ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CROCODILE TECHNOLOG 3D PHỤC VỤ GIẢNG DẠY PHẦN 1 KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ MÔN CÔNG NGHỆ 12

Do đó, việc nghiên cứu và ứng dụng các biện pháp hỗ trợ cho hoạt động dạy và hoạt động học, trong đó có việc sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại là một yêu cầu, một giải pháp cần th

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TPHCM KHOA NGOẠI NGỮ- SƯ PHẠM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CROCODILE TECHNOLOG 3D PHỤC VỤ GIẢNG DẠY

PHẦN 1 KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ MÔN CÔNG NGHỆ 12

MỤC LỤC

Chương 1 GIỚI THIỆU 1

1.1.Lí do chọn đề tài 1

1.2.Vấn đề nghiên cứu 3

1.3.Mục đích nghiên cứu 3

1.4.Câu hỏi nghiên cứu 3

1.5.Đối tượng nghiên cứu 3

1.5.1.Chủ thể nghiên cứu 3

1.5.2 Khách thể nghiên cứu 3

1.6.Phạm vi nghiên cứu 3

1.7.Hướng phát triển của đề tài 4

1.8.Kế hoạch nghiên cứu 4

Chương 2 CƠ SỞ LÍ LUẬN 5

2.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5

2.2 Tình hình ứng dụng CNTT trong dạy học hiện nay 6

2.3 Giới thiệu chung về môn Công Nghệ 12 ở trường THPT 7

2.3.1 Nội dung 7

2.3.2 Đặc điểm 7

2.3.3 Vai trò môn Công Nghệ 12 trong trường PT 8

2.3.4 Nhiệm vụ dạy học môn Công Nghệ 12 trong trường PT 8

2.4 Những vấn đề cơ bản của quá trình dạy học 8

2.4.1 Định nghĩa quá trình dạy học: 8

2.4.2 Mục tiêu dạy học 9

2.4.2.1 Khái niệm 9

2.4.2.2 Các thứ bậc của mục tiêu dạy học 9

2.5 Phương tiện dạy học .10

2.5.1 Khái niệm 10

2.5.2 Các yêu cầu đối với phương tiện dạy học .10

2.5.2.1 Tính khoa học sư phạm: 10

2.5.2.2 Tính nhân trắc học: 11

2.5.2.3 Tính thẩm mĩ: 11

2.5 2.4 Tính khoa học kĩ thuật: 12

2.5.2.5 Tính kinh tế 12

2.6 Phương pháp mô phỏng trong dạy học cho khối kỹ thuật 12

2.6.1 Tổng quan về các kết quả nghiên cứu mô phỏng trong giảng dạy kỹ thuật .12

2.6.2 Xây dựng cấu trúc mô phỏng trong dạy học theo mô hình mô phỏng trong NCKH 13

2.6.2.1 Mô phỏng trong NCKH 13

2.6.2.2 Xây dựng cấu trúc mô phỏng trong dạy học 14

2.6.3 Mối quan hệ giữa PPMP trong dạy học với phương pháp khoa học 14

2.7 Tác dụng của phương pháp Mô phỏng vào giảng dạy chuyên ngành kỹ thuật15 Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

3.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 17

3.2 Phương pháp thực nghiệm 17

3.2.1 Phương pháp xử lí, thiết kế 17

3.2.2 Thực nghiệm giảng dạy 17

3.2.3 Phương pháp điều tra 18

3.4 Phương pháp phân tích dữ liệu 18

3.4.1 Phân tích định tính 18

3.4.2 Phân tích định lượng 18

Chương 4 THIẾT KẾ VÀ KẾT QUẢ 19

4.1 Giới thiệu về phần mềm Crocodile technology 3 D 19

4.2 Khởi động chương trình Crocodile Technology 3D 25

4.3 Các bước thiết kế mạch điện tử mô phỏng 26

4.4 Yêu cầu đối với một thiết kế 31

4.4.1 Đảm bảo tính chính xác 31

4.4.2 Đảm bảo tính thẩm mỹ 31

4.4.3 Đảm bảo tính sư phạm 31

4.5 Các yêu cầu khi sử dụng các mô phỏng trong dạy học 31

4.5.1 Đối với giáo viên 31

4.5.2 Sử dụng các mô phỏng đúng lúc 31

4.5.3 Sử dụng mô phỏng đúng cường độ 32

4.6 Phân tích hoạt động dạy học với mạch điện tử mô phỏng bằng phần mềm Crocodile Technology 3D 32

4.7 Kết quả khảo sát 36

4.7.1 Đặc điểm trường khảo sát 36

4.7.1 Phân tích số liệu khảo sát 36

4.7.1.1 Đối với học sinh 36

4.7.1.2 Đối với giáo viên Công nghệ 49

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 62

5.1 Kết luận 62

5.1.1 Tóm tắt kết quả 62

5.1.2 Nhận xét 62

5.1.3 Kết Luận 64

5.1.3.1 Thái độ của HS đối với kiến thức phần các mạch điện tử căn bản môn Công nghệ 12 64

5.1.3.2 Hiệu quả và sự cần thiết của việc sử dụng phần mềm mô phỏng trong dạy học phần 1 các mạch điện tử căn bản môn Công nghệ 12 65

5.2 Kiến nghị 66

5.3 Hướng phát triển đề tài 67

Tài liệu tham khảo 68

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Ý nghĩa

MĐTĐKĐG Mạch điện tử điều khiển đơn giản

DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1 Cấu trúc quá trình mô phỏng trong nghiên cứu khoa học (theo Ngô Tứ

Thành 2008) 13

Hình 2.2 Cấu trúc PPMP trong dạy học (theo Ngô Tứ Thành 2008) 14

Hình 4.1 Giao diện phần mềm Crocodile technology 3 D 19

Hình 4.2 Giao diện không gian thiết kế và biểu diễn TN ảo của phần mềm Crocodile technology 3 D 20

Hình 4.4 Thanh Slide pane 21

Hình 4.5 Thanh contents 22

Hình 4.6 Thanh parts library 23

Hình 4.7 Thanh điều chỉnh thuộc tính của các đối tượng thiết kế 24

Hình 4.8 Cách khởi động chương trình Crocodile Technology 3D 25

Hình 4.9 Giao diện chương trình Crocodile Technology 26

Hình 4.10 Giao diện thiết kế mạch chỉnh lưu hai nửa chu kì của môn Công nghệ 12 27

Hình 4.11 Giao diện thiết kế mạch chỉnh lưu nửa chu kì môn Công nghệ 12 28

Hình 4.12 Giao diện thiết kế mạch chỉnh lưu cầu của môn Công nghệ 12 28

Hình 4.13 Giao diện thiết kế chỉnh lưu cầu có tụ lọc môn Công nghệ 12 29

Hình 4.14 Giao diện thiết kế mạch điện tử đơn giản môn Công nghệ 12 29

Hình 4.15 Giao diện thiết kế mạch khếch đại đảo dùng OA môn Công nghệ 12 30

Hình 4.16 Giao diện thiết kế mạch xung đa hài môn Công nghệ 12 30

Hình 4.17 Mô phỏng mạch chỉnh lưu nửa chu kì 32

Hình 4.18 Mô phỏng mạch chỉnh lưu 2 nửa chu kì 33

Hình 4.19 Mô phỏng mạch chỉnh lưu cầu 33

DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 4.20 Biểu đồ sự truyền đạt kiến thức một số MĐTCB của GV trường

THPT Nguyễn Huệ và Long Trường 37

Biểu đồ 4.21 Biểu đồ tự đánh giá sự tập trung của HS trong giờ học một số MĐTCB trường THPT Nguyễn Huệ ,Long Trường 38

Biểu đồ 4.22 Biểu đồ ý kiến HS trường THPT Nguyễn Huệ, Long Trường về mức độ sử dụng Power Point, các hình ảnh mô phỏng, chương trình điện tử của GV khi học một số MĐTCB 40

Biểu đồ 4.23 Biểu đồ ý kiến HS trường THPT Nguyễn Huệ, Long Trường về mức độ hứng thú khi được học kiến thức MĐTCB 41

Biểu đồ 4.24 Biểu đồ ý kiến HS trường THPT Nguyễn Huệ, Long Trường về mức độ hứng thú khi được học kiến thức MĐTCB khi sử dụng các phần mềm mô phỏng 43

Biểu đồ 4.25 Biểu đồ nhận thức tầm quan trọng kiến thức một số MĐTCB của HS lớp 12 trường THPT Nguyễn Huệ, Long Trường 44

Biểu đồ 4.26 Biểu đồ khả năng áp dụng sau khi học một số mạch điện tử căn bản của HS trường THPT Nguyễn Huệ, Long Trường 46

Biểu đồ 4.28 Biểu đồ đánh giá của HS về PPGD một số mạch ĐTCB của GV trường THPT Nguyễn Huệ, Long Trường 48

Biểu đồ 4.29 Biểu đồ số năm kinh nghiệm của GV 50

Biểu đồ 4.30 Biểu đồ độ khó của kiến thức môn công nghệ 12 51

Biểu đồ 4.31 Biểu đồ về sự tập trung của HS khi học môn Công nghệ 12 52

Biểu đồ 4.32 Biểu đồ mức độ sử dụng các phương pháp dạy học của GV công nghệ 12 54

Biểu đồ 4.33 Biểu đồ thể hiện khả năng sử dụng các phần mềm để phục vụ giảng dạy của Thầy (Cô) 55

Biểu đồ 4.34 Biểu đồ thể hiện khả năng sử dụng sử dụng internet hỗ trợ cho việc giảng dạy một số mạch điện tử căn bản của Thầy (Cô) 56

Biểu đồ 4.35 Biểu đồ thể hiện sử dụng các phần mềm hỗ trợ vào các hoạt động dạy học của Thầy (Cô) 58

Biẻu đồ 4.36 Biểu đồ thể hiện việc sử dụng các phần mềm mô phỏng phục vụ giảng

dạy phần Kĩ Thuật Điện Tử môn Công Nghệ 12 60

Chương 1 GIỚI THIỆU

1.1 Lí do chọn đề tài

Trong chiến lược phát triển giáo dục 2001–2010 của Chính phủ đã nhận định: Sự đổi mới và phát triển giáo dục đang diễn ra ở qui mô toàn cầu tạo cơ hội tốt để phát triển giáo dục Việt Nam nhanh chóng tiếp cận với các xu thế mới, tri thức mới, những cơ sở lí luận, phương thức tổ chức nội dung giảng dạy hiện đại và tận dụng các kinh nghiệm quốc tế để đổi mới và phát triển Chỉ thị

số 58 – CT/TW của Bộ Chính trị (Khóa VIII) khẳng định: ứng dụng và phát triển CNTT là nhiệm vụ ưu tiên trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội, là phương tiện chủ lực để đi tắt đoán đầu, rút ngắn khoảng cách phát triển so với các nước đi trước Mọi lĩnh vực hoạt động kinh tế, văn hóa, xã hội, an ninh quốc phòng đều phải ứng dụng CNTT để phát triển

CNTT và truyền thông là một phần tất yếu của cuộc sống chúng ta Chỉ thị số 29/2001/CT BGD&ĐT về tăng cường giảng dạy, đào tạo và ứng dụng CNTT trong ngành giáo dục nêu rõ: CNTT và đa phương tiện sẽ tạo ra những thay đổi lớn trong hệ thống quản lí giáo dục, trong chuyển tải nội dung chương trình đến người học, thúc đẩy cuộc cách mạng về phương pháp dạy và học Do vậy, việc đổi mới PPDH là một trong những vấn đề quan trọng, cấp bách trong giai đoạn hiện nay và đã được nghị quyết Trung ương 2, khóa VIII chỉ ra rất rõ và cụ thể:

“Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền đạt một chiều, rèn luyện nếp sống tư duy sáng tạo cho người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS…” Trong đó, đổi mới PPDH bằng công nghệ thông tin là một chủ đề lớn được UNESCO chính thức đưa thành chương trình trước ngưỡng cửa của thế kỷ 21 và dự đoán sẽ có

sự thay đổi nền giáo dục một cách căn bản đầu thế kỷ này do ảnh hưởng của công nghệ thông tin Chỉ thị 29/2001/CT-BGD&ĐT của Bộ trưởng Bộ Giáo dục

và Đào tạo đã nêu rõ: “Công nghệ thông tin có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung, phương pháp, phương thức dạy và học Công nghệ thông tin là phương tiện tiến tới một xã hội học tập …”

Việc tổ chức dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trên thực tế đòi hỏi rất nhiều thời gian, công sức và trí tuệ của giáo viên Do

đó, việc nghiên cứu và ứng dụng các biện pháp hỗ trợ cho hoạt động dạy và hoạt động học, trong đó có việc sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại là một yêu cầu, một giải pháp cần thiết cho tinh thần đổi mới và thực hiện hoá sự đổi mới

ấy trong công tác triển khai dạy học các môn học nói chung theo chương trình sách giáo khoa mới hiện nay Muốn vậy, cần phải tạo được đầy đủ các công cụ

để hỗ trợ một cách tối đa các hoạt động dạy học, phải giải phóng được giáo viên thoát khỏi những hoạt động chân tay thông thường, đặt học sinh vào môi trường học tập thuận lợi, và giáo viên có đủ điều kiện và khả năng giám sát chất lượng cũng như kết quả hoạt động nhận thức của học sinh Trong bối cảnh đó, việc sử dụng máy vi tính với hệ thống Multimedia cùng các phần mềm phù hợp đã tỏ ra nhiều triển vọng

Môn Công nghệ 12 là môn học rất cần thiết cho HS sau này vì cung cấp những kiến thức ứng dụng được trong cuộc sống về điện và điện tử Qua đó có thể định hướng nghề nghiệp, khám phá được chính những sở thích của chính bản thân HS vì vậy người GV giảng dạy môn Công nghệ 12 mà tiền đề là sinh viên nghành SPKTCNN phải được đào tạo phù hợp với mục tiêu đề ra của môn Công nghệ 12, người giáo viên không chỉ có chuyên môn mà đòi hỏi phương pháp nữa, trên thực tế có rất nhiều giáo viên đã cố gắng đầu tư soạn giáo án, nhưng việc tìm hiểu những phần mềm mới ứng dụng vào việc giảng dạy đúng với định hướng tinh thần đổi mới là còn hạn chế, đối với học sinh khi học phần

kĩ thuật điện tử thì thấy khô khan quá lí thuyết thiếu trực quan sinh động bằng những mô hình minh họa, cần tạo môi trường học tích cực và tư duy hơn cho các em, hơn nữa thì tài liệu thao khảo cho môn Công Nghệ 12 còn quá ít Xuất

phát từ những thực tế trên người nghiên cứu quyết định chọn đề tài “Ứng dụng

phần mềm Crocodile technology 3D phục vụ giảng dạy phần 1 Kĩ Thuật Điện

Tử môn Công Nghệ 12”

1.2 Vấn đề nghiên cứu

+ Nghiên cứu chủ yếu hướng dẫn sử dụng phần mềm Crocodile technology 3D thiết kế MĐTCB phục vụ dạy và học phần Kĩ Thuật Điện Tử Môn Công Nghệ 12

+ Nghiên cứu hiệu quả của việc dạy và học khi có ứng dụng phần mềm Crocodile technology 3D ở trường THPT Long Trường

1.3 Mục đích nghiên cứu

+ Tạo môi trường học tập tích cực trong việc dạy học môn công nghệ ở trường THPT

+ Góp phần vào việc đổi mới phương pháp giảng dạy của GV

1.4 Câu hỏi nghiên cứu

+ Cách sử dụng phần mềm Crocodile technology 3 D như thế nào? Ưu và nhược điểm?

+ Lợi ích của việc sử dụng mô hình trong giảng dạy

+ Sử dụng các mô hình này như thế nào?

1.5 Đối tượng nghiên cứu

1.7 Hướng phát triển của đề tài

Nếu có điều kiện phát triển đề tài, người nghiên cứu sẽ áp dụng phần mềm này thiết kế một số bài giảng cụ thể với mục đích giúp GV làm tư liệu giảng dạy hay ứng dụng phần mềm này vào các môn khác như lí, toán…

1.8 Kế hoạch nghiên cứu

thực hiện

1 Tháng 9-10/2010 Nghiên cứu tài liệu để xác định tên

đề tài và viết đề cương

NNC

2 Tháng 10-11/2010 Thu thập tài liệu cần thiết cho đề

tài

NNC

4 Tháng 01-03/2011 Chỉnh sửa cơ sở lí luận

Thực hiện nội dung nghiên cứu Viết kết quả và tổng kết đánh giá

1/ “Ứng dụng CNTT và phương tiện dạy học hiện đại nhằm nâng cao chất lượng dạy học trong các trường sư phạm” Tác giả Th.s Lương Thị Linh đã tìm hiểu một số ứng dụng của CNTT và PTDHHĐ trong soạn giáo án và giảng dạy, và chỉ ra những nguyên tắc sử dụng để đạt được hiệu quả khi sử dụng các phương tiện đó 2/ Luận văn cử nhân Sư phạm KTNN 2009 “ So sánh việc sử dụng các phương pháp dạy học ở một số trường THPT tại địa bàn TP HCM” Tác giả Trần Lệ Thu đã tìm hiểu một số phương pháp dạy học được sử dụng tại ba trường trên địa bàn TP HCM và so sánh phương pháp dạy học giữa các trường đó Ưu điểm nổi bậc của nghiên cứu này là tìm ra được phương pháp dạy học được sử dụng rộng rãi và khuyết điểm của các phương pháp cũng như ý kiến của các giáo viên về các phương pháp

3/ Luận văn cử nhân Sư phạm KTNN 2007 “Ứng dụng một số thủ thuật trong CNTT vào thiết kế bài giảng phục vụ dạy học môn công nghệ” Tác giả Phạm Văn Hạnh đã tìm hiểu cách cài đặt, cách sử dụng các phần mềm trên máy tính như: Microsoft PowerPoint, Herovideo 3000, Paint, Window Movie Maker, … và ứng dụng vào thiết kế ba bài giảng môn Công Nghệ 10 Đồng thời tác giả tiến hành dạy thử nghiệm Ưu điểm của đề tài là tác giả đã giới thiệu cụ thể, rõ ràng một số phần mềm và các thủ thuật đồng thời ứng dụng vào thiết kế bài giảng gây hứng thú cho học sinh Tuy nhiên số lượng thiết kế còn hơi ít

4/ Luận văn cử nhân Sư phạm KTCNN 2010 “Thiết kế và thử nghiệm giảng dạy môn Công Nghệ 11 với bài giảng điện tử tại trường THPT Tam Phú, Quận Thủ Đức, TP HCM” Tác giả Phạm Thị Mỹ Vân đã tìm hiểu quy trình để thiết kế bài

giảng điện tử và điều tra mức độ tiếp cận, hiệu quả sử dụng, thái độ của học sinh khi được học với bài giảng điện tử Thiết kế 9 bài giảng và dạy thực nghiệm Ưu điểm của đề tài là tác giả đã nêu rất rõ về quy trình của phần thiết kế từng bài giảng điện

tử Nhược điểm của đề tài là tác giả sử dụng powerpoint 2003 mà không sử dụng powerpoint 2007

2.2 Tình hình ứng dụng CNTT trong dạy học hiện nay

Chỉ thị 29/2001/CT-BGD&ĐT của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo đã nêu

rõ : “Đối với giáo dục và đào tạo, công nghệ thông tin có tác động mạnh mẽ, làm

thay đổi phương pháp, phương thức dạy và học Công nghệ thông tin là phương tiện để tiến tới một xã hội học tập” Công nghệ thông tin là công cụ đắc lực hỗ trợ đổi mới phương pháp giảng dạy, học tập và quản lý, góp phần nâng cao hiệu quả và chất lượng giáo dục Tuy nhiên, làm thế nào để việc ứng dụng CNTT đạt hiệu quả

dụng CNTT vào các trường hầu như đều được áp dụng theo các quy mô từ nhỏ tới lớn và rải đều ở các cấp học, rất nhiều trường ứng dụng hiệu quả nhiều phần mềm trong quản lý cán bộ, học sinh cũng như nhiều phần mềm dạy học như: Kisdmart, Happyykids, Nutrikids Đặc biệt, việc soạn giảng bằng giáo án điện tử đã thu hút được đông đảo giáo viên tham gia, tạo hứng thú học tập cho học sinh Bên cạnh đó những tiết dạy bằng giáo án điện tử còn được đưa lên các Website để cho các giáo viên và học sinh tham khảo Cùng với việc soạn giảng bằng giáo án điện tử, nâng cao hơn từng bước đưa việc trình chiếu Powerpoint vào các hội nghị, hội thi Trúc xanh, Rồng vàng, Chiếc nón kì diệu, Giải ô chữ…,và ứng dụng CNTT vào giảng dạy ban đầu là một bài toán khó với giáo viên, nhưng qua một thời gian không dài, chủ trương này đã cho thấy hiệu quả tích cực khi CNTT mang lại cho cả thầy và trò không gian mới nhiều hứng thú trong lớp học Với sự hỗ trợ của máy tính và một số phần mềm dạy học cùng các thiết bị đi kèm, giáo viên có thể tổ chức tiết học một cách sinh động, các bài giảng không chỉ mang hơi thở cuộc sống hiện đại gần gũi hơn với học sinh mà còn giúp cả người dạy và người học được tiếp xúc với các phương tiện hiện đại, làm giàu thêm vốn hiểu biết của mình.Tuy nhiên, cũng cần xác định rõ với giáo viên: ứng dụng CNTT không đồng nhất với đổi mới phương pháp dạy học, CNTT chỉ là phương tiện tạo thuận lợi cho triển khai phương pháp

tích cực chứ không phải là điều kiện đủ của phương pháp này Không lạm dụng công nghệ nếu chúng không tác động tích cực đến quá trình dạy học Để một giờ học có ứng dụng CNTT là một giờ học phát huy tính tích cực của học sinh thì điều kiện tiên quyết là việc khai thác CNTT phải đảm bảo các yêu cầu và tính đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực mà giáo viên sử dụng Việc ứng dụng CNTT vào dạy học góp phần đổi mới phương pháp dạy học là một công việc khó khăn, lâu dài, đòi hỏi rất nhiều điều kiện về cơ sở vật chất, tài chính và năng lực của đội ngũ giáo viên Do đó, để đẩy mạnh việc ứng dụng và phát triển CNTT trong dạy học có hiệu quả cần có sự quan tâm đầu tư về cơ sở vật chất của các cấp, sự chỉ đạo đồng bộ của ngành- của mỗi nhà trường và đặc biệt là sự nỗ lực học hỏi, rút kinh nghiệm của bản

thân mỗi giáo viên

2.3 Giới thiệu chung về môn Công Nghệ 12 ở trường THPT

2.3.1 Nội dung

Công nghệ 12 gồm 2 lĩnh vực kĩ thuật quan trọng:

- Kĩ thuật điện tử: Ngành kĩ thuật ứng dụng những quy luật tương tác giữa hạt điện tử với các trường điện từ và các chất, quy luật của dòng điện tử trong mạch điện để chế tạo các thiết bị điện tử và hệ thống điện tử dung trong sản xuất và đời sống

- Kĩ thuật điện- ngành kĩ thuật ứng dụng các định luật và những hiện tượng điện tử cũng như việc sản xuất và sử dụng điện năng trong thực tiễn

2.3.2 Đặc điểm

* Tính cụ thể và tính trừu tượng

- Tính cụ thể: Nội dung môn học phản ánh những đối tượng cụ thể (vật phẩm, quá trình kĩ thuật- công nghệ cụ thể) Tăng cường cho học sinh quan sát vật thật, mô hình thật, thao tác hoặc các quy trình kĩ thuật

- Tính trừu tượng: Khái niệm, nguyên lí hoạt động mà học sinh không thể quan sát một cách trực tiếp, cần trực quan hóa những nội dung trừu tượng bằng những phương tiện trực quan (hình vẽ, đồ thị, sơ đồ)

* Tính tổng hợp: Kiến thức được trình bày dưới dạng đại cương cơ bản

chung nhất, có cơ sở từ nhiều nghành khoa học khác nhau

* Tính thực tiễn: Từ những kiến thức tế, vốn sống mà học sinh khái quát

thành những nguyên lí chung Từ những nguyên lí, định luật, khái niệm mà chỉ cho học sinh những ứng dụng của nó trong quá trình sản xuất cà đời sống

2.3.3 Vai trò môn Công Nghệ 12 trong trường PT

Công nghệ 12 là một môn khoa học ứng dụng, nghiên cứu việc vận dụng những quy luật tự nhiên và nguyên lí khoa học nhằm đáp ứng yêu cầu vật chất và tinh thần cho con người

Công nghệ 12 còn giáo dục hướng nghiệp cho các em giúp các em có thể chọn nghề nghiệp phù hợp với sở thích và khả năng của mình

2.3.4 Nhiệm vụ dạy học môn Công Nghệ 12 trong trường PT

Cung cấp cho HS kiến thức, kĩ năng về: linh kiện điện tử, một số MDTCB, một số mạch điện tử điều kiển đơn giản, một số thiết bị điện dân dụng, mạch điện xoay chiều 3 pha, máy phát điện 3 pha và mạng điện sản xuất qui mô nhỏ…để HS hiểu áp dụng trong việc học và đời sống hàng ngày

Như vậy HS cần có thái độ nghiêm túc trong việc học môn Công nghệ PT vì kiến thức đó góp phần định hướng nghề nghiệp cho các em trong tương lai

2.4 Những vấn đề cơ bản của quá trình dạy học

2.4.1 Định nghĩa quá trình dạy học:

Theo Nguyễn An (1996): “Quá trình dạy học là sự tác động qua lại có chủ đích được thay đổi một cách có trình tự giữa giáo viên và học sinh nhằm thực hiện các nhiệm vụ giáo dưỡng, giáo dục cộng sản chủ nghĩa và phát triển toàn diện cho học sinh.” (Trang 5)

Theo Lê Phước Lộc (2004): “Quá trình dạy học là sự phối hợp thống nhất các hoạt động chỉ đạo của thầy với hoạt động của lĩnh hội tự giác, tích cực, tự lực, sáng tạo của học trò nhằm đạt được mục đích dạy học” (Trang 25)

Theo Phan Đình Phụng (2008): “Quá trình dạy học là hệ thống những hành động liên tiếp và thâm nhập vào nhau của thầy và trò dưới sự hướng dẩn của thầy, nhằm đạt được mục đích dạy học và qua đó phát triển nhân cách của học trò”

Có rất nhiều quan điểm về quá trình dạy học

Tóm lại, quá trình dạy học là sự phối hợp thống nhất các hoạt động của thầy với các hoạc động lĩnh hội tự giác, tích cực của trò nhằm đạt được mục đích dạy học và qua đó phát triển nhân cách của trò

lý hóa (kỹ năng kỹ xảo)” (Võ Thị Xuân và Nguyễn Văn Tuấn, 2007)

Như vậy mục tiêu dạy học là sự mô tả trạng thái mong muốn ở người học gồm hành vi và nội dung sau quá trình dạy học cần đạt được

2.4.2.2 Các thứ bậc của mục tiêu dạy học

Theo BS Bloom, mục tiêu kiến thức (nhận thức), có 6 mức độ theo thứ tự từ đơn giản đến phức tạp

- Nhớ (Knowledge): được định nghĩa là sự nhớ lại các dữ liệu đã học được trước

đây Điều đó có nghĩa là một người có thể nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lý thuyết phức tạp, tái hiện trong trí nhớ những thông tin cần thiết Đây là cấp độ thấp nhất của kết quả học tập trong lĩnh vực nhận thức

- Hiểu (Comprehention): được định nghĩa là khả năng nắm được ý nghĩa của tài

liệu Điều đó có thể thể hiện bằng việc chuyển tài liệu từ dạng này sang dạng khác (từ các từ sang số liệu), bằng cách giải thích tài liệu (giải thích hoặc tóm tắt) và bằng cách ước lượng xu hướng tương lai ( dự báo các hệ quả ảnh hưởng) Kết quả học tập ở cấp độ này cao hơn so với nhớ, và là mức thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật

- Áp dụng (Application): được định nghĩa là khả năng sử dụng các tài liệu đã học

vào một hoàn cảnh cụ thể mới Điều đó có thể bao gồm việc áp dụng các quy tắc, phương pháp, khái niệm, nguyên lý, định luật và lí thuyết Kết quả học tập trong lĩnh vực này đòi hỏi cấp độ thấu hiểu cao hơn so với cấp độ hiểu trên

- Phân tích (Synthesis): được định nghĩa là khả năng sắp xếp các bộ phận lại với

nhau để hình thành một tổng thể mới Điều đó có thể bao gồm việc tạo ra một cuộc giao tiếp đơn giản nhất (chủ đề hoặc bài phát biểu), một kế hoạch hành động (dự án nghiên cứu), hoặc một mạng lưới các quan hệ trừu tượng (sơ đồ để phân lớp thông tin) Kết quả học tập trong lĩnh vực này nhấn mạnh các hành vi sáng tạo, đặc biệt tập trung chủ yếu vào việc hình thành các mô hình hoặc cấu trúc mới

- Đánh giá (Evaluation): là khả năng xác định giá trị của tài liệu (tuyên bố, tiểu

thuyết, thơ, báo cáo nghiên cứu) Việc đánh giá dựa trên các tiêu chí nhất định Đó

có thể là các tiêu chí bên trong (các tổ chức) hoặc các tiêu chí bên ngoài (phù hợp với mục đích), và người đánh giá phải tự xác định hoặc được cung cấp các tiêu chí Kết quả học tập trong lĩnh vực này là cao nhất trong các cấp bậc nhận thức vì nó chứa các yếu tố của mọi cấp bậc khác

2.5 Phương tiện dạy học

2.5.1 Khái niệm

Theo Nguyễn Văn Khôi và Nguyễn Văn Bính (2008):

+ Phương tiện: một cách chung nhất là cái dùng để làm một việc gì, để đạt được một mục đích nào đó

+ Phương tiện dạy học: theo Thái Duy Tuyên (1999): “Phương tiện dạy học là các dụng cụ mà thầy giáo và học sinh sử dụng trực tiếp trong quá trình học Các phương tiện dạy học gồm các thiết bị dạy học, phòng dạy học, phòng thí nghiệm, bàn ghế, các phương tiện kĩ thuật…”

2.5.2 Các yêu cầu đối với phương tiện dạy học

Theo Tô Xuân Giáp (2000) để đánh giá chất lượng của các loại phương tiện dạy đã được chế tạo, có thể căn cứ năm tính chất sau đây:

2.5.2.1 Tính khoa học sư phạm:

- Phương tiện dạy học phải đảm bảo học sinh tiếp thụ được các kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo nghề nghiệp tương ứng với chương trình học, giúp cho thầy giáo truyền đạt truyền đạt cho học sinh các kiến thức phức tạp, kĩ xảo tay nghề một cách

thuận lợi, làm cho họ phát triển khả năng nhận thức và tư duy logic

- Nội dung và cấu tạo của phương tiện dạy học phải đảm bảo các đặt trưng của việc dạy lí thuyết, thực hành và các nguyên lí sư phạm cơ bản

- Phương tiện dạy học phải phù hợp vơi nhiệm vụ sư phạm và phương pháp giảng dạy, thúc đẩy khả năng tiếp thu của học sinh

- Các phương tiện dạy học phải tập hợp thành bộ phải có mối liên hệ chặc chẽ về nội dung, bố cục và hình thức trong đó mỗi loại trong một bộ phải có vai trò và chổ đứng riêng

- Phương tiện dạy học phải thúc đẩy việc sử dụng các phương pháp dạy học hiện đại

và các hình thức tổ chức dạy học tiên tiến Thực tế đã chứng tỏ, do sự ra đời của một số phương tiện dạy học mới mà cơ cấu tổ chức của nhà trường và phương pháp dạy học có nhiều thay đổi Ví dụ: do có phương tiện cầu truyền hình, người ta có thể tổ chức hội nghị từ xa hay dạy học từ xa “sống” (có sự giao lưu giữa thầy và trò trong quá trình dạy học từ xa)

2.5.2.2 Tính nhân trắc học:

- Phương tiện dạy học dùng để biểu diển trước học sinh phải đủ lớn để học sinh ngồi ở hàng ghế cuối lớp cũng nhìn thấy Các phương tiện dùng cho cá nhân không

chiếm nhiều trên bàn học

- Phương tiện dạy học phải phù hợp với tâm lí của học sinh và thầy giáo Ví dụ: các phương tiện để thầy giáo biểu diển trên lớp không được quá nặng, quá lớn về kích

thước

- Màu sắc cũng có tác dụng thông tin Màu sắc của phương tiện phải hài hòa, khôn làm chói mắt hay làm cho học sinh khó phân biệt các chi tiết Tốt nhất màu sắc của phương tiện phải gần giống như thật

- Phương tiện dạy học phải đảm bảo tất cả các yêu cầu của kĩ thuật an toàn và sử dụng không được gây độc hại hay nguy hiểm cho thầy và trò

2.5.2.3 Tính thẩm mĩ:

- Vì được dùng để biểu diễn trước đám đông hay được dùng cho cá nhân trong một thời gian dài, phương tiện dạy học phải có tính thẩm mĩ cao và tỉ lệ giữa các đường

nét, hình khối phải cân xứng, hài hòa giống như các công trình nghệ thuật

- Phương tiện dạy học phải làm cho thầy giáo và học sinh thích thú khi sử dụng, kích thích tính yêu nghề, yêu môn học, tạo cho họ nâng cao sự cảm thụ chân, thiện,

mĩ

2.5 2.4 Tính khoa học kĩ thuật:

- Chất lượng vật liệu dùng để chế tạo phương tiện dạy học phải đảm bảo tuổi thọ cao và độ bền chắc

- PTDH phải thể hiện các thành tựu mới nhất của khoa học kĩ thuật

- PTDH phải có kết cấu thuận lợi cho việc bảo quản và chuyên chở

2.5.2.5 Tính kinh tế

- Nội dung và đặc tính kết cấu của phương tiện dạy học phải sao cho số lượng ít, chi phí tài chính nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo hiệu quả sử dụng cao nhất

- Phương tiện dạy học phải bền chắc và chi phí bảo quản thấp

2.6 Phương pháp mô phỏng trong dạy học cho khối kỹ thuật

2.6.1 Tổng quan về các kết quả nghiên cứu mô phỏng trong giảng dạy kỹ thuật

Công nghệ thông tin ngày một phát triển, tốc độ của các máy vi tính ngày càng

nhanh, khả năng lưu trữ dữ liệu của máy vi tính ngày một lớn, nhiều công cụ lập trình mới và thuận tiện ra đời như: Matlap, Java, Visual Nastran Các công cụ này

đã nhanh chóng được đưa vào sử dụng để mô phỏng các thiết bị, hệ thống điều khiển phục vụ cho các công tác nghiên cứu khoa học Nhiều trường đại học, cao đẳng khối kỹ thuật và các trường phổ thông trong nước đã sử dụng các phần mềm

mô phỏng trên để phục vụ cho giảng dạy Ví dụ Bộ môn phương pháp giảng dạy

Khoa sư phạm kỹ thuật trường Đại học sư phạm TP HCM đã đưa vào chương trình

đào tạo học phần “ứng dụng công nghệ thông tin trong kỹ thuật”, trong đó có dạy các kỹ thuật mô phỏng, các nguyên tắc thiết kế phần mềm mô phỏng phục vụ giảng dạy .Nhờ sự hỗ trợ của các phần mềm mô phỏng trong giảng dạy đã làm cho quá trình truyền thụ kiến thức được thuận tiện hơn Tuy nhiên, nếu sử dụng các phần mềm mô phỏng chỉ nhằm minh họa các thiết bị, hiện tượng, qui trình nào đó một cách tường minh hơn, thì phương pháp giảng dạy vẫn chưa có thay đổi về chất

2.6.2 Xây dựng cấu trúc mô phỏng trong dạy học theo mô hình mô phỏng trong NCKH

Để có thể đưa ra cơ sở lý luận xây dựng lý thuyết mô phỏng trong dạy học chuyên ngành kỹ thuật, việc trước tiên phải tìm hiểu cấu trúc tổng quát của phương pháp mô phỏng trong nghiên cứu khoa học Trên cơ sở đó để tìm ra cấu trúc phù hợp cho mô phỏng trong dạy học

hành các thực nghiệm trên mô hình (hình 2.1) Như vậy, mô phỏng là thực nghiệm

quan sát và điều khiển trên mô hình của đối tượng quan sát Cấu trúc của phương

pháp mô phỏng (PPMP) gồm: đối tượng cần nghiên cứu, mô hình, kết quả nghiên cứu mô hình

Hình 2.1 Cấu trúc quá trình mô phỏng trong nghiên cứu khoa học (Ngô Tứ Thành

2008)

2.6.2.2 Xây dựng cấu trúc mô phỏng trong dạy học

Thực chất mô phỏng trong dạy học là trường hợp riêng của mô phỏng trong nghiên cứu khoa học Do đó ta có thể định nghĩa mô phỏng trong dạy học cũng là một dạng mô phỏng nghiên cứu khoa học (như hình 2.1), là mô phỏng thế giới nhận thức, nó cho phép tiến hành giảng dạy theo chế độ tương tác, phát triển khả năng học trên các tri thức đã lĩnh hội được Như vậy cấu trúc PPMP trong dạy học sẽ bao gồm cả “xử lý sư phạm và “tổ chức hoạt động dạy học” nằm xen kẽ nhau như hình 2.2

Hình 2.2 Cấu trúc PPMP trong dạy học (Ngô Tứ Thành 2008)

2.6.3 Mối quan hệ giữa PPMP trong dạy học với phương pháp khoa học

Như trên đã phân tích, khoa học phát triển sẽ hình thành nên nhiều ngành học, môn học mới Các môn học chuyên ngành kỹ thuật phản ánh có chọn lọc những thành tựu của kỹ thuật công nghệ theo quan điểm sư phạm Nghĩa là kỹ thuật

- công nghệ có trước và là cơ sở của môn chuyên ngành kỹ thuật Đối tượng nghiên cứu và nội dung phản ánh của hoạt động nghiên cứu khoa học và hoạt động học tập

về cơ bản giống nhau, nên một số thao tác thủ thuật, con đường nhận thức của các nhà khoa học được giáo viên sử dụng trong dạy học Nghĩa là qua dạy học giáo viên còn phải dạy sinh viên những cách tư duy của người làm khoa học Do vậy phương

pháp dạy học (PPDH) là tổng hợp của phương pháp khoa học (PPKH) và phương pháp sư phạm (PPSP) Sự khác biệt giữa hai PPDH và PPKH là ở chỗ, PPKH của nhà khoa học: chủ động, tự lực, sáng tạo ra chân lý mới, còn PPDH làm cho sinh viên chủ động, sáng tạo trong khuôn khổ của giáo viên PPKH là quá trình khám phá, còn PPDH là quá trình học sinh nhận thức những gì PPKH đã khám phá

PPMP có chức năng nhận thức khoa học, học tập của học sinh cũng là quá trình hoạt động nhận thức khoa học, do vậy có thể coi PPMP trong dạy học (gọi tắt

là PPMPDH) tiếp cận với PPKH

PPMPDH = Ψ (PPKH); Ψ bao gồm các yếu tố: mục đích dạy học, nội dung dạy học, các giai đoạn của sự học tập, đặc điểm học sinh, sinh viên Khi trình độ của học sinh tăng lên thì PPMPDH càng gần với PPKH

2.7 Tác dụng của phương pháp Mô phỏng vào giảng dạy chuyên ngành kỹ thuật

Đặc điểm của các môn học chuyên ngành kỹ thuật là tìm hiểu, phân tích, thiết kế mạch cùng với các phần thí nghiệm, thực hành trợ giúp nên các bài giảng

trên lớp của môn học này thường lồng ghép rất nhiều hình vẽ mạch điện tử Với

phương pháp dạy học truyền thống để thể hiện các hoạt động của các thiết bị này, giáo viên phải dành khá nhiều thời gian vẽ hình trên bảng, tuy nhiên những hình vẽ

này trên bảng luôn ở trạng thái “tĩnh” khó có sức thuyết phục Phương pháp dạy học

sử dụng PPMP có nhiều ưu điểm Trước hết, nó vẫn duy trì được ưu điểm của phương pháp giảng dạy truyền thống là phát huy vai trò chủ đạo của người Thầy, bên cạnh đó PPMP lại có thế mạnh mà phương pháp dạy học truyền thống không thể có như sử dụng hình ảnh động, mô phỏng hoạt động “như thật” của các mạch điện tử, thực hành ảo, các hoạt động của thiết bị, học sinh có thể “can thiệp” vào tiến trình bài giảng như thay đổi “thông số” kỹ thuật của thiết bị ảo nên giúp học sinh nhanh chóng nẵm vững kiến thức Hơn nữa toàn bộ bài giảng sẽ được trình bày

bằng datashow và máy tính nên giáo viên sẽ tiết kiệm đáng kể thời gian trình bày

trên bảng Vì vậy giáo viên có nhiều quỹ thời gian để làm việc trực tiếp với học trò

hơn, nâng cao hiệu quả giảng dạy Phương pháp dạy học sử dụng PPMP đã đổi mới

phương thức giảng dạy, chuyển việc giáo viên truyền thụ kiến thức cho học sinh sang giảng viên hướng dẫn học sinh tìm kiếm tri thức, tìm cách khám phá khoa học

Phương pháp dạy học sử dụng PPMP cho phép chúng ta xác lập được phương pháp

học tập hiệu quả nhất cho người học và cũng dễ dàng lý giải các câu châm ngôn:

- Nếu tôi chỉ nghe thì tôi sẽ quên ngay,

- Nhưng nếu tôi nhìn thì tôi sẽ nhớ,

- Còn nếu tôi thực hành thì tôi sẽ hiểu

(I hear I forget, I see I remember, I do I understand)

“Nếu tôi chỉ nghe”, tức là nghe giảng theo phương pháp truyền thống, thầy đọc trò ghi, học sinh rất dễ quên “Nếu tôi nhìn”, tức là nhìn trên màn hình xem các mô hình chuyên động như thật quá trình vận hành của thiết bị sẽ giúp học sinh nhớ bài giảng lý thuyết Câu này cũng giống nghĩa với câu châm ngôn “trăm nghe không bằng một thấy”

“Nếu tôi thực hành”, tức là cho phép học sinh được “thực hành” ngay trên các thiết

bị ảo” như thật sẽ giúp sinh viên hiểu sâu sắc bản chất vấn đề Điều này ý kiến cho rằng trí nhớ là quá trình tái hiện tích hợp của các giác quan Xét về phương diện lý luận, PPMPDH bổ sung vào lý luận phương pháp giáo dục hiện đại ở khía cạnh mới: Học sinh tự tìm kiến thức bằng hành động thao tác trực tiếp vào các thiết bị ảo, các mô hình trong bài giảng như những giáo viên Trong khi phương pháp giáo dục truyền thống khi dạy các môn kỹ thuật chủ yếu là: Giáo viên làm mẫu còn học sinh làm theo

Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

Là việc thu thập những thông tin khoa học liên quan tới nghiên cứu Nhờ đó

để xây dựng cơ sở lí luận cho vấn đề nghiên cứu, lược khảo vấn đề nghiên cứu, xây dựng lí luận mới cho công trình nghiên cứu Người nghiên cứu cứu tìm kiếm tài liệu

ở thư viện các trường đại học Dựa trên dàn ý cơ sở lí luận phát thảo trước, tìm kiếm những tài liệu có liên quan qua các tạp chí giáo dục, sách, internet, luận văn tốt nghiệp của những người nghiên cứu trước Sau đó phân tích, tổng hợp một cách hệ thống để phục vụ cho việc nghiên cứu lí thuyết của đề tài Cụ thể người nghiên cứu tìm hiểu về phần mềm Crocodile technology 3D Người nghiên cứu sử dụng phương pháp này trong suốt quá trình nghiên cứu

Soạn giáo án với sự hỗ trợ của các mô phỏng đã thiết kế

3.2.2 Thực nghiệm giảng dạy

Người nghiên cứu sẽ tiến hành dạy thử nghiệm một số lớp ở trường

PT để phục vụ cho việc nghiên cứu

Trong phương pháp này người nghiên cứu đã lựa chọn một số mô phỏng đã thiết kế và tiến hành giảng dạy với sự hỗ trợ của các mô hình đó Người nghiên cứu đã sử dụng các mô phỏng khác nhau cho từng nội dung khác nhau và phù hợp với HS

Cụ thể người nghiên cứu sẽ tiến hành dạy các lớp: 12 A4, 12A1 tại trường THPT Long Trường từ tháng 01/ 2011 đến tháng 03/2011

Người nghiên cứu chỉ dạy và quan sát thái độ học tập và mức độ tiếp thu kiến thức của HS phục vụ cho người nghiên cứu khi phân tích định tính

3.2.3 Phương pháp điều tra

Người nghiên cứu sẽ khảo sát ý kiến của HS tại một số trường: Long Trường, Nguyễn Huệ

Điều tra chủ yếu bằng bảng hỏi trắc nghiệm và mục đích chủ yếu là tìm hiểu thực trạng ứng dụng phần mềm phục vụ giảng dạy của GV

Bảng hỏi có nội dung ngắn gọn rõ ràng, cụ thể:

- Bảng câu hỏi cho học sinh 10 câu

- Bảng câu hỏi cho GV 9 câu Sau khi thu thập ý kiến từ bảng câu hỏi người nghiên cứu tiến hành thống kê

để phục vụ cho việc phân tích Thống kê yêu cầu chính xác rõ ràng

3.4 Phương pháp phân tích dữ liệu

3.4.1 Phân tích định tính

Phương pháp này được sử dụng đối với các câu hỏi mở của bảng hỏi, các dữ liệu người nghiên cứu quan sát, chụp hình, quay phim… về đối tượng đã được thử nghiệm trong quá trình thực tập sư phạm Dữ liệu được lựa chọn là những ý kiến tiêu biểu của học sinh để phản ánh thái độ hứng thú học tập của học sinh trong suốt buổi học, từ đó đưa ra kết luận tổng quát nhất

Chương 4 THIẾT KẾ VÀ KẾT QUẢ

4.1 Giới thiệu về phần mềm Crocodile technology 3 D

Hình 4.1 Giao diện phần mềm Crocodile technology 3 D

Crocodile Technology 3D (CT) là phần mềm thiết kế thí nghiệm (TN) ảo các môn công nghệ, vật lí, điện tử Phần mềm đã được tạo lập dựa trên cơ sở chính xác

về mặt vật lí Chương trình có cung cấp sẵn nhiều TN theo chủ đề về phần cơ, điện

và điện tử Ngoài ra có thể tự thiết kế những TN khác phù hợp với yêu cầu của người sử dụng

Khi xây dựng TN ảo bằng phần mềm CT chúng ta có thể đưa vào các hình ảnh từ ngoài vào, có thể sắp xếp các dụng cụ TN trong một hoạt cảnh giống như không gian của một phòng TN thật Phần mềm này được thiết kế gọn nhẹ , có nhiều tính năng và dễ sử dụng Giao diện của chương trình rất trực quan, các công cụ có sẵn nên việc thiết kế là khá đơn giản đối với GV, HS kể cả những người có trình độ

sử dụng máy tính còn hạn chế Giao diện của chương trình có 3 phần:

- Phần chính giữa là không gian thiết kế và biểu diễn TN ảo

Hình 4.2 Giao diện không gian thiết kế và biểu diễn TN ảo của phần mềm

Crocodile technology 3 D

-Trên cùng là các menu và thanh công cụ chính

Hình 4.3 Thanh menu và thanh công cụ

- Bên trái là side pane gồm các phần Contents, Parts Library và Properties

Hình 4.4 Thanh Slide pane

- Phần Contents chứa các hướng dẫn cơ bản để thiết kế TN ảo và một số TN được xây dựng sẵn theo từng chủ đề

Hình 4.5 Thanh contents

+ Getting Started: hướng dẫn chung cho người mới bắt đầu

+ Build a Buggy: hướng dẫn chế một con Robot đơn giản

+ PICAXE Buggy: hướng dẫn làm việc với VĐK PIC

+ Introductory Electronics: những mạch nguyên lý cơ bản

+ Mạch khuếch đại và chuyển mạch

+ Mạch cao cấp và IC

+ Mạch Logic và điều khiển

+ Những hệ thống điều khiển bằng VĐK PIC

Hình 4.6 Thanh parts library

 Electronics : các thành phần và linh kiện cơ bản cấu thành mạch điện như:

o PCB : board mạch để gắn linh kiện

o Sơ đồ khối chuẩn

o Cơ điện (động cơ )

 Flowcharts : lưu đồ giải thuật

 Mechanisms: cơ khí (bánh răng, hộp số,trục vít,….)

 Presentation : thành phần hỗ trợ thuyết trình

- Phần Properties hiển thị và điều chỉnh các thuộc tính của các đối tượng

Hình 4.7 Thanh điều chỉnh thuộc tính của các đối tượng thiết kế

Khả năng hỗ trợ của phần mềm Crocodile Technology 3D đối với việc tự học môn vật lí, kĩ thuật điện tử của HS:

Phần mềm CT cho phép thiết kế những mô hình động từ đơn giản đến phức tạp,

cả mô hình không gian 2 chiều hoặc giả lập không gian 3 chiều mà không cần sử dụng đến những ngôn ngữ lập trình phức tạp, có khả năng minh họa tốt, đồng thời cho phép thể hiện rõ bản chất các nội dung khoa học của những minh họa Vì vậy,

nó giúp cho HS tự học, tự nghiên cứu và kiểm tra những kiến thức mình học được

có đúng không, từ đó củng cố, nâng cao nhằm thúc đẩy ý chí tự học

Phần mềm CT tạo ra các TN ảo thay thế cho các TN chứng minh, minh họa, mô

tả các định luật, các hiện tượng vật lý cũng như các TN trong thực tế khó tiến hành

và khó quan sát ,đặc biệt là các TN có tính độc hại, gây nguy hiểm (nổ mạch điện,

nổ tụ, nổ bóng đèn …) Điều này giúp HS có thể tiến hành các TN khi không có điều kiện đến phòng TN hoặc điều kiện TN không cho phép Nhờ vậy việc TH của

HS sẽ thuận lợi hơn Với sự giúp đỡ của CT, HS sẽ có nhiều cơ hội để rà xét lại lỗ

hổng cũng như phát huy được điểm mạnh trong kiến thức của mình HS có thể sử dụng CT để tìm kết quả cho các bài tập Thông qua các thí nghiệm ảo, CT sẽ cho đáp án trực tiếp trên màn hình ngay cả với các bài toán mạch điện, điện tử phức tạp

CT giúp HS rèn luyện kĩ năng thực hành, cách lắp ghép, sử dụng và thao tác với các dụng cụ TN, từ đó việc tự rèn luyện kĩ năng thực hành, TN vật lí, TN Kĩ thuật điện được nâng cao

4.2 Khởi động chương trình Crocodile Technology 3D

- Cách 1

Start All Program Crocodile Clips Crocodile Technology

Hình 4.8 Cách khởi động chương trình Crocodile Technology 3D

-Cách 2: Double Click vào biểu tượng trên màn hình Destop

- Cách 3: Start Run Gõ lệnh Crocodile Technology Enter Sau khi khởi động ta có được giao diện như sau

Hình 4.9 Giao diện chương trình Crocodile Technology

4.3 Các bước thiết kế mạch điện tử mô phỏng

Các bước thiết kế thí nghiệm ảo bằng phần mềm CT:

Bước 1: Vẽ mạch ra giấy Việc vẽ mạch ra giấy trước khi thiết kế mô phỏng sẽ giúp người thiết kế thao tác nhanh hơn và chính xác hơn Tạo một file mới: Từ thanh thực đơn chọn File/New (Ctrl+N)

Bước 2: Tạo và thiết lập thuộc tính cho không gian thí nghiệm

CT có khả năng hỗ trợ được TN ảo trong cả không gian 2 chiều lẫn không gian 3 chiều Để tạo được TN ảo 3 chiều ta sử dụng chuột kéo không gian 3 chiều từ phần Parts Library vào không gian TN Để thiết lập các thuộc tính cho không gian

TN, tiến hành bấm chuột phải vào giữa vùng không gian, chọn Space Properties (Edit/Space Properties) khi đó bên phần Slide pane sẽ hiện lên các thuộc tính, muốn thay đổi thuộc tính nào thì bấm vào từng mục tương ứng

Bước 3: Lựa chọn các dụng cụ thí nghiệm

Muốn chọn dụng cụ nào thì chỉ cần di chuyển con trỏ đến biểu tượng của dụng cụ đó, bấm giữ chuột trái và di chuyển từ phần Parts Library đến vị trí cần đặt trong không gian TN rồi thả chuột

Bước 4: Thiết lập thuộc tính cho đối tượng: Muốn thay đổi thuộc tính cho đối tượng

nào thì chọn đối tượng đó, sau đó bấm chuột phải và chọn Properties

(Edit/Properties) Khi đó, trong phần Properties bên trái giao diện chương trình sẽ xuất hiện các thuộc tính của đối tượng và ta có thể thay đổi

Bước 5: Kết nối các dụng cụ lại với nhau thành một thí nghiệm : Sau khi lựa chọn

và thay đổi thuộc tính cho các dụng cụ thì tiến hành kết nối chúng lại với nhau để tạo thành mộtTN

Bước 6: Hoàn chỉnh thí nghiệm

Sau khi đã kết nối các đối tượng lại với nhau thì lựa chọn các công cụ hỗ trợ trong phần Presentation như chèn các nút điều khiển, đồ thị, hình ảnh để hoàn chỉnh TN Chọn các chế độ hiển thị không gian 3 chiều, thay đổi kích thước cho dụng cụ cho phù hợp với không gianTN

Bước 7: Chạy thử TN và chỉnh sửa, lưu thí nghiệm

Sau khi thiết kế xong thì cần chạy thử xem TN có sai sót gì không? Kết quả

TN đã chính xác chưa? Từ đó có những thay đổi thích hợp để tạo thành TN hoàn chỉnh

Để lưu TN ta vào menu File, chọn Save (Ctrl+S)

Hình 4.10 Giao diện thiết kế mạch chỉnh lưu hai nửa chu kì của môn Công nghệ 12

Hình 4.11 Giao diện thiết kế mạch chỉnh lưu nửa chu kì môn Công nghệ 12

Hình 4.12 Giao diện thiết kế mạch chỉnh lưu cầu của môn Công nghệ 12

Hình 4.13 Giao diện thiết kế chỉnh lưu cầu có tụ lọc môn Công nghệ 12

Hình 4.14 Giao diện thiết kế mạch điện tử đơn giản môn Công nghệ 12

Hình 4.15 Giao diện thiết kế mạch khếch đại đảo dùng OA môn Công nghệ 12

Hình 4.16 Giao diện thiết kế mạch xung đa hài môn Công nghệ 12