JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE DOI: 10.18173/2354-1075.2015-0256<br />
Educational Sci., 2015, Vol. 60, No. 8D, pp. 63-71<br />
This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC KĨ THUẬT<br />
TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT, CÔNG NGHỆ<br />
<br />
Ngô Văn Hoan<br />
Khoa Sư phạm Kĩ thuật, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội<br />
<br />
Tóm tắt. Năng lực, năng lực nhận thức, phương pháp nhận thức đã được nghiên cứu khá<br />
nhiều. Tuy nhiên, vấn đề nhận thức kĩ thuật, công nghệ và năng lực nhận thức kĩ thuật là<br />
một trong những vấn đề trung tâm của tâm lí học kĩ thuật và lí luận dạy học kĩ thuật thì<br />
chưa được nghiên cứu một cách hệ thống, đó là vấn đề đang tiếp diễn. Nghiên cứu này<br />
đóng góp một quan niệm về bản chất của năng lực kĩ thuật, năng lực nhận thức kĩ thuật và<br />
phương pháp phát triển năng lực nhận thức kĩ thuật trong dạy học kĩ thuật, công nghệ.<br />
Từ khóa: Năng lực, nhận thức, năng lực kĩ thuật, năng lực nhận thức kĩ thuật, tư duy kĩ<br />
thuật.<br />
<br />
1. Mở đầu<br />
Nhận thức thế giới và cải tạo thế giới phục vụ cho con người là vấn đề trung tâm của loài<br />
người. Sự nảy sinh, phát triển nhận thức, phương pháp nhận thức khoa học, và năng lực nhận thức<br />
của con người là những vấn đề đã được nghiên cứu, tiếp tục nghiên cứu để dần hoàn thiện hơn tri<br />
thức của mình về thế giới hiện thực khách quan. Lí luận nhận thức chỉ ra rằng hiện thực, thế giới<br />
vật chất tồn tại khách quan và độc lập với cảm giác, tư duy, ý thức của con người. Mọi sự vật, hiện<br />
tượng đã, đang và sẽ được loài người nhận thức được bản chất của nó. Thực tiễn là cơ sở chủ yếu,<br />
là động lực, là mục đích, là tiêu chuẩn chân lí kiểm chứng hoạt động nhận thức. Nhận thức là quá<br />
trình con người phản ánh một cách biện chứng, sinh động, sáng tạo thế giới khách quan trên cơ sở<br />
thực tiễn lịch sử - xã hội. Thế giới hiện thực vô cùng đa dạng, bao gồm thế giới tự nhiên và thế giới<br />
do con người tạo ra bằng lao động, dựa trên khoa học, kĩ thuật (KT), công nghệ. Vấn đề nhận thức<br />
khoa học, KT, công nghệ và năng lực nhận thức khoa học, KT, công nghệ là vấn đề đang được<br />
tiếp tục nghiên cứu. Hoạt động nhận thức KT, công nghệ phụ thuộc vào đối tượng nhận thức – đó<br />
là KT, công nghệ. Bản thân KT, công nghệ (ngoài những đặc điểm chung với khoa học) có những<br />
đặc điểm riêng, vì vậy hoạt động nhận thức KT, công nghệ cũng cần được nghiên cứu, làm rõ bản<br />
chất, phương pháp.<br />
Tuy nhiên, vấn đề Năng lực nhận thức kĩ thuật (NLNT KT), công nghệ mới chỉ<br />
được một số tác giả đề cập trong các nghiên cứu liên quan như: L.X. Vưgốtxki [15],<br />
B.M. Chếplốp [3], N.X. Lâytex [13]; X.M.Va-xi-lây-xki, I.X.Ia-ki-man-xkai-a, P.M.Ia-cốp-xơn,<br />
N.P.Lin-cô-va, X.K.Xmiếcnốp, V.I. Đưmerơxki, A.N.Nhết-sa-ép [2, 5, 9], T.V.Ku-đri-a-sép [1,<br />
11]; X.R.Miculinxki, B.X.Griaznôp, V.X.Biblerơ [12]; A.G.Kôvaliôp, Vec-non [2, 6, 9]. Các<br />
Ngày nhận bài: 14/5/2015. Ngày nhận đăng: 21/10/2015.<br />
Liên hệ: Ngô Văn Hoan, e-mail: ngovanhoan@hnue.edu.vn<br />
<br />
<br />
<br />
63<br />
Ngô Văn Hoan<br />
<br />
<br />
nghiên cứu trên chủ yếu phân tích các yếu tố cấu thành năng lực, năng lực kĩ thuật (NLKT),<br />
năng lực nhận thức theo tiếp cận cấu trúc, chưa thấy được hệ thống tổng thể, toàn diện về NLKT.<br />
Tiếp cận hệ thống, nghiên cứu này tập trung xác định bản chất, đặc điểm, sự phát triển Năng lực<br />
nhận thức KT và phương pháp phát triển nó trong dạy học KT, công nghệ.<br />
<br />
2. Nội dung nghiên cứu<br />
2.1. Quan niệm về năng lực, năng lực kĩ thuật, phát triển năng lực<br />
- Năng lực được nhiều tác giả nghiên cứu, trong đó có các tác giả phương Tây như A.<br />
Binet (1875-1911), E. Durkhiem (1858-1917), J.B. Watson (1870-1958) [5],. . . và các tác giả theo<br />
trường phái Các-Mác, Ph.Ăng-ghen như: L.X. Vưgốtxki [15], B.M. Chếplốp, A.A. Xmiếcnốp,<br />
A.N. Lêônchiép, Platônốp [3], A.G. Kôvaliốp [2, 6], N.X. Lâytex [13], P.A. Ruđich (1986) [14],<br />
Phạm Minh Hạc [4], Bùi Văn Huệ [6],... Trên cơ sở phân tích, tổng hợp và khái quát hóa một số<br />
luận điểm khoa học của các tác giả, nghiên cứu này quan niệm năng lực là:<br />
Năng lực là tổ hợp những thuộc tính tâm lí, sinh lí của cá nhân; được hình thành trong hoạt<br />
động, biểu hiện bằng hoạt động, được đánh giá qua hành động; chi phối chất lượng và hiệu quả<br />
của hoạt động.<br />
- NLKT là năng lực chuyên biệt, năng lực cốt lõi của người lao động KT, có quan hệ<br />
mật thiết, hữu cơ với năng lực chung và các năng lực khác của con người. NLKT được nhiều<br />
tác giả nghiên cứu với các tiếp cận khác nhau như: X.M.Va-xi-lây-xki, I.X.Ia-ki-man-xkai-a,<br />
P.M.Ia-cốp-xơn [2, 5, 9]; B.P.Lô-mốp, T.V.Ku-đri-a-sép [1, 11]; N.P.Lin-cô-va, X.K.Xmiếcnốp,<br />
V.I. Đưmerơxki, I.X.Iakimanxkaia, A.N. Nhết-sa-ép, tổ Tâm lí học lao động (Viện Khoa học Giáo<br />
dục), Phạm Tất Dong [2, 5, 9]; A.G.Kôvaliôp, Vec-non [2, 6, 9]; X.R.Miculinxki, B.X.Griaznôp,<br />
V.X.Biblerơ [12], . . . Các luận điểm khoa học về NLKT của các tác giả phong phú, đa chiều, là cơ<br />
sở để nghiên cứu này bổ sung, phát triển, đi đến khái quát khái niệm NLKT: NLKT là tổ hợp độc<br />
đáo những thuộc tính tâm lí, sinh lí của cá nhân, bao gồm một hệ thống tri thức khoa học – KT<br />
– công nghệ, kĩ năng nghề nghiệp, thái độ và phương thức, phương pháp sử dụng chúng; NLKT<br />
được hình thành trong hoạt động, biểu hiện bằng hoạt động, được đánh giá qua hành động; chi<br />
phối chất lượng và hiệu quả của hoạt động KT.<br />
- Phát triển năng lực trong nghiên cứu này được quan niệm như sau:<br />
(1) Phát triển năng lực là quá trình gia tăng tri thức, kĩ năng với phương pháp hoạt động<br />
sáng tạo, thái độ tích cực, chủ động đến độ thay đổi về chất, tạo ra những cấu trúc tâm lí mới của<br />
cá nhân, làm cho việc nhận thức, hành động, giải quyết vấn đề diễn ra với chất lượng, hiệu quả cao<br />
và sáng tạo hơn.<br />
(2) Phát triển năng lực là hệ thống các hoạt động giáo dục và dạy học, tác động vào các<br />
thành tố của cấu trúc năng lực, phù hợp với quy luật vận động, tương tác, pháp triển của chúng,<br />
tạo ra sự biến đổi về chất và làm gia tăng chức năng hợp trội của các năng lực thành phần của năng<br />
lực cá nhân.<br />
<br />
2.2. Về cấu trúc của năng lực kĩ thuật<br />
Nghiên cứu về cấu trúc của NLKT theo phương pháp tiếp cận hệ thống, dẫn đến xây dựng<br />
mô hình với cấu trúc vi mô và cấu trúc tổng quát.<br />
- Mô hình cấu trúc vi mô ba thành phần CHỦ ĐẠO, ĐIỂM TỰA, BỔ TRỢ của NLKT:<br />
(1) NLKT bao gồm các yếu tố liên quan đến hoạt động trí tuệ (TDKT, tư duy hệ thống KT,<br />
<br />
64<br />
Phát triển năng lực nhận thức kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật, Công nghệ<br />
<br />
<br />
tưởng tượng KT) - đó là nhóm yếu tố chủ đạo, đóng vai trò quyết định.<br />
(2) NLKT bao gồm các yếu tố liên quan đến kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo KT - được gọi là<br />
nhóm yếu tố cơ sở, đóng vai trò làm điểm tựa, nền tảng.<br />
(3) NLKT bao gồm nhóm yếu tố bổ trợ, đóng vài trò thúc đẩy. Các yếu tố như động cơ hoạt<br />
động, hứng thú KT, cảm xúc, xu hướng cá nhân, trí nhớ, ý thức, tình cảm, thái độ.<br />
- Mô hình cấu trúc tổng quát bốn thành phần theo CHỨC NĂNG của NLKT: nhận thức,<br />
hành động, phát hiện và giải quyết vấn đề, sáng tạo:<br />
Mô hình cấu trúc vi mô tập trung vào phân tích các yếu tố cấu thành NLKT, tuy nhiên hạn<br />
chế bởi chưa xác định rõ các chức năng của toàn thể hệ thống NLKT. Đây là những mặt biểu hiện<br />
ra bên ngoài của NLKT, chức năng quan trọng trong sự tổ hợp thành hoạt động KT.<br />
Trên cơ sở phân tích cái chung, cái cốt lõi trong các năng lực chung, năng lực chuyên biệt<br />
của con người, có thể xác định bốn năng lực cốt lõi của toàn thể các năng lực đó là: năng lực nhận<br />
thức; năng lực hành động; năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề; năng lực sáng tạo. Bốn năng lực<br />
này là cốt lõi, chúng có mặt trong tất cả các năng lực chung, năng lực riêng hay năng lực chuyên<br />
biệt. Đặc biệt, trong dạy học, nếu xác định được bản chất, biểu hiện và quy luật phát triển của<br />
những năng lực này thì sẽ xây dựng được các phương pháp, biện pháp và KT dạy học tương ứng,<br />
phù hợp với từng loại năng lực.<br />
Theo đó, có thể xác định NLKT gồm có bốn năng lực hợp thành là: năng lực nhận thức<br />
KT; năng lực hành động KT; năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề KT; và năng lực sáng tạo<br />
KT. Năng lực nhận thức KT đưa chủ thể đến sự thông hiểu KT; năng lực hành động KT đưa chủ<br />
thể đến có kĩ năng, kĩ xảo; năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề KT đưa chủ thể đến sự thành<br />
thạo, thích ứng, di chuyển được các kĩ năng; năng lực sáng tạo KT đưa chủ thể đến với việc tạo ra<br />
cái mới, có giá trị, có ý nghĩa như phương pháp mới, nguyên lí mới, cách làm mới, vật liệu và đối<br />
tượng KT mới.<br />
<br />
Năng lực Năng lực Năng lực PH& Năng lực Sáng tạo<br />
−→ −→ −→<br />
Nhận thức KT Hành động KT GQVĐ KT KT<br />
↓ ↓ ↓ ↓<br />
Thành thạo, di Phương pháp, đối<br />
Thông hiều KT −→ Kĩ năng KT −→ −→<br />
chuyển KN, KX tượng mới<br />
Quan hệ tuyến tính trong cấu trúc tổng quát của NLKT<br />
<br />
<br />
2.3. Phát triển năng lực nhận thức kĩ thuật<br />
a) Tri thức khoa học<br />
- Nhận thức khoa học mang tính khách quan, tính hệ thống, tính thực tiễn, tính sáng tạo ra<br />
tri thức khoa học mới, phương pháp, phương tiện và ngôn ngữ khoa học mới.<br />
- Tri thức là kết quả của các quá trình nhận thức của con người về sự vật, hiện tượng, làm<br />
tái hiện trong tư tưởng con người những thuộc tính, những mối quan hệ, những quy luật vận động<br />
phát triển của đối tượng. Bất cứ một tri thức nào đó cũng có thể biểu thị bằng ba cách: Biểu thị<br />
bằng hoạt động; biểu thị bằng hình tượng, biểu tượng; biểu thị bằng ngôn ngữ hay kí hiệu.<br />
Tương ứng với ba dạng biểu hiện của tri thức như vậy có ba cách nhận thức tri thức đó là<br />
nhận thức thông qua hành động; nhận thức thông qua hình tượng, biểu tượng; nhận thức thông qua<br />
ngôn ngữ và kí hiệu.<br />
<br />
65<br />
Ngô Văn Hoan<br />
<br />
<br />
- Tri thức kinh nghiệm được hình thành do hoạt động hàng ngày của mỗi cá nhân, mang<br />
tính chất cảm tính trực tiếp, bề ngoài và rời rạc. Tri thức khoa học phản ánh trình độ cao của con<br />
người đi sâu nhận thức đối tượng nhằm vạch ra bản chất của đối tượng. Tri thức khoa học được<br />
hình thành từ tri thức kinh nghiệm và tri thức lí luận. Tri thức lí luận là kết quả của sự khái quát<br />
hóa những tri thức kinh nghiệm để xây dựng các hệ thống lí luận phản ánh những mối liên hệ tất<br />
yếu, cơ bản của sự vật, hiện tượng hay lớp sự vật hiện tượng.<br />
- Khái niệm là hình thức cơ bản của tư duy, phản ánh những thuộc tính chung, bản chất của<br />
sự vật, hiện tượng, quá trình hiện thực. Khái niệm là sản phẩm, kết quả của quá trình nhận thức, đi<br />
từ thấp đến cao, từ hiện tượng đến bản chất, từ bản chất ít sâu sắc đến bản chất sâu sắc hơn. Khái<br />
niệm có đặc điểm trừu tượng và khái quát cao. Khái niệm luôn luôn vận động phát triển, không<br />
phải tĩnh tại hay tuyệt đối. Mỗi một khoa học đều sử dụng một hệ thống các khái niệm phản ánh<br />
những đối tượng, tri thức và các quy luật của khoa học đó. Việc hình thành các khái niệm là quá<br />
trình phức tạp, trong đó phải sử dụng các phương pháp pháp nhận thức như so sánh, phân tích và<br />
tổng hợp, trừu tượng hóa, lí tưởng hóa, khái quát hóa. Như vậy, tính tích cực và tính sáng tạo của<br />
tư duy thể hiện ra trong quá trình hình thành khái niệm.<br />
- Khái niệm thông thường (kinh nghiệm, chưa được định nghĩa bằng phương pháp khoa<br />
học) hình thành trong cuộc sống xã hội, kinh nghiệm cá nhân. Khái niệm khoa học được lĩnh hội<br />
và phát triển thành hệ thống theo con đường dạy học. Khác nhau của hai loại khái niệm trên không<br />
phải là nội dung khách quan của chúng, mà ở phương pháp và con đường, điều kiện tiếp thu, hình<br />
thành và phát triển. Theo L.X.Vưgốtxki [3 , 10, 15], khái niệm khoa học phát triển theo con đường<br />
ngược lại sự phát triển của các khái niệm thông thường. Các khái niệm thông thường phát triển từ<br />
dưới lên, từ các thuộc tính thấp, sơ giản lên các thuộc tính cao hơn, còn các khái niệm khoa học<br />
được phát triển từ trên xuống, từ các thuộc tính phức tạp, cao hơn xuống các thuộc tính sơ đẳng,<br />
thấp hơn. Việc hình thành khái niệm khoa học đòi hỏi loại hoạt động tư duy hoàn toàn khác – đó<br />
là các hành động tư duy có vận động riêng trong hệ thống các khái niệm, dựa vào sự khái quát của<br />
các khái quát đã có trước đó, một sự khái quát gắn bó với việc sử dụng các khái niệm có trước đó<br />
một cách có ý thức hơn, có chủ ý hơn. Sự hình thành và phát triển khái niệm khoa học dựa vào suy<br />
nghĩ có tính chất phát minh, đi trước, kéo theo sự phát triển.<br />
- Tri thức KT là sự phản ánh trong đầu óc con người những về sự vật, hiện tượng, nguyên lí,<br />
tính chất, đặc điểm, các mối liên hệ, các quy luật, quá trình công nghệ, và phương thức hoạt động<br />
của con người (nhận thức, vận dụng, sáng tạo). Nếu chỉ biết tên gọi của sự vật, hiện tượng và hiểu<br />
biết thông thường về chúng thì chưa phải là nắm được khái niệm về sự vật hiện tượng đó. Mà cần<br />
phải hiểu những thuộc tính và mối quan hệ giữa các thuộc tính, dấu hiệu chung, bản chất về sự vật,<br />
hiện tượng KT, ẩn dưới cái tên đó, nghĩa là hiểu được nội hàm của khái niệm. Trong dạy học KT,<br />
công nghệ việc hình thành tri thức KT đồng thời và là cơ sở để phát triển TDKT, tư duy hệ thống<br />
KT, tưởng tượng KT – đó là yếu tố chủ đạo để hình thành và phát triển NLKT nói chung và NLNT<br />
KT nói riêng.<br />
b) Hệ thống tri thức kĩ thuật, công nghệ phổ thông<br />
Vấn đề phân loại khoa học, phân loại tri thức khoa học là vấn đề rất phức tạp, chưa có sự<br />
thống nhất. Xét về mặt thể hiện của tri thức có thể phân chia thành ba loại: tri thức trong hành động<br />
(tư duy hành động); tri thức trong hình ảnh, biểu tượng (tư duy trực quan hình tượng); tri thức lí<br />
luận trong khái niệm khoa học (tư duy lí luận). Trong KT, công nghệ cả ba loại tri thức, hình thức<br />
tư duy tương ứng đều rất phổ biến, và có con đường hình thành, phát triển riêng, đặc trưng cho mỗi<br />
loại. Xét theo bình diện khác, có thể phân chia KT, công nghệ với ba phạm trù lớn là Năng lượng,<br />
Vật liệu, Thông tin. Ứng với ba phạm trù trên là các nguyên lí, quá trình, giải pháp KT, công nghệ<br />
trong các khâu: Sản xuất (tạo ra); truyền và biến đổi (xử lí); Lưu trữ.<br />
<br />
66<br />
Phát triển năng lực nhận thức kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật, Công nghệ<br />
<br />
<br />
Xét theo đặc điểm của tri thức, logic hình thành và con đường phát triển và sử dụng tri thức,<br />
có thể hệ thống những tri thức căn bản, cốt lõi của KT và công nghệ phổ thông như sau:<br />
(1) Cấu tạo, kết cấu, cấu trúc của hệ thống KT (bao hàm cả sự vật KT);<br />
(2) Chức năng, nhiệm vụ của hệ thống KT;<br />
(3) Nguyên lí, các lí thuyết, định luật, nguyên tắc KT, điều kiện hoạt động;<br />
(4) Đặc điểm, tính chất và thuộc tính KT, các tiêu chuẩn KT, quy chuẩn KT, số liệu KT,<br />
thông số KT, các đại lượng, đơn vị đo lường KT;<br />
(5) Hiện tượng KT, các quá trình KT, công nghệ;<br />
(6) Hệ thống ngôn ngữ KT, kí hiệu, bản vẽ KT, sơ đồ, biểu đồ, đồ thị, hệ thức toán học;<br />
(7) Hệ thống mô hình KT: mô hình vật chất, mô hình tương tự, mô hình toán học, mô hình<br />
điều khiển học, mô hình tưởng tượng, mô hình tương tác, mô hình phỏng sinh học;<br />
(8) Phương tiện, thiết bị, dụng cụ, nguyên vật liệu, năng lượng, tín hiệu;<br />
(9) Phương pháp, phương thức, cách thức, thủ thuật hoạt động, sáng tạo KT;<br />
(10) Ứng dụng thực tiễn, quá trình KT, công nghệ sản xuất, dịch vụ, phân phối.<br />
c) Phương pháp hình thành tri thức, khái niệm khoa học<br />
- Vấn đề trung tâm nhất của phát triển năng lực nhận thức KT là hình thành tri thức, khái<br />
niệm khoa học đồng thời với việc phát triển tư duy KT, tư duy logic, tư duy hệ thống KT và tưởng<br />
tượng KT. Hành động là cội nguồn của nhận thức. Sự phát triển năng lực trí tuệ (nhận thức) thể<br />
hiện ở mức độ phát triển của hệ thần kinh, của môi trường bên trong; kinh nghiệm hoạt động thực<br />
tiễn; môi trường xã hội. Sự phát triển này không phải đơn thuần là kết quả của sự tích lũy tri thức,<br />
kĩ năng, hiểu biết hay phản ứng rời rạc mà là cách thức suy diễn, trừu tượng hóa, khái quát hóa có<br />
quy tắc logic, giải quyết những mâu thuẫn giữa cái đã có với tác động bên ngoài. Điểm xuất phát<br />
của nhận thức không phải là ở chủ thể, cũng không phải ở khách thể, mà là ở mối quan hệ tương<br />
tác qua lại giữa chủ thể và khách thể, đó là mối quan hệ đặc trưng cho hành động. Chính trong mối<br />
tác động qua lại, biện chứng đó mà khách thể và các thuộc tính của nó được phát hiện ra.<br />
- Hình thành khái niệm hay định nghĩa khái niệm chính là quá trình giải quyết mâu thuẫn<br />
trong nhận thức giữa cái đã biết với cái chưa biết. Hoạt động này bao gồm việc đặt ra và giải quyết<br />
các vấn đề, nêu lên và thử nghiệm các giả thuyết khoa học, tìm và kiểm tra các nghĩa. Nguồn gốc<br />
của khái niệm khoa học không phải là bản thân kinh nghiệm cảm tính mà là hành động phát hiện<br />
ra những thuộc tính mới của đối tượng được tri giác, tách ra được những cấu trúc mới của hiện<br />
thực. Cấu trúc của nhận thức được hình thành trên cơ sở mỗi tri thức bất kì đều xuất phát từ tập<br />
hợp những mệnh đề, những quy tắc, những hình ảnh, biểu tượng . . . mà từ đó có thể suy ra được<br />
tri thức này.<br />
- Trình tự giảng dạy tri thức sẽ tạo ra một cấu trúc nhận thức mới, có khả năng di chuyển<br />
(liên kết), tạo ra nhiều điều mới mẻ. Vấn đề về sự di chuyển các mối liên kết thần kinh, các kĩ năng<br />
trí tuệ là vấn đề trung tâm của tâm lí học sư phạm. Bruno (1978), quan niệm cấu trúc nhận thức<br />
gồm ba yếu tố: tính mới mẻ; sản sinh ra cấu trúc mới; tính tiết kiệm. Di chuyển các hành động đã<br />
học sang lĩnh vực mới, di chuyển các khái niệm khoa học sang nhằm tiếp thu khái niệm mới có<br />
nghĩa là đã phát triển được kiến thức, phát triển được khả năng tư duy. Di chuyển các kĩ năng, kĩ<br />
xảo, thái độ đã có vào các trường hợp cụ thể là sự mở rộng, phát triển nhận thức.<br />
- Tri thức căn bản được hiểu là tri thức nền tảng, cơ sở, dễ hiểu, dễ nhớ, có khả năng tái sinh<br />
sản tri thức mới, dễ di chuyển, ứng dụng vào các trường hợp thực tế. Tri thức căn bản còn là những<br />
nguyên tắc tổng quát hay phổ dụng, có thể áp dụng rộng rãi vào thực tế hay phát triển tri thức mới.<br />
<br />
<br />
67<br />
Ngô Văn Hoan<br />
<br />
<br />
- Hình thành khái niệm khoa học và sử dụng khái niệm khoa học để chiếm lĩnh những khái<br />
niệm mới là hai mặt của một vấn đề. Vấn đề cơ bản của hình thành khái niệm khoa học là phải tổ<br />
chức cho HS hoạt động phù hợp, kích thích nhu cầu, tạo hứng thú, hình thành động cơ chiếm lĩnh<br />
khái niệm. Định hướng hành động của HS vào giải quyết nhiệm vụ đặt ra trong hoạt động. Phân<br />
chia hoạt động thành các hành động, có mục đích cụ thể. Phân nhỏ hành động thành các nhiệm<br />
vụ cụ thể tương ứng với các thao tác để HS thực hiện. Thực hiện một chuỗi các hành động sẽ đạt<br />
được từng mục đích (mục tiêu) cụ thể. Chuyển các hành động từ bên ngoài vào bên trong, từ hành<br />
động vật chất sang hành động tâm lí, đó chính là con đường để hành thành tri thức, hình thành khái<br />
niệm khoa học. Khái quát hóa các hành động, khái quát hóa các khái niệm khoa học sẽ mang đến<br />
cho chủ thể một trình độ nhận thức cao hơn, sâu sắc hơn.<br />
- Mỗi một loại tri thức KT có đặc điểm riêng, có logic phát triển riêng. Việc nghiên cứu chỉ<br />
ra các đặc điểm và logic hình thành, phát triển của từng loại tri thức KT là cơ sở cho việc tổ chức<br />
hình thành khái niệm khoa học. Mỗi một khái niệm khoa học bao giờ cũng tồn tại theo tiến trình<br />
lịch sử hình thành nó và theo logic của đối tượng mà nó phản ánh. Logic sự vận động của đối tượng<br />
cũng được rút ra từ logic lịch sử của tư duy qua sự trừu tượng hóa, gạt bỏ cái ngẫu nhiên, để lại cái<br />
tất nhiên, cái logic, do đó logic mang tính quy luật. Ở đây, có sự gặp nhau, thống nhất với nhau,<br />
giao thoa với nhau giữa logic và lịch sử. Vì vậy, việc tiếp cận khái niệm khoa học theo phương<br />
pháp tiếp cận lịch sử và phương pháp tiếp cận logic là tiếp cận cơ bản nhất của việc nghiên cứu, tổ<br />
chức hành thành khái niệm khoa học. Mỗi khái niệm khoa học thường tồn tại trong hệ thống các<br />
khái niệm khác. Bao giờ cũng có quan hệ của khái niệm đó với các khái niệm khác trong cùng hệ<br />
thống và ngoài hệ thống. Xác định rõ mối quan hệ giữa các khái niệm này là một nội dung cơ bản<br />
của hình thành khái niệm khoa học.<br />
- Tri thức, khái niệm khoa học của KT, công nghệ rất đa dạng. Vì vậy, không có một con<br />
đường chung duy nhất nào để hình thành những tri thức, khái niệm khoa học. Mặt khác, đặc điểm<br />
tiếp thu tri thức của các lứa tuổi HS cũng ở các mức độ khác nhau, làm cho quá trình hình thành<br />
các khái niệm khoa học ở mỗi người cũng khác nhau. Từ tất cả những phân tích trên đây đưa đến<br />
hệ thống và khái quát ba phương pháp (con đường, biện pháp) hình thành tri thức, khái niệm khoa<br />
học về KT, công nghệ như sau:<br />
(1) Từ những tri thức thông thường, tri thức kinh nghiệm, và thông qua các đối tượng KT<br />
cụ thể mà phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa và khái quát hóa để rút ra những dấu hiệu bản chất,<br />
từ đó định nghĩa khái niệm.<br />
Đó là phương pháp khái quát hóa các tri thức kinh nghiệm thành tri thức khoa học, đi từ cái<br />
cụ thể đến cái trừu tượng (phương pháp quy nạp).<br />
(2) Từ những khái niệm trừu tượng, khái quát đã biết, thông qua các đối tượng KT mà cụ<br />
thể hóa, biến thành kiến thức của HS.<br />
Đó là phương pháp triển khai từ cái trừu tượng đến cái cụ thể (phương pháp suy diễn).<br />
(3) Từ những khái niệm khoa học đã biết, sử dụng các thao tác tư duy logic, tư duy biện<br />
chứng, và thông qua các mô hình (biểu thị quan hệ các thuộc tính) của đối tượng để khái quát thành<br />
khái niệm khoa học mới, mang đến sự hiểu biết mới về đối tượng KT.<br />
Đó chính là tư duy khái niệm (lí luận, khái quát hóa các quy luật, phạm trù, khái niệm đã<br />
có thành quy luật, phạm trù, khái niệm mới), nhằm nhận thức sự vật, hiện tượng ở chất lượng mới,<br />
sáng tạo ra tri thức mới, mức độ cao của tư duy (phương pháp khái quát hóa nội dung).<br />
Ba phương pháp hình thành tri thức, khái niệm khoa học đề xuất ở trên thể hiện tính quy<br />
luật của việc hình thành tri thức, khái niệm khoa học. Trong dạy học KT, công nghệ, cả ba cách<br />
thức trên đều được sử dụng, có khi lại là sự kết hợp các cách trong từng bài học cụ thể. Trong đó,<br />
<br />
68<br />
Phát triển năng lực nhận thức kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật, Công nghệ<br />
<br />
<br />
dạng thứ nhất điển hình cho các phương pháp dạy học truyền thống; dạng thứ hai và thứ ba là đặc<br />
trưng của dạy học hiện đại, phát triển tư duy lí luận.<br />
- Trong quá trình hình thành tri thức, khái niệm khoa học cần phải đáp ứng các yêu cầu<br />
mang tính nguyên tắc. Hệ thống các tri thức, khái niệm của môn học phải tuân theo logic khoa<br />
học, logic nhận thức, logic giảng dạy hình thành khái niệm. Sự lĩnh hội những tri thức chung và<br />
trừu tượng đi trước tri thức riêng và cụ thể. Đối với các khái niệm có đối tượng là vật chất thì phải<br />
nghiên cứu mối liên hệ phổ biến về nguồn gốc phát sinh. Mối liên hệ này cần được tái tạo trong<br />
các loại mô hình như mô hình vật chất, mô hình vật chất hóa, mô hình đồ thị hay kí hiệu. Những<br />
mô hình này cho phép nghiên cứu những thuộc tính, mối liên hệ, quan hệ bản chất. Từ đó chuyển<br />
các hành động vật chất với mô hình vào trong thành hành động trong trí óc.<br />
d) Một số quy trình dạy học cụ thể<br />
* Hai luận điểm khoa học được vận dụng làm tiền đề bổ sung<br />
+ Vận dụng quan điểm hệ thống để xem xét đối tượng KT về cấu trúc hệ thống, chức năng<br />
hệ thống, các quy luật của hệ thống là một định hướng để nghiên cứu cấu tạo, nguyên lí làm việc<br />
của đối tượng KT.<br />
+ Khai thác luận điểm về bốn dạng biểu hiện (thành phần) của TDKT : Tư duy kết cấu KT<br />
(trả lời câu hỏi tại sao, vì sao); Tư duy chức năng KT (trả lời câu hỏi như thế nào, để làm gì); Tư<br />
duy nguyên lí KT (trả lời câu hỏi quy luật nào, nguyên lí nào, nguyên tắc nào); Tư duy kinh tế KT<br />
(trả lời câu hỏi về giá trị, hiệu quả kinh tế và tính tối ưu) [5], [11].<br />
* Dạy học về cấu tạo và nguyên lí làm việc của thiết bị KT<br />
- Quy trình 1: Quan sát, tìm hiểu cấu trúc của đối tượng KT, xác định các thành phần của<br />
kết cấu, xác định mối liên hệ, quan hệ các thành phần này thông qua sự vận hành đối tượng, thông<br />
qua tác động ở đầu vào và kết quả ở đầu ra, thông qua sự vận động tương tác của các thành phần<br />
trong đối tượng mà giải thích được nguyên lí hoạt động. Quy trình gồm ba bước:<br />
Bước 1: Xác định chức năng của thiết bị, đối tượng gốc, cho vận hành để xác định tác động<br />
ở đầu vào và kết quả ở đầu ra.<br />
Bước 2: Nghiên cứu kết cấu, cấu tạo của thiết bị, đối tượng KT, làm rõ các bộ phận cấu<br />
thành và mối quan hệ giữa các bộ phận.<br />
Bước 3: Giải thích được nguyên lí hoạt động của đối tượng KT, hệ thống KT dựa trên các<br />
định luật, quy luật, thuyết khoa học trong vật lí – KT.<br />
- Quy trình 2: Tương tự như quy trình 1 ở trên nhưng có sự đảo Bước 2 với Bước 3 khi đã<br />
có đủ dữ kiện để suy luận, lí giải được nguyên lí hoạt động của đối tượng KT. Từ chức năng và<br />
nguyên lí của hệ thống KT suy luận ra nguyên tắc cấu tạo, các phương án kết cấu. Kết hợp nghiên<br />
cứu mô hình và đối tượng thật để loại trừ, chính xác hóa cấu tạo của đối tượng KT.<br />
* Dạy học kiến tạo đối tượng KT mới<br />
- Kiến tạo một đối tượng KT mới trên cơ sở đối tượng KT đã biết phối hợp với các nguyên<br />
lí, đặc tính, định luật vật lí – KT của sự vật hiện tượng. Thực chất là con đường tìm tòi, phát minh<br />
lại, cải tiến KT một đối tượng KT. Phương pháp này chính là khái quát hóa nội dung trên nguyên<br />
tắc mô hình hóa. Đó là con đường phát triển tư duy lí luận, tư duy khái quát khoa học. Mục tiêu là<br />
phải thiết kế được một thiết bị KT có cấu tạo phù hợp hoặc xây dựng được một nguyên lí mới để<br />
tạo ra được hiện tượng vật lí - KT, đáp ứng được một số yêu cầu cụ thể.<br />
- Quy trình 3, gồm 6 bước như sau:<br />
Bước 1: Xác định chức năng, nhiệm vụ của đối tượng KT.<br />
<br />
<br />
69<br />
Ngô Văn Hoan<br />
<br />
<br />
Bước 2: Liên tưởng chức năng, nhiệm vụ của đối tượng KT mới với các đối tượng KT đã<br />
biết và các hiện tượng vật lí – KT với những định luật, quy luật, quy tắc sẽ được sử dụng để bổ<br />
sung cho thiết bị cũ hay thiết kế đối tượng KT mới.<br />
Bước 3: Xây dựng nhiệm vụ và phương án thiết kế. Đối chiếu những phương án thiết kế với<br />
căn cứ ở bước 2 để chọn phương án phù hợp.<br />
Bước 4: Xây dựng mô hình đối tượng KT, vận hành mô hình để kiểm chứng tác động đầu<br />
vào và kết quả ở đầu ra. Chỉnh sửa mô hình cho phù hợp.<br />
Bước 5: Xây dựng, lắp ráp đối tượng KT vật chất thật để thử nghiệm.<br />
Bước 6: Hoàn chỉnh thiết kế và chế tạo đối tượng thật.<br />
- Quy trình này có hai mức độ thực hiện. Mức độ thấp là cải tiến KT trên cơ sở tìm ra và<br />
khắc phục nhược điểm của đối tượng cũ, hoặc mở rộng chức năng đối tượng cũ, hoặc phối hợp ưu<br />
điểm của một số đối tượng KT đã có. Mức độ cao hơn được dựa trên những nguyên lí mới, định<br />
luật, học thuyết mới (đối với HS) để xây dựng nên một đối tượng KT mới về chất.<br />
<br />
3. Kết luận<br />
- Phát triển năng lực nhận thức KT trong quá trình hình thành tri thức của môn học đồng<br />
thời với phát triển tư duy KT, tư duy logic, tư duy hệ thống KT, tưởng tượng KT dựa trên những<br />
đặc điểm bản chất của đối tượng KT, công nghệ, phù hợp với con đường hình thành tri thức khoa<br />
học là giải pháp phù hợp với lí luận dạy học hiện đại và định hướng đổi mới giáo dục và đào tạo<br />
hiện nay.<br />
- Ba phương pháp hình thành tri thức, khái niệm khoa học đề xuất ở trên có khả năng bao<br />
quát được nhiều biện pháp và kĩ thuật dạy học cụ thể, thể hiện tính quy luật, tính nguyên tắc của<br />
việc hình thành tri thức, khái niệm khoa học cho người học.<br />
- Ba quy trình dạy học đã được xây dựng, thử nghiệm, đánh giá trong dạy học KT, công<br />
nghệ ở phổ thông, đại học là các giải pháp khả thi, hiệu quả.<br />
<br />
<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
<br />
<br />
[1] Nguyễn Văn Bính, Trần Sinh Thành, Nguyễn Văn Khôi, 2001. Phương pháp dạy học công<br />
nghiệp (Tập 1). Nxb Giáo dục, Hà Nội.<br />
[2] Phạm Tất Dong, 1977. Cần nâng cao năng lực kĩ thuật cho học sinh phổ thông, Tạp chí<br />
Nghiên cứu Giáo dục số 4, tr 35-38.<br />
[3] Phạm Minh Hạc, 1978. Tâm lí học Liên Xô. Nxb Tiến bộ, Mát-xcơ-va.<br />
[4] Phạm Minh Hạc (chủ biên), 2007. Phát triển văn hóa con người và nguồn nhân lực thời kì<br />
công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Chương trình KHCN cấp nhà nước KX-05. Nxb<br />
Chính trị Quốc gia.<br />
[5] Ngô Văn Hoan, 2013. Phát triển năng lực kĩ thuật cho học sinh phổ thông trong dạy học<br />
Công nghệ 12. Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.<br />
[6] Bùi Văn Huệ, 1998. Về bản chất của năng lực trí tuệ. Tạp chí Nghiên cứu giáo dục.<br />
[7] Nguyễn Hữu Lam, 2007. Mô hình năng lực trong giáo dục, đào tạo và phát triển nguồn nhân<br />
lực. Trung tâm nghiên cứu và phát triển quản trị CEMD.<br />
<br />
70<br />
Phát triển năng lực nhận thức kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật, Công nghệ<br />
<br />
<br />
[8] Phan Trọng Ngọ (chủ biên), Nguyễn Đức Hưởng, 2003. Các lí thuyết phát triển tâm lí người.<br />
Nxb Đại học Sư phạm.<br />
[9] Tổ tâm lí học Lao động – Viện Khoa học Giáo dục, 1979. Hình thành năng lực kĩ thuật cho<br />
học sinh. Tạp chí Nghiên cứu Giáo dục, Số 9, tr 65-68.<br />
[10] V.V.Đavưđốp, 2000. Các dạng khái quát hóa trong dạy học. Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.<br />
[11] T.V.Kuđriapxép, 1979. Tâm lí học tư duy kĩ thuật. Nxb Mát-xcơ-va.<br />
[12] X.R.Miculinxki, B.X. Griaznôp, V.X.Biblerơ, 1975. Khái lược về lịch sử và lí luận phát triển<br />
khoa học. Viện hàn lâm khoa học Liên Xô.<br />
[13] N.X.Lâytex, 1984. Năng lực và tài năng ở lứa tuổi trẻ em. Nxb Tri thức Mát-xcơ-va.<br />
[14] P.A.Ruđich, 1986. Tâm lí học. Nxb MIR - Mát-xcơ-va.<br />
[15] L.X.Vưgôtxki, 1985. Trí tưởng tượng và sáng tạo ở lứa tuổi thiếu nhi. Nxb Phụ nữ.<br />
<br />
ABSTRACT<br />
<br />
Develop technical awareness competence in teaching engineering and technology<br />
<br />
Competence, cognitive competence, and cognitive method have been well studied.<br />
However, issue of technical cognition, technological and technical awareness competence which<br />
is one of the central problems of technical psychology and technical teaching theory has not<br />
been studied systematically. This study aims to contribute a concept of the nature of technical<br />
competence, technical awareness competence and provide a method to develop technical awareness<br />
competence in teaching engineering and technology.<br />
Keywords: Competence, technical competence, cognitive competence, technical awareness<br />
competence, technical thought.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
71<br />