Thiết kế và sử dụng trò chơi kĩ thuật số trong dạy học môn toán lớp 6 ở trường trung học cơ sở

5 18 0
Thiết kế và sử dụng trò chơi kĩ thuật số trong dạy học môn toán lớp 6 ở trường trung học cơ sở

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

VJE Tạp chí Giáo dục (2022), 22(7), 14-18 ISSN: 2354-0753 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG TRÒ CHƠI KĨ THUẬT SỐ TRONG DẠY HỌC MƠN TỐN LỚP Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ Trịnh Thị Phương Thảo1,+, Lê Thị Diễm Quỳnh2, Đào Minh Hoàng2, Vũ Thanh Tuyết3 Article history Received: 24/01/2022 Accepted: 28/02/2022 Published: 05/4/2022 ABSTRACT Teaching based on digital games is gradually becoming a trend in education in developed countries with certain positive effects Thanks to the game element, students’ learning process becomes easier and more interesting This study clarifies the concept of digital games and the characteristics of the digital game-based learning process, thereby proposing the process of designing and exploiting digital games in teaching Mathematics The proposed process is illustrated through the design and use of digital games in teaching Grade Math To effectively use digital games in teaching Mathematics, teachers need to be flexible, active and well aware of the lesson objectives to choose a game that is suitable for the lesson goals and content as well as students’ characteristics Keywords Design, digital games, Math, secondary school Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên; Sinh viên Toán K54, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên; Trường THPT Thái Nguyên, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên + Tác giả liên hệ ● Email: thaottp@tnue.edu.vn Mở đầu Những năm gần đây, phát triển vượt bậc kĩ thuật công nghệ có tác động lớn cấu hầu hết lĩnh vực xã hội, có giáo dục Vấn đề chuyển đổi số giáo dục toàn ngành quan tâm Theo nghiên cứu trước đó, trị chơi kĩ thuật số (TCKTS) có ảnh hưởng lớn xuất phổ biến sống người học trẻ tuổi, với 97% thiếu niên độ tuổi 12-17 chơi TCKTS 50% số sử dụng chúng ngày Do đó, nhà nghiên cứu giáo dục ngày quan tâm đến việc thiết kế TCKTS để chúng trở thành phương tiện học tập hiệu (Lenhart et al., 2008) Học tập dựa TCKTS coi công cụ giáo dục, chiến lược giáo dục hiệu để cải thiện chất lượng giáo dục lớp học tương lai (Bertram, 2020) TCKTS bao gồm nhiều thể loại khác chơi vơ số cơng nghệ kĩ thuật số máy tính, bảng điều khiển (cầm tay) thiết bị di động TCKTS phát triển ứng dụng nhiều mơi trường giáo dục khác Nhờ có yếu tố trò chơi mà việc học trở nên dễ dàng vui vẻ người học, khiến em có thêm động lực để học tập TCKTS ví dụ phương tiện học tập, có hỗ trợ máy tính, cách tiếp cận cho nhà giáo dục tốn học chúng cung cấp cho người học môi trường thúc đẩy HS thực hành kĩ năng, trì tập trung em, cung cấp giải pháp thay cho phép tốn, kí hiệu tốn học Dưới đây, tập trung làm rõ khái niệm TCKTS dạy học, đặc điểm học tập dựa TCKTS, đề xuất quy trình thiết kế sử dụng TCKTS dạy học mơn Tốn Quy trình đề xuất minh họa thơng qua ví dụ việc thiết kế sử dụng TCKTS dạy học mơn Tốn lớp trường THCS Kết nghiên cứu 2.1 Trò chơi kĩ thuật số dạy học 2.1.1 Quan niệm trò chơi kĩ thuật số Tùy vào mục tiêu, đối tượng, nội dung nghiên cứu, tác giả lại có nhìn khác khái niệm TCKTS Dựa tài liệu đánh giá định nghĩa TCKTS, thực nghiên cứu mình, Juul (2010) định nghĩa TCKTS hệ thống thức, dựa quy tắc với kết thay đổi định lượng được, kết khác định giá trị khác nhau, người chơi nỗ lực để đạt kết cao nhất, chịu trách nhiệm sau lựa chọn Hơn nữa, TCKTS cịn định nghĩa mơi trường có nội dung trị chơi trị chơi chơi thiết bị kĩ thuật số nhằm cải thiện khả thu nhận kiến thức kĩ xử lí vấn đề, đồng thời nội dung kiến thức khoa học giải thông qua thử thách trị chơi, từ cung cấp cho người chơi (người học) kiến thức khoa học (Kiili, 2005) 14 VJE Tạp chí Giáo dục (2022), 22(7), 14-18 ISSN: 2354-0753 Một TCKTS trò chơi định nghĩa dựa mục tiêu tổ chức, trải nghiệm kĩ thuật số, người tham gia trị chơi cố gắng vượt qua thử thách đặt ràng buộc quy tắc định khởi chạy phần mềm tương thích, người tham gia cần nắm vững luật chơi, tiến trình hoạt động diễn ra, xây dựng chiến thuật chơi, điều kiện để hoàn thành nhiệm vụ cuối đạt điểm số TCKTS xây dựng nhằm hướng tới giá trị giải trí mục tiêu học tập định (Clark et al., 2016) Dựa quan niệm trên, nghiên cứu này, quan niệm TCKTS trò chơi thực mơ hình kĩ thuật số đa dạng, cho phép người chơi (người học) đưa lựa chọn dựa trạng thái mơ hình đó, nói cách khác, người chơi (người học) thực loạt hoạt động trải nghiệm, vượt qua thử thách trò chơi theo tiến trình định, sở quy tắc người tạo thiết lập, bao gồm mục tiêu giáo dục mục tiêu giải trí rõ ràng, nhằm tạo tinh thần thoải mái, hứng thú học tập, cải thiện lực nhận thức người tham gia, hình thành kiến thức khoa học, từ trở thành phương thức học tập hiệu giáo dục 2.1.2 Đặc điểm học tập dựa trò chơi kĩ thuật số Khi nghiên cứu học tập dựa TCKTS (Digital game - based learning - DGBL), Mayer Johnson (2010) khẳng định rằng: Môi trường DGBL mơi trường có: (1) Một quy tắc chơi bắt buộc; (2) Một tập hợp phản ứng động, tích cực người học; (3) Những hoạt động thử thách thích hợp giúp người học cảm nhận trải nghiệm thực tế qua trò chơi; (4) Độ khó trị chơi tăng dần để hướng tới kết học tập Một số tác giả khác đưa định nghĩa DGBL Tác giả Erhel Jamet (2013) kết luận học tập dựa TCKTS hoạt động cạnh tranh tích cực, HS thiết lập mục tiêu giáo dục nhằm thúc đẩy việc tiếp thu kiến thức Các trò chơi thiết kế nhằm thúc đẩy hoạt động học tập phát triển kĩ nhận thức, giúp người học thực hành kĩ môi trường ảo Bên cạnh đó, học tập dựa TCKTS coi phương tiện giải trí, thiết kế để mang lại thay đổi mặt nhận thức người chơi, môi trường sử dụng sức mạnh giải trí TCKTS để phục vụ mục tiêu giáo dục, môi trường kết cân yếu tố học tập chơi game (Prensky, 2003) Ngồi ra, DGBL hình thức tổ chức trị giải trí phổ biến môi trường học tập, liên kết với nhiều loại hoạt động học tập giáo dục khác (Sung et al., 2015) DGBL chứa hai yếu tố quan trọng: giải trí kiến thức khoa học Học tập dựa TCKTS chiến lược học tập hữu hiệu, lấy HS làm trung tâm, kết hợp nội dung học tập với trị chơi máy tính sử dụng mô theo ngữ cảnh để thu hút HS tham gia vào hoạt động học tập, đồng thời đem lại trải nghiệm học tập tích cực, thú vị (Chen et al., 2020) Tuy nhiên, cần có đầy đủ điều kiện cần thiết phương tiện dạy học, chất lượng HS, trình độ lực GV đảm bảo việc thực TCKTS đem lại kết tốt 2.2 Thiết kế sử dụng trò chơi kĩ thuật số dạy học mơn Tốn 2.2.1 Sử dụng trị chơi kĩ thuật số dạy học mơn Tốn Việc sử dụng TCKTS dạy học nghiên cứu thử nghiệm cấp học khác Các nghiên cứu trước khẳng định TCKTS ngày có tiềm trở thành cơng cụ dạy học hiệu Trong nghiên cứu tổng quan TCKTS, Qian Clark (2016) tổng hợp 137 báo khác sở liệu Scopus việc sử dụng TCKTS Kết nghiên cứu cho thấy, phần lớn nghiên cứu tập trung vào giáo dục đại học (chiếm 30%), THCS (chiếm 21%), tiểu học (chiếm 20%) THPT (chiếm 13%) Trong số đó, có đến gần 70 báo tập trung nghiên cứu TCKTS nhằm mục tiêu giáo dục, khoảng 35 báo nghiên cứu cho mục tiêu giải trí Phần lớn nghiên cứu tập trung vào vấn đề mục tiêu học tập tác động trò chơi tới việc hình thành phát triển kĩ Ngồi ra, thể loại trị chơi sử dụng độ tuổi người tham gia đa dạng, điều phản ánh nhiều sở thích người chơi trò chơi để học tập Việc tăng cường sử dụng TCKTS thúc đẩy nghiên cứu hiệu trò chơi thiết kế tính trị chơi giúp nâng cao khả học tập Trong việc thiết kế TCKTS, Falloon (2013) kết luận có tính thiết kế ảnh hưởng đến việc học, bao gồm: (1) Các tính thiết kế hỗ trợ học tập; (2) Thiết kế tính cản trở việc học; (3) Tính thiết kế đặt thông số xung quanh hỗ trợ học tập Trong lĩnh vực toán học, việc thiết kế TCKTS dựa hai mục tiêu chính: - Tiếp cận, làm quen với kĩ tư toán học HS; - Tìm hiểu áp dụng nội dung toán học bản, tổng hợp kiến thức lĩnh vực số học (đại số) hình học (Gros, 2007) Với mục đích tăng cường hứng thú học tập, tính tích cực HS học tập mơn Tốn, q trình dạy học, GV lồng ghép trò chơi học tập thực khâu trình dạy học Vì vậy, theo chúng 15 VJE Tạp chí Giáo dục (2022), 22(7), 14-18 ISSN: 2354-0753 tơi, có số hướng vận dụng trị chơi học tập q trình dạy học sau: - Sử dụng trò chơi học tập để gợi động học tập cho HS; - Sử dụng trò chơi học tập để HS tự phát tri thức trình hình thành kiến thức mới; - Sử dụng trò chơi học tập để củng cố kiến thức sau học; - Sử dụng trò chơi học tập để HS tự kiểm tra kiến thức thân; - Sử dụng trò chơi học tập tổ chức hoạt động ngoại khóa, trải nghiệm 2.2.2 Quy trình thiết kế sử dụng trị chơi kĩ thuật số dạy học mơn Tốn Dựa đặc điểm tính chất TCKTS, để thiết kế sử dụng TCKTS dạy học mơn Tốn hiệu quả, chúng tơi đề xuất quy trình gồm bước sau: - Bước Xác định mục tiêu trò chơi Đây bước quan trọng, người thiết kế cần xác định mục tiêu trò chơi nhằm hỗ trợ hoạt động dạy học nào, hướng đến thực mục tiêu dạy học nào? - Bước Xây dựng nội dung trò chơi Để xây dựng nội dung trò chơi, từ mục tiêu xác định, GV phân tích nội dung học để xác định lượng kiến thức đưa vào trị chơi, sau xây dựng câu hỏi cụ thể - Bước Xây dựng hình thức, quy tắc trị chơi Với trị chơi, trước hết cần lựa chọn hình thức để cài đặt nội dung xác định bước 2, tiếp phải xây dựng số quy tắc cần tuân theo Một trò chơi cần dựa quy tắc (những cạnh tranh người chơi hệ thống trò chơi, người chơi, nhằm tạo động lực để cải thiện kết cuối cùng); điểm số, kết để kết luận người chơi thắng hay thua - Bước Lựa chọn phần mềm thiết kế, nội dung đa phương tiện (âm thanh/hình ảnh/video/chữ,…) Việc lựa chọn phần mềm thiết kế trị chơi cần dựa trên: + Cơ sở vật chất, trang thiết bị nhà trường; + Khả nhận thức thông hiểu thiết bị kĩ thuật số HS; + Khả sử dụng thiết bị công nghệ GV - Bước Chạy thử trò chơi Trong q trình tạo trị chơi, người thiết kế xin ý kiến từ chuyên gia đồng nghiệp Khi tạo trò chơi, cần thử nghiệm để đảm bảo trị chơi đạt u cầu hay khơng 2.2.3 Ví dụ minh họa việc thiết kế sử dụng trò chơi kĩ thuật số dạy học mơn Tốn lớp Ví dụ 1: Sau học bài: “Mở rộng phân số, phân số nhau” (Toán 6), tiết luyện tập sau đó, GV sử dụng TCKTS “Tìm đường tìm kho báu Robot” để giúp HS ôn tập kiểm tra cũ trước vào học - Bước 1: Xác định mục tiêu trò chơi: Giúp HS nhận biết phân số với tử mẫu số nguyên, nhận biết hai phân số nhau, quy tắc hai phân số, vận dụng hai tính chất phân số, rút gọn phân số - Bước 2: Có thể thực theo giai đoạn sau: + Phân tích nội dung học, xác định lượng kiến thức cho trò chơi: * Nội dung học: Luyện tập nhận biết phân số nhau, quy tắc phân số, hiểu áp dụng tính chất phân số, rút gọn phân số; * Trò chơi sử dụng với mục đích kiểm tra cũ nên nội dung trò chơi hướng tới nội dung trọng tâm học, gồm: hiểu khái niệm phân số, phân số tối giản, tính chất phân số quy tắc hai phân số nhau, vận dụng toán chọn cặp phân số toán thực tế; * Ma trận câu hỏi: Thể loại trắc nghiệm Mức độ nhận biết: câu khái niệm phân số, tính chất phân số quy tắc hai phân số Mức độ thông hiểu vận dụng: câu nhận biết phân số, nhận biết cặp phân số toán thực tế + Xây dựng câu hỏi cụ thể: Thứ tự câu hỏi trò chơi xếp ngẫu nhiên * Mức độ nhận biết: Câu 1: Nêu khái niệm phân số Câu 2: Phát biểu quy tắc hai phân số Câu 3: Phát biểu tính chất phân số Câu 4: Điền tiếp vào dấu “…” phát biểu sau: “Phân số tối giản phân số có tử mẫu khơng có ước chung khác … …” * Mức độ thông hiểu vận dụng: Câu 5: Viết phân số trường hợp sau: (a) Tử số 45, mẫu số -21; (b) Tử số -7, mẫu số -18 Câu 6: Viết kết phép chia sau dạng phân số: a) 15 : (-7); b) (-18) : (-5); c) (-1): 29 15 13 Câu 7: Trong cặp phân số sau, cặp phân số nhau: ; ; 30 15 11 Câu 8: Em biểu diễn 90 phút 270 phút dạng phân số tối giản theo đơn vị Bước 3: Với trò chơi gồm câu hỏi trên, ta lựa chọn hình thức trị chơi là: “Tìm đường tìm kho báu Robot” Từ đó, ta xây dựng quy tắc chơi sau: HS di chuyển Robot màu đỏ tránh Robot quái vật xung quanh để di chuyển vào ô đáp án xác, di chuyển Robot vào đáp án sai đáp án bị đóng lại HS cần tìm đáp án để chuyển sang câu Thời gian chơi 10 phút, sau hồn thành trị chơi, GV cơng bố top HS hồn thành câu hỏi nhanh cho điểm HS 16 VJE Tạp chí Giáo dục (2022), 22(7), 14-18 ISSN: 2354-0753 Bước Lựa chọn phần mềm thiết kế, nội dung đa phương tiện (âm thanh/hình ảnh/video/chữ,…) Việc lựa chọn phần mềm thiết kế trò chơi cần dựa trên: + Cơ sở vật chất, trang thiết bị nhà trường; + Khả nhận thức thông hiểu thiết bị kĩ thuật số HS; + Khả sử dụng thiết bị công nghệ GV Trong phần này, lựa chọn phần mềm Wordwall với hiệu ứng hình ảnh, âm sinh động, GV dễ dàng tổ chức quản lí lớp học, sử dụng Tiếng Việt nên HS dễ dàng tham gia Để tổ chức trò chơi, GV cần chuẩn bị thiết bị kĩ thuật số máy tính, điện thoại, ipad,… có kết nối interntet GV quản lí kết HS tham gia trò chơi Bước Chạy thử trị chơi Trong q trình tạo trị chơi, người thiết kế lấy ý kiến từ chuyên gia đồng nghiệp (xem hình 1) Khi tạo trò chơi, cần thử nghiệm để đảm bảo trò chơi đạt yêu cầu hay không Để bắt đầu chạy thử trò chơi, cần truy cập đường link https://wordwall.net/resource/27687597 Di chuyển Robot vào đáp án Hình Chạy thử trị chơi “Tìm đường tìm kho báu Robot” 2.3 Một số lưu ý sử dụng trò chơi kĩ thuật số dạy học mơn Tốn TCKTS đa dạng, trị chơi sử dụng theo nhiều cách khác Để sử dụng TCKTS hiệu quả, GV cần ý đến khâu tiến hành thiết kế sử dụng trò chơi, tránh lạm dụng; nhiên cần lưu ý số vấn đề sau: - Trước lên lớp, khâu chuẩn bị trò chơi, GV cần lựa chọn xây dựng trò chơi phù hợp, xác định thời điểm sử dụng, soạn chuẩn bị kĩ phương tiện cần thiết (có thể có vài phương án, dự phịng trường hợp có vấn đề kĩ thuật xảy tổ chức trò chơi) Về phương tiện dạy học, tùy vào sở vật chất trường, có nhiều phương án tổ chức khác Chẳng hạn, xét đến khả kết nối Internet tính đến 02 loại trị chơi: trị chơi tương tác trực tuyến trị chơi trực tiếp (khơng cần sử dụng đến kết nối mạng) Nếu xét đến việc trang thiết bị hỗ trợ khác máy tính, máy tính bảng, điện thoại di động… lựa chọn phương án: Mỗi HS thiết bị tổ chức đội chơi luật chơi theo nhóm - Khi tổ chức trò chơi, để HS tham gia hiệu quả, việc phổ biến thể lệ trò chơi cần truyền tải cách rõ ràng trước tổ chức trị chơi, sau kết thúc cần có đánh giá, nhận xét cụ thể GV có điều chỉnh (nếu cần) để sử dụng cho lần với đối tượng khác Kết luận Việc sử dụng TCKTS dạy học cần thiết, đáp ứng nhu cầu phát triển công nghệ, đặc biệt dạy học mơn Tốn lớp TCKTS có nhiều tính học tập hiệu quả, đồng thời tảng học tập dựa trò chơi giúp GV dễ dàng tổ chức quản lí HS theo nhóm Điều giúp GV giải yêu cầu cá nhân nhóm HS, tiết kiệm thời gian dạy học Dù vậy, để đạt hiệu cao sử dụng TCKTS dạy học Tốn, cần có phối kết hợp hợp, thống GV nhà trường khâu trình dạy học thiết kế soạn, phương tiện dạy học Lời cảm ơn: Nhóm tác giả cảm ơn tài trợ Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên qua đề tài nghiên cứu “Thiết kế sử dụng trị chơi kĩ thuật số dạy học Tốn trường trung học sở tỉnh Thái Nguyên”, theo Quyết định số 3710/QĐ-ĐHSP ngày 17/9/2021 Hiệu trưởng Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên 17 VJE Tạp chí Giáo dục (2022), 22(7), 14-18 ISSN: 2354-0753 Tài liệu tham khảo Bertram, L (2020) Digital Learning Games for Mathematics and Computer Science Education: The Need for Preregistered RCT, Standardized Methodology, and Advanced Technology Frontiers in Psychology, 11(October), 1-10 https://doi.org/10.3389/fpsyg.2020.02127 Clark, D B., Tanner-Smith, E E., & Killingsworth, S S (2016) Digital Games, Design, and Learning: A Systematic Review and Meta-Analysis Review of Educational Research, 86(1), 79-122 https://doi.org/10.3102/ 0034654315582065 Chen, C H., Shih, C C., & Law, V (2020) The effects of competition in digital game-based learning (DGBL): a meta-analysis Educational Technology Research and Development, 68(4), 1855-1873 https://doi.org/10.1007/ s11423-020-09794-1 Erhel, S., & Jamet, E (2013) Digital game-based learning: Impact of instructions and feedback on motivation and learning effectiveness Computers and Education, 67, 156-167 https://doi.org/10.1016/j.compedu.2013.02.019 Falloon, G (2013) Young students using iPads: App design and content influences on their learning pathways Computers & Education, 68, 505-521 https://doi.org/10.1016/J.COMPEDU.2013.06.006 Gros, B (2007) Digital games in education: The design of games-based learning environments Journal of Research on Technology in Education, 40(1), 23-38 https://doi.org/10.1080/15391523.2007.10782494 Juul, J (2010) The Game, the Player, the World: Looking for a Heart of Gameness Plurais Revista Multidisciplinar, 1(2) https://doi.org/10.29378/plurais.2447-9373.2010.v1.n2 Kiili, K (2005) Digital game-based learning: Towards an experiential gaming model Internet and Higher Education, 8(1), 13-24 https://doi.org/10.1016/j.iheduc.2004.12.001 Lenhart, A., Kahne, J., Middaugh, E., Macgill, A R., Evans, C., & Vitak, J (2008) Teens’ Gaming Experiences Are Diverse and Include Significant Social Interaction and Civic Engagement Pew Internet & American Life Project Mayer, R., & Johnson, C (2010) Adding instructional features that promote learning in a game-like environment Journal of Educational Computing Research, 42(3), 241-265 https://doi.org/10.2190/EC.42.3.A Prensky, M (2003) Digital game-based learning Computers in Entertainment, 1(1), 1-4 https://doi.org/ 10.1145/950566.950596 Qian, M., & Clark, K R (2016) Game-based Learning and 21st century skills: A review of recent research Computers in Human Behavior, 63, 50-58 https://doi.org/10.1016/j.chb.2016.05.023 Sung, H Y., Hwang, G J., & Yen, Y F (2015) Development of a contextual decision-making game for improving students’ learning performance in a health education course Computers and Education, 82, 179-190 https://doi.org/10.1016/j.compedu.2014.11.012 18 ... nghiên cứu ? ?Thiết kế sử dụng trò chơi kĩ thuật số dạy học Toán trường trung học sở tỉnh Thái Nguyên”, theo Quyết định số 3710/QĐ-ĐHSP ngày 17/9/2021 Hiệu trưởng Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái... cần thiết phương tiện dạy học, chất lượng HS, trình độ lực GV đảm bảo việc thực TCKTS đem lại kết tốt 2.2 Thiết kế sử dụng trò chơi kĩ thuật số dạy học mơn Tốn 2.2.1 Sử dụng trị chơi kĩ thuật số. .. sau học; - Sử dụng trò chơi học tập để HS tự kiểm tra kiến thức thân; - Sử dụng trò chơi học tập tổ chức hoạt động ngoại khóa, trải nghiệm 2.2.2 Quy trình thiết kế sử dụng trị chơi kĩ thuật số dạy

Ngày đăng: 27/10/2022, 10:05