Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹O TR¦êNG §¹I HäC B¸CH KHOA Hµ NéI VŨ THỊ HIẾU ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PROTEUS MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TRONG MÔN HỌ KỸ C THUẬT SỐ CHUYÊN SÂU SƢ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM[.]
Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA Hµ NéI - VŨ THỊ HIẾU ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PROTEUS MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TRONG MÔN HỌC KỸ THUẬT SỐ CHUYÊN SÂU: SƢ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC Ng-êi h-íng dÉn khoa häc PGS TS NGƠ TỨ THÀNH Hµ Néi - 2013 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061131808921000000 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan đƣợc viết luận văn tìm hiểu nghiên cứu thân Mọi kết nghiên cứu nhƣ ý tƣởng tác giả khác, có đƣợc trích dẫn từ nguồn gốc cụ thể Luận văn chƣa đƣợc bảo vệ Hội đồng bảo vệ luận văn Thạc sỹ chƣa đƣợc công bố phƣơng tiện thông tin Tôi xin hồn tồn chịu trách nhiệm mà tơi cam đoan Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2013 Tác giả luận văn Vũ Thị Hiếu LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu làm việc nghiêm túc, khẩn trƣơng với hƣớng dẫn tận tình PGS.TS Ngơ Tứ Thành (Viện SPKT- ĐHBK Hà Nội) với dẫn thầy, cô Viện Sƣ Phạm Kỹ Thuật - Đại học Bách Khoa Hà Nội, tác giả hoàn thành luận văn “Ứng dụng phần mềm Proteus mô mạch điện môn học Kỹ thuật số” Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Ngơ Tứ Thành tận tình hƣớng dẫn tơi suốt q trình thực luận văn Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể thầy, cô giáo Viện Sƣ phạm Kỹ thuật, Viện đào tạo sau đại học - Đại học Bách Khoa Hà Nội, thầy ban Giám hiệu, lãnh đạo khoa tập thể giáo viên khoa Điện- Điện tử & CNTT Trƣờng ĐHCN Việt Hung tập thể bạn bè đồng nghiệp trƣờng bạn đã nhiệt tình góp ý tạo điều kiện tốt cho tơi nghiên cứu, thực để hồn thành luận văn tiến độ Tuy nghiêm túc, nỗ lực để nghiên cứu thực hiện, nhƣng thời gian có hạn nhƣ khả lý luận thân cịn hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót hạn chế Tác giả mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp, bổ sung Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp bạn đọc để luận văn đƣợc hoàn thiện Xin trân trọng cảm ơn! MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CỤM TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ PHẦN MỞ ĐẦU CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MÔ PHỎNG TRONG DẠY HỌC 1.1 Một số kết nghiên cứu ứng dụng công nghệ mô dạy học 1.2 Tổng quan công nghệ mô 1.2.1 Mô 1.2.2 Công nghệ mô 1.2.3 Mô số 11 1.3 Phƣơng pháp dạy học với mô 13 1.31 Phƣơng pháp dạy học 13 1.3.2 Dạy học với mô 15 1.3.3 Mục tiêu cần đạt dạy học mô 16 1.4 Cơ sở lý luận việc ứng dụng phần mềm mô mạch điện môn học Kỹ thuật số 16 1.4.1 Cơ sở khoa học việc ứng dụng phần mềm mô dạy học 16 1.4.2 Tính tất yếu việc ứng dụng phần mềm mơ mạch điện dạy học kỹ thuật 17 KẾT LUẬN CHƢƠNG 23 CHƢƠNG THỰC TRẠNG VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PROTEUS MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TRONG MÔN HỌC KỸ THUẬT SỐ TẠI TRƢỜNG ĐHCN VIỆT –HUNG 25 2.1 Tổng quan trƣờng ĐHCN Việt – Hung 25 2.2.Thực trạng dạy học ngành kỹ thuật điện tử 27 2.2.1 Thực trạng đội ngũ giáo viên – Học sinh, sinh viên 27 2.2.2 Cơ sở vật chất phƣơng tiện dạy học 29 2.2.3 Nhận thức giáo viên việc ứng dụng phần mềm MP dạy học 30 2.2.4 Thực trạng sử dụng PMMP giáo viên 32 2.2.5.Thực trạng giảng dạy môn kỹ thuật số 33 2.3 Tính khả thi dùng phần mềm Proteus dạy học môn Kỹ thuật số 34 2.3.1 Đề cƣơng môn học Kỹ thuật số 34 2.3.2 Đặc điểm môn học kỹ thuật số 34 2.3.3 Tính khả thi 35 2.4.Các điều kiện cần thiết để ứng dụng PMMP 38 2.4.1 Trình độ ngƣời thiết kế 38 2.4.2 Phƣơng tiện kỹ thuật 38 2.5 Đề xuất quy trình thiết kế giảng dùng PMMP 39 2.5.1.Quy trình vận dụng mơ dạy học 39 2.5.2 Đề xuất quy trình thiết kế giảng 40 2.6 Một số phần mềm mô dạy học kỹ thuật, ƣu điểm hạn chế 44 KẾT LUẬN CHƢƠNG 47 CHƢƠNG ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PROTEUS MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TRONG MÔN HỌC KỸ THUẬT SỐ TẠI TRƢỜNG ĐHCN VIỆT - HUNG .48 3.1 Nguyên tắc thiết kế giảng ứng dụng PMMP 48 3.2 Hƣớng dẫn sử dụng phần mềm Proteus 49 3.2.1 Tổng quan phần mềm Proteus 49 3.2.2 Cách khởi động phần mềm 50 3.2.3 Môi trƣờng làm việc nút lệnh 50 3.3 Xây dựng giảng môn kỹ thuật số ứng dụng phần mềm Proteus 53 Bài CÁC BỘ GIẢI MÃ 53 Bài KHẢO SÁT MẠCH ĐẾM THẬP PHÂN 62 3.4 Đánh giá sơ 78 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 80 4.1 Mục đích, yêu cầu thực nghiệm 80 4.1.1 Mục đích 80 4.1.2 Yêu cầu 80 4.2 Kế hoạch thực nghiệm 81 4.2.1 Thời gian đối tƣợng tham gia thực nghiệm 81 4.2.2 Cơ sở vật chất phƣơng tiện thực nghiệm 81 4.3 Nội dung tiến trình thực nghiệm 81 4.3.1 Nội dung 81 4.3.2 Tiến trình thực nghiệm 82 4.4 Kết thực nghiệm 83 4.5 Đánh giá GV SV tham gia thực nghiệm 85 4.6 Ý kiến chuyên gia 87 4.6.1 Nội dung đối tƣợng khảo sát 87 4.6.2 Kết khảo sát 88 4.6.3 Đánh giá kết 89 KẾT LUẬN CHƢƠNG 91 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 PHỤ LỤC 95 PHỤ LỤC 98 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CỤM TỪ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN TT Tƣ, cụm từ viết tắt CNMP Công nghệ mô CNTT Công nghệ thông tin HS - SV Học sinh- Sinh viên GV ĐHSP Đại học sƣ phạm ĐHQG Đại học quốc gia ĐHCN Đại học công nghiệp CNKT Công nhân kỹ thuật MP 10 PPMP Phƣơng pháp mô 11 PMMP Phần mềm mô 12 PPDH Phƣơng pháp dạy học 13 GD - ĐT Giáo dục – Đào tạo 14 TH/ TN Thực hành/ Thí nghiệm 15 CH Nghĩa đầy đủ Giáo viên Mô Câu hỏi DANH MỤC BẢNG, BIỂU Bảng 2.1 Nhận thức giáo viên tầm quan trọng PMMP dạy học 31 Bảng 2.2 Thực trạng mức độ sử dụng phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học 32 Bảng 4.1 Kết kiểm tra lý thuyết 83 Bảng 4.2 Kết kiểm tra thực hành 84 Bảng 4.3 Ý kiến đánh giá GV tham gia thực nghiệm 85 Bảng 4.5 Kết khảo sát ý kiến chuyên gia hiệu phần mềm mô Proteus dạy học môn kỹ thuật số 88 Bảng 4.6 Kết khảo sát ý kiến chuyên gia tính khả thi việc ứng dụng phần mềm mô Proteus môn kỹ thuật số 89 Bảng 4.7 Kết khảo sát ý kiến chuyên gia tính cần thiết việc sử dụng phần mềm Proteus mô mạch điện môn kỹ thuật số 89 Biểu đồ 4.1 Kết kiểm tra lý thuyết 83 Biểu đồ 4.2 Kết kiểm tra thực hành 84 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ Hình 1.1 Cấu trúc q trình mơ Hình 1.2 Cấu trúc q trình mơ số 12 Hình 2.1 Cấu trúc trình mơ dạy học 39 Hình 2.2 Quy trình thiết kế giảng dùng phần mềm mơ 41 Hình 3.1 Giao diện ISIS Professional 51 Hình 3.2 Cửa sổ thƣ viện linh kiện 58 Hình 3.3 Sơ đồ mạch giải mã 59 Hình 3.4 Sơ đồ mạch giải mã dùng cách vẽ Bus wire 60 Hình 3.5 Sơ đồ mạch đếm thập phân từ đến 99 67 Hình 3.6 Giao diện ISSI Professional 70 Hình 3.7 Sơ đồ kết nối Oscillocope 75 PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong q trình cơng nghiệp hố, đại hố đất nƣớc, Giáo dục đào tạo có sứ mệnh nâng cao dân trí, phát triển nguồn nhân lực, bồi dƣỡng nhân tài, góp phần quan trọng cơng xây dựng, phát triển đất nƣớc, văn hoá ngƣời Việt Nam Phát triển giáo dục đào tạo gắn liền với phát triển khoa học công nghệ.Đầu tƣ cho giáo dục đào tạo đầu tƣ cho phát triển Tại Việt Nam, Đảng nhà nƣớc ta xác định “giáo dục quốc sách” nên việc đổi phƣơng pháp dạy học nhằm nâng cao chất lƣợng đào tạo đƣợc quan tâm Theo nghị Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IX: “Đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp dạy học tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học …” nhằm tạo nguồn nhân lực có trình độ làm chủ đƣợc khoa học kỹ thuật làm chủ tƣơng lai Văn kiện Đại hội Đảng lần thứ XI rõ “ Phát triển giáo dục quốc sách hàng đầu Đổi bản, toàn diện giáo dục Việt Nam theo hướng chuẩn hoá, đại hoá, xã hội hoá, dân chủ hóa hội nhập quốc tế, … Tập trung nâng cao chất lượng giáo dục, đào tạo, coi trọng giáo dục đạo đức, lối sống, lực sáng tạo, kỹ thực hành, khả lập nghiệp…” Đảng ta định hƣớng "…tiếp tục nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đổi nội dung, phương pháp dạy học…thực phương châm học đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, nhà trường gắn liền với xã hội…" “Đổi phương pháp dạy học” đƣợc đánh giá giải pháp hữu hiệu để nâng cao chất lƣợng giáo dục, góp phần tạo nguồn nhân lực phát triển toàn diện kiến thức, kỹ thái độ làm chủ công nghệ,đáp ứng đƣợc nhu cầu nƣớc hội nhập quốc tế Nếu trƣớc ngƣời ta thƣờng quan tâm nhiều đến khả ghi nhớ kiến thức thực hành kỹ vận dụng, trọng đặc biệt đến phát triển lực sáng tạo học sinh