Đề tài nghiên cứu khoa học: Thiết kế trò chơi kĩ thuật số trong dạy học chủ đề phép nhân, phép chia cho học sinh lớp 3

Do do, nhóm nghiên cứu của chúng tôi đã quyết định thực hiện đẻ tải nghiên cứu “Thiết kế trò chơi kĩ thuật trong dạy học chủ đề phép nhân, phép chia cho học sinh lớp 3” nhằm mục tiêu phá

BỘ GIÁO ĐỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUONG ĐẠI HỌC SƯ PHAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH

KHOA GIAO DỤC TIỂU HOC

DE TÀI NGHIÊN CUU KHOA HỌC CUA SINH VIÊN THIET KE TRÒ CHƠI KĨ THUẬT SO TRONG DẠY

HỌC CHỦ ĐÈ PHÉP NHÂN, PHÉP CHIA CHO

HỌC SINH LỚP 3

Thuộc nhóm ngành khoa học: Giáo dục

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 4 năm 2024

BO GIÁO DUC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

KHOA GIÁO DỤC TIỂU HỌC

BAO CAO TONG KET

DE TÀI NGHIÊN CUU KHOA HỌC CUA SINH VIÊN

THIẾT KE TRÒ CHƠI KĨ THUẬT SỐ TRONG DẠY

HỌC CHỦ ĐÈ PHÉP NHÂN, PHÉP CHIA CHO

HỌC SINH LỚP 3

Thuộc nhóm ngành khoa học: Giáo dục

Sinh viên thực hiện Giới tính

Mai Lê Phương Trinh Nữ

Nguyễn Ngọc Minh Hậu Nữ Nguyễn Hà Vy Nữ

- Bùi Thị Hông Nhung NữĐân tộc: Kinh

Lớp: 46.01.901.GDTH.A; 47.01.901.GDTH.A Khoa: Giáo duc Tiéu học

Nam thứ: 3; 4 Số năm đào tạo: 4

Ngành học: Giáo dục Tiêu học

Giảng viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Ngọc Dan

LỜI CAM ĐOAN

Chúng tôi xin cam đoan đề tài “THIET KE TRÒ CHƠI KĨ THUAT SO TRONG

DẠY HỌC CHU ĐÈ PHÉP NHÂN, PHÉP CHIA CHO HỌC SINH LỚP 3” là

công trình nghiên cứu độc lập cua chúng tôi, cùng với sự hướng dan tận tinh của

Th.S Nguyễn Ngọc Đan — Giang viên khoa Giáo dục Tiêu học.

Những kết quả tir bai nghiên cứu nảy hoàn toàn chưa từng được công bồ trong

những công trình nghiên cứu riêng biệt nào khác Việc sử dựng các kết quả vả những

trích dẫn từ tài liệu của những tác giả khác đã ¡được chúng tôi dam bảo thực hiện theođúng các quy định khi làm bai luận Các phan nội dung trích dẫn và các tai liệu từ

sách báo va thông tin tham khảo đã được đăng tải trên các tác phâm cũng như cáctrang web được trình bay theo danh mục tài liệu tham Khao của luận văn Chúng tôixin cam đoan những van dé nêu trên là hoàn toàn đúng sự thật

Nhóm nghiên cứu

LỜI CÁM ƠN

Dé hoàn thành bài nghiên cứu nay, chúng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ThS, Nguyễn Ngọc Dan — giảng viên Khoa Giáo dục Ti iéu học, Trường Đại học Sư phạm Thanh phố Hỗ Chí Minh T hay đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ và đưa ra

những nhận xét quý báu của thay trong quá trình chúng tôi thực hiện đề tài Chúng

tôi xin cam ơn cô Võ Thị Thùy Linh — giáo viên chủ nhiệm lớp Ba 1, Trường Tiêu

học Tân Sơn Nhì đã tạo điều kiện cho chúng tôi được thực nghiệm dạy học áp dụng

trò chơi kĩ thuật số cho học sinh của lớp Cuối cùng tôi xin danh lời cảm ơn đến Ban

giám hiệu và các Thầy Cô là giáo viên khối Ba trường tiêu học đã giúp đỡ, tạo điều

kiện cho quá trình khảo sát và thực nghiệm của đề tài được thuận lợi và thành công

Do kiến thức và thời gian còn hạn chế nên đề tải nghiên cứu không thê tránh được

những thiểu sót C húng tôi mong được sự đóng góp và góp ý của quý Thay, Cô vađộc giả dé dé tai nghiên cứu của chúng tôi được hoản thiện hon

Nhóm nghiên cứu

DANH MỤC VIET TAT

Giá trị trung bình GTTB

Lớp thực nghiệm Lớp TN

Lớp đối chứng Lớp DC

Trò chơi kĩ thuật số TCKTS

MỤC LỤC

MG DAU |

1 LÍ DO CHỌN DE TẢI - 2-52-2222 2222222122122 11211112 eo |

2 TÓNG QUAN NGHIÊN CỨU ::22222222222222252112221322222210 122 e2 2

3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU VÀ CÂU HOI NGHIÊN CỨU 4

4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 6 St SH SE SE St 1110111112112 11x 11x, 5

6 (PHUGONG PHAP NGHIEN CU ocssssissscssscssscecsscssssassasssszesassscensnsesscassennsers 6 CHUONG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VA CO SỞ THUC TIỀN 2-22552- §

1.1 Trò chơi kĩ thuật SỐ -222-22222222222EE222222222111222121E2211 E22 ccrrrre 8 1.2 Trò chơi kĩ thuật số trong giáo AUC - ecssecssesssesseesssesseesseessessessueesseenveenees 9 1.3 Yêu cầu cần đạt chủ để phép nhân, phép chia ở lớp 3 (cần đưa them những

nhận định, phan tích cụ thẻ mới đừng ở mức liệt kê) - óc <2 10

1.4 Một số lí thuyết học tập liên quam cssccsccccscccsecsssesssseescssecsssessescesseusecesne ll Tiểu ketchitone ÌÌ¿¿sossssasncsaus2int2iis2ii340120i120000100140003000103841064101211432818348339543168448588588 15 CHUONG 2 THIET KE VA XAY DUNG TRO CHOI KI THUAT SO TRONG

CHU DE PHEP NHAN PHEP CHIA - 2 22 S252 SE 228 S22 SE SE cee xe cv 16

2.1 Nguyên tắc thiết kế trò chơi kĩ thuật số trong dạy học môn Toán cho học

KT 6Ö ddddaaAuuL 16 2.2 Quy trình thiết ke trỏ chơi kĩ thuật số trong day học môn Toán cho học sinh

3.6 Kết quả thực nghiệm (phân tích qua số liệu cần rõ 0) 31

SP ANNI NUMAAID 5 oi50500ceseceesans~saaveasacneseasscassensesass0uisscetscotecasscatscosssaszeasssensacssssessaectanests 33

Tiểu kết chương 3 - 2-22 2S 2302222112111 1 221072101111121121172 712 11 11s e cre, 36

KET LUAN VA KIEN NGHD 0 4 37

8 ce 37

De TnNHDH can 000000002 00000000000000v005 37 HAN CHE CUA DE TẢÀI - 2 5 St SE 1211211522112 11212112111 21015 1111121211111 21 221.7 39

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 Quy trình thiết kế và xây dựng TCKTS trong day học môn Toán 18 Hình 2 Một số hình ảnh về bài tập trong trò chơi - .5:52222222scccscee 21 Hình 3 Xây đựng trò chơi bằng các khối lệnh trong SCRATCH - 23 Hình 4 Một số hình ảnh liên quan đến game và mã QR code liên kết với video

minh họa trò chơi “Bao vệ hòa bìnhì” - E2 2211112111112 11150 1111 2 1s 1s re 24

Hình 5 Hình ảnh hướng dẫn bai tập trong trò chơi -2 2-55csccscsces 25Hình 6 Mã QR trò chơi “Bảo vệ hòa bình”” St 1618 se 27Hinh.7.:Quy trình thực nghiỆNH:::::-:::-:: :::-:cccccccccccpcciiiesiietiissisatarsoiissosiansasasgsassase 30Hình § Hình ảnh thực nghiệm tại trường tiểu học .¿-:¿55-5sccsccsccscrsccsrrz 34

DANH MỤC BANG, BIEU

Bảng 1 Mô tả thiết kế trò chơi “Bao vệ hòa bình” .2-55-525scccssrcssrec 22

Bảng 2 Kiểm tra mẫu kiến thức — kĩ năng Toán trước và sau thực nghiệm của lớp

"mi ;a “(1.1.L⁄L+Z‹*⁄‹£«£Íá 31

Bang 3 So sánh điểm sau thực nghiệm của lớp TN va lớp ĐC 32

Bang 4 Động lực trước và sau thực nghiệm của lớp TN và lớp ĐC 32Bảng 5 So sánh động lực sau thực nghiệm của lớp TN và lớp ĐC 33

MO DAU

1 Li DO CHON DE TÀI

Trong bối cảnh ngảy nay, với sự phát triển liên tục và mạnh mé của công nghệ,

chuyển đổi số không chỉ là một xu thể mà còn là một yếu tố cần thiết đối với sự tôn tai, phát triển của mọi ngành nghề và lĩnh vực trong thời đại kỹ thuật số Cụ thẻ, trong

Chương trình Chuyên đôi số Quốc gia, việc áp dụng công nghệ thông tin vào giáo

dục được coi là một trong những điểm nôi bật và quan trọng, với mục tiêu đạt được

các bước tiến đáng kế vào năm 2025 và đặt ra các mục tiêu dai hạn đến năm 2030 Qua Quyết định số 749/QD-TTg ngày 06/6/2020 của Thủ tướng C hính phủ đã xác định giáo dục và đào tạo là một trong tám lĩnh vực chiến lược hàng đầu cân được tập

trung phát trién và hiện đại hóa Sự kết hợp giữa giáo dục và công nghệ thông tin đã

mở ra không gian mới cho quá trình học tập và giảng dạy, mang lại i nhiều lợi ích đáng

kê cho cả học sinh và giáo viên Việc áp dụng công nghệ thông tin vào giáo dục không

chi mở ra cơ hội học tập mọi lúc, mọi nơi ma còn tăng cường tương tác giữa học sinh

và giáo viên, cá nhân hóa quả trình học tập da dạng hóa phương pháp giảng dạy vatiết kiệm thời gian cũng như chi phí cho việc chuân bị tài liệu Tuy nhiên, de đạt được những lợi ích nảy, việc đầu tư vào đào tạo nguồn nhân lực có kĩ năng công nghệ đảm bao an toàn thông tin mạng vả tạo ra môi trường học tập chất lượng là điều can thiết Chuyên đôi số trong giáo dục không chỉ là một xu hướng: ma con là một cơ hội đề nâng cao chất lượng giáo dục vả chuẩn bị cho thé hệ trẻ tiếp cận với thế giới so hóa

ngày nay

Chương trình Giáo dục Phô thông 2018 được xây dựng theo một định hướng mới,

tập trung vào việc phát triển phẩm chất và năng lực toàn diện của học sinh Mục tiêu

không chỉ là truyền đạt kiến thức mà còn là khuyến khích học sinh phát huy tính tích

cực, chủ động, tự khám phá và giải quyết van dé, Điều nay đặt ra yêu cau can thiết

về việc tạo ra một môi trưởng học tập tích cực, có ý nghĩa va tạo động lực dé học sinh

có thé phát trién và tự tin hoạt động trong một xã hội đa dạng và thay đôi liên tục.

Môn Toán ở cap tiểu học không chỉ là một môn học quan trọng mà còn là nền tảng

cho sự phát trién tư duy logic, kha năng xử lý thông tin và kĩ năng toán học cơ bản

của học sinh Theo Bộ Giáo dục và Dao tạo (2018), Toán là một trong những môn

học được phân bô thời lượng tiết nhiều thứ hai sau môn Tiếng Việt, thê hiện sự quan

trọng của nó trong chương trình giáo dục tiêu học Trong bồi cảnh môi trường giáodục ngày nay, việc ap dụng công nghệ thông tin vào việc dạy học môn Toán không

chi là một xu thé ma còn là một yêu tô can thiết đề nâng cao chất lượng giảng dạy vàhọc tập Sự phô biến của các thiết bị điện tử như máy tính, máy tính bảng và điện

thoại thông minh cung cap tiền dé dé tạo ra các trải nghiệm học tập mới lạ va hấp dân

cho học sinh Không chỉ là một công cụ hỗ trợ, công nghệ thông tin còn mở ra cơ hội

mới cho việc dạy và học môn Toán ở trẻ em một cách sáng tạo và hiệu quả hơn Bằng

cách kết hợp giữa kiến thức toán học và công nghệ, giáo viên có thẻ thiết kế các hoạtđộng học tập đa dạng và phong phú, từ các bải giảng trực quan đến các trò chơi tương

tác va bài tập thực hành Điều này không chi giúp học sinh hiểu bài toán một cách

sinh động và sáng tạo hơn mà còn khuyến khích học sinh phát triển kĩ năng sáng tạo,

tư duy logic và khả năng làm việc nhóm Tóm lại, việc áp dụng cong nghé thong tin

vao việc dạy học môn Toán ở cấp tiêu học không chỉ là một xu thẻ mà còn là một sự

cần thiết, giúp nâng cao chất lượng giáo dục và chuân bị cho học sinh tiếp cận vớimôi trường số hoá ở tương lai

Trong thời đại chuyên đồi số hiện nay, học tập dựa trên trò chơi kĩ thuật số (Digital Game-based Learning) đang thu hút sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu quốc tế.

Cách tiếp cận này đã được áp dụng va phát trién trong môi trường giáo dục của các

quốc gia trên thế giới suốt may chục năm qua và trở thành một xu hướng học tập mới

trong kỷ nguyên số Tuy nhiên ở Việt Nam chủ đề này vẫn còn rất mới mẻ và cầnđược khai thác cũng như nghiên cứu kỳ lưỡng trước khi áp dụng vào môi trường giáo

dục Do do, nhóm nghiên cứu của chúng tôi đã quyết định thực hiện đẻ tải nghiên cứu

“Thiết kế trò chơi kĩ thuật trong dạy học chủ đề phép nhân, phép chia cho học sinh

lớp 3” nhằm mục tiêu phát triển một bộ nguyên tắc va quy trình dé thiết kế và xây

dựng TCKTS trong việc day học toán ở cap tiêu học, đồng thời kiêm chứng tinh kha

thi, hiệu quả của cách tiếp cận nảy Bên cạnh đó, nghiên cứu còn thiết kế va xây dựngmột TCKTS như một ví đụ minh họa, áp dụng quy trình này để day học chủ đề phép

nhân và phép chia trong chương trình học của lớp 3.

2 TONG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Nghiên cứu ngoài nước

Trong thời đại kỹ thuật số, vai trò của trò chơi kĩ thuật số (TCKTS) trong giáo

dục, giải tri và nghiên cứu đã trở nên v6 cùng quan trọng va đa dạng Đúng như vậy,

Jackman va cộng sự (2021) có đề cập trong bai nghiên cứu, việc chuyên đôi kĩ thuật

số không chỉ là một xu hướng tắt yeu mà nó còn la một cuộc cách mạng cong nghệ

có tác động sâu sắc và trực tiếp đến tat cả các ngành, lĩnh vực trên toàn thé giới

(Jackman et al., 2021) Theo nghiên cứu của Karagöz và cộng sự (2022) hoc tập dựa

trên TCKTS (Digital Game-Based Learning - DGBL) da trở thành một lĩnh vực

nghiên cứu sôi nôi trên toan cau, với xu hướng tăng mạnh ké từ năm 2006 và đặc biệtphô biến ở My và Đài Loan (Karagöz et al., 2022) Theo mô tả của Y Pan và cộng sự(2022), DGBL là ket quả của sự tiên bộ không ngừng của công nghệ (Y Pan et al.,2022)

Trong thời đại hiện nay, việc đưa kĩ thuật số vảo giáo dục là cực ki cần thiết dé đáp ứng nhu cau học tập và phát triển của học sinh trong thời đại số hóa Qua đó, việc

áp dụng công nghệ thông tin vào giáo dục không chi tạo ra những cơ hội học tập mới

mẻ ma con giúp toi ưu hóa quá trình giảng day, nâng cao chất lượng và hiệu quả củahọc sinh trong việc tiếp cận kiến thức và phát triển kĩ năng Các nghiên cứu cho thay

DGBL đặc biệt hữu ích trong giáo dục đại học, hỗ trợ việc học của thé hệ người bản

địa số thông qua việc tận đụng công nghệ va kĩ thuật số (Fernandez-Raga et al., 2023).

DGBL được xem là một công cụ quan trọng trong việc cải thiện hiệu quả giáo dục thông qua việc sử dung trò chơi trên điện thoại di động và các ứng dụng ki thuật sô

khác (Kupchina, 2021) Việc kết hợp TCKTS trong môi trường giáo dục được công nhận là giúp nâng cao kết qua học tập của học sinh (Bai et al., 2012; King, 2011;

Tepho et al., 2023), nuôi dưỡng động lực và sự hứng thú (Deater-Deckard et al., 2014;

Ke, 2008; Ke et al., 2007; Núñez Castellar et al., 2015) va tạo ra môi trường học tập tương tác và đa dạng, nơi người học có thé áp dụng kiến thức vào thực tiễn và sáng

tạo (L Pan et al., 202 1)

Cách tiếp cận nảy cho phép học sinh áp dụng kiến thức của minh theo những cách

thực tế và sáng tạo, từ đó tạo điều kiện dé HS có trải nghiệm học tập hap dan và có ý

nghĩa hơn Điều này cũng mở ra cảnh cửa cho phương pháp học tập cá nhân hóa, nơimỗi học viên có thê tiếp cận nội dung học tập theo khả năng tiếp thu và phong cáchriêng biệt của minh Chính vì thế mà TCKTS đang dân trở thành một xu thé mới thuhút được nhiều nghiên cứu trên thế giới, đặc biệt là trong môn Toán Bên cạnh đó,

công việc thiết ke TCKTS trong môi trường giáo dục cũng cần chú ý ỹ ky lưỡng về mặt

sư phạm vì nó tác động trực tiếp đến trải nghiệm học tập vả phát tri¢n của người tham

gia trò chơi Nhiều nghiên cứu trên thể giới đã thành công trong việc triên khai vaứng dụng mô hình TCKTS vào nhiều chủ đề khác nhau trong giảng đạy từ lịch sử,ngôn ngữ đến toán học Chang hạn, Swearingen (2011) va Shin cùng với cộng sự(2012) da nghiên cứu việc sử đụng TCKTS trong day học môn Toán, kết quả cho thayhọc sinh tăng cường thành tích học tập (Shin et al., 2012; Swearingen, 2011); Barab

và cộng sự (2004) đã sử dụng trò chơi Civilization HI vào giảng dạy lịch sử thế giới,

kết quả cho thấy thái độ của học sinh đối với việc học lịch sử đã được cải thiện một

cách tích cực (Barab et al., 2004) Neville và cộng sự (2009) nghiên cứu sử dụng

TCKTS vào giáng dạy và học ngôn ngữ, nghiên cứu chỉ ra răng TCKTS góp phan

mang lai hiệu qua trong học tập và áp dụng tử vựng (Neville et al., 200) Nhìn chung,

các nghiên cứu đã chỉ ra rằng học tập dựa trên TCKTS mang lại nhiều lợi ích và có

thê cải thiện thành tích, tạo ngẫu hứng, động lực học tập cho học sinh

Theo nhóm nghiên cứu, phần lớn các nghiên cứu ở quốc tế đều đã khang định

được sự quan trong và tính hiệu quả của TCKTS trong lĩnh vực giáo dục Nhữngnghiên cứu nảy đã chứng minh rằng việc tích hợp TCKTS vào giảng dạy không chỉgiúp HS tang thành tích mà còn thúc đây động lực học của HS Từ đó, chúng ta thayđược sự phát triển của TCKTS đang ngày một lớn mạnh và thu hút nhiều sự quantâm, đầu tư bởi nhiều quốc gia trên thế giới, đồng thời cho thay vai trò quan trong của TCKTS trong việc nâng cao chất lượng giáo dục toàn cau Do vậy, trong bồi cảnhViệt Nam ta đang chú trọng đây mạnh ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học,

việc nghiên cứu và áp dụng TCKTS dựa trên các nghiên cứu nước ngoài là điều can

thiết dé nâng cao hiệu qua và chat lượng giáo dục trong nước.

2.2 Nghiên cứu trong nước

Xu hướng chuyền đổi số trong lĩnh vực giáo dục ở Việt Nam đang ngày trở nênquan trọng, trong đó có thé ké đến một số nghiên cứu tích hợp công nghệ vào giáo

dục nghệ thuật, lịch sử và các ngành học khác (Nguyen, 2020; Thi Pham et al., 2021).

Sự thay đôi này không chi đánh dau một bước tiên mới trong cách thức giáo dục, ma

còn nhân mạnh vào việc sử dụng công nghệ số đẻ nâng cao hiệu quả và chất lượng

giáo dục, đồng thời khuyến khích sự tham gia và hứng thú học tập của học sinh Đã

có nhiều trò chơi được thiết kế đơn giản trên các website có sẵn hoặc trên \ Powerpoint

dé hỗ trợ giảng đạy, tuy nhiên, những trò chơi nảy thường có cau trúc có định, thiếu

tinh tay biến va tinh chỉnh, làm mat đi sự thú vi và hiệu quả của trò choi.

Vi vậy, việc nghiên cứu và thực nghiệm TCKTS trong quá trình giảng dạy và học

là một yêu tô cần thiết, đặc biệt là trong bồi cảnh sự phát trién mạnh mẽ của quá trình

số hóa tại Việt Nam Tuy nhiên, chủ đề nảy vẫn còn khá mới me và chưa được nghiên

cứu rộng rãi ở Việt Nam, chi mới xuất hiện một số ít nghiên cứu C hãng hạn, trong

một nghiên cứu của Trịnh Thị Phương Thảo va cộng sự đã dé xuất quy trình thiết kê

TCKTS và minh họa một trò chơi dành cho môn Toán lớp 6, tập trung vào chủ đề phân số (Trịnh Thị Phương Thảo et al., 2022) Tuy nhiên, cách học sinh tiêu học chơi

có nhiều đặc điềm khác biệt so với đôi tượng học sinh cấp trung học cơ sở do sự khác biệt ở đặc điểm phát triển tâm sinh li Như vậy, đối với môn Toán ở cấp tiêu học, vẫn

còn thiểu vắng nghiên cứu liên quan đến thiết kế TCKTS một cách phù hợp cho đối

tượng nảy

Theo nhóm nghiên cứu, việc sử dụng TCKTS trong học tập môn Toán đã nỗi lên

vả trở thảnh một xu the oi nhiéu quốc gia trên the giới Tuy nhiên, ở Việt Nam, những nghiên cứu về TCKTS vẫn còn rất hạn chế, mới xuất hiện một vài nghiên cứu nhưng

chỉ dừng lại ở mức dé xuất quy trình thiết kế mà chưa có những bằng chứng thực

nghiệm rõ ràng, có khả năng chứng minh được tính hiệu quả của TCKTS mang lại

khi áp dụng vào thực tế giáo đục trong nước, đặc biệt là trong giảng dạy trong môn

Toán tại trường tiểu học lại chưa được quan tâm Do vậy, nghiên cứu về việc thiết kế

trò chơi kĩ thuật số trong day học môn Toán ở cấp tiêu học là vấn đẻ cấp thiết, đặc

biệt trong thời kì chuyên đổi số phát triên mạnh mẽ Mục đích của nhóm nghiên cứu

là làm cho việc học môn Toán trở nên thú vị và hiệu quả hơn đối với các em học sinh

ở độ tuôi này Ngoài ra, nghiên cứu của chúng tôi cũng mong muốn cung cấp cái nhìn

toàn điện về phương pháp tạo ra các trò chơi giáo dục chât lượng Điều này sẽ giúp

giáo viên tiếp cận được những phương pháp dạy học mới mẻ và thú vị hơn, đồng thời

hỗ trợ các nhà phát trién TCKTS trong giáo dục hiểu rõ hơn về cách thiết kế trò chơi

phù hợp với chương trình giáo dục tiều học Trong phan tiép theo, chúng tôi sẽ trình

bảy chỉ tiết hơn về mục đích và các câu hỏi nghiên cứu đề định hình rõ hơn cho quá

trình nghiên cứu của mình

3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU VÀ CÂU HOI NGHIÊN CỨU

Trong nghiên cứu nay, chúng tôi có ba mục tiêu chính:

(1) Đề xuất bộ nguyên tắc và quy trình đẻ thiết kế và xây đựng TCKTS hỗ trợ việc

đạy học một số nội đung môn Toán lớp 3;

(2) Phát triển 01 trò chơi minh họa;

(3) Kiém chứng tính hiệu quả của trỏ chơi thông qua thực nghiệm sư phạm

Đề thiết kế được TCKTS hiệu quả, trước hết nghiên cứu can làm rõ định nghĩa về

TCKTS, nguyên tắc, cách thức, yêu cau khi Xây dựng Thứ hai, chúng tôi muon kiểm

chứng tính hiệu qua, kha thi của việc dạy học môn Toán lớp 3 bằng hình thức sử dụng

TCKTS: liệu rằng, học sinh khi học bằng hình thức nay có đạt được các yêu cầu cầnđạt quy định trong chương trình môn Toán, nó ảnh hưởng đến thái độ của học sinh

đôi với môn Toán như thê nào so với phương pháp dạy học thông thường, phương

pháp này thường lấy giáo viên làm trung tâm của quá trình học còn học sinh chỉ đóng vai trò tiếp nhận kiến thức một cách thụ động Phương pháp nảy thường tạo ra môi trường học tập mà học sinh chỉ cần ghi nhớ và lặp lại kiến thức, thiếu đi sự tương tác

cũng như á áp dụng kiến thức vào thực tế Bên cạnh đó, giáo viên day học theo toc độ

của mình, thường ít quan tâm đến học sinh có nắm được các thông tin mà giáo viên

muôn truyền đạt được hay không, học sinh tham gia hoạt động học với phương pháp

luyện tập — thực hành dưới sự hướng dẫn của giáo viên bằng việc thường xuyên nhânmạnh lặp lại các kiến thức trọng tâm Với mục đích nghiên cứu trên, chúng tôi cụ thê

hóa thành ba câu hỏi nghiên cứu sau:

CHI: Có thé thiết kế TCKTS trong day học môn Toán cho học sinh tiều học dựa

trên nguyên tắc, quy trình như thé nào?

CH2: Có sự khác biệt về điểm số học tập chủ dé phép nhân, phép chia giữa học

sinh được luyện tập băng TCKTS với học sinh luyện tập theo phương pháp day học thông thường hay không?

CH3: Có sự khác biệt vẻ động lực học tập môn Toán giữa học sinh được luyện

tập băng TCKTS va học sinh luyện tập theo phương pháp day học thông thường hay

không?

4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

Đề trả lời cau hỏi (CHI), cần nghiên cứu cơ sở lý luận về DGBL, từ đó đề xuất

các nguyên tắc, quy trình thiết kế, xây dựng và cách thức triển khai TCKTS

Dựa trên kết quả nghiên cứu của CHI, chúng tôi thiết kế và phát triển trò chơiminh họa trong dạy học chủ đê “Phép nhân, phép chia ở lớp 3”

Từ trò chơi được xây dựng ở trên, chúng tôi tiền hành thực nghiệm sư phạm dé trả lời cho hai câu hỏi định lượng là CH2 và CH3, từ đó kiêm chứng được tính hiệu

quả của trỏ chơi minh họa cũng như bộ nguyên tắc và quy trình đã dé xuất

5 DOI TƯỢNG, PHAM VI NGHIÊN CỨU

5.1 Đôi tượng nghiên cứu

TCKTS trong dạy học một số nội dung môn Toán lớp 3.

Đánh giá học sinh đã đạt được yêu cầu cần đạt và thát độ học tập trong môn Toán.

Từ đó, thiết kế TCKTS áp dụng vào day học dé phát triển năng lực của học sinh.

Những khó khăn trong việc xây dựng và áp dụng TCKTS vào day học môn Toánlớp 3

Giới hạn đối tượng tham gia:

Học sinh lớp 3 đang theo học tại một trường tiểu học trên địa ban thành phố HèChí Minh

6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Các nhóm phương pháp nghiên cứu sau đây được sử dụng đề nghiên cứu đề tài: 6.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Phương pháp lịch sử: Chúng tôi đã tiền hành truy van đối tượng nghiên cứu (quanniệm, nguôn gôc phát sinh, quá trình phát triên) cụ thê là khái niệm về TCKTS trêntạp chí khoa học, bảo cáo khoa học, tác phâm khoa học, tải liệu lưu trữ, thông tin đại

chúng Từ đó dé đưa ra cái nhìn tông quan các tài liệu liên quan đến van dé nghiên

cứu, phân tích, tập hợp, xây dựng cơ sở lý luận cho việc nghiên cứu

Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuy ét: Chúng tôi đã thu thập các nguồn

tải liệu trong và ngoài nước liên quan đến Chương trình Giáo dục phô thông — Chương

trình tông thé 2018, Chương trình môn Toán 2018, các tai liệu nghiên cứu về TCKTS,

các tải liệu về đạy học trong môn Toán; từ đó phân tích chúng thành các đơn vị kiến

thức dé tìm hiểu sâu sắc về đôi tượng nghiên cứu Qua đó tông hợp và liên kết từng

đơn vị thông tin đẻ thiết kế TCKTS theo Chương trình Giáo dục phố thông 2018.

6.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Phương pháp quan sái: Chúng tôi đã tiền hanh quan sát và đánh giá thực trạng áp

dụng TCKTS vào bài học cho học sinh ở tiêu học Từ đó, đưa ra đánh giá sơ bộ khả

năng áp dụng thực tế các TCKTS đã được nghiên cứu va dé xuất trong dé tải.

Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi: Chúng tôi đã khoanh vùng và xác định Các

nhóm đối tượng khảo sát, sử dụng bảng hỏi Qua đó nắm bắt được thái độ của học

sinh tiêu học khi học môn Toán lớp 3 trước va sau khi sử dụng TCKTS vào day học,

đồng thời đánh giá được năng lực của học sinh khi học môn Toán trước và sau khi áp

dụng TCKTS Từ đó làm căn cứ đánh giá mức độ hiệu quả của dé tai

6.3 Nhóm phương pháp xử lý thông tin

Phương pháp phân tích và mô hình hóa: St dụng phần mềm IBM SPSS Statistics

25 đề phan tích dữ liệu định lượng thu được từ nội dung điều tra về thái độ cũng như

bai kiếm tra kiến thức, ki năng của học sinh Từ kết quả phân tích, chúng tôi thực hiện

một số kiểm tra như independent t-test và paired-sample t-test đẻ phân tích sự thay

đổi của các biến số phụ thuộc trong thực nghiệm (bao gồm 2 biến: động lực đối vớimôn Toán và điểm bài kiểm tra môn Toán)

CHUONG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIEN 1.1 Trò chơi kĩ thuật số

Trong giới học thuật, vẫn đang diễn ra một cuộc tranh luận không ngừng xoay

quanh việc xác định chính xác những yếu tô đã tạo nên một trò chơi, đặc biệt là việc xác định các yếu tố năm ngoài phạm ví của định nghĩa này như đã được nêu bởi Salen

va Zimmerman (Katie Salen & Eric Zimmerman, 2004)

C hãng han, Juul (2010) mô tả trò chơi như một hệ thông có cau trúc, theo đó người

chơi phải tuân thủ các quy tắc và đạt được kết quả có thẻ đo lường, thay đôi Trong

quá trình chơi, người chơi phải đưa ra các quyết định dé đạt được ‹ điểm số cao nhật

và phải chịu trách nhiệm trước mỗi lựa chọn của minh (Juul, 2010) Clark và cộng sự

(2016) thì lại giải thích rằng TCKTS là một loại trò chơi có tô chức, trong đó, người

chơi tương tác đa dạng với các thir thách trong phạm vi quy tắc đã được xác định

trước và chúng được hỗ trợ bởi phần mềm phù hợp Mục dich chính của TCKTS lacung cấp giá trị giải trí cũng như giúp người chơi đạt được các mục tiêu học tập nhất

định (Clark et al., 2016) Salen va Zimmerman (2004) nhan manh vào cuộc tranh luận

về định nghĩa chính xác của trò chơi và đề xuất nó như một hệ thống Trong đó, người

chơi tham gia vào các xung đột giả tạo được xác định bởi quy tặc Qua quá trình tham

gia, các quy tắc nay dan đến một kết quả có thé đo lường được, đóng góp vao VIệcxác định bản chất và đặc điểm quan trọng của trò chơi trong môi trường giáo dục va

giải trí (Katie Salen & Eric Zimmerman, 2004) Prensky (2001 ) da cho biét thém rang

trò chơi củng cấp liên tục các phản hồi, có thé là điểm số hoặc thông qua sự thay đôi

trong thé giới trò chơi, giúp người chơi có khả năng theo đối và đánh giá tiến trình

họ đạt được hướng tới mục tiêu đã đề ra (Prensky, 2001).

Bắt chấp sự khác biệt về Các quan điểm của các nhà nghiên cứu, những định nghĩa

về TCKTS đều nhắn mạnh tầm quan trọng của các quy tắc, mục tiêu, phản hồi có cầu

trúc và khía cạnh giải trí trong việc xác định một trò chơi Trong bồi cảnh nghiên cứu

GBL (Game-based learning), một “trò chơi” có thé là phi kĩ thuật số (còn gọi là trò

chơi analog hoặc trò chơi không cắm điện) hoặc kĩ thuật số (còn gọi là trò chơi máy tính hoặc trò chơi điện tử) Trong nghiên cứu nay, như đã đề cập trong phan giới thiệu,

chúng tôi nhằm mục đích thiết kế và tiền hành một thử nghiệm dé kiêm tra tính hiệu

quả của TCKTS, trò chơi tận dụng công nghệ kĩ thuật số dé nâng cao và cá nhân hóaviệc học tập của học sinh Với mục đích của nghiên cứu này, chúng tôi đã chọn quanđiểm trong nghiên cứu của Ke (2011), trong đó mô tả TCKTS là:

(1) Một hoạt động hoạt động trên nhiều nền tảng máy tính cá nhân;

(2) Nó được phát trién cho việc học tập chính thức hoặc được điều chỉnh cho việc

học tập không chính thức Va theo Johnson và Majewska (2022), các ông đã dua rakhái niệm về học tập chính thức và học tập không chính thức như sau: Học tập chính

thức là quá trình học tập dién ra trong một chương trình học tập có câu trúc, có hệ

thống đưới sự hướng dẫn trực tiếp bởi giáo viên, việc Rẻ, tập diễn ra trong các cơ sở

giáo dục như trường tiêu học, trường trung học cơ sở, và người học được đánh gia,

chứng nhận sau khi hoàn thành xong việc học Học tập không chính thức là quá trình

học tập diễn ra bên ngoài chương trình giáo dục và đào tạo chính quy, không quy định

cau trúc, việc học có thé điển ra ở bat cứ đâu Tuy nhiên, người học không được đánh

giá và chứng nhận sau khi hoàn thành xong việc học (Johnson et al., 2022)

(3) Nó bao gồm các quy tắc, mục tiêu và mục đích, kết quả và phản hỏi, xung

đột/cạnh tranh/thách thức/đôi lập, sự tương tác và cot truyện (câu chuyện) mang tính

hư câu (Ke, 2011)

1.2 Trò chơi kĩ thuật số trong giáo dục

Trong lĩnh vực giáo dục, TCKTS đã được sử dụng rộng rãi trong gần ba thập kỷ

(Chen et al., 2021) dẫn đến nhiều quan điểm khác nhau về học tập dựa trên TCKTS.

Phương pháp học tập dựa trên TCKTS, theo các học giả như Eve MacGregor (2002),

Kiili (2005), Mare Prensky (2003), được coi là sự kết hợp độc dao giữa giải trí tương

tác và học tập nghiêm túc Mục tiêu của phương pháp nay 1a nang cao quá trình phôbiên và tiếp thu kiên thức, tập trung vào việc phát triên kĩ năng, đặc biệt là khả nănggiải quyết van dé, thông qua việc đưa ra các thách thức trong các trỏ chơi (EveMacGregor, 2002; Kiili, 2005; Mare Prensky, 2003) Hơn nữa, các nhà nghiên cứu

như Eamonn Powers cùng với cộng sự (2021) và Hussein cùng với cộng sự (2022)

đã định nghĩa học tập dựa trên TCKTS như một “trải nghiệm” độc đáo, trong đỏ việc

kết hợp chơi game với nội dung giáo đục nhằm mục tiêu đạt được các kết quả học tập

đã được xác định từ trước (Eamonn Powers et al., 2021; Hussein et al., 2022) Dây là

một phương pháp học tập mà không chỉ tập trung vào việc chuyên đôi kiến thức thành

trò chơi mà còn thúc day sự tương tác tích cực và sự hứng thú của học sinh, từ đó

nâng cao hiệu quả của quá trình học tập và khả năng áp dụng kiến thức vào thực tế.

Trong nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi đồng ý những quan điểm này và xác

định học tập dựa trên TCKTS như một trải nghiệm đặc biệt, nơi mục tiêu giáo dục va

nội dung x được tích hợp vào các hoạt động chơi game Chúng tôi tin rằng phương phápnày có thê khuyến khích học sinh học tập tích cực và nâng cao kĩ năng cũng như kiến

thức của học sinh Bằng | cách cung cấp một môi trường học tập hấp dẫn và tương tác,

chúng tôi hi vọng có thé tạo ra một trải nghiệm học tập mà ở đó học sinh tham giatích cực và phát triên toàn diện

Các nguyên tắc chính liên quan đến học tập dựa trên TCKTS được trình bảy bởi Perrotta và cộng sự (2013) bao gom cac yeu tô quan trọng như động lực nội tại, niềm vui sâu sắc và hứng thú ma nó kích thích, củng với việc thúc đây ý thức về năng lực

ban thân, khả năng tự quan va tự chủ của người hoc (Perrotta et al., 2013) Bên cạnh

đó, các nguyên tắc nay cũng được thúc đây bởi tính chân thực của trải nghiệm chơi

game, khiến cho quá trình học tập trở nên hap dan va hiệu quả hơn Đáng chú ý, niềm

hứng khởi va sự thích thú này đã được xác định là những yêu tổ quan trọng giúp tăng

cường động lực và hiệu suat học tập của người học, được chứng minh bởi ket quảnghiên cứu của các nha nghiên cứu (Cagiltay et al., 2015), (Cheng et al., 2013) cũng

như nghiên cứu của (Hung et al., 2014) Nếu học tập dựa trên TCKTS được thiết kê

trên sự trải nghiệm học tập thú vị và kích thích thì từ đó, học sinh sẽ có xu hướng tiền

bộ và hứng khởi trong quá trình học tập

Trong những thập kỉ gần đây đã xuất hiện một sự đột phá trong nghiên cứu toàn

câu tập trung vào việc áp dụng phương pháp học tập dựa trên TCKTS dé nâng cao

chất lượng giáo dục toán học cho học sinh tiêu học Những nghiên cứu này chỉ ra rằng TCKTS có khả năng anh hưỏng tích cực đến nhiều khía cạnh của việc học Cụ thê, TCKTS đã được chứng minh là có tác dụng thúc đây việc tiếp thu kiến thức vềtoán học, nâng cao các kĩ năng nhận thức và nhận thức thông qua giải quyết vấn đềtương tác, cải thiện kết quả vê mặt tinh cảm và động lực bằng cách tạo ra một môi

trường học tập hấp dẫn và thú vị hơn Điều này cũng giúp thúc đây sự thay đồi trong

hanh vi thông qua việc tăng cường các kĩ năng làm việc nhóm và xã hội Nghiên cứucủa Connolly và cộng sự (2012) cũng như Hussein và cộng sự (2022) đã minh chứngcho sự hiệu quả của TCKTS trong việc cải thiện quá trình học tập vả kết quả của học

sinh ở nhiều khía cạnh khác nhau (Connolly et al., 2012; Husscin et al., 2022) Tóm

lại, những phát hiện nay nhắn mạnh tiêm năng to lớn mà TCKT mang lại, nó được

xem như một công cụ giáo dục đa chiều, có vai trò hết sức quan trọng trong chương

trình giảng đạy toán học ở cắp tiêu học.

1.3 Yêu cầu cần dat của chủ đề “phép nhân, phép chia lớp 3”

Day học các phép tính nhân, chia là một chủ đề quan trọng trong chương trình

môn Toán ở lớp 3 và bậc tiêu học Đây không chỉ là những kiên thức căn bản mà học

sinh cần nắm vững mà còn là nên tảng vững chắc cho học sinh khi học những kiến thức mới tiếp theo Khi học vẻ chủ đẻ phép nhân, phép chia, học sinh sẽ phải đạt được

các yêu cầu cần đạt sau: Vận dụng được bảng nhân, bang chia 2, 3, 9 trong thực

hành tính; Thực hiện được phép nhân với số có một chữ số (có nhớ không quá hai

lượt và không liên tiếp); Thực hiện được phép chia cho số có một chữ số; Nhận biết

và thực hiện được phép chia hết và phép chia có dư; Nhận biết được tính chất giaohoán, tính chất kết hợp của phép nhân và mối quan hệ giữa phép nhân với phép chia

vào đó, việc giáo dục học sinh về các phân số đơn giản HINH; Hưng ~ thông qua các

hình ảnh trực quan va việc chia nhóm đôi tượng thành các phan bang nhau cũng giúp

họ hiệu và áp dụng các lý thuyết về toán học một cách thực tê và sinh động

Qua đó, nghiên cứu của chúng tôi sẽ thiết kế TCKTS với các dạng bài tập xoay quanh chủ đẻ phép nhân, phép chia ở học kì 1 của lớp 3 Đây là một trong những chủ

dé cơ bản và quan trọng trong chương trình môn Toán Mục tiêu của chúng tôi là tạo

ra một môi trường học tập tích cực, khuyến khích học sinh tham gia vào việc học

thông qua trò chơi, giúp họ tiếp cận kiến thức một cách thú vị và dé dang hơn Chúng tôi hy vọng ring việc thực hành thông qua trỏ chơi sẽ giúp học sinh ghi nhớ và áp dụng kiến thức tính toán một cách tự tin hơn, từ đó cái thiện khả năng tính toán nham

là tâm lý học hành vi Watson là một trong những nha tam lý học hàng đầu của thé ky

20 và được biết đến nhiều nhất với quan điểm của mình về hành vi và phương phápnghiên cứu tâm lý học Thuyết hành vi của Watson tập trung vao việc nghiền cứuhành vi có thẻ quan sát được một cách khoa học và có thẻ được dy đoán, kiểm soát

thông qua việc tương tác với môi trường Lý thuyết này chú trọng vào việc xác định

và mô tả hành vi cụ thé, nhắn mạnh vao sự quan sát và đánh giá kết quả của các kích

thích (sự kiện môi trường) và phản ứng (hành vi có thé quan sát được)

Ly thuyết hành vi bao gồm các nguyên tắc và khía cạnh quan trọng, với một số yếu tô chính được coi là các cơ sở của lý thuyết nảy Dau tiên, nguyên tắc phản ứng

kích thích (SR) là một khía cạnh quan trọng nhất, cho rằng quá trinh học chủ yêu liên

quan đến việc thiết lập mỗi liên hệ giữa kích thích và phản ứng Một kích thích (S)

gây ra một phản ứng (R), và qua thời gian, môi liên hệ này được củng cô thông qua

các hình thức củng có, Trong ly thuyết hành vi, củng cô và trừng phạt là hai khái niệm

trong tâm Sự củng cố, bao gôm cả củng có tích cực và tiêu cực, làm tăng khả năng

lặp lại hành vi Củng cố tich cực là khi một phan ứng được kích hoạt boi một sự kiệntích cực, trong khi củng cố tiêu cực là khi một phản ứng được kích hoạt bởi việc loại

bỏ hoặc tránh xa một sự kiện tiêu cực Sự củng cỗ tích cực và tiêu cực đều có thê tạo

ra một môi trường học tập tích cực và tạo ra động lực cho hành vi học tập và thựchiện Trái ngược với sự củng cô, hình phạt là qua trình giảm khả năng lặp lại hành vi

Khi một hành vi bị hình phạt, người học sẽ ít có kha năng thực hiện lại hành vi đó

trong tương lai Sự củng cô và hình phạt đều có vai trò quan trọng trong việc hìnhthành va thay đôi hành vi của con người, và chúng được áp dụng trong nhiều lĩnh vực

như giáo dục, tâm lý học, và quan lý hanh vi

Một khía cạnh quan trọng khác của chủ nghĩa hành vi là điều kiện hóa, mà nó liên

quan đến việc học thông qua hậu quả của hành động Diéu nảy nhân mạnh vai tròquan trong của sự củng cô và hình phạt trong quá trình hình thành và duy trì hành vi.Điều kiện hóa cô điển không chỉ liên quan đến việc học qua các hậu quả trực tiếp macòn liên quan đến v tệc học thông qua liên tưởng Trong điều kiện hóa qua liên tưởng,một kích thích ban đầu trung tinh trở nên gắn liền với một kích thích có ý nghĩa, vả

cuối cùng đạt được kha năng kích hoạt phản ứng tương tự như kích thích gốc Quá

trình này tạo ra sự kết nỗi va gắn bó giữa các sự kiện và phản ứng, tạo điều kiện cho

việc hình thành và duy trì hành vi mới dựa trên các kinh nghiệm trước đó Điều kiện

hóa là một khía cạnh quan trong của lý thuyết hành vi và đã được áp dụng trong nhiều

lĩnh vực như giáo dục, tâm lý học, và nghiên cứu về hành vi con người Việc hiểu và

áp dụng nguyên lý này giúp chúng ta hiểu rõ hơn ve cách con người học và phan ứng

với môi trường xung quanh

Trong lĩnh vực giáo dục, các nguyên tắc của chủ nghĩa hành vi đã dẫn đến các phương pháp như học thuộc lòng và thực hành theo mẫu, những cách mà xu hướng

giáo dục tiếp cận ì năng lực hiện nay thường cho rằng thiếu tính tích cực Tuy nhiên,

học thuyết này vẫn có những điểm mạnh có thê tận dụng trong cách tiếp của DGBL.

Cc hang han, cơ chế điều kiện hóa của chủ nghĩa hành vi có thé làm nên tang dé phát

trién TCKTS Các trò chơi thường sử dụng những kích thích, phản hồi như thưởng —

phạt dé thu hút va dẫn dat học sinh trong quá trình chơi Cách tiếp cận nảy còn được

thê hiện qua việc tích hợp các gợi ý, hướng dẫn học sinh khi làm sai hay có thé lả

phan thưởng như chia khóa mở khóa man chơi mới dé khuyến khích học sinh Như

vậy TCKTS có thể đóng vai trò 1a môi trường dé kích thích và đưa ra phản hồi chohọc sinh thông qua các cơ chế của trò chơi Theo thời gian, sự củng cô tích cực này

sẽ tạo điều kiện nâng cao kĩ năng ở học sinh Bang cách tận dụng các chiến lược theochủ nghĩa hành vi này trong bồi cảnh TCKTS, chúng tôi mong muon tạo ra một môitrường học tập hap dan và hiệu quả nhằm thúc đây và cải thiện thành tích học tập của

học sinh Diéu này giúp học sinh phát triển các kĩ năng và kiến thức một cách hiệu

quả.

1.4.2 Lý thuyết Vùng phát triển gần (ZPD)

Vùng phát triển gan, ZPD (Zone of Proximal Development), là khoảng cách giữa mức độ phát triển thực tế của người học được xác định bằng việc giải quyết van đẻ một cách độc lập và mức độ phát triển tiềm năng thông qua sự hướng dẫn của người

lớn hay với các thành viên cùng trang lứa có kha năng cao hon (Vygotsky, 1978) Ly

thuyết vùng phát triển gan của Vygotsky cho ring học sinh học được nhiều nhất khi

chúng ở trong ZPD của ban thân “Gian giao’ ` (scaffolding) có thé là một hỗ trợ sư

phạm rất hiệu quả, miễn là giáo viên hiểu các khái niệm đăng sau nó và không cung

cấp quá nhiêu hướng dẫn.

Khái niệm giàn giáo ban đầu xuất phát từ một dụng cụ được sử dụng trong ngành xây dựng Giàn giáo là những giá đỡ nhằm trợ giúp cho việc nâng, đưa người và vận

chuyên nguyên vật liệu trong quá trình thi công Trong lĩnh vực giáo dục, thuật ngữ

“giàn giáo” được hiểu tương tự giống như một giàn giáo trong xây dựng, người giáo

viên sẽ đóng vai trò như một người hướng dẫn, hỗ trợ giúp học sinh mở rộng phạm

vi học tập thông qua thực hiện các nhiệm vụ một cách độc lập Gian giáo (scaffolding)

là một phương pháp giảng dạy giúp học sinh tiếp cận kiến thức dựa trên chính năng

lực của họ thông qua sự hỗ trợ của giáo viên hoặc học sinh có trình độ cao hơn trong

vùng phát triên gan

Có 2 loại giản giáo thường được sử dụng: (1) Giản giáo thiết kế bên trong(designed - in scaffolding); (2) giàn giáo ở thời điểm cần thiết (point - of - need

scaffolding) Giàn giáo thiết kế bên trong còn gọi là giàn giáo ở cấp độ vĩ mô Người

hướng dẫn xem xét mục tiêu bài học và kinh nghiệm trước đó của người học Căn cứ

vào đó khéo léo chia nhỏ các công việc trong đơn VỊ kiến thức đến mức độ hợp lí vẻ thời gian và độ khó dé dé người học có the giải quyết được với kinh nghiệm sẵn Có.

Tuy nhiên, dù chuẩn bị công phu đến đâu vẫn có thê xảy ra những tình huống bat ngờ, khi đó cần phải sử dụng chiến lược giàn giáo nhỏ hơn, giản giáo tại thời điểm cầnthiết (còn gọi là bắc giàn ở cấp độ vi mô) Điều này nhẫn mạnh sự linh hoạt và thíchứng khi áp dụng phương pháp "giản giáo” trong dạy học

Nghiên cứu của chúng tôi dựa trên lý thuyết " giàn giáo” (scaffolding) như một cơ

sở quan trọng đê phát triên TCKTS trong giáo dục Phương pháp nảy được thê hiện

thông qua việc hướng dẫn, thiết kế câu hỏi và bài tập theo các câp độ của | giàn giáo,

từ dé đến khó, phù hợp với trình độ và khả năng học tập của học sinh Áp dụng lý thuyết giản giáo của Vygotsky vao TCKTS, chúng tôi mong muốn đóng góp vao việc

phát triên năng lực và khuyến khích sự tiến bộ trong học tập của học sinh Điều nàytạo ra một môi trường học tập kích thích và hỗ trợ, giúp học sinh vượt qua nhữngthách thức, phát triển kĩ năng và kiến thức một cách toàn diện Việc kết hợp lý thuyếtgiàn giáo vào TCKTS không chỉ giúp tạo ra trải nghiệm học tập sinh động ma conkhuyên khích sự tư duy sáng tạo va khám phá của học sinh, từ đó nâng cao hiệu suất

va sự tự lin trong quá trình học tập

1.4.3 Mối quan hệ giữa động lực học tập và hiệu qua học tập môn Toán

Động lực học toán là một khía cạnh quan trọng trong việc học và giảng dạy toánhọc, đóng vai trỏ chính trong việc hình thành vả duy tri sự quan tâm, sự tham gia va

thành tích trong môn Toán của học sinh Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc hỗ trợ động lực học toán không chỉ góp phan, cai thién quá trình giảng day ma còn ảnh hưởng tích cực đền sự thay đôi trong cách tiếp cận môn học của giáo viên và học sinh, thông qua

việc hỗ trợ cảm giác tự chủ, thuộc về, năng lực và làm cho việc học trở nên có ý nghĩa

hơn (Turner et al., 2011)

Mối quan hệ giữa động lực học toán và kết quả học toán được nghiên cứu rộng

rãi, cho thấy động lực học tập đóng một vai trò quan trọng trong việc cải thiện và duy

trì thành tích học tập của học sinh Nghiên cứu của Lazareva và Ustinova (2020) chi

ra rằng thành tích học tập ban đầu của người học phụ thuộc vao trí thông minh của

họ nhưng các thành tựu học tập sau này lại phụ thuộc vào động lực học tập của ho,đặc biệt là trong môn toán (Lazareva et al., 2020) Điều này nhân mạnh tầm quan

trọng của việc xây dựng va duy trì động lực học toán đề đạt được kết quả học tập tốt

hơn Turner và cộng sự (2011) tranh luận rằng việc hỗ trợ cảm giác tự chủ, cảm giác

thuộc về, năng lực và làm cho việc học có ở nghĩa - có thé din đến thay đồi tích cực

trong cách giảng dạy và học toán, từ đó cải thiện kết quả học tập của học sinh (Turner

ct al., 2011) Các phát hiện này chứng minh môi liên hệ mật thiết giữa động lực học

toán và thành công trong việc học môn học này, làm rõ vai trò trung tâm của động

lực trong giáo dục toán học (Lazareva et al., 2020)

Cc hung tôi cho rằng việc tạo ra môi trường học tập tích cực, thú vị với TCKTS có

thẻ cải thiện được động lực học tập của học sinh tiêu học, từ đó gián tiếp nâng cao

chất lượng học toán của trẻ Luận điểm này sẽ được kiêm chứng lại thông qua thực

nghiệm trong chương thứ ba của nghiên cứu này

Tiểu kết chương 1

Không thể phủ nhận rằng trong thời đại hiện nay, chuyên đổi số đang là một xu

thế, đặc biệt trong lĩnh vực giáo dục Sự phát triển của công nghệ thông tin đã mé ra

một loạt các cơ hội mới dé cải thiện quá trình giảng day và học tập Việc kết hợp công

nghệ thông tin vào giáo dục không chi giúp tạo ra một môi trường học tập hiện đại

và linh hoạt mà còn mở rộng phạm vi tiếp cận kiến thức và tăng, Cường sự tương tác

giữa giáo viên vả học sinh Các công cụ và ứng dụng kĩ thuật số cung cấp nhiều cơ

hội đề tạo ra những trải nghiệm học tập mới mẻ và hâp dẫn Với những khái niệm, lý

thuyết được nêu trong chương | đã phân nao giúp chúng ta có cái nhìn rõ nét hơn về

sử dụng TCKTS vào trong học tập Sự kết hợp 2 ây không chỉ là một xu hướng mà còn

là một yêu to quyết định quan trọng trong việc nâng cao chất lượng và hiệu quả của

hệ thông giáo dục hiện đại

Trong chương này, chúng tôi đã trình bảy rõ một số thuật ngữ liên quan như

“TCKTS” và “TCKTS trong giáo dục” Bên cạnh đó, dé làm nền tang cho việc thiết

kế vả xây dựng trò chơi trong chương tiếp theo, chúng tôi đã trình bày hai lí thuyết

học tập sẽ được sử dụng trong các bước sau của nghiên cứu Như vậy, nội dungchương này mang tính chat xây dựng nên tảng và khung lí thuyết vững chắc trướckhi thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu tiếp theo

CHƯƠNG 2 THIẾT KE VÀ XÂY DỰNG TRÒ CHƠI KĨ THUAT SO

TRONG CHU DE PHÉP NHÂN, PHÉP CHIA

2.1 Nguyên tắc thiết kế trò chơi kĩ thuật số trong dạy học môn Toán cho học

sinh tiểu học

Khi thiết kế TCKTS trong day học môn Toán cho học sinh tiểu học, chúng ta cần

phải xem xét các nguyên tắc thiết ke sao cho phủ hợp với học sinh Một diém quan

trọng đôi với việc thiết kê trò chơi là làm the nao đề trò chơi duy trì được sự hap dan,

hứng thú đôi với người chơi “Li thuyết dong chảy" (Flow Theory) (Csikszentmihalyi,

1991) đè xuất rằng trò choi cần có những thử thách xứng tam với kĩ năng hiện tại của

người chơi thi mới duy trì được “dong chảy”, tức sự hứng thú Khi người chơi đã

quen với thử thách, nghĩa là kĩ năng đã tăng lên và thuần thục, thì trò chơi phải đưa

ra thử thách nâng cao hơn Dựa trên ý tưởng của Lí thuyết dòng chảy, Liu (2011),

trong nghiên cứu của mình, ông đã đưa ra bảy nguyên lí trong việc thiết kế TCKTStrong giáo dục, bao gồm:

(1) Phân tích người học: Đây là bước quan trọng dé chúng ta hiểu rõ nhu cầu, khả

năng và sở thích của học sinh trong quá trình học toán, từ đó, “thiết kế trò chơi sao cho

phù hợp va hap dẫn nhất đối với học sinh tiêu học:

(2) Dat ra các mục tiêu giảng dạy rõ rang và lựa chọn chất liệu trò chơi phù hợp:Xác định rõ mục tiêu học tập và chọn lựa chat liệu học tập (game content) phù hợpvới mục tiêu đó Từ đó, tạo ra trải nghiệm học tập có câu trúc và mục dich;

(3) Thiết kế hoạt động học dựa trên mục tiêu và nội dung trò chơi: Xây dựng các

hoạt động học tập dựa trên mục tiêu giảng dạy va nội dung tro choi, từ đó tao ra trảinghiệm học tập liên mạch và phù hợp với nhu câu học tập của học sinh;

(4) Coi day học là mục tiêu chính vả sử dụng trò chơi như công cụ hỗ trợ: Trò

chơi được sử dụng như một công cụ ho trợ giảng day, tao ra môi trường học tập kíchthích và thú vị;

(5) Tan dụng tốt các đặc điểm của TCKTS: Các đặc điểm của học tập dựa trên

TCKTS như tương tác, giải quyết vấn đè, và tính chân thực được tận dụng dé tối đa

hóa trải nghiệm học tập của học sinh;

(6) Đặt học sinh làm trung tâm của quá trình và giúp học sinh tận hưởng việc học:

Tạo điều kiện cho học sinh tự chủ và thúc đây sự tận hưởng trong quá trình học tập,

từ đó giúp học sinh phat trién khả năng tự học và sự sáng tạo của bản thân;

(7) Đánh giá được việc học của học sinh, nhằm cải thiện việc giảng dạy: Sử dụngđánh giá dé hiểu rõ tiến trình học tập của học sinh và điều chỉnh việc giảng day saocho phù hợp và hiệu qua (Liu, 2011)

Có thê vận dụng bảy nguyên lí này dé đưa ra các nguyên tắc và quy trình thiết kế

TCKTS cho học sinh tiêu học khi học môn Toán Diem lưu ý là ta can lưu ý về đặctrưng và khả năng học toán ở lứa tuôi này

Học sinh tiêu học có những đặc điểm riêng cần được xem xét khi thiết kế TCKTS

trong môn Toán Đâu tiên, học sinh tiêu học thường có khả năng chú y va lưu trữ

thông tin ngắn hạn, hạn chế hơn so với các lứa tuôi cao hơn Điều này ảnh hưởng đến

hiệu suất học toán của trẻ, đặc biệt là khi giải quyết các van đẻ có tính phức tạp

(Dulaney et al., 2015) Thứ hai, ở độ tuôi này, học sinh thường phụ thuộc nhiều vào

tư đuy cụ thê và trực quan trong quá trình học toán, trong khi kha nang suy luận trừu

tượng và tư duy phức tạp chưa phát tr ién đầy đủ (Calderón-Tena et al., 2016) Bêncạnh đó, học sinh tiêu học còn gặp khó khăn trong việc xử lý thông tin phức tạp vàduy trì sự chú y trong thời gian dài, đặc biệt là trong các trường hợp đòi hỏi vận dụngnhiều ki nang cùng lúc (Passolunghi et al., 2016) Những đặc điểm nay của học sinhtiêu học cần được xem xét trước khi thiết kế một TCKTS Trò chơi cần được thiết kếsao cho phù hợp với khả nang chú y hạn chế, tư duy cụ thê và trực quan của học sinh,đông thời không quá phức tạp dé gây áp lực hoặc làm giảm sự hứng tha Qua nhữngđặc điểm nêu trên, việc kết hợp các đặc điểm cùng với bộ nguyên: lí được đề xuất bởi

(Liu, 2011), chúng tôi đưa ra những nguyên tac cụ thé khi thiệt kế TCKTS trong day

học môn Toán cho học sinh tiêu học như sau:

(1) Mục tiêu học tập được xác định rõ ràng va kết nối chặt chẽ với yêu cầu can đạt

trong chương trỉnh môn Toán

(2) Mục tiêu và nội đung trò chơi kết nối chặt chẽ, hòa quyện với mục tiêu học

tập, nghĩa là khi học sinh sau khi tham gia vào các hoạt động chơi thì cũng đáp

ứng được các nội dung học tập được cài đặt vào trong the giới trò chơi.

(3) Đảm bảo yếu tô giải tri, tạo hứng thú, động lực chơi cho học sinh.

(4) Dam bảo yếu tô tương tác, phản hỏi qua lại giữa học sinh và hệ thong Học

sinh là trung tâm của quá trình chơi và học, có thẻ tự do lựa chọn các phương

án, chiến lược, hệ thông sẽ có những phản hồi tương ứng với các lựa chọn của

học sinh, từ đó dẫn dắt học sinh hoàn thành nhiệm vụ trong trò chơi Qua đó

hoàn thành nhiệm vụ học tập

2.2 Quy trình thiết kế trò choi kĩ thuật số trong day học môn Toán cho học

sinh tiêu học

Vẻ quy trình thiết kế, chúng tôi tham khảo quy trình năm bước trong nghiên cứu

của Trịnh Thị Phương Thảo và cộng sự (2022), bao gôm các bước sau: (1) Xác địnhmục tiêu, (2) Xây dựng nội dung, (3) Xây dựng hình thức, quy tắc choi, (4) Lựa chọn

phan mềm thiết kế, (5) Chạy thử trò chơi (Trịnh Thị Phương Thảo et al., 2022) Dựa

trên ¥ tưởng của quy trình năm bước nay, cùng với bộ nguyên tắc dé xuất ở trên,

chúng tôi đưa ra quy trình thiết kế TCKTS trong day học môn Toán cho học sinh tiểu học như sơ đỗ trong Hình 1 Trong quy trình này, chúng tôi muốn tách biệt rõ hơn hai

bước: thiết kế trò chơi (game designing), nghĩa là tạo ra bản thiết kế trên giấy về cầu trúc của trò chơi đó (bao gôm tên trò chơi, mục tiểu, luật chơi và các yếu tô khác); va xây dựng trò chơi (game developing), liên quan đến việc sử dụng các phần mềm lập trình dé tạo ra TCKTS thực sự, chạy được trên các thiết bị kĩ thuật số như máy vi tính

hoặc thiết bị di động Giáo viên có thé gặp khó khăn trong khâu xây dựng trò chơi, vì thiếu những kĩ năng liên quan đến công nghệ nói chung và lập trình nói riêng, tuy nhiên, dé một trò chơi giáo dục đạt hiệu quả cao thì cần có sự tham gia của giáo viên

vào quá trình thiết kế trò chơi (An et al., 2017).

=

' '

'

' '

!

' '

~- '

< ol I

N - Quy tác Luật chơi h ;

Wi - Sự phản hồi/ tương tác PA

ee - Cốt truyện và một sô yêu tô khác _ ÖŠ.““ '

' I '

' '

'

'

' ' '

—i

if “Nội dụng hoc tập Nating vào Thế giới `

ca Môn Toán trò chơi „⁄

wee ww em wm em ew ew ew ee =

7° ~ Chay thir trò chơi sửa lỗi (nếu có) = s,

( - Kiểm tra nội dung trò chơi À~~~

ie - Cải tiến chất lượng trò choi pee

Hinh I Quy trình thiết kế va xây dung TCKTS trong day học mén Todn.

Ở bước đầu tiên trong quy trình “Phan tích”, chúng ta can tập trung vào xác định các đặc điểm cụ thé của học sinh cũng như mục tiêu học tập Ở bước này, cần chú ý

đến các đặc diém nhận thức trong qua trình hoc tập môn Toán của học sinh theo từng

khối lớp Dong thời, cũng cần quan tâm đến mức độ thành thạo của học sinh với các

thiết bị công nghệ như máy vi tinh, thiết bị di động Ngoài ra, quá trình phân tích cần

xem xét kỹ lưỡng yêu cầu được đặt ra trong chương trình môn Toán, nhằm xác định

rõ các nội dung cần được giảng đạy Việc này giúp định hình mục tiêu học tập cũng

như xác định đúng hướng đi trong việc phát triên các TCKTS mang tinh giáo dục va

hỗ trợ học tập môn Toán cho học sinh tiêu học.

(6) bước thứ hai trong quy trình đó là ` "Thiết kế", trò chơi sẽ được nêu lên ý tưởng

vả thiết kế dựa trên kết quả của bước phân tích đã thực hiện ở trên O bước này, nhà

thiết kế cần xác định rõ mục tiêu của trò chơi, quy tắc và luật chơi, cũng như cách thức phản hồi và tương tác với người chơi Ngoài ra, cần xác định cốt truyện (nếu có)

va các yếu tô khác như âm thanh, hình ảnh đề tạo ra trải nghiệm chơi giông như thực

sự đang tham gia vào một trò chơi điện tử Bước thiết kế này thường được thực hiện

trên giây, tạo ra bản thao mô ta chi tiết VỀ tro chơi Đây là giai đoạn quan trọng dé

định hình ý tưởng tro chơi và dam bao rằng mọi yếu tô cần thiết đề tạo ra trải nghiệmhọc tập tốt nhất cho học sinh đều được xác định rõ ràng và logic

Bước thứ ba trong quy trình là "Xây dựng” trò chơi sẽ được tạo ra dựa trên bản

thiết kế đã được lên ý tưởng ở bước trên Trong giai đoạn nay, các nha phát triển sẽ

tích hợp một cách cân thận các nội dung học tập môn Toán đã được xác định từ bước

phân tích ban đầu Các nguồn đữ liệu và nội đung sẽ được thiết lập một cách cụ thê

dé tạo ra một thé giới trỏ chơi chất lượng, nơi mà người chơi có thé tương tác vả họchoi Qua trình này bao gồm việc lập trình, thiết kế đỏ họa, tích hợp âm thanh va các

yếu tô khác đề tạo nên một trai nghiệm học tập thú vị và hiệu quả cho học sinh.

Bước cuối cùng trong quy trình là bước “Thử nghiệm, đánh giá và cai tiến", một

bước không thẻ thiều trong quá trình phát triển TCKTS Qua giai đoạn này, giáo viên

và nhóm phát triển có thé thu thập được phản hỏi cụ thẻ về hiệu quả học tập, mức độ

hứng thú vả động lực của học sinh khi tham gia vào trò chơi Thực hiện Việc đánh giánảy giúp cho nhóm phát triển hiểu rõ hơn về những điểm mạnh và điểm yêu của trochoi, từ đó có the điều chỉnh nội dung, cơ chế choi, va phương pháp day học dé tối

ưu hóa trải nghiệm giáo dục của học sinh Việc liên tục cải tiên và thử nghiệm là chia

khóa dé đảm bảo rằng trò chơi không chỉ hap dẫn ma còn mang lại giá trị học tập cao

nhất cho người chơi (All et al., 2017) Thông qua việc thử nghiệm, giáo viên có thê

đánh giá được sự phù hợp của trò chơi đối với năng lực và nhu cầu của học sinh, từ

đó đảm bảo rằng trò chơi không chỉ mang lại trải nghiệm thú vị mà còn hỗ trợ học

tập hiệu quả (Wu et al., 2014)

Mỗi bước trong quy trình nay đều quan trọng và phải được thực hiện một cách

cân thận dé tạo ra một TCKTS không chi là công cụ học tập ma còn la nguôn cảm

hứng, giúp học sinh tiêp cận môn Toán một cách linh hoạt va sáng tạo

2.3 Minh họa: Thiết kế và xây dựng trò chơi chủ đề phép nhân, phép chia

trong môn Toán lớp 3

- Vận dụng bộ nguyên tắc và quy trình trong phân 2.2 trên, chúng tôi tiễn hành thiết

kê và xây dựng một trò chơi nhăm day học nội dung chủ dé phép nhân, phép chia

trong môn Toán lớp 3 Quá trình tạo ra trò chơi được mô tả theo quy trình như sau:

Bước 1: Phản tích

Đối tượng mà trò chơi của chúng tôi nhắm đến là học sinh lớp 3 Ở giai đoạn này,

học sinh bắt đầu đã được làm quen với việc học tập trên máy vi tính, vì đã được học

môn Tin học theo Chương trình Giáo dục phô thông 2018 Cụ thể, yêu cầu cần đạt

trong chương trình môn Tin học có mô tả rằng, học sinh khởi động được máy tính,

kích hoạt được một phần mềm ứng dụng, ra khỏi được hệ thống đang chạy theo đúng cách, đông thời nhập liệu với bàn phím và thực hiện được các thao tác cơ bản vớichuột như di chuyên, nháy, nháy dip, kéo thả chuột

Vẻ mục tiêu day hoc, chúng tôi căn cứ vào yêu câu cần đạt trong Chương trình

môn Toán Chúng tôi lựa chọn một số nội dung liên quan đến chủ dé phép nhân, phépchia ở lớp 3 như sau: “Van dụng được các bảng nhân, bang chia 2, 3 , 9 trong thựchành tinh; Thực hiện được nhân, chia nhắm trong những trường hợp đơn giản" Thamkhảo phần bai tập thực hành trong các bộ sách giáo khoa hiện hành, chúng tôi xácđịnh một số kiêu bai tập chính sẽ đưa vào nội dung trỏ chơi bao gồm: (1) tính nhâm kết quả phép nhân/phép chia trong các bảng nhân, bang chia 2, 3, , 9; (2) chọn *

đề hoàn thành phép nhân/phép chia đúng trong các bảng nhân, ‘bang chia 2, 3,.

(3) chon phép nhân/phép chia thích hợp với tinh tating thực tiễn; (4) Tính nhằm kế

quả phép nhân/phép chia một số tròn chục cho 2, 3, , 9 Hình 2 đưới đây là một số

dang toán có trong trỏ choi

Bước 2: Thiết kế

Dựa trên đặc điểm phân tích ở trên, chúng tôi thiết kế trỏ chơi mang tên “Bao vệ

hòa bình”, với cot truyện hư câu là các nhân vật anh hùng (học sinh sẽ chọn nhân vật)

đang trên đường bảo vệ ba hòn đáo bị quái vật xâm chiếm Vượt qua các thử thách ở

hòn đảo đầu tiên, anh hùng sẽ nhận được “chìa khóa” là mật mã đê mở khóa hòn đảo

tiếp theo, tiếp tục như thé cho đến khi giải cứu được tất cả hòn đảo là hoàn thành trò

choi, Các thử thách trong trỏ chơi là các câu đồ toán học liên quan đến nội dung đã

phân tích ở bước 1, đồng thời các thao tác chơi chủ yếu là điền khuyết, chọn đáp án đúng, kéo thả chuột, là những thao tác cơ bản cũng đã được trình bay trong bước 1.

Các hoạt động chơi chủ yếu được mô tả trong Bảng | dưới đây Trong ba hoạt động

chơi đầu tiên, mục tiêu chủ yếu là tận dụng tot các yêu tô của TCKTS (Liu, 2011) đề tạo hứng thú và động lực khi vừa bắt đầu trò chơi, làm cho học sinh có cảm giác như

đang t tham gia một trò chơi điện tử thực sự Mục tiêu học tập và mục tiêu chơi được

kết nói chặt chẽ kê từ các hoạt động vượt thử thách trong các màn chơi, đảm bảo cácnguyên tắc i, ii và iii trong bộ nguyên tắc của chúng tôi Riêng nguyên tắc thứ tư (4),

dé dam bảo thì trò chơi khi xây dựng ở bước sau cân có tính phan hồi của hệ thông

một cách rõ ràng: néu học sinh trả lời đúng thì được đi tiếp, nêu trả lời sai thì phảiquay lại màn chơi đề tính toán lại Cần chú ý ý sự phản hồi thê hiện rõ ở cả kênh chữ

(bóng nói của nhân vật) và kênh âm thanh (tiếng động tương ứng với đúng/sai)