Tài liệu Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động hỗ trợ học sinh lớp 12 thpt tự học toán

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM ––––––––––––––––––––– TRỊNH THỊ PHƢƠNG THẢO KHAI THÁC MỘT SỐ ỨNG DỤNG TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG HỖ TRỢ HỌC SINH LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TỰ HỌC TOÁN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI, 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM ––––––––––––––––––––– TRỊNH THỊ PHƢƠNG THẢO KHAI THÁC MỘT SỐ ỨNG DỤNG TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG HỖ TRỢ HỌC SINH LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TỰ HỌC TOÁN Chuyên ngành: Lý luận và Phƣơng pháp dạy học bộ môn Toán Mã số: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. ĐÀO THÁI LAI 2. PGS.TS. NGUYỄN THỊ TĨNH HÀ NỘI, 2014 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn của PGS.TS. Đào Thái Lai và PGS.TS. Nguyễn Thị Tĩnh. Các kết quả trình bày trong luận án là trung thực, có nguồn trích dẫn. Các kết quả công bố chung đều đƣợc đồng nghiệp cho phép sử dụng đƣa vào luận án. Nghiên cứu sinh Trịnh Thị Phƣơng Thảo ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i MỤC LỤC ...................................................................................................................ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................ vi DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ ..................................................vii DANH MỤC HÌNH VẼ ..............................................................................................ix MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu ...............................................................................................3 3. Khách thể, đối tƣợng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu ......................................3 4. Giả thuyết khoa học ................................................................................................4 5. Nhiệm vụ nghiên cứu ..............................................................................................4 6. Phƣơng pháp nghiên cứu .........................................................................................4 6.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lí luận ......................................................................4 6.2. Phƣơng pháp quan sát, điều tra ........................................................................5 6.3. Phƣơng pháp chuyên gia ..................................................................................5 6.4. Phƣơng pháp nghiên cứu trƣờng hợp ..............................................................5 6.5. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ................................................................5 7. Những luận điểm đƣa ra bảo vệ ..............................................................................5 8. Đóng góp của luận án ..............................................................................................5 8.1. Đóng góp của luận án về mặt lí luận ...............................................................5 8.2. Đóng góp của luận án về mặt thực tiễn ...........................................................6 9. Cấu trúc của luận án ................................................................................................6 Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN .................................................... 7 1.1. Định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học .........................................................7 1.2. Vấn đề tự học .......................................................................................................8 1.2.1. Quan niệm về tự học .....................................................................................8 1.2.2. Quá trình tự học ..........................................................................................10 1.2.3. Vai trò của tự học........................................................................................11 1.2.4. Các cấp độ tự học........................................................................................12 1.2.5. Hình thức tự học .........................................................................................13 1.2.6. Tổ chức hoạt động tự học ...........................................................................14 iii 1.2.7. Năng lực tự học Toán .................................................................................15 1.2.8. Vấn đề bồi dƣỡng năng lực tự học Toán cho học sinh ...............................17 1.3. Tự học với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông .........................18 1.3.1. Tác động của công nghệ thông tin và truyền thông đến tự học của học sinh .........18 1.3.2. Khai thác công nghệ thông tin và truyền thông trong tự học .....................20 1.4. Tổng quan về học tập di động ............................................................................23 1.4.1. Khái niệm học tập di động (M-learning) ....................................................23 1.4.2. Thành phần, đối tƣợng, mô hình kết nối của hệ thống M-learning ............25 1.4.3. Quy trình thiết kế hệ thống M-learning ......................................................28 1.4.4. Học liệu điện tử ...........................................................................................29 1.5. Tự học trong môi trƣờng M-learning .................................................................32 1.5.1. Một số đặc điểm của M-learning ................................................................32 1.5.2. Tự học trong môi trƣờng M-learning..........................................................38 1.5.3. Một số kỹ năng của HS khi tự học trong môi trƣờng M-learning ..............40 1.5.4. Một số kỹ năng của giáo viên dạy tự học trong M-learning .......................41 1.6. Thực trạng khai thác M-learning trong dạy học ................................................42 1.6.1. Thực trạng khai thác M-learning trên thế giới ............................................42 1.6.2. Thực trạng khai thác M-learning ở Việt Nam ............................................44 1.7. Thực trạng về tự học Toán và sử dụng điện thoại di động trong tự học Toán đối với học sinh lớp 12 ..............................................................................................54 1.7.1. Thực trạng tự học Toán của học sinh lớp 12 ..............................................54 1.7.2. Thực trạng việc sử dụng điện thoại di động trong tự học Toán..................56 1.7.3. Quan điểm về tài liệu tự học Toán của học sinh và giáo viên ....................59 1.8. Kết luận chƣơng 1 ..............................................................................................63 Chƣơng 2: SỬ DỤNG MỘT SỐ CHỨC NĂNG CỦA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG HỖ TRỢ HỌC SINH LỚP 12 TỰ HỌC TOÁN ..................................... 65 2.1. Định hƣớng khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động hỗ trợ học sinh tự học Toán ........................................................................................................65 2.1.1. Đảm bảo tính khả thi trong điều kiện thực tế của Việt Nam ......................65 2.1.2. Phát huy đƣợc những yếu tố tích cực của M-learning ................................66 2.1.3. Đảm bảo tính sƣ phạm ................................................................................69 iv 2.2. Xây dựng hệ thống M-learning hỗ trợ học sinh lớp 12 tự học Toán........................69 2.2.1. Một số yêu cầu đối với hệ thống M-learning..............................................69 2.2.2. Quy trình xây dựng hệ thống M-learning hỗ trợ học sinh lớp 12 tự học Toán.......75 2.2.3. Cấu trúc hệ thống M-learning hỗ trợ học sinh lớp 12 tự học Toán ............76 2.2.4. Các chức năng của hệ thống M-learning hỗ trợ học sinh lớp 12 tự học Toán........80 2.3. Xây dựng học liệu điện tử hỗ trợ học sinh tự học Toán thông qua việc khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động ...........................................................86 2.3.1. Những yêu cầu đối với học liệu điện tử......................................................86 2.3.2. Các nguyên tắc thiết kế nội dung học liệu điện tử hỗ trợ học sinh tự học Toán thông qua việc khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động ......87 2.4. Quy trình khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động hỗ trợ học sinh tự học Toán................................................................................................................94 2.5. Phƣơng án khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động trong tự học Toán của học sinh ngoài giờ lên lớp .......................................................................101 2.5.1. Đối tƣợng “giáo viên”, “học sinh” tham gia hệ thống ..............................101 2.5.2. Phƣơng án tự học có hƣớng dẫn trực tiếp của giáo viên ..........................102 2.5.3. Phƣơng án tự học không có hƣớng dẫn trực tiếp của giáo viên ...............103 2.5.4. Phƣơng án học sinh tự học độc lập ...........................................................105 2.5.5. Triển khai các hoạt động tự học theo nhóm .............................................109 2.6. Phƣơng án khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động trong tự học Toán của học sinh trong giờ lên lớp chính khóa .....................................................110 2.6.1. Khai thác kết quả tự học của học sinh trong quá trình lên lớp .................110 2.6.2. Khai thác chức năng lƣu trữ, tra cứu thông tin của điện thoại di động ....116 2.6.3. Khai thác các ứng dụng đƣợc cài trên điện thoại di động ........................117 2.7. Kết luận chƣơng 2 ............................................................................................118 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ............................................................120 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm ....................................................................... 120 3.2. Thời gian, địa điểm và đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm ................................. 120 3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ................................................................. 121 3.3.1. Phƣơng pháp điều tra ................................................................................ 121 3.3.2. Phƣơng pháp quan sát ............................................................................... 121 3.3.3. Phƣơng pháp thống kê toán học................................................................121 3.3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu trƣờng hợp ....................................................... 122 3.3.5. Xây dựng phƣơng thức và tiêu chí đánh giá ............................................. 122 v 3.4. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm ....................................................................... 123 3.4.1. Tài liệu thực nghiệm sƣ phạm .................................................................. 123 3.4.2. Nội dung 1: Tập huấn cho giáo viên và học sinh nhóm thực nghiệm ...... 125 3.4.3. Nội dung 2: Điều tra, phỏng vấn GV và HS ............................................. 126 3.4.4. Nội dung 3: Cho HS tự học thông qua việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ ..........................................................................................................126 3.4.5. Nội dung 4: Tổ chức dạy học các giáo án đã soạn ................................... 127 3.4.6. Nội dung 4: Nghiên cứu trƣờng hợp ......................................................... 127 3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm.......................................................................... 128 3.5.1. Kết quả tập huấn ....................................................................................... 128 3.5.2. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm vòng 1 (năm học 2012 - 2013) ................ 128 3.5.3. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm vòng 2 (năm học 2013 - 2014) ................ 134 3.5.4. Theo dõi sự tiến bộ của một nhóm HS (Nghiên cứu trƣờng hợp) ............ 144 3.6. Điều tra tính khả thi của hệ thống M-learning Toán 12 trong việc hỗ trợ tự học cho học sinh trung học phổ thông .................................................................... 155 3.6.1. Thăm dò giáo viên về hệ thống M-learning Toán 12 ...............................155 3.6.2. Thăm dò HS về việc khai thác hệ thống M-learning Toán 12 trong quá trình tự học Toán ................................................................................................. 157 3.7. Kết luận chƣơng 3 ............................................................................................158 KẾT LUẬN ............................................................................................................ 161 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN ...............................................................163 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 164 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ CNTT Công nghệ thông tin CNTT&TT Công nghệ thông tin và truyền thông DHTC Dạy học tích cực ĐC Đối chứng ĐTDĐ Điện thoại di động GV Giáo viên GD&ĐT Giáo dục và đào tạo HĐ Hoạt động HLĐT Học liệu điện tử HS Học sinh MTĐT Máy tính điện tử PMDH Phần mềm dạy học PPDH Phƣơng pháp dạy học THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm SGK Sách giáo khoa SGV Sách giáo viên WiFi Wireless Fidelity GPS Global Positioning System GSM Global System for Mobile Communications GPRS General packet radio service 3G Third-generation technology 4G Fourth-generation technology CDMA Code division multiple Access PDA Personal Digital Assistant vii DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ Bảng: Bảng 1.1. Một số giải pháp để khắc phục các hạn chế của ĐTDĐ................. 36 Bảng 1.2. So sánh việc sử dụng MTĐT và ĐTDĐ trong dạy học .................. 37 Bảng 1.3. Các chức năng cơ bản của một số hệ thống M-Learning ............... 50 Bảng 1.4. Khả năng tƣơng tác, tính thân thiện của một số hệ thống M-learning ........................................................................... 51 Bảng 1.5. Cấu trúc nguồn HLĐT hỗ trợ HS lớp 12 tự học một số hệ thống M-learning ....................................................................................... 51 Bảng 1.6. Kết quả tìm hiểu về mục đích tự học toán của HS lớp 12 .............. 54 Bảng 1.7. Thời lƣợng tự học Toán của HS lớp 12 THPT trong ngày ............ 54 Bảng 1.8. Các công việc đã thực hiện trong tự học Toán của HS lớp 12 ....... 55 Bảng 1.9. Hình thức tự học Toán có hiệu quả đối với HS lớp 12 .................. 55 Bảng 1.10. Đánh giá của GV về ý thức tự học Toán của HS lớp 12 .............. 56 Bảng 1.11. Đánh giá của GV về việc hình thành động cơ tự học Toán của HS .................................................................................. 56 Bảng 1.12. Đánh giá về hiệu quả tự học Toán ngoài giờ lên lớp của HS lớp 12 .............................................................................................. 56 Bảng 1.13. Kết quả ý kiến thăm dò quan điểm về việc sử dụng điện thoại di động trong tự học tại thời điểm trƣớc khi triển khai đề tài (tháng 10/2012) ............................................................................... 57 Bảng 1.14. Kết quả tìm hiểu về việc HS lớp 12 đƣợc gia đình trang bị ĐTDĐ của một số trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên ... 57 Bảng 1.15. Kết quả tìm hiểu về thực trạng sử dụng ĐTDĐ ........................... 58 Bảng 1.16. Lý do HS không tra cứu, khai thác các website Toán .................. 59 Bảng 1.17. Ý kiến của HS tài liệu hƣớng dẫn tự học môn Toán .................... 59 Bảng 1.18. Ý kiến HS về cấu trúc hệ thống bài tập hỗ trợ tự học .................. 60 Bảng 1.19. Ý kiến HS về học liệu điện tử hỗ trợ tự học Toán........................ 61 Bảng 1.20. Ý kiến của GV về trang web hỗ trợ HS tự học Toán ................... 62 viii Bảng 3.1. Thống kê kết quả học tập của HS nhóm TN và ĐC trƣớc khi TNSP ............................................................................................. 128 Bảng 3.2. Phân bố điểm của nhóm TN và nhóm ĐC sau khi TNSP vòng 1 130 Bảng 3.3. Phân bố tần suất luỹ tích hội tụ lùi sau khi TN vòng 1 ................ 131 Bảng 3.4. Kết quả học tập của HS nhóm TN, ĐC trƣớc khi TNSP vòng 2.. 134 Bảng 3.5. Phân bố điểm của nhóm lớp TN và nhóm lớp ĐC sau khi TN vòng 2..................................................................................... 139 Bảng 3.6. Phân bố tần suất luỹ tích hội tụ lùi của nhóm TN, ĐC sau TN vòng 2..................................................................................... 139 Bảng 3.7. Ý kiến của GV về học liệu điện tử hỗ trợ tự học Toán 12 ........... 155 Bảng 3.8. Ý kiến của GV về khả năng hỗ trợ quá trình dạy của GV và tự học của HS với hệ thống M-learning Toán 12.............................. 156 Bảng 3.9. Ý kiến của HS về hệ thống M-learning Toán 12 .......................... 157 Biểu đồ: Biểu đồ 3.1. Đa giác đồ về chất lƣợng học tập của nhóm TN và ĐC ........... 129 Biểu đồ 3.2. Đƣờng biểu diễn tần suất luỹ tích hội tụ lùi sau khi TN vòng 1...... 131 Biểu đồ 3.3. Đƣờng biểu diễn tần suất luỹ tích hội tụ lùi của nhóm TN và ĐC trong đợt TNSP vòng 2 ...................................................... 141 Sơ đồ: Sơ đồ 1.1: Minh họa mô hình tổ chức dạy học bằng M-learning ................ 34 Sơ đồ 1.2: Minh họa thành phần của một hệ thống M-learning .................. 26 Sơ đồ 1.3: Minh họa các đối tƣợng của một hệ thống M-learning .............. 27 Sơ đồ 1.4: Minh họa mô hình kết nối hạ tầng M-learing. ............................ 27 Sơ đồ 2.1: Minh họa mô hình của hệ M-learning ........................................ 78 Sơ đồ 2.2: Các mô đun chính của hệ thống M-learning .............................. 78 Sơ đồ 2.3: Minh họa mô hình tổng thể hệ thống M-learning ...................... 79 Sơ đồ 2.4: Minh họa mô hình các mô đun của hệ thống M-learning ......... 80 Sơ đồ 2.5. .................................................................................................. 111 Sơ đồ 2.6. .................................................................................................. 112 ix DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Minh họa hình ảnh giao diện của mStudy ...................................... 47 Hình 1.2. Minh họa giao diện hệ thống ViettelStudy ..................................... 48 Hình 1.3. Minh họa giao diện hệ thống kiến thức Việt................................... 50 Hình 2.1 ........................................................................................................... 81 Hình 2.2 ........................................................................................................... 82 Hình 2.3 ........................................................................................................... 82 Hình 2.4 ........................................................................................................... 84 Hình 2.5 ........................................................................................................... 84 Hình 2.6 ........................................................................................................... 84 Hình 2.7 ........................................................................................................... 85 Hình 2.8 ........................................................................................................... 85 Hình 2.9 ........................................................................................................... 85 Hình 2.10 ......................................................................................................... 86 Hình 2.11 ......................................................................................................... 87 Hình 2.12 ......................................................................................................... 89 Hình 2.13 ......................................................................................................... 89 Hình 2.14 ......................................................................................................... 91 Hình 2.15 ......................................................................................................... 93 Hình 2.16 ......................................................................................................... 94 Hình 2.17 ....................................................................................................... 102 Hình 2.18 ....................................................................................................... 103 Hình 2.20 ....................................................................................................... 107 Hình 2.21 ....................................................................................................... 107 Hình 2.19 ....................................................................................................... 107 Hình 2.22 ....................................................................................................... 108 Hình 2.23 ....................................................................................................... 108 Hình 2.24 ....................................................................................................... 108 Hình 2.25 ....................................................................................................... 110 Hình 2.26 ....................................................................................................... 113 Hình 2.27 ....................................................................................................... 114 Hình 2.28 ....................................................................................................... 116 Hình 2.29 ....................................................................................................... 117 Hình 2.30 ....................................................................................................... 117 Hình 3.1. ........................................................................................................ 127 Hình 3.2 ......................................................................................................... 158 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nghị quyết Hội nghị lần thứ VIII , Ban Chấp hành Trung ƣơng khóa XI về đổi mới căn bản , toàn diện giáo dục và đào tạo Việt Nam đã chỉ rõ: Phƣơng pháp dạy và học phải khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều , ghi nhớ máy móc ; phát huy tính tích cực , chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của ngƣời học, tập trung dạy cách học, cách nghĩ và tƣ̣ học [1]. Theo các chuyên gia giáo dục, quá trình đổi mới PPDH Toán phải tiếp cận, thực hiện các vấn đề mấu chốt sau: - Dạy học Toán theo định hƣớng giải quyết vấn đề để phát huy tính chủ động của học sinh (HS) và cá thể hóa việc học; - Dạy HS cách học: HS phải biết tự học Toán, biết sử dụng trang thiết bị hiện đại để tìm kiếm kiến thức, sử dụng các kiến thức khoa học của nhân loại phục vụ nhu cầu của mình… Năm học 2013-2014, Bộ Giáo dục và Đào tạo (GD&ĐT) đã nhấn mạnh: Các nhiệm vụ học tập có thể đƣợc thực hiện trong hoặc ngoài giờ lên lớp, ở trong hay ngoài phòng học. Ngoài việc tổ chức cho HS thực hiện các nhiệm vụ học tập ở trên lớp, cần coi trọng giao nhiệm vụ và hƣớng dẫn HS học tập ở nhà, ở ngoài nhà trƣờng [4]. Ngay từ đầu thế kỷ XXI, vấn đề sử dụng công nghệ thông tin (CNTT) để công nghệ hoá quá trình dạy học, tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS nhằm nâng cao chất lƣợng giáo dục đã trở thành một xu thế phát triển mạnh mẽ trên thế giới nhằm góp phần đổi mới nội dung dạy học, đổi mới phƣơng pháp dạy học (PPDH) và hình thức tổ chức dạy học. Chỉ thị số 58 CT/TW của Ban Chấp hành Trung ƣơng Đảng cộng sản Việt Nam khóa VIII đã chỉ rõ: “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong giáo dục và đào tạo ở các cấp học, bậc học, ngành học. Phát triển các hình thức đào tạo từ xa phục vụ cho nhu cầu học tập của toàn xã hội” [2]. 2 Mặt khác, để hội nhập quốc tế, chúng ta cần biết tận dụng những thành tựu của công nghệ thông tin và truyền thông (CNTT&TT). Chỉ thị số 29/2001/CT-BGD&ĐT đã nêu rõ: “Phát triển các hình thức đào tạo từ xa phục vụ nhu cầu học tập của toàn xã hội. Đặc biệt tập trung phát triển mạng máy tính phục vụ cho giáo dục và đào tạo, kết nối Internet tới tất cả các cơ sở giáo dục và đào tạo”[3]. Một trong những ứng dụng của CNTT&TT trong GD&ĐT chính là học tập điện tử: E-learning (electronic learning). Tiếp theo, với sự ra đời và phát triển của các thiết bị di động có khả năng truy cập Internet đã hình thành phƣơng thức học tập di động: M-learning (mobile learrning). Ngoài việc cung cấp một kho tàng kiến thức khổng lồ của nhân loại và tạo cơ hội học tập cho nhiều ngƣời ở các trình độ khác nhau, các hình thức học tập điện tử này còn góp phần tạo ra sự bình đẳng, dân chủ trong học tập, giúp thực hiện đƣợc mục tiêu do tổ chức UNESCO đề ra cho GD&ĐT ở thế kỷ XXI là “học ở mọi nơi, học ở mọi lúc, học suốt đời, dạy cho mọi ngƣời với mọi trình độ tiếp thu khác nhau”. Điện thoại di động (ĐTDĐ) là một thiết bị điện tử đặc trƣng cho kỷ nguyên số. Từ khi ra đời nó đã phát triển với tốc độ rất nhanh. Theo số liệu thống kê của Bộ Thông tin và Truyền thông, hiện nay Việt Nam có khoảng 156,1 triệu thuê bao điện thoại, trong đó có khoảng 93,3% là thuê bao di động. Theo số liệu và dự báo của công ty phân tích thị trƣờng Mediacells thì tại thời điểm tháng 8/2013 Việt Nam có khoảng 17 triệu ngƣời sử dụng smartphonne và năm 2014 sẽ tiêu thụ khoảng 17,22 triệu smartphone. Mặt khác về số ngƣời sử dụng Internet thì Việt Nam là quốc gia đứng ở top 20 trên thế giới, đứng thứ 8 ở châu Á (nguồn www.vtctelecom.com.vn). Với sự phát triển của khoa học công nghệ, ĐTDĐ ngày càng đƣợc tích hợp nhiều chức năng, đặc biệt là khả năng kết nối Internet. Do vậy, khai thác các tiềm năng học tập thông qua trang web trên ĐTDĐ là một xu hƣớng rất phù hợp trong điều kiện hiện nay. Ở Việt Nam hiện nay, có một 3 số công ty đã thiết kế các trang web trên ĐTDĐ với mục đích đƣa tin tức, thông tin quảng cáo... tới ngƣời sử dụng web. Tuy nhiên, việc sử dụng ĐTDĐ trong việc hỗ trợ HS học tập thì chƣa có nghiên cứu nào đề cập đến một cách hệ thống và đầy đủ. Các kết quả nghiên cứu về lý luận dạy học đã chỉ rõ: Nhu cầu tự học Toán gắn liền với quá trình học tập của HS, đặc biệt đối với HS lớp 12, đứng trƣớc kỳ thi tốt nghiệp THPT và kỳ thi tuyển sinh đại học cao đẳng thì nhiệm vụ học tập, trong đó có tự học càng trở nên cấp bách và đặc biệt quan trọng đối với mỗi HS. Muốn đạt đƣợc mục tiêu học tập, ngoài các hình thức học tập trên lớp học truyền thống, HS không thể không thực hiện việc tự học. Nhƣ vậy, việc xác định những biện pháp sƣ phạm hỗ trợ HS tự học một cách chủ động, có hiệu quả có một ý nghĩa lớn, không chỉ đối với bản thân HS mà còn có tác động tích cực đối với xã hội. Nhƣ vậy, việc nghiên cứu khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ vào dạy học nói chung, tự học nói riêng mang tính thời sự và cần thiết. Xuất phát từ những lí do trên, đề tài nghiên cứu đƣợc chọn là: “Khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động hỗ trợ học sinh lớp 12 THPT tự học Toán”. 2. Mục đích nghiên cứu Xác định rõ định hƣớng thiết kế, biên tập và xây dựng một hệ thống học liệu điện tử (HLĐT) với nội dung kiến thức môn Toán lớp 12 và đề xuất các phƣơng án khai thác HLĐT qua việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ nhằm hỗ trợ HS lớp 12 THPT tự học Toán. 3. Khách thể, đối tƣợng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 3.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Toán ở lớp 12 THPT với sự hỗ trợ của CNTT&TT. 3.2. Đối tượng nghiên cứu: Việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS lớp 12 THPT tự học môn Toán. 4 3.3. Phạm vi nghiên cứu: Việc khai thác các ứng dụng trên ĐTDĐ trong dạy học là rất rộng. Trong phạm vi đề tài, chúng tôi chỉ tập trung vào việc thiết kế, biên tập HLĐT với nội dung kiến thức môn Toán 12 và khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ để hỗ trợ HS lớp 12 tự học với nguồn HLĐT nói trên. 4. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế, biên tập đƣợc hệ thống HLĐT môn Toán lớp 12 theo hƣớng phân hóa, có tính tƣơng tác, phù hợp với các thiết bị di động và đề xuất đƣợc các hƣớng dẫn sƣ phạm khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ trong việc tự học của HS thì sẽ làm phong phú thêm môi trƣờng tự học, góp phần nâng cao chất lƣợng tự học môn Toán cho HS lớp 12 THPT. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu (1) Nghiên cứu cơ sở lý luận về tự học, xu hƣớng và kết quả khai thác ĐTDĐ trong dạy học trên thế giới và ở Việt Nam. (2) Điều tra, khảo sát thực trạng khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán hiện nay. (3) Thiết kế, biên tập hệ thống HLĐT Toán 12 có tính phân hóa, tính tƣơng tác, cấu trúc, cách thức sử dụng phù hợp nhằm hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán thông qua ĐTDĐ. (4) Đề xuất các phƣơng án khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ khai thác hệ thống HLĐT hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán. (5) Thực nghiệm sƣ phạm nhằm kiểm nghiệm tính hiệu quả của các phƣơng án do luận án đề xuất. 6. Phƣơng pháp nghiên cứu 6.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận NCS thực hiện việc nghiên cứu về lý luận và PPDH môn Toán, tập trung vào vấn đề tự học, đồng thời nghiên cứu việc ứng dụng CNTT&TT trong dạy học Toán, tập trung vào nghiên cứu việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS tự học. 5 6.2. Phương pháp quan sát, điều tra NCS thiết kế và phát phiếu điều tra đối với GV và HS để tìm hiểu tình hình khai thác ĐTDĐ trong quá trình học tập môn Toán ở trƣờng THPT sau đó tiến hành điều tra, quan sát thu thập ý kiến về tác động việc khai thác ĐTDĐ trong tự học Toán. 6.3. Phương pháp chuyên gia NCS xin ý kiến các chuyên gia trong lĩnh vực giáo dục học, CNTT, các GV dạy học Toán về việc dạy học Toán với sự hỗ trợ của CNTT&TT. 6.4. Phương pháp nghiên cứu trường hợp NCS theo dõi, phân tích và đánh giá kết quả tự học của một số HS tham gia thực nghiệm sƣ phạm để thấy rõ tác động của các tác động sƣ phạm đối với các đối tƣợng HS yếu, trung bình, khá và giỏi. 6.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm NCS tổ chức thực nghiệm có đối chứng ở một số trƣờng THPT trên địa bàn thành phố, nông thôn và miền núi. 7. Những luận điểm đƣa ra bảo vệ (1) Việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán là khả thi. (2) Có thể thiết kế, biên tập HLĐT thích hợp nhằm hỗ trợ HS lớp 12 THPT tự học Toán với sự hỗ trợ của ĐTDĐ phù hợp với lý luận và thực tiễn dạy học Toán ở Việt Nam. (3) Phƣơng án khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS lớp 12 tự học môn Toán là có hiệu quả, góp phần nâng cao chất lƣợng tự học. 8. Đóng góp của luận án 8.1. Đóng góp của luận án về mặt lí luận (1) Hệ thống hóa cơ sở lý luận về việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS tự học Toán. 6 (2) Đề xuất phƣơng hƣớng cho việc thiết kế, biên tập HLĐT nhằm hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán thông qua việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ. (3) Đề xuất các phƣơng án tổ chức cho HS lớp 12 tự học Toán trên cơ sở khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ. 8.2. Đóng góp của luận án về mặt thực tiễn (1) Làm rõ các yếu tố thực tiễn qua kết quả điều tra, phân tích việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán tại một số trƣờng THPT. (2) Luận án bổ sung thêm nguồn HLĐT giúp HS lớp 12 tự học môn Toán. (3) Luận án bƣớc đầu giúp khẳng định tính khả thi và hiệu quả việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán. 9. Cấu trúc của luận án Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung luận án gồm 3 chƣơng: Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn. Chƣơng 2. Khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ hỗ trợ học sinh lớp 12 tự học Toán. Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm. 7 Chƣơng 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học Tƣ tƣởng và cũng là mục đích của quá trình đổi mới PPDH theo tinh thần Luật Giáo dục, các Nghị quyết của Đảng là tích cực hoá hoạt động (HĐ) học tập của HS và bản chất của tƣ tƣởng này cũng chính là sự định hƣớng cho sự đổi mới PPDH trong giai đoạn hiện nay: PPDH cần hƣớng vào việc tổ chức cho ngƣời học học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực và sáng tạo, đƣợc thực hiện độc lập hoặc trong giao lƣu [17]. Điều 5, chƣơng I, Luật Giáo dục (2005) đã ghi rõ “Phƣơng pháp giáo dục phổ thông cần phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dƣỡng phƣơng pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS” [20]. Theo Nguyễn Bá Kim [17], điều căn bản của PPDH là khai thác những hoạt động tiềm ẩn trong mỗi nội dung dạy học để đạt đƣợc mục tiêu dạy học. Quan điểm này đã thể hiện rõ mối liên hệ hữu cơ giữa mục tiêu, nội dung và PPDH và phù hợp với luận điểm cơ bản của giáo dục học là con ngƣời phát triển trong HĐ và học tập diễn ra trong HĐ. Những đặc trƣng cơ bản của những PPDH theo định hƣớng HĐ bao hàm: Ngƣời học là chủ thể HĐ học tập hoặc hợp tác; Kiến thức đƣợc cài đặt trong những tình huống có dụng ý sƣ phạm; Dạy việc học và dạy tự học; Dạy đánh giá và tự đánh giá thông qua toàn bộ quá trình dạy học; Tự tạo và khai thác những phƣơng tiện dạy học để tiếp nối và gia tăng sức mạnh của con ngƣời; Tạo niềm lạc quan học tập dựa trên lao động và thành quả của bản thân ngƣời học; Xác định vai trò mới của ngƣời Thầy với tƣ cách ngƣời thiết kế, gợi động cơ, điều khiển và chốt kiến thức. 8 Định hƣớng trên đã đƣợc các chuyên gia giáo dục Nguyễn Hữu Châu [6], Thái Duy Tuyên ([32], [34]), Trần Kiều ([14], [16]), Trần Bá Hoành [9], Nguyễn Bá Kim [17]... cụ thể hóa, chỉ rõ các biện pháp cụ thể để đổi mới PPDH là:  Dạy học thông qua việc tổ chức các HĐ có ý đồ sƣ phạm để HS khám phá, phát hiện, tiếp cận và chiếm lĩnh những tri thức mới (đối với bản thân HS).  Chú trọng truyền đạt và tăng cƣờng rèn luyện cho HS những tri thức phƣơng pháp, đặc biệt là hƣớng dẫn HS cách nghiên cứu sách giáo khoa, sách tham khảo để bổ sung, hệ thống hóa và hoàn thiện kiến thức.  Phối hợp các PPDH, khai thác các kỹ thuật dạy học một cách hợp lý nhằm tạo ra môi trƣờng thuận lợi để HS thể hiện năng lực bản thân trong quá trình tham gia các HĐ.  Kết hợp giữa đổi mới PPDH với đổi mới kiểm tra, đánh giá… Thực tế thực hiện đổi mới PPDH cho thấy GV cần tạo điều kiện, hƣớng dẫn HS rèn luyện kỹ năng tự học, tự nghiên cứu SGK và tài liệu tham khảo, bồi dƣỡng năng lực độc lập suy nghĩ; xây dựng hệ thống câu hỏi hợp lý, phù hợp với các đối tƣợng, giúp HS vận dụng sáng tạo kiến thức đã học, khắc phục việc ghi nhớ máy móc, không nắm vững bản chất. Trong quá trình thực hiện các hoạt động dạy học, giáo dục, GV cần coi trọng việc quan sát và hƣớng dẫn HS tự quan sát các hoạt động và kết quả hoạt động học tập, rèn luyện của các em; nhận xét định tính và định lƣợng các hoạt động về kết quả hoạt động, qua đó đề xuất hoặc triển khai kịp thời các hƣớng dẫn, góp ý, điều chỉnh nhằm nâng cao chất lƣợng, hiệu quả hoạt động học tập, rèn luyện của HS. 1.2. Vấn đề tự học 1.2.1. Quan niệm về tự học Khái niệm tự học đã đƣợc nhiều học giả và những nhà nghiên cứu giáo dục định nghĩa dƣới nhiều góc độ khác nhau. Quan niệm về tự học cũng đƣợc 9 nhiều chuyên gia giáo dục nhƣ Vũ Văn Tảo, Lê Khánh Bằng, Phan Trọng Luận, Nguyễn Công Triêm, Đặng Thành Hƣng, Bùi Văn Nghị... đề cập. Theo Nguyễn Cảnh Toàn ([28], [29]), tự học là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ và có khi cả cơ bắp và các phẩm chất khác của ngƣời học, cả động cơ, tình cảm, nhân sinh quan thế giới quan để chiếm lĩnh một tri thức nào đó của nhân loại, biến tri thức đó thành sở hữu của chính mình. Theo Nguyễn Kỳ [18], tự học là tự đặt mình vào tình huống học, vào vị trí ngƣời tự nghiên cứu, xử lý các tình huống, giải quyết các vấn đề đặt ra cho bản thân: Nhận biết vấn đề, xử lý thông tin, tái hiện kiến thức cũ, hình thành và xây dựng giải pháp giải quyết vấn đề... tự học phụ thuộc vào quá trình cá nhân hóa việc học. Phân tích quan niệm về tự học của các chuyên gia cho thấy: - Tự học là quá trình tích lũy thay đổi kinh nghiệm của cá thể bởi chính HĐ tƣơng tác của cá thể với các nhân tố môi trƣờng. Tự học là học ở trình độ độc lập, tự giác, chủ động. - Bản chất của tự học là quá trình ngƣời học cá nhân hóa việc học nhằm thỏa mãn các nhu cầu học tập, tự giác tiến hành các HĐ học tập để thực hiện có hiệu quả mục đích và nhiệm vụ học tập. - Tự học là không ai bắt buộc mà tự mình tìm tòi học hỏi để hiểu biết thêm. Ngƣời học hoàn toàn làm chủ mình, tận dụng mợi cơ hội để học tập. - Tự học là tự tìm tòi, tự đặt câu hỏi, tự tìm hiểu để nắm đƣợc vấn đề, hiểu sâu hơn, thậm chí hiểu khác đi bằng cách sáng tạo, đi đến một đáp số, một kết luận khác. - Tự học là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ và có khi cả cơ bắp, cùng các phẩm chất của mình, rồi cả động cơ tình cảm, cả nhân sinh quan để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại, biến lĩnh vực đó thành sở hữu của mình [28].