Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Nâng cao năng lực số của giáo viên Vật lí THPT đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số trong giáo dục

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:117

Thêm vào BST

Báo xấu

11
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu sáng kiến "Nâng cao năng lực số của giáo viên Vật lí THPT đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số trong giáo dục" nhằm đưa ra các giải pháp nhằm nâng cao năng lực số của giáo viên vật lí THPT đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số. Bước đầu áp dụng vào thực tiễn để chứng minh rằng có thể nâng cao năng lực số của giáo viên trong quá trình dạy học.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Nâng cao năng lực số của giáo viên Vật lí THPT đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số trong giáo dục

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN ------------- SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI NÂNG CAO NĂNG LỰC SỐ CỦA GIÁO VIÊN VẬT LÍ THPT ĐÁP ỨNG YÊU CẦU CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG GIÁO DỤC LĨNH VỰC: PPDH VẬT LÍ Năm học: 2021 - 2022
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN ------------- SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI NÂNG CAO NĂNG LỰC SỐ CỦA GIÁO VIÊN VẬT LÍ THPT ĐÁP ỨNG YÊU CẦU CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG GIÁO DỤC LĨNH VỰC: PPDH VẬT LÍ Người thực hiện: Nguyễn Thị Xuân Bằng(*), Hồ Ngọc Châu(1) Phan Văn Thuận(2) (1) Trường THPT Quỳnh Lưu 1, (2)Trường THPT DTNT Tỉnh Điện thoại(*): 0987723124 Năm học: 2021 - 2022
MỤC LỤC Phần 1. ĐẶT VẤN ĐỀ....................................................................................................... 1 1. Lí do chọn đề tài .......................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................... 2 3. Giả thuyết khoa học ..................................................................................................... 2 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ............................................................................. 2 5. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................................... 2 6. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài .................................................................................. 2 7. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................. 2 8. Tính mới của đề tài ...................................................................................................... 3 Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................................ 5 1. Cơ sở lý luận ................................................................................................................ 5 1.1. Một số vấn đề chung về năng lực số .................................................................... 5 1.1.1. Khái niệm năng lực số và khung năng lực số ................................................ 5 1.1.2. Mục tiêu của khung năng lực số .................................................................... 6 1.2. Khung năng lực số đối với học sinh trung học ..................................................... 6 1.2.1. Khung năng lực số đối với học sinh trung học .............................................. 6 1.2.2. Các mức độ của năng lực .............................................................................. 8 1.2.3. Quy trình triển khai khung năng lực số ......................................................... 8 1.3. Khung năng lực số cho giáo viên ......................................................................... 9 1.4. Chuyển đổi số trong giáo dục ............................................................................ 11 1.4.1. Thế nào là chuyển đổi số trong giáo dục? ................................................... 11 1.4.2. Một số điều kiện đảm bảo thực hiện chuyển đổi số trong giáo dục ............ 12 1.4.3. Nhiệm vụ chuyển đổi số của ngành giáo dục và đào tạo giai đoạn 2021-2025 ............................................................................................................................... 13 1.5. Dạy học phát triển năng lực số trong bộ môn Vật lí ở trường THPT ................ 13 1.5.1. Vai trò của bộ môn Vật lí trong việc phát triển năng lực số cho học sinh .. 13 1.5.2. Yêu cầu đối với năng lực số của giáo viên nói chung, giáo viên vật lí THPT nói riêng ................................................................................................................. 14 2. Cơ sở thực tiễn và thực trạng vấn đề nghiên cứu ...................................................... 14 2.1. Khả năng áp dụng ............................................................................................... 14 2.2. Thực trạng vấn đề nghiên cứu ............................................................................ 15 3. Giải quyết vấn đề nghiên cứu .................................................................................... 20 3.1. Các dấu hiệu của bài học có nhiều cơ hội phát triển năng lực số của học sinh . 20
3.2. Quy trình thiết kế kế hoạch bài dạy phát triển năng lực số của học sinh trong dạy ................................................................................................................................... 25 3.3. Xây dựng kế hoạch bài dạy minh họa phát triển năng lực số của học sinh ....... 29 3.4. Tập huấn nâng cao năng lực số cho giáo viên vật lí THPT................................ 48 3.4.1. Nội dung tập huấn ....................................................................................... 48 3.4.2. Hình thức tập huấn ...................................................................................... 49 3.4.3. Phương pháp tập huấn ................................................................................. 49 4. Thực nghiệm .............................................................................................................. 51 4.1. Mục đích thực nghiệm ........................................................................................ 51 4.2. Đối tượng thực nghiệm....................................................................................... 51 4.3. Phương pháp thực nghiệm .................................................................................. 51 4.4. Kết quả thực nghiệm........................................................................................... 52 4.4.1. Đánh giá định tính ....................................................................................... 52 4.4.2. Đánh giá định lượng .................................................................................... 53 Phần 3. KẾT LUẬN ........................................................................................................ 56 Phần 4. TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 57 Phần 5. PHỤ LỤC ........................................................................................................... 58
Phần 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lí do chọn đề tài Quá trình chuyển đổi số đang diễn ra hết sức mạnh mẽ và sâu rộng trên toàn thế giới, trong nhiều lĩnh vực. Tốc độ số hóa và những công nghệ mới mở ra những triển vọng mới, mô hình kinh doanh mới, tạo ra những giá trị mới. Mỗi quốc gia, tổ chức hay cá nhân đề phải nỗ lực chuyển đổi, nắm bắt thời cơ, vượt qua thách thức nếu không muốn bị bỏ lại phía sau. Để quá trình chuyển đổi số thành công, có rất nhiều yếu tố khác nhau nhưng một trong những yếu tố then chốt, một trong những điều kiện tiên quyết là phải tạo lập một nguồn nhân lực có chất lượng được trang bị bởi những kĩ năng số, góp phần đáp ứng quá trình chuyển đổi số. Ngành giáo dục đóng vai trò tạo lập, tạo dựng môi trường phát triển năng lực số cho người học, thúc đẩy phát triển năng lực số cho người dạy, cho các nhà quản lí. Đảng và nhà nước ta đã có nhiều quyết sách khẳng định chuyển đổi số là quá trình tất yếu của Việt Nam để phát triển kinh tế - xã hội trong giai đoạn mới. Chuyển đổi số đã và đang tạo ra nhiều thay đổi tích cực với ngành giáo dục tại Việt Nam. Nâng cao năng lực số của giáo viên là nhiệm vụ quan trọng quyết định sự thành công chuyển đổi số trong giáo dục. Trong những năm gần đây ngành giáo dục đang đẩy mạnh áp dụng công nghệ chuyển đổi số trong giảng dạy. Sự phát triển mạnh mẽ của mạng xã hội, ứng dụng di động đã tạo điều kiện cho chuyển đổi số trong giáo dục phát triển mạnh mẽ hơn, tạo cơ hội cho mọi người có thể học và tương tác ở mọi lúc, mọi nơi. Ngành giáo dục đã phát triển mô hình dạy học trực tuyến, để người học có thể học mọi nơi, mọi lúc, chủ động trong việc học tập hiệu quả hơn. Việc thực hiện chuyển đổi số trong dạy học bộ môn ở các cơ sở giáo dục ở Việt Nam nói chung, trên địa bàn tỉnh tỉnh Nghệ An nói riêng đã và đang được triển khai, các giáo viên và học sinh đều phải thay đổi để thích ứng, đặc biệt điều này càng được thể hiện rõ trong tình hình đại dịch Covid 19 còn chưa kiểm soát được. Việc ứng dụng công nghệ để đưa tương tác, trải nghiệm trên môi trường số trở thành hoạt động giáo dục thiết yếu, hàng ngày với mỗi người học và mỗi nhà giáo, nâng cao năng lực tự học của người học, thúc đẩy phát triển năng lực số cho người dạy, đáp ứng yêu cầu của giáo dục trong thời đại 4.0. Vật lí phổ thông là môn khoa học thực nghiệm, gắn liền với thực tiễn. Ngoài khả năng ứng dụng công nghệ thông tin – truyền thông trong dạy học như các môn học khác nói chung, môn Vật lí có nhiều cơ hội phát triển năng lực số cho học sinh trong tư duy các vấn đề liên quan đến thực nghiệm, bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn. Việc thu thập, xử lí số liệu, vẽ đồ thị có thể được số hoá góp phần làm cho việc đánh giá kết quả thí nghiệm được nhanh chóng, trực quan, khoa học hơn. Các thí nghiệm mô phỏng được thiết kế hỗ trợ thí nghiệm thật giúp con người có thể tiếp cận với thế giới tự nhiên. Vì vậy, những yêu cầu đối với năng lực số của giáo viên vật lí cũng có đặc thù riêng của bộ môn. Với tất cả các lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Nâng cao năng lực số của giáo viên vật lí THPT đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số trong giáo dục”. 1
2. Mục đích nghiên cứu Đưa ra các giải pháp nhằm nâng cao năng lực số của giáo viên vật lí THPT đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số. Bước đầu áp dụng vào thực tiễn để chứng minh rằng có thể nâng cao năng lực số của giáo viên trong quá trình dạy học. 3. Giả thuyết khoa học Với việc ứng dụng tối đa các phương tiện dạy học mang lại hiệu quả cao hơn, nâng cao năng lực số cho cả giáo viên và học sinh so với cách dạy truyền thống. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu Khách thể nghiên cứu: giáo viên giảng dạy và học sinh học bộ môn Vật lí THPT tỉnh Nghệ An. Đối tượng nghiên cứu: các kĩ năng số và kế hoạch bài dạy (KHBD) minh hoạ nhằm nâng cao năng lực số của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học vật lí ở trường THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu các khung năng lực số của giáo viên và học sinh, từ đó vận dụng xây dựng kế hoạch bài dạy theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh để giáo viên có thể áp dụng; Tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Quỳnh Lưu 1, THPT Huỳnh Thúc Kháng, THPT Bắc Yên Thành và THPT DTNT Tỉnh. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài Để đạt được mục đích nghiên cứu của đề tài, cần phải thực hiện những nhiệm vụ sau: Tìm hiểu và phân tích các năng lực số, khung năng lực số của giáo viên và học sinh trung học, yêu cầu và nhiệm vụ của chuyển đổi số trong giáo dục; Nghiên cứu thực trạng của giáo viên môn Vật lí ở trường THPT đối với quá trình dạy học phát triển năng lực số; Chỉ ra các dấu hiệu của bài học/ chủ đề/nội dung dạy học có nhiều cơ hội phát triển năng lực số cho học sinh; Đề xuất quy trình thiết kế kế hoạch dạy học theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh. Xây dựng KHBD minh họa phát triển năng lực số cho học sinh; Tập huấn cho giáo viên về áp dụng quy trình thiết kế và dạy thực nghiệm 03 tiểu chủ đề hướng tới phát triển năng lực số của học sinh. 7. Phương pháp nghiên cứu Để thực hiện được nhiệm vụ trên, chúng tôi sẽ sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau: Phương pháp nghiên cứu lý luận. Chúng tôi sử dụng phương pháp này cho việc: Nghiên cứu tài liệu về chuyển đổi số và phương pháp dạy học vật lí Nghiên cứu cơ sở lý luận của chuyển đổi số và một số biện pháp nâng cao năng lực số cho giáo viên. Nghiên cứu tài liệu hướng dẫn sử dụng công nghệ thông tin, thí nghiệm vật lí trong dạy học, cụ thể là: các tài liệu về bài giảng điện tử, một số phần mềm hỗ trợ cho thiết kế bài giảng, một số phần mềm xử lý số liệu, phân tích và xử lí video, kiểm tra đánh giá, …; Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa và các tài liệu liên quan đến các bài soạn minh hoạ cho KHBD theo hướng phát triển năng lực số. Phương pháp phỏng vấn 2
Phương pháp này được dùng: Phỏng vấn trực tiếp các giáo viên về các vấn đề liên quan đến đề tài nhằm kiểm tra giả thuyết, góp ý về KHBD, cách thức tiến hành, phương pháp dạy học, … Phương pháp điều tra, khảo sát Tìm hiểu thực tế việc ứng dụng công nghệ thông tin – truyền thông (CNTT-TT) cũng như định hướng dạy học theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh thông qua dự giờ, trao đổi với giáo viên, sử dụng phiếu điều tra ở một số trường THPT trong phạm vi tỉnh Nghệ An, phân tích kết quả và sơ bộ đề xuất nguyên nhân của những khó khăn, sai lầm và hướng khắc phục. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Chúng tôi sử dụng phương pháp này: Tổ chức thực nghiệm sư phạm, tiến hành thực nghiệm sư phạm ở một số trường THPT thuộc tỉnh Nghệ An, có đối chứng để đánh giá hiệu quả công việc. Xử lí số liệu và phân tích kết quả các bài kiểm tra trắc nghiệm, kiểm định giả thuyết thống kê về sự khác biệt trong kết quả học tập của nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm. Đế xuất những nhận xét sau thực nghiệm sư phạm, đánh giá tính khả thi của tiến trình. Phân tích những ưu, nhược điểm và điều chỉnh lại cho phù hợp nếu cần thiết. 8. Tính mới của đề tài Ứng dụng công nghệ thông tin – truyền thông (CNTT- TT) trong dạy học và giáo dục đã được triển khai từ nhiều năm nhưng mới chỉ ở mức độ cơ bản. Việc ứng dụng thành công CNTT-TT vào môi trường học tập sẽ phụ thuộc vào khả năng của giáo viên để tổ chức dạy học theo các cách thức mới, sử dụng công nghệ thích hợp với phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá, phát triển các lớp học tương tác xã hội, khuyến khích người học giúp đỡ lẫn nhau, học tập cộng tác và làm việc nhóm. Nội dung chuyên đề “Phát triển năng lực số và kĩ năng chuyển đổi cho học sinh trung học” đã được Bộ Giáo dục triển khai tập huấn đến giáo viên cốt cán các tỉnh từ ngày 01/10/2021 đến ngày 08/10/2021 và mới triển khai được đến giáo viên cốt cán các trường vào ngày 21/3/2022, triển khai đến giáo viên đại trà vào cuối tháng 3/2022. Các KHBD bộ môn minh họạ cho đề tài hiện đang rất ít. Các giáo viên gặp nhiều khó khăn trong việc tiếp cận, sử dụng các phần mềm hỗ trợ dạy học, việc thiết kế KHBD phát triển năng lực số cho học sinh và việc tổ chức thực hiện kế hoạch sao cho khoa học, sư phạm và hiệu quả. Dự kiến đóng góp của đề tài: - Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận về phát triển năng lực số cho học sinh và cho giáo viên. - Chỉ ra các dấu hiệu của một bài học/ chủ đề/ nội dung dạy học vật lí có nhiều cơ hội phát triển năng lực số của học sinh. - Đưa ra quy trình thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề hướng tới phát triển năng lực số của học sinh trong dạy học môn Vật lí THPT, để GV có thể áp dụng thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề. - Thiết kế 03 KHBD chủ đề dạy học theo chương trình 2018 và 01 bài giảng e-Learning minh họa cho việc áp dụng quy trình, dạy thực nghiệm. 3
- Xây dựng kế hoạch nâng cao năng lực số cho giáo viên vật lí THPT và tập huấn triển khai cho giáo viên Vật lí THPT của tỉnh, giáo viên vật lí cụm trường THPT Diễn Châu – Quỳnh Lưu – Hoàng Mai và một số trường THPT trên địa bàn tỉnh về áp dụng quy trình thiết kế và dạy thực nghiệm 03 tiểu chủ đề hướng tới phát triển năng lực số của học sinh. 4
Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở lý luận 1.1. Một số vấn đề chung về năng lực số 1.1.1. Khái niệm năng lực số và khung năng lực số a. Năng lực số là gì? Đã có nhiều khái niệm được sử dụng khi đề cập đến phát triển năng lực số ở các quốc gia và tổ chức quốc tế, mỗi khái niệm mang một nghĩa riêng để phù hợp với mục tiêu cụ thể của các nước, các tổ chức. Tuy nhiên, chúng đều hướng đến một mục tiêu chung là phát triển các kĩ năng tìm kiếm, đánh giá, quản lý được thông tin; giao tiếp, hợp tác, giải quyết các vấn đề an toàn, hiệu quả. Từ đó giúp mọi người có thể thành công trên môi trường số. Theo UNESCO (2018), khái niệm năng lực công nghệ số là khả năng tiếp cận, quản lý, hiểu, tích hợp, giao tiếp, đánh giá và tạo thông tin một cách an toàn và hợp lý thông qua công nghệ kỹ thuật số phục vụ cho việc làm và lập nghiệp. Năng lực công nghệ số bao gồm các năng lực khác nhau liên quan đến kĩ năng công nghệ thông tin - truyền thông (CNTT- TT), kiến thức thông tin và truyền thông. Theo UNICEF (2019), Năng lực số (Digital Literacy) đề cập đến kiến thức, kỹ năng và thái độ cho phép trẻ phát triển và phát huy tối đa khả năng trong thế giới công nghệ số ngày càng lớn mạnh trên phạm vi toàn cầu, một thế giới mà trẻ vừa được an toàn, vừa được trao quyền theo cách phù hợp với lứa tuổi cũng như phù hợp với văn hóa và bối cảnh địa phương. Năng lực số (NLS) được xem là yếu tố sống còn để đạt đến thành công trong học tập, nghiên cứu và phát triển sự nghiệp trong tương lai: đa phần vị trí việc làm sẽ được số hóa, khả năng sử dụng công nghệ số là đòi hỏi của hầu hết mọi ngành nghề, các ngành công nghiệp số trở thành nhân tố then chốt của nền kinh tế, các cơ sở giáo dục trở thành những mô hình doanh nghiệp số, giảng viên và sinh viên phải là những người tận dụng được các lợi ích của công nghệ, đồng thời hỗ trợ cộng đồng và thúc đẩy khả năng đổi mới, sáng tạo của các thế hệ kế tiếp. b. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển năng lực số của học sinh Các nghiên cứu trên thế giới đã chỉ ra các yếu tố sau đây có ảnh hưởng đến năng lực số của học sinh: • Môi trường xã hội của học sinh: bao gồm cơ sở hạ tầng, chất lượng công nghệ; chi phí cho việc sử dụng hạ tầng CNTT. • Bối cảnh gia đình: Hiểu biết của gia đình về vai trò của CNTT-TT đối với tương lai của học sinh, sự giáo dục gia đình là nhân tố ảnh hưởng quan trọng đến năng lực số của các em. • Các nhà trường đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực số cho học sinh. Các trường học cũng như các trung tâm học tập cộng đồng là chìa khóa để nâng cao nhận thức, xây dựng kĩ năng tư duy phản biện và khả năng thích nghi cũng như có ảnh hưởng đến chiến lược công nghệ hỗ trợ trung gian của các gia đình. • Vai trò của tổ chức, cá nhân trong việc hỗ trợ phát triển năng lực số cho trẻ em ngày càng được thừa nhận, cả về nỗ lực trong thiết kế các thiết bị và dịch vụ giúp trao quyền và bảo vệ trẻ em thông qua việc áp dụng xóa mù công nghệ số hiệu quả và các cơ chế an toàn 5
(Kidron và Rudkin 2018) cũng như về khả năng hỗ trợ các sáng kiến nhằm đẩy mạnh xóa mù công nghệ số, như Sáng kiến An toàn của Google. • Môn Tin học đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành năng lực số cho học sinh • Việc giáo viên sử dụng CNTT –TT (ICT) có mối tương quan tích cực với trình độ kỹ năng số của học sinh. Nếu nhà trường muốn phát triển tốt nhất kỹ năng số của học sinh thì cần phải đầu tư vào đào tạo CNTT-TT cho giáo viên, đồng thời hỗ trợ tích hợp CNTT- TT vào chương trình giảng dạy Nghiên cứu của UNESCO cũng chỉ ra phát triển năng lực số có liên quan đến các yếu tố sau: Thứ nhất, năng lực số bị ảnh hưởng nhiều hơn bởi việc sử dụng hơn là tiếp cận. Nghĩa là việc có được thiết bị CNTT-TT không đảm bảo rằng nó sẽ được sử dụng trong thực tế. Thứ hai, điều quan trọng không phải là thời gian ngồi trước máy tính mà là việc khai thác hết các chức năng của máy tính, cả ở nhà và ở trường. Thứ ba, năng lực số bị ảnh hưởng bởi số năm trẻ sử dụng máy tính: càng sớm có kỹ năng số thì tác động càng lớn. Thứ tư, cần tăng cường kỹ năng về ngôn ngữ viết của học sinh như đọc, hiểu và xử lý văn bản để phát triển các kỹ năng số cho các em. Thứ năm, việc giáo viên ứng dụng CNTT-TT có mối tương quan tích cực với trình độ kỹ năng số của học sinh: nếu nhà trường muốn phát triển tốt nhất năng lực số của học sinh thì cần phải đầu tư vào đào tạo CNTT-TT cho giáo viên, đồng thời hỗ trợ tích hợp CNTT-TT vào chương trình giảng dạy (UNESCO 2017). c. Khung năng lực số là gì? Khung Năng lực số (Digital Literacy Framework) là một tập hợp các năng lực thành phần để nâng cao năng lực của một nhóm đối tượng cụ thể (UNICEF-2019). 1.1.2. Mục tiêu của khung năng lực số Để chuyển đổi số thành công, việc xây dựng các khung năng lực số cho một vài đối tượng khác nhau, cả tập thể và cá nhân, cho tất cả mọi người trong xã hội được xem là điều kiện tiên quyết, có thể định hướng cho việc dạy, học, nghiên cứu. Việc xây dựng khung năng lực số cho học sinh và khung năng lực số cho giáo viên hướng tới các mục tiêu sau: Định hướng phát triển NLS cho học sinh phổ thông. Thông qua đó góp phần thực hiện thành công Chương trình giáo dục phổ thông 2018. Làm cơ sở để giáo viên, cán bộ quản lí giáo dục, các cơ sở giáo dục phổ thông xây dựng kế hoạch phát triển năng lực số cho học sinh, giáo viên; Cụ thể hóa năng lực CNTT của học sinh theo chương trình giáo dục phổ thông 2018. Làm cơ sở xây dựng các khuyến nghị đối với gia đình, các tổ chức xã hội cùng với nhà trường phát triển năng lực số cho trẻ em trong độ tuổi đang đi học phổ thông. 1.2. Khung năng lực số đối với học sinh trung học 1.2.1. Khung năng lực số đối với học sinh trung học Khung Năng lực số của học sinh trung học (dựa trên Khung năng lực UNESCO 2018) gồm 07 miền lĩnh vực năng lực, 26 năng lực thành phần: 6
Miền năng lực Năng lực thành phần 1. Vận hành các thiết 1.1 Sử dụng thiết bị phần cứng bị kỹ thuật số 1.2 Sử dụng phần mềm trong thiết bị số 2. Kĩ năng về thông 2.1 Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số tin và dữ liệu. 2.2 Đánh giá dữ liệu, thông tin và nội dung số 2.3 Quản lý dữ liệu, thông tin và nội dung số 3. Giao tiếp và Hợp 3.1 Tương tác thông qua các thiết bị số tác trên môi trường số 3.2 Chia sẻ thông qua công nghệ số 3.3. Tham gia với tư cách công dân thông qua công nghệ số 3.4 Hợp tác thông qua công nghệ số 3.5 Chuẩn mực giao tiếp 3.6 Quản lý định danh cá nhân Miền năng lực Năng lực thành phần 4. Tạo lập sản phẩm 4.1 Phát triển nội dung số số 4.2 Tích hợp và điều chỉnh nội dung số 4.3 Bản quyền 4.4 Lập trình 5. An toàn kĩ thuật số 5.1 Bảo vệ thiết bị 5.2 Bảo vệ dữ liệu cá nhân và quyền riêng tư 5.3 Bảo vệ sức khỏe tinh thần và thể chất 5.4 Bảo vệ môi trường 6.Giải quyết vấn đề 6.1 Giải quyết các vấn đề kĩ thuật 6.2 Xác định nhu cầu và phản hồi công nghệ 6.3 Sử dụng sáng tạo thiết bị số 6.4 Xác định thiếu hụt về năng lực số 6.5 Tư duy máy tính (Computational Thinking) 7.1 Vận hành những công nghệ số trong một lĩnh vực đặc thù 7
7. Sử dụng NLS cho 7.2 Thao tác với dữ liệu, nội dung kĩ thuật số cho một lĩnh vực nghề nghiệp đặc thù Năng lực số trong chương trình môn Tin học của Việt Nam (2018) ban hành theo Quyết định số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2020. Năng lực Tin học bao gồm 05 năng lực thành phần sau. – NLa: Sử dụng và quản lí các phương tiện công nghệ thông tin và truyền thông; – NLb: Ứng xử phù hợp trong môi trường số; – NLc: Giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông; – NLd: Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong học và tự học; – NLe: Hợp tác trong môi trường số. 1.2.2. Các mức độ của năng lực Để cụ thể hóa khi xây dựng các mức độ năng lực cho từng cấp học chúng ta sử dụng các mức độ phức tạp công việc, mức độ tự chủ của người học và các mức độ nhận thức được thể hiện trong bảng sau: Mức độ Mức độ phức tạp Mức độ nhận Mức độ tự chủ hành động Năng lực của công việc thức 1 Đơn giản Có sự hướng dẫn Nhớ, biết 2 Đơn giản Tự chủ một phần Hiểu Tự chủ hoàn toàn, có thể dạy 3 Phức tạp Vận dụng lại người khác 1.2.3. Quy trình triển khai khung năng lực số Đối với các cơ sở giáo dục, trước khi xây dựng kế hoạch phát triển năng lực số cho học sinh cần thực hiện các bước sau đây: Đánh giá ban đầu, sử dụng khung năng lực số trong việc tổ chức dạy học, hướng dẫn cụ thể về khung năng lực số, triển khai khung năng lực số và có đánh giá tác động của Khung. Quy trình được biểu diễn qua sơ đồ sau: 8
1.3. Khung năng lực số cho giáo viên Để quá trình chuyển đổi số được thành công thì không những chúng ta phải quan tâm đến sự phát triển năng lực số cho học sinh mà đối tượng tham gia vào tất cả các khâu của quá trình dạy học trong nhà trường, đó chính là giáo viên. Việc người giáo viên có đủ năng lực để tích hợp, ứng dụng CNTT trong dạy học hay không, điều này ảnh hưởng đến sự hiệu quả, công bằng trong chất lượng giáo dục. Bản thân mỗi người giáo viên phải hết sức chủ động để có thể khai thác các ứng dụng CNTT – TT trong dạy học. Chính người giáo viên là người tạo ra môi trường giáo dục giúp đỡ, hỗ trợ học sinh, tạo cho học sinh tự tin, phát triển các năng lực số và năng lực có liên quan. UNESCO đã phát triển và thử nghiệm một khung năng lực số dành cho giáo viên. Trong khung năng lực này, UNESCO đã đề cập đến 6 miền năng lực khác nhau ở 3 mức độ. Các miền năng lực: - Hiểu CNTT-TT trong chính sách giáo dục Khía cạnh này khuyến khích các giáo viên nhận thức được cách CNTT-TT có thể được điều chỉnh phù hợp với các ưu tiên giáo dục quốc gia như được thể hiện trong môi trường chính sách. - Chương trình dạy học và đánh giá Khía cạnh này khai thác cách CNTT-TT có thể hỗ trợ các mục đích đặc thù như được xác định trong chương trình giảng dạy, và đóng vai trò trong việc hỗ trợ đánh giá. - Phương pháp sư phạm Khía cạnh này khuyến khích các giáo viên chiếm lĩnh được các kỹ năng CNTT-TT để hỗ trợ các phương pháp dạy và học hiệu quả. - Ứng dụng các kỹ năng số Khía cạnh này là lớn ở mức Chiếm lĩnh Tri thức vì các kỹ năng CNTT-TT cơ bản là điều kiện tiên quyết cho việc tích hợp công nghệ vào các nhiệm vụ của giáo viên. - Tổ chức và Quản lí Khía cạnh này gợi ý các cách thức để quản lý các tài sản số của trường học cũng như bảo vệ những người sử dụng chúng. - Phát triển chuyên môn giáo viên Khía cạnh cuối cùng này được thiết kế để gợi ý các cách thức CNTT-TT có thể trao quyền cho các giáo viên để tham gia phát triển chuyên môn liên tục. Đối với các miền năng lực số của giáo viên, UNESCO chỉ ra có 3 mức độ tương ứng mà giáo viên cần phát triển. Mức đầu tiên tương ứng việc các giáo viên có xu hướng sử dụng công nghệ để bổ sung cho những gì họ làm trong lớp học; mức thứ 2 tương ứng việc giáo viên bắt đầu khai thác sức mạnh thực sự của công nghệ và thay đổi cách thức họ dạy cũng như cách học sinh học; mức thứ 3 là sự biến đổi, khi các giáo viên và học sinh Sáng tạo tri thức và đề ra được những cải tiến kế hoạch hành động sáng tạo ở mức cao nhất của bảng phân loại Bloom. Cụ thể như sau: 9
Mức độ Chiếm lĩnh tri Sáng tạo Đào sâu tri thức Miền năng lực thức tri thức Hiểu ICT trong giáo Hiểu về chính sách Áp dụng chính Đổi mới chính dục sách sách Chương trình, kiểm Kiến thức cơ bản Áp dụng kiến thức Các kĩ năng xã hội tra đánh giá tri thức Phương pháp sư Dạy học tăng cường Giải quyết vấn đề Tự quản lý phạm ứng dụng ICT phức tạp Ứng dụng kĩ năng số Vận dụng Áp dụng Chuyển đổi Tổ chức và quản lí Lớp truyền thống Cộng tác nhóm Tổ chức học tập Phát triển chuyên Giáo viên như nhà môn Kĩ năng số Mạng lưới đổi mới Cách tiếp cận của mỗi quốc gia, địa phương hoặc trường học áp dụng sẽ phụ thuộc vào mức độ tích hợp CNTT-TT trong cộng đồng, và các điều kiện hoàn cảnh cụ thể. Mức Chiếm lĩnh tri thức Mục tiêu của mức Chiếm lĩnh Tri thức là để các giáo viên tác động hiệu quả và hữu ích lên người học trong trường và điều đó giúp cho người học trở thành các thành viên gắn kết và hữu ích trong xã hội. Có 6 năng lực CNTT-TT cho giáo viên ở mức này. Những giáo viên đã làm chủ được các năng lực ở mức Chiếm lĩnh Tri thức có thể: 1. Đưa ra được cách thức các thực hiện phù hợp trong lớp học tương xứng với sự hỗ trợ của cơ sở và chính sách quốc gia. 2. Phân tích các tiêu chuẩn của chương trình giảng dạy và xác định cách thức CNTT- TT có thể được sử dụng trong giáo dục để hỗ trợ đạt được các tiêu chuẩn đó; 3. Lựa chọn các CNTT-TT thích hợp để hỗ trợ các phương pháp dạy và học cụ thể; 4. Xác định chức năng của các thành phần phần cứng và các ứng dụng phần mềm phổ biến và có khả năng sử dụng chúng; 5. Tổ chức cơ sở vật chất để đảm bảo công nghệ hỗ trợ cho các phương pháp học tập khác nhau theo cách thức bao hàm toàn diện; 6. Sử dụng CNTT-TT để hỗ trợ phát triển nghề nghiệp của họ. Mức Đào sâu tri thức Mục tiêu là để nâng cao khả năng của giáo viên để hỗ trợ học sinh. Những giáo viên đã làm chủ được các năng lực ở mức Đào sâu tri thức có thể: 1. Xác định cách tốt nhất để sử dụng CNTT-TT hỗ trợ cho việc học tập và có thể gắn với các vấn đề của thế giới thực liên quan tới môi trường, an toàn thực phẩm, y tế đối với các yêu cầu của chương trình giảng dạy, 2. Xác định, thiết kế và sử dụng các hoạt động trong lớp học để giải quyết được các mục tiêu dạy học. 3. Giải thích chương trình giảng dạy có chú ý tới chiều sâu hiểu biết và sử dụng các chiến lược đánh giá thích hợp và phù hợp với ngữ cảnh. 10
4. Giải quyết vấn đề có tính cộng tác và học tập dựa trên dự án, ở đó học sinh khai thác chủ đề một cách sâu sắc và vận dụng kiến thức để giải quyết những vấn đề phức tạp trong cuộc sống. 5. Xây dựng các nhiệm vụ, hướng dẫn, và hỗ trợ học sinh xử lý các dự án cộng tác. Giúp học sinh tạo lập, triển khai và giám sát kế hoạch và thực hiện dự án. Cấu trúc các bài học và lớp học năng động hơn so với thiết lập lớp học hoặc ở mức Chiếm lĩnh Tri thức. Trong việc hướng dẫn học sinh hiểu các khái niệm, giáo viên sử dụng các công cụ số đầu cuối mở (open- ended digital tools) là đặc thù cho các lĩnh vực chủ đề của chúng, như trực quan hóa trong khoa học, các công cụ phân tích dữ liệu trong toán học, và các mô phỏng về vai trò trong các nghiên cứu xã hội. 6. Tham vấn các chuyên gia và cộng tác với các giáo viên khác để hỗ nâng cao năng lực nghề nghiệp. Mức Sáng tạo tri thức Mục tiêu là cho phép giáo viên tham gia và được hưởng lợi từ sự sáng tạo tri thức, sự đổi mới và học tập suốt đời. Những giáo viên đã làm chủ được các năng lực ở mức Sáng tạo tri thức có thể: 1. Thiết kế các hoạt động của lớp học và thúc đẩy các mục tiêu đó, xây dựng kế hoạch phát triển và hỗ trợ học sinh ở trong và ngoài nhà trường. 2. Xây dựng cộng đồng học tập trong lớp học ở đó học sinh thường xuyên được tham gia phát triển các kỹ năng. 3. Thiết kế các tài nguyên và các môi trường học tập dựa vào CNTT-TT; sử dụng CNTT-TT để sáng tạo tri thức và khuyến khích học sinh phản biện; hỗ trợ việc học tập suốt đời, liên tục lắng nghe và xử lí phản hồi của học sinh; tạo ra cộng đồng tri thức cho học sinh và đồng nghiệp của mình. Ở mức này, chương trình giảng dạy bao gồm các kỹ năng của xã hội tri thức cần thiết để sáng tạo tri thức mới, đó là các kỹ năng: giải quyết vấn đề, truyền thông, cộng tác, trải nghiệm, phản biện và sáng tạo. Các kỹ năng đó trở thành các mục tiêu giáo dục trong bản thân chúng và thường đòi hỏi các phương pháp đánh giá mới. 1.4. Chuyển đổi số trong giáo dục 1.4.1. Thế nào là chuyển đổi số trong giáo dục? Chuyển đổi số trong giáo dục là quá trình chuyển đổi hoạt động giáo dục từ không gian truyền thống sang không gian số thông qua công nghệ mới, thay đổi phương thức dạy học, kiểm tra đánh giá và quản lí quá trình dạy học nhằm đáp ứng nhu cầu học tập, giảng dạy, giúp phát huy tối đa khả năng tư duy, sáng tạo, chủ động của giáo viên và học sinh. Chuyển đổi số trong giáo dục bao gồm chuyển đổi số trong công tác quản lý giáo dục và trong dạy học. Chuyển đổi số trong quản lý giáo dục là số hóa thông tin quản lý, tạo ra những hệ thống cơ sở dữ liệu (CSDL) lớn liên thông, triển khai các dịch vụ công trực tuyến, ứng dụng các Công nghệ 4.0 để quản lý, điều hành, dự báo, hỗ trợ các cấp lãnh đạo, quản lý ra quyết định trong lãnh đạo, điều hành. Chuyển đổi số trong dạy học là thay đổi phương thức dạy học, kiểm tra, đánh giá, số hóa học liệu (sách giáo khoa điện tử, bài giảng điện tử, kho bài giảng e-learning, ngân 11
hàng câu hỏi trắc nghiệm), thư viện số, phòng thí nghiệm ảo, triển khai hệ thống đào tạo trực tuyến… Chuyển đổi số trong dạy học giúp học sinh chủ động trong việc học tập, không giới hạn trong truy cập tài liệu học tập, chất lượng giáo dục được nâng cao và tiết kiệm chi phí tối đa trong học tập. Học sinh vẫn sẽ phải đến trường, phải giao tiếp và được các giáo viên hướng dẫn, nhưng nhiều thứ sẽ thay đổi hoặc đảo ngược lại. Nếu như trước đây 100% kiến thức được truyền thụ ở trên lớp thì hiện nay tỷ lệ kiến thức được truyền thụ trực tuyến sẽ tăng dần lên. Thậm chí, trong giai đoạn giãn cách xã hội vì dịch bệnh, 100% là học trực tuyến. Nếu như trước đây lên lớp là để giảng bài, ở nhà là để tự làm bài tập, thì hiện nay đảo ngược lại, học sinh có thể ở nhà nghe giảng bài trực tuyến, nhưng lên lớp để làm bài tập và giải quyết các vấn đề đặt ra theo các nhóm. Nếu như trước đây giáo dục là trải nghiệm mang tính đại trà, thì hiện nay, giáo dục lại là trải nghiệm mang tính cá thể hóa. Phương pháp và tài liệu giáo dục linh động hơn, cho phép thay đổi để thích nghi với cách học và tốc độ tiếp thu kiến thức của từng học sinh chứ không theo như cách cũ trước đó là buộc học sinh phải thay đổi để tuân theo phương pháp giảng dạy trong lớp. Thầy cô giáo có thể trở thành trợ giảng, thông qua việc sử dụng nền tảng, tư liệu, học liệu tốt nhất được chia sẻ sẵn sàng. Theo Quyết định số 749/QĐ-TTg ngày 03/6/2020 của Thủ tướng Chính phủ, Giáo dục là lĩnh vực được ưu tiên chuyển đổi số thứ 2 sau lĩnh vực Y tế. Điều đó cho thấy tầm quan trọng của giáo dục và chuyển đổi số trong lĩnh vực giáo dục đóng vai trò hết sức quan trọng, không chỉ đối với ngành mà còn tác động rất lớn đối với đất nước. 1.4.2. Một số điều kiện đảm bảo thực hiện chuyển đổi số trong giáo dục Thứ nhất, tăng cường công tác truyền thông, nâng cao nhận thức của nhà giáo, cán bộ quản lý, học sinh, học viên, sinh viên và cha mẹ các em để quán triệt quan điểm chuyển đổi số là xu thế tất yếu của ngành, diễn ra với tốc độ rất nhanh và không thể không thực hiện nếu không muốn lạc hậu với xu thế phát triển. Thứ hai, hoàn thiện cơ chế, chính sách, hành lang pháp lý: Các chính sách liên quan đến học liệu (sở hữu trí tuệ, bản quyền tác giả); chất lượng việc dạy học trên môi trường mạng (an toàn thông tin mạng); bảo vệ thông tin cá nhân, an ninh thông tin trên môi trường mạng; kiểm định chất lượng, tính pháp lý và công nhận kết quả khi dạy - học trực tuyến. Thứ ba, đảm bảo đồng bộ điều kiện hạ tầng CNTT, cơ sở vật chất của các cơ sở giáo dục, cơ quan quản lý nhà nước về GDĐT. Để thực hiện chuyển đổi số trong giáo dục cần phát triển nền tảng hỗ trợ dạy và học từ xa, ứng dụng triệt để công nghệ số trong công tác quản lý, giảng dạy và học tập; số hóa tài liệu, giáo trình; xây dựng nền tảng chia sẻ tài nguyên giảng dạy và học tập theo cả hình thức trực tiếp và trực tuyến. Phát triển công nghệ phục vụ giáo dục, hướng tới đào tạo cá thể hóa. Thứ tư, đảm bảo chất lượng nguồn nhân lực của ngành trong thực hiện chuyển đổi số (kiến thức, kỹ năng đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số. Trước hết là kỹ năng sử dụng CNTT, kỹ năng an toàn thông tin, kỹ năng khai thác, sử dụng hiệu quả các ứng dụng phục vụ công việc dạy - học). 12
1.4.3. Nhiệm vụ chuyển đổi số của ngành giáo dục và đào tạo giai đoạn 2021-2025 Nhiệm vụ của ngành giáo dục và đào tạo trong “Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030” được phê duyệt tại Quyết định số 749/QĐ-TTg ngày 03/6/2020 của Thủ tướng Chính phủ như sau: “Phát triển nền tảng hỗ trợ dạy và học từ xa, ứng dụng triệt để công nghệ số trong công tác quản lý, giảng dạy và học tập; số hóa tài liệu, giáo trình; xây dựng nền tảng chia sẻ tài nguyên giảng dạy và học tập theo cả hình thức trực tiếp và trực tuyến. Phát triển công nghệ phục vụ giáo dục, hướng tới đào tạo cá thể hóa. 100% các cơ sở giáo dục triển khai công tác dạy và học từ xa, trong đó thử nghiệm chương trình đào tạo cho phép học sinh, sinh viên học trực tuyến tối thiểu 20% nội dung chương trình. Ứng dụng công nghệ số để giao bài tập về nhà và kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh trước khi đến lớp học.”. 1.5. Dạy học phát triển năng lực số trong bộ môn Vật lí ở trường THPT 1.5.1. Vai trò của bộ môn Vật lí trong việc phát triển năng lực số cho học sinh Vật lí học là ngành khoa học nghiên cứu các dạng vận động đơn giản, tổng quát nhất của vật chất và tương tác giữa chúng. Ở giai đoạn giáo dục định hướng nghề nghiệp (cấp trung học phổ thông), Vật lí là môn học thuộc nhóm môn Khoa học tự nhiên, được lựa chọn theo nguyện vọng và định hướng nghề nghiệp của học sinh. Những học sinh có định hướng nghề nghiệp cần vận dụng nhiều kiến thức, kĩ năng vật lí được học thêm các chuyên đề học tập. Môn Vật lí giúp học sinh tiếp tục phát triển các phẩm chất, năng lực đã được định hình trong giai đoạn giáo dục cơ bản, tạo điều kiện để học sinh bước đầu nhận biết đúng năng lực, sở trường của bản thân, có thái độ tích cực đối với môn học. Do đó, phát triển năng lực số cho học sinh là nhiệm vụ rất quan trọng trong dạy học bộ môn Vật lí. Nội dung môn học tập trung vào các thành tố cơ bản của Vật lí ở trường phổ thông là: Khái niệm vật lí, định luật vật lí, thuyết vật lí, các ứng dụng khoa học kĩ thuật của vật lí, giải bài tập vật lí phổ thông và sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí. Để phát triển năng lực nói chung, năng lực số cho học sinh nói riêng, chương trình còn cập nhật các vấn đề về ứng dụng CNTT-TT trong dạy học vật lí. Ngoài khả năng ứng dụng CNTT - TT trong dạy học, kiểm tra đánh giá như các môn học khác nói chung, môn Vật lí có nhiều cơ hội phát triển năng lực số cho học sinh trong quá trình nhận thức, tìm tòi khám phá thế giới bằng các phương pháp đặc thù của bộ môn là phương pháp mô hình và phương pháp thực nghiệm. Một số hiện tượng, quá trình vĩ mô, vi mô không quan sát, phân tích được, ứng dụng CNTT trong thiết kế mô phỏng giúp con người có thể tiếp cận và khám phá thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí. Sử dụng phần mềm hỗ trợ phân tích, xử lí các video thí nghiệm thật giúp chúng ta có thể khảo sát, phân tích các quá trình chuyển động xảy ra rất nhanh. Trong dạy học một số nội dung theo phương pháp thực nghiệm, việc thu thập, xử lí số liệu, vẽ đồ thị có thể được số hoá góp phần làm cho việc đánh giá kết quả thí nghiệm được nhanh chóng, trực quan hơn. Ngày nay, với sự hỗ trợ đắc lực từ các thiết bị công nghệ, các phần mềm hỗ trợ thì quá trình dạy học thực nghiệm đã trở nên đơn giản, tốn ít thời gian hơn nên có thể làm thí nghiệm ngay trong các bài học mà không phải chờ đến các tiết thực hành thì học sinh mới được kiểm tra kiến thức đó trên thực tế. Do đó, năng lực số của giáo viên đóng một vai trò rất quan trọng trong dạy học vật lí. 13
1.5.2. Yêu cầu đối với năng lực số của giáo viên nói chung, giáo viên vật lí THPT nói riêng Để có thể dạy học phát triển năng lực số cho học sinh, đòi hỏi mỗi giáo viên phải không ngừng tự học để nâng cao năng lực số của bản thân. Tập hợp các năng lực số của giáo viên được thể hiện trong 6 năng lực thành phần, ở 3 mức độ theo khung năng lực số dành cho giáo viên của UNESCO đã trình bày và phân tích ở mục 1.3. Các miền năng lực thành phần của giáo viên được thể hiện qua năng lực thiết kế và tổ chức thành công các kế hoạch bài dạy phát triển năng lực số cho học sinh, trong đó năng lực ứng dụng kĩ năng số đóng vai trò tiên quyết trong hoạt động đổi mới dạy học phát triển năng lực số, năng lực ứng dụng CNTT – TT để hỗ trợ phương pháp sư phạm, chương trình kiểm tra đánh giá quyết định việc thiết kế và tổ chức thành công kế hoạch bài dạy. Sau đây là một số yêu cầu cơ bản đối với năng lực số của giáo viên nói chung, giáo viên vật lí THPT nói riêng. Thứ nhất, giáo viên phải khai thác, sử dụng được các thiết bị số, các phần mềm hỗ trợ dạy học, kiểm tra đánh giá nói chung và phần mềm hỗ trợ dạy học vật lí nói riêng. Một số kĩ năng này các giáo viên đã được tiếp thu ở mức độ cơ bản mang tính chất giới thiệu trong chuyên đề tập huấn triển khai cho giáo viên đại trà về Kỹ thuật dạy học trực tuyến. Để có thể thực hiện một cách chủ động, thành thạo đòi hỏi các giáo viên phải tự học, tự nghiên cứu, áp dụng, điều chỉnh và rút kinh nghiệm. Thứ hai, giáo viên phải thiết kế được kế hoạch bài dạy phát triển năng lực nói chung và năng lực số cho học sinh nói riêng. Để thực hiện được nhiệm vụ trên, trước hết phải xác định được các mục tiêu phát triển năng lực số trong mỗi bài học/nội dung dạy học cụ thể và các thiết bị, phần mềm, học liệu số có thể hỗ trợ tối đa cho một nội dung dạy học với phương pháp, kĩ thuật dạy học thích hợp. Từ đó xây dựng được kế hoạch bài dạy với các phương pháp sư phạm, phương pháp kiểm tra đánh giá có sự hỗ trợ của CNTT- TT phù hợp với đối tượng học sinh và điều kiện dạy học cụ thể. Thứ ba, giáo viên phải tổ chức thực hiện hiệu quả kế hoạch bài dạy phát triển năng lực số và biết đánh giá, điều chỉnh, rút kinh nghiệm để phát triển năng lực số cho bản thân. Để có kế hoạch bồi dưỡng năng lực số cho giáo viên vật lí THPT, chúng tôi tìm hiểu cơ sở thực tiễn và thực trạng của việc dạy học phát triển năng lực số cho học sinh và những khó khăn của giáo viên trong việc nâng cao năng lực số của bản thân, đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số trong dạy học bộ môn. 2. Cơ sở thực tiễn và thực trạng vấn đề nghiên cứu 2.1. Khả năng áp dụng Trong những năm gần đây ngành giáo dục đang đẩy mạnh áp dụng công nghệ chuyển đổi số trong giảng dạy. Sự phát triển mạnh mẽ của mạng xã hội, ứng dụng di động đã tạo điều kiện cho chuyển đổi số trong giáo dục phát triển mạnh mẽ hơn, tạo cơ hội cho mọi người có thể học và tương tác ở mọi lúc, mọi nơi. Ngành giáo dục đã phát triển mô hình dạy học trực tuyến, để người học có thể học mọi nơi, mọi lúc, chủ động trong việc học tập hiệu quả hơn. Trong tình hình đại dịch Covid 19, việc ứng dụng công nghệ để đưa tương tác, trải nghiệm trên môi trường số trở thành hoạt động giáo dục thiết yếu, hàng ngày với mỗi người 14
học và mỗi nhà giáo. Các cán bộ quản lí, giáo viên, nhân viên, phụ huynh và học sinh đã nhận thức được vấn đề, bước đầu thay đổi, tạo môi trường chuyển đổi số trong giáo dục. Các nền tảng cơ bản của chuyển đổi số trong giáo dục đang được xây dựng, phát triển đó là cơ sở vật chất, hạ tầng thông tin, cơ sở dữ liệu số chuyên ngành, đường lối, chủ trương chính sách và đội ngũ lãnh đạo, cán bộ viên chức, giảng viên, giáo viên, người học,… Hàng loạt chính sách thúc đẩy chuyển đổi số giáo dục được ban hành. Trong quản lý giáo dục, toàn ngành đã triển khai số hóa, xây dựng cơ sở dữ liệu dùng chung. Về dạy - học, các phần mềm hỗ trợ dạy học, kiểm tra đánh giá được xây dựng rất đa dạng, phong phú giúp phát huy tối đa hiệu quả dạy học trên không gian số. Giáo viên toàn ngành được huy động tham gia, đóng góp chia sẻ học liệu vào kho học liệu số của ngành. Tại các cơ sở giáo dục trên cả nước nói chung, trên địa bàn tỉnh Nghệ An nói riêng, các lớp học trực tiếp trên nhà trường bước đầu được hiện đại hóa với phòng học có trang bị tivi có khả năng kết nối máy tính, Internet và wifi phủ sóng toàn trường phát huy tối đa sự sáng tạo trong mỗi giờ dạy chính khóa. Các phòng thực hành Tin học, phòng chức năng của nhà trường được trang bị theo hướng hiện đại hóa, chuẩn bị cho thực thực hiện chương trình GDPT mới. Đa số phụ huynh học sinh đã quan tâm tới việc đầu tư thiết bị học tập như máy tính, điện thoại thông minh cùng đường truyền Internet tốc độ cao cho học sinh trong thời gian học trực tuyến. Một số vùng sâu, vùng xa đường truyền internet còn kém, kinh tế vùng còn khó khăn, học sinh không có máy tính, chủ yếu dùng điện thoại nên việc tiếp cận thiết bị số và phần mềm khó khăn hơn. Về nhân lực số, ở bậc phổ thông, thực hiện chương trình giáo dục phổ thông mới, môn Tin học sẽ được đưa vào giảng dạy bắt buộc ngay từ lớp 3; giáo dục STEM được lồng ghép trong các môn học, gắn việc học của học sinh thông qua các hoạt động ứng dụng công nghệ để giải quyết các bài toán thực tiễn. Ở lứa tuổi học sinh THPT các em tiếp cận CNTT – TT rất tốt, có thể phát triển năng lực số cho các em nếu hoạt động dạy học được tổ chức một cách khoa học, kết hợp cả ở không gian thực và không gian số một cách thường xuyên. Ngành giáo dục đã và đang triển khai tập huấn cho giáo viên về dạy học trực tuyến và dạy học phát triển năng lực số cho học sinh. Đã có sự dịch chuyển số đáng kể ở một số trường phổ thông. Trên cơ sở thực tiễn đã phân tích, việc nâng cao năng lực số cho giáo viên nói chung, giáo viên vật lí THPT nói riêng đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số trong giáo dục là việc hoàn toàn khả thi, có thể áp dụng cho các giáo viên vật lí nói chung, giáo viên vật lí trên địa bàn tỉnh Nghệ An nói riêng. 2.2. Thực trạng vấn đề nghiên cứu Trong đại dịch covid-19, để đảm bảo an toàn cho học sinh, cũng như thực hiện giãn cách xã hội thì thì ngành giáo dục đã áp dụng việc học trực tuyến (online) vào trong giảng dạy. Nhưng việc áp dụng học online gặp rất nhiều khó khăn về công nghệ, kiểm soát, đánh giá năng lực người học…Việc áp dụng công nghệ vào trong phương pháp giảng dạy khiến cho nhiều giáo viên vẫn chưa quen với phương pháp này, chưa tiếp cận được công nghệ để áp dụng, hay cơ sở vật chất điều kiện kinh tế của một số trường, của học sinh khiến cho việc học theo phương pháp này không mấy hiệu quả. 15
Thông qua việc điều tra trực tuyến về thực tế dạy học phát triển năng lực số trong bộ môn Vật lí ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An (THPT Huỳnh Thúc Kháng, THPT Đô Lương 1, THPT Đô Lương 2, THPT Anh Sơn 1, THPT Thái Hòa, THPT Cửa Lò, THPT Quỳnh Lưu 1, THPT Quỳnh Lưu 2, THPT Hoàng Mai) ( Có 51 giáo viên và 375 học sinh tham gia khảo sát, số liệu khảo sát được tổng hợp chi tiết ở Phụ lục 1), chúng tôi rút ra được một số nhận xét về năng lực số của giáo viên Vật lí THPT và việc dạy học phát triển năng lực số cho học sinh như sau: - Các giáo viên đều sử dụng được phần mềm Microsof Word, Microsof Powerpoint thiết kế bài giảng, sử dụng facebook, zalo, gmail hỗ trợ quá trình chức dạy học. Các giáo viên đều tổ chức dạy học trực tuyến được qua một số phần mềm như: Zoom, E – Learning LMS, Microsoft Team, Google Meets,.... Tỉ lệ giáo viên dùng được các phần mềm chuyên dụng thiết kế bài giảng E – Learning còn thấp, một số giáo viên chưa nhận biết đúng tên phần mềm thiết kế bài giảng E – Learning. - Tỉ lệ khá cao giáo viên khảo sát sử dụng được các phần mềm hỗ trợ kiểm tra đánh giá để giao bài tập về nhà: Azota (58,3%), Shub (33,3%). Các phần mềm hỗ trợ dạy học, kiểm tra đánh giá tạo tương tác tốt như: Padlet (21,6%), Quizizz (27,0%), Kahoot, … ít được giáo viên khai thác, sử dụng. - Đa số giáo viên tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm nhưng xử lí số liệu một cách thủ công, chưa biết sử dụng các phần mềm để số hóa quá trình xử lí số liệu, vẽ đồ thị, khớp hàm để biểu diễn mối quan hệ giữa các đại lượng trong thí nghiệm. 16