Dạy học vẽ kỹ thuật dựa vào công nghệ tương tác ảo ở trường cao đẳng

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI TRẦN KIM TUYỀN DẠY HỌC VẼ KỸ THUẬT DỰA VÀO CÔNG NGHỆ TƯƠNG TÁC ẢO Ở TRƯỜNG CAO ĐẲNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Hà Nội - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI TRẦN KIM TUYỀN DẠY HỌC VẼ KỸ THUẬT DỰA VÀO CÔNG NGHỆ TƯƠNG TÁC ẢO Ở TRƯỜNG CAO ĐẲNG Chuyên ngành: LL&PPDH môn Kĩ thuật Công nghiệp Mã số: 9.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Nguyễn Xuân Lạc TS Nguyễn Toàn Hà Nội - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả, công trình nghiên cứu tác giả Những kết nghiên cứu trung thực chưa có cơng bố công trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Tác giả Trần Kim Tuyền LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cám ơn: GS.TS Nguyễn Xuân Lạc, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, TS Nguyễn Tồn, Trường Cao đẳng Cơng nghệ Thủ Đức – Thành phố Hồ Chí Minh tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận án Quý Thầy Cô Trường Đại học Sư phạm Hà Nội (quý Thầy Cơ phịng Sau đại học, Khoa Sư phạm Kỹ thuật) tạo điều kiện giúp đỡ cho tác giả việc học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án Những sở giáo dục nghề nghiệp mà tác giả khảo sát thực nghiệm sư phạm thành công Gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên quan tâm để tác giả hoàn thành luận án Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Tác giả Trần Kim Tuyền DANH MỤC NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TT 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 15 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Viết tắt CNTT&TT GV SV HS 3D MHH&MP MT ND NH HW SW QĐSPTT SPKT SPTT VR VKT WIMP HHHH&VKT PP CNDH PTDH HSSV CNTT LLDH PPDH DH TT DHTT MH MĐ Viết đầy đủ Công nghệ thông tin truyền thông Giáo viên Sinh viên Học sinh Không gian Mô hình hóa mơ Mơi trường Người dạy Người học Phần cứng Phần mềm Quan điểm sư phạm tương tác Sư phạm Kỹ thuật Sư phạm tương tác Thực tế ảo Vẽ kỹ thuật Windows, Icons, Menus, Pointers Hình học họa hình Vẽ kỹ thuật Phương pháp Công nghệ dạy học Phương tiện dạy học Học sinh, sinh viên Cơng nghệ thơng tin Lí luận dạy học Phương pháp dạy học Dạy học Tương tác Dạy học tương tác Môn học MôĐun MỤC LỤC Trang NHỮNG BẢNG Trang DANH MỤC NHỮNG HÌNH VẼ Trang DANH MỤC NHỮNG SƠ ĐỒ Trang 10 MỞ ĐẦU LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Lí tác giả chọn đề tài “Dạy học Vẽ kỹ thuật dựa vào công nghê tương tác ảo trường Cao đẳng” để nghiên cứu nhằm đổi phương pháp dạy học để góp phần nâng cao chất lượng, hiệu dạy học trường Cao đẳng cụ thể sau: Một là, thực theo văn kiện Đại hội IX BCH Trung ương ĐCSVN xác định rõ nhiệm vụ ngành giáo dục đào tạo là: “Đào tạo lớp người lao động có kiến thức bản, làm chủ kĩ nghề nghiệp, quan tâm hiệu thiết thực, nhạy cảm với mới, có ý thức vươn lên khoa học công nghệ” cần phải “đổi phương pháp dạy học, phát huy tư sáng tạo lực tự đào tạo người học, coi trọng thực hành, thực nghiệm, ngoại khoá, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay” [22] Hai là, theo Nghị số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013, Hội nghị lần thứ Ban chấp hành TW khóa XI [37] đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng u cầu Cơng nghiệp hóa (CNH), đại hóa (HĐH) điều kiện kinh tế thị trường, định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế Trong nội dung đổi như: Chương trình đào tạo, phương pháp dạy học theo hướng đại, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kỹ người học Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học, thay đổi hình thức, phương pháp kiểm tra, thi đánh giá kết giáo dục đào tạo nhằm bảo đảm xác, trung thực, khách quan theo yêu cầu phát triển phẩm chất lực giáo dục nghề 154PL STT Họ & tên Giảng viên 24 Lê Minh Thuấn 25 Nguyễn Phạm Huỳnh Anh 26 Dương Chí Thiện 27 Nguyễn Thanh Danh 28 29 Lê Thanh Phong Lê Thuyết Lãm 30 Nguyễn Tô Hạc 31 Nguyễn Tấn Bảo Đức 32 Lê Văn Phúc Học vị Chức vụ Chuyên ngành KS Giảng viên Cơ khí động lực CĐN Cần Thơ KS Giảng viên Cơ khí động lực CĐN Cần Thơ KS Giảng viên Cơ khí động lực CĐN Cần Thơ KS Giảng viên Cơ khí động lực CĐN Cần Thơ ThS Trưởng khoa Kỹ thuật Cơ khí động lực KS Phó Trưởng khoa Cơ khí động lực ThS Phó Trưởng khoa Chế tạo máy KS Trưởng xưởng Cơ khí động lực KS Trưởng xưởng Cơ khí Cơ khí 33 Hồ Văn Vui KS Giảng viên 34 Trương Quốc Hùng KS Giảng viên Cơ khí Đơn vị CĐN Sóc trăng CĐN Sóc trăng CĐN Sóc trăng CĐN Sóc trăng CĐN Sóc trăng CĐN Sóc trăng CĐN Sóc trăng 155PL STT Họ & tên Giảng viên Học vị Chức vụ Chuyên ngành 35 Nguyễn Cơng Quận KS Giảng viên Cơ khí KS Giảng viên Cơ khí động lực CĐN Sóc trăng KS Giảng viên Cơ khí chế tạo CĐN Sóc trăng Cơ khí chế tạo máy CĐN Sóc trăng ThS Giảng viên 36 Nguyễn Quốc Sĩ 37 Trần Ngọc Thuyết 38 Nguyễn Lê Quốc Kháng 39 40 41 Phan Hoàng Sơn Nguyễn Văn Minh Huỳnh Văn Dinh KS Phó Trưởng xưởng Trưởng khoa Cơ khí động lực Đơn vị CĐN Sóc trăng CĐN Sóc trăng Cơ khí động lực CĐN Kiên Giang ThS Trưởng khoa khí Cơ khí chế tạo máy CĐ KT Nguyễn Trường Tộ Cơ khí chế tạo máy CĐ Kỹ thuật Nguyễn Trường Tộ CKĐL CĐ kỹ nghệ CKĐL CĐ kỹ nghệ CĐ kỹ nghệ KS 42 Đồn Thành Phúc KS Phó Trưởng khoa khí 43 Nguyễn Văn Ngọc ThS Trưởng Khoa 44 Lê Thanh Nhàn 45 Phạm Thanh Đường ThS KS 46 Đỗ Văn Tập 47 Ngô Văn Thận KS KS P.Trưởng Trưởng môn Giảng viên Giảng Điện ô tô CKĐL CĐ kỹ nghệ CKĐL CĐ kỹ nghệ 156PL STT 48 49 Họ & tên Giảng viên Phạm Hữu Nghĩa Phạm Thế Nhân Học vị Chức vụ Chuyên ngành Đơn vị KS viên Giảng viên CKĐL CĐ kỹ nghệ NC S Trưởng khoa Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ 50 Vũ Thế Mạnh Giảng ThS viên 51 Nguyễn Quốc Thanh Giảng ThS viên Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ 52 Vy Hải Diện KS Giảng viên Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ 53 Nguyễn Văn Hiếu Giảng ThS viên Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ 54 Nguyễn Trường Sinh Giảng ThS viên Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ 55 Trương Thị Ngọc Loan ThS Giảng viên Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ KS Giảng viên Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ KS Giảng viên Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ 56 57 Phan Trường Ngân Hoàng Văn Mạnh Chế tạo máy CĐ kỹ nghệ 157PL PHỤ LỤC CHƯƠNG TRÌNH MƠN HỌC VẼ KỸ THUẬT Mã số MH: MH 07 Thời gian MH: 75 (LT: 43h; BT: 21h; KT: 11h) I VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT MƠN HỌC - Vị trí: Đây môn học giảng dạy trước mô đun từ học kỳ - Tính chất: Là mơn lý thuyết sở cho MĐ sau II MỤC TIÊU MÔN HỌC: - Phân tích vẽ chi tiết vẽ lắp - Vẽ tách chi tiết từ vẽ lắp - Vẽ vẽ chi tiết lắp đơn giản - Vận dụng kiến thức môn học để tiếp thu môn học, mơ-đun chun nghề - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập III NỘI DUNG MÔN HỌC: Nội dung tổng quát phân phối thời gian: Số TT I II III Tên chương, mục Bài mở đầu Tiêu chuẩn trình bày vẽ kỹ thuật Vật liệu - Dụng cụ vẽ cách sử dụng Tiêu chuẩn nhà nước vẽ Trình tự lập Bài tập Vẽ hình học Dựng đường thẳng song song, đường thẳng vng góc, dựng chia góc Chia đoạn thẳng, chia đường tròn Vẽ nối tiếp Vẽ số đường cong hình học Bài tập: Vẽ hình học, vẽ nối mẫu Kiểm tra Tổng số 6 Thời gian (giờ) Lý Bài thuyết tập Kiểm tra* 0 158PL IV V VI VII VIII IX Hình chiếu vng góc Khái niệm phép chiếu Hình chiếu điểm Hình chiếu đường thẳng Hình chiếu mặt phẳng Hình chiếu khối hình học Hình chiếu vật thể đơn giản Bài tập Biểu diễu vật thể Hình chiếu Hình Cắt Mặt cắt Hình trích Bài tập Kiểm tra Hình chiếu trục đo Khái niệm hình chiếu trục đo Các loại hình chiếu trục đo Cách dựng hình chiếu trục đo Bài tập Kiểm tra Vẽ quy ước mối ghép khí Mối ghép ghép ren Mối ghép then, then hoa chốt Mối ghép hàn, đinh tán Bánh – lò xo Khái niệm chung bánh răng, lò xo Một số yếu tố bánh trụ Cách vẽ qui ước bánh Vẽ qui ước truyền bánh răng(trụ, côn, bánh vít trục vít) Bản vẽ chi tiết – vẽ lắp Bản vẽ chi tiết Bản vẽ lắp Bài tập Kiểm tra Cộng 10 10 2 20 11 75 43 21 11 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra lý thuyết tính lý thuyết, kiểm tra thực hành tính thực hành 159PL Bài mở đầu : Mục tiêu: - Trình bày lịch sử phát triển môn học, nội dung nghiên cứu, tính chất nhiệm vụ, vai trị, vị trí mơn học ngành nghề cắt gọt kim loại - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Chương 1: Tiêu chuẩn trình bày vẽ kỹ thuật Mục tiêu: - Trình bày kiến thức tiêu chuẩn vẽ - Lựa chọn, sử dụng thành thạo dụng cụ, vật liệu vẽ - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Vật liệu - Dụng cụ vẽ cách sử dụng : Tiêu chuẩn nhà nước vẽ : Trình tự lập vẽ : Bài tập: : - Vẽ mẫu chữ – số khổ A4 - Vẽ đường nét khổ A4 Chương 2: Vẽ hình học Mục tiêu: + Giải thích phương pháp vẽ đường thẳng song song, đường thẳng vng góc, chia đoạn thẳng, chia đường tròn, vẽ số đường cong điển hình - Phân tích phương pháp dựng hình bản, số trường hợp vẽ nối tiếp vẽ số đường cong thông dụng - Ứng dụng vào vạch dấu học mơ-đun thực hành - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập 160PL Dựng đường thẳng song song, đường thẳng vng góc, dựng chia góc : 0,5 Chia đoạn thẳng, chia đường tròn : 0,5 Vẽ nối tiếp : Vẽ số đường cong hình học : Bài tập: Vẽ hình học, vẽ nối mẫu : Kiểm tra : Chương 3: Hình chiếu vng góc Mục tiêu: - Trình bày phương pháp vẽ hình chiếu vuông góc điểm, đường, mặt phẳng - Vẽ hình chiếu vng góc điểm, đường, mặt phẳng - Vẽ hình chiếu khối hình học - Vẽ hình chiếu khối hình đơn giản - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Khái niệm phép chiếu : 1,5 Hình chiếu điểm : 0,5 Hình chiếu đường thẳng : 0,5 Hình chiếu mặt phẳng : 0,5 Hình chiếu khối hình học : 0,5 Hình chiếu vật thể đơn giản : 0,5 Bài tập : Chương 4: Biểu diễu vật thể Mục tiêu: - Trình bày phương pháp chiếu góc thứ (PPCG1) phương pháp chiếu góc thứ ba (PPCG3) - Phân tích loại hình biểu diễn vật thể vẽ quy ước 161PL - Đọc vẽ kỹ thuật khí - Vẽ hình chiếu vật thể theo phương án phù hợp - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Hình chiếu : Hình cắt Mặt cắt : Hình trích : Bài tập : Kiểm tra : Chương 5: Hình chiếu trục đo Mục tiêu: - Trình bày khái niệm hình chiếu trục đo phương pháp vẽ hình chiếu trục đo vật thể - Dựng hình chiếu trục đo vng góc hình chiếu trục đo xiên cân vật thể - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Khái niệm hình chiếu trục đo : Các loại hình chiếu trục đo : Cách dựng hình chiếu trục đo : Bài tập : Kiểm tra : Chương 6: Vẽ quy ước mối ghép khí Mục tiêu: - Trình bày khái niệm loại mối ghép cách vẽ quy ước mối ghép - Đọc vẽ vẽ chi tiết có mối ghép - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Mối ghép ghép ren : 162PL Mối ghép then, then hoa chốt : Mối ghép hàn, đinh tán : Chương 7: Bánh – lò xo Mục tiêu: - Trình bày phương pháp vẽ quy ước bánh theo TCVN 13-78 lò xo theo TCVN14-78 - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Khái niệm chung bánh răng, lò xo : Một số yếu tố bánh trụ : Cách vẽ qui ước bánh : Vẽ qui ước truyền bánh (trụ, cơn, bánh vít trục vít) : Chương 8: Bản vẽ chi tiết – vẽ lắp Mục tiêu: - Tách chi tiết từ vẽ lắp - Vẽ vẽ lắp từ chi tiết - Có ý thức trách nhiệm, chủ động học tập Bản vẽ chi tiết : Bản vẽ lắp : Bài tập : Kiểm tra : IV ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH: 1- Vật liệu: Bút chì loại, tẩy, giấy vẽ 2- Dụng cụ trang thiết bị: Dụng cụ vẽ kỹ thuật; - Máy chiếu PROJECTOR; - Máy vi tính; - Phần mềm AutoCAD - Học liệu: Slide; + Mô hình thật chi tiết máy; +Giáo trình vẽ kỹ thuật khí; + Tập vẽ khí; + Tài liệu tham khảo; - Nguồn lực khác: Phịng học chun mơn vẽ kỹ thuật 163PL V PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ: Phương pháp đánh giá: Được đánh giá qua viết, vấn đáp trắc nghiệm Cách tính điểm thực theo quy chế hành Nội dung đánh giá: - Về kiến thức: Bằng phương pháp kiểm tra thực hành, người học cần đạt yêu cầu sau: Đọc thành thạo vẽ kỹ thuật khí Biểu diễn vật thể hình chiếu Xác định hình dáng, kích thước chi tiết vẽ lắp Đọc ký hiệu quy ước vẽ kỹ thuật Trình bày đầy đủ nội dung vẽ chi tiết - Về kỹ năng: Đánh giá kỹ vẽ sinh viên thông qua tập thực hành đạt yêu cầu vẽ trình bày đẹp, tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) - Về thái độ: Phải dự lớp 80% số Tự giác, có trách nhiệm học tập, có tinh thần hợp tác, giúp đỡ lẫn VI HƯỚNG DẪN CHƯƠNG TRÌNH: Phạm vi áp dụng chương trình: Mơn học Vẽ kỹ thuật khí sử dụng để giảng dạy cho trình độ cao đẳng nghề, trình độ trung cấp nghề Hướng dẫn số điểm chính phương pháp giảng dạy môn học: Khi giảng dạy, giáo viên sử dụng phương tiện dụng cụ vẽ để hướng dẫn người học giảng dạy; kết hợp sử dụng máy tính, máy chiếu để mơ tả cách tỉ mĩ, xác phương pháp biểu diễn vật thể, chi tiết Khi hướng dẫn thực hành cần sử dụng mô hình thật, giáo viên phải bám sát hỗ trợ người học kỹ vẽ, uốn nắn thao tác ... luận Công nghệ dạy học tương tác ảo 1.3.1.11 Công nghê dạy học tương tác ảo Công nghệ dạy học tương tác ảo cơng nghệ dạy học theo lí luận dạy học tương tác, tương tác ảo tương tác môi trường. .. cơng nghệ dạy học tương tác ảo vận dụng vào dạy học Vẽ kỹ thuật trường Cao đẳng Thiết kế số giảng điển hình dạy học Vẽ kỹ thuật dựa vào công nghệ tương tác ảo với hình thức dạy giáp mặt Tổ chức... dạy học tương tác ảo vận dụng vào dạy học Vẽ kỹ thuật trường Cao đẳng 5.3 Thiết kế số giảng điển hình dựa vào Công nghệ tương tác ảo cho dạy học Vẽ kỹ thuật với hình thức dạy học giáp mặt 13