BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
ĐẶNG MINH ĐỨC
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT
TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ
CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM CÔNG NGHỆ
Chuyên ngành : LL và PPDH bộ môn Kỹ thuật công nghiệp
Mã số : 9140111
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
HÀ NỘI - 2023
Công trình được hoàn thành tại:
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN TRỌNG KHANH
Phản biện 1: PGS. TS. Lê Huy Hoàng, Ban Tuyên giáo Trung ương
Phản biện 2: PGS. TS. Phạm Ngọc Thắng, Trường Đại học SPKT
Hưng Yên
Phản biện 3: PGS. TS. Nguyễn Hoài Nam, Trường ĐHSP Hà Nội
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
vào hồi giờ , ngày tháng năm 2023
Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Quốc gia, Hà Nội ;
- Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
1
MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1.1. Yêu cầu của xã hội về phát triển tư duy sáng tạo cho người học và định
hướng đổi mới giáo dục và đào tạo của Đảng, Nhà nước
Trong bối cảnh của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, xu thế toàn cầu
hóa và sự hội nhập quốc tế sâu rộng thì nguồn nhân lực chất lượng cao sẽ là chìa
khóa thúc đẩy sự phát triển ở mỗi quốc gia. Trong bài toán về phát triển nguồn nhân
lực thì đổi mới giáo dục và đào tạo có vai trò quan trọng và được coi là khâu đột phá.
Việc đổi mới cần có sự đồng bộ cả về mục tiêu, nội dung, chương trình và phương
pháp dạy học. Cần đổi mới cách dạy, cách học để dạy học không chỉ là quá trình
truyền thụ kiến thức mà cần phát triển ở người học năng lực giải quyết vấn đề và khả
năng tư duy sáng tạo (TDST). Khuyến khích và trang bị cho họ các phương pháp và
kĩ thuật cần thiết để tự nắm bắt cơ hội, có năng lực đổi mới sáng tạo trong thực tiễn.
Tạo ra những giá trị mới, giải pháp hiệu quả cho các thách thức trong công việc và
cuộc sống.
Nghị quyết số 29-NQ/TW của Đảng về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và
đào tạo nêu rõ quan điểm chỉ đạo “Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ trang bị kiến
thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học, …” và mục tiêu
tổng quát là “giáo dục con người Việt Nam phát triển toàn diện và phát huy tốt nhất
tiềm năng, khả năng sáng tạo của mỗi cá nhân”.
Thực hiện Nghị quyết của Đảng, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt chiến lược
phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020. Mục tiêu tổng quát là “đổi mới căn bản và
toàn diện theo hướng chuẩn hoá, hiện đại hoá, xã hội hoá, dân chủ hóa và hội nhập
quốc tế; chất lượng giáo dục được nâng cao một cách toàn diện, gồm: giáo dục đạo
đức, kĩ năng sống; phát triển thể chất, trí tuệ và năng lực thực hành, ...”
Nhìn nhận từ yêu cầu xã hội và chủ chương chính sách đều cho thấy tính cần
thiết về đổi mới giáo dục. Dạy học ngoài mục tiêu trang bị kiến thức thì cần chú trọng
phát triển trí tuệ và tư duy cho người học. Hình thành, phát triển các phẩm chất và
năng lực cần thiết đáp ứng nhu cầu công việc và cuộc sống sau này.
1.2. Dạy học phát triển năng lực thiết kế và tư duy kĩ thuật trong đào tạo giáo
viên ngành Sư phạm Công nghệ là một yêu cầu cấp thiết
Nghiên cứu chương trình của nhiều trường đại học có đào tạo chuyên ngành Sư
phạm Công nghệ (SPCN) nhận thấy, mục tiêu năng lực chủ yếu là hình thành, phát
triển ở sinh viên năng lực công nghệ và tư duy kĩ thuật (TDKT). Trong đó, năng lực
thiết kế kĩ thuật (TKKT) là năng lực thành phần, trọng tâm của giáo dục công nghệ.
Theo chương trình giáo dục phổ thông 2018, TKKT cũng là một trong năm năng lực
thành phần của năng lực công nghệ cần hình thành và phát triển ở học sinh.
2
Như vậy, việc hình thành và phát triển ở người học năng lực TKKT và TDKT
là một yêu cầu có tính cấp thiết trong giáo dục công nghệ. Yêu cầu này đã được cụ
thể hóa bằng nhiều hình thức và phương pháp dạy học kĩ thuật, trong đó có sử dụng
bài toán TKKT. Tuy nhiên, hiệu quả sử dụng bài toán TKKT chưa thực sự cao, việc
phát triển năng lực TKKT và TDKT vẫn còn một số điểm hạn chế.
1.3. Nghiên cứu về bài toán kĩ thuật nói chung, bài toán thiết kế kĩ thuật nói
riêng còn một số vấn đề cần làm rõ cả về lí luận và thực tiễn
Nhiều nghiên cứu cho thấy, sử dụng bài toán kĩ thuật (BTKT) trong dạy học là
một trong những biện pháp phù hợp, hiệu quả, có tính khả thi. Theo lĩnh vực hoạt
động kĩ thuật, BTKT được chia ra nhiều dạng bài toán như: phân tích, đánh giá, chẩn
đoán, thiết kế, v.v. BTKT là một dạng bài toán thực tiễn, không phải bao giờ cũng là
những vấn đề kĩ thuật hay bài toán sẵn có mà cần phải nghiên cứu, tìm tòi để xây
dựng.
Thực tiễn dạy học về Kĩ thuật Điện tử (KTĐT) trong chương trình đào tạo giáo
viên Công nghệ cho thấy, nhiều nội dung dạy học gắn với TKKT có thể triển khai
thành bài toán TKKT nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề, khả năng vận dụng
sáng tạo kiến thức vào giải quyết tình huống thực tiễn cho sinh viên (SV), qua đó góp
phần hình thành và phát triển TDKT ở người học. Tuy nhiên, hiệu quả của việc xây
dựng, sử dụng và triển khai bài toán TKKT phụ thuộc vào mỗi giảng viên (GV). Điều
đó đặt ra nhu cầu nghiên cứu lí luận về bài toán TKKT; xây dựng và sử dụng bài toán
TKKT trong dạy học kĩ thuật nói chung, dạy học KTĐT nói riêng.
Vì những lý do trên đây, tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu của luận án là “Xây
dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên
ngành Sư phạm Công nghệ”.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu lí luận về bài toán TKKT, xây dựng và sử dụng bài toán TKKT
trong dạy học một số học phần KTĐT thuộc chương trình đào tạo giáo viên ngành
SPCN nhằm phát triển TDKT cho SV; góp phần nâng cao chất lượng dạy học.
3. KHÁCH THỂ, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học KTĐT trong đào tạo giáo viên nghành
SPCN.
3.2. Đối tượng nghiên cứu: BTKT, bài toán TKKT, TDKT và quá trình dạy học các
nội dung về KTĐT.
3.3. Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng và sử dụng bài toán TKKT trong dạy học nội
dung về KTĐT thuộc chương trình đào tạo giáo viên nghành SPCN.
4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu xây dựng được một số dạng bài toán TKKT thỏa mãn các yêu cầu của
3
BTKT, yêu cầu về sư phạm và sử dụng chúng khi dạy học về KTĐT trong quá trình
đào tạo giáo viên ngành SPCN sẽ giúp SV phát triển được TDKT, qua đó nâng cao
được chất lượng dạy học.
5. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
1. Nghiên cứu cơ sở lí luận về bài toán TKKT, TDKT và vai trò của bài toán
TKKT trong việc phát triển TDKT cho người học nhằm nâng cao chất lượng quá
trình dạy học kĩ thuật.
2. Nghiên cứu quá trình dạy học các học phần về KTĐT trong chương trình
đào tạo giáo viên ngành SPCN.
3. Nghiên cứu xác lập qui trình xây dựng và sử dụng bài toán TKKT trong dạy
học về KTĐT.
4. Xây dựng một số bài toán TKKT thuộc nội dung về KTĐT và phương pháp
sử dụng chúng nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học.
5. Kiểm nghiệm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các qui trình, biện pháp
đề xuất.
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
6.1. Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa các công bố, công trình nghiên cứu có liên
quan về tâm lí học, lí luận dạy học về BTKT, về phát triển TDKT cho người học để
xây dựng mục đích, nhiệm vụ và lí luận của đề tài.
6.2. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra, khảo sát thực tế, thực nghiệm sư phạm; phương pháp chuyên gia để
nắm được thực trạng của việc sử dụng BTKT, đặc biệt là bài toán TKKT; kiểm
nghiệm và đánh giá các biện pháp đề xuất.
- Phương pháp thống kê toán học để xử lý, trực quan hóa dữ liệu dùng trong
khảo sát thực trạng và kiểm nghiệm, đánh giá các biện pháp đã đề xuất.
- Thực nghiệm, phân tích mô phỏng; thiết kế, chế tạo và thử nghiệm nguyên
mẫu, làm cơ sở đánh giá tính khả thi, điều chỉnh nội dung các bài toán TKKT đã đề
xuất.
7. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Xây dựng được hệ thống lí luận về bài toán TKKT. Trong đó tập trung xây
dựng khái niệm, đặc điểm, phân loại của bài toán TKKT; qui trình xây dựng và sử
dụng bài toán TKKT trong dạy học, trong kiểm tra đánh giá. Xây dựng được các tiêu
chí đánh giá mức độ phát triển TDKT của người học.
2. Khảo sát, đánh giá thực trạng dạy học các nội dung về KTĐT dưới góc độ
xây dựng và sử dụng bài toán TKKT.
3. Với những qui trình đã đề xuất, đề tài đã xây dựng được một số bài toán