(Skkn 2023) dạy học theo định hướng stem sử dụng nền tảng môi trường lập trình app inventor nhằm tăng hứng thú và nâng cao kết quả học tập bộ môn tin học 11 cho học sinh trường thpt

PHẦN I PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Bộ Giáo dục đào tạo công bố dự thảo 20 chương trình mơn học phổ thơng ngày 19 tháng 01 năm 2018, có mơn Tin học Với chương trình giáo dục phổ thơng mới, lực Tin học mười lực cốt lõi mà học sinh phổ thơng cần hình thành phát triển Mơn Tin học có sứ mạng giúp học sinh có lực tin học Giáo dục STEM xuất Việt Nam vài năm trở lại đây, bước truyền thông mang tính thử nghiệm, chưa thực trở thành hoạt động giáo dục thức trường phổ thông Tuy nhiên, giáo dục STEM với nhiệm vụ cung cấp kiến thức kĩ cần thiết cho học sinh kỉ 21 mơ hình giáo dục diện rộng tương lai gần giới Do vậy, giáo dục STEM cần quan tâm nhận thức toàn xã hội Hiện Việt Nam, STEM giáo dục STEM nói riêng chưa nghiên cứu sâu Các viết, tài liệu giáo dục STEM Việt Nam mang tính chất thơng tin bình luận Tin học, tư máy tính, hay xác mơi trường lập trình thực hỗ trợ giáo dục STEM tốt Như biết, điểm cốt lõi giáo dục STEM vừa học vừa làm, thực hành làm sản phẩm cụ thể, từ nâng cao đam mê, yêu thích mơn học Với cách hiểu với mơn Tin học, tinh thần giáo dục STEM khuyến khích làm sản phẩm cụ thể từ kiến thức mơn học Tin học mơn học có tính thực hành cao, lại tích hợp tính khoa học chặt chẽ, tư thuật tốn tảng tốn học lập trình Ví dụ ngơn ngữ lập trình Scratch trực quan, dễ dàng tạo sản phẩm, chương trình, phần mềm hay đơn giản trị chơi Với lí chọn đề tài: “Dạy học theo định hướng STEM sử dụng tảng mơi trường lập trình App Inventor nhằm tăng hứng thú nâng cao kết học tập môn Tin học 11 cho học sinh trường THPT” bước đầu tiếp cận với hình thức dạy học hướng vào lực học sinh mơ hình dạy học STEM trường Hiện trạng vấn đề nghiên cứu 2.1 Hiện trạng 2.1.1 Thuận lợi - a số học sinh trường có truyền thống hiếu học, chăm - Chất lượng tuyển sinh đầu vào hai lớp cao, đa số học sinh khá, gi i - Các phòng học trang bị tivi máy chiếu, khuôn viên trường học phủ sóng wifi nên thuận lợi cho việc ứng dụng công nghệ thông tin, sử dụng thiết bị dạy học để minh họa nội dung dạy ph hợp cho việc đổi phương pháp dạy học sử dụng kỹ thuật dạy học có hiệu - Tăng cường hoạt động trải nghiệm sáng tạo, nghiên cứu khoa học, luyện kỹ thực hành, vận dụng kiến thức, nâng cao kỹ giải vấn đề thực tiễn cho học sinh, hướng dẫn học sinh phương pháp tự học, tự nghiên cứu “học” qua “hành” giáo dục STEM Do Học sinh đam mê với giảng, hứng thú với môn học - Trường triển khai tiết dạy học STEM tổ chuyên môn - Môn Tin học triển khai giáo dục STEM khối 10, 11, 12 2.1.2 Khó khăn - Việc tiếp thu kiến thức cịn thụ động - Chưa có thói quen tự tìm hiểu kiến thức mới, chuẩn bị nhà - Việc vận dụng kiến thức vào giải vấn đề thực tiễn hạn chế - Chưa thấy rõ tầm quan trọng mơn - Thái độ học tập cịn đối phó, nhiều em chưa hứng thú học tập 2.1.3 Nguyên nhân Có nhiều nguyên nhân dẫn đến thực trạng song theo tơi khái qt thành ngun nhân sau: - Mơ hình giáo dục STEM triển khai thành phố lớn, trường chúng tơi giáo viên tiếp cận với mơ hình giáo dục Giáo viên bước đầu tìm hiểu triển khai mơ hình dạy học STEM Tất kiến thức, điều kiện áp dụng tự học h i qua nguồn thơng tin Chi phí cao cho thiết bị cơng nghệ áp dụng vào dạy học - Học sinh chưa chủ động tìm hiểu kiến thức - Thời gian tiết học đáp ứng nhiệm vụ STEM mức độ trung bình khó, học sinh học thụ động chuyển sang chủ động cần nhiều thời gian để tìm hiểu thơng tin, cách học tập… - Về dạy học môn Tin học: số học sinh hiểu sâu kiến thức, có phương pháp học tập chủ động sáng tạo chiếm tỉ lệ thấp, phần lớn phương pháp học thụ động Học sinh chưa thực hứng thú, say mê, u thích mơn học Cho nên kết mơn học cịn chưa cao - ặc biệt trình giảng dạy Tin học 11 ví dụ sách giáo khoa cịn khơ khan, có liên hệ thực tế, sản phẩm tạo chưa tạo hứng thú cho học sinh Học sinh chưa biết vận dụng kiến thức để tạo sản phẩm Với môn Tin học, tinh thần giáo dục STEM khuyến khích làm sản phẩm cụ thể từ kiến thức mơn học Tin học mơn học có tính thực hành cao, lại tích hợp tính khoa học chặt chẽ, tư thuật tốn tảng tốn học lập trình Ví dụ ngơn ngữ lập trình Scratch, App Inventor trực quan, dễ dàng tạo sản phẩm, chương trình, phần mềm hay đơn giản trò chơi Mục tiêu nghiên cứu Tăng hứng thú kết học tập chương trình Tin học 11 cách tổ chức dạy học môn tin học theo định hướng mơ hình giáo dục STEM Vấn đề nghiên cứu - Việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM chương trình Tin học 11 có nâng cao hứng thú học tập Tin học cho học sinh trường THPT ô Lương 4?  - Tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM dạy học Tin học 11 có nâng cao kết học tập Tin học học sinh trường THPT Lương 4? Đóng góp đề tài Giúp học sinh có hiểu biết sâu sắc giới công nghệ thay đổi ngày xung quanh, không dừng tiêu thụ sản phẩm công nghệ cách thụ động mà mở hội chủ thể sáng tạo công nghệ tương lai Chỉ cách làm hay, giải pháp vận dụng mở rộng nhằm nâng cao chất lượng dạy học PHẦN II NỘI DUNG ĐỀ TÀI I CƠ SỞ KHOA HỌC Cơ sở khoa học giải pháp Thuật ngữ STEM * STEM thuật ngữ viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) Mathematics (Toán học) Thuật ngữ sử dụng đề cập đến sách phát triển Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật Toán học quốc gia Hiện nay, thuật ngữ dùng chủ yếu hai ngữ cảnh giáo dục nghề nghiệp - Trong ngữ cảnh giáo dục, nói đến STEM muốn nhấn mạnh đến quan tâm giáo dục mơn Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học Quan tâm đến việc tích hợp mơn học gắn với thực tiễn để 17 cao lực cho người học Giáo dục STEM hiểu diễn giải nhiều cấp độ như: sách STEM, chương trình STEM, nhà trường STEM, mơn học STEM, học STEM hay hoạt động STEM - Trong ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM hiểu nghề nghiệp thuộc lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật Tốn học, ví dụ: Nhóm ngành nghề CNTT; Y sinh; Kĩ thuật, iện tử Truyền thông… Mục tiêu giáo dục STEM - ảm bảo giáo dục toàn diện - Phát triển lực đặc thù môn học thuộc lĩnh vực STEM cho HS - Phát triển lực chung cho HS, tạo tiền đề phát triển lực giải vấn đề sáng tạo, lực giao tiếp hợp tác, lực tự chủ tự học - Kết nối trường học với cộng đồng - ịnh hướng nghề nghiệp cho HS, đặc biệt nhân lực hoạt động lĩnh vực STEM II DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƢỚNG STEM BỘ MƠN TIN HỌC 11 CHỦ ĐỀ: LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG DI ĐỘNG VỚI APP INVENTOR Quy trình ứng dụng giáo dục STEM Quy trình để thể qua sơ đồ sau: Dạy học theo định hƣớng STEM mơn Tin học 11 chủ đề: Lập trình ứng dụng di động với App Inventor 2.2.1 Nội dung chương trình Tin học 11 dạy học theo định hướng STEM Chủ đề 1: Một số khái niệm lập trình ngơn ngữ lập trình Chủ đề 2: Cấu trúc chương trình Chủ đề 3: Kiểu liệu khai báo biến Chủ đề 4: Phép toán, biểu thức, câu lệnh gán Chủ đề 5: Các thủ tục chuẩn vào/ra đơn giản Chủ đề 6: Soạn thảo, dịch, thực chương trình đơn giản Chủ đề 7: Cấu trúc rẽ nhánh Chủ đề 8: Cấu trúc lặp Chủ đề 10: Kiểu mảng Chủ đề 11: Kiểu liệu xâu Chủ đề 12: Tệp thao tác với tệp Chủ đề 13: Chương trình lập trình có cấu trúc Chủ đề: Lập trình ứng dụng di động với App Inventor đƣ c thiết kế dƣới dạng nhiệm vụ STEM Trong dạy phần kiến thức học theo định hướng giáo dục STEM Các hoạt động STEM mức độ thiết kế đơn giản, không phức tạp nội dung, cách thức triển khai điều kiện sở vật chất Chủ đề STEM mức độ quan tâm nhiều đến trải nghiệm học sinh trình giải vấn đề A DỰ ÁN STEM Tên chủ đề: LẬP TRÌNH CÁC ỨNG DỤNG HỌC TẬP TRÊN DI ĐỘNG VỚI APP INVENTOR Mô tả chủ đề: Chủ đề “LẬP TRÌNH CÁC ỨNG DỤNG HỌC TẬP TRÊN DI ĐỘNG VỚI APP INVENTOR” ý tưởng dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho đối tượng HS lớp 11 HS nghiên cứu kiến thức: - Học sinh hiểu ứng dụng tin học đời sống - Hiểu cách máy tính giải toán làm việc theo yêu cầu người - Học sinh biết vận dụng kiến thức mơn liên quan Tin Học, Tốn học, Hóa học để giải nhiệm vụ đặt - Vận dụng kiến thức học chương trình Tin học 11 để áp dụng thiết kế ứng dụng di động mơi trường lập trình App Inventor - Thực chủ đề xuyên suốt trình học chủ đề dạy học chương trình Tin học 11 Mục tiêu: 3.1 Nội dung kiến thức chủ đề - Dựa kiến thức chủ đề dạy học lập trình chương trình Tin học 11 - Kiến thức mơi trường lập trình App Inventor kiến thức lập trình liên quan - Khai thác số nguồn học liệu mở Internet - Xây dựng ứng dụng di động môi trường App Inventor 3.2 Năng lực Năng lực Tin học NLa: Sử dụng quản lí phương tiện công nghệ thông tin truyền thông - Biết cách khai thác số nguồn học liệu mở để phục vụ trình học tập Năng lực chung a Tự học tự chủ - Tự nhận điều chỉnh sai sót, hạn chế thân trình học tập, rút kinh nghiệm để vận dụng vào tình khác b Năng lực giải vấn đề sáng tạo - Phân tích tình huống, đề xuất lựa chọn giải pháp để chọn phương án nhằm giải câu h i c Giao tiếp hợp tác - Biết lựa chọn hình thức làm việc nhóm với quy mô phù hợp với yêu cầu nhiệm vụ 3.3 Phẩm chất - Tích cực tìm tịi sáng tạo học tập - Giao tiếp, hợp tác Thiết bị: Tổ chức dạy học chủ đề, GV hướng dẫn HS sử dụng số thiết bị sau: Tiến trình dạy học: Hoạt động XÁC ĐỊNH NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ỨNG DỤNG DI ĐỘNG (Tiết – 45 phút) A Mục đích:  Học sinh biết nhu cầu sử dụng ứng dụng di động người dùng  Khai thác số nguồn học liệu mở Internet B Nội dung: C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm sau: - Xây dựng ứng dụng di động mơi trƣờng App Inventor: + Lập trình phần mềm: nhắc việc, báo thức giọng nói + Lập trình phần mềm: Tạo trị chơi + Lập trình phần mềm thông báo số BMI thể + Lập trình xây dựng phần mềm tạo câu h i trắc nghiệm – Bản ghi chép tìm hiểu nhu cầu đối tượng sử dụng ứng dụng học tập – Sơ đồ tư chức ứng dụng – Bảng tiêu chí đánh giá ứng dụng – Kế hoạch thực dự án với mốc thời gian phân chia nhiệm vụ rõ ràng D Cách thức tổ chức hoạt động: Bước 1: Đặt vấn đề Bước 2: Học sinh khám phá kiến thức – Chuẩn bị: giấy trắng, bút lông – Tổ chức lớp: nhóm (9-10 học sinh/nhóm) – Hoạt động: HS tìm hiểu tìm hiểu nhu cầu đối tượng sử dụng ứng dụng di động HS xây dựng chức ứng dụng Giáo viên đặt câu h i cho lớp: Câu h i gợi ý: Trong trình học tập sinh hoạt, em thấy nhu cầu cần sử dụng ứng dụng di động nào? Các ứng dụng mà em xây dựng để phát huy thuận lợi gì? Bước 3: Giao nhiệm vụ cho HS xác lập tiêu chí đánh giá GV nêu nhiệm vụ: nhóm tìm hiểu nhu cầu sử dụng ứng dụng mà nhóm thiết kế, vẽ sơ đồ chức Trước tiến hành thiết kế hệ thống, HS cần xây dựng thiết kế sản phẩm Bài trình bày thiết kế sản phẩm đánh giá theo tiêu chí thể Phiếu đánh giá số Sau hồn tất dự án, q trình tham gia dự án học sinh đánh giá theo tiêu chí thể Phiếu đánh giá số Bước 4: GV thống kế hoạch triển khai Hoạt động Thời gian Hoạt động 1: Cung cấp kiến thức Tiết 1, Hoạt động 2.1: Giao nhiệm vụ dự án Tiết Hoạt động 2.2: ề xuất phương án thiết kế tuần (HS tự thực nhà theo sản phẩm nhóm) Hoạt động 3: Báo cáo phương án thiết kế Tiết Hoạt động 4: Chạy thử nghiệm trang ứng tuần (HS tự thực nhà theo dụng nhóm) Hoạt động 5: Triển lãm, giới thiệu sản Tiết 5,6 phẩm, báo cáo kết quả, đánh giá Hoạt động 2.1 NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN (Tiết – 90 phút) A Mục đích: HS tìm hiểu kiến thức cần thiết vận dụng vào giải vấn đề: – Những kiến thức sở lý thuyết cần có để thiết kế ứng dụng tảng App Inventor – Những kiến thức sở lý thuyết cần có để thực đánh giá ứng dụng B Nội dung: TÌM HIỂU VỀ NỀN TẢNG MƠI TRƢỜNG LẬP TRÌNH APP INVENTOR (Tiết – 45 phút) a Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Sơ đồ tư mô tả chức ứng dụng Sử dụng đối tượng, thuộc tính phương thức đối tượng Cách thức tổ chức hoạt động Chuẩn bị: báo cáo PowPoint sơ đồ tư giấy A0 GV tổ chức lớp thành nhóm (9– 10 học sinh) Nhóm 1-2 tìm hiểu kiến thức App Inventor tảng tương tự GV đưa HS câu h i định hướng App Inventor App Inventor gì? MIT App Inventor dành cho Android ứng dụng web nguồn mở ban đầu cung cấp Google trì Viện Cơng nghệ Massachusetts (MIT) Nền tảng cho phép nhà lập trình tạo ứng dụng phần mềm cho hệ điều hành Android (OS) Bằng cách sử dụng giao diện đồ họa, tảng cho phép người d ng kéo thả khối mã (blocks) để tạo ứng dụng chạy thiết bị Android ến thời điểm tại, phiên iOS tảng bắt đầu đưa vào thử nghiệm Thunkable, nhà cung cấp ứng dụng web cho ngôn ngữ Mục tiêu cốt lõi MIT App Inventor giúp đỡ người chưa có kiến thức ngơn ngữ lập trình từ trước tạo ứng dụng có ích hệ điều hành Android Phiên MIT App Inventor Ưu nhược điểm App Inventor Ƣu điểm:  Hoàn tồn miễn phí suốt q trình sử dụng dịch vụ  Cung cấp số cách kết nối thuận tiện: trực tiếp, wifi, thơng qua trình giả lập  Dễ dàng xây dựng ứng dụng điện thoại di động Mơi trường App Inventor có tiếp cận trực quan khối lệnh trực quan kéo thả để tạo ứng dụng từ đơn giản đến phức tạp  HS dễ dàng vận dụng kiến thức lập trình chương trình để thiết kế sản phẩm giải vấn đề sống  Các ứng dụng chạy trực tiếp điện thoại máy tính bảng (phiên hỗ trợ hệ điều hành Android, hệ điều hành IOS phát triển)  App Inventor bước phát triển Scratch, kế thừa hoàn toàn ưu điểm Scratch tập trung nhiều vào khả thực hóa ý tưởng biến ý tưởng thành sản phẩm công nghệ sử dụng sống ngày thiết bị di động  Cho phép tải ứng dụng thơng qua file apk vào máy tính Nhƣ c điểm:  Không tạo mã Java để phát triển sâu  Hiện phát triển ứng dụng Android HS thảo luận theo nhóm, trình bày kiến thức theo sơ đồ tư Sau đó, GV cho học sinh trình bày ngắn gọn góp ý B – LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG TRÊN MƠI TRƢỜNG APP INVENTOR (Tiết – 45 phút) Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh  Các ứng dụng thiết kế từ App Inventor Cách thức tổ chức hoạt động  Giáo viên hướng dẫn giới thiệu môi trường lập trình App Inventor Làm quen với App Inventor 1.1 Đăng nhập tạo dự án: 1.1.1 Đăng nhập: Bắt đầu làm việc với App Inventor, bạn sử dụng trình duyệt web truy cập vào trang web đường dẫn http://ai2.appinventor.mit.edu/ Trình duyệt chuyển sang trang đăng nhập tài khoản Google Nhập tài khoản (email) nhấn nút Tiếp theo, nhập mật khẩu, đồng ý với điều khoản dịch vụ ứng dụng 1.1.2 Tạo dự án: - Lần đầu đăng nhập: Chọn Start a blank project ặt tên cho dự án: Chú ý tên dự án bắt đầu chữ cái, tên gồm chữ cái, chữ số, dấu gạch Các em liên hệ quy tắc đặt tên học NNLT Pascal hiểu việc đặt tên NNLT quy định - Xuất giao diện làm việc với dự án: 10 - Giao diện: Hình ảnh báo cáo sản phẩm 22 Hoạt động TRÌNH BÀY SẢN PHẨM – THẢO LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ (Tiết 5, – 90 phút) A Mục đích: HS vận hành sản phẩm ứng dụng điện thoại HS báo cáo biện luận kết đánh giá hiệu hoạt động sản phẩm HS thực hành kỹ thuyết trình phản biện kiến thức liên quan; hình thành ý thức cải tiến, phát triển sản phẩm, khả ứng dụng thực tiễn tính khả thi dự án B Nội dung: – Các nhóm trưng bày sản phẩm nhóm lớp – Các nhóm báo cáo sản phẩm, trả lời câu h i GV nhóm bạn – Các nhóm đề xuất phương án cải tiến sản phẩm – Các nhóm tiến hành đánh giá cho điểm lẫn phần mềm Zoho Surve – GV nhận xét, đánh giá tổng kết C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm sau: – Hệ thống vận hành đáp ứng tiêu chí đánh giá Phiếu đánh giá số – Bài báo cáo kết dự án D Cách thức tổ chức hoạt động: Bước Các nhóm HS lắp đặt sản phẩm (thực trước vào tiết học); Bước Các nhóm báo cáo kết thực dự án: – Nhóm trình bày sản phẩm hệ thống: cách thức hoạt động sản phẩm; điều chỉnh trình chế tạo sản phẩm giải thích lí (nếu có); – Nhóm trình bày biện luận kết đánh giá hiệu hoạt động hệ thống – Nhóm trình bày biện luận tính khả thi hướng phát triển dự án hệ thống Bước GV, nhóm khác nhận xét, nêu câu h i Bước HS chấm sản phẩm nhóm bạn theo tiêu chí phiếu đánh giá số phần mềm Zoho Surve Bước GV thông báo điểm tổng số tổng kết dự án Mục tiêu nghiên cứu Tăng hứng thú kết học tập chương trình Tin học 11 cách tổ chức dạy học môn tin học theo định hướng mơ hình giáo dục STEM Vấn đề nghiên cứu - Việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM chương trình Tin học 11 có nâng cao hứng thú học tập Tin học cho học sinh trường THPT ô Lương 4? 23 - Tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM dạy học Tin học 11 có nâng cao kết học tập Tin học học sinh trường THPT ô Lương 4? Giả thuyết khoa học Có định hướng: Có, tổ chức dạy học theo định hướng mơ hình giáo dục STEM chương trình Tin học 11 nâng cao kết học tập Tin học học sinh III PHƢƠNG PHÁP Khách thể nghiên cứu Tôi chọn lớp để nghiên cứu học sinh Trường THPT ô Lương Lớp thực nghiệm (11A1) lớp đối chứng (11A2) tương đương về: lực học tập, điều kiện kinh tế - xã hội… Hai lớp có giáo viên dạy mơn Tin học Bảng Số lƣ ng giới tính học sinh Tổng số HS lớp Tổng số Nam Nữ Lớp 11A1 44 44 21 23 Lớp 11A2 48 48 21 27 Lớp Số HS nhóm nghiên cứu Bảng 2: Thống kê kết kiểm tra kì môn Tin học năm học 2022 2023 lớp đối chứng 11A2 lớp thực nghiệm 11A1 Tổng số HS lớp Giỏi Khá Trung bình Yếu Kém 11A1 44 12 23 0 11A2 48 12 25 11 0 Lớp Thiết kế nghiên cứu Chúng chọn thiết kế kiểm tra trước sau tác động nhóm tương đương Nhóm Kiểm tra trƣớc tác động Thực nghiệm Khảo sát hứng thú HS để xác định hai nhóm tương đương 11A1 Tác động KT sau TĐ Dạy học theo- - Khảo sát định hướng hứng thú STEM - - Kiểm tra kiến thức HS - Kết kiểm tra kì ối chứng mơn Tin học năm học Không dạy học- - Khảo sát 2022-2023 xác định theo định hứng thú 11A2 tương đương, nên không hướng STEM - - Kiểm tra kiến kiểm tra trước tác động thức HS 24 Quy trình nghiên cứu 3.1.Chuẩn bị giáo viên - Xây dựng quy trình thiết kế tổ chức dạy học theo định hướng mơ hình giáo dục STEM - Chuẩn bị nội dung kiến thức, hệ thống câu h i yêu cầu - Xây dựng thang đo hứng thú học sinh trước tác động - Xây dựng thang kiến thức để khảo sát kiến thức sau tác động 3.2 Khảo sát trước tác động - Sử dụng kết kiểm tra cuối kì môn Tin học năm học 2022-2023 để xác định nhóm tương đương kiến thức - Sử dụng thang đo hứng thú để khảo sát học sinh hai lớp trước tác động 3.3 Tiến hành tác động - Chúng tổ chức dạy học theo định hướng mơ hình giáo dục STEM để tăng hứng thú nâng cao kết học tập cho học sinh - Thời gian tác động theo thời khóa biểu kế hoạch dạy học môn Tin học lớp 11 năm học 2022-2023 gồm chủ đề sau: Từ chủ đề đến chủ đề 13 – Tin học 11 3.4 Khảo sát sau tác động - Sử dụng thang đo hứng thú để khảo sát học sinh lớp trước sau tác động - Khảo sát kiến thức lớp sau tác động thông qua kiểm tra học kì Đo lƣờng Chúng tơi thu thập liệu thái độ kiến thức thông qua việc: - Sử dụng thang đo thái độ trước sau tác động lớp để đo thay đổi hứng thú học sinh nội dung học - Sử dụng thang đo kiến thức thông qua kiểm tra cuối kì tác động lớp để đo kiến thức Thang đo - Thang đo thái độ để kiểm tra hứng thú học sinh - Thang đo kiến thức để kiểm tra kết học tập học sinh IV PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ Phân tích kết hứng thú học sinh Bảng Phân tích kết hứng thú trƣớc sau tác động 25 Lớp Lớp thực nghiệm 11A1 Lớp đối chứng 11A2 Trước tác động Sau tác động Trước tác động Sau tác động Mốt 14 19 18 15 Trung vị 14 21 15 17 Giá trị trung bình 14.80 21.70 15.54 16.64 Độ lệch chuẩn 3.76 4.18 3.53 4.08 Kết khảo sát P (TTEST) trƣớc tác động: 0.162 P (TTEST) sau tác động: 0.0000009514 Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD): 25 1.24 21.7 20 14.8 15.54 15 16.64 Lớp TN 11A1 10 Lớp ĐC 11A2 Trước TĐ Sau TĐ Biểu đồ kết khảo sát hứng thú Trên sở so sánh liệu, cho phép đƣa nhận xét: * Trước tác động: - Chênh lệch điểm trung bình trước tác động 0,74 điểm - Kiểm chứng T-TEST độc lập kết kiểm tra trước tác động cho giá trị P 0,162 lớn 0,05 nhiều Như chênh lệch điểm trung bình lớp đối chứng thực nghiệm khơng có ý nghĩa, chứng t mức độ hứng thú hai lớp tương đương * au tác động: - Chênh lệch điểm TB lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng 5,06 - Kiểm chứng T-TEST độc lập kết kiểm tra sau tác động cho giá trị P 0,0000009514 nh 0,05 nhiều Như chênh lệch điểm trung bình lớp đối chứng thực nghiệm có ý nghĩa iểm trung bình lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng không ngẫu nhiên mà kết tác động nghiêng lớp thực nghiệm - Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD) kiểm tra hứng thú lớp 1,24 Theo bảng tiêu chí Cohen, mức độ ảnh hưởng tác động lớn 26 - Từ kết trên, ta rút kết luận: Việc tổ chức dạy học môn tin học theo định hướng mơ hình giáo dục STEM chương trình Tin học 11, làm tăng hứng thú học tập cho học sinh trường THPT ô Lương Phân tích kết khảo sát kiến thức học sinh Kết điểm thi kì mơn Tin học năm học 2022-2023 Bảng 4: Kết kiểm tra kiến thức sau tác động Lớp thực nghiệm 11A1 Lớp đối chứng 11A2 KQ khảo sát sau tác động KQ khảo sát sau tác động Giá trị trung bình 8,1 6,8 ộ lệch chuẩn 1,44 1,31 P (TTEST) sau tác động: 0,00001048 Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD) nhóm sau tác động là: 0,9879787 11A1 (TN) 11A2 (ĐC) Từ kết phân tích liệu thu đƣ c, cho thấy: - iểm trung bình lớp thực nghiệm 8,1; iểm trung bình lớp đối chứng 6,8; iểm trung bình lớp thực nghiệm cao lớp C 1,3 - Kiểm chứng T-TEST độc lập kết kiểm tra sau tác động lớp cho giá trị P 0,00001048 nh 0,05 nhiều, cho thấy chênh lệch điểm trung bình lớp đối chứng thực nghiệm có ý nghĩa iểm trung bình lớp thực nghiệm cao điểm trung bình lớp đối chứng không ngẫu nhiên mà kết tác động, nghiêng lớp thực nghiệm - Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD) kiểm tra lớp 0.98 Theo bảng tiêu chí Cohen, mức độ ảnh hưởng tác động lớn - Kết luận: Việc tổ chức dạy học môn tin học theo định hướng mơ hình giáo dục STEM chương trình Tin học 11 nâng cao kết học tập cho học sinh, Trường THPT ô Lương 27 V KHẢO SÁT SỰ CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦACÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT Mục đích khảo sát Khảo sát số giải pháp dạy học định hướng Stem sử dụng tảng mơi trường lập trình App Inventor nhằm tăng hứng thú nâng cao kết học tập môn Tin học 11 cho học sinh trường THPT ô Lương 4, tỉnh Nghệ An Nội dung phƣơng pháp khảo sát Nội dung khảo sát tập trung vào 02 vấn đề sau: 2.1 Các giải pháp đề xuất có thực cấp thiết vấn đề nghiên cứu không? PHIẾU KHẢO SÁT Các giải pháp dạy học định hướng Stem sử dụng tảng mơi trường lập trình App Inventor nhằm tăng hứng thú nâng cao kết học tập mơn Tin học 11 có thực cấp thiết vấn đề nghiên cứu không? ( ánh 01 dấu “x” vào 01 ô lựa chọn) TT Các thông số Các giải pháp X Giải pháp 1: Khơi dậy óc tị mị HS hệ thống câu h i liên quan tới chủ đề thực tiễn Giải pháp 2: Hướng HS hình thành tư bậc cao cách tự đặt câu h i để xác định hướng giải vấn đề thực tiễn, cách tạo sản phẩm Giải pháp 3: Phát triển tư phản biện cho HS thơng qua q trình thảo luận tranh luận Giải pháp 4: Tham quan trải nghiệm để HS khám phá ứng dụng, kỹ thuật thực tiễn đời sống, từ tự trả lời câu h i đặt ra, làm tăng thêm hứng thú, học tập sáng tạo HS, đồng thời giúp HS nâng cao mức độ hoàn thành sản phẩm Rất cấp thiết Cấp Ít cấp Khơng thiết thiết cấp thiết 28 Giải pháp 5: GV giao nhiệm vụ cho nhóm học tập để giúp em làm việc c ng nhóm kiến tạo Làm việc nhóm thực hoạt động học STEM sở để phát triển lực giao tiếp hợp tác Giải pháp 6: Cung cấp cho HS câu h i gợi ý, định hướng mà không cung cấp cụ thể chi tiết bước tiến hành HS phải chủ động suy nghĩ, làm việc nhóm thảo luận với nhiều để định chọn cách thực 2.2 ánh giá tính khả thi giải pháp PHIẾU KHẢO SÁT SỐ Các giải pháp dạy học định hướng Stem sử dụng tảng mơi trường lập trình App Inventor nhằm tăng hứng thú nâng cao kết học tập môn Tin học 11 có thực khả thi vấn đề nghiên cứu không? TT ( ánh 01 dấu “x” vào 01 ô lựa chọn) Các thông số Các giải pháp Rất Khả Ít khả Khơng X khả thi thi thi khả thi Giải pháp 1: Khơi dậy óc tị mị HS hệ thống câu h i liên quan tới chủ đề thực tiễn Giải pháp 2: Hướng HS hình thành tư bậc cao cách tự đặt câu h i để xác định hướng giải vấn đề thực tiễn, cách tạo sản phẩm Giải pháp 3: Phát triển tư phản biện cho HS thơng qua q trình thảo luận tranh luận Giải pháp 4: Tham quan trải nghiệm để HS khám phá ứng dụng, kỹ thuật thực tiễn đời sống, từ tự trả lời câu h i đặt ra, 29 làm tăng thêm hứng thú, học tập sáng tạo HS, đồng thời giúp HS nâng cao mức độ hoàn thành sản phẩm Giải pháp 5: GV giao nhiệm vụ cho nhóm học tập để giúp em làm việc c ng nhóm kiến tạo Làm việc nhóm thực hoạt động học STEM sở để phát triển lực giao tiếp hợp tác Giải pháp 6: Cung cấp cho HS câu h i gợi ý, định hướng mà không cung cấp cụ thể chi tiết bước tiến hành HS phải chủ động suy nghĩ, làm việc nhóm thảo luận với nhiều để định chọn cách thực Đối tƣ ng khảo sát Tổng hợp đối tượng khảo sát TT Đối tƣ ng Giáo viên Tin học Học sinh khối 11 Tổng Số lƣ ng 24 323 357 Kết khảo sát cấp thiết tính khả thi giải pháp đề xuất Đánh giá cấp thiết giải pháp đề xuất PHIẾU KHẢO SÁT Các giải pháp dạy học định hướng Stem sử dụng tảng mơi trường lập trình App Inventor nhằm tăng hứng thú nâng cao kết học tập môn Tin học 11 có thực cấp thiết vấn đề nghiên cứu không? ( ánh 01 dấu “x” vào 01 ô lựa chọn) Các thông số TT Các giải pháp X Giải pháp 1: Khơi dậy óc tị mị 357 Rất cấp Cấp thiết thiết 357 Ít cấp Khơng thiết cấp thiết 0 30 HS hệ thống câu h i liên quan tới chủ đề thực tiễn Giải pháp 2: Hướng HS hình thành 357 tư bậc cao cách tự đặt câu h i để xác định hướng giải vấn đề thực tiễn, cách tạo sản phẩm Giải pháp 3: Phát triển tư phản 357 350 0 352 0 354 0 355 0 biện cho HS thơng qua q trình thảo luận tranh luận Giải pháp 4: Tham quan trải nghiệm 357 để HS khám phá ứng dụng, kỹ thuật thực tiễn đời sống, từ tự trả lời câu h i đặt ra, làm tăng thêm hứng thú, học tập sáng tạo HS, đồng thời giúp HS nâng cao mức độ hoàn thành sản phẩm Giải pháp 5: GV giao nhiệm vụ cho 357 nhóm học tập để giúp em làm việc c ng nhóm kiến tạo Làm việc nhóm thực hoạt động học STEM sở để phát triển lực giao tiếp hợp tác 348 Giải pháp 6: Cung cấp cho HS 357 câu h i gợi ý, định hướng mà không cung cấp cụ thể chi tiết bước tiến hành HS phải chủ động suy nghĩ, làm việc nhóm thảo luận với nhiều để định chọn cách thực Từ số liệu thu bảng rút nhận xét: Các giải pháp đưa cần thiết với trình dạy học Với hoạt động học tập lớp, học sinh rèn luyện khả làm việc nhóm Khi trình bày cách làm sản phẩm thân, em học kỹ giao tiếp tư phản biện Ngồi cịn nhiều kinh nghiệm cần thiết khác tích lũy q trình học tập 31 Đánh giá tính khả thi giải pháp PHIẾU KHẢO SÁT SỐ Các giải pháp dạy học định hướng Stem sử dụng tảng môi trường lập trình App Inventor nhằm tăng hứng thú nâng cao kết học tập môn Tin học 11 có thực khả thi vấn đề nghiên cứu không? ( ánh 01 dấu “x” vào 01 ô lựa chọn) Các thông số TT Các giải pháp X Giải pháp 1: Khơi dậy óc tò mò 357 HS hệ thống câu h i liên quan tới chủ đề thực tiễn Giải pháp 2: Hướng HS hình thành 357 Rất khả thi 357 Khả Ít khả Khơn thi thi g khả thi 0 350 352 0 350 0 355 0 348 tư bậc cao cách tự đặt câu h i để xác định hướng giải vấn đề thực tiễn, cách tạo sản phẩm Giải pháp 3: Phát triển tư phản 357 biện cho HS thông qua trình thảo luận tranh luận Giải pháp 4: Tham quan trải nghiệm để 357 HS khám phá ứng dụng, kỹ thuật thực tiễn đời sống, từ tự trả lời câu h i đặt ra, làm tăng thêm hứng thú, học tập sáng tạo HS, đồng thời giúp HS nâng cao mức độ hoàn thành sản phẩm Giải pháp 5: GV giao nhiệm vụ cho 357 nhóm học tập để giúp em làm việc c ng nhóm kiến tạo Làm việc nhóm thực hoạt động học STEM sở để phát triển lực giao tiếp hợp tác Giải pháp 6: Cung cấp cho HS câu 357 h i gợi ý, định hướng mà không cung 32 cấp cụ thể chi tiết bước tiến hành HS phải chủ động suy nghĩ, làm việc nhóm thảo luận với nhiều để định chọn cách thực Từ số liệu thu bảng rút nhận xét: dạy học STEM tất yếu khách quan, đóng vai trị quan trọng chương trình Giáo dục phổ thơng Chúng ta cần bước tiếp cận, thực hiện, lựa chọn chủ đề ph hợp với tình hình thực tế, điều kiện nhà trường 33 PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận : - ề tài làm rõ giáo dục STEM, quy trình thực tiết dạy theo giáo dục STEM vai trò giáo dục STEM việc phát triển lực học sinh, đặc biệt lực giải vấn đề thực tiễn Nâng cao kết học tập tăng hứng thú học tập học sinh môn Tin học 11 Xác định thực trạng dạy học nay, khó khăn dạy học tích cực, có dạy học theo giáo dục STEM Xây dựng giáo án dạy học theo giáo dục STEM tiến hành dạy thực nghiệm số lớp 11 - trường THPT ô Lương Bước đầu đánh giá hiệu giáo dục STEM thông qua chủ đề dạy học môn Tin học 11 Thông qua tiết học cho thấy học sinh hứng thú tham gia tiết học, chủ động tích cực giải vấn đề liên quan đến thực tiễn tạo sản phẩm phần mềm- hữu ích đời sống góp phần rèn luyện kỹ lập trình cho học sinh Qua nghiên cứu sở lý luận hoạt động dạy học, điều kiện thực tế đơn vị Chúng mạnh dạn đề xuất áp dụng giải pháp dạy học STEM: Giải pháp 1: Khơi dậy óc tị mị HS hệ thống câu h i liên quan tới chủ đề thực tiễn Giải pháp 2: Hướng HS hình thành tư bậc cao cách tự đặt câu h i để xác định hướng giải vấn đề thực tiễn, cách tạo sản phẩm Giải pháp 3: Phát triển tư phản biện cho HS thơng qua q trình thảo luận tranh luận Giải pháp 4: Tham quan trải nghiệm để HS khám phá ứng dụng, kỹ thuật thực tiễn đời sống, từ tự trả lời câu h i đặt ra, làm tăng thêm hứng thú, học tập sáng tạo HS, đồng thời giúp HS nâng cao mức độ hoàn thành sản phẩm Giải pháp 5: GV giao nhiệm vụ cho nhóm học tập để giúp em làm việc c ng nhóm kiến tạo Làm việc nhóm thực hoạt động học STEM sở để phát triển lực giao tiếp hợp tác Giải pháp 6: Cung cấp cho HS câu h i gợi ý, định hướng mà không cung cấp cụ thể chi tiết bước tiến hành HS phải chủ động suy nghĩ, làm việc nhóm thảo luận với nhiều để định chọn cách thực - Nếu thiết kế quy trình dạy học mơn Tin học theo định hướng giáo dục STEM vận dụng vào xây dựng chủ đề, nội dung, cách thức tổ chức hoạt động dạy học, kiểm tra đánh giá mơn Tin học tác động tích cực đến kết học tập, hứng thú góp phần hình thành, phát triển lực cốt lõi (năng lực giải vấn đề, lực sáng tạo, lực hợp tác…) cho học sinh dạy học môn Tin học theo định hướng đổi toàn diện giáo dục Việt Nam 34 - Chú trọng khai thác sử dụng kinh nghiệm học sinh đời sống hàng ngày Gắn kết nội dung dạy học với đời sống thực tiễn học sinh, cộng đồng Kiến nghị 2.1 Với Bộ Giáo dục Đào tạo - Làm tốt cơng tác tham mưu với Chính phủ sách đãi ngộ tương xứng cho ngành Giáo dục, tạo điều kiện tốt phục vụ hoạt động dạy học nhà trường tạo điều kiện cho đội ngũ nhà giáo yên tâm với nghề - Tiếp tục nghiên cứu, đổi chương trình vận dụng quy trình dạy học mơn Tin học nói riêng mơn học theo định hướng giáo dục STEM vào lớp bậc học khác Việt Nam - Nghiên cứu chi tiết khung lực cần phát triển cho học sinh đặc biệt lực công nghệ thông tin truyền thông - ầu tư sở vật chất xây dựng phịng học mơn theo định hướng STEM 2.2 Với GD&ĐT Nghệ An ể việc triển khai dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhà trường phổ thơng nói chung dạy học mơn Tin học nói riêng đạt hiệu cao cần có đầu tư đạo mang tính đồng bộ, cụ thể là: - Tăng cường truyền thông để nâng cao nhận thức tầng lớp nhân dân đặc biệt đội ngũ giáo viên STEM, xu giáo dục mang tính tất yếu giới ặc biệt bối cảnh Việt Nam đổi giáo dục tham gia sâu, rộng vào tổ chức, hợp tác kinh tế với nước khu vực giới - Phát triển quan hệ hợp tác nhà trường với tổ chức liên quan đến STEM - Bồi dưỡng nâng cao lực đội ngũ giáo viên giáo dục STEM Song song với việc biên soạn tài liệu hướng dẫn cụ thể tới giáo viên 35 XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƢỞNG ĐƠN VỊ Nghệ An, ngày tháng năm 2023 Tôi xin cam đoan nghiên cứu KHSPUD viết, không chép nội dung người khác Tác giả Nguyễn Thị Thuận Tác giả Tác giả Lê Thị Hoa Nguyễn Tất Sơn 36