(Skkn rất hay) dạy học giáo dục stem qua chủ đề ứng xử trên môi trƣờng số nghĩa vụ tôn trọng bản quyền

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN Tên đề tài: DẠY HỌC GIÁO DỤC STEM QUA CHỦ ĐỀ “ỨNG XỬ TRÊN MÔI TRƢỜNG SỐ NGHĨA VỤ TÔN TRỌNG BẢN QUYỀN” NĂM HỌC 2022 - 2023 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN Tên đề tài: DẠY HỌC GIÁO DỤC STEM QUA CHỦ ĐỀ “ỨNG XỬ TRÊN MÔI TRƢỜNG SỐ NGHĨA VỤ TÔN TRỌNG BẢN QUYỀN” Lĩnh vực: Tin học Người thực hiện: Nguyễn Sỹ Trọng Tổ môn: Toán - Tin Đơn vị: Trường THPT Kim Liên SĐT: 0977 848 809 Email: sytrongnamdan@gmail.com NĂM HỌC 2022 - 2023 MỤC LỤC TT Nội dung mục Trang I ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 6 Tính đóng góp đề tài II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Cơ sở lý luận vấn đề Thực trạng vấn đề Các biện pháp thực Kết đạt 30 Điều kiện để sáng kiến nhân rộng 31 III KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 32 Kết luận 32 Khuyến nghị 32 IV PHẦN PHỤ LỤC 34 V TƯ LIỆU THAM KHẢO 39 DANH MỤC VIẾT TẮT STT Từ viết tắt Nghĩa THPT GV Giáo viên HS Học sinh NXBGD KHTN Khoa Học Tự Nhiên GDĐT Giáo Dục Đào Tạo Trung học phổ thông Nhà xuất Giáo Dục PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài Hòa chung với phong trào đổi phương pháp dạy học hướng tới giáo dục phẩm, chất lực người học nhiều môn học Đặc biệt mơn Tin học ngày đóng vai trị lớn kinh tế thời đại công nghệ 4.0 Tuy nhiên làm để thu hút em u thích lựa chọn mơn học lại gặp nhiều khó khăn đặc thù mơn Tin học khơng có chương trình thi nên đa số em không dành thời gian học tập hứng thú u thích mơn học khơng có phương pháp dạy học phù hợp Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 ảnh hưởng sâu rộng vào mặt đời sống, xã hội, giáo dục không ngoại lệ Vì địi hỏi giáo viên phải thay đổi phương pháp, học sinh phải thay đổi cách học Do vậy, vai trò giáo viên phải chuyển đổi từ “dạy gì”, “điều gì” sang dạy cho học sinh “phải làm gì” “làm nào” Phương pháp dạy học STEM đáp ứng yêu cầu đổi Hiện phương pháp dạy học STEM lựa chọn nhiều nước có giáo dục đại thơng qua q trình học giúp em tự lĩnh hội kiến thức, kĩ có khả vận dụng kiến thức, kĩ học để giải vấn đề thực tế Nhưng làm để vận dụng phương pháp dạy học STEM vào trường THPT ta để mang lại hiệu quả? Trong sở vật chất trường THPT nói chung nước ta cịn nhiều hạn chế thiếu thốn Qua thời gian tập huấn, tìm hiểu vận dụng lồng ghép STEM với dạy học truyền thống, xây dựng số chủ đề học STEM theo điều kiện tối thiểu nhà trường mang lại hiệu khả quan, nên mạnh dạn tiến hành nghiên cứu đề tài “Dạy học giáo dục STEM qua chủ đề “Ứng xử môi trường số Nghĩa vụ tơn trọng quyền”” Mục đích nghiên cứu Đề tài giúp giáo viên tiếp cận giáo dục STEM vào giảng dạy môn Tin học trường THPT Giúp học sinh tự hình thành kiến thức, kỹ vận dụng vào giải vấn đề thực tiễn Nhiệm vụ phạm vi nghiên cứu 3.1 Nhiệm vụ nghiên cứu Dạy học giáo dục STEM qua chủ đề: “Ứng xử môi trường số Nghĩa vụ tôn trọng quyền” 3.2 Phạm vi nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu trình dạy học trường THPT Kim liên huyện Nam Đàn Đối tƣợng nghiên cứu: - SGK Tin học 10 - Tài liệu hướng dẫn xây dựng kế hoạch dạy STEM cấp THPT - Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể 2018 - Học sinh khối 10 học kỳ năm học 2022 - 2023 Phƣơng pháp nghiên cứu - Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học Tin học - Nghiên cứu tài liệu hướng dẫn xây dựng kế hoạch dạy STEM - Nghiên cứu phương pháp dạy học tích cực - Tham khảo tư liệu trực tuyến Tính đóng góp đề tài 6.1 Tính mới, tính sáng tạo sáng kiến “Dạy học giáo dục STEM qua chủ đề “Ứng xử môi trường số Nghĩa vụ tôn trọng quyền”” phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên mơn (interdisciplinary) thông qua thực hành, ứng dụng Sáng kiến đề cao phong cách học tập người học, phong cách học tập sáng tạo Đặt người học vào vai trò nhà phát minh,nghiên cứu, tự học, tự tìm tịi, người học phải hiểu thực chất kiến thức trang bị; phải biết cách mở rộng kiến thức; phải biết cách sửa chữa, chế biến lại chúng cho phù hợp với tình có vấn đề mà người học phải giải 6.2 Khả áp dụng sáng kiến Sáng kiến không bó hẹp phạm vi mơn Tin học mà cịn vận dụng áp dụng cho mơn khoa học khác Tốn học, Vật lý, Hóa học, Cơng nghệ, 6.3 Lợi ích thiết thực sáng kiến Đối với giáo viên: Qua dạy học chủ đề STEM kiến thức GV nâng lên mà kĩ rèn luyện: kĩ tổ chức hoạt động, kĩ tổ chức quản lí học sinh bên trong, lớp học Đối với học sinh: HS rèn luyện tính tự học, tự giác cao, lực làm việc nhóm, lực giải vấn đề bối cảnh thực tế 6.4 Khẳng định giá trị, kết đạt đƣợc sáng kiến Sáng kiến áp dụng thử nghiệm vào đầu HK I năm học 2022 - 2023, nhận thấy học sinh hứng thú với hoạt động trải nghiệm STEM Các em vận dụng kiến thức thực hành tạo sản phẩm cụ thể theo chủ đề, mang tính ứng dụng thực tiễn cao nên phát triển phẩm chất lực như: chăm chỉ, trách nhiệm, tự chủ, tự học hợp tác PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Cơ sở lý luận vấn đề Tin học môn nghiên cứu ứng dụng nhiều công việc vô gần gũi với đời sống ngày người Bên cạnh đó, mơnTin học có mối quan hệ chặt chẽ với môn học khác Công nghệ, Vật lí, Hóa học, Tốn học, … nên vận dụng kiến thức môn học vào giải thích tượng, tự nhiên xã hội Cùng với phát triển khoa học kĩ thuật, kiến thức Tin học ngày bổ sung nhiều ngày rút ngắn khoảng cách lí thuyết ứng dụng Chính chủ đề STEM môn Tin học phong phú đa dạng, từ chủ đề liên quan đến soạn thảo văn bản, tính tốn túy, đến vấn đề liên quan đến xã hội, ứng xử hàng ngày môi trường số, đến vấn đề liên quan đến hướng nghiệp, việc làm thiết kế quảng cáo, lập trình viên,… Với mục tiêu việc dạy học để học sinh vận dụng kiến thức vào thực tiễn nên tiếp cận với quan điểm dạy học định hướng tích hợp giáo dục STEM Khi vận dụng phương pháp em thấy chỉnh thể khoa học Tin học không tách rời môn khoa học khác Qua em có thay đổi phần cảm nhận môn KHTN, Công nghệ Tin học - môn thường bị cho khơ khan khó học, liên quan đến thực tế khơng gần gũi với em trở thành niềm hấp dẫn mẻ, khơi gợi cảm hứng, niềm yêu thích say mê khoa học với nhiều em học sinh Và qua việc học theo định hướng STEM, có nhiều em học sinh chia sẻ lựa chọn khoa học đường tương lai, hướng nghiệp, chọn nghề cho thân Sau diễn đàn dạy học tích cực, qua tập huấn biết đến giáo dục STEM Tơi tìm câu trả lời cho trăn trở nên mạnh dạn áp dụng vào dạy học thời gian vừa qua mang lại tín hiệu đáng mừng Tơi mạnh dạn trình bày sáng kiến kinh nghiệm thân mong muốn với đồng nghiệp tạo tiết học lí thú, truyền cảm hứng cho học sinh qua chủ đề cụ thể Trong đề tài đề cập đến chủ “Dạy học giáo dục STEM qua chủ đề “Ứng xử môi trường số Nghĩa vụ tơn trọng quyền” “thích hợp cho việc thiết kế tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh trường THPT Thực trạng vấn đề 2.1 Thực trạng dạy học môn Tin học trƣờng phổ thông Môn Tin học môn năm thường không chọn để thi THPT quốc gia nên đa phần em xem nhẹ Bởi em ln xác định thi học Bên cạnh kiến thức gắn liền với thực tế sống cịn nhiều phần mang tính chất hàn lâm, khó học, khó nắm bắt, kiến thức nặng nhiều lý thuyết Trong sở phịng thực hành trường đa số thiếu thiết bị thực hành, chưa trải nghiệm thực hành nhiều mà chủ yếu nắm bắt lý thuyết Vì đa số em khơng hứng thú với mơn học nhận thấy vai trò ứng dụng Tin học vào đời sống Học sinh không trải nghiệm thực tế, nên việc đưa kiến thức khoa học trở nên nặng nề khơng cảm thấy thiết thực bổ ích Việc tổ chức dạy học theo hướng giáo dục STEM trường THPT nói chung cịn hạn chế, trường chủ yếu cịn giao nhiệm vụ cho tổ nhóm tạo sản phẩm STEM đánh giá sản phẩm mà chưa hiểu chất dạy học STEM đánh giá trình hình thành sản phẩm lực học sinh nhóm 2.2 Quá trình điều tra Trước đưa vào áp dụng sáng kiến tiến hành điều tra hứng thú, cách thức học nội dung phương pháp học môn Tin học với học sinh lớp dạy sau: - Đối tượng điều tra: Học sinh 10A1, 10A2, 10A4 nhà trường năm học 2022 - 2023 - Thời gian điều tra: Bắt đầu từ ngày 15/10/2022 - Tổng số học sinh điều tra: 135 em Kết khảo sát cho thấy số lượng học sinh u thích thích mơn Tin thấp chiếm 6% 17%; em thích học môn Tin giáo viên dạy kiến thức gắn với thực tiễn Các em trọng nội dung dạy học gắn với kì thi chiếm 45% Rõ ràng qua phân tích em chủ yếu học theo lối truyền thống nặng thi cử đối phó, mà em có yếu tố đam mê nghiên cứu thực yêu thích ít, kĩ thực hành hạn chế Vậy lí tơi muốn đưa phương pháp dạy học STEM vào để giảng dạy kết hợp phương pháp truyền thống Các giải pháp, biện pháp thực 3.1 Khái niệm STEM STEM thuật ngữ xuất phát từ phương pháp giảng dạy học tập tích hợp nội dung kỹ khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật tốn học Giáo dục STEM phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên môn (interdisciplinary) thông qua thực hành, ứng dụng Thay dạy bốn mơn học đối tượng tách biệt rời rạc, STEM kết hợp chúng thành mơ hình học tập gắn kết dựa ứng dụng thực tế Qua đó, học sinh vừa học kiến thức khoa học, vừa học cách vận dụng kiến thức vào thực tiễn Thuật ngữ STEM hiểu “tổ hợp đa lĩnh vực” bao gồm: Khoa học (Science), Công nghệ (Technology), Kỹ thuật (Engineering) Toán học (Mathematics) Bốn lĩnh vực mô tả sau: Khoa học, việc nghiên cứu giới tự nhiên, bao gồm quy luật tự nhiên Vật lý, Hoá học, Sinh học giải ứng dụng tượng, nguyên lý, quan niệm quy tắc môn Khoa học vừa chỉnh thể kiến thức tích luỹ qua thời gian, vừa tiến trình - mang tính khoa học - tạo kiến thức Kiến thức từ khoa học cung cấp thơng tin cho tiến trình thiết kế kỹ thuật Công nghệ, lĩnh vực, theo nghĩa chặt chẽ nhất, bao gồm toàn hệ thống người tổ thức, kiến thức, tiến trình, thiết bị dùng để tạo thao tác đồ vật (tạo tác) cơng nghệ, đồ vật Suốt chiều dài lịch sử, người tạo công nghệ để thoả mãn mong muốn nhu cầu Phần lớn công nghệ đại sản phẩm khoa học kỹ thuật, công cụ công nghệ sử dụng hai lĩnh vực Kỹ thuật, vừa chỉnh thể kiến thức - thiết kế chế tạo sản phẩm nhân tạo - vừa trình giải vấn đề Quá trình chịu ảnh hưởng ràng buộc Một số quy luật tự nhiên, khoa học Những ràng buộc khác kể đến thời gian, tiền bạc, nguyên vật liệu sẵn có, hệ sinh thái, quy định môi trường, khả sản xuất sửa chữa Kỹ thuật sử dụng khái niệm khoa học tốn học cơng cụ cơng nghệ Tốn học, việc nghiên cứu mơ hình mối quan hệ số lượng, số không gian Không giống khoa học, nơi chứng thực nghiệm tìm kiếm để đảm bảo bác bỏ mệnh đề, mệnh đề toán học đảm bảo lập luận logic dựa giả định Những lập luận logic, thân phần tốn học với mệnh đề Cũng khoa học, kiến thức tốn ngày phát triển, khơng giống khoa học, kiến thức tốn khơng thể bị bác bỏ, giả định bị thay đổi Các loại khái niệm toán đặc thù 12 năm học phổ thông bao gồm số số học, đại số, hàm số, hình học, xác suất, thống kê Tốn học dùng khoa học, kỹ thuật công nghệ Không đơn mô tả bốn lĩnh vực STEM, đoạn trích nói cịn cho thấy bốn lĩnh vực diện cách riêng lẻ mà cần phải tích hợp, liên kết chặt chẽ với Giáo dục STEM phương pháp tiếp cận, khám phá giảng dạy học tập hai hay nhiều môn học STEM, chủ đề STEM nhiều môn học khác nhà trường Theo Howard-Brown Martinez (chuyên gia giáo dục Mỹ), phương pháp giải vấn đề dạy học cho phép liên môn lĩnh vực nói 10 Đó cách nhìn nhận giải vấn đề cách toàn diện, xem thành phần STEM tương tác với Nói cách đơn giản, giao thoa hội tụ khoa học, công nghệ, kỹ thuật tốn học Nó sử dụng hợp lĩnh vực để giải quyohết vấn đề STEM trường phổ thông hiểu trang bị cho người học kiến thức kĩ cần thiết liên quan đến lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật toán học Những kiến thức kĩ phải tích hợp, lồng ghép bổ trợ giúp học sinh không hiểu biết ngun lý mà cịn áp dụng để thực hành tạo sản phẩm sống thường ngày Những sản phẩm không thiết phải sản phẩm mới, đừng suy nghĩ em phải tạo điều mẻ STEM, em nhà sáng chế rồi, tất nhiên tạo sản phẩm tốt 3.2 Tầm quan trọng dạy học STEM Việc đưa giáo dục STEM vào trường trung học mang lại nhiều ý nghĩa quan trọng, phù hợp với định hướng đổi giáo dục phổ thông Cụ thể là: Đảm bảo giáo dục toàn diện: Triển khai giáo dục STEM nhà trường, bên cạnh môn học quan tâm Toán, Khoa học, lĩnh vực Công nghệ, Kỹ thuật quan tâm, đầu tư tất phương diện đội ngũ giáo viên, chương trình, sở vật chất Nâng cao hứng thú học tập môn học STEM: Các dự án học tập giáo dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải vấn đề thực tiễn, học sinh hoạt động, trải nghiệm thấy ý nghĩa tri thức với sống, nhờ nâng cao hứng thú học tập học sinh Hình thành phát triển lực, phẩm chất cho học sinh: Khi triển khai dự án học tập STEM, học sinh hợp tác với nhau, chủ động tự lực thực nhiệm vụ học; làm quen hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học Các hoạt động nêu góp phần tích cực vào hình thành phát triển phẩm chất, lực cho học sinh Kết nối trường học với cộng đồng: Để đảm bảo triển khai hiệu giáo dục STEM, sở giáo dục phổ thông thường kết nối với sở giáo dục nghề nghiệp, đại học địa phương nhằm khai thác nguồn lực người, sở vật chất triển khai hoạt động giáo dục STEM Bên cạnh đó, giáo dục STEM phổ thông hướng tới giải vấn đề có tính đặc thù địa phương Hướng nghiệp, phân luồng: Tổ chức tốt giáo dục STEM trường trung học, học sinh trải nghiệm lĩnh vực STEM, đánh giá phù hợp, khiếu, sở thích thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM