Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.Xây dựng và sử dụng bài toán thiết kế kĩ thuật trong dạy học Kĩ thuật điện tử cho viên ngành Sư phạm Công nghệ.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ĐẶNG MINH ĐỨC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM CÔNG NGHỆ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI - 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ĐẶNG MINH ĐỨC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM CÔNG NGHỆ Chuyên ngành : LL PPDH môn Kỹ thuật công nghiệp Mã số : 9140111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS NGUYỄN TRỌNG KHANH HÀ NỘI - 2023 LỜI CAM ĐOAN Tác giả cam đoan cơng trình nghiên cứu tác giả thực Các kết nghiên cứu luận án trung thực, khách quan chưa công bố hay bất nghiên cứu khác Các thơng tin trích dẫn sử dụng luận án rõ nguồn gốc Tôi xin chịu trách nhiệm với lời cam đoan Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Tác giả Đặng Minh Đức LỜI CẢM ƠN Tác giả xin trân trọng gửi lời cảm ơn sâu sắc tới: Ban Giám hiệu, Phòng sau Đại học, Trung tâm Thơng tin - Thư viện, q Cơ/Thầy Khoa Sư phạm Kĩ thuật - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội nhà khoa học quan tâm, tạo điều kiện, giúp đỡ tác giả trình học tập, nghiên cứu, thực nghiệm sư phạm hồn thành luận án Đặc biệt, tác giả xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Trọng Khanh – Khoa Sư phạm Kĩ thuật, trường Đại học Sư phạm Hà Nội tận tình bảo hướng dẫn tác giả suốt trình học tập, nghiên cứu hoàn thành đề tài nghiên cứu Tơi xin chân thành cảm ơn q Cơ/Thầy giảng dạy Bộ môn Công nghệ Điện – Điện tử khoa Sư phạm Kĩ thuật chuyên gia giáo dục kĩ thuật trường đại học, cao đẳng đóng góp ý kiến quý báu giúp tác giả hồn thiện luận án Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, em sinh viên động viên, khích lệ hỗ trợ hoàn thành luận án này! Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Tác giả Đặng Minh Đức MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU KHÁCH THỂ, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN CẤU TRÚC LUẬN ÁN Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC 1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC 1.1.1 Tình hình nghiên cứu tốn kĩ thuật .7 1.1.2 Tình hình nghiên cứu toán thiết kế kĩ thuật 12 1.2 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN 14 1.2.1 Thiết kế kĩ thuật 14 1.2.2 Năng lực thiết kế kĩ thuật qui trình thiết kế kĩ thuật .17 1.2.3 Bài toán thiết kế kĩ thuật 21 1.2.4 Một số khái niệm liên quan 23 1.3 LÍ LUẬN VỀ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC 27 1.3.1 Lí luận toán thiết kế kĩ thuật .27 1.3.2 Xây dựng toán thiết kế kĩ thuật 35 1.3.3 Sử dụng toán thiết kế kĩ thuật dạy học 41 1.3.4 Vai trị tốn thiết kế kĩ thuật dạy học .44 1.4 THỰC TRẠNG TÌNH HÌNH DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ TRONG CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO GIÁO VIÊN CƠNG NGHỆ DƯỚI GĨC ĐỘ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT 49 1.4.1 Kĩ thuật điện tử Chương trình đào tạo giáo viên ngành Sư phạm Công nghệ…… 49 1.4.2 Khảo sát thực trạng dạy học Kĩ thuật điện tử Chương trình đào đạo giáo viên Cơng nghệ góc độ sử dụng toán thiết kế kĩ thuật 52 Kết luận chương .58 Chương 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ 60 2.1 CƠ SỞ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ 60 2.1.1 Khái lược học phần Kĩ thuật Điện tử chương trình đào tạo giáo viên Cơng nghệ 60 2.1.2 Khả xây dựng sử dụng toán thiết kế kĩ thuật dạy học kĩ thuật điện tử 62 2.1.3 Năng lực xây dựng sử dụng toán thiết kế kĩ thuật dạy học Kĩ thuật Điện tử .63 2.1.4 Đề xuất số nội dung dạy học Kĩ thuật điện tử triển khai toán thiết kế kĩ thuật 65 2.2 XÂY DỰNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT DÙNG TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ .66 2.1.1 Xây dựng toán thiết kế 66 2.2.2 Xây dựng toán thiết kế đáp ứng .67 2.2.3 Xây dựng toán thiết kế cải tiến 81 2.2.4 Xây dựng toán thiết kế lựa chọn 88 2.3 SỬ DỤNG BÀI TOÁN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ 94 2.3.1 Sử dụng toán thiết kế kĩ thuật dạy học 94 2.3.2 Sử dụng thiết kế kĩ thuật kiểm tra đánh giá .110 Kết luận chương 112 Chương 3: KIỂM NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ .114 3.1 MỤC ĐÍCH, NHIỆM VỤ, PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐỐI TƯỢNG KIỂM NGHIỆM 114 3.1.1 Mục đích kiểm nghiệm 114 3.1.2 Nhiệm vụ kiểm nghiệm 114 3.1.3 Đối tượng kiểm nghiệm .115 3.1.4 Phương pháp kiểm nghiệm 115 3.2 KIỂM NGHIỆM ĐÁNH GIÁ QUA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .117 3.2.1 Lựa chọn nội dung dạy học cách thức lấy mẫu kiểm nghiệm 117 3.2.2 Qui trình thực .119 3.2.3 Kết kiểm nghiệm đánh giá 122 3.3 KIỆM NGHIỆM ĐÁNH GIÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUYÊN GIA .132 3.3.1 Nội dung tiến trình thực 132 3.3.2 Kết kiểm nghiệm đánh giá 134 Kết luận Chương 138 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 140 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 143 TÀI LIỆU THAM KHẢO 144 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN ÁN Viết tắt Viết đầy đủ BTKT Bài toán kĩ thuật ĐC Đối chứng GV Giảng viên, Giáo viên KTĐT Kĩ thuật điện tử NLKT Năng lực kĩ thuật SPCN Sư phạm Công nghệ SV Sinh viên TDKT Tư kĩ thuật TDST Tư sáng tạo TKKT Thiết kế kĩ thuật TN Thực nghiệm DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 So sánh số quan điểm trình TKKT 20 Bảng 1.2 Mơ tả biểu phát triển TDKT 47 Bảng 1.3 Các môn học Kĩ thuật điện tử chương trình đào tạo SPCN .50 Bảng 1.4 Kết khảo sát sử dụng toán TKKT dạy học .53 Bảng 2.1 Đề xuất nội dung dạy học xây dựng sử dụng toán TKKT 65 Bảng 2.2 Danh mục linh kiện thiết bị mạch điện cảm biến nhịp thở 76 Bảng 2.3 Danh mục thành phần thiết kế đếm .90 Bảng 2.4 Danh mục thiết bị thông số kĩ thuật .94 Bảng 3.1 Đối tượng, số lượng SV lớp TN lớp ĐC .115 Bảng 3.2 Nội dung kiểm nghiệm sư phạm .118 Bảng 3.3 Số người học đạt điểm xi 126 Bảng 3.4 Số % người học đạt điểm xi 126 Bảng 3.5 Số % người học đạt điểm xi trở lên 127 Bảng 3.6 Bảng mô tả thông số giá trị kiểm định T-Test qua TNSP vòng 128 Bảng 3.7 Số người học đạt điểm xi 129 Bảng 3.8 Số % người học đạt điểm xi 129 Bảng 3.9 Số % người học đạt điểm xi trở lên 129 Bảng 3.10 Bảng mô tả thông số giá trị kiểm định T-Test qua TNSP vòng 131 Bảng 3.11 Tổng hợp kết phiếu điều tra .134 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Qui trình thiết kế sản phẩm kĩ thuật 18 Hình 1.2 Qui trình thiết kế sản phẩm 19 Hình 1.3 Quá trình thiết kế phát triển sản phẩm (Trần Anh Tuấn [51]) 19 Hình 1.4 Qui trình thiết kế kĩ thuật dạy học .21 Hình 1.5 Mạch điện chiếu sáng tự động 28 Hình 1.6 Cấu trúc tốn TKKT 31 Hình 1.7 Qui trình xây dựng tốn thiết kế kĩ thuật .37 Hình 1.8 Qui trình sử dụng toán thiết kế kĩ thuật 44 Hình 2.1 Chuyển mạch dùng transistor 69 Hình 2.2 Khuếch đại thuật tốn làm việc chế độ khóa 69 Hình 2.3 Mạch đèn điện cảm ứng ánh sáng .71 Hình 2.4 giải pháp thiết kế mạch điện ứng dụng khóa điện tử 73 Hình 2.5 Một số ứng dụng khuếch đại thuật toán 74 Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý mạch điện cảm biến áp suất .76 Hình 2.7 Sơ đồ khối mạch điện cảm biến nhịp thở 77 Hình 2.8 Mạch điện trang trí ứng dụng mạch đa hài 78 Hình 2.9 Bộ đếm nhị phân đồng Kđ = 16 .79 Hình 2.10 Mạch điện đếm sản phẩm Kđ = 10 80 Hình 2.11 Bài toán thiết kế đếm sản phẩm băng chuyền 81 Hình 2.12 Một số mạch điện chỉnh lưu 83 Hình 2.13 Một số mạch ổn áp, ổn dòng .83 Hình 2.14 Phương án tăng dịng tải cho mạch ổn áp 84 Hình 2.15 Thơng số kĩ thuật ghi sạc điện thoại 85 Hình 2.16 Bộ DMUX 1-4 86 Hình 2.17 Mạch phân loại sản phẩm dùng DMUX 87 Hình 2.18 Mơ tả toán thiết kế số .88 Hình 2.19 Thiết kế đếm dạng toán thiết kế lựa chọn .90