(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức

(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức(Luận án tiên sĩ) Dạy học kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ CÚC DẠY HỌC KĨ THUẬT SỐ CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM KĨ THUẬT THEO LÍ THUYẾT TẢI NHẬN THỨC LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ CÚC DẠY HỌC KĨ THUẬT SỐ CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM KĨ THUẬT THEO LÍ THUYẾT TẢI NHẬN THỨC Chun ngành: Lí luận PPDH mơn Kĩ thuật Công nghiệp Mã số: 14 01 11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN VĂN KHÔI TS VŨ XUÂN HÙNG HÀ NỘI - 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả, số liệu trình bày luận án nghiên cứu riêng tôi, chưa tác giả công bố cơng trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2022 Tác giả luận án Nguyễn Thị Cúc ii LỜI CẢM ƠN Luận án đƣợc thực Khoa Sƣ phạm Kĩ thuật, trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội Trong suốt trính nghiên cứu, dƣới quan tâm, tận tính hƣớng dẫn tập thể phó giáo sƣ, tiến sĩ mà tác giả hoàn thiện đƣợc luận án mính Tác giả xin gửi lời cảm ơn lòng biết ơn sâu sắc đến hai thầy hƣớng dẫn PGS.TS Nguyễn Văn Khôi, TS Vũ Xuân Hùng Để hồn thành đƣợc luận án phải kể đến quan tâm tạo điều kiện mặt Lãnh đạo thầy cô giáo Khoa Sƣ phạm Kĩ thuật, trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội Tác giả xin cảm ơn sâu sắc đến quan tâm giúp đỡ thầy cô Tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn tới Lãnh đạo đồng nghiệp khoa Sƣ phạm Kĩ thuật, trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Hƣng Yên ủng hộ, động viên để tác giả yên tâm thực luận án Tác giả xin chân thành cảm ơn nhiều hỗ trợ quý báu đóng góp tạo điều kiện thuận lợi Lãnh đạo tập thể thầy cô Khoa Điện – Điện tử, trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Hƣng Yên trình xây dựng giảng thực nghiệm sƣ phạm trƣờng Cuối cùng, lời cảm ơn xin đƣợc gửi tới nhà khoa học, gia đính tập thể anh chị học viên lớp nghiên cứu sinh khóa 36 quan tâm giúp đỡ, cổ vũ động viên tác giả hoàn thành luận án iii MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN DẠY HỌC KĨ THUẬT SỐ THEO LÍ THUYẾT TẢI NHẬN THỨC 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu dạy học theo lí thuyết tải nhận thức 1.1.1 Những nghiên cứu lí thuyết tải nhận thức 1.1.2 Những nghiên cứu dạy học theo lí thuyết tải nhận thức 14 1.1.3 Những nghiên cứu dạy học kĩ thuật theo lí thuyết tải nhận thức 16 1.1.4 Kết luận tổng quan định hƣớng nghiên cứu luận án 19 1.2 Một số khái niệm 20 1.2.1 Nhận thức 20 1.2.2 Tải nhận thức 20 1.2.3 Lí thuyết tải nhận thức 22 1.2.4 Dạy học 23 1.2.5 Dạy học theo lí thuyết tải nhận thức 24 1.3 Lí luận dạy học Kĩ thuật số theo lí thuyết tải nhận thức 25 1.3.1 Cơ sở tâm sinh lí q trình nhận thức 25 1.3.2 Nội dung dạy học, dấu hiệu nhận biết tải nhận thức biểu tải dạy học Kĩ thuật số 29 1.3.3 Bản chất dạy học Kĩ thuật số theo lí thuyết tải nhận thức 31 1.3.4 Mơ hình thiết kế dạy học kiểm soát tải nhận thức 32 1.3.5 Tiến trình thiết kế dạy học Kĩ thuật số theo lí thuyết tải nhận thức 39 1.3.6 Nguyên tắc dạy học Kĩ thuật số theo lí thuyết tải nhận thức 42 1.4 Cơ sở thực tiễn dạy học Kĩ thuật số theo lí thuyết tải nhận thức cho sinh viên đại học sƣ phạm kĩ thuật 44 1.4.1 Mục đìch, địa bàn, khách thể khảo sát 44 1.4.2 Phƣơng pháp kĩ thuật khảo sát 44 iv 1.4.3 Nội dung điều tra 46 1.4.4 Phân tích kết 46 KẾT LUẬN CHƢƠNG 55 CHƢƠNG 2: BIỆN PHÁP DẠY HỌC KĨ THUẬT SỐ CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM KĨ THUẬT THEO LÍ THUYẾT TẢI NHẬN THỨC 57 2.1 Giới thiệu chƣơng trình Kĩ thuật số chƣơng trình đào tạo trƣờng đại học Sƣ phạm Kĩ thuật 57 2.1.1 Mục tiêu học phần Kĩ thuật số 57 2.1.2 Đặc điểm nội dung học phần Kĩ thuật số 62 2.2 Tiến trình tổ chức dạy học Kĩ thuật số theo lí thuyết tải nhận thức 62 2.3 Biện pháp dạy học Kĩ thuật số theo lí thuyết tải nhận thức 65 2.3.1 Kiểm sốt tải nhận thức bắt buộc thơng qua việc tổ chức học thành lớp nhiệm vụ học tập 65 2.3.2 Giảm tải nhận thức ngoại lai thông qua sử dụng đa phƣơng tiện dạy học 74 2.3.3 Kiểm soát tải nhận thức thông qua tổ chức dạy học 97 KẾT LUẬN CHƢƠNG 116 CHƢƠNG 3: KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 117 3.1 Mục đích nhiệm vụ 117 3.1.1 Mục đìch 117 3.1.2 Nhiệm vụ 117 3.2 Phƣơng pháp thực nghiệm 117 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm 117 3.2.2 Nội dung thực nghiệm 118 3.2.3 Tiến trình thực nghiệm 118 3.2.4 Phân tích kết thực nghiệm 121 3.3 Phƣơng pháp chuyên gia 134 3.3.1 Chuẩn bị tài liệu xin ý kiến chuyên gia 134 3.3.2 Nội dung tiến hành 134 v 3.3.3 Đánh giá kết 134 KẾT LUẬN CHƢƠNG 138 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 139 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 141 TÀI LIỆU THAM KHẢO 142 PHỤ LỤC .1PL vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ BH Bài học CNTT Công nghệ thông tin ĐHSPKT Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật GV Giảng viên SV Sinh viên vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Bảng 1.2 Bảng 1.3 Bảng 1.4 Bảng 1.5 Bảng 1.6 Bảng 1.7 Bảng 2.1 Bảng 2.2 Bảng 2.3 Bảng 2.4 Bảng 2.5 Bảng 2.6 Bảng 2.7 Bảng 2.8 Bảng 2.9 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Các nghiên cứu kĩ thuật đo lƣờng tải nhận thức 12 Yếu tố GV quan tâm đến dạy học Kĩ thuật số 46 Nội dung khó khăn cho sinh viên 47 Yếu tố gây tải nhận thức cho SV 49 Tiêu chí thiết kế dạy học thuận lợi cho hoạt động nhận thức 51 Cách thức kiểm soát tải nhận thức cho sinh viên 53 Tiêu chí hoạt động đánh giá 54 Ma trận đóng góp học phần Kĩ thuật số thực tập Kĩ thuật số vào mức độ đạt đƣợc chuẩn đầu 61 Thể nội dung đánh giá kết học tập SV 64 Các nhiệm vụ học tập đƣợc xác định dạy học nội dung “Chƣơng 2: Đại số logic” 66 Các nhiệm vụ học tập đƣợc xác định dạy học nội dung “Chƣơng 4: Các mạch logic tổ hợp” 69 Các nhiệm vụ học tập đƣợc xác định dạy học nội dung “Chƣơng 5: Các mạch logic dãy” 71 Kế hoạch tổ chức học hƣớng dẫn SV tự nghiên cứu 100 Kế hoạch tổ chức hƣớng dẫn SV sử dụng mô phần mềm chuyên ngành 104 Kế hoạch tổ chức dạy học Bài học “Biểu diễn hàm logic” theo mơ hình lớp học đảo ngƣợc 110 Kế hoạch tổ chức dạy học Bài học “Tối thiểu hố hàm logic” theo mơ hình lớp học đảo ngƣợc 113 Kiểm định “Independent Samples T-test” giá trị trung bính điểm kiểm tra đầu vào thực nghiệm 122 Kiểm định “Independent Samples T-test” giá trị trung bính điểm kiểm tra đầu thực nghiệm 125 Kết ý kiến phản hồi SV 126 Giá trị trung bình ý kiến phản hồi SV 128 viii Bảng 3.5 Bảng 3.6 Bảng 3.7 Kiểm định “Independent Samples T-test” giá trị trung bính điểm phản hồi SV 130 Kết đánh giá học đƣợc thiết kế theo lí thuyết tải nhận thức chuyên gia 135 Kết đánh giá cách thức tổ chức dạy học theo lí thuyết tải nhận thức chuyên gia 137 ... thức, cách thiết kế dạy học tổ chức giảng dạy để kiểm soát tải nhận thức cho SV cần thiết Do tác giả lựa chọn đề tài luận án ? ?Dạy học Kĩ thuật số cho sinh viên sư phạm kĩ thuật theo lí thuyết tải... pháp dạy học theo lí thuyết tải nhận thức đƣợc triển khai dạy học Kĩ thuật số cho SV sƣ phạm kĩ thuật - Phạm vi nghiên cứu thực trạng: Phạm vi điều tra, khảo sát thực trạng dạy học Kĩ thuật số theo. .. đại học sƣ phạm kỹ thuật: Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Hƣng Yên, đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chì Minh, đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Vĩnh Long, đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Nam Định, đại học Sƣ phạm