÁC ................................................................................................................ 72 2.1 Đặc điểm ngành công nghệ thông tin và nội dung học phần kiến trúc máy tính .......... 72 2.1.1 Đặc điểm ngành công nghệ thông tin ......................................................................... 72 2.1.2 Cấu trúc nội dung học phần kiến trúc máy tính .......................................................... 72 2.2 Xây dựng khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính theo tiếp cận tương tác ... 73 2.2.1 Thiết kế phần cơ sở dữ liệu cho khóa học .................................................................. 73 2.2.2 Xây dựng khóa học .................................................................................................... 83 2.3 Xây dựng các tiêu chí để tổ chức dạy học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính theo tiếp cận tương tác có hiệu quả ............................................................................................. 99 2.3.1 Điều kiện, môi trường học tập .................................................................................... 99 2.3.2 Chuẩn hóa giảng viên trực tuyến ................................................................................ 99 2.3.3 Yêu cấu đối với sinh viên ......................................................................................... 102 2.4 Tổ chức dạy học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính theo tiếp cận tương tác. ..... 103 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 .................................................................................................. 116 CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM – ĐÁNH GIÁ KHÓA HỌC TRỰC TUYẾN HỌC PHẦN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH THEO TIẾP CẬN TƯƠNG TÁC ..................... 117 3.1 Mục đích kiểm nghiệm và đánh giá ............................................................................ 117 3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm ............................................................................ 117 3.2.1 Mục đích, đối tượng, phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm ....................... 117 3.2.2 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học ....................................................................... 118 3.2.3 Đánh giá kết quả TNSP ............................................................................................ 119 3.3 Phương pháp khảo sát trực tuyến ý kiến SV ............................................................... 126 3.3.1 Mục đích và đối tượng khảo sát ............................................................................... 126 3.3.2 Nội dung và phương pháp tiến hành......................................................................... 126 4
3.3.3 Kết quả đánh giá ....................................................................................................... 127 3.4 Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia ............................................................................. 131 3.4.1 Nội dung ................................................................................................................... 131 3.4.2 Phương pháp thực hiện ............................................................................................. 131 3.4.3 Kết quả đánh giá theo phương pháp chuyên gia....................................................... 132 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 .................................................................................................. 134 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.................................................................................... 135 KẾT LUẬN ....................................................................................................................... 135 KHUYẾN NGHỊ ............................................................................................................... 135 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 137 TIẾNG VIỆT ..................................................................................................................... 137 TIẾNG ANH ..................................................................................................................... 140 WEBSITE .......................................................................................................................... 141 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN ............................. 142 PHỤ LỤC .................................................................................................................. 1 PHỤ LỤC 1. Đánh giá thực trạng sử dụng CNTT&TT và ứng dụng E-learning trong dạy học trực tuyến của GV ở Việt Nam .............................................................................................. 1 PHỤ LỤC 2. Bảng số liệu thống kê kết quả điều tra thực trạng sử dụng CNTT&TT và ứng dụng E-learning trong dạy học trực tuyến của GV ở Việt Nam ............................................ 5 PHỤ LỤC 3. Đánh giá thực trạng sử dụng CNTT&TT trong học tập trực tuyến của sinh viên ngành CNTT .................................................................................................................. 9 PHỤ LỤC 4. Bảng số liệu thống kê kết quả điều tra thực trạng sử dụng CNTT&TT trong học tập trực tuyến của SV ngành CNTT ............................................................................. 11 PHỤ LỤC 5. Phiếu lấy ý kiến chuyên gia ........................................................................... 14 PHỤ LỤC 6. Mẫu phiếu khảo sát trực tuyến ý kiến SV sau khi tham gia khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính ................................................................................................ 16 PHỤ LỤC 7. Danh sách SV tham gia khảo sát trực tuyến .................................................. 20 PHỤ LỤC 8. Điểm đánh giá quá trình theo từng chủ đề của khóa học .............................. 22 PHỤ LỤC 9. Bảng điểm kết quả học tập ............................................................................ 35 PHỤ LỤC 10. Bảng giá trị tới hạn student.......................................................................... 39 5
CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN Viết tắt Viết đầy đủ ADL Advanced Distributed Learning CMCN Cách mạng công nghiệp CNDH Công nghệ dạy học CNTT Công nghệ thông tin CNTT&TT Công nghệ thông tin và truyền thông DHTT Dạy học trực tuyến ĐC Đối chứng E-learning Electronic learning GD&ĐT Giáo dục và đào tạo GV Giảng viên LMS Learning Management System LOM Learning Object System MTHT Môi trường học tập MTDH Môi trường dạy học OS Operating System PTDH Phương tiện dạy học PPDH Phương pháp dạy học QTDH Quá trình dạy học RAM Random Access Memory ROM Read Only Memory SCORM Sharable Content Object Reference Model SV Sinh viên TCP/IP Transmission Control Protocol/ Internet Protocol TN Thực nghiệm XML eXtensible Markup Language 6
DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ Hình 1. 1 Mô hình chức năng của hệ thống E-learning (nguồn: [20]) ................................ 19 Hình 1. 2 Các thành phần của hệ thống E-learning (nguồn: [21])....................................... 20 Hình 1. 3 Mô hình sư phạm tương tác (nguồn: [10]) .......................................................... 24 Hình 1. 4 Chu trình tự học của sinh viên (nguồn [6]) ......................................................... 26 Hình 1. 5 Tương tác trong dạy học trực tuyến .................................................................... 32 Hình 1. 6 Mô hình thiết kế ADDIE (nguồn: [70]) ............................................................... 33 Hình 1. 7 Các bước tiến hành phân tích .............................................................................. 33 Hình 1. 8 Câu hỏi cần xem xét khi phát triển tài liệu .......................................................... 34 Hình 1. 9 Cấu trúc tổng thể một khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác .................... 35 Hình 1. 10 Các hoạt động trong khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác .................... 36 Hình 1. 11 Thiết kế nội dung khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác......................... 37 Hình 1. 12 Chia chủ đề trong khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ........................ 38 Hình 1. 13 Phiếu đánh giá hoạt động nhóm ........................................................................ 41 Hình 1. 14 Các cách đánh giá trong tiến trình ..................................................................... 42 Hình 1. 15 Các dạng bài tập đánh giá tổng thể .................................................................... 43 Hình 1. 16 Công cụ GV dùng để đánh giá SV .................................................................... 44 Hình 1. 17 Công cụ đánh giá SV sử dụng để đánh giá SV khác ......................................... 45 Hình 1. 18 Mô hình thiết kế nội dung khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ........... 48 Hình 1. 19 Quy trình tổ chức dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác........................... 52 Hình 1. 20 Quy trình tổ chức dạy học một chủ đề............................................................... 54 Hình 1. 21 Biểu đồ kỹ năng sử dụng các phương tiện CNTT&TT trong dạy học .............. 60 Hình 1. 22 Biểu đồ kỹ năng sử dụng các phần mềm dạy học ............................................. 60 Hình 1. 23 Biều đồ khả năng vận dụng E-learning trong dạy học ...................................... 61 Hình 1. 24 Biểu đồ nhận xét của GV về ưu điểm của dạy học trực tuyến .......................... 62 Hình 1. 25 Biểu đồ nhận xét của GV về nhược điểm của mô hình dạy học trực tuyến ...... 63 Hình 1. 26 Biểu đồ ý kiến của GV về việc tổ chức giảng dạy trực tuyến ........................... 64 Hình 1. 27 Biểu đồ hình thức dạy học sử dụng đối với học phần chuyên ngành CNTT .... 64 Hình 1. 28 Biểu đồ những nội dung thiết kế trong khóa học trực tuyến ............................. 65 Hình 1. 29 Biểu đồ phương pháp dạy học được sử dụng trong dạy học trực tuyến ............ 65 Hình 1. 30 Đánh giá của GV về tương tác giữa SV và nội dung học tập trong dạy học trực tuyến .................................................................................................................................... 66 Hình 1. 31 Đánh giá của giảng viên về tương tác trong dạy học trực tuyến ....................... 66 Hình 1. 32 Biểu đồ kỹ năng sử dụng các phương tiện CNTT&TT trong học tập ............... 67 Hình 1. 33 Biểu đồ khả năng sử dụng các phương thức học tập trực tuyến ........................ 68 Hình 1. 34 Biểu đồ tương tác khi tham gia học tập trực tuyến ............................................ 68 Hình 1. 35 Biểu đồ các hình thức đánh giá trực tuyến đã tham gia..................................... 69 Hình 1. 36 Biểu đồ khả năng tự học trực tuyến ................................................................... 69 Hình 2. 1 Cấu trúc tổng thể khóa học trực tuyến hoc phần kiến trúc máy tính ................... 74 7
Hình 2. 2 Chủ đề khóa học kiến trúc máy tính .................................................................... 78 Hình 2. 3 Nội dung một chủ đề của khóa học ..................................................................... 78 Hình 2.4 Các phần mềm dùng để xây dựng khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác .. 84 Hình 2.5 Giao diện chức năng Learn của phần mềm IT Essentials Vitual Destop ............. 86 Hình 2.6 Giao diện chức năng Test của phần mềm IT Essentials Vitual Destop ................ 86 Hình 2.7 Giao diện chức năng Explore của phần mềm IT Essentials Vitual Destop .......... 87 Hình 2.8 Website khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính .................................. 88 Hình 2.9 Các hoạt động trước khi tham gia khóa học ......................................................... 89 Hình 2.10 Diễn đàn trước lạ sau quen ................................................................................. 90 Hình 2. 11 Câu hỏi trắc nghiệm thăm dò trước khóa học.................................................... 90 Hình 2.12 Chủ đề i của khóa học ........................................................................................ 91 Hình 2.13 Bài giảng điện tử chuẩn Scorm chủ đề i ............................................................. 92 Hình 2.14 Bài kiểm tra đánh giá kết quả học bài giảng chủ đề i ......................................... 92 Hình 2.15 Bài tập cá nhân chủ đề i ...................................................................................... 93 Hình 2.16 Bài tập nhóm chủ đề i ......................................................................................... 93 Hình 2.17 Thảo luận trực tuyến chủ đề i ............................................................................. 94 Hình 2.18 Bài kiểm tra đánh giá hết chủ đề i ...................................................................... 94 Hình 2.19 Bài tập đúc kết chủ đề i ...................................................................................... 95 Hình 2.20 Phần mềm thực hành tương tác ảo IT Essentials Virtual Desktop ..................... 95 Hình 2.21 Quy ước các linh kiện sử dụng trong phần mềm IT Essentials Virtual Desktop 96 Hình 2.22 Câu hỏi trắc nghiệm đồ họa dạng ghép đôi ........................................................ 97 Hình 2.23 SV thao tác lắp ghép lần lượt CPU vào socket tương ứng ................................. 97 Hình 2.24 Câu hỏi trắc nghiệm đồ họa dạng lựa chọn ........................................................ 98 Hình 2.25 Kết quả làm bài trắc nghiệm đồ họa của SV ...................................................... 98 Hình 2.26 Tiêu chí chuẩn hóa GV trực tuyến.................................................................... 100 Hình 2. 27 Năng lực cần có của một GV trực tuyến ......................................................... 101 Hình 2. 28 Quy trình tổ chức dạy học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính theo tiếp cận tương tác ............................................................................................................................. 104 Hình 2. 29 Diễn đàn ý kiến phản hồi của SV tới GV ........................................................ 115 Hình 3. 1 Biểu đồ phân bố điểm quá trình học tập ............................................................ 121 Hình 3. 2 Biểu đồ phân bố điểm thi cuối kỳ ...................................................................... 122 Hình 3. 3 Đồ thị phân bố điểm thi cuối kỳ ........................................................................ 123 Hình 3. 4 Biểu đồ phân bố tần xuất điểm thi cuối kỳ ........................................................ 123 Hình 3. 5 Đồ thị phân bố tần xuất điểm thi cuối kỳ .......................................................... 124 Hình 3. 6 Tỉ lệ kết quả đánh giá của SV về các vấn đề có liên quan................................. 127 Hình 3. 7 Tỉ lệ kết quả đánh giá của SV về vấn đề có sự suy nghĩ ý kiến ........................ 128 Hình 3. 8 Tỉ lệ kết quả đánh giá của SV về vấn đề tương tác ........................................... 128 Hình 3. 9 Tỉ lệ kết quả đánh giá của SV về vai trò của GV trong lớp học ........................ 129 Hình 3. 10 Tỉ lệ kết quả đánh giá của SV về vai trò của các SV trong lớp học ................ 129 Hình 3. 11 Tỉ lệ kết quả đánh giá của SV về vấn đề sự giải thích. .................................... 130 Hình 3. 12 Tổng hợp tỉ lệ kết quả đánh giá của SV về lớp học trực tuyến ....................... 130 8
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1. 1 Điểm khác biệt của lớp học trực tuyến so với lớp học giáp mặt ........................ 28 Bảng 1. 2 Các hoạt động/dạng bài tập đánh giá khóa học trực tuyến ................................. 45 Bảng 1. 3 Các tiêu chí đánh giá hoạt động trong khóa học trực tuyến của SV ................... 46 Bảng 2. 1 Quy trình dạy và học trực truyến học phần Kiến trúc máy tính theo tiếp cận tương tác ............................................................................................................................ 105 Bảng 2. 2 Quy trình tổ chức dạy học chủ đề 01 ................................................................ 108 Bảng 3. 1 Đánh giá tính tích cực tham gia học tập của SV ............................................... 119 Bảng 3.2 Thống kê kết quả điểm quá trình học tập ........................................................... 120 Bảng 3.3 Thống kê kết quả điểm thi cuối kỳ ..................................................................... 122 Bảng 3.4 Bảng phân bố tần xuất điểm thi cuối kỳ............................................................ 123 Bảng 3.5 Kết quả lấy ý kiến chuyên gia ............................................................................ 132 9
MỞ ĐẦU 1 Lý do chọn đề tài 1.1 Tác động của Cách mạng Công nghiệp 4.0 tới giáo dục. Sự phát triển của nền sản xuất thông minh dựa trên nền tảng Internet của cách mạng công nghiệp 4.0 đang làm cho những kiến thức mà Đại học truyền thống đang dạy có thể không còn hữu dụng trong tương lai. SV tốt nghiệp đại học truyền thống không thích ứng với sự phát triển công nghệ 4.0, không đáp ứng được với yêu cầu của doanh nghiệp khiến nhiều doanh nghiệp phải tự tổ chức đào tạo lại, thậm chí đào tạo mới. CMCN 4.0 với cốt lõi là sự phát triển bậc cao của CNTT&TT đã hình thành mô hình đào tạo trực tuyến với những ưu điểm nổi bật: Chương trình đào tạo luôn được cập nhật nhanh nhất mảng kiến thức mới cho học viên; Quá trình học đều được thực hiện trực tuyến linh hoạt ở mọi lúc (every time) và mọi nơi (every where), GV và SV tương tác qua nhiều kênh, nhiều hình thức thông qua lớp học trên mạng (lớp học ảo) mà không cần tới lớp học truyền thống. Dạy học trực tuyến đang là xu thế tất yếu của thời đại thông tin, kỷ nguyên số. Bởi vậy thiết kế và tổ chức dạy học các khóa học trực tuyến theo tiếp cận tương tác một cách có hiệu quả đang là vấn đề cấp thiết được đặt ra. 1.2. Định hướng ứng dụng CNTT&TT của Đảng và Nhà nước trong đổi mới GD&ĐT Chỉ thị số 55/2008/CT-BGDĐT ngày 30/9/2008 của Bộ trưởng Bộ GD&ĐT về tăng cường giảng dạy, đào tạo và ứng dụng CNTT trong ngành GD giai đoạn 2008-2012 có nêu: “CNTT là công cụ đắc lực hỗ trợ đổi mới phương pháp giảng dạy, học tập và hỗ trợ đổi mới quản lý GD, góp phần và nhằm nâng cao hiệu quả và chất lượng GD… Để đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong GD&ĐT… Bộ trưởng Bộ GD&ĐT yêu cầu các cấp quản lý, các cơ sở GD trong toàn ngành triển khai thực hiện tốt các nhiệm vụ trọng tâm… trong giai đoạn 2008- 2010”. Trong đó, nội dung của nhiệm vụ 4 – Đẩy mạnh một cách hợp lý việc triển khai ứng dụng CNTT&TT trong đổi mới phương pháp dạy và học ở từng cấp học có yêu cầu “Triển khai mạnh mẽ công nghệ học điện tử (e-learning). Tổ chức cho GV, giảng viên soạn bài giảng điện tử e-learning trực tuyến, tổ chức các khóa học trên mạng, tăng tính mềm dẻo trong việc lựa chọn cơ hội học tập cho NH.” [1]. Tiếp theo, trong Chiến lược Phát triển GD 2011 – 2020 (Ban hành kèm theo Quyết định số711/QĐ-TTg ngày 13 tháng 6 năm 2012 của Thủ tướng Chính phủ) đã khẳng định: “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT&TT trong dạy và học, đến năm 2015, 100% GV đại học, cao đẳng và đến năm 2020, 100% GV giảng dạy nghề nghiệp và phổ thông có khả năng ứng dụng CNTT &TT trong DH. Biên soạn và sử dụng giáo trình, sách giáo khoa điện tử” [47]. Chỉ thị số 5444/BGDĐT-GDĐH, ngày 16 tháng 11 năm 2017 của Bộ giáo dục và đào tạo (2017) về áp dụng cơ chế đặc thù đào tạo các ngành thuộc lĩnh vực CNTT trình độ đại học, yêu cầu các trường Đại học “tăng cường ứng dụng CNTT trong công tác đào tạo, áp dụng phương thức đào tạo trực tuyến, đào tạo kết hợp (Blended learning) và đào tạo thực hành tại doanh nghiệp. Triển khai hệ thống đào tạo trực tuyến dùng chung, xây dựng nguồn tài nguyên dùng chung (đặc biệt kho học liệu điện tử dùng chung)” [2]. 1.3 Đặc thù của ngành Công nghệ thông tin Ngành Công nghệ thông tin là ngành công nghệ hiện đại phát triển rất nhanh và xâm nhập ứng dụng vào hầu hết các lĩnh vực của đời sống kinh tế-xã hội. Chu kỳ vòng đời sản phẩm CNTT ngày càng rút ngắn, khối lượng thông tin và tri thức của ngành tăng theo hàm 10
mũ. Ví dụ: trong vòng vài tháng, trong công nghệ phần cứng của máy tính lại xuất hiện một công nghệ mới, trong vòng vài năm thì Microsoft lại xuất ra một phiên bản hệ điều hành mới với nhiều tính năng mới... Kiến thức mà SV ngành CNTT học được ở trường thì ngay sau khi ra trường đã trở thành lạc hậu. Các kỹ sư, cử nhân CNTT luôn phải tự học tập, cập nhật tri thức để bắt kịp với tốc độ phát triển rất nhanh của ngành. Với đặc thù của ngành CNTT đã phân tích thì yêu cầu đặt ra của thị trường lao động ngành này trong thế kỷ 21 là lao động tri thức, lao động sáng tạo. Theo như PGS. Trần Khánh Đức [51] Thị trường lao động này đòi hỏi SV: “có sự sáng tạo và thích ứng cao trong mọi hoàn cảnh, có khả năng thích ứng với công việc mới, biết vận dụng những tư tưởng mới, biết đặt ra những câu hỏi đúng, có kỹ năng làm việc theo nhóm, có năng lực tìm kiếm và sử dụng thông tin, biết kết luận, biết phân tích và biết đánh giá”. Để đáp ứng được yêu cầu này thì quá trình dạy học phải là dạy học sáng tạo, theo tác giả Trần Khánh Đức [50,52] đó là quá trình dạy học: “Tập trung mục tiêu phát triển năng lực và tư duy sáng tạo của người học, đề cao vấn đề dạy phương pháp học tập cho người học hơn là dạy nội dung học tập”. Vấn đề đặt ra là phải dạy học ngành CNTT như thế nào để đáp ứng được yêu cầu trên. Theo tác giả Nguyễn Thị Hương Giang [20] nếu tạo cho SV một thói quen, kỹ năng tự học tập nghiên cứu trong môi trường học tập sử dụng máy tính và mạng (học tập trực tuyến) ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường sẽ giúp họ phát triển được năng lực kỹ thuật của mình, phát triển kỹ năng tự học, năng lực sáng tạo. Vậy vấn đề đặt ra là cần phải dạy học trực tuyến ngành CNTT như thế nào để đáp ứng được đặc thù và yêu cầu thị trường lao động và nhu cầu xã hội đa dạng, thường xuyên thay đổi. 1.4 Dạy học trực tuyến đã làm thay đổi bản chất của quá trình tương tác Tương tác trong dạy học trực tuyến khác hoàn toàn với tương tác trong dạy học giáp mặt. Trong dạy học trực tuyến không còn chỉ là tương tác trực tiếp giữa người dạy và người học mà tương tác giữa người dạy và người học, người học với người học được thực hiện thông qua máy tính và mạng Internet. Đặc biệt là sự tương tác giữa người học với nội dung học tập (slide bài giảng, mô phỏng, phần mềm dạy học tương tác, trò chơi, thí nghiệm thực hành ảo,…) để lĩnh hội kiến thức. Đã có những công trình nghiên cứu của Tác giả Trịnh Văn Đích [53] về xây dựng các bài thực hành điện tử kiểu trò chơi kỹ thuật; tác giả Lê Huy Hoàng [13] về xây dựng các bài thí nghiệm thực hành ảo môn kỹ thuật Công nghiệp hay như tác giả Trần Huy Hoàng [54] về xây dựng các bài thí nghiệm cơ nhiệt trung học phổ thông trên phần mềm máy tính. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là: cách thức tương tác trong dạy học trực tuyến có nâng cao hiệu quả dạy học hơn cách tương tác trong dạy học giáp mặt không? Hiệu quả ở những khía cạnh nào? Giáo viên làm gì để tăng cường sự tương tác tích cực trong môi trường trực tuyến? Đây là những câu hỏi còn bỏ ngỏ, chưa được trả lời thỏa đáng. Từ những phân tích nêu trên và xuất phát từ nhu cầu thực tế cùng khả năng của bản thân, đề tài nghiên cứu trong khuân khổ luận án được chọn là: “Dạy học trực tuyến ngành Công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác”. Việc nghiên cứu thành công đề tài này sẽ phát huy hiệu quả trong giảng dạy trực tuyến các học phần ngành Công nghệ thông tin, từ đó góp phần nâng cao chất lượng đào tạo trực tuyến. 2 Mục đích nghiên cứu Xây dựng cơ sở khoa học và đề xuất nguyên tắc, mô hình thiết kế khóa học và quy trình tổ chức dạy học trực tuyến ngành Công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác nhằm nâng cao chất lượng dạy học. 11
3 Nhiệm vụ nghiên cứu - Xác định cơ sở lý luận về dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác. - Khảo sát và đánh giá về thực trạng dạy học trực tuyến trong đào tạo ngành CNTT hiện nay tại một số trường đại học. - Thiết kế khóa học và tổ chức dạy học trực tuyến ngành CNTT theo tiếp cận tương tác, vận dụng cụ thể với học phần kiến trúc máy tính. - Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác học phần Kiến trúc máy tính tại khoa CNTT trường Đại học Công nghiệp Việt Trì, đánh giá kết quả đạt được. 4 Khách thể, đối tượng, phạm vi nghiên cứu Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học ngành CNTT ở các trường đại học. Đối tượng nghiên cứu: Quy trình tổ chức dạy học trực tuyến ngành CNTT theo tiếp cận tương tác ở các trường Đại học. Phạm vi nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác trong đào tạo ngành CNTT ở trình độ Đại học, Áp dụng thiết kế khóa học trực tuyến học phần “Kiến trúc máy tính”. Khảo sát đánh giá thực trạng một số trường Đại học. Tổ chức thực nghiệm sư phạm tại khoa CNTT – trường Đại học Công nghiệp Việt Trì. 5 Giả thuyết khoa học Nếu đề xuất được 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 thực tiễn và các đặc điểm của quá trình đào tạo Công nghệ thông tin trình độ đại học thì sẽ nâng cao chất lượng dạy học và phát triển kỹ năng học tập trực tuyến cho sinh viên. 6 Phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận Phân tích, tổng hợp các công trình nghiên cứu, sách chuyên khảo và các nguồn tài liệu khoa học có liên quan đến lý luận và công nghệ dạy học hiện đại; tự học và phát triển năng lực tự học; sư phạm tương tác; E-learning và dạy học trực tuyến, công nghệ thông tin, … có liên quan đến nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài. 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn Một số phương pháp nghiên cứu thực tiễn được sử dụng trong quá trình nghiên cứu đề tài như sau: 6.2.1 Phương pháp điều tra khảo sát Sử dụng phiếu khảo sát làm công cụ để thu thập ý kiến của GV và SV về thực trạng việc ứng dụng E-learning trong dạy học trực tuyến ngành CNTT ở các trường đại học. Sử dụng phiếu khảo sát làm công cụ để thu thập ý kiến của SV đánh giá về chất lượng của khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính sau khi đã tổ chức dạy học. 12
6.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm khẳng định tính hiệu quả, tính khả thi của việc sử dụng bản thiết kế khóa học và quy trình tổ chức dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác ở học phần kiến trúc máy tính cho SV ngành CNTT. 6.2.3 Phương pháp chuyên gia Lập phiếu xin ý kiến nhận xét, đánh giá của các chuyên gia về tính khả thi và dự kiến tính hiệu quả của bản thiết kế khóa học và quy trình tổ chức triển khai dạy học trực tuyến chuyên ngành CNTT theo tiếp cận tương tác qua ví dụ vận dụng cụ thể với học phần kiến trúc máy tính. 6.3 Nhóm các phương pháp hỗ trợ Sử dụng phương pháp thống kê toán học để thu thập số liệu, thông tin, tư liệu, ... có liên quan đến các nhiệm vụ, nội dung nghiên cứu của luận án. Áp dụng các kỹ thuật thống kê như phân nhóm, chỉ số, tính phương sai, độ lệch tiêu chuẩn..., đồng thời xử lí số liệu thu được bằng phần mềm MS Excel nhằm đảm bảo cho kết quả nghiên cứu có tính chính xác, đủ độ tin cậy. 7 Ý nghĩa và đóng góp mới của luận án 7.1 Về mặt lý luận Xây dựng khung lý thuyết về dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác, góp phần phát triển cơ sở lý luận về dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác, đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa người học có sự hỗ trợ của CNTT&TT. 7.2 Về mặt thực tiễn - Đề xuất nguyên tắc, phương pháp thiết kế khóa học và quy trình tổ chức dạy học trực tuyến ngành CNTT theo tiếp cận tương tác. - Vận dụng để thiết kế và tổ chức dạy học thành công khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính ngành CNTT bậc đại học. 8 Kết cấu luận án Ngoài phần mở đầu, kết luận và phụ lục, Luận án gồm 3 chương: Chương 1. Cơ sở lý luận & thực tiễn dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác. Chương 2. Thiết kế và tổ chức dạy học học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính ngành công nghệ thông tin theo tiếp cận tương tác. Chương 3. Thực nghiệm sư phạm - đánh giá khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính theo tiếp cận tương tác. 13
SƠ ĐỒ KHUNG LOGIC NGHIÊN CỨU CHÍNH CỦA LUẬN ÁN Nhu cầu xã hội, chuyển hóa lớp học truyền thống lên mạng Internet thành lớp học trực tuyến cho phù hợp với xu thế của dạy học hiện đại E-learning và công nghệ dạy học hiện đại Tự học và phát triển Mô hình E-learning Lý luận và công nghệ năng lực tự học (Dạy học trực tuyến) dạy học tương tác Cơ sở lý luận và thực tiễn sử dụng E-learning trong dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác Đặc điểm của Lý thuyết về Cơ sở khoa học Thực trạng E-learning và dạy học và công nghệ dạy học dạy học trực tương tác, dạy học trực trực tuyến tuyến dạy- tự học. tuyến hiện nay Mô hình dạy học trực tuyến theo tiếp cận tương tác Thiết kế khóa học trực tuyến ngành CNTT theo tiếp cận tương tác Khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính theo tiếp cận tương tác Thiết kế phần cơ sở dữ liệu cho khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính Xây dựng khóa học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính Xây dựng các tiêu chí và tổ chức dạy học trực tuyến học phần kiến trúc máy tính Thực nghiệm sư phạm Khảo sát ý kiến SV Lấy ý kiến chuyên gia Tổng kết - đánh giá Kết luận - khuyến nghị 14
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN & THỰC TIỄN DẠY HỌC TRỰC TUYẾN THEO TIẾP CẬN TƯƠNG TÁC 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu 1.1.1 Vấn đề dạy-tự học trong giáo dục đại học 1.1.1.1 Ngoài nước Tự học là vấn đề được các nhà giáo dục trên thế giới nghiên cứu từ xa xưa dưới các góc độ khác nhau về các mặt: Tác giả Xôcơrát [469-390 TCN) [7] đã đưa ra quan điểm: Giáo dục phải giúp con người tự khẳng định mình. Ông cho rằng phải để người học tự suy nghĩ, tự tìm tòi khám phá, người dạy cần phải giúp cho người học tự khẳng định những điều đúng và tự phát hiện thấy những sai xót của mình và tự sửa chữa những sai xót đó. Tác giả Môngtenhơ (1533-1592) [4]: chủ trương giảng dạy bằng hoạt động, bằng quan sát trực tiếp. Nội dung kiến thức phải để cho học sinh tự học từ trước. Tác giả Iu.K.Babanxki[8] nghiên cứu tự học gắn liền với việc tìm ra các biện pháp tối ưu hóa việc học. Ông cho rằng: Kết hợp sự điều khiển trực tiếp của GV với tính tự giác tích cực quản lý việc học của SV thì dạy học chương trình hóa là rất phù hợp và có hiệu quả. Để phát triển năng lực tự học của SV, N.A.Rubakin [17] đã nghiên cứu vai trò của bài tập nhận thức trong tự học. Ông cho rằng nhiệm vụ của GV phải xây dựng được các bài tập nghiên cứu, hình thành cho SV nhu cầu giải quyết các bài tập nghiên cứu là một trong những biện pháp hình thành và phát triển năng lực tự học cho SV. 1.1.1.1 Trong nước Ở Việt Nam có rất nhiều công trình nghiên cứu đã đưa ra những quan điểm, các phương pháp đổi mới dạy học nhằm bồi dưỡng năng lực tự học cho người học. Tác giả Nguyễn Cảnh Toàn [31] cho rằng: Tự học là hoạt động tích cực, chủ động tự giác của người học có hoặc không có sự điều khiển của GV. Tác giả Ngô Doãn Đãi [42] nhà trường là trung tâm học tập, là nơi SV học cách học. Quá trình dạy học, sự phát triển đặc điểm cá nhân là điều quan trọng chủ yếu. Như vậy để phát triển năng lực tự học thì người GV phải dạy cho SV cách học và tổ chức dạy học phân hóa theo nhịp độ cá nhân. Tác giả Phan Ngọc Liên [47] cho rằng phát huy tính tích cực trong học tập của SV chính là biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo - tự học, tự nghiên cứu. Để phát huy tính tích cực của SV, người GV phải: Cung cấp những kiến thức cơ bản phù hợp với trình độ của SV, hướng dẫn SV tiếp xúc với nhiều nguồn kiến thức khác nhau, hướng dẫn SV thảo luận, trao đổi, đề xuất thắc mắc với GV và bạn học. Kết hợp lý thuyết với thực hành để củng cố, làm phong phú kiến thức đã học, khuyến khích SV suy nghĩ, tìm tòi những điều chưa biết, bổ sung những điều đã có. Nhiều nghiên cứu gần đây hướng vào các kỹ thuật dạy- tự học trong đào tạo tín chỉ, điển hình là các tác giả: Trần Khánh Đức [50]: Lý luận và phương pháp dạy học hiện đại (phát 15
triển năng lực và tư duy sáng tạo); Nguyễn Thị Thanh Hồng [24]: Tổ chức tự học giáo dục học cho SV đại học sư phạm qua E-learning; Nguyễn Văn Hiến [26]: Phát triển năng lực tự học cho sinh viên sư phạm quan E-learning; Nguyễn Xuân Lạc [27]: Nhập môn lý luận và công nghệ dạy học hiện đại. Tóm lại, vấn đề tự học được nhiều tác giả ngoài nước và trong nước quan tâm nghiên cứu dưới một số hình thức, góc độ khác nhau và đã có những cơ sở lý luận chung về tự học và tổ chức hoạt động tự học. Nhưng vấn đề nghiên cứu về tự học và phát triển năng lực tự học cho các học phần cụ thể thì còn ít ỏi, đặc biệt là tự học trong môi trường học tập trực tuyến. 1.1.2. Tình hình nghiên cứu E-learning và dạy học trực tuyến 1.1.2.1 Ngoài nước Trong thời gian gần đây, E-learning đã phát triển mạnh tại nhiều quốc gia trên thế giới như Mỹ, Hàn Quốc, Nhật Bản... Cùng với đó, việc ứng dụng mô hình giáo dục trực tuyến cũng có nhiều bước tiến mạnh mẽ. Việc nghiên cứu E-learning tại những nước đang phát triển đã được quan tâm nhiều hơn và các hội nghị, hội thảo về CNTT và giáo dục đều có đề cập nhiều đến vấn đề E-learning và khả năng áp dụng vào môi trường giáo dục chính quy. Hiện tại, E-learning được triển khai với quy mô sâu rộng tại nhiều quốc gia phát triển với rất nhiều tính năng hỗ trợ cho người học. Đầu tiên phải nói đến tính linh hoạt trong việc học và thanh toán chi phí học tập. Từ khi đăng ký học đến lúc hoàn tất khóa học, người học có thể học theo thời gian biểu mình định ra mà không bị gò bó bởi thời gian và không gian lớp học dù vẫn đang ở trong lớp học “ảo”. Chi phí học thấp tính theo tháng với mỗi môn được thanh toán một cách nhanh chóng bằng các phương thức thanh toán điện tử khác nhau. Điều này hoàn toàn phù hợp với những quốc gia có nền công nghệ thông tin phát triển như Mỹ, Nhật, Hàn Quốc, Singapore,… Ở Mỹ, đã có hàng triệu học sinh phổ thông đăng ký học Online. Đưa lớp học lên mạng Internet là một trào lưu đang bùng nổ tại những nước này. Không chỉ là một phong trào tự phát, tại nhiều bang ở Hoa Kỳ các nhà quản lý giáo dục đã ban hành quy định trước khi được công nhận tốt nghiệp, mỗi học sinh phải đăng ký học một số môn nhất định tại các lớp học trực tuyến.Theo lý giải của các nhà quản lý, đây là bước chuẩn bị nhằm trang bị cho học sinh những kỹ năng cần thiết cho việc học tại các trường đại học sau này và thích ứng với môi trường làm việc của thế kỷ 21. Đối với Hàn Quốc, Chính phủ xem đây như một công cụ để giảm tải chi phí dạy kèm tại các trung tâm luyện thi, qua đó góp phần bình đẳng trong giáo dục. Cùng với đó, kênh truyền hình học đường được mở ra cùng với website cung cấp các bài giảng ôn thi đại học miễn phí, thu hút một số lượng rất lớn học sinh tham gia. Một số GV giỏi ở Hàn Quốc cho rằng E-learning mang lại cơ hội và sự công bằng hơn cho giáo dục bởi những học sinh nghèo có thể tham gia vào khóa luyện thi của những thầy giỏi với mức học phí rất ít so với lớp luyện thi thông thường. Đã có rất nhiều công trình khoa học nghiên cứu đặt nền móng cho dạy học E-learning như: Tác giả Rosenberg M.J. [69] có đề xuất khái niệm về E-learning như là QTDH sử dụng CNTT và mạng viễn thông để phân phối các giải pháp nâng cao kiến thức và hiệu quả đào tạo, được dựa trên ba tiêu chuẩn cơ bản sau: + E-learning cho phép cập nhật, lưu trữ hay phục hồi, phân phối và chia sẻ kiến thức hoặc thông tin thông qua mạng máy tính. Một điều quan trọng là khả năng này nhanh chóng 16
trở thành nhu cầu tuyệt đối của E-learning. Khác với hình thức phân phối thông tin và kiến thức sử dụng CD-ROM và DVD, E-learning thông qua kết nối mạng máy tính sẽ cho phép phân phối và cập nhật thông tin được diễn ra tức thời. + E-learning được phân phối tới người sử dụng cuối cùng thông qua một máy tính sử dụng công nghệ Internet chuẩn. Tiêu chuẩn này xuất phát từ sự thay đổi nhanh chóng của máy tính. Việc sử dụng các công nghệ Internet chuẩn, chẳng hạn như giao thức TCP/IP và các trình duyệt Web, cho phép tạo ra một hệ thống kết nối toàn cầu. + E-learning tập trung vào các giải pháp học tập dựa trên các mô hình đào tạo truyền thống. Tiêu chuẩn này đáp ứng mục đích của E-learning là nâng cao hiệu quả đào tạo thông qua quá trình phân phối kiến thức và thông tin. Tác giả Naidu S. [67] đề cập đến việc sử dụng CNTT&TT vào trong quá trình dạy và học. Một số lượng lớn các thuật ngữ khác cũng được sử dụng để mô tả loại hình dạy và học này như: học tập trực tuyến, học tập ảo, học tập phân phối, học tập dựa trên web và mạng. Về cơ bản, tất cả các thuật ngữ trên đều đề cập tới các tiến trình giáo dục sử dụng CNTT&TT để cung cấp các hoạt động dạy học đồng bộ và không đồng bộ. Gần đây một số công trình nghiên cứu điển hình về dạy học trực tuyến trên nền E- learning như: Allen I.E. and Seaman J. [62], Bra P.D., Smits D., Van der Sluijs K., Cristea A.I., Foss J., Glahn C., and Steiner C.M. [63], Mallon D., Bersin J., Howard C., O’Leonard K. [66], Pillay H., Irving K., & Tones M [68]. Các tác giả nghiên cứu về cách thức xây dựng bài giảng trực tuyến theo kiểu tuyến tính; xây dựng hệ thống học tập trực tuyến để quản lý bài giảng, quản lý hồ sơ học viên, tổ chức thi trắc nghiệm online; tổ chức các lớp học trực tuyến trên nền E-learning. Đặc biệt là các luận án tiến sĩ của Sally J. Baldwin. [70] đã đưa ra tường minh về thiết kế khóa học trực tuyến, tác giả đã nghiên cứu thành công việc tạo ra các khóa học trực tuyến mà ở đó một vấn đề đã được giải quyết triệt để đó là “các bài học được chuyển đến một trình duyệt web hoặc thiết bị di động, được truy cập dễ dàng bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu”. Tuy nhiên các tác giả chưa thực sự quan tâm và giải quyết triệt để về phương pháp giảng dạy trong môi trường trực tuyến: Làm thế nào để GV tương tác với SV, SV tương tác với SV cũng như SV và GV tương tác với nội dung học tập có hiệu quả; tạo ra được một môi trường học tập trực tuyến ảo mà ở đó SV luôn luôn được quan tâm, động viên và khích lệ học tập như trong lớp học truyền thống. Đây cũng là vấn đề mà luận án nghiên cứu để giải quyết. 1.1.2.2 Trong nước Trên thực tế, việc học trực tuyến đã không còn mới mẻ ở các nước trên thế giới. Song ở Việt Nam, nó mới chỉ bắt đầu phát triển một số năm gần đây, đồng thời với việc kết nối internet băng thông rộng được triển khai mạnh mẽ tới tất cả các trường học. Sự hữu ích, tiện lợi của E-learning thì đã rõ nhưng để đạt được thành công, các cấp quản lý cần có những quyết sách hợp lý. Việt Nam đã gia nhập Mạng E-learning châu Á (Asia E-learning Network - AEN, www.asia-elearning.net) với sự tham gia của Bộ Giáo dục & Đào tạo, Bộ Khoa học - Công nghệ, trường Đại học Bách Khoa, Bộ Bưu chính - Viễn Thông, ... Điều này cho thấy tình hình nghiên cứu và ứng dụng loại hình đào tạo này đang được quan tâm ở Việt Nam, điển hình như dự án phát triển E-learning ở đại học Bách khoa Hà Nội [41]. Nhiều hội thảo về E-learning đã được tổ chức với sự tham gia đông đảo của các nhà khoa học quan tâm như: Nguyễn Hồng Sơn “Đào tạo trực tuyến ở Việt Nam, thuận lợi và rào cản” [36], Trương Tiến 17
Tùng “Triển khai E-learning tại viện Đại học mở Hà Nội” [57], Lê Đức Long, Trần Văn Hạo, Axel Hunger “Thiết kế dạy học và vấn đề gắn kết tính sư phạm trong việc xây dựng nội dung học tập trực tuyến” [16]. Tuy nhiên, so với các nước trên thế giới, E-learning ở Việt Nam mới chỉ ở giai đoạn đầu và còn rất nhiều việc phải làm để có thể tiến kịp các nước. Sự phát triển của giáo dục trực tuyến cũng thể hiện phần nào ở cuộc thi Nhân tài Đất Việt 2015, trong 19 sản phẩm vào chung kết thì có tới 6 sản phẩm thuộc về lĩnh vực Giáo dục trực tuyến, giáo dục số (chiếm tới 31,5%). Trước nhu cầu khá mạnh mẽ về dạy học E-learning tại Việt Nam, đã có nhiều công trình nghiên cứu về E-learning cũng như ứng dụng của E-learning trong dạy học trực tuyến. Sau đây luận án hệ thống hóa các công trình đã công bố như sau: Tình hình nghiên cứu về E-learning Đã có nhiều tác giả nghiên cứu về mô hình E-learning như: điểm mạnh và điểm yếu của E-learning; các chuẩn của E-learning. Từ đó đã đưa ra được các biện pháp để xây dựng một hệ thống E-learning như: bài giảng E-learning, hệ thống học tập trực tuyến E-learning theo chuẩn, xây dựng bài kiểm tra đánh giá online, tổ chức dạy và học trên mô hình E- learning. - Về đặc trưng của E-learning Dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông, tác giả Nguyễn Thị Thanh Hồng [19] cũng như tác giả Nguyễn Văn Hiến [23] cho rằng E-learning có một số đặc trưng sau: Ứng dụng các thành tựu công nghệ; Thời gian “mặt đối mặt” giữa GV - SV có thể giảm thiểu; Tác động đến nhiều đối tượng, không giới hạn sĩ số; Không giới hạn không gian, thời gian; Nguồn tài liệu đa dạng; Hỗ trợ liên tục của GV cho SV; Chi phí đào tạo thấp; Đòi hỏi trình độ sử dụng công nghệ của người dùng (GV và SV). - Về mô hình chức năng của E-learning Theo như tác giả Nguyễn Văn Hồng [20], mô hình chức năng có thể cung cấp một cái nhìn trực quan về các thành phần tạo nên nôi trường E-learning và những đối tượng thông tin giữa chúng. ADL (Advanced Distributed Learning) – một tổ chức chuyên nghiên cứu và khuyến khích việc phát triển và phân phối học liệu sử dụng các công nghệ mới đã công bố các tiêu chuẩn cho SCORM (SCORM được hiểu là một tập hợp các tiêu chuẩn và các mô tả cho một chương trình e-learning dựa vào web) mô tả tổng quát chức năng của một hệ thống E-learning bao gồm: + Hệ thống quản lý học tập (LMS) như là một hệ thống dịch vụ quản lý việc phân phối và tìm kiếm nội dung học tập cho người học, tức là LMS quản lý các quá trình học tập. + Hệ thống quản lý nội dung học tập (LCMS): Một LCMS là một môi trường đa người dùng, ở đó các cơ sở đào tạo có thể tạo ra, lưu trữ, sử dụng lại, quản lý và phân phối nội dung học tập trong môi trường số từ một kho dữ liệu trung tâm. LCMS quản lý các quá trình tạo ra và phân phối nội dung học tập. 18
Hình 1. 1 Mô hình chức năng của hệ thống E-learning (nguồn: [20]) LMS cần trao đổi thông tin về hồ sơ người sử dụng và thông tin đăng nhập của người sử dụng với các hệ thống khác, vị trí của khoá học từ LCMS và lấy thông tin về các hoạt động của SV từ LCMS. Chìa khoá cho sự kết hợp thành công giữa LMS và LCMS là tính mở, sự tương tác. Trên cơ sở các đặc tính của dịch vụ Web, người ta thấy rằng các dịch vụ Web có khả năng tốt để thực hiện tính năng liên kết của các hệ thống E-learning bởi các lý do sau: + Thông tin trao đổi giữa các hệ thống E-learning như LOM, gói tin IMS đều tuân thủ tiêu chuẩn XML. + Mô hình kiến trúc Web là nền tảng và độc lập về ngôn ngữ với E-learning Thông tin trao đổi giữa các hệ thống E-learning như LOM, gói tin IMS đều tuân thủ tiêu chuẩn XML. - Về các thành phần cơ bản của hệ thống E-learning Theo tác giả Lê Thanh Huy [14] các thành phần cơ bản của hệ thống E-learning như sơ đồ tổng quát sau: 19
HẠ TẦNG THÔNG TIN Giáo trình bài giảng học phần Quy trình, cơ chế, chính sách, dịch vụ Công nghệ giải pháp ĐÀO TẠO CHƯƠNG CƠ SỞ DỮ LIỆU Ngân hàng, bài giảng Tra cứu- Nghiên cứu TRÌNH Thư viện điện tử Thư viện số QUẢN LÍ Khóa học e-learning ĐÀO TẠO Chương trình quản lý thư viện VÀ QUẢN điện tử Chương Cơ sở dữ Đào tạo TRỊ HỆ Cơ sở dữ liệu tri thức trình thi liệu chuyên trực THỐNG trực tuyến ngành tuyến Cập nhật HẠ TẦNG PHẦN MỀM E-learning LMS Các công cụ WTB/CTB Nội dung Website e-learning HẠ TẦNG TRUYỀN THÔNG VÀ MẠNG Chỉ dẫn Hệ thống cung cấp dịch vụ bảo mật và xác thực Thư điện tử Internet Mạng Backhome Các mạng LAN PSTN/ISDN Hệ thống máy chủ Hình 1. 2 Các thành phần của hệ thống E-learning (nguồn: [21]) + Hạ tầng truyền thông và mạng: Bao gồm các thiết bị đầu cuối người dùng (SV), thiết bị tại các cơ sở cung cấp dịch vụ, mạng truyền thông, … + Hạ tầng phần mềm: Các phần mềm LMS, LCMS, Authoring Tools (Aurthorware, Toolbook, …) + Nội dung đào tạo (hạ tầng thông tin): Phần quan trọng của E-learning là nội dung các khoá học, các chương trình đào tạo. - Về lợi ích và hạn chế của E-learning Theo như tác giả Nguyễn Thị Thanh Hồng [24], E-learning có một số lợi ích và hạn chế sau: Lợi ích của E-learning: E-learning đem dến một môi trường đào tạo năng động hơn với chi phí thấp hơn; E-learning uyển chuyển, nhanh và thuận lợi; E-learing tiết kiệm thời gian, tài nguyên và mang lại kết quả tin cậy; E-learning mang lại kiến thức cho bất kỳ ai cần đến. Hạn chế của E-learning, có ba hạn chế sau: (1) Đối với người học việc tham gia học tập dựa trên E-learning đòi hỏi người học phải có khả năng làm việc độc lập với ý thức tự giác cao độ. Bên cạnh đó, cũng cần thể hiện khả năng hợp tác, chia sẻ qua mạng một cách hiệu quả với GV và các thành viên khác. Người học cũng cần phải biết lập kế hoạch phù hợp với bản thân, tự định hướng trong học tập, thực hiện tốt kế hoạch học tập đã đề ra. (2) Đối với nội dung học tập: Trong nhiều trường hợp, không thể và không nên đưa ra các nội dung quá trừu tượng, quá phức tạp. Đặc biệt là nội dung liên quan tới thí nghiệm, thực hành mà công nghệ thông tin không thể hiện được hay thể hiện kém hiệu quả. Hệ thống E-Learning 20