Tài liệu Dạy học kết hợp (b learning) dựa vào phong cách học tập cho sinh viên ngành sư phạm tin học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA HÀ NỘI ---oo0oo--- TRẦN VĂN HƯNG DẠY HỌC KẾT HỢP (B-LEARNING) DỰA VÀO PHONG CÁCH HỌC TẬP CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM TIN HỌC Ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học Mã số: 9140110 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA HÀ NỘI ---oo0oo--- TRẦN VĂN HƯNG DẠY HỌC KẾT HỢP (B-LEARNING) DỰA VÀO PHONG CÁCH HỌC TẬP CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM TIN HỌC Ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học Mã số: 9140110 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Ngô Tứ Thành HÀ NỘI - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan bản luận án là công trình nghiên cứu khoa học của tôi. Các số liệu và tài liệu được trích dẫn trong luận án là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng. Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận án không trùng với bất cứ công trình nào được công bố trước đó. Hà Nội, ngày 20 tháng 03 năm 2019 Tác giả Trần Văn Hưng i LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Ngô Tứ Thành đã rất tận tình hướng dẫn, em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Em xin trân trọng cảm ơn những đóng góp quý báu của: Các nhà khoa học; Quý Thầy Cô trong Viện SPKT- Trường ĐHBK Hà Nội; Ban Giám hiệu Trường ĐHSP-ĐH Đà Nẵng; Quý thầy cô trong khoa Tin học, Trường ĐHSP-ĐH Đà Nẵng; Tập thể Sinh viên các lớp Cử nhân CNTT; Sư Phạm Tin học các khóa 14,15,16,17 thuộc Khoa Tin học, Trường ĐHSP-ĐH Đà Nẵng đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện luận án này. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các chuyên gia GD, gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã rất quan tâm, giúp đỡ trong suốt quá trình em nghiên cứu và hoàn thiện luận án. TÁC GIẢ Trần Văn Hưng ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ B-learning Blended Learning CNTT Công nghệ thông tin CMCN Cách mạng công nghiệp DH Dạy học ĐH Đại học ĐC Đối chứng F2F Dạy học giáp mặt (face to face) GQVĐ Giải quyết vấn đề GV Giảng viên PCHT Phong cách học tập ICT Công nghệ thông tin và truyền thông LMS Hệ quản lý học tập trực tuyến LCMS Hệ quản lý nội dung trực tuyến MTDH Môi trường dạy học NL Năng lực PPDH Phương pháp dạy học PTDH Phương tiện dạy học QTDH Quá trình dạy học MHDH Mô hình dạy học SV Sinh viên SCORM Sharable Content Object Reference Model TN Thực nghiệm VAK Visual Auditory Kinesthtic VARK Visual Auditory Reading Kinesthtic iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN........................................................................................................................ ii MỞ ĐẦU ............................................................................................................................... 1 1 Lí do chọn đề tài ................................................................................................................. 1 1.1 Tác động của cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0 đối với cơ sở GD ĐH. ......................... 1 1.2. Định hướng ứng dụng CNTT&TT của Đảng và Nhà nước trong đổi mới GD&ĐT ..... 1 1.3 Đào tạo Sinh viên sư phạm Tin học trong thời đại số ..................................................... 2 1.4. PCHT tác động đến quá trình phát triển năng lực người học trong học tập. .................. 3 2. Mục đích nghiên cứu ......................................................................................................... 3 3. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................................ 3 4. Khách thể, đối tượng, phạm vi nghiên cứu ....................................................................... 4 5. Giả thuyết khoa học ........................................................................................................... 4 6. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................................... 4 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận ..................................................................................... 4 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn .................................................................................. 4 6.3 Nhóm các phương pháp hỗ trợ ........................................................................................ 5 7. Ý nghĩa và đóng góp mới của luận án ............................................................................... 5 7.1 Về mặt lý luận ................................................................................................................. 5 7.2 Về mặt thực tiễn .............................................................................................................. 5 8. Kết cấu luận án .................................................................................................................. 6 SƠ ĐỒ KHUNG LOGIC NGHIÊN CỨU CHÍNH CỦA LUẬN ÁN ................................... 7 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỂN VỀ DẠY HỌC KẾT HỢP DỰA VÀO PHONG CÁCH HỌC TẬP CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM TIN HỌC ................. 8 1.1.Tổng quan nghiên cứu vấn đề.......................................................................................... 8 1.1.1.Tổng quan về phong cách học tập và dạy học dựa vào phong cách học tập ................ 8 1.1.2. Tổng quan về dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập. ............... 10 1.2. Các khái niệm cơ bản liên quan đến đề tài ................................................................... 15 1.2.1. Học tập và PCHT ....................................................................................................... 15 1.2.2. Dạy học và Mô hình dạy học ..................................................................................... 16 1.2.3. Dạy học kết hợp (B-learning) và dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập ....... 17 1.2.4. Năng lực và phát triển năng lực dựa vào phong cách học tập ................................... 18 iv 1.3. Cấu trúc chính của mô hình dạy học kết hợp ............................................................... 20 1.3.1. Các thành phần chính trong mô hình dạy học kết hợp .............................................. 20 1.3.2. Các mô hình dạy học kết hợp .................................................................................... 22 1.3.3. Công nghệ trong dạy học kết hợp ............................................................................ 27 1.3.4. Xu hướng phát triển tương lai và những thách thức của mô hình dạy học kết hợp .. 28 1.4. Phong cách học tập ....................................................................................................... 30 1.4.1. Phân loại phong cách ................................................................................................. 30 1.4.2. Mô hình phong cách học tập Fleming ....................................................................... 31 1.5. Mô hình dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập trong đào tạo ngành Sư phạm Tin học chuyên ngành Công nghệ thông tin trình độ đại học ................... 33 1.5.1. Đào tạo ngành Sư phạm Tin học trình độ đại học ..................................................... 33 1.5.2. Đặc điểm nổi bật của mô hình dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập ........... 35 1.5.3. Cấu trúc và các thành tố trong mô hình lí thuyết dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập cho sinh viên ngành Sư phạm Tin học .................................................................... 39 1.5.4. Điều kiện và môi trường dạy học trực tuyến và giáp mặt ......................................... 45 1.5.5. Mới quan hệ giữa phong cách học tập và các thành tố trong mô hình dạy học ........ 45 1.6. Cơ sở thực tiễn dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập trong đào tạo ngành Sư phạm Tin học trình độ đại học ............................................................................................. 46 1.6.1. Mục đích .................................................................................................................... 46 1.6.2. Đối tượng khảo sát..................................................................................................... 46 1.6.3. Phương pháp khảo sát ................................................................................................ 46 1.6.4. Nội dung khảo sát ...................................................................................................... 47 1.6.5. Kết quả và đánh giá ................................................................................................... 47 Kết luận chương 1 ............................................................................................................... 62 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DẠY HỌC KẾT HỢP (B-LEARRNING) DỰA VÀO PHONG CÁCH HỌC TẬP CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM TIN HỌC TRÌNH ĐỘ ĐẠI HỌC ..................................................................................................................................... 64 2.1. Dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập cho SV ngành Sư phạm Tin học trình độ đại học ................................................................................................................................. 64 2.2. Thiết kế khóa học kết hợp dựa vào phong cách học tập cho Sinh viên ngành Sư phạm Tin học bậc đại học.............................................................................................................. 64 2.2.1. Lập kế hoạch thiết kế khóa học kết hợp dựa vào phong cách học tập ...................... 64 2.2.2. Thiết kế khóa học kết hợp dựa vào phong cách học tập cho SV ngành Sư phạm Tin học trình độ đại học ............................................................................................................. 67 v 2.2.3. Phát triển phần mềm hỗ trợ dạy - học trực tuyến theo mô hình dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập. ...................................................................................................... 79 2.2.4. Tiến hành đào tạo trên khóa học kết hợp dựa vào PCHT. ......................................... 85 2.2.5. Đánh giá và chỉnh sửa trên khóa học kết hợp dựa vào phong cách học tập .............. 86 2.2.6. Tổ chức quá trình dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập cho Sinh viên ngành Sư phạm Tin học.................................................................................................................. 86 2.3. Thiết kế dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập VAK học phần “Kiểm tra đánh giá trong giáo dục” và “Lí thuyết tính toán” cho Sinh viên ngành Sư phạm Tin học trình độ đại học ................................................................................................................................. 97 2.3.1. Đặc điểm của học phần “Kiểm tra đánh giá trong giáo dục” và “Lí thuyết tính toán” trong chương trình Cử nhân Sư phạm Tin học trình độ đại học .......................................... 97 2.3.2. Thiết kế đề cương chi tiết học phần “Kiểm tra đánh giá trong giáo dục” và “ Lí thuyết tính toán” theo mô hình dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập VAK. ......... 98 2.3.3. Thiết kế nguồn học liệu cho khóa học học phần “Kiểm tra đánh giá trong giáo dục” và “Lí thuyết tính toán” theo mô hình phong cách học tập VAK cải tiến ........................... 98 2.3.4. Thiết kế bài dạy trong dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập VAK học phần “Kiểm tra đánh giá trong giáo dục” và “Lí thuyết tính toán” ............................................ 104 2.3.5. Thiết kế công cụ đánh giá dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập VAK ...... 108 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 .................................................................................................. 111 CHƯƠNG 3: KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ .............................................................. 112 3.1 Mục đích kiểm nghiệm và đánh giá ............................................................................ 112 3.2 Phương pháp kiểm nghiệm sư phạm ........................................................................... 112 3.2.1 Mục đích, đối tượng, phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm ....................... 112 3.2.2 Tiêu chí và công cụ đánh giá kết quả thực nghiệm. ................................................. 114 3.2.3 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học ....................................................................... 117 3.3. Nghiên cứu tác động của dạy học kết hợp dựa vào phong cách học tập đến hiệu quả của Sinh viên qua kết quả học tập. .................................................................................... 119 3.3.1. Kết quả đánh giá đợt thực nghiệm thứ nhất............................................................. 119 3.3.2. Kết quả đánh giá đợt thực nghiệm thứ hai............................................................... 123 3.4 Phương pháp khảo sát ý kiến SV ................................................................................. 127 3.4.1 Mục đích và đối tượng khảo sát ............................................................................... 127 3.4.2 Nội dung và phương pháp tiến hành......................................................................... 127 3.4.3 Kết quả đánh giá ....................................................................................................... 127 3.5 Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia ............................................................................. 135 3.5.1 Nội dung ................................................................................................................... 135 vi 3.5.2 Phương pháp thực hiện ............................................................................................. 135 3.5.3 Kết quả đánh giá theo phương pháp chuyên gia....................................................... 135 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 .................................................................................................. 138 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.................................................................................... 140 KẾT LUẬN ....................................................................................................................... 140 KHUYẾN NGHỊ ............................................................................................................... 141 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN vii DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ Hình 1.1. Các thành tố của năng lực học tập ....................................................................... 19 Hình 1.2. Các thành phần chính trong mô hình dạy học kết hợp ........................................ 20 Hình 1.3. Sơ đồ hỗ trợ người học tự học trên mô hình kết hợp........................................... 21 Hình 1.4. Các giải pháp dạy học kết hợp ............................................................................. 22 Hình 1.5. Bốn mô hình dạy học kết hợp .............................................................................. 23 Hình 1.6. Biểu diễn sự khác nhau giữa hai mô hình truyền thống và đảo ngược................ 24 Hình 1.7. Các kiểu mô hình lớp học đảo ngược .................................................................. 25 Hình 1.8. Sơ đồ bố trí dành cho mô hình linh hoạt ............................................................. 26 Hình 1.9. Mô hình TPCK Koehler M.J và Mishra 2008 [92] ............................................. 27 Hình 1.10. Mô hình sự phát triển của dạy học kết hợp [85] ................................................ 29 Hình 1.11. Mô hình Kim tự tháp học tập............................................................................. 32 Hình 1.12. Người học lựa chọn phương thức trực tuyến và giáp mặt ................................. 36 Hình 1.13. Phân bố linh hoạt học trên lớp giáp mặt và học trực tuyến ............................... 36 Hình 1.14. Nhóm tương tác trực tuyến thời gian thực......................................................... 37 Hình 1.15. Tương tác GV-SV thời gian thực trên “không gian ảo” với video Coferencing37 Hình 1.16. Người học học qua bài giảng E-learning ngoài giờ lên lớp ............................... 38 Hình 1.17. MHDH kết hợp dựa vào PCHT (Phỏng theo Khung lí luận dạy học của Bernd Meier) [100]......................................................................................................................... 39 Hình 1.18. Phương thức 3-7 ................................................................................................ 40 Hình 1.19. Phương thức 7-3 ................................................................................................ 41 Hình 1.20. Phương thức 5-5 ................................................................................................ 41 Hình 1.21. Mối quan hệ giữa phương pháp với các thành tố khác của quá trình dạy học .. 43 Hình 1.22. Mối quan hệ giữa PCHT và các thành tố trong MHDH .................................... 45 Hình 1.23. Biểu đồ tỉ lệ SV chọn % trực tuyến và % trực tiếp............................................ 59 Hình 1.24. Tỉ lệ SV lựa chọn nội dung được làm trực tuyến .............................................. 60 Hình 1.25. Biểu đồ SV lựa chọn số lần gặp mặt giảng viên hướng dẫn/giảng viên ............ 61 Hình 1.26. Biểu đồ phân bố mức độ thích hợp các kiểu PCHT VAK cải tiến. ................... 61 Hình 2.1. Sơ đồ 6 bước lập kế hoạch thiết kế khóa học kết hợp ......................................... 64 Hình 2.2: Các mức độ nhận thức của Bloom và Krathwwohl ............................................. 65 Hình 2.3. Các giai đoạn thiết kế khóa học kết hợp dựa vào PCHT ..................................... 68 Hình 2.4. Minh họa chiến lược sư phạm thử nghiệm .......................................................... 71 viii Hình 2.5. Cấu trúc khóa học kết hợp dựa vào PCHT .......................................................... 72 Hình 2.6. Thiết kế hoạt động trên lớp học truyền thống và trực tuyến ............................... 73 Hình 2.7. Sơ đồ phân bố học liệu và lộ trình học trong tuần học ........................................ 73 Hình 2.8. Sơ đồ các bước thiết kế bài giảng điện tử E-learning .......................................... 74 Hình 2.9. Các thành phần của hệ thống E-learning ( [108])................................................ 80 Hình 2.10. Mối quan hệ chặt chẽ của LMS và LCMS ........................................................ 81 Hình 2.11. Giao diện trang chủ............................................................................................ 81 Hình 2.12. Giao diện trang đào tạo khoa/viện ..................................................................... 82 Hình 2.13. Giao diện trang đào tạo khoa/viện học phần chuyên ngành .............................. 83 Hình 2.14. Giao diện giới thiệu và hướng dẫn vào khóa học .............................................. 83 Hình 2.15. Giao diện đăng kí vào khóa học % giáp mặt và % trực tuyến ........................... 83 Hình 2.16. Giao diện nội dung khóa học chia theo tỉ lệ trực tuyến và giáp mặt ................. 84 Hình 2.17. Sơ đồ quy trình vận hành khóa học học phần/môn học..................................... 85 Hình 2.18. Sơ đồ quy trình đăng kí khóa học trực tuyến của SV ........................................ 86 Hình 2.19. 5 thành phần trong mô hình ADDIE ................................................................. 87 Hình 2.20. Tổ chức quá trình dạy học kết hợp dựa vào PCHT ........................................... 89 Hình 2.21. Tổ chức dạy học trong mô hình dạy học kết hợp dựa vào PCHT ..................... 91 Hình 2.22. Các bước tổ chức hoạt động dạy học trực tuyến không đồng bộ ...................... 92 Hình 2.23. Kế hoạch dạy học trực tuyến ............................................................................. 92 Hình 2.24 Giao diện học trực tuyến thời gian thực theo nhóm PCHT ................................ 93 Hình 2.25. Một giờ học trực tuyến thời gian thực trên hệ thống LMS................................ 94 Hình 2.26. Đánh giá rút kinh nghiệm .................................................................................. 97 Hình 2.27. Sơ đồ hệ thống hỗ trợ SV sau khi học trên lớp.................................................. 97 Hình 2.28. Bài giảng E-learning PCHT kiểu nhìn học phần KTĐG trong GD ................... 99 Hình 2.29. Bài giảng E-learning PCHT kiểu điều hoạt học phần Lí thuyết tính toán ......... 99 Hình 2.30a. Bài giảng E-learning dạng hình kết hợp tiếng dành cho PCHT kiểu nghe .... 100 Hình 2.30b. Bài giảng E-learning dạng tiếng dành cho PCHT kiểu nghe ......................... 100 Hình 2.31a. 9 bước trong quy trình thiết kế và triển khai đánh giá ................................... 102 Hình 2.31b. Bài tập về bảng dịch chuyển .......................................................................... 102 Hình 2.32a. Ghi hình giảng nội dung các phương pháp đánh giá ..................................... 103 Hình 2.32b. Ghi âm giảng nội dung các phương pháp đánh giá ....................................... 103 ix Hình 2.34a. Sơ đồ tư duy các loại hình ĐG....................................................................... 106 Hình 2.34b. Sơ đồ tư duy các loại hình ĐG kết hợp với lời giảng GV ............................. 106 Hình 2.35a. Một buổi dạy học trực tuyến thời gian thực................................................... 107 Hình 2.35b. Lịch trình trực tuyến của nhóm PCHT .......................................................... 107 Hình 2.36. Bảng điểm trực tuyến trên hệ thống LMS/LCMS ........................................... 109 Hình 2.37. Bài kiểm tra trắc nghiệm trực tuyến trên hệ thống LMS/LCMS ..................... 110 Hình 3.1. Đồ thị tần suất hội tụ lùi điểm giữa kì TN1-ĐC1 .............................................. 120 Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ lùi TN1-ĐC1 ................................................................... 122 Hình 3.3. Đồ thị tần suất hội tụ tiến lớp TN2 và ĐC2 giữa kì .......................................... 124 Hình 3.4. Biểu đồ phân bố thái độ SV tham gia khóa học ................................................ 128 Hình 3.5. Biểu đồ phân bố đánh giá của SV về nội dung khóa học .................................. 129 Hình 3.7. Biểu đồ mức độ hài lòng khi tổ chức dạy học ................................................... 132 Hình 3.8. Biểu đồ đánh giá sự hài lòng về hiệu quả sau khóa học .................................... 134 Hình 3.9. Biểu đồ kết quả ý kiến về đề cương chí tiết môn học/học phần ........................ 136 Hình 3.10. Biểu đồ kết quả ý kiến về đề cương chí tiết môn học/học phần ...................... 137 x DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1. Bảng tổng hợp phương thức kết hợp ................................................................... 17 Bảng 1.2. Các phong cách học và miêu tả của mỗi loại VARK.......................................... 31 Bảng 1.3. Phân chia phương thức trực tuyến – giáp mặt..................................................... 40 Bảng 1.4. Nhận thức của giảng viên về vai trò dạy học dựa vào PCHT ............................. 47 Bảng 1.5. Ưu điểm của dạy học trực tuyến ......................................................................... 48 Bảng 1.6. Khó khăn khi giảng viên dạy theo phương pháp giáp mặt.................................. 49 Bảng 1.7. Nhu cầu của giảng viên về dạy kết hợp .............................................................. 50 Bảng 1.8. Tỉ lệ kết hợp trực tuyến và giáp mặt ................................................................... 50 Bảng 1.9. Mức độ thực hiện dạy học kết hợp của giảng viên ............................................. 51 Bảng 1.10. Năng lực sử dụng CNTT hỗ trợ trong giảng dạy .............................................. 52 Bảng 1.11. Trang thiết bị công nghệ thông tin .................................................................... 55 Bảng 1.12. Mức độ sử dụng các thiết bị .............................................................................. 56 Bảng 1.13. Khó khăn khi sử dụng các thiết bị ..................................................................... 56 Bảng 1.14. Mức độ sử dụng phần mềm hỗ trợ học tập ....................................................... 57 Bảng 1.15. Kỹ năng làm việc trực tuyến ............................................................................. 58 Bảng 1.16. Kỹ năng học tập trên video trực tuyến/âm thanh/hình ảnh ............................... 59 Bảng 2.1. Bảng kế hoạch khóa học .................................................................................... 67 Bảng 2.2. Mô tả mục tiêu và các hoạt động về nhóm PCHT .............................................. 75 Bảng 2.3. Bảng tổng hợp nguồn học liệu để xây dựng bài giảng điện tử e-learning .......... 76 Bảng 2.4. Xây dựng bảng tư liệu và nguồn gốc tư liệu ....................................................... 78 Bảng 2.5. Bài tập dành cho PCHT kiểu điều hoạt (vận động) .......................................... 100 Bảng 3.1. Bảng nhận thức của Bloom cải tiến .................................................................. 114 Bảng 3.2. Phân loại điểm hệ 10 và hệ chữ ........................................................................ 116 Bảng 3.3 Điều tra năng lực nhận thức và PCHT lớp thực nghiệm và đối chứng .............. 117 Bảng 3.4. Kết quả thực nghiệm lớp TN1 và ĐC 1 lần thứ nhất ........................................ 119 Bảng 3.5. Bảng phân tích điểm số kết quả học tập của lớp TN1, ĐC1 giữa kì ................. 120 Bảng 3.6. z-Test kiểm định X kết quả học tập của SV sau đợt TN1 giữa kì ..................... 121 Bảng 3.7. Kết quả thực nghiệm lớp TN1 và ĐC1 cuối kì ................................................. 121 Bảng 3.8. Phân tích điểm số kết quả học tập của lớp TN1, ĐC1 cuối kì .......................... 122 xi Bảng 3.9. z-Test kiểm định X kết quả học tập của SV TN1 cuối kì ................................. 123 Bảng 3.10. Kết quả thực nghiệm lớp TN2 và ĐC2 giữa kì ............................................... 124 Bảng 3.11. Phân tích điểm số kết quả học tập của lớp TN2, ĐC2 giữa kì ........................ 125 Bảng 3.12. z-Test kiểm định X kết quả học tập của SV sau đợt TN2 giữa kì ................... 125 Bảng 3.13. Bảng mức độ ảnh hưởng của tác động ............................................................ 126 Bảng 3.14. Bảng tiêu chí Cohen ........................................................................................ 126 Bảng 3.15. Thái độ tham gia khóa học .............................................................................. 127 Bảng 3.16. Kết quả khảo sát khóa học và nội dung........................................................... 128 Bảng 3.17. Kết quả khảo sát hệ thống hỗ trợ học tập LMS/LCMS ................................... 130 Bảng 3.18. Kết quả khảo sát tổ chức dạy học.................................................................... 131 Bảng 3.19. Kết quả khảo sát hiệu quả sau khóa học ......................................................... 133 Bảng 3.20 Kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia .................................................................. 135 xii MỞ ĐẦU 1 Lí do chọn đề tài 1.1 Tác động của cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0 đối với cơ sở GD ĐH. Việt Nam đang bước vào ngưỡng cửa của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư – một cuộc cách mạng được xây dựng dựa trên cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba về cách mạng kĩ thuật số và điện tử. Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư (CMCN4.0) đang diễn ra từ những năm 2000 gọi là cuộc cách mạng số, thông qua các công nghệ như Internet vạn vật (IoT), trí tuệ nhân tạo (AI), thực tế ảo (VR), tương tác thực tại ảo (AR), mạng xã hội, điện toán đám mây, di động, phân tích dữ liệu lớn (SMAC)... để chuyển hóa toàn bộ thế giới thực thành thế giới số. Cuộc Cách mạng lần thứ tư này có ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều lĩnh vực như: Giao thông, Thương mại, Dịch vụ, Giải trí, Y tế, Nông nghiệp trong đó có GD (GD). GD 4.0 đáp ứng nhu cầu của xã hội trong “kỷ nguyên sáng tạo”. Xu hướng này phù hợp với hành vi thay đổi với các đặc tính đặc biệt của tính song hành, kết nối và trực quan hóa [1], [2]. Trong bối cảnh đó, GD phổ biến là những nơi mà con người, máy móc, sự vật được kết nối để tạo ra việc học tập được cá thể hóa và hoàn toàn quyết định, tự quyết định của bản thân theo một phong cách thích nghi khác nhau. Sự thích nghi và đổi mới này tạo ra một môi trường sinh thái mới ở đó sự sáng tạo được là nền tảng của GD 4.0. Vì vậy, để đáp ứng với GD 4.0 với xu hướng số hóa, các cơ sở đào tạo đặc biệt là các trường ĐH phải nhanh chóng đổi mới chương trình, đổi mới các mô hình dạy học (mục tiêu, nội dung, hình thức tổ chức dạy học, phương pháp dạy – học, phương thức kiểm tra - đánh giá kế quả đầu vào, đầu ra,…) nhằm đào tạo người lao động nói chung và cho thế hệ Giảng viên trong thế kỷ XXI nói riêng không những về mặt chuyên môn, nghiệp vụ, phương pháp mà còn đào tạo Giảng viên cả về mặt CNTT và truyền thông (ICT). 1.2. Định hướng ứng dụng CNTT&TT của Đảng và Nhà nước trong đổi mới GD&ĐT CNTTcó ảnh hướng đến tất cả các lĩnh vực cũng như các mặt công tác của hầu hết các hoạt động xã hội, trong đó ứng dụng CNTT trong GD và đào tạo là hoạt động luôn được quan tâm của các cấp uỷ Đảng, chính quyền từ trung ương cho đến địa phương. Đây là xu hướng tất yếu giúp sự phát triển GD và đào tạo Việt Nam trong thời đại số. Theo như định hướng của Bộ GD&ĐT, từng bước xây dựng trường học điện tử, cơ quan quản lý GD điện tử tiến tới Chính phủ điện tử theo sự chỉ đạo của Trung ương Đảng và Chính phủ. Chính sách của Nhà nước về ứng dụng và phát triển CNTT trong Luật CNTT 2006 đã nêu rõ: “Ưu tiên ứng dụng và phát triển CNTT trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội và sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.” “Tạo điều kiện thuận lợi để phát triển cơ sở hạ tầng thông tin quốc gia.”, cho phép ứng dụng những thành tựu của CNTT vào trong GD&ĐT thuận lợi. Chiến lược Phát triển GD&ĐT giai đoạn 2011- 2020 của Bộ GD&ĐT đã yêu cầu ngành GD phải từng bước phát triển GD dựa trên CNTT “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT&TT trong dạy và học, đến năm 2015, 100% GV ĐH, cao đẳng và đến năm 2020, 100% Giảng viên (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” [3]. Chỉ thị số 5444/BGDĐT-GDĐH, ngày 16 tháng 11 năm 2017 của Bộ GD và đào tạo (2017) về áp dụng cơ chế đặc thù đào tạo các ngành thuộc lĩnh vực CNTT trình độ ĐH, yêu cầu các trường ĐH “tăng cường ứng dụng CNTT trong công tác đào tạo, áp dụng 1 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)” [4]. Chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04 tháng 05 năm 2017 của Thủ tướng Chính Phủ. Tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 [5]. Như vậy, từ 2001 đến 2017 Chính phủ cũng như Bộ GD và ĐT đã ban hành nhiều quyết định, thông tư, chỉ thị về những nội dung liên quan đến ứng dụng CNTT trong nhiều lĩnh vực. Điều đó khẳng định rằng ứng dụng CNTT là một chiến lược lâu dài và có tính thiết thực nhằm làm thay đổi nền kinh tế và GD nước nhà. 1.3 Đào tạo Sinh viên sư phạm Tin học trong thời đại số CNTT là ngành sử dụng máy tính và phần mềm máy tính để lưu trữ, xử lý, truyền tải và khai thác thông tin. SV theo học ngành này sẽ được cung cấp các kiến thức và kĩ năng về khoa học máy tính, phần cứng, phần mềm, lập trình, mạng và truyền thông, quy trình xây dựng và phát triển các ứng dụng phần mềm, các nghiệp vụ sư phạm (đối với SV theo học chương trình cử nhân Sư phạm Tin học). Trong thời đại kỷ nguyên số, nhu cầu nhân lực CNTT ngày một tăng cao. Theo báo cáo của Bộ Thông tin và Truyền thông, Việt Nam cần khoảng 1,2 triệu nhân lực ngành CNTT vào năm 2020, số nhân lực thiếu hụt lên tới trên 500.000 người. Đây thực sự là cơ hội rộng mở cho các bạn trẻ yêu thích lĩnh vực này. SV ngành CNTT sau khi ra trường có một môi trường rộng cho nghề nghiệp của bản thân và có nhiều cơ hội việc làm trong thời đại số như: • • • • Làm việc ở bộ phận CNTT hoặc ứng dụng CNTT của các đơn vị có nhu cầu (hành chính sự nghiệp, viễn thông, điện lực, ngân hàng, tài chính, thương mại, …). Làm việc trong các công ty sản xuất, gia công phần mềm, các website hỗ trợ học tập trong nước cũng như nước ngoài. Làm việc trong các công ty tư vấn về đề xuất giải pháp, xây dựng và bảo trì các hệ thống thông tin, hệ thống mạng và truyền thông và phát triển CNTT trường học. Giảng dạy CNTT tại các trường ĐH, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp, dạy nghề và các trường phổ thông. Từ những nhu cầu cần thiết đó, việc đào tạo SV Sư phạm Tin học chuyên ngành CNTT đáp ứng chuẩn đầu ra theo quy định của chuẩn năng lực nghề nghiệp giáo viên. Không những CNTT và xã hội kĩ thuật số làm thay đổi phong cách sống, hành vi con người trong kĩ nguyên 4.0 mà còn xem xét đến việc quản lí học tập trong khía cạnh xã hội học tập và học tập ảo, tạo dựng cơ hội học tập cho nhiều người đặc biệt là các SV. SV nói chung và SV Sư phạm Tin học nói riêng tốt nghiệp sẽ trở thành đội ngũ các nhà chuyên môn và dạy học, có năng lực đổi mới công nghệ, sử dụng thành thạo các thiết bị thông minh, công nghệ di động, điện toán đám mây, đồng thời phát huy tính sáng tạo của SV giúp SV có thể tạo ra những sản phẩm mới mang tính chất đột phá trong ngành CNTT. Với lợi thế đó, mục tiêu đào tạo giáo viên của GD ĐH trong bối cảnh cuộc cách CMCN 4.0 là đào tạo đội ngũ giảng viên có khả năng tìm ra các phương thức và mô hình hỗ trợ để SV phát triển các kĩ năng như tương tác, học cộng tác, cá nhân hóa việc học và làm thế nào dạy học nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho SV… Đó chính là người giảng viên luôn đổi mới PPDH, thông qua các mô hình dạy học đáp ứng yêu cầu của thời đại, giúp cho SV phát triển các khả năng sáng tạo, trải nghiệm, nghề nghiệp. 2 Do đó, nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội, ngành GD cần “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” [6]. Đổi mới dạy học nói chung, đổi mới mô hình dạy đào tạo trong các trường ĐH nói riêng là một việc làm hết sức quan trọng và cấp thiết trong thời kì hội nhập. 1.4. PCHT tác động đến quá trình phát triển năng lực người học trong học tập. Con người “là sản phẩm của các mối liên hệ luôn thay đổi giữa cá nhân (con người) đang phát triển và các hoàn cảnh môi trường đa mức độ đang thay đổi”. Một cá nhân là một đơn vị tự tổ chức bao gồm nhiều hệ thống (thần kinh, cơ xương, nhận thức…). Do đó, những tính cách, phong cách mỗi cá nhân thể hiện rõ nét đặc thù của từng cá nhân đó. Mỗi cá nhân đều có những đặc tính và phong cách riêng biệt. Tuy nhiên, trong số đó vẫn có sự giao thoa về phong cách cùng nhau. Ví dụ, khi học nhiều cá thể vẫn có sự giống nhau về phong cách học. Quá trình dạy học cần coi trọng đồng thời cả hoạt động dạy học và hoạt động trải nghiệm để hình thành và phát triển ở người học năng lực nghề nghiệp, vận dụng tổng hợp và linh hoạt tri thức, kỹ năng để giải quyết có hiệu quả các vấn đề trong học tập và cuộc sống. Hoạt động dạy của Giảng viên và hoạt động học của SV phải bảo đảm sự thống nhất, tương tác. Từ những phân tích nêu trên và xuất phát từ nhu cầu thực tế cùng khả năng của bản thân giảng dạy trong nhiều năm qua với “lớp học đảo ngược”, “lớp học trực tuyến đồng bộ và không đồng bộ" và trên “lớp học truyền thống”(giáp mặt). Nhằm kết hợp ưu điểm của dạy học trực tuyến (đồng bộ và không đồng bộ) và dạy học truyền thống (giáp mặt) đồng thời hướng đến cá nhân hóa người học luận án được chọn là: “Dạy học kết hợp (B-Learning) dựa vào phong cách học tập cho Sinh viên ngành Sư phạm Tin học”. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ phát huy hiệu quả trong giảng dạy kết hợp các môn học/học phần ngành Sư phạm Tin học, từ đó góp phần nâng cao chất lượng đào tạo SV chuyên ngành CNTT ở các trường ĐH nói chung và ở các trường ĐHSP đào tạo SV ngành Sư phạm Tin học nói riêng. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng mô hình lí thuyết về dạy học kết hợp (B-learning) dựa trên PCHT nhằm phát triển năng lực người học, đồng thời vận dụng mô hình đó để thiết kế dạy học kết hợp trong đào tạo SV ngành Sư phạm Tin học bậc ĐH, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo, đáp ứng chuẩn đầu ra của chương trình. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Xây dựng cơ sở lý luận về dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách dạy học. - Khảo sát và đánh giá về thực trạng năng lực sử dụng CNTT, PCHT và vận dụng dạy học kết hợp trong đào tạo SV Sư phạm Tin học bậc ĐH. - Xây dựng mô hình lí thuyết về dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào PCHT, đồng thời vận dụng mô hình đó để thiết kế khóa học kết hợp vào dạy học cho SV ngành Sư phạm Tin học trình độ ĐH, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo, đáp ứng chuẩn đầu ra của chương trình. - Xây dựng hệ thống quản lí học tập và quản lí nội dung (LMS/LCMS) theo mô hình dạy học kết hợp theo tiếp cận năng lực và dựa vào PCHT. 3 - Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học kết hợp dựa vào PCHT học phần “Kiểm tra đánh giá trong giáo dục” và học phần “Lí thuyết ngôn ngữ và tính toán” tại khoa Tin học trường ĐH Sư Phạm- ĐH Đà Nẵng, đánh giá kết quả đạt được. - Đánh giá kết quả học tập cuối khóa của hai nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm, từ đó phân tích xử lí số liệu và kiểm định phương sai, độ lệch chuẩn của các lớp đối chứng và thực nghiệm để kiểm chứng tính khả thi của mô hình dạy học đã đề xuất. 4. Khách thể, đối tượng, phạm vi nghiên cứu Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học cho SV ngành Sư phạm Tin học ở các trường ĐH. Đối tượng nghiên cứu: Mô hình dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập. Phạm vi nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập cho SV ngành Sư phạm Tin học bậc ĐH. Áp dụng thiết kế dạy học phần “Kiểm tra - Đánh giá trong giáo dục”, thiết kế dạy học học phần “Lí thuyết ngôn ngữ và tính toán (Lí thuyết tính toán) cho SV ngành Sư phạm Tin học. Thiết kế hệ thống quản lí học và nội dung trực tuyến (LMS/LCMS) hỗ trợ dạy học kết hợp với nhiều phương thức kết hợp có các tỉ lệ (trực tuyến, giáp mặt khác nhau). Khảo sát đánh giá thực trạng một số trường Đại học. Tổ chức khảo nghiệm sư phạm 4 lớp thuộc Khoa Tin học, Trường ĐHSP ĐH Đà Nẵng. 5. Giả thuyết khoa học Nếu đề xuất được mô hình dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập cùng các các nguyên tắc, phương pháp thiết kế khóa học và tiến trình tổ chức dạy học kết hợp và hệ thống hỗ trợ dạy học trực tuyến phù hợp với thực tiễn và các đặc điểm của quá trình dạy học SV Sư phạm Tin học bậc đại học thì sẽ nâng cao được chất lượng dạy học và kết quả học tập cho SV. 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; dạy học số; dạy học trực tuyến; dạy học phát triển năng lực và tư duy sáng tạo; dạy học dựa vào PCHT ngành Sư phạm Tin học 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 giảng viên về thực trạng việc ứng dụng dạy học kết hợp, dạy học kết hợp dựa vào PCHT (PCHT) và năng lực sử dụng CNTT của giảng viên đáp ứng cho dạy học trực tuyến trong dạy học kết hợp ở các trường ĐH. Sử dụng phiếu khảo sát thu thập thông tin trực tiếp và trực tuyến làm công cụ để thu 4 thập ý kiến của SV về năng lực sử dụng CNTT và nhu cầu học kết hợp nhằm đánh giá sự sẵn sàng học tập kết hợp của SV ở trường ĐH. Sử dụng phiếu khảo sát thu thập thông tin trực tiếp và trực tuyến làm công cụ để thu thập ý kiến về PCHT của SV mô hình Vak/Vark và một số mô hình PCHT khác liên quan. Sử dụng phiếu khảo sát làm công cụ để thu thập ý kiến của chuyên gia về đề cương chi tiết học phần “Kiểm tra - Đánh giá trong GD” dạy học kết hợp hướng PCHT. Sử dụng phiểu khảo sát thu thập thông tin trực tiếp và trực tuyến làm công cụ để thu thập ý kiến của SV đánh giá về chất lượng của khóa học kết hợp học phần Kiểm tra đánh giá trong GD sau khi đã tổ chức dạy học. 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 tiến trình tổ chức dạy học kết hợp hướng PCHT hai học phần Kiểm tra đánh giá trong GD và Lí thuyết tính toán cho SV ngành Sư phạm Tin học trường ĐHSP-ĐH Đà Nẵng. 6.2.3 Phương pháp chuyên gia Lập phiếu xin ý kiến nhận xét, đánh giá của các chuyên gia về tính khả thi của mô hình dạy học kết hợp đặc biệt là hệ thống hỗ trợ dạy học trực tuyến LMS/LCMS có Website https://blearning.vn được thiết kế dựa vào PCHT trong dạy học cho SV ngành Sư phạm Tin học trình độ đại học và đề cương chi tiết học phần “Kiểm tra - Đánh giá trong giáo dục”; theo mô hình đề xuất. 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 Excell 2013 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 kết hợp (B-learning) dựa vào PCHT dành cho SV Sư phạm Tin học trong trường ĐH, góp phần phát triển cơ sở lý luận về dạy học kết hợp, dạy học kết hợp dựa vào PCHT, đổi mới phương pháp dạy học với sự kết hợp ưu điểm của dạy học trực tuyến và dạy học giáp mặt. Xây dựng và thiết kế hệ thống hỗ trợ dạy học trực tuyến đồng bộ và không đồng bộ (LMS/LCMS) trong khóa học kết hợp dựa vào PCHT. 7.2 Về mặt thực tiễn - Đề xuất nguyên tắc, phương pháp thiết kế khóa học và tiến trình tổ chức dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào PCHT trong dạy học cho SV ngành Sư phạm Tin học trình độ ĐH. - Vận dụng để thiết kế và tổ chức dạy học các khóa học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập theo mô hình PCHT VAK học phần/môn học “Kiểm tra đánh giá trong 5 giáo dục“; “Lí thuyết tính toán” trong đào tạo ngành Sư Phạm Tin học chuyên ngành CNTT bậc đại học cho 4 lớp tại Khoa Tin học, Trường ĐHSP-ĐH Đà Nẵng. 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 và thực tiễn dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập cho SV ngành Sư phạm Tin học. Chương 2. Dạy học kết hợp (B-learning) dựa vào phong cách học tập cho Sinh viên ngành Sư phạm Tin học trình độ đại học. Chương 3. Khảo nghiệm Sư phạm và đánh giá 6