Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO.
Trang 1LÊ THỊ THU HIỆP
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH
THÍ NGHIỆM HÓA HỌC CHO SINH VIÊN NGÀNH
SƯ PHẠM HÓA HỌC THEO TIẾP CẬN CDIO
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
NGHỆ AN - 2024
Trang 2LÊ THỊ THU HIỆP
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH
THÍ NGHIỆM HÓA HỌC CHO SINH VIÊN NGÀNH
SƯ PHẠM HÓA HỌC THEO TIẾP CẬN CDIO
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học
Mã số: 9140111
Người hướng dẫn khoa học PGS.TS CAO CỰ GIÁC
NGHỆ AN - 2024
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi Các
số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng được aicông bố trong bất kỳ công trình khoa học nào khác
Tác giả luận án
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS.NGƯT Cao Cự Giác, PhóTrưởng khoa Hoá học, Trường Sư phạm, Trường Đại học Vinh đã giao đề tài, tậntình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thànhluận án Xin cảm ơn các thầy cô giáo trong Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo Sau đạihọc, Trung tâm Thực hành - Thí nghiệm Trường Đại học Vinh và các thầy cô giáoKhoa Hoá học, Trường Sư phạm, Trường Đại học Vinh đã giúp đỡ, tạo mọi điềukiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận án
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Trường Sư phạm - Trường Đại học Vinh;Trường Đại học Sư phạm Hà Nội; Trường Đại học Sư phạm - Đại học TháiNguyên; Trường Đại học Sư phạm - Đại học Huế; Trường Đại học Sư phạm - Đạihọc Đà Nẵng; Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh; Trường Đại họcGiáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội; Trường Đại học An Giang - Đại học Quốc giaThành phố Hồ Chí Minh; Trường Đại học Đà Lạt; Trường Đại học Đồng Tháp;Trường Đại học Hà Tĩnh; Trường Đại học Sài Gòn; Trường Đại học Quy Nhơn đãtạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này
Tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trongsuốt quá trình học tập và nghiên cứu của mình
Trang 5MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
MỤC LỤC PHỤ LỤC vi
BẢNG GHI CHÚ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT viii
DANH MỤC CÁC BẢNG ix
DANH MỤC CÁC HÌNH xii
MỞ ĐẦU 1
1.Lí do chọn đề tài 1
2.Mục đích nghiên cứu 3
3.Nhiệm vụ nghiên cứu 3
4.Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3
5.Phạm vi nghiên cứu 4
6.Giả thuyết khoa học 4
7.Phương pháp nghiên cứu 4
8.Điểm mới của luận án 5
9.Cấu trúc của luận án 6
Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC THEO TIẾP CẬN CDIO 7
1.1.Tổng quan tình hình nghiên cứu 7
1.1.1.Những kết quả nghiên cứu trên thế giới 7
1.1.2.Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 10
1.2.Năng lực và phát triển năng lực 14
1.2.1.Khái niệm năng lực 14
1.2.2.Cấu trúc năng lực 16
1.2.3.Phát triển năng lực 20
1.3.Dạy học tiếp cận CDIO 21
1.3.1.Giới thiệu CDIO 21
1.3.2.Bản chất CDIO 21
1.3.3.Các tiêu chuẩn của CDIO 22
1.3.4.Lợi ích dạy học tiếp cận CDIO 24
1.3.5.Năng lực thực hành thí nghiệm hoá học theo tiếp cận CDIO 24
1.4 Một số phương pháp dạy học tích cực đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực thực hành thí nghiệm 26
1.4.1.Dạy học giải quyết vấn đề 26
1.4.2.Dạy học theo trạm 27
Trang 61.4.3.Dạy học vi mô 28
1.4.4.Phương pháp đóng vai 30
1.5 Điều tra thực trạng các năng lực thực hành thí nghiệm Hóa học hiện nay của sinh viên ngành Sư phạm Hóa học 31
1.5.1.Mục đích điều tra 31
1.5.2.Nội dung và đối tượng điều tra 32
1.5.3.Địa bàn điều tra 33
1.5.4.Phương pháp điều tra 33
1.5.5.Phương pháp xử lý số liệu 33
1.5.6.Kết quả điều tra và thảo luận 34
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 59
Chương 2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM HOÁ HỌC THEO TIẾP CẬN CDIO 60
2.1 Phân tích vị trí, tầm quan trọng và nội dung thực hành thí nghiệm trong chương trình đào tạo ở các trường đại học có đào tạo sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO 60
2.2.Xây dựng khung năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO 63
2.2.1 Cơ sở khoa học của việc xây dựng khung năng lực thực hành thí
nghiệm hóa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO 63
2.2.2 Nguyên tắc xây dựng 63
2.2.3 Quy trình xây dựng 64
2.2.4 Cấu trúc khung năng lực thực hành thí nghiệm hóa học theo tiếp
cận CDIO 68
2.2 Một số biện pháp phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO 73
2.3.1 Biện pháp 1: Quy hoạch không gian phòng thí nghiệm hóa học
theo hướng trải nghiệm CDIO 73
2.3.2 Biện pháp 2: Xây dựng quy trình hướng dẫn thực hành thí nghiệm hóa học và bộ tiêu chuẩn đánh giá các bài thực hành thí nghiệm cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO 78
2.3.3 Biện pháp 3: Sử dụng phương pháp dạy học vi mô kết hợp với phương pháp đóng vai nhằm phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO 98
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 122
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 123
3.1.Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 123
3.1.1.Mục đích 123
3.1.2.Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 123
Trang 73.2 dung,Nội phương pháp, địa bàn, đối tượng và thu thập xử lí số liệu
thực nghiệm sư phạm 123
3.2.1.Nội dung thực nghiệm sư phạm 123
3.2.2.Phương pháp thực nghiệm sư phạm 125
3.2.3.Địa bàn thực nghiệm sư phạm 125
3.2.4.Đối tượng thực nghiệm sư phạm 126
3.2.5.Thu thập dữ liệu thực nghiệm sư phạm 126
3.3.Tiến trình thực nghiệm 128
3.3.1.Thực nghiệm thăm dò 128
3.3.2.Thực nghiệm đánh giá 129
3.3.3.Kết quả thực nghiệm và bàn luận 132
TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 155
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 156
1.Kết luận 156
2.Khuyến nghị 157
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 158
TÀI LIỆU THAM KHẢO 159 PHỤ LỤC PL1
Trang 8MỤC LỤC PHỤ LỤC
Trang
Phụ lục 1 Xây dựng đề kiểm tra minh họa trước tác động số 2 cho sinh viên ngành
sư phạm hóa học theo tiếp cận CDIO 1 Phụ lục 2 Xây dựng đề kiểm tra minh họa trước tác động số 3 cho sinh viên ngành
sư phạm hóa học theo tiếp cận CDIO 6 Phụ lục 3 Xây dựng đề kiểm tra minh họa sau tác động số 1 cho sinh viên
ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận CDIO 10Phụ lục 4 Xây dựng đề kiểm tra minh họa sau tác động số 2 cho sinh viên
ngành sư phạm hóa học theo tiếp cận CDIO 14Phụ lục 5 Xây dựng đề kiểm tra minh họa sau tác động số 3 cho sinh viên
ngành sư phạm hóa học theo tiếp cận CDIO 20Phụ lục 6 Kế hoạch dạy học thực hành thí nghiệm hoá học số 1 cho sinh viên
ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận CDIO 25Phụ lục 7 Kế hoạch dạy học thực hành thí nghiệm hoá học số 2 cho sinh viên
ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận CDIO 29Phụ lục 8 Kế hoạch dạy học thực hành thí nghiệm hoá học số 3 cho sinh viên
ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận CDIO 33Phụ lục 9 Kế hoạch dạy học thực hành thí nghiệm hoá học số 4 cho sinh viên
ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận CDIO 37Phụ lục 10 Kế hoạch dạy học thực hành thí nghiệm hoá học số 5 cho sinh viên
ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận CDIO 41Phụ lục 11 Danh sách và nhiệm vụ các trạm trong kế hoạch dạy học thực hành
thí nghiệm hoá học cho sinh viên ngành sư phạm hóa học theo tiếp
cận
CDIO 46 Phụ lục 12 Kế hoạch dạy học thực hành thí nghiệm hoá học số 6 cho sinh viên
ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận CDIO 47Phụ lục 13 Danh sách và nhiệm vụ các trạm trong kế hoạch dạy học thực
hành thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học theo tiếp cận CDIO 52 Phụ lục 14 Kế hoạch dạy học thực hành thí nghiệm hoá học số 7 cho sinh
viên ngành sư phạm hoá học theo tiếp cận cdio 53 Phụ lục 15 Danh sách và nhiệm vụ các trạm trong kế hoạc dạy học thực hành
thí
nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học theo tiếp cận cdio 58
Trang 9Phụ lục 16 Áp dụng “quy trình vận dụng phương pháp dạy học vi mô” cho
sinh viên ngành sư phạm hóa học theo tiếp cận cdio 59
Phụ lục 17 Tổng hợp ý kiến về mức độ hài lòng của sinh viên ngành sư phạm hoá học sau thực nghiệm 61
Phụ lục 18 Tổng hợp ý kiến của sinh viên ngành sư phạm hoá học mong muốn tiếp tục phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hoá học
theo tiếp cận CDIO 62
Phụ lục 19 Phiếu khảo sát dành cho sinh viên 63
Phụ lục 20 Phiếu khảo sát dành cho chuyên gia .66
Phụ lục 21 Tổng hợp danh sách sinh viên ngành sư phạm hoá học, trường đại
học vinh tham gia khảo sát thực trạng 71
Phụ lục 22 Tổng hợp danh sách chuyên gia tham gia khảo sát thực trạng 73
Phụ lục 23 Kết quả khảo sát một số nội dung đối với 76
Phụ lục 24 Bảng phân tích mục tiêu, nội dung 78
Phụ lục 25 Minh chứng thực nghiệm sư phạm 80
Phụ lục 26 Minh chứng thực nghiệm sư phạm 81
Phụ lục 27 Minh chứng thực nghiệm sư phạm 82
Trang 10BẢNG GHI CHÚ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT
1 CDIO Conceive (Hình thành ý tưởng), Design (Thiết kế),
Implement (Triển khai), Operate (Vận hành)
2 ĐHQG TPHCM Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
Trang 11DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1 Bảng 12 tiêu chuẩn CDIO 23 Bảng 1.2 Kết quả tính toán độ tin cây qua hệ số Cronbach‟s Alpha 34 Bảng 1.3 Quy ước mức độ đạt theo giá trị điểm trung bình 34 Bảng 1.4 Kết quả khảo sát SV tự đánh giá NL THTN hóa học theo tiếp
cận CDIO 35 Bảng 1.5 Quy ước mức độ đạt theo giá trị điểm trung bình 36 Bảng 1.6 Kết quả khảo sát mức độ quan tâm đến phát triển NL THTN
hóa học theo tiếp cận CDIO 36 Bảng 1.7 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL1 37 Bảng 1.8 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng
với NL2 38 Bảng 1.9 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL3 39 Bảng 1.10 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL4 40 Bảng 1.11 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL5 41 Bảng 1.12 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL6 41 Hình 1.15 Biểu đồ mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng
với
NL6 42 Bảng 1.13 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL7 42 Bảng 1.14 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL8 43 Bảng 1.15 Kết quả đánh giá mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng NL9 44 Bảng 1.16 Quy ước mức độ đạt theo điểm trung bình 47 Bảng 1.17 Kết quả đánh giá thực trạng NL THTN Hóa học hiện nay
của SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO 47 Bảng 1.18 Kết quả đánh giá sự phù hợp của việc xây dựng các thành phần NL trong khung NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO 49 Bảng 1.19 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng
với
NL1 50
Trang 12Bảng 1.20 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng
với
NL2 50
Bảng 1.21 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL3 51
Bảng 1.22 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp các TCh tương ứng với NL4 52
Bảng 1.23 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL5 53
Bảng 1.24 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL6 54
Bảng 1.25 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL7 55
Bảng 1.26 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL8 55
Bảng 1.27 Kết quả đánh giá mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL9 56
Bảng 2.1 Danh mục các học phần có nội dung THTN trong các chương trình đào tạo tại một số trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO 61
Bảng 2.2 Danh mục các học phần có nội dung THTN trong các chương trình đào tạo tại một số trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hóa học không theo tiếp cận CDIO 62
Bảng 2.3 Tổng hợp các thành phần năng lực trong khung NL THTN hóa học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO 65
Bảng 2.4 Tổng hợp các tiêu chí biểu hiện trong khung NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO 65
Bảng 2.5 Đối chiếu các năng lực thành phần với 12 tiêu chuẩn CDIO 68
Bảng 2.6 Bảng mô tả chi tiết các mức độ biểu hiện của các tiêu chí 68
Bảng 2.7 Bộ tiêu chuẩn đánh giá các bài THTN hóa học và mức độ đạt
được của các tiêu chuẩn/tiêu chí đánh giá 91
Bảng 2.8 Bộ tiêu chuẩn đánh giá các bài thực hành thí nghiệm 95
Bảng 3.1 Nội dung đánh giá 124
Bảng 3.2 Thông tin thực nghiệm thăm dò 128
Bảng 3.3 Thông tin thực nghiệm đánh giá ở vòng 1, vòng 2 130
Bảng 3.4 Tên các bài THTN trong các kế hoạch dạy học THTN đã được đề xuất 132
Bảng 3.5 Kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia về mức độ đồng ý của bản vẽ sơ đồ tổng thể không gian học tập CDIO với các nguyên tắc thiết kế 135
Trang 13Bảng 3.6 Kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia về tính hiệu quả của quy
hoạch không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải nghiệm
CDIO đến việc phát triển NL THTN hóa học của SV ngành SPHH theo
tiếp cận CDIO 137 Bảng 3.7 Kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia về tính hiệu quả của quy
hoạch không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải nghiệm
CDIO đến việc phát triển NL THTN hóa học của SV ngành SPHH theo
tiếp cận CDIO 138 Bảng 3.8 Tổng hợp kết quả điểm trung bình các tiêu chí của năng lực
thành phần trong biện pháp 2 vòng 1, vòng 2 ở các trường có chương
trình đào tạo theo tiếp cận CDIO 140 Bảng 3.9 Các tham số đặc trưng trong biện pháp 2 - vòng 1, vòng 2 ở
các
trường có chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO 141 Bảng 3.10 Tổng hợp kết quả điểm trung bình các tiêu chí của năng lực
thành phần trong biện pháp 2 - vòng 1, vòng 2 tại các trường đại học có
chương trình đào tạo không theo tiếp cận CDIO 144 Bảng 3.11 Các tham số đặc trưng trong biện pháp 2 - vòng 1, vòng 2 tại
các
trường có chương trình đào tạo không theo tiếp cận CDIO 145 Bảng 3.12 Tổng hợp kết quả điểm trung bình các tiêu chí của năng lực
thành phần trong biện pháp 3, vòng 2 tại các trường đại học có chương
trình đào tạo theo tiếp cận CDIO 146 Bảng 3.13 Các tham số đặc trưng trong biện pháp 3 - vòng 1, vòng 2 tại
các
trường đại học có chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO 146 Bảng 3.14 Tổng hợp kết quả điểm trung bình các tiêu chí của năng lực
thành phần trong biện pháp 3, vòng 1 và vòng 2 ở các trường có chương
trình đào tạo không theo tiếp cận CDIO 147 Bảng 3.15 Các tham số đặc trưng trong biện pháp 3 tại các trường có chương trình đào tạo không theo tiếp cận CDIO 148 Bảng 3.16 Kết quả điểm trung bình NL THTN hoá học theo tiếp cận CDIO do sinh viên tự đánh giá trước tác động và sau tác động 149 Bảng 3.17 Kết quả bài kiểm tra NL THTN hoá học theo tiếp cận CDIO
trước và sau tác động qua 2 vòng thực nghiệm sư phạm 151 Bảng 3.18 Ý kiến về mức độ hài lòng của sinh viên sau thực nghiệm
khi thực hiện các biện pháp tác động 153
Trang 14DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc năng lực 17
Hình 1.2 Sơ đồ cấu trúc năng lực theo các nguồn hợp thành 18
Hình 1.3 Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề 19
Hình 1.4 Sơ đồ phương pháp tiếp cận CDIO 22
Hình 1.5 Sơ đồ các bước dạy học giải quyết vấn đề 27
Hình 1.6 Sơ đồ vòng tròn học tập mở 28
Hình 1.7 Sơ đồ quy trình dạy học theo phương pháp dạy học vi mô 30
Hình 1.8 Các bước của phương pháp đóng vai 31
Hình 1.9 Biểu đồ tỉ lệ các mức độ SV tự đánh giá NL THTN Hóa học theo tiếp cận CDIO 35
Hình 1.10 Biểu đồ tỷ lệ mức độ quan tâm đến phát triển NL THTN Hóa học theo tiếp cận CDIO 37
Hình 1.11 Biểu đồ tỷ lệ các mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL2 38
Hình 1.12 Biểu đồ mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL3 39
Hình 1.13 Biểu đồ mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL4 40
Hình 1.14 Biểu đồ mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL6 42
Hình 1.15 Biểu đồ mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng với NL8 43
Hình 1.16 Biểu đồ mức độ quan tâm đến phát triển các TCh tương ứng NL9 44
Hình 1.17 Biểu đồ tỉ lệ thực trạng hiểu biết của giảng viên về dạy học theo
hướng tiếp cận CDIO tại các trường đại học hiện nay 46
Hình 1.18 Biểu đồ tỉ lệ thực trạng đánh giá của giảng viên về tầm quan trọng dạy học theo hướng tiếp cận CDIO trong đào tạo SV ngành SPHH 46
Hình 1.19 Biểu đồ tỉ lệ thực trạng đánh giá của giảng viên về mức độ cần thiết của việc phát triển NL THTN cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO 46
Hình 1.20 Biểu đồ tỉ lệ mức độ thực trạng NL THTN Hóa học hiện nay của SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO 48
Hình 1.21 Biểu đồ tỉ lệ mức độ phù hợp của các thành phần NL trong khung NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO 49
Hình 1.22 Biểu đồ tỉ lệ mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL2 51
Hình 1.23 Biểu đồ tỉ lệ mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL3 52
Hình 1.24 Biểu đồ tỉ lệ mức độ phù hợp của các TCh với NL4 53
Hình 1.25 Biểu đồ tỉ lệ mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL6 54
Hình 1.26 Biểu đồ tỉ lệ mức độ phù hợp của của các TCh tương ứng với NL8 56
Hình 1.27 Biểu đồ tỉ lệ mức độ phù hợp của các TCh tương ứng với NL9 57
Hình 2.1 Quy trình xây dựng khung NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO cho SV ngành SPHH 64
Trang 15Hình 2.2 Sơ đồ khung NL THTN hóa học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO 67
Hình 2.3 Các nguyên tắc thiết kế không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải nghiệm CDIO 74
Hình 2.4 Quy trình thiết kế không gian phòng thí nghiệm hoá học theo hướng trải nghiệm CDIO 76
Hình 2.5 Sơ đồ các nguyên tắc xây dựng quy trình hướng dẫn THTN Hóa học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO 79
Hình 2.6 Quy trình hướng dẫn THTN hóa học theo tiếp cận CDIO cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học 81
Hình 2.7 SV nghiên cứu các bài thí nghiệm, chuẩn bị các yêu cầu cần thiết cho buổi thực hành 82
Hình 2.8 Sơ đồ hoạt động lập hồ sơ sinh viên 83
Hình 2.9 Sơ đồ hoạt động chia nhóm thực hành 83
Hình 2.10 Sơ đồ hoạt động chuẩn bị, kiểm tra hóa chất, vật tư, công cụ dụng cụ, thiết bị thí nghiệm 84
Hình 2.11 Sơ đồ hoạt động hướng dẫn sinh viên thực hành thí nghiệm 84
Hình 2.12 Sơ đồ hoạt động nhóm trưởng phân công nhiệm vụ 85
Hình 2.13 Sơ đồ hoạt động tiến hành thí nghiệm và thảo luận 85
Hình 2.14 Sơ đồ hoạt động sinh viên trình bày kết quả thảo luận 86
Hình 2.15 Sơ đồ hoạt động các nhóm thí nghiệm nhận xét, đánh giá kết quả lẫn nhau 86
Hình 2.16 Sơ đồ hoạt động tóm tắt, tổng kết kết quả thí nghiệm và thảo luận 87
Hình 2.17 Sơ đồ hoạt động vệ sinh thiết bị, công cụ dụng cụ, phòng thí nghiệm 87
Hình 2.18 Sơ đồ hoạt động hoàn thiện báo cáo thí nghiệm 88
Hình 2.19 Sơ đồ hoạt động tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng 88
Hình 2.20 Sơ đồ hoạt động đánh giá sinh viên 89
Hình 2.21 Quy trình rèn luyện NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học bằng PPDH vi mô kết hợp phương pháp đóng vai 100
Hình 3.1 Hình ảnh thực nghiệm sư phạm nội dung Thực hành Hoá vô cơ tại Trường Đại học Vinh năm học 2021 - 2022 133
Hình 3.2 Hình ảnh thực nghiệm sư phạm nội dung Thực hành Hoá hữu cơ tại Trường Đại học Vinh năm học 2021 - 2022 133
Hình 3.3 Hình ảnh thực nghiệm sư phạm nội dung Thực hành Phương pháp dạy học hoá học tại Trường Đại học Vinh năm học 2022 - 2023 133
Hình 3.4 Hình ảnh thực nghiệm sư phạm nội dung Thực hành Hoá hữu cơ tại Trường Đại học Đà Lạt năm học 2021 - 2022 133
Hình 3.5 Hình ảnh thực nghiệm sư phạm nội dung Thực hành Hoá vô cơ tại Trường Đại học Đà Lạt năm học 2022 - 2023 134
Trang 16Hình 3.6 Hình ảnh thực nghiệm sư phạm nội dung Thực hành Hoá hữu cơ tại
Trường Đại học An Giang năm học 2021 - 2022 134Hình 3.7 Hình ảnh về không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải nghiệmCDIO được thiết kế dưới dạng 3D 135Hình 3.8 Hình ảnh về không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải nghiệmCDIO được thiết kế dưới dạng 3D 135Hình 3.9 Hình ảnh về không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải nghiệmCDIO được thiết kế dưới dạng 3D 136Hình 3.10 Hình ảnh sinh viên ngành Sư phạm Hóa học, Trường Đại học Vinh
làm việc trong không gian học tập được bố trí theo hướng trải nghiệm theo
tiếp cận CDIO năm học 2021 - 2022 136 Hình 3.11 Biểu đồ tỉ lệ % các mức độ đánh giá của chuyên gia về tính hiệu
quả của quy hoạch không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải
nghiệm CDIO đến việc phát triển NL THTN hóa học của SV ngành SPHH
theo tiếp cận CDIO 137 Hình 3.12 Biểu đồ tỉ lệ % các mức độ đánh giá của SV sau tác động về tính
hiệu quả của quy hoạch không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải
nghiệm CDIO đến việc phát triển NL THTN hóa học của SV ngành SPHH
theo tiếp cận CDIO 139 Hình 3 13 Biểu đồ kết quả đạt được điểm trung bình năng lực thành phần biện pháp 2
- Vòng 1 tại các trường đại học có chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO 142 Hình 3.14 Biểu đồ kết quả đạt được điểm trung bình năng lực thành phần biện
pháp 2 - Vòng 2 các trường có chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO 143 Hình 3.15 Biểu đồ kết quả đạt được điểm trung bình năng lực thành phần biện
pháp 2 - Vòng 2 các trường có chương trình đào tạo không theo tiếp cận CDIO 145 Hình 3 16 Biểu đồ kết quả đạt được điểm trung bình năng lực thành phần biện pháp 3
- vòng 1, vòng 2 các trường có chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO 147 Hình 3 17 Biểu đồ kết quả đạt được điểm trung bình năng lực thành phần biện pháp 3tại
các trường đại học có chương trình đào tạo không theo tiếp cận CDIO 148 Hình 3.18 Biểu đồ điểm trung bình NL THTN hoá học theo tiếp cận CDIO do
sinh viên tự đánh giá TTĐ và STĐ 150 Hình 3.19 Biểu đồ biểu diễn kết quả 2 bài kiểm tra đánh giá NL THTN hoá
học theo tiếp cận CDIO ở thời điểm TTĐ và STĐ - vòng 1 151 Hình 3.20 Biểu đồ biểu diễn kết quả 2 bài kiểm tra đánh giá NL THTN hoá
học theo tiếp cận CDIO ở thời điểm TTĐ và STĐ - vòng 2 152 Hình 3.21 Ý kiến của sinh viên mong muốn sẽ được tiếp tục phát triển NL THTNhóa học theo tiếp cận CDIO 154
Trang 17MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Trong xu thế hội nhập toàn cầu cùng với sự bùng nổ của cuộc cách mạng côngnghiệp 4.0, giáo dục và đào tạo đóng vai trò ngày càng quan trọng, trở thành kim chỉnam cho sự phát triển bền vững của các quốc gia, dân tộc Trong đó chú trọng pháttriển năng lực, nhân cách người học, lấy chất lượng làm yếu tố then chốt nhằm pháttriển nguồn nhân lực, nhất là nguồn nhân lực chất lượng cao Muốn vậy đòi hỏi giáodục đào tạo cần chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sangphát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học Học đi đôi với hành, lý luận gắnvới thực tiễn
Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 4/11/2013 của Hội nghị Trung ương 8 khoá XI
về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đã chỉ rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh
mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động,sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ ápđặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tựhọc tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển nănglực”; “Đổi mới mạnh mẽ nội dung giáo dục đại học và sau đại học theo hướng hiệnđại, phù hợp với từng ngành, nhóm ngành đào tạo và việc phân tầng của hệ thống giáodục đại học Chú trọng phát triển năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành, đạo đức nghềnghiệp và hiểu biết xã hội” [6]
Việt Nam đang trong giai đoạn chuyển tiếp sang nền kinh tế tri thức, vai trò củacác trường đại học như những động cơ cho sự tăng trưởng kinh tế càng trở nên quantrọng hơn bao giờ hết Một trong những thách thức chính yếu mà các trường đại họcđang phải đối mặt là làm thế nào để đào tạo sinh viên có thể đáp ứng nhu cầu của mộtnền kinh tế đang phát triển, và cụ thể hơn là làm thế nào để sinh viên có được các kiếnthức, kỹ năng, thái độ mà các bên liên quan mong muốn Một số nghiên cứu về chấtlượng giáo dục cho thấy cải tiến chất lượng giáo dục của Việt Nam đang là một nhucầu tất yếu và Việt Nam cần có một cách tiếp cận tầm hệ thống Đề xướng CDIO đápứng những thách thức này thông qua việc đào tạo sinh viên trở thành người toàn diện,
có năng lực: Hình thành ý tưởng (Conceive) - Thiết kế (Design) - Triển khai(Implement) - Vận hành (Operate) [84, tr.1-2] CDIO thực chất là giải pháp nâng caochất lượng đào tạo, đáp ứng yêu cầu xã hội trên cơ sở xác định chuẩn đầu ra để thiết kế
Trang 18chương trình và kế hoạch đào tạo một cách hiệu quả Không chỉ giới hạn cho cácchương trình kỹ thuật, phương pháp tiếp cận CDIO đã được áp dụng thích ứng cho cácchương trình ngoài lĩnh vực này [146] để cải tiến liên tục và toàn diện chương trìnhđào tạo Cho đến nay, chương trình dạy học theo tiếp cận CDIO đã mở rộng ở hơn 100trường đại học, tại hơn 30 quốc gia trên thế giới [181].
Hiện nay một số trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hóa học trong nước đãchuyển sang phương thức dạy học theo chương trình tiếp cận CDIO nhằm thực hiệnmục tiêu đào tạo đáp ứng yêu cầu xã hội, xây dựng chất lượng đào tạo đạt chuẩn quốc
tế, phù hợp với định hướng của chương trình giáo dục phổ thông mới 2018 Đảm bảophát triển phẩm chất và năng lực người học thông qua nội dung giáo dục với nhữngkiến thức, kĩ năng cơ bản, thiết thực, hiện đại; chú trọng thực hành, vận dụng kiếnthức, kĩ năng đã học để giải quyết các vấn đề trong học tập và đời sống [27]
Trong lĩnh vực giáo dục, ở nhiều nước và tổ chức quốc tế đã thiết kế khungnăng lực sư phạm làm tham chiếu cho công tác đào tạo, tuyển dụng, đãi ngộ và pháttriển nghề nghiệp của giáo viên như khung của khối hợp tác và phát triển kinh tế,Singapore [171], Thái Lan [174] Ở Việt Nam, Thủ tướng Chính phủ đã ban hànhQuyết định phê duyệt Khung trình độ quốc gia Việt Nam (Quyết định số 1982/QĐ-TTg ngày 18/10/2016); Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành chuẩn nghề nghiệp giáoviên cơ sở giáo dục phổ thông (Thông tư 20/2018/TT-BGDĐT) cùng với chương trìnhgiáo dục phổ thông 2018, cơ sở hạ tầng giáo dục để nâng cao chất lượng giáo dục.Trong đó, năng lực dạy học nói chung và năng lực thực hành thí nghiệm hóa học nóiriêng được xác định là có vai trò quan trọng nhằm nâng cao chất lượng dạy học Đàotạo sinh viên theo hướng tiếp cận năng lực là phù hợp với định hướng đổi mới giáo dụcphổ thông “Chuyển mạnh quá trình từ chủ yếu chỉ trang bị kiến thức sang phát triểntoàn diện năng lực và phẩm chất của người học” [6]
Nghiên cứu chuẩn đầu ra chương trình đào tạo đại học hệ chính quy theo tiếpcận CDIO, ngành Sư phạm Hóa học tại một số trường đại học trong nước cho thấynăng lực thực hành thí nghiệm là một trong những năng lực hết sức quan trọng trongchương trình đào tạo giáo viên hóa học, bởi năng lực thực hành thí nghiệm giúp sinhviên biết cách vận dụng kiến thức cốt lõi; phát triển kỹ năng nghề nghiệp; kỹ năng lậpluận, phân tích và giải quyết vấn đề; kỹ năng khám phá tri thức khoa học, phát triểnphẩm chất cá nhân và nghề nghiệp; kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp [129], [183],[185], [191]
Trang 19Tuy nhiên thực tiễn cho thấy, năng lực thực hành thí nghiệm hóa học hiện naycủa sinh viên tại các trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hóa học còn nhiều hạnchế, cần được tiếp tục củng cố và phát triển, đặc biệt theo tiếp cận CDIO.
Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO”.
2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu một số biện pháp phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa họccho sinh viên ngành Sư phạm Hoá học theo tiếp cận CDIO, góp phần nâng cao chấtlượng đào tạo giáo viên hoá học tại các trường đại học trong cả nước
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận: Liên quan đến năng lực (NL), phát triển năng lực
dạy học (NLDH), năng lực thực hành thí nghiệm (NL THTN) trên thế giới và ViệtNam; CDIO trên thế giới, Việt Nam; vai trò của CDIO đối với phát triển NL THTNcho sinh viên (SV); dạy học tích cực; vai trò của dạy học tích cực đối với phát triển
NL THTN
- Nghiên cứu cơ sở thực tiễn: Điều tra thực trạng NL THTN hiện nay của sinh
viên ngành Sư phạm Hóa học (SV ngành SPHH); Phân tích vị trí, tầm quan trọng vànội dung thực hành thí nghiệm (THTN) trong chương trình đào tạo tại các trường đạihọc đào tạo ngành Sư phạm Hóa học trong cả nước
- Nghiên cứu, đề xuất cấu trúc khung năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO.
- Đề xuất một số biện pháp phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO.
- Thực nghiệm sư phạm: Nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các biện
pháp phát triển NL THTN hóa học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO
4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
4.1 Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO tại một số trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hoá học trong cả nước
4.2 Đối tượng nghiên cứu
NL THTN và các biện pháp phát triển NL THTN cho SV ngành SPHH theo tiếpcận CDIO thông qua dạy học THTN bao gồm: Thực hành hóa hữu cơ; Thực hành hóa
vô cơ; Thực hành phương pháp dạy học hóa học
Trang 205 Phạm vi nghiên cứu
5.1 Nội dung nghiên cứu
Phát triển NL THTN theo tiếp cận CDIO trong đào tạo giáo viên hóa học ở một
số trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hoá học thông qua các nội dung dạy họcTHTN bao gồm: Thực hành hóa hữu cơ; Thực hành hóa vô cơ; Thực hành phươngpháp dạy học hoá học
5.2 Địa bàn nghiên cứu
Một số trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hoá học trong nước bao gồm:Trường Đại học Sư phạm (ĐHSP) Hà Nội; Trường ĐHSP - Đại học Thái Nguyên;Trường Sư phạm - Trường Đại học Vinh; Trường ĐHSP - Đại học Huế; Trường ĐHSP
- Đại học Đà Nẵng; Trường Đại học An Giang - ĐHQG TPHCM; Trường Đại học ĐàLạt; Trường Đại học Đồng Tháp
5.3 Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 9/2020 đến hết tháng 12/2023
6 Giả thuyết khoa học
Nếu đề xuất được các biện pháp phát triển NL THTN hoá học cho SV ngành
SPHH theo tiếp cận CDIO; vận dụng các biện pháp đã được xây dựng hợp lí, hiệu quả
thì sẽ góp phần phát triển NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO cho SV ngành
SPHH ở các trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hoá học
7 Phương pháp nghiên cứu
7.1 Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí thuyết
Sử dụng các phương pháp phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa cácvăn bản, tài liệu lí luận về NL THTN theo tiếp cận CDIO và sử dụng THTN hóa họctrong dạy học ở các trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hoá học
7.2 Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi đối với SV về thực trạng NL THTN Hóahọc theo tiếp cận CDIO; về mức độ quan tâm của SV ngành SPHH đến việc tiếp tụcphát triển NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO; về mức độ quan tâm của SV ngànhSPHH đến việc tiếp tục phát triển các tiêu chí tương ứng với các thành phần NL trongkhung NL THTN hóa học theo tiếp cận CDIO
- Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi đối với chuyên gia về thực trạng NLTHTN hóa học của SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO
Trang 21- Phương pháp trao đổi kinh nghiệm, lấy ý kiến chuyên gia về các đề xuất trong
đề tài (khung NL THTN hoá học, các biện pháp phát triển NL THTN hóa học cho SVngành SPHH theo tiếp cận CDIO)
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm (TNSP) để kiểm nghiệm giá trị thực tiễn,tính khả thi và hiệu quả của các kết quả nghiên cứu
7.3 Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dụcứng dụng để xử lý, phân tích kết quả TNSP nhằm xác nhận giả thuyết khoa học, từ đóđánh giá tính hiệu quả, tính khả thi của các biện pháp đã đề xuất
8 Điểm mới của luận án
8.1 Góp phần hệ thống hóa và làm rõ cơ sở lí luận về NL THTN hóa học theo tiếp cận
CDIO của SV ngành SPHH; Điều tra thực trạng NL THTN hiện nay của SV ngànhSPHH ở một số trường đại học đào tạo ngành Sư phạm Hoá học
8.2 Đề xuất xây dựng cấu trúc khung NL THTN hóa học cho SV ngành SPHH theo
tiếp cận CDIO gồm 09 thành phần NL, 27 tiêu chí biểu hiện và mô tả chi tiết mỗi tiêuchí theo 04 mức độ
8.3 Đề xuất xây dựng bộ tiêu chuẩn đánh giá và bộ công cụ đánh giá NL THTN hóa
học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO
8.4 Đề xuất xây dựng, áp dụng và đánh giá hiệu quả của 03 biện pháp phát triển NL
THTN hóa học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO
Biện pháp 1: Quy hoạch không gian phòng thí nghiệm hóa học theo hướng trải nghiệm CDIO.
Biện pháp 2: Xây dựng quy trình hướng dẫn thực hành thí nghiệm hóa học và
bộ tiêu chuẩn đánh giá các bài thực hành thí nghiệm hoá học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO.
Biện pháp 3: Sử dụng phương pháp dạy học vi mô kết hợp với phương pháp đóng vai nhằm phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên ngành
Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO.
8.5 Thiết kế 07 kế hoạch bài dạy của các mảng kiến thức THTN: Thực hành hoá hữu
cơ, Thực hành hoá vô cơ, Thực hành phương pháp dạy học hoá học và tiến hành dạyTNSP tại 08 trường đại học đào tạo SV ngành SPHH trong nước
Trang 229 Cấu trúc của luận án
Luận án được cấu trúc thành 3 phần: Mở đầu (06 trang), nội dung chính (149trang) và kết luận, kiến nghị (2 trang) Trong đó phần nội dung chính được chia thành
3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển năng lực thực hành thí
nghiệm hoá học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO (53 trang)
Chương 2: Một số biện pháp phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hoá học
cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học theo tiếp cận CDIO (63 trang)
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm (33 trang)
Trang 23Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC CHO SINH VIÊN
NGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC THEO TIẾP CẬN CDIO
1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu
1.1.1 Những kết quả nghiên cứu trên thế giới
Trên thế giới, việc phân tích và xác định cấu trúc NL, kĩ năng cơ bản của ngườigiáo viên cũng như NLDH cần thiết để SV trở thành một người giáo viên tương lai đãđược O.A.Abdoullina [1], F.N Gonobolin [45], N.V Kuzmina [69] nghiên cứu ngay từnhững năm 60 của thế kỷ XX tại các trường sư phạm ở Liên Xô và các nước Đông Âu
Tiên phong xây dựng nên hình thức đào tạo sư phạm theo quan điểm tôn trọngthực tiễn và chia nhỏ giai đoạn vào năm 1926 là J.Watshon và A.Pojoux [54] Điềunày cho thấy việc tổ chức huấn luyện các kĩ năng thực hành giảng dạy cho SV và sốlượng các giờ thực hành được phân bổ nhiều hơn so với lý thuyết được các nướcphương Tây đặc biệt quan tâm trong lĩnh vực sư phạm [60]
Tại các nước châu Á như Singapore, Ấn Độ, Philippine, Brunei, Malaysia, HànQuốc, Nhật Bản thì phương thức đào tạo nghề dựa trên định hướng phát triển NLcũng được phát triển mạnh mẽ với những mức độ khác nhau Việc hình thành kiếnthức và kĩ năng để người học có NL vận dụng vào ngay trong thực tiễn được chú trọng
ở các trường kĩ thuật, các trường chuyên biệt, chương trình đào tạo nghề dựa trên địnhhướng phát triển NL [33]
Rất nhiều nhà nghiên cứu cho rằng giáo dục dựa trên NL là dành cho giáo dụcdạy nghề (Gonczi, Hager, & Athanasou, 1993) [158] và công nghệ thông tin (Mulder,Weigel, & Collin, 2007) [166] Tuy nhiên thực tế cho thấy, giáo dục theo NL khôngchỉ dành cho dạy nghề Khi mục tiêu và hình thái giáo dục chuyển đổi thì phương phápgiảng dạy và đánh giá cũng thay đổi theo Các hệ thống giáo dục tiên tiến đã áp dụngphương pháp giảng dạy theo NL thay vì giảng dạy theo nội dung, kiến thức [46, tr.58].Giáo dục hướng tới việc đo lường chính xác kiến thức, kĩ năng và thái độ củangười học sau khi kết thúc mỗi chương trình học (Guskey, 2005) [159] là hình tháigiáo dục dựa trên NL (Competency based education - CBE) nổi lên từ những năm
1970 ở Mỹ Giáo dục theo nội dung, kiến thức (content-based education) tập trung vàoviệc tích lũy, nhấn mạnh tới các NL nhận thức và việc vận dụng kiến thức tập trungvào việc thực hành kĩ năng chứ không hướng tới việc chứng minh khả năng đạt được
và đánh giá tập trung đo lường kiến thức thông qua các bài viết và nói [143] chính làhình thức giáo dục
Trang 24truyền thống Đối lập với nó là giáo dục theo NL tập trung vào phát triển các NL cầnthiết để người học có thể thành công trong cuộc sống cũng như trong công việc [162,tr.133-163] Các NL thường được tập trung phát triển bao gồm NL xử lí thông tin, giảiquyết vấn đề, phản biện, NL học tập suốt đời [165] Do đó, đánh giá cũng hướng tớiviệc đánh giá kiến thức trong việc vận dụng một cách hệ thống và các NL đạt được cầnphải đánh giá thông qua nhiều công cụ và hình thức trong đó có cả quan sát và thựchành trong các tình huống mô phỏng [168].
Các công trình nghiên cứu nêu trên đã cho thấy: Xu hướng được nhiều nhàkhoa học ở nhiều quốc gia trên thế giới quan tâm và vận dụng linh hoạt tùy thuộc vàođặc điểm của mỗi quốc gia chính là các vấn đề liên quan đến đào tạo giáo viên đáp ứngyêu cầu xã hội; Đào tạo giáo viên theo hướng phát triển NL [60]
Bên cạnh đó, vấn đề lý luận về THTN trong dạy học đã được quan tâm trongcác công trình nghiên cứu trên thế giới bởi nhiều nhà khoa học như Jan AmosKomensky, B.P Exipop, I.I Samova, Skinner, P.N Ximbixep…, trong đó các tác giảcho rằng việc tìm hiểu các sự vật, hiện tượng tự nhiên bằng thực nghiệm là con đườnggắn với hoạt động nghiên cứu khoa học của người học [70, tr.53]
Năm 1984, Spickler và một số nhà giáo dục học Bắc Mỹ đã nghiên cứu việc sử
dụng THTN trong các môn khoa học tự nhiên ở bậc đại học với nghiên cứu: “khảo sát
nhiệm vụ thực hành trong các môn khoa học bậc đại học”, trong đó nhấn mạnh để SV
tiến hành các thí nghiệm một cách chủ động thì giảng viên phải xác định được các nộidung có thể thiết kế được THTN, sử dụng được THTN trong việc nghiên cứu, khámphá kiến thức khoa học [176, tr.143]
Ở Hoa Kỳ, các nước Tây Âu, Canada và Ôxtraylia, các công trình nghiên cứucủa Beisenher (1970), Peter Nonnon (2005), James and Schaff (1975), Voltmer andJames (1982) và nhiều nhà khoa học cho thấy việc phát triển kĩ năng THTN chuẩn bịcho người giáo viên tương lai là cần thiết Trong các nghiên cứu của các nhà khoa họcgiáo dục như A.V Khutorskoi (2001), P.I Pidkasistui (2002), S.E Kameneski (2000),Olrg Popov, Irina Tevel (2005), Kondratiev (1989), cho thấy hoạt động hướng dẫnTHTN cho SV sư phạm ở Nga còn hạn chế Hiện nay, hệ thống giáo dục của Nga vàcác nước Đông Âu đang có nhiều đổi mới theo hướng dựa trên phát triển năng lực[31]
Đối với vấn đề áp dụng chương trình dạy học theo CDIO trên thế giới, cácnghiên cứu đã cho thấy mô hình dạy học theo phương pháp tiếp cận CDIO ra đời vào
Trang 25năm 2000 ở Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cùng với ba trường đại họckhác đó là Đại học Chalmers ở Göteborg, Học viện Công nghệ Hoàng Gia ởStockholm, Đại học Linköping (LiU) ở Linköping đã khởi xướng sáng kiến CDIO làmột khuôn khổ hợp tác quốc tế về cải cách giáo dục kỹ thuật Sáng kiến CDIO ban đầu
là ban hành quy ước chung của ba trường sau đó được nhóm tác giả Edward F.Crawley, Johan Malmqvist, Sören östlund & Doris Brodeur của Học viện Công nghệHoàng Gia ở Stockholm phát triển thành một phương pháp tiếp cận trong cải cách giáodục kỹ thuật thông qua cuốn sách “Rethinking Engineering Education The “CDIO”Approach” [148] Cuốn sách đó đã được Hồ Tấn Nhựt và Đoàn Thị Minh Trinh biêndịch sang tiếng Việt do Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh pháthành vào năm 2010 [86]
Kể từ đó, CDIO đã trở thành một Hiệp hội của thế giới với sự mở rộng nhanhchóng, vượt ra khỏi Mĩ và châu Âu Đến nay, số lượng chương trình học, cộng táctham gia lên tới hơn 116 trường đại học thuộc 7 khu vực: châu Âu, Bắc Mỹ, châu Á,Anh - Ireland, Mĩ Latinh, Australia, New Zealand và châu Phi [186]
Các trường đại học trên thế giới đã nghiên cứu áp dụng phương pháp tiếp cậnCDIO trong việc cải cách căn bản, toàn diện công tác đào tạo của các ngành nghề Cácnội dung cải cách tập trung vào: (1) Phát triển chuẩn đầu ra của ngành đào tạo; (2)Thiết kế chương trình đào tạo theo hướng tích hợp có sự tham gia của các bên liênquan (giảng viên, sinh viên, lãnh đạo nhà trường…); (3) Tổ chức dạy học và đánh giánhất quán với chuẩn đầu ra, đảm bảo phát huy được tính chủ động của người học, chútrọng các hoạt động dạy học tích hợp và dạy học trải nghiệm Các hoạt động đánh giáhọc tập được cải tiến theo hướng đánh giá các năng lực đầu ra, dựa vào minh chứng vềquá trình và kết quả đạt được trong thực hiện các nhiệm vụ học tập Ngoài ra, cáctrường còn dựa vào tiêu chuẩn của CDIO để cải thiện cơ sở vật chất, kĩ thuật phục vụdạy học, nâng cao trình độ cho đội ngũ giảng viên cả về kĩ năng chuyên môn, kĩ năng
tố chất cá nhân, kĩ năng giảng dạy phù hợp với yêu cầu của CDIO
Ở châu Á, Singapore là nước đầu tiên triển khai CDIO Singapore đã áp dụngthành công tại 5 trường, với 15 chuyên ngành (diplomas) từ năm 2007 Năm 2010,Singapore được tổ chức IchemE trao tặng giải thưởng Đào tạo xuất sắc các môn kỹthuật hóa học (Excellence in Education and Training in Chemical Engineering) nhờthành tích áp dụng CDIO [51, tr.268-269]
Nhìn chung CDIO cung cấp một khung chuẩn giáo dục bao gồm: Đề cươngCDIO, tiêu chuẩn CDIO, thang đánh giá CDIO giúp thiết kế và phát triển chương trình
Trang 26đào tạo đáp ứng chuẩn đầu ra Các chương trình đào tạo được xây dựng dựa trên tiếpcận CDIO nhằm đào tạo SV phát triển toàn diện cả về kiến thức, kĩ năng, thái độ, nănglực thực tiễn và ý thức thái độ với cộng đồng Nội dung xoay quanh những vấn đề cốtlõi, nhằm mục đích: xây dựng và phát triển chuẩn đầu ra đáp ứng nhu cầu của các bênliên quan; tổ chức chương trình đào tạo tích hợp giảng dạy kỹ năng với kiến thức; cácmôn học và không gian học tập; đánh giá chương trình và phản hồi của các bên liênquan [113].
Điều này cho thấy vấn đề áp dụng chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO đãđược rất nhiều trường đại học tại các quốc gia trên thế giới quan tâm, nghiên cứu, lựachọn và áp dụng
1.1.2 Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam
Nghiên cứu về phát triển năng lực và năng lực thực hành thí nghiệm hoá học:Vấn đề phát triển NL đã được nhiều nhà giáo dục tại Việt Nam quan tâm
Nguyễn Thị Nhị [85, tr.42-45], Trần Hữu Thanh [105, tr.180-184], Nguyễn Hợp Tuấn[133, tr.63-68], Nguyễn Thị Lan Phương, Phan Doãn Thoại [96, tr.14-18]
Một số nghiên cứu cụ thể về phát triển NL nghề nghiệp cho SV ngành SPHH đãđược nghiên cứu bởi TS Cao Thị Thặng [109] Bốn biện pháp phát triển NL sáng tạocho SV thông qua dạy học học phần Hóa vô cơ và Lý luận - PPDH Hóa học ở trườngCao đẳng Sư phạm của Nguyễn Thị Hồng Gấm [38] bao gồm: (1) Vận dụng PPDHtheo dự án để phát triển NL sáng tạo cho SV trong dạy học Hóa vô cơ ở trường Caođẳng Sư phạm; (2) Yêu cầu SV thực hiện nhiệm vụ “Thiết kế giáo án theo hướng dạyhọc tích cực phù hợp với thực tế dạy học ở phổ thông” trong học phần Lí luận - PPDHhóa học II; (3) Sử dụng các bài tập Hóa vô cơ đa dạng trong dạy học hóa vô cơ vàPPDH hóa học III; (4) Phát triển NL sáng tạo cho SV qua yêu cầu đề xuất giải phápthay thế trong THTN hóa vô cơ và Lí luận - PPDH hóa học III
Thông qua việc giảng dạy bộ môn Hóa học hữu cơ, Đinh Thị Hồng Minh [78]
đã đề xuất 4 biện pháp phát triển NL độc lập sáng tạo của SV ngành kĩ thuật bao gồm:(1) Sử dụng PPDH theo hợp đồng; (2) Sử dụng PPDH theo dự án; (3) Sử dụng phươngpháp dạy thực hành hoá học theo Spickler; (4) Sử dụng kĩ thuật sơ đồ tư duy
Khung NLDH tích hợp và các biện pháp để phát triển NLDH tích hợp cho SV
Sư phạm Hóa học [2], [3] đã được Đặng Thị Thuận An và nhóm nghiên cứu đề xuất.Một số biện pháp để hình thành NL sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong dạyhọc cho SV ngành SPHH [111, tr.124-135] đã được Phan Đồng Châu Thủy nghiên
Trang 27cứu PPDH vi mô kết hợp với một số thủ thuật dạy học để rèn kĩ năng dạy học hóa họccho SV ngành SPHH thông qua học phần thực hành thí nghiệm PPDH hóa học và rènluyện nghiệp vụ sư phạm đã được tác giả Nguyễn Thị Kim Ánh [5] áp dụng Biệnpháp sử dụng PPDH vi mô kết hợp với phương pháp đóng vai trong học phần “Thựchành sư phạm” để phát triển NL vận dụng PPDH tích cực cho SV được Kiều PhươngHảo [54] sử dụng nhằm phát triển NL vận dụng PPDH tích cực cho SV ngành SPHH.
Nghiên cứu về sử dụng THTN trong dạy học hiện nay tập trung chủ yếu ở cácmôn học khoa học thực nghiệm như Vật lý, Hóa học, Sinh học Nghiên cứu về THTN
trong dạy học đối với lĩnh vực Vật lý, các tác giả như: Lê Bật Cầu, Nguyễn Văn Quý,
Trần Văn Thạch, Phan Toàn, Đặng Minh Lộc, Đồng Thị Diện (2005), Huỳnh TrọngDương (2007), Võ Hoàng Ngọc (2008) đã tập trung nhiều vào hoạt động sử dụng cácbài THTN trong việc tổ chức dạy học nhằm nâng cao hiệu quả dạy học Hầu hết cácnghiên cứu tập trung vào việc thiết kế và xây dựng các thí nghiệm (TN) thật, TN
“tưởng tượng”; “TN ảo”, “TN mô phỏng” đồng thời dùng các TN này để phát triển NL
quan sát, suy luận, nhận thức của người học [30, tr.43], [56], [104, tr.55], [106, tr 42]
Bên cạnh đó có các nghiên cứu như “Một số thí nghiệm sinh lí thực vật lớp 10
phổ thông” và “Hướng dẫn thực hành sinh lí thực vật” của tác giả Nguyễn Văn Duệ
(1979); Nguyễn Thành Đạt (1990) “Thực hành Vi sinh vật”; và Đào Trọng Phú (1998)
- “Thí nghiệm thực hành sinh học ở phổ thông”, Nguyễn Quang Vinh (2003) [136] thì chủ yếu tập trung nghiên cứu vai trò của THTN trong dạy học và việc sử dụngTHTN để tổ chức cho người học lĩnh hội kiến thức
Đối với lĩnh vực Hóa học, nhiều tác giả cho rằng THTN là kim chỉ nam cho
việc hình thành tri thức hóa học và là điều kiện tiên quyết trong dạy học hóa học Một
số tác giả nghiên cứu về THTN như: Nguyễn Thanh Hà (2009) [47], Cao Cự Giác[43], Trịnh Văn Biểu [14], đã nhấn mạnh vai trò của THTN trong dạy học Hóa học,đồng thời đưa ra mục đích trong các giờ THTN là rèn luyện cho SV một số nhóm kĩnăng cơ bản như: kĩ năng tiến hành TN, biết kết hợp TN với nội dung bài giảng, kĩnăng khai thác, sử dụng TN trong các dạng bài khác nhau…
Vấn đề áp dụng phương pháp dạy học theo tiếp cận CDIO tại các trường đạihọc trong nước đã được bắt đầu từ năm 2008, với sự khởi xướng của 2 đại học lớn baogồm: Đại học Quốc gia Hà Nội và Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Tháng 6
Trang 28năm 2008, công trình nghiên cứu áp dụng cách tiếp cận CDIO đầu tiên được thực hiệnbởi TS Vũ Anh Dũng với Đề án “Xác lập cơ sở khoa học, thực tiễn và quy trình xâydựng chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO và áp dụng cho ngành Kinh tế Đốingoại chất lượng cao tại Đại học Quốc gia Hà Nội” Đề án đã được nghiệm thu vàonăm 2010 với các nội dung chính được nghiên cứu [36] bao gồm: Bản chất của cáchtiếp cận CDIO để xây dựng chương trình đào tạo; Kinh nghiệm xây dựng chương trìnhđào tạo theo cách tiếp cận CDIO ở một số trường đại học trên thế giới; Hướng dẫn tạmthời về xây dựng chương trình đào tạo đại học theo tiếp cận CDIO ở Đại học Quốc gia
Hà Nội…
Năm 2009, Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh đã xây dựng Đề án
“Triển khai thí điểm mô hình CDIO tại ĐHQG TPHCM cho ngành Kĩ thuật chế tạo vàCông nghệ thông tin” với mục tiêu phát triển một mô hình để tiếp nhận, áp dụng vàtriển khai CDIO cho ĐHQG TPHCM nói riêng và các chương trình đào tạo kĩ thuật ởViệt Nam nói chung Đề án triển khai hai hướng áp dụng khác nhau đối với Khoa Cơkhí - Trường Đại học Bách khoa và Khoa Công nghệ thông tin - Trường Đại học Khoahọc tự nhiên để rút kinh nghiệm, lựa chọn mô hình phù hợp Trên cơ sở đối sánhchương trình đào tạo hiện tại đề án đã đề ra 6 nhóm giải pháp chính: (1) Phát triểnchương trình đào tạo; (2) Cung cấp kĩ năng thiết kế - triển khai, cơ sở vật chất phục vụthiết kế - triển khải; (3) Nâng cao năng lực giảng viên; (4) Đổi mới phương pháp dạy
và học; (5) Đánh giá và kiểm định cấp chương trình; (6) Các hoạt động hỗ trợ [125]
Đề án được triển khai thực hiện trong thời gian 7 năm (2010 - 2017) với lộ trình cụ thểtheo từng giai đoạn nhằm đảm bảo việc áp dụng phương pháp tiếp cận CDIO một cáchtoàn diện, bao gồm: xây dựng chuẩn đầu ra; thiết kế chương trình đào tạo tích hợp;thiết kế lại không gian làm việc (phòng học, nhà xưởng, phòng thí nghiệm,…); huấnluyện, bồi dưỡng cán bộ, giảng viên dạy học theo mô hình CDIO; đổi mới phươngpháp dạy học và đánh giá cho toàn bộ các môn học theo mô hình CDIO; đánh chươngtrình đào tạo theo các chuẩn CDIO [72], [76], [97], [114]
Cùng với việc chỉ đạo các Đại học Quốc gia thí điểm triển khai áp dụng cáchtiếp cận CDIO trong đào tạo một số ngành, Bộ Giáo dục và Đào tạo còn tổ chức ba hộithảo chuyên đề “Phát triển chương trình đào tạo theo hướng tiếp cận mô hình CDIO ”tại Hà Nội, Đà Nẵng và Thành phố Hồ Chí Minh nhằm giới thiệu đến các trường đạihọc cả nước một phương pháp tiếp cận đã được triển khai ở nhiều trường đại học kĩthuật danh tiếng trên thế giới
Trang 29Các tác giả Nguyễn Thanh Tùng, Trần Quốc Cường [134, tr.30-32] đã xây dựngchương trình đào tạo ngành Công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa tiếp cậnCDIO Võ Văn Thắng [108, tr.1-6] đã nghiên cứu về việc tiếp cận CDIO để nâng caochất lượng đào tạo đại học Nghiên cứu đã cho thấy CDIO không chỉ cung cấp mộtchuẩn đầu ra mà còn là một hướng dẫn rõ ràng về đào tạo, quản lý giáo dục như:phương pháp lãnh đạo, quản lý giáo dục đại học, phát triển đội ngũ giáo viên vớichuyên môn sâu… Tác giả Nguyễn Văn Khôi [68, tr.32-35] đã nghiên cứu phát triểnchương trình đào tạo đại học khối ngành sư phạm kỹ thuật Việt Nam theo định hướngtích hợp CDIO Nghiên cứu đã chỉ ra rằng tích hợp chuẩn đầu ra theo cách tiếp cậnCDIO mang tính tổng quát hóa cao và có thể áp dụng cho chương trình đào tạo củanhiều ngành hay lĩnh vực khác nhau Tiếp cận CDIO được khởi nguồn từ phát triển(cải cách) các chương trình đào tạo về kỹ thuật và đã được các cơ sở giáo dục đại học
áp dụng trong chương trình đào tạo các khối ngành khác nhau Tiếp cận CDIO trongxây dựng chương trình đào tạo liên thông nhằm nâng cao chất lượng đào tạo đáp ứngnhu cầu xã hội được tác giả Phạm Hữu Lộc [74, tr.4-6] chỉ ra trong nghiên cứu PhạmVăn Hải [51, tr.268-269] đã chỉ ra trong nghiên cứu về quy trình và cách áp dụngCDIO là vấn đề mới đối với các trường cao đẳng, đại học ở Việt Nam Việc tiếp cậnCDIO đòi hỏi có những điều kiện cơ bản như: cơ sở vật chất, đội ngũ giảng viên, nhânviên, chương trình đào tạo, SV,… đáp ứng được các tiêu chuẩn cơ bản của CDIO, cómột hệ thống quy trình xử lý chuẩn và thống nhất Tác giả Phạm Hữu Lộc [75, tr.28-31] nghiên cứu cho thấy phát triển chương trình đào tạo theo tiếp cận CDIO ở bậc đạihọc trong khối ngành kĩ thuật là một vấn đề mới và là đòi hỏi khách quan, cấp báchtrong quá trình đổi mới, nâng cao chất lượng giáo dục đại học ở nước ta hiện nay.Nhóm tác giả Đinh Xuân Khoa, Thái Văn Thành, Nguyễn Xuân Bình [67, tr.8-16]trong nghiên cứu đã chỉ rõ phương pháp tiếp cận CDIO giúp nhìn nhận toàn diện hơn
về một chương trình đào tạo hiện đại trong giáo dục đại học Chương trình đào tạo theotiếp cận năng lực đang là xu thế phổ biến trong giáo dục hiện đại Đồng thời, đào tạo ranhững giáo viên tương lai được trang bị kiến thức và lập luận ngành, kỹ năng và tốchất cá nhân trong hoạt động nghề nghiệp Dựa vào quy trình 7 bước, nhóm tác giả đãxây dựng chuẩn đầu ra cấp độ 2 và cấp độ 3 cho ngành sư phạm theo CDIO Nghiêncứu kết hợp Rubrics và CDIO trong xây dựng đề cương học phần ở trường đại học củatác giả Lê Thị Phương [93, tr.51-57] giúp người dạy và người học chủ động trong quátrình dạy - học, cải tiến chất lượng đào tạo, đáp ứng nhu cầu các bên liên quan
Trang 30Hiện nay, ngoài ĐHQG TPHCM; Trường Đại học Vinh, Trường Đại học ĐàLạt, Trường Đại học Duy Tân và một số trường đại học khác đã chính thức trở thànhthành viên của Hiệp hội CDIO thế giới Trong đó có các trường đại học đào tạo ngành
Sư phạm Hóa học đã áp dụng chương trình đào tạo theo tiếp CDIO bao gồm: TrườngĐại học Vinh [191], Trường Đại học Đà Lạt [185], Trường Đại học An Giang [183],Trường Đại học Đà Nẵng [186]…
Như vậy, qua các công trình khoa học đã công bố cho thấy việc phát triển NL
cũng như việc áp dụng chương trình đào tạo tiếp cận CDIO trong dạy học đã được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu Tuy nhiên, vấn đề nghiên cứu về xây dựng khung
NL THTN hóa học và đề xuất các biện pháp phát triển NL THTN hóa học cho SV ngành SPHH theo tiếp cận CDIO vẫn còn ít được quan tâm.
1.2 Năng lực và phát triển năng lực
1.2.1 Khái niệm năng lực
Khái niệm năng lực “competentia” có nghĩa là gặp gỡ Trong tiếng Anh, từ NL
được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau với nhiều nghĩa cụ thể, trong những tìnhhuống và ngữ cảnh riêng Vì vậy mà người Anh và một số nước sử dụng tiếng Anh cónhiều thuật ngữ khác nhau để diễn đạt những nội dung liên quan trực tiếp hoặc gián
tiếp đến vấn đề NL Đó là các từ Competence, Ability, Capability, Efficiency,
Capacity, Potentiality, Aptitude… Tuy nhiên, thuật ngữ được sử dụng phổ biến nhất
vẫn là Competence (hoặc Competency).
Khái niệm NL trên thế giới cũng được hiểu theo nhiều cách khác nhau Tổ chứcHợp tác và Phát triển Kinh tế Thế giới (OECD) quan niệm NL là “khả năng đáp ứngmột cách hiệu quả những yêu cầu phức hợp trong một bối cảnh cụ thể” [172, tr.12];Chương trình Giáo dục Trung học bang Québec, Canada năm 2004 xem NL “là mộtkhả năng hành động hiệu quả bằng sự cố gắng dựa trên nhiều nguồn lực” [110, tr.22];Theo Weinert (2001) “NL là những khả năng học được hoặc sẵn có của cá thể nhằmgiải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội và khảnăng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trongnhững tình huống linh hoạt” [11]; Theo Denyse Treblay (2002): “NL là khả năng hành
động, đạt được thành công và chứng minh sự tiến bộ nhờ vào khả năng huy động vận dụng hiệu quả nhiều nguồn lực tích hợp của cá nhân khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống” [148, tr.12]
Trong tiếng Việt từ NL rất gần nghĩa với một số từ khác như tiềm năng, khảnăng, kĩ năng, tài năng, thậm chí còn có nét nghĩa gần với năng khiếu… NL là một từ
Trang 31Hán-Việt, trong đó “năng là làm nổi việc; lực là sức mạnh; NL là sức mạnh làm nổiviệc nào đó” [ 103 , tr.576]; Theo Từ điển Tiếng Việt [91 ] , tiềm năng là “khả năng, NLtiềm tàng” nghĩa là khả năng ở trạng thái tiềm tàng, ẩn giấu bên trong, chưa bộc lộ ra,chưa phải là hiện thực Khả năng là: (1) “cái có thể xuất hiện, có thể xảy ra trong điềukiện nhất định”; (2) cái “vốn có về vật chất hoặc tinh thần để có thể làm được việcgì” Kĩ năng là “khả năng vận dụng những kiến thức thu nhận được trong một lĩnh vựcnào đó vào thực tiễn” Tài năng là “NL xuất sắc, khả năng làm giỏi và có sáng tạo mộtviệc gì” Năng khiếu là “tổng thể nói chung những phẩm chất sẵn có giúp con người cóthể hoàn thành tốt một loại hoạt động khi chưa được học tập và rèn luyện trong hoạtđộng đó”; Khác với khả năng nói chung, NL là “một mức độ nhất định của khả năngcon người, biểu thị ở việc hoàn thành có kết quả một hoạt động nào đó” [ 135 , tr.213]
Theo Phạm Minh Hạc: “Năng lực là đặc điểm tâm lí cá nhân đáp ứng đượcnhững đòi hỏi của hoạt động nhất định nào đó và là điều kiện để thực hiện có kết quảhoạt động đó” [49, tr.48] Theo Vũ Xuân Hùng: “NL là kiến thức, kĩ năng, thái độ cầnthiết, được kết hợp nhuần nhuyễn, không tách rời để thực hiện thành công những côngviệc nào đó” [65, tr.17]
Đinh Thị Hồng Minh với quan điểm: “NL là khả năng thực hiện có hiệu quả và
có trách nhiệm các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề thuộc lĩnh vực nghềnghiệp, xã hội hay cá nhân trong những tình huống khác nhau trên cơ sở kết hợp sựhiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm [78, tr.6]
Chương trình Giáo dục Phổ thông tổng thể năm 2018 định nghĩa: “NL là thuộctính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rènluyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính
cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí, thực hiện thành công một loại hoạt độngnhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể” [28, tr.37]
Có nhiều cách tiếp cận khái niệm NL khác nhau, tuy nhiên đều có điểm chungcho rằng NL là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng, mong muốn Mục tiêu hìnhthành NL định hướng cho việc lựa chọn, đánh giá mức độ quan trọng và cấu trúc hóacác nội dung và hoạt động, hành động dạy học về phương pháp NL mô tả việc giảiquyết những đòi hỏi về nội dung trong các tình huống cụ thể, nắm vững và vận dụngđược các phép biến đổi cơ bản NL là khả năng vận dụng lí thuyết vào thực tiễn dựatrên hiểu biết chắc chắn, kĩ năng thuần thục và thái độ phù hợp
Trang 321.2.2 Cấu trúc năng lực
1.2.2.1 Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo nguồn lực hợp thành
Mặc dù cách trình bày về khái niệm NL có khác nhau nhưng phần lớn các tàiliệu trong nước và nước ngoài đều hiểu NL là sự tích hợp của nhiều thành tố như trithức, kĩ năng, niềm tin, sự sẵn sàng hoạt động Có thể hiểu đó là hướng tiếp cận cấutrúc của NL theo nguồn lực hợp thành F E Weinert cho rằng NL gồm ba yếu tố cấuthành là khả năng, kĩ năng và thái độ sẵn sàng tham gia hoạt động của cá nhân Có thểthấy mô hình cấu trúc của F E Weinert thiếu thành tố “tri thức”; và xem “khả năng”như một thành tố của NL bên cạnh “kĩ năng” là không thuyết phục [17, tr.25-26]
Chương trình Giáo dục Trung học của bang Québec tuy không khẳng định kiếnthức, kĩ năng, thái độ là những yếu tố trực tiếp cấu thành NL, nhưng xem đó là nhữngthành tố của nguồn lực được sử dụng để tạo ra NL: “NL có thể định nghĩa là một khảnăng hành động hiệu quả bằng sự cố gắng dựa trên nhiều nguồn lực Những nguồn lựcnày được sử dụng một cách phù hợp, bao gồm tất cả những gì học được từ nhà trườngcũng như những kinh nghiệm của HS; những kĩ năng, thái độ và sự hứng thú; ngoài racòn có những nguồn lực bên ngoài, chẳng hạn như bạn cùng lớp, thầy giáo, cô giáo,các chuyên gia hoặc các nguồn thông tin khác” [180, tr.22]
Thực ra, việc huy động những nguồn lực bên ngoài (bạn cùng lớp, thầy giáo, côgiáo, các chuyên gia hoặc các nguồn thông tin khác) không thể xem là một thành tốcủa NL Đúng hơn, nên coi đó là sự thể hiện của NL hợp tác, NL huy động nhữngnguồn thông tin mới để giải quyết những vấn đề đặt ra trong cuộc sống của HS Cả haiquan điểm trên đều được thể hiện trong các tài liệu ở Việt Nam, với những sự điềuchỉnh nhất định [17, tr.26]
Gần với ý kiến của F E Weinert, Đặng Thành Hưng cho rằng NL gồm bathành tố cơ bản là tri thức, kĩ năng và hành vi biểu cảm (thái độ), trong đó “yếu tố cốtlõi trong bất cứ NL cụ thể nào đều là kĩ năng (hoặc những kĩ năng) Những thứ kháctrong NL như tri thức, thái độ, tình cảm, tâm vận động, sức khỏe cũng rất quantrọng, song thiếu kĩ năng thì chúng trở nên kém giá trị mặc dù không phải hoàn toàn
vô dụng” [66]
Đề tài nghiên cứu cấp Bộ, năm 2011 của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam doLương Việt Thái làm chủ nhiệm cũng khẳng định: “NL được cấu thành từ những bộphận cơ bản: 1) Tri thức về lĩnh vực hoạt động hay quan hệ nào đó; 2) Kĩ năng tiếnhành hoạt động hay xúc tiến, ứng xử với (trong) quan hệ nào đó; 3) Những điều kiệntâm lí để tổ chức và thực hiện tri thức, kĩ năng đó trong một cơ cấu thống nhất và theomột định hướng rõ ràng, chẳng hạn ý chí - động cơ, tình cảm - thái độ đối với nhiệm
Trang 33vụ, hoặc nói chung là tính tích cực trí tuệ, tính tích cực giao tiếp, tính tích cực họctập…” [102, tr.20-21].
Quan điểm của chương trình Giáo dục Trung học bang Québec về các nguồnlực tạo thành NL được thể hiện trong định nghĩa về NL của tài liệu Chương trình giáodục phổ thông tổng thể năm 2018 Tuy nhiên, tài liệu này cũng xem kiến thức, kĩ năng
và thái độ là thành tố của NL, chứ không phải của các nguồn lực được sử dụng để tạo
ra NL như cách hiểu của Chương trình Giáo dục Trung học bang Québec Đáng chú ýnhất trong các tài liệu trên là ý kiến của Đặng Thành Hưng và nhóm nghiên cứu củaViện Khoa học Giáo dục Việt Nam Các tác giả cho rằng NL là một chất khác với trithức, kĩ năng và hành vi biểu cảm gộp lại Tuy cả hai tài liệu không nói rõ “cái chấtkhác” ấy là gì, nhưng có thể rút ra kết luận khi nghiên cứu ý kiến của các tác giả về
“các dạng NL” [17, tr.26]
Theo nhóm nghiên cứu của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam, “mỗi một thứtrong 3 cấu tạo tâm lí nói trên khi tách riêng nhau ra đều là những dạng chuyên biệtcủa NL: có loại NL ở dạng tri thức (NL nhận thức), có loại NL ở dạng kĩ năng (NLlàm), và có loại NL ở dạng xúc cảm, biểu cảm (NL xúc cảm) Khi kết hợp cả 3 thứ lại,vẫn là NL, nhưng mang tính chất hoàn thiện hơn và khái quát hơn” [102, tr.21]
Đặng Thành Hưng thể hiện các dạng NL nói trên thành sơ đồ cấu trúc NL nhưsau [17, tr.27]:
Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc năng lực [17, tr.27]
Việc tách NL phát triển (sáng tạo) thành một loại (dạng) riêng không thật hợp
lý vì mỗi loại (dạng) NL hiểu, làm và cảm đều có thể tồn tại ở những mức độ khácnhau và không ngừng phát triển để đạt đến mức cao nhất là sáng tạo Tuy nhiên, ý kiếncủa Đặng Thành Hưng và nhóm nghiên cứu của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam đãcho thấy mối quan hệ giữa các nguồn lực hợp thành NL là tri thức, kĩ năng và thái độ
Trang 34với sự thể hiện của chúng trong hoạt động là NL hiểu, NL làm và NL ứng xử Đó làmối quan hệ giữa nguồn lực (đầu vào) với kết quả (đầu ra), nói cách khác là giữa cấutrúc bề mặt với cấu trúc bề sâu của NL Nhận thức này có ý nghĩa rất lớn trong giáodục Nếu chúng ta chỉ tập trung vào mục tiêu cung cấp kiến thức, rèn luyện kĩ năng,hình thành thái độ và tổ chức đánh giá những mặt đó thì mới chỉ dừng lại ở đầu vào.Một chương trình phát triển NL phải nhằm hình thành, phát triển và kiểm soát được,
đo lường được các chỉ số ở đầu ra [17, tr.27]
Có thể hình dung cấu trúc của NL theo các nguồn lực hợp thành bằng sơ đồ sau:
Hình 1.2 Sơ đồ cấu trúc năng lực theo các nguồn hợp thành [17, tr.27]
Theo sơ đồ cấu trúc này để hình thành và phát triển NL cho người học, việc dạyhọc trong nhà trường không chỉ dừng ở nhiệm vụ trang bị kiến thức, rèn luyện kĩ năng,bồi dưỡng thái độ sống đúng đắn mà còn phải làm cho những kiến thức sách vở trởthành hiểu biết thực sự của mỗi người học; làm cho những kĩ năng được rèn luyện trênlớp được thực hành, ứng dụng trong đời sống ngay trên ghế nhà trường; làm cho thái
độ sống được giáo dục qua mỗi bài học có điều kiện, môi trường để bộc lộ, hình thành,phát triển qua các hành vi ứng xử, trở thành phẩm chất bền vững của mỗi người học.Việc đánh giá, vì vậy, sẽ phải chuyển từ kiểm tra kiến thức, thao tác kĩ thuật và nhậnthức tư tưởng đơn thuần sang đánh giá sự hiểu biết, khả năng thực hành - ứng dụng vàhành vi ứng xử của của người học trong cuộc sống [17, tr.28]
1.2.2.2.Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo năng lực bộ phận
Khác với các tài liệu nói trên, Nguyễn Lan Phương không quan niệm cấu trúc NL bao gồm tri thức, kĩ năng, thái độ mà gồm ba thành phần chính sau đây [94]:
- Hợp phần (components of competency): là các lĩnh vực chuyên môn tạo nên NL
- Thành tố (element): là các NL hoặc kĩ năng bộ phận tạo nên mỗi hợp phần
Trang 35- Hành vi (behaviour): bộ phận được chia tách từ mỗi thành tố Tác giả đã đưa
ra cấu trúc NL giải quyết vấn đề như sau:
Hình 1.3 Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề [94]Phân tích NL thành các hợp phần, thành tố và hành vi là tiếp cận cấu trúc của
NL theo NL bộ phận Qua các ví dụ của Nguyễn Lan Phương, có thể thấy đây là mộtcách phân giải cấu trúc vừa theo chiều ngang vừa theo chiều dọc [17, tr.29]:
- Trước hết, mỗi NL chung hoặc đặc thù đều được phân tích thành các NL bộ phận
- Tiếp theo, mỗi NL bộ phận lại được phân tích thành các NL bộ phận ở bậcthấp hơn, cụ thể hơn, cho đến khi xác định được các hành vi thể hiện ra bên ngoài của
chúng.Các NL bộ phận (và hành vi) nói trên có thể đồng cấp với nhau, bổ sung chonhau, ví dụ: NL sư phạm của giáo viên có thể được tạo thành bởi các hợp phần đồngcấp như: kiến thức chuyên môn; PPDH; quản lí hồ sơ học tập; xây dựng môi trường sưphạm;… Nhưng đó cũng có thể là những hành vi ở mức độ phát triển khác nhau, ví dụ:Chia sẻ sự am hiểu vấn đề Xác định cách thức, chiến lược giải quyết vấn đề Trình bày và thực hiện giải pháp cho vấn đề Khái quát hoá giải pháp cho những vấn
đề tương tự (hành vi khái quát hoá này phải đến trình độ nào đó HS mới thực hiệnđược) Cách phân giải cấu trúc NL nói trên là sự bổ sung cho cách phân giải cấu trúctheo nguồn lực hợp thành Bởi vì có hình dung được đầy đủ các NL bộ phận và hành
vi biểu hiện của chúng thì mới có thể thiết kế được chương trình giáo dục, tức là mớixác định được các yếu tố đầu vào (nguồn lực) về kiến thức, kĩ năng, thái độ và phân bổchúng theo các trình độ phù hợp với yêu cầu phát triển NL ở mỗi lớp học, cấp học Kếthợp hai cách phân giải cấu trúc NL, nội dung đánh giá kết quả giáo dục sẽ dựa trên
Trang 36một ma trận bao gồm các chỉ số phát triển NL bộ phận và chỉ số về NL hiểu, NL làm
và NL ứng xử [17, tr.29]
Như vậy, mặc dù quan điểm tiếp cận vấn đề khác nhau nhưng nhìn chung cáccách tiếp cận vấn đề nêu trên đều chú trọng tới các NL nghề nghiệp đặc thù mà mỗingười cần có để làm việc trong một lĩnh vực ngành, nghề bên cạnh những NL chung
mà xã hội đòi hỏi ở mỗi cá nhân
Phát triển là đặc trưng cơ bản, là phương thức tồn tại của mọi sự vật hiện tượngtrong thế giới khách quan Phát triển NL của người học trong quá trình dạy học là mộthình thức đặc biệt trong sự phát triển của thế giới vật chất, là sự tiến bộ không ngừng
về nhân cách của người học đáp ứng với sự vận động liên tục của thực tiễn nghềnghiệp Sự phát triển này diễn ra trong chính bản thân người học, được biểu hiện thôngqua hoạt động và kết quả hoạt động đó luôn phù hợp với thực tiễn và được xã hội thừanhận Phát triển NL người học không chỉ là kết quả tác động tích cực, đồng bộ của cácnhân tố trong quá trình dạy học mà còn là kết quả của quá trình hoạt động tích cực, tựgiác đầy sáng tạo của bản thân người học Mặt khác cấu trúc NL người học bao gồmkiến thức, kĩ năng và thái độ Vì vậy, phát triển NL người học trước hết là phát triển tất
cả những yếu tố này Tuy nhiên, những yếu tố trên chưa được gọi là NL, để chuyểnhóa thành NL phải thông qua hoạt động của chủ thể trong việc kết nối, vận hành vàogiải quyết các nhiệm vụ thực tiễn Do đó, phát triển NL người học còn bao hàm cảphát triển khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng thái độ vào giải quyết các nhiệm vụthực tiễn đặt ra theo mục tiêu đào tạo đã xác định Khái niệm cho thấy, phát triển NLngười học là phát triển hệ thống các NL (NL chuyên môn, NL phương pháp, NL xãhội và NL cá nhân) của người học, xét về bản chất và nguồn gốc đó là quá trình tácđộng làm tăng trưởng không ngừng các yếu tố kiến thức, kĩ năng, thái độ và nhữngphẩm chất cá nhân cũng như khả năng vận dụng các yếu tố đó vào thực tiễn cuộc sống,
Trang 37đáp ứng kịp thời sự vận động, biến đổi không ngừng của thực tiễn Sự phát triển này làquá trình liên tục dưới sự tác động tổng hợp của các nhân tố trong quá trình dạy học,trong đó có vai trò quan trọng của phương pháp dạy học thể hiện thông qua các bước:(1) Cung cấp kiến thức để nâng cao nhận thức cho người học; (2) Rèn luyện hìnhthành và phát triển kĩ năng cho người học; (3) Đưa người học vào hoạt động thực tiễn
để người học vận dụng kiến thức, kĩ năng vào giải quyết các tình huống trong thực tiễn
và hình thành thái độ cho người học; (4) Kiểm tra đánh giá kết quả phát triển NLngười học [105, tr.180-184]
Như vậy có thể quan niệm: Phát triển NL là sự nâng cao hệ thống NL của ngườihọc nhằm đáp ứng những yêu cầu được đặt ra trong quá trình học tập và các hoạt độngthực tiễn
1.3 Dạy học tiếp cận CDIO
1.3.1 Giới thiệu CDIO
CDIO là chữ viết tắt của các từ: Conceive - Hình thành ý tưởng, Design - Thiết
kế, Implement - Triển khai và Operate - Vận hành; xuất phát từ ý tưởng của các khốingành kỹ thuật thuộc 4 trường đại học, học viện: Đại học Công nghệ Chalmers ởGöteborg (Chalmers University of Technology in Göteborg), Học viện Công nghệHoàng gia ở Stockholm (Royal Institute of Technology in Stockholm), ĐH Linköping
ở Linköping (Thụy Điển) và Học viện Công nghệ Massachusetts (Hoa Kỳ) vào nhữngnăm 1990; PGS.TS Hồ Tấn Nhựt, Trường Đại học Northridge (Hoa Kỳ) cho rằng,CDIO là một đề xướng quốc tế lớn được hình thành để đáp ứng nhu cầu một thập kỷmới của các bên liên quan khác trên toàn thế giới trong việc nâng cao khả năng của SVtiếp thu các kiến thức cơ bản, đồng thời đẩy mạnh việc học các kỹ năng cá nhân vàgiao tiếp, kỹ năng kiến tạo sản phẩm, quy trình và hệ thống [84, tr.2-15]
1.3.2 Bản chất CDIO
CDIO là một hệ thống phương pháp phát triển chương trình đào tạo kỹ sư,nhưng về bản chất, đây là quy trình đào tạo chuẩn, căn cứ đầu ra (outcome-based) đểthiết kế đầu vào Quy trình này được xây dựng đảm bảo tính khoa học và tính thực tiễnchặt chẽ Về tổng thể, CDIO có thể áp dụng để xây dựng quy trình chuẩn cho nhiềulĩnh vực đào tạo khác nhau ngoài ngành đào tạo kỹ sư, bởi lẽ nó đảm bảo khung kiếnthức và kỹ năng, chẳng hạn áp dụng cho khối ngành kinh tế, quản trị kinh doanh,
Cho nên, có thể nói, CDIO thực chất là một giải pháp nâng cao chất lượng đào tạo,
đáp ứng yêu cầu xã hội, trên cơ sở xác định chuẩn đầu ra, từ đó thiết kế chương trình
và kế hoạch đào tạo một cách hiệu quả [116]
Trang 38Mục tiêu đào tạo CDIO là hướng tới việc giúp SV có được kỹ năng cứng và kỹnăng mềm cần thiết khi ra trường, đáp ứng yêu cầu, đòi hỏi của xã hội cũng như bắtnhịp được với những thay đổi vốn rất nhanh của thực tiễn đời sống xã hội Những SVgiỏi có thể làm chủ, dẫn dắt sự thay đổi cần thiết theo hướng tích cực.
Hình 1.4 Sơ đồ phương pháp tiếp cận CDIO
(Xem The CDIO approach to engineering education: Introduction TS Hồ Tấn Nhựt, 2008)
1.3.3 Các tiêu chuẩn của CDIO
Các tiêu chuẩn CDIO lần đầu tiên được trình bày vào năm 2005 [143], đến năm
2007 được Crawley và cộng sự mô tả đầy đủ Các tiêu chuẩn này tiếp tục cập nhật đếnphiên bản 2.0 [149] Đề xướng CDIO đã tiếp nhận 12 tiêu chuẩn (TC) mô tả cácchương trình áp dụng phương pháp tiếp cận CDIO (chương trình CDIO) Nhữngnguyên tắc hướng dẫn này đã được phát triển để đáp ứng các yêu cầu từ đối tác, lãnhđạo chương trình, cựu SV muốn biết làm thế nào để họ công nhận các chương trìnhCDIO và SV tốt nghiệp Kết quả là, các tiêu chuẩn CDIO được thiết lập để:
Xác định các đặc tính để phân biệt chương trình CDIO
Phục vụ như hướng dẫn cải cách chương trình
Tạo các chuẩn đối sánh đảm bảo chất lượng và các mục tiêu có thể áp dụngtrên toàn thế giới
Cung cấp một khung chuẩn cho việc tự đánh giá và cải tiến liên tục chươngtrình Cũng có thể sử dụng các tiêu chuẩn như khung chuẩn cho mục đích kiểm định
Về tổng thể, 12 tiêu chuẩn CDIO cung cấp một phương pháp tiếp cận toàn diện
để cải cách và cải tiến chương trình và hướng vào triết lý của chương trình (TC1), pháttriển chương trình (TC2, TC3 và TC4), các trải nghiệm thiết kế - triển khai và khônggian học tập (TC5 và TC6), các phương pháp giảng dạy và học tập mới (TC7 và TC8),
Các tiêu chuẩn kiểm định chất lượng
So sánh chuẩn các
kỹ năng
So sánh chuẩn với các phương pháp dạy
và học
Xác định chuẩn đầu ra CHƯƠNG TRÌNH
ĐÀO TẠO HIỆN TẠI
Thiết kế lại các môn học
và chương trình
ĐỀ CƯƠNG CDIO BỐI CẢNH CDIO
CÁC TIÊU CHUẨN CDIO
Điều tra, khảo sát Dạy như thế nào? Dạy cái gì?
Thực tiễn tốt nhất
Trang 39phát triển giảng viên (TC9 và TC10), đánh giá SV và đánh giá chương trình đào tạo (TC11 và TC12).
Trong 12 tiêu chuẩn này có 7 tiêu chuẩn (*) xem là thiết yếu vì chúng phân biệtcác chương trình CDIO với các đề xướng cải cách giáo dục khác và 5 tiêu chuẩn khác
hỗ trợ cho chương trình CDIO một cách đáng kể [116, tr.2]
Bảng 1.1 Bảng 12 tiêu chuẩn CDIO
Trong đó:
Tiêu chuẩn 1: Xuất phát từ nguyên lý, việc phát triển và triển khai vòng đời củasản phẩm, quy trình và hệ thống hình thành ý tưởng, thiết kế, triển khai và vận hành làbối cảnh giáo dục kỹ thuật
Tiêu chuẩn 2: Chuẩn đầu ra chi tiết, cụ thể đối với những kỹ năng cá nhân vàgiao tiếp, kỹ năng kiến tạo sản phẩm, quy trình, hệ thống cũng như kiến thức chuyênmôn phải nhất quán với các mục tiêu chương trình và được phê chuẩn bởi các bên liênquan của chương trình
Tiêu chuẩn 3: Chương trình đào tạo được thiết kế có các khóa học kiến thứcchuyên ngành hỗ trợ lẫn nhau, có một kế hoạch rõ ràng trong việc tích hợp các kỹnăng cá nhân và giao tiếp, kỹ năng kiến tạo sản phẩm, quy trình và hệ thống
Tiêu chuẩn 4: Một môn giới thiệu mang lại khung chương trình cho thực hành
kỹ thuật trong việc kiến tạo sản phẩm, quy trình, hệ thống và giới thiệu các kỹ năng cánhân và giao tiếp thiết yếu
Trang 40Tiêu chuẩn 5: Một chương trình đào tạo gồm ít nhất hai trải nghiệm thiết kế triển khai, bao gồm một ở trình độ cơ bản và một ở trình độ nâng cao.
-Tiêu chuẩn 6: Không gian làm việc kỹ thuật và các phòng thí nghiệm hỗ trợ,khuyến khích học tập thực hành trong việc kiến tạo sản phẩm, quy trình và hệ thống;kiến thức chuyên ngành
Tiêu chuẩn 7: Các trải nghiệm học tập tích hợp đưa đến việc tiếp thu các kiếnthức chuyên ngành cũng như các kỹ năng cá nhân và giao tiếp, kỹ năng kiến tạo sảnphẩm, quy trình và hệ thống
Tiêu chuẩn 8: Giảng dạy và học tập dựa trên phương pháp học tập trải nghiệmchủ động
Tiêu chuẩn 9: Các hành động nâng cao năng lực của giảng viên trong các kỹnăng cá nhân và giao tiếp, các kỹ năng kiến tạo sản phẩm, quy trình và hệ thống
Tiêu chuẩn 10: Các hành động nâng cao năng lực của giảng viên trong việccung cấp các trải nghiệm học tập tích hợp, trong việc sử dụng các phương pháp học tậptrải nghiệm chủ động và trong đánh giá học tập của SV
Tiêu chuẩn 11: Đánh giá học tập của SV về các kỹ năng và giao tiếp, các kỹnăng kiến tạo sản phẩm, quy trình và hệ thống cũng như kiến thức chuyên ngành
Tiêu chuẩn 12: Một hệ thống kiểm định chương trình theo 12 tiêu chuẩn này vàcung cấp phản hồi đến SV, GV và các bên liên quan khác cho mục đích cải tiến liêntục
1.3.4 Lợi ích dạy học tiếp cận CDIO
Theo các chuyên gia đánh giá, những lợi ích dạy học tiếp cận CDIO mang lại là:
- Gắn kết được cơ sở đào tạo với yêu cầu của người tuyển dụng, từ đó thu hẹpkhoảng cách giữa đào tạo của nhà trường và yêu cầu của nhà sử dụng nguồn nhân lực;
- Giúp người học phát triển toàn diện với các “kỹ năng cứng” và “kỹ năngmềm” để nhanh chóng thích ứng với môi trường làm việc luôn thay đổi và thậm chí là
đi đầu trong việc thay đổi đó;
- Giúp các chương trình đào tạo được xây dựng và thiết kế theo một quy trìnhchuẩn; các công đoạn quá trình đào tạo có tính liên thông và gắn kết khoa học chặt chẽ;
- Gắn phát triển chương trình đào tạo với chuyển tải và đánh giá hiệu quả giáodục đại học, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục đại học
1.3.5 Năng lực thực hành thí nghiệm hoá học theo tiếp cận CDIO
Các tác giả James và Schaff (1975); Voltmer và James (1982) tại Mỹ đã tiếnhành khảo sát vấn đề THTN ở một số trường đại học Nghiên cứu quan tâm đến các kĩ