Dạy học định hướng phát triển năng lực sáng tạo kĩ thuật cho sinh viên sư phạm kĩ thuật tt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ MAI LAN DẠY HỌC ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM KĨ THUẬT Chuyên ngành: LL PPDH môn Kĩ thuật công nghiệp Mã số: 9.14.01.11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI – 2019 LUẬN ÁN ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS ĐẶNG VĂN NGHĨA TS NGUYỄN THANH TÙNG Phản biện 1: PGS.TS Tạ Tri Phƣơng Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội Phản biện 2: PGS TS Trần Khánh Đức Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Phản biện 3: PGS.TS Đỗ Anh Tuấn Trƣờng Đại học Sƣ phạm kỹ thuật Hƣng Yên Luận án đƣợc bảo vệ trƣớc Hội đồng cấp trƣờng họp Trƣờng đại học Sƣ phạm Hà Nội vào hồi… giờ… , ngày… tháng… năm 2019 Có thể tìm đọc luận án tại: - Thƣ viện Quốc gia; - Thƣ viện Trƣờng đại học Sƣ phạm Hà Nội MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong thời đại ngày nay, ngƣời khơng cần có lực tƣ mà cịn phải có lực tƣ sáng tạo (TDST) nhằm tạo giá trị vật chất, tinh thần để thỏa mãn nhu cầu đáng cá nhân mình, đồng thời thỏa mãn nhu cầu để xã hội tồn phát triển Chính vậy, q trình hình thành kinh tế tri thức nƣớc ta cần phát huy nâng cao lực sáng tạo ngƣời, giúp họ có khả hành động sáng tạo độc lập để trở thành ngƣời lao động có trí tuệ đáp ứng yêu cầu xã hội Do vấn đề phát triển lực sáng tạo (NLST) cho ngƣời học từ ngồi ghế nhà trƣờng đòi hỏi cấp thiết, định hƣớng việc đổi chƣơng trình giáo dục Chính vậy, Nghị số 29-NQ/TW Đảng (hội nghị Trung ƣơng khóa XI) đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo Chiến lƣợc phát triển giáo dục 2011-2020 khẳng định phát triển NLST cho ngƣời học đƣợc xác định mục tiêu quan trọng công đổi chƣơng trình giáo dục Phát triển NLST mục tiêu quan trọng đào tạo giáo viên Ngành Sƣ phạm kĩ thuật (SPKT) đƣợc xây dựng nhằm đào tạo giáo viên/ giảng viên dạy Công nghệ trƣờng phổ thông chuyên ngành kĩ thuật sở giáo dục nghề nghiệp mục tiêu chủ yếu phát triển lực sáng tạo kĩ thuật (NLSTKT) NLSTKT hỗ trợ nhiều cho nhiệm vụ dạy học kĩ thuật phát triển nghề nghiệp SV sau Tuy nhiên, đổi phƣơng pháp dạy học trƣờng đại học đào tạo ngành SPKT cịn gặp nhiều khó khăn, chƣa có chuyển biến rõ rệt theo định hƣớng phát triển NLSTKT Xuất phát từ yêu cầu xã hội đại thực tiễn dạy học kĩ thuật cho SV SPKT việc đổi phƣơng pháp dạy học theo định hƣớng phát triển NLSTKT yêu cầu cấp thiết Vấn đề cần phải thực dựa nghiên cứu có sở khoa học lí luận thực tiễn Tuy nhiên chƣa có cơng trình nghiên cứu sâu đề cập tới việc dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV ngành SPKT Vì lý trên, tác giả lựa chọn đề tài “Dạy học định hướng phát triển lực sáng tạo kĩ thuật cho sinh viên sư phạm kĩ thuật” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu sở lí luận thực tiễn dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT, sở đề xuất biện pháp dạy học học phần Kĩ thuật điện tử nhằm phát triển NLSTKT cho SV SPKT, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học kĩ thuật KHÁCH THỂ, ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3.1 Khách thể nghiên cứu: Quá trình đào tạo giáo viên ngành SPKT 3.2 Đối tượng nghiên cứu: Các yếu tố ảnh hƣởng đến hình thành phát triển NLSTKT SV Các biện pháp dạy học học phần chuyên ngành kĩ thuật định hƣớng hƣớng phát triển NLSTKT cho SV 3.3 Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu NLSTKT, trình dạy học Kĩ thuật điện tử cho SV SPKT Khảo sát số trƣờng đại học có đào tạo ngành SPKT kiểm nghiệm sƣ phạm trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu đề xuất áp dụng số biện pháp dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cách hợp lí dạy học học phần Kĩ thuật điện tử góp phần phát triển NLSTKT cho SV ngành SPKT, qua nâng cao đƣợc chất lƣợng dạy học kĩ thuật NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu sở lí luận dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV - Điều tra thực trạng dạy học kĩ thuật định hƣớng phát triển NLSTKT số trƣờng đại học có đào tạo ngành SPKT - Nghiên cứu trình dạy học học phần Kĩ thuật điện tử chƣơng trình đào tạo giáo viên ngành SPKT - Nghiên cứu biện pháp dạy học học phần Kĩ thuật điện tử tác động vào yếu tố ảnh hƣởng đến hình hành phát triển NLSTKT SV -Kiểm nghiệm đánh giá tính khả thi hiệu biện pháp dạy học đề xuất PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Các phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết nhƣ: phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa…nhằm nghiên cứu cơng trình có liên quan về tâm lý học sáng tạo, lý luận dạy học dạy học kĩ thuật định hƣớng phát triển NLSTKT để xây dựng sở lí luận đề tài - Các phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn nhƣ: điều tra, thực nghiệm sƣ phạm, phƣơng pháp chuyên gia nhằm khảo sát thực tế, kiểm nghiệm đánh giá biện pháp đề xuất -Phƣơng pháp thống kê tốn học để xử lí số liệu khảo sát thực trạng kiểm nghiệm, đánh giá biện pháp dạy học đề xuất ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN - Về mặt lí luận, đề xuất quan niệm khoa học dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV, tập trung vào: hệ thống khái niệm sáng tạo kĩ thuật NLSTKT; cách thức đánh giá NLSTKT; chất biện pháp dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT Về mặt thực tiễn, kết khảo sát dạy học kĩ thuật dƣới góc độ phát triển NLSTKT cho thấy có khả phát triển NLSTKT cho SV SPKT thơng qua nhóm học phần Kĩ thuật điện tử - Đề xuất triển khai 03 biện pháp dạy học cụ thể phát triển NLSTKT cho SV SPKT thơng qua nhóm học phần Kĩ thuật điện tử Đề xuất quy trình chung tổ chức dạy học Kĩ thuật điện tử phát triển NLSTKT cho SV - 03 biện pháp dạy học Kĩ thuật điện tử đƣợc kiểm nghiệm đánh giá phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm phƣơng pháp chuyên gia, khẳng định tính khả thi, hiệu việc phát triển NLSTKT cho SV SPKT Kết nghiên cứu đề tài triển khai áp dụng dạy học kĩ thuật cho nhiều đối tƣợng SV khác CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN Ngoài phần mở đầu, kết luận chung khuyến nghị, phụ lục, cấu trúc luận án bao gồm chƣơng sau: Chƣơng 1: Cơ sở lí luận thực tiễn dạy học định hƣớng phát triển lực sáng tạo kĩ thuật Chƣơng 2: Dạy học Kĩ thuật điện tử cho sinh viên sƣ phạm kĩ thuật định hƣớng phát triển lực sáng tạo kĩ thuật Chƣơng 3: Kiểm nghiệm đánh giá NỘI DUNG CHÍNH CỦA LUẬN ÁN Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT 1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ DẠY HỌC ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT Nội dung trình bày khái quát, ngắn gọn cơng trình nhà nghiên cứu nƣớc sáng tạo sáng tạo kĩ thuật, phát triển NLST NLSTKT cho SV Kết nghiên cứu cho thấy nghiên cứu chất, thuộc tính, cấu trúc tâm lý sáng tạo, sáng tạo kĩ thuật đầy đủ, sở để nghiên cứu vận dụng vào trình dạy học để phát triển NLSTKT Một số nghiên cứu làm sáng tỏ sở lí luận, thực tiễn phát triển NLST cho ngƣời học nhƣng chủ yếu cho đối tƣợng học sinh SV thông qua môn khoa học Đến chƣa có đề tài nghiên cứu hệ thống vấn đề dạy học kĩ thuật phát triển NLSTKT cho SV, đặc biệt SV ngành SPKT 1.2 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.2.1 Kĩ thuật Có nhiều định nghĩa khác kĩ thuật Trong luận án này, khái niệm “kĩ thuật” đƣợc hiểu theo nghĩa rộng Từ điển Bách khoa Việt Nam, kĩ thuật bao hàm phương tiện, máy móc phương pháp, cách thức tiến hành hoạt động người 1.2.2 Sáng tạo sáng tạo kĩ thuật Có nhiều quan điểm khác sáng tạo theo góc độ chia thành nhóm: Nhóm định nghĩa sáng tạo nhƣ hoạt động ngƣời tạo mới; Nhóm định nghĩa sáng tạo dƣới góc độ q trình tạo có giá trị hay giá trị Qua phân tích khái niệm sáng tạo khác nhau, sáng tạo đƣợc hiểu thuộc tính q trình tạo cách giải mới, có giá trị mà khơng bị phụ thuộc vào có Vậy sáng tạo kĩ thuật sáng tạo diễn lĩnh vực hoạt động kĩ thuật mơi trường kĩ thuật 1.2.3 Năng lực Có nhiều quan niệm khác lực, chia nhóm: (1) quan niệm lực khả năng; (2) quan niệm lực thuộc tính tâm lý Quan niệm thứ mang lại cách hiểu đầy đủ lực Nhƣ lực hiểu thuộc tính tâm lí sinh lí cá nhân, cho phép vận dụng kiến thức, kĩ thái độ để thực thành công hoạt động, nhiệm vụ xác định tình huống, bối cảnh định 1.2.4 Năng lực sáng tạo, lực sáng tạo kĩ thuật - Năng lực sáng tạo (NLST): Dựa định nghĩa lực, phân tích chất sáng tạo quan điểm NLST nhiều nhà nghiên cứu thấy NLST có đặc điểm: (1) Mang đặc điểm chung lực thuộc tính tâm lí sinh lý cá nhân, điểm hội tụ yếu tố kiến thức, kĩ thái độ; (2) Hình thành thơng qua hoạt động giải vấn đề đặt cách sáng tạo, để tạo ra có giá trị với ngƣời Nhƣ vậy, lực sáng tạo (NLST) lực tạo (ý tưởng mới, giải pháp mới, sản phẩm mới) giải vấn đề cách mẻ có giá trị với người - Năng lực sáng tạo kĩ thuật (NLSTKT): Khái niệm NLSTKT đƣợc xây dựng dựa khái niệm “năng lực sáng tạo” “kĩ thuật” Vậy lực sáng tạo kĩ thuật (NLSTKT) lực sáng tạo diễn lĩnh vực hoạt động kĩ thuật môi trường kĩ thuật 1.2.5 Một số khái niệm khác - Tƣ trình phản ánh gián tiếp, mang tính khái quát với mục đích tìm cách giải tình sinh hoạt động thực tiễn người -Tƣ kĩ thuật (TDKT) loại tư người giải vấn đề đặt lĩnh vực hoạt động kĩ thuật - Tƣ sáng tạo (TDST) loại tư đột phá tiến hành theo bước nhảy, có tham gia phối hợp yếu tố trực giác yếu tố logic, nhằm giải vấn đề cách hiệu để tạo ý tưởng mới, giải pháp mới, cách giải 1.3 DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT CHO SINH VIÊN 1.3.1 Bản chất dạy học định hướng phát triển NLSTKT - Khái niệm dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT: Dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV trình GV sử dụng biện pháp, cách thức dạy học phù hợp để tổ chức hoạt động giải vấn đề học tập cách sáng tạo nhằm nâng cao mức độ hoàn thiện NLSTKT SV Tổ chức dạy học kĩ thuật phát triển NLSTKT giúp SV chiếm lĩnh tri thức kĩ thuật mới, vận dụng sáng tạo tri thức vào giải hiệu tình gắn với thực tiễn, hình thành cách thức giải sáng tạo vấn đề kĩ thuật theo hƣớng phát triển hệ kĩ thuật - Cấu trúc NLSTKT: NLSTKT đƣợc hình thành dựa tảng kiến thức (khoa học- kĩ thuật - cơng nghệ), kĩ (quan sát, phân tích, tổng hợp, so sánh, đánh giá…) đƣợc thúc đẩy thái độ (hứng thú tìm mới, động làm việc, xúc cảm) để thực thành công hoạt động sáng tạo kĩ thuật, liên quan đến hoạt động trí tuệ với đặc thù TDST, TDKT tƣởng tƣợng kĩ thuật (Hình 1.1) Trên sở phân tích hoạt động sáng tạo để tạo sản phẩm kĩ thuật mới, NLSTKT gồm thành phần: Năng lực hình thành ý tƣởng mới; Năng lực đề xuất lựa chọn giải pháp kĩ thuật phù hợp; Năng lực thực giải pháp kĩ thuật; Năng lực đánh giá sáng tạo kĩ thuật (Hình 1.2) - Các mức độ phát triển NLSTKT SV học tập: Dựa vào cách phân chia sáng tạo Taylor DW, NLSTKT SV đƣợc chia thành mức: Mức độ 1, tạo có giá trị, có ý nghĩa SV Cịn mức độ tạo từ cũ có giá trị với SV giá trị xã hội Mức độ đƣa có giá trị xã hội, đích đến dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT 1.3.2 Đánh giá NLSTKT - Mục đích đánh giá NLSTKT: Cung cấp thơng tin phản hồi để SV điều chỉnh trình học tập, thúc đẩy tiến việc phát triển NLSTKT; Đánh giá khả vận dụng sáng tạo kiến thức, kỹ vào giải vấn đề học tập liên quan đến chuyên ngành kĩ thuật - Nguyên tắc đánh giá NLSTKT SV: Chia thang đánh giá thành nhiều mức độ đạt đƣợc lực thành phần xác định tiêu chí số đánh giá cụ thể; Tạo hội giải vấn đề học tập gần giống nhiệm vụ giải vấn đề kĩ thuật nhà sáng chế; Đánh giá tổng hợp kiến thức- kĩ vận dụng vào giải sáng tạo vấn đề học tập; Đánh giá đa dạng nhiều hình thức, kết hợp nhiều phƣơng pháp đánh giá sử dụng công cụ đánh giá phù hợp - Một số hình thức đánh giá NLSTKT công cụ đánh giá tƣơng ứng: đánh giá tính sáng tạo sản phẩm học tập SV; đánh giá trình giải vấn đề cách sáng tạo 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hình thành phát triển NLSTKT SV - Cơ sở triết học: G.S Altshuller phát biểu quy luật phát triển hệ kĩ thuật để tránh số lƣợng lớn phép thử-sai Trong dạy học kĩ thuật, số quy luật áp dụng giúp định hƣớng TDST cho SV: Quy luật tính đầy đủ, Quy luật phát triển lên hệ trên, Quy luật tính lý tƣởng Quy luật tăng tính điều khiển - Cơ sở tâm lí: + Yếu tố hoạt động chủ thể: việc hình thành phát triển NLSTKT SV chủ yếu thông qua hoạt động học tập nghiên cứu nhằm giải vấn đề mới, dƣới tác động sƣ phạm phù hợp + Yếu tố tâm lí chủ thể: gồm tính ì tâm lý (rào cản trí óc, rào cản cảm xúc) động thực công việc 11 Kết luận chƣơng Thông qua việc nghiên cứu lí luận khảo sát thực tiễn dạy học phát triển NLSTKT cho SV SPKT, rút số vấn đề: 1- Xây dựng hệ thống khái niệm sáng tạo kĩ thuật, NLSTKT Về mặt cấu trúc NLSTKT gồm lực thành phần: Năng lực hình thành ý tƣởng mới; Năng lực đề xuất lựa chọn giải pháp kĩ thuật phù hợp; Năng lực thực giải pháp kĩ thuật; Năng lực đánh giá sáng tạo kĩ thuật 2- Phân tích yếu tố ảnh hƣởng đến hình thành phát triển NLSTKT SV NLSTKT phát triển cho SV thơng qua hoạt động học tập, chịu tác động yếu tố tâm lí, yếu tố xã hội yếu tố phát triển kĩ thuật- công nghệ NLSTKT SV đánh giá đƣợc dựa vào đánh giá tính sáng tạo sản phẩm học tập trình giải vấn đề cách sáng tạo thực nhiệm vụ học tập 3- Đề xuất biện pháp dạy học chung định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV thông qua học phần chuyên ngành kĩ thuật 4- Qua phân tích đặc điểm chƣơng trình đào tạo ngành SPKT, khảo sát thực tiễn dạy học Kĩ thuật điện tử cho thấy việc phát triển NLSTKT cho SV quan trọng nên số GV ý nhƣng mức độ quan tâm cách thức tổ chức hoạt động dạy học khác chƣa hiểu rõ lí luận dạy học phát triển NLSTKT Chƣơng 2: DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM KĨ THUẬT ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT 2.1 ĐẶC ĐIỂM NỘI DUNG KIẾN THỨC VÀ QUÁ TRÌNH DẠY HỌC CÁC HỌC PHẦN VỀ KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ 2.1.1 Khái lược học phần Kĩ thuật điện tử chương trình đào tạo ngành SPKT Phần phân tích chƣơng trình chun ngành đào tạo chƣơng trình đào tạo ngành SPKT số trƣờng đại học Qua phân 12 tích rút số nhận xét: Nhóm học phần Kĩ thuật điện tử cung cấp kiến thức sở, cốt lõi, làm tảng để tiếp tục học tập học phần chuyên ngành điện tử có nhiều chuyên ngành khác nhau; Thời lƣợng tƣơng ứng nhóm học phần Kĩ thuật điện tử phụ thuộc vào ngành đào tạo nhƣng có mục tiêu, nội dung kiến thức tƣơng đƣơng Do luận án tập trung vào nghiên cứu biện pháp dạy học kĩ thuật định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV nhóm học phần 2.1.2 Nội dung kiến thức học phần Kĩ thuật điện tử - Kĩ thuật tƣơng tự (còn gọi Điện tử tƣơng tự) gồm ba phần: linh kiện bán dẫn nguồn chiều; khuếch đại; kĩ thuật xung - Kĩ thuật số (còn gọi Điện tử số) gồm ba phần: Cơ sở kĩ thuật số; Mạch tổ hợp; Mạch dãy - Thực hành kĩ thuật điện tử: đƣợc tổ chức riêng đƣợc tích hợp với nội dung giảng dạy lý thuyết Kĩ thuật tƣơng tự Kĩ thuật số, gồm: thực hành mạch điện tử tƣơng tự; thực hành mạch điện tử số 2.1.3 Đặc điểm môn học số định hướng khai thác phát triển NLSTKT dạy học Kĩ thuật điện tử Đặc điểm nội dung kiến thức trình dạy học thuận lợi để dạy học phát triển NLSTKT cho SV: - Quá trình giảng dạy học phần Kĩ thuật điện tử tổ chức hoạt động học tập gần giống hoạt động thiết kế sản phẩm nhà sáng chế - Cấu trúc nội dung học phần Kĩ thuật điện tử đƣợc trình bày theo logic khoa học, tiếp cận hƣớng phát triển hệ kĩ thuật - Đào tạo tín khiến thời lƣợng giảng dạy rút ngắn, kiến GV khó sâu vào phân tích, hƣớng dẫn SV q trình tƣ giải vấn đề tất nội dung học tập theo logic khoa học - Một số nội dung kiến thức nhóm học phần Kĩ thuật điện tử ứng dụng vào thực tiễn để tạo sản phẩm cụ thể có tính sáng tạo 13 2.1.4 Biểu sáng tạo hoạt động học tập sinh viên học học phần Kĩ thuật điện tử Phần mô tả biểu sáng tạo hoạt động học tập SV lực thành phần cấu thành nên NLSTKT (phụ lục 4) 2.2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NLSTKT CHO SV 2.2.1 Xây dựng sử dụng toán thiết kế kĩ thuật gắn với giải vấn đề thực tiễn - Cơ sở khoa học biện pháp dạy học Bài toán thiết kế kĩ thuật (bài toán TKKT) toán thuộc lĩnh vực kĩ thuật sản xuất, yêu cầu xây dựng sơ đồ tổng thể, chi tiết kèm theo phần tính tốn, vật liệu sử dụng, nguyên tắc hoạt động dẫn cần thiết để xây dựng qui trình kĩ thuật chế tạo sản phẩm đáp ứng yêu cầu xác định cho trƣớc Vai trị tốn TKKT: trang bị kiến thức cách hệ thống, bền vững hình thành phƣơng thức giải vấn đề; rèn luyện ý chí, tính kiên nhẫn, tin vào khoa học rèn luyện tính tích cực, độc lập làm tăng hứng thú nhận thức; hình thành phát triển TDST cho SV Nguyên tắc xây dựng toán TKKT: Bài toán chứa đựng yếu tố sáng tạo; Gắn với giải trọn vẹn vấn đề thực tiễn; Phù hợp với mục đích nội dung dạy học; Đảm bảo tính khả thi, vừa sức tạo hứng thú giải cho SV; Diễn đạt rõ ràng yêu cầu đặt - Quy trình thực hiện: Xây dựng toán TKKT sử dụng dạy học kĩ thuật thƣờng đƣợc thực theo bƣớc chính: (1) Lựa chọn đối tƣợng kĩ thuật soạn thảo sơ toán; (2) Xác định lời giải toán; (3) Biên soạn hồn thiện nội dung tốn (Hình 2.1) Bài tốn TKKT đƣợc sử dụng q trình dạy học với mục đích khác (hình thành kiến thức mới, vận dụng mở rộng kiến thức, kiểm 14 tra đánh giá) theo bƣớc: (1) Chuẩn bị; (2) Thực lớp; (3) Rút kinh nghiệm (Hình 2.2) - Ví dụ minh họa: phân tích q trình xây dựng số toán TKKT dùng học phần Kĩ thuật số (Bộ so sánh số nhị phân, DEMUX, MUX, Bộ đếm) Kĩ thuật tƣơng tự (mạch so sánh) 2.2.2 Thiết kế thực dự án tạo sản phẩm cụ thể có tính sáng tạo - Cơ sở khoa học biện pháp dạy học Dạy học theo dự án (DHDA) phƣơng thức dạy học, SV phải tự lực thực nhiệm vụ học tập phức hợp gắn liền với thực tiễn, kết hợp nghiên cứu lý thuyết với vận dụng lý thuyết hoạt động thực tiễn, thực hành để tạo sản phẩm cụ thể Vai trò DHDA: Rèn luyện tính kiên trì, kích thức động học tập, phát huy tính tự chủ tự chịu trách nhiệm; Vận dụng tổng hợp tri thức vào giải vấn đề thực tiễn giúp mở rộng kiến thức chun mơn; Gắn lí thuyết với hành động, tƣ với hành động, học tập với sản xuất tạo sản phẩm cụ thể đáp ứng nhu cầu thực tiễn Nguyên tắc vận dụng DHDA: Dự án phải phát huy khả sáng tạo SV trình thực hiện; Nội dung dự án gắn với giải trọn vẹn vấn đề thực tiễn sống; Định hƣớng hứng thú cho SV; Đảm bảo tính khả thi - Quy trình thực hiện: Giai đoạn chuẩn bị, lập kế hoạch gồm bƣớc: (1) Lựa chọn nội dung DHDA; (2)Xác định mục tiêu, tình chủ đề DHDA; (3) Lập kế hoạch thực DHDA; (4) Xây dựng cơng cụ đánh giá DHDA (Hình 2.12) Giai đoạn thực hiện, gồm bƣớc: (1) Xác định chủ đề mục đích dự án; (2) Lập kế hoạch thực hiện; (3) Thực dự án; (4) Báo cáo kết đánh giá dự án (Hình 2.13) 15 - Ví dụ minh họa: phần trình bày cách thiết kế tạo dự án “Chế tạo robot dò đƣờng tự động” “Lắp ráp mạch đếm sản phẩm dây chuyền đóng gói sản phẩm tự động” (học phần Thực hành kĩ thuật điện tử) 2.2.3 Khuyến khích sinh viên phát giải vấn đề sáng tạo sở đặt người học vào vai trò nhà sáng chế - Cơ sở khoa học biện pháp dạy học Dạy học phát giải vấn đề sáng tạo đặt SV vào vị trí nhà sáng chế có nhu cầu cải tiến đối tƣợng, tìm kiếm phƣơng án giải mới, qua tự khám phá tri thức theo đƣờng tƣ nhà sáng chế làm Vai trò dạy học phát giải vấn đề sáng tạo: Giúp SV hình thành phƣơng pháp tƣ duy, nhận thức khoa học thực hoạt động sáng tạo kĩ thuật để đến nhƣng phát minh, sáng chế; Tạo hứng thú học tập, gợi nhu cầu nhận thức với SV Một số phương pháp tạo tình có vấn đề dạy học học phần Kĩ thuật điện tử nhƣ: tổ chức thí nghiệm mô mạch điện tử để tạo mâu thuẫn nhận thức, thơng qua tốn kĩ thuật u cầu cải tiến giải pháp/ sản phẩm kĩ thuật đáp ứng yêu cầu thực tế xử lí cố kĩ thuật - Quy trình thực hiện: Khuyến khích SV phát giải vấn đề sáng tạo cần thực công việc sau: Giai đoạn chuẩn bị (Bƣớc 1- Lựa chọn nội dung dạy học giải vấn đề; Bƣớc 2- Tạo tình sƣ phạm cách thức tổ chức SV phát giải vấn đề); Giai đoạn thực (Bƣớc 3- Tổ chức hoạt động dạy học, Bƣớc 4- Đánh giá hoàn thiện giải pháp) (Hình 2.17) 16 - Ví dụ minh họa: phần phân tích cách khuyến khích SV phát hiệnvà giải quyếtvấn đề sáng tạo nội dung “Bộ nguồn chiều” “Mạch tạo dao động RC” (học phần Kĩ thuật tƣơng tự) 2.3 TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ PHÁT TRIỂN NLSTKT CHO SV 2.3.1 Qui trình chung tổ chức dạy học Kĩ thuật điện tử định hướng phát triển NLSTKT cho SV Dựa vào số nguyên tắc dạy học phát triển NLSTKT cho SV, luận án đề xuất quy trình chung tổ chức hoạt động dạy học Kĩ thuật điện tử định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV SPKT nhƣ hình 2.24 Quy trình gồm giai đoan, nhƣ sau: - Giai đoạn chuẩn bị lập kế hoạch, thiết kế giáo án: Bƣớc 1- Lựa chọn nội dung học xác định mục tiêu; Bƣớc 2- Lựa chọn phƣơng pháp dạy học; Bƣớc 3-Soạn giáo án dạy định hƣớng phát triển NLSTKT; Bƣớc 4-Thử nghiệm hiệu chỉnh giáo án - Giai đoạn thực lớp: Bƣớc 5- Tổ chức hoạt động dạy học; Bƣớc 6-Tổng kết hoạt động dạy học -Giai đoạn tổng kết rút kinh nghiệm: Bƣớc 7- Đánh giá rút kinh nghiệm; Bƣớc 8- Điều chỉnh trình tổ chức dạy học 2.3.2 Một số giáo án minh họa dạy học Kĩ thuật điện tử Phần trình bầy số giáo án minh họa dạy học phát triển NLSTKT cho SV - Giáo án số “Bộ so sánh số nhị phân, MUX DEMUX” (học phần Kĩ thuật số), minh họa cho biện pháp “xây dựng sử dụng toán TKKT gắn thực tiễn” - Giáo án số “Dự án chế tạo robot dò đƣờng tự động” (học phần Thực hành kĩ thuật điện tử), minh họa cho biện pháp “thiết kế thực dự án tạo sản phẩm cụ thể có tính sáng tạo” 17 - Giáo án số “Bộ nguồn chiều” (học phần Kĩ thuật tƣơng tự), minh họa cho biện pháp “khuyến khích SV phát giải vấn đề sáng tạo sở đặt ngƣời học vào vai trò nhà sáng chế” Kết luận chƣơng Qua nghiên cứu chƣơng trình, nội dung dạy học Kĩ thuật điện tử; nghiên cứu biện pháp dạy học Kĩ thuật điện tử định hƣớng phát triển NLSTKT, rút số nhận định sau: Các học phần Kĩ thuật điện tử nhóm học phần bắt buộc, sở ngành nhiều chuyên ngành khác chƣơng trình đào tạo ngành SPKT nhiều trƣờng đại học Do nghiên cứu biện pháp dạy học phát triển NLSTKT thơng qua học phần có phạm vi áp dụng rộng cho nhiều đối tƣợng, nhiều trƣờng đại học khác Phát triển NLSTKT cho SV SPKT dạy học Kĩ thuật điện tử thực biện pháp: (1) Xây dựng sử dụng toán TKKT gắn với giải vấn đề thực tiễn; (2) Thiết kế thực dự án tạo sản phẩm cụ thể có tính sáng tạo; (3) Khuyến khích SV phát giải vấn đề sáng tạo sở đặt ngƣời học vào vai trò nhà sáng chế Mỗi biện pháp phân tích sở khoa học, xây dựng quy trình thực phân tích số ví dụ dạy học Kĩ thuật điện tử Đề xuất quy trình chung tổ chức hoạt động dạy học Kĩ thuật điện tử định hƣớng phát triển NLSTKT SV SPKT Quy trình đƣợc chia làm giai đoạn: Giai đoạn chuẩn bị lập kế hoạch, thiết kế giáo án; Giai đoạn thực lớp; Giai đoạn tổng kết rút kinh nghiệm Dựa quy trình chung tác giả tiến hành xây dựng giáo án minh họa số nội dung khác học phần Kĩ thuật tƣơng tự, Kĩ thuật số Thực hành kĩ thuật điện tử tƣơng ứng biện pháp đề xuất 18 Chƣơng 3: KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 3.1 MỤC ĐÍCH, NHIỆM VỤ, PHƢƠNG PHÁP VÀ ĐỐI TƢỢNG KIỂM NGHIỆM 3.1.1 Mục đích kiểm nghiệm Mục đích chung kiểm tra tính đắn giả thuyết khoa học mà đề tài nêu Mục đích cụ thể kiểm nghiệm là: Đánh giá tính đắn, khả thi hiệu biện pháp dạy học; Đánh giá hiệu khả thi giáo án dạy học đề tài xây dựng 3.1.2 Nhiệm vụ kiểm nghiệm - Lựa chọn nội dung phƣơng pháp kiểm nghiệm để đánh giá xác tính hiệu khả thi biện pháp dạy học phát triển NLSTKT cho SV Chọn đối tƣợng để tổ chức kiểm nghiệm - Tiến hành kiểm nghiệm giáo án đƣợc lựa chọn Thu thập tổng hợp ý kiến sau kiểm nghiệm - Xử lí, phân tích, đánh giá kết kiểm nghiệm để chứng minh tính khả thi biện pháp dạy học phát triển NLSTKT cho SV 3.1.3 Phương pháp kiểm nghiệm Đề tài sử dụng: phƣơng pháp chuyên gia (PPCG), phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm (TNSP) 3.1.4 Đối tượng kiểm nghiệm - Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm: SV sƣ phạm kĩ thuật khoa SPKT trƣờng ĐHSP Hà Nội, biện pháp dạy học đƣợc tiến hành thành đợt Tổng số SV lớp đối chứng (ĐC) thực nghiệm (TN) là: 162 182 - Đối tƣợng phƣơng pháp chuyên gia: luận án tham khảo ý kiến 38 GV giảng dạy Điện tử nghiên cứu Giáo dục kĩ 19 thuật số sở đào tạo nhƣ: ĐHSP Hà Nội, ĐH SPKT Tp.HCM, ĐH SPKT Hƣng Yên, 3.2 KIỂM NGHIỆM BẰNG PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.2.1 Nội dung qui trình thực nghiệm sư phạm - Nội dung thực nghiệm sƣ phạm: triển khai thực nghiệm Khoa Sƣ phạm kĩ thuật trƣờng ĐHSP Hà Nội đợt với giáo án: + Giáo án số “Bộ so sánh số nhị phân, MUX DEMUX” học phần Kĩ thuật số tƣơng ứng phƣơng pháp sử dụng toán TKKT gắn thực tiễn +Giáo án số 3“Bộ nguồn chiều” học phần Kĩ thuật tƣơng tự tƣơng ứng với phƣơng pháp phát giải vấn đề sáng tạo - Quy trình thực nghiệm sƣ phạm: Lựa chọn cách tổ chức thực nghiệm sƣ phạm (lựa chọn lớp TN ĐC) lập kế hoạch thực nghiệm (nội dung, tiến trình dạy học lớp TN ĐC); Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm (giáo án giáo án 3) rút kinh nghiệm 3.2.2 Kết kiểm nghiệm sư phạm - Trƣớc tiến hành, đề tài khảo sát, đánh giá để đảm bảo lớp TN ĐC có đồng lực nhận thức kết học tập - Lớp ĐC đƣợc giảng dạy bình thƣờng theo phƣơng pháp GV thƣờng sử dụng trƣớc Lớp TN đƣợc giảng dạy theo phƣơng pháp có sử dụng tốn TKKT gắn thực tiễn (Giáo án 1), phƣơng pháp phát giải vấn đề sáng tạo (Giáo án 3) Cả hai lớp trải qua kiểm tra đánh giá cuối đợt thực nghiệm Kết kiểm tra đƣợc xử lý phƣơng pháp toán thống kê đƣợc biểu thị đồ thị + Kết thực nghiệm giáo án “Bộ so sánh số nhị phân, MUX DEMUX ” (Hình 3.2 Hình 3.3) 20 Hình 3.2 Đồ thị tần suất số SV đạt Hình 3.3 Đồ thị tần suất số SV đạt điểm Xi TN giáo án điểm Xi trở xuống TN giáo án Biểu sáng tạo SV lớp TN tốt lớp ĐC thể rõ NL hình thành ý tƣởng Tổng hợp phân tích định lƣợng định tính khẳng định việc sử dụng tốn TKKT giúp SV tiếp thu kiến thức tốt hơn, biết cách TDST vận dụng tổng hợp kiến thức vào giải toán thực tiễn + Kết thực nghiệm giáo án “Bộ nguồn chiều ” (Hình 3.5 Hình 3.6) Hình 3.5Đồ thị tần suất số SV đạt Hình 3.6 Đồ thị tần suất số SV đạt điểm Xikhi TN giáo án điểm Xi trở xuống TN giáo án Biểu sáng tạo lớp TN tốt lớp ĐC thể rõ nét chênh lệch NL đề xuất lựa chọn giải pháp kĩ thuật phù hợp Tổng hợp phân tích định lƣợng định tính khẳng định việc phát giải liên tiếp vấn đề kĩ thuật cách sáng tạo, SV hứng thú học tập tiếp thu tốt hơn, phát triển TDST giải trọn vẹn vấn đề gắn thực tiễn, góp phần hình thành NLSTKT 21 3.3 KIỂM NGHIỆM BẰNG PHƢƠNG PHÁP CHUYÊN GIA 3.2.1 Nội dung quy trình thực Nội dung phƣơng pháp chuyên gia đƣợc tiến hành qua : - Phƣơng pháp hội đồng: đƣợc thực thông qua số buổi xemina Khoa SPKT- Trƣờng ĐHSP Hà Nội Mặc dù số buổi xemina không nhiều nhƣng tác giả nhận đƣợc nhiều ý kiến nhận xét, đánh giá, góp ý đề tài nghiên cứu, sở lý luận thực tiễn đề tài, biện pháp đề xuất - Phƣơng pháp vấn sử dụng phiếu hỏi: đƣợc thực để xin ý kiến nhận xét, đánh giá chuyên gia 03 biện pháp dạy học quy trình tổ chức hoạt động dạy học Kĩ thuật điện tử định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV SPKT 3.2.2 Kết kiểm nghiệm Tổng hợp thông tin qua buổi xemina 38 phiếu xin ý kiến chuyên gia, rút số nhận định sau: - Dạy học Kĩ thuật định hƣớng phát triển NLSTKT cần thiết Qui trình chung tổ chức dạy học Kĩ thuật điện tử định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV SPKT hợp lý, áp dụng vào trình dạy học Kĩ thuật điện tử - Về biện pháp 1: “Xây dựng sử dụng tốn TKKT ”: Quy trình xây dựng tốn TKKT đảm bảo tính logic, dễ thực hiện; Nội dung toán đƣợc thiết kế phù hợp với nội dung chƣơng trình học phần, vừa sức với SV khả thi dạy hoc Kĩ thuật điện tử - Về biện pháp 2: “Thiết kế thực dự án ”: dự án thiết kế giúp mở rộng kiến thức chun mơn, phát huy đƣợc tính tích cực chủ động sáng tạo SV, sản phẩm tạo có tính sáng tạo - Về biện pháp 3: “Khuyến kích SV phát giải vấn đề sáng tạo ”: Quy trình dạy học phát giải vấn đề thể 22 tính logic khả thi áp dụng dạy học Kĩ thuật điện tử, giúp SV phát triển tƣ giải vấn đề gắn với thực tiễn cách sáng tạo - Cả ba biện pháp dạy học tạo hứng thú học tập, phát huy khả sáng tạo SV giải nhiệm vụ học tập, phƣơng tiện tốt để giúp SV phát triển đƣợc NLSTKT Kết luận chƣơng Từ kết kiểm nghiệm thông qua phƣơng pháp PPCG phƣơng pháp TNSP, rút số nhận định sau: Kết thực nghiệm cho thấy qui trình chung tổ chức dạy học Kĩ thuật điện tử định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV SPKT hợp lý, áp dụng vào trình dạy học Kĩ thuật điện tử Các biện pháp dạy học Kĩ thuật điện tử giúp phát triển khả sáng tạo cho SV, có khả phát triển NLSTKT, đặc biệt NL hình thành ý tƣởng (biện pháp 1), NL đề xuất lựa chọn giải pháp phù hợp (biện pháp 3), NL thực giải pháp kĩ thuật (biện pháp 2) Các biện pháp dạy học phù hợp, khả thi sử dụng dạy học Kĩ thuật điện tử, tạo hứng thú học tập cho SV, góp phần nâng cao chất lƣợng hiệu trình dạy học Từ kết TNSP đặc biệt từ kết kiểm nghiệm PPCG rút nhận định: quy trình thực hiện, giáo án minh họa cho biện pháp dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT dạy học Kĩ thuật điện tử xây dựng đắn, phù hợp, khả thi Kết kiểm nghiệm đánh giá cho thấy hƣớng nghiên cứu đề tài phù hợp, giả thuyết khoa học đề tài đƣa đắn 23 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ KẾT LUẬN CHUNG 1.1 Về mặt lí luận, phân tích cho thấy trƣớc phát triển nhanh chóng khoa học công nghệ dẫn đến cần thiết phải phát triển NLSTKT cho SV ngành Sƣ phạm kĩ thuật Đề tài xây dựng lí luận dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV, tập trung vào hệ thống khái niệm sáng tạo kĩ thuật NLSTKT, cách thức đánh giá NLSTKT, chất biện pháp dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT Việc phát triển NLSTKT cho SV phải vào cấu trúc, mức độ phát triển, yếu tố ảnh hƣởng tới NLSTKT thay đổi cách thức kiểm tra đánh giá kết học tập SV Trên sở đó, 06 biện pháp dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV sƣ phạm kĩ thuật cần đƣợc vận dụng cách linh hoạt hiệu vào trình dạy học nội dung học phần chuyên ngành kĩ thuật 1.2 Kết khảo sát thực tiễn trình giảng dạy GV học tập SV cho thấy nhìn chung trình độ GV cịn khơng đồng đều, trọng đến kết hợp với phát triển NLSTKT cho SV trình tổ chức dạy học kiểm tra – đánh giá kết học tập 1.3 Thơng qua phân tích nội dung, chƣơng trình nhóm học phần Kĩ thuật điện tử chƣơng trình đào tạo giáo viên ngành Sƣ phạm kĩ thuật kết luận hồn tồn khai thác đặc điểm, nội dung nhóm học phần để dạy học theo định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV 1.4 Dựa sở lí luận thực tiễn, vào đặc điểm nội dung môn học đề tài đề xuất, triển khai 03 biện pháp dạy học cụ thể qui trình chung tổ chức dạy học Kĩ thuật điện tử định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV sƣ phạm kĩ thuật dạy học nhóm học phần Kĩ thuật điện tử Qua thử nghiệm dạy học xin ý kiến chuyên gia chứng tỏ áp dụng vào thực tế dạy học Kĩ thuật điện tử cho sinh viên Sƣ phạm kĩ thuật khẳng định tính khả thi, hiệu đề tài 24 Kết nghiên cứu đề tài triển khai áp dụng dạy học kĩ thuật nội dung kĩ thuật khác đào tạo sinh viên kĩ thuật KHUYẾN NGHỊ Trên sở nghiên cứu dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV SPKT, tác giả có số kiến nghị nhƣ sau: 2.1 Cần khuyến khích GV SV tham gia hoạt động nghiên cứu khoa học kĩ thuật, thực đề tài dự án kĩ thuật gắn với thực tiễn nhằm phát huy NLSTKT SV Việc tiếp tục nghiên cứu xây dựng hệ thống toán TKKT gắn thực tiễn, thiết kế dự án tạo sản phẩm có tính sáng tạo xây dựng hệ thống tình có vấn đề dạy học Kĩ thuật điện tử để phục vụ trình dạy học hoạt động cần thiết có ý nghĩa 2.2 Việc dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT, GV cần sử dụng biện pháp tập trung vào phát triển lực thành phần, đƣợc lặp lại nhiều lần tăng cƣờng mức độ phát triển NLSTKT cho SV Trong dạy học kĩ thuật, GV cần linh hoạt sử dụng biện pháp dạy học, kết hợp với thủ thuật phƣơng pháp sáng tạo kĩ thuật để phát huy khả sáng tạo SV 2.3 Để dạy học định hƣớng phát triển NLSTKT cho SV cần có chế khuyến khích giúp đỡ GV thƣờng xuyên học tập nâng cao trình độ chun mơn nghiệp vụ sƣ phạm để giúp GV đáp ứng yêu cầu dạy học DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Nguyễn Thị Mai Lan (2014), “Sử dụng đánh giá trình góp phần nâng cao khả tự học cho sinh viên theo học chế tín chỉ”, Tạp chí Khoa học - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Vol 59 No.6BC tháng 9/2014), tr.197-203 Nguyễn Thị Mai Lan (2017), “Phát triển lực sáng tạo cho sinh viên sƣ phạm kĩ thuật dạy học chuyên ngành”, Tạp chí Khoa học dạy nghề -Tổng cực dạy nghề , Số 43-44 tháng 4-5/2017, tr.4043 Nguyễn Thị Mai Lan (2018), “Một số vấn đề lí luận phát triển lực sáng tạo kĩ thuật cho sinh viên dạy học kĩ thuật”, Tạp chí Giáo dục- Bộ Giáo dục Đào tạo, Số 427 kì I tháng 4/2018, tr 44-47 Nguyễn Thị Mai Lan (2018), “Một số biện phát dạy học thực hành kĩ thuật điện tử theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo kĩ thuật cho SV”, Tạp chí Khoa học dạy nghề -Tổng cực dạy nghề, Số 57-58 tháng 6-7/2018, tr.42-51 Nguyễn Thị Mai Lan (2018), “Phát triển lực sáng tạo kĩ thuật cho SV ngành Sƣ phạm kĩ thuật thông qua sử dụng toán thiết kế kĩ thuật”, Tạp chí Giáo dục- Bộ Giáo dục Đào tạo, Số 439 kì I – 10/2018, tr.49 - 53 ... lí luận thực tiễn dạy học định hƣớng phát triển lực sáng tạo kĩ thuật Chƣơng 2: Dạy học Kĩ thuật điện tử cho sinh viên sƣ phạm kĩ thuật định hƣớng phát triển lực sáng tạo kĩ thuật Chƣơng 3: Kiểm... cách hiệu để tạo ý tưởng mới, giải pháp mới, cách giải 7 1.3 DẠY HỌC KĨ THUẬT ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT CHO SINH VIÊN 1.3.1 Bản chất dạy học định hướng phát triển NLSTKT... LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT 1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ DẠY HỌC ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO KĨ THUẬT Nội dung trình bày