Nghiên cứu thiết kế xây dựng mô hình máy hót Èm để sử dụng trong quá trình dạy học thực hành

1 Lý chọn đề tài 1.1 Xuất phát từ định hướng phát triển giáo dục Nghị Trung ương (khóa X) đặt cho ngành GD & ĐT nhiệm vụ quan trọng là: "Đổi toàn diện giáo dục đào tạo, tạo hội cho niên học tập, không ngừng nâng cao trình độ, có tri thức kỹ năng, vươn lên ngang tầm với niên nước tiên tiến giới" Để thực nhiệm vụ này, yêu cầu cao nhất, giải pháp cấp bách đặt cho ngành mà Nghị ra, không ngừng nâng cao chất lượng giáo dục; đổi cấu tổ chức, chế quản lý, nội dung, p hương pháp dạy học; xây dựng số sở GD&ĐT đạt trình độ quốc tế; khuyến khí ch thành lập sở đào tạo nước Việt Nam với số ngành, lĩnh vực cần thiết để đáp ứng nghiệp phát triển đất nước 1.2 Xuất phát từ yêu cầu trường CĐ Điện tử - Điện lạnh Hà nội Hiện nay, Phương tiện dạy học ngày đóng vai trò quan trọng việc nâng cao chất lượng hiệu trình dạy học; Tại trường học từ phổ thơng đến trường THCN, Cao đẳng Đại học phương tiện dạy học ngày đại, tăng số lượng đa dạng chủng loại Ngoài ra, khoa học cơng nghệ phát triển mạnh mẽ, có tác động ảnh hưởng ngày mạnh tới giáo dục, có phương tiện dạy học Việc đầu tư phương tiện dạy học đòi hỏi cơng tác quản lí, thiết kế, xây dựng, mua sắm, bảo quản sử dụng phương tiện dạy học phải quan tâm trọng 1.3 Xuất phát từ thực tế dạy học thực hành Trong dạy học thực hành mơ hình, sa bàn, vật thật phương tiện dạy học khơng thể thiếu đóng vai trò đặc biệt quan trọng, ảnh hưởng đến chất lượng việc tổ chức hoạt động nhận thức người học q trình dạy học thực hành nói riêng q trình dạy học nói chung Tuy nhiên, thực tế, trường phổ thông, trung học chuyên nghiệp,các tr ường Cao đẳng, đại học Các mô hình, sa bàn mua khơng sử dụng, sử dụng khơng hiệu quả, gây lãng phí Trong số mơ hình, sa bàn giáo viên tự m lại giáo viên khai thác sử dụng có hiệu quả.Vì lí đó, việc nghiên cứu sở lí luận thực tiễn để xây dựng sử dụng mô hình q trình dạy học có ý nghĩa cấp thiết Nó giúp giáo viên xây dựng sử dụng mơ hình, san bàn dạy học nói riêng phương tiện dạy học nói chung Chính vậy, tơi chọn đề tài nghiên cứu cho luận văn tốt nghiệp là: “Xây dùng sử dụng mơ hình theo quan điểm hệ thống kỹ t huật dạy học môn Thực hành Máy lạnh Trường CĐ Điện tử - Điện lạnh Hà Nội” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu thiết kế xây dựng mơ hình máy hót Èm để sử dụng q trình dạy học thực hành nhằm Góp phần nâng cao khả xây dựng sử dụng mơ hình cho giáo viên Giúp học sinh có khả nhận thức kiến thức hình thành kỹ việc tự hoàn thiện kiến thức, kỹ Khách thể, đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài 3.1 Khách thể nghiên cứu Qúa trình dạy học thực hành khoa Nhiệt lạnh – Trường CĐ Điện tử - Điện lạnh HN 3.2 Đối tượng nghiên cứu - Cơ sở lý luận xõy dựng mô hình theo quan điểm hệ thống - Quy trình xây dựng sử dụng mơ hình theo quan điểm hệ thống dạy học môn thực hành Máy lạnh trường CĐ Điện tử - Điện lạnh Hà nội - Giáo viên học sinh giảng dạy học tập thực hành 3.3 Phạm vi nghiên cứu - Áp dụng cho môn học Thực hành Máy lạnh hệ TCCN, hệ cao đẳng khoa Nhiệt Lạnh - trường CĐ Điện tử - Điện lạnh HN - Giới hạn việc tạo kĩ xây dựng sử dụng mô hình theo quan điểm hệ thống cho giáo viên Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng sử dụng hợp lý mơ hình theo quan điểm hệ thống kỹ thuật nâng cao chất lượng dạy học môn Thực hành Máy lạnh hệ TCCN, hệ cao đẳng khoa Nhiệt Lạnh - trường CĐ Điện tử - Điện lạnh HN Nhiệm vụ nghiên cứu Để thực mục tiêu nghiên cứu, đề tài xác định cần thực nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu sở lý luận sở thực tiễn - Làm rõ số khái niệm nghiên cứu lý luận mơ hình Thiết kế quy trình xây dựng mơ hình sử dụng mơ hình dạy học thực hành - Thiết kế, chế tạo mô hình theo quy trình đưa - Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra đánh giá Phương pháp nghiên cứu Để thực nhiệm vụ trên, đề tài sử dụng kết hợp số phương pháp nghiên cứu sau: - Phương pháp nghiên cứu lý luận theo định hướng đề tài Phương pháp điều tra, quan sát, chuyên gia - Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Phương pháp tiếp cận công nghệ xây dựng mơ hình dạy học - Phương pháp thống kê xử lý số liệu thực nghiệm Đóng góp đề tài 7.1 Về mặt lý luận - Phân tích khái niệm phương tiện dạy học, đưa khái niệm mơ hì nh kỹ thuật Làm rõ sở lý luận mơ hình dạy học qua làm phong phú thêm sở lý luận phương tiện dạy học Đưa ngun tắc quy trình xõy dựng mơ hình theo quan điểm hệ thống kỹ thuật, bước đầu áp dụng có hiệu dạy học 7.2 Về mặt thực tiễn - Thiết kế, xây dựng thành công mô hình trải máy hút ẩm theo quan điểm hệ thống Đề nguyên tắc quy trình sử dụng mơ hình dạy học mơn thự c hành Máy lạnh khoa Nhiệt lạnh - Trường CĐ Điện tử - Điện lạnh Hà nội - Có thể sử dụng mơ hình để kiểm tra kỹ cung để giảng dạy lý thuyết Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục, tài liệu tham khảo Luận văn gồm chương: Chương 1: Cơ sở lý luận thực tiễn việc xây dựng sử dụng mơ hình q trình dạy học Chương 2: Thiết kê, xây dựng sử dông mô hình dạy học thực hành Chương 3: Kiểm nghiệm đánh giá CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG MƠ HÌNH THEO QUAN ĐIỂM HỆ THỐNG TRONG QUÁ TRÌNH DẠY HỌC 1.1 Lịch sử nghiên cứu 1.2 Cơ sở lý luận việc xây dựng sử dụng mơ hình q trìn h dạy học - Các mơn học kỹ thuật có đối tượng nghiên cứu cụ thể là: Các sản phẩm kỹ thuật, trình kỹ thuật phương pháp công nghệ (các thao tá c kỹ thuật) Vì nội dung mơn học kỹ thuật vừa mang tính tr ừu tượng, lại vừa mang tính cụ thể - Nội dung môn học kỹ thuật nghiên cứu sản phẩm kỹ thuật Kiến thức sản phẩm kỹ thuật bao gồm kiến thức cấu tạo, nguyên lý hoạt động sản phẩm kỹ thuật, sử dụng, sửa chữa chúng trình sản xuất đời sống Do đó, lĩnh hội tri thức phải bắt nguồn từ thân sản phẩm kỹ thuật, xuất phát từ việc nghiên cứu mối liên hệ cấu tạo v nguyên lý hoạt động sản phẩm kỹ thuật Mối liên hệ thể cụ thể trực quan với trừu tượng – lý thuyết, trực quan sinh động điểm x uất phát nhận thức 1.2.1 Cơ sở triết học nhận thức trực quan Nhận thức trình ý thức người phản ánh giới xung quanh, tồn khách quan không phụ thuộc vào ý thức Thừa nhận giới thực phản ánh giới vào đầu óc người sở lý luận nhận thức luận theo quan điểm chủ nghĩa Mỏc-Lờnin Q trình hình thành phát triển sở hoạt động người thực tiễn xã hội V.I.Lờnin rõ "Từ trực quan sinh động đến tư trừu tượng từ tư trừu tượng đến Nhận thức phản ánh thể giới xung quanh quan cảm thụ tác động trực tiếp giới vào quan Nhận thức có hai trình độ: trình độ nhận thức cảm tính trình độ nhận thức lý tính Nhận thức cảm tính (hay trực quan sinh động) gồm hình thức cảm giác, tri giác biểu tượng Cảm giác phản ánh trực tiếp vào giác quan thuộc tính riêng biệt vật Thí dụ: cảm giác ngọt, cay, lạnh, nóng Khi vật thơi tác động vào quan cảm giác cảm giác khơng Tri giác phản ánh trọn vẹn, trực tiếp thuộc tính vật thông qua cỏc giác quan nhờ kết hợp giác quan Biểu tượng hỡnh ỏnh vật sau tri giác giữ lại tái óc, vật không tồn trực tiếp trước người Biểu tượng hình thức cao nhận thức cảm tính, mang tính chất gián tiếp, chí mang tính sáng tạo - Nhận thức lý tính (hay tư trừu tượng) gồm hình thức: khái niệm, phán đốn lập luận Quá trình nhận thức bao gồm nhân thức cảm tính cung cấp tài liệu ban đầu cho tư trừu tượng Tư trừu tượng dựa vào tài liệu để so sánh, phân t ích, tổng hợp sâu chất, quy luật vật, tượng Song, nhận thức không dừng lại từ trừu tượng, thực tiễn đóng vai trò quan trọng q trình nhận thức Thực tiễn sở, động lực, mục đính tiêu chuẩn nhận thức Trong dạy học kỹ thuật, trình hình thành khái niệm kỹ thuật trực quan sinh động Nhờ có sản phẩm kỹ thuật, mơ hình, tạo cho người học có khả quan sát, đánh giá Trên sở người học thực thao tác phân tích, tổng hợp, so sánh khái qt hố để rút n hững dấu hiệu chất vật tượng Trực quan sinh động đóng vai trò quan trọng để tạo yếu tố Khái niệm 1.2.2 Cơ sở tâm lý học nhận thức trực quan Đại diện tiêu biểu Tâm lý học nhận thức (TLHNT) Jean Piaget (1896 - 1980), ông người Thuỵ Sỹ Piaget chia làm giai đoạn phát triển trí tuệ (tri thức) + Giai đoạn 1: giai đoạn cảm giác vận động (0-2 tuổi) Giai đoạn trẻ nhận thức cảm giác vận động, trẻ thường khơng có biểu tượng mức tối thiểu + Giai đoạn 2: Giai đoạn tiền thao tác (2-7 tuổi) Trẻ cú ớt biểu tượng biết phân loại vật dựa giống chúng + Giai đoạn 3: Thao tác cụ thể (7-11 tuổi) Trẻ hiểu số khái niệm phức tạp trẻ vận dụng chúng vào vấn đề cụ thể mà giải trực tiếp + Giai đoạn 4: Thao tác hình thức (từ 11 tuổi trở đi).Trẻ giải tốn bảo tồn tốn ngược, vận dụng khái niệm phức tạp vào vấn đề trừu tượng cụ thể 1.2.3 Cơ sở sinh lý Q trình nhận thức giới thơng qua giác quan thông qua nhận thức người Qua nghiên cứu sở sinh lý nhận thức trực quan cho biết trình nhận thức vật tượng thông qua quan thụ cảm nhiều mức độ khác Theo thống kê cho thấy qua trình lưu giữ lại thông tin học tập qua giác quan thể bảng sau Sự tác động giác quan :Tỷ lệ % lưu lại Qua nghe được: 20% Qua nhìn : 30% Qua nghe nhìn được: 50% Qua làm : 80% Qua nói làm được: 90% Bảng 1.1: Lượng thông tin lưu giữ qua cỏc giỏc quan[19] - Càng nhiều giác quan tham gia vào trình nhận thức người học trình tiếp thu hiệu quả, sâu sắc, nhanh chóng khả ghi nhớ, vận dụng vào thực tiễn phát triển - Muốn huy động nhiều giác quan tham gia vào trình dạy học cần phải sử dụng phương tiện dạy học cách hợp lý đồng 1.2.4 Yêu cầu đổi phương pháp dạy học 1.2.4.1 Khái niệm phương pháp dạy học Phương pháp dạy học cách thầy tiến hành việc dạy nội dung đơi với việc dạy cách học cho trò nhằm giúp cho trò trau dồi phương pháp tự học để nắm vững nội dung học, đồng thời để rèn luyện cách tự học suốt đời[41] Phương pháp dạy học cách thức hoạt động có quan hệ qua lại giáo viên học sinh, hoạt động chấn chỉnh nhằm giải nhiệm vụ giáo dưỡng, giáo dục phát triển trình dạy học[1] PPDH yếu tố quan trọng trình dạy học Cùng nội dung học sinh học tập có hứng thú, có tích cực hay khơng? Có để lại dấu ấn sâu sắc khơi dậy tình cảm lành mạnh tâm hồn 1.2.4.2 Vị trí phương pháp dạy học em hay khụng? phần lớn phụ thuộc vào PPDH người thầy, chất lượng giáo dục phụ thuộc vào chất lượng dạy học[1] Trong hoạt động dạy học PPDH có tầm quan trọng đặc biệt Người ta đưa quan niệm PPDH sau: - PPDH loại cơng việc có tổ chức, có trật tự, có hệ thống, có kế hoạch cao nhằm giúp học sinh học tập thuận lợi có kết - PPDH hoạt động thực theo quy luật tâm lý định (căn vào lực, nhu cầu, hứng thú người học) - PPDH cách làm đạt mục tiêu xác định dạy học Nó coi cơng cụ hữu hiệu để việc dạy học trở nên thuận lợi có hiệu thực - PPDH nhằm đạt kết to lớn dạy học mà lại tiết kiệm thời Cả quan niệm xác nhận PPDH có vị trí quan trọng đặc biệt trình dạy học 1.2.4.3 Sự cần thiết phải đổi PPDH - Sự phát triển khoa học kỹ thuật, công nghệ thông tin thay đổi diễn hàng ngày - Giai đoạn cơng nghiệp hóa đại hóa (CNH-HĐH) đất nước (từ đến năn 2020) đòi hỏi phải đổi mục tiêu giáo dục, nhấn mạnh đến đào tạo người lao động có lực, chủ động, sáng tạo, linh hoạt thích ứng với xã hội đại… PPDH có nhiều bất cập so với mục tiêu giáo dục giai đoạn CNHHĐH đất nước Nghị Hội nghị II BCHTƯ Đảng khóa VIII nhận định: “ Phương pháp giáo dục đào tạo chậm đổi mới, chưa phát huy tính chủ động sáng tạo người học” Tóm lại: Việc thay đổi PPDH để khắc phục kiểu truyền thụ nặng lý thuyết khuyến khích tư sáng tạo bồi dưỡng lực tự học, tự giải vấn đề, phát triển lực thực hành, sáng tạo cho người học Xin trích dẫn nhận định GS.TS Phan Ngọc Liên (ĐHSP Hà Nội): Đã đến lúc cần tiến hành cách mạng thật PPDH theo hướng phát huy cao độ việc học tập, nghiên cứu học sinh, xóa bỏ lối học cho học sinh “bỳ mớm” kiến thức thầy 1.2.5 Một số khái niệm 1.2.5.1 Phương tiện dạy học a Khái niệm phương tiện dạy học Qua nghiên cứu, thực tế có nhiều định nghĩa phương tiện dạy học Theo tác giả Thái Duy Tuyên, ”Phương tiện dạy học công cụ mà thầy giáo học sinh sử dụng trực tiếp trình dạy học Các phương tiện dạy học gồm có thiết bị dạy học phòng học, phòng thí nghiệm, bàn ghế, phương tiện kỹ thuật dạy học”[40] Theo tác giả Nguyễn Ngọc Quang, "Phương tiện dạy học bao gồm thiết bị kỹ thuật từ đơn giản đến phức tạp dùng trìn h dạy học để làm dễ dàng cho truyền đạt tiếp thu kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo”[44] Theo từ điển bách khoa, ”Phương tiện dạy học vật thể tập hợp vật thể mà giáo viên sử dụng trình dạy học để nâng cao hiệu trình này, giúp học sinh lĩnh hội khái niệm, định luật, vv hình thành kĩ năng, kĩ xảo cần thiết”[42] Từ định nghĩa ta nhận thấy dấu hiệu sau thường sử dụng bàn phương tiện dạy học: - Là đối tượng vật chất - Được sử dụng cho giáo viên học sinh trình dạy học - Là nguồn/ vật mang tri thức hệ thống dạy học - Gắn liền với PPDH đảm bảo hiệu cho q trình dạy học Như động học, diễn trình tái sản xuất kinh nghiệm xã hội nhân loại Cũng trình sản xuất nào, trình dạy học phải sử dụng phương tiện lao động định Phương tiện lao động sư biết, trình dạy học gồm có hoạt động dạy hoạt phạm đa dạng Nó bao gồm phương tiện vật chất, phương tiện thực hành, phương tiện trí tuệ vật chất với ý nghĩa công cụ lao động người dạy người học, nói gọn PTDH Song, đề cập đến PTDH với cách sử dụng chỳng thỡ phần nói đến phương tiện thực hành Từ cách hiểu PTDH vậy, Chúng tơi trí với định nghĩa PTDH sau: PTDH tập hợp đối tượng vật chất người dạy sử dụng với tư cách phương tiện tổ chức, điều khiển hoạt động nhận thức người học, phương tiện nhận thức người học, thơng qua mà hực nhiệm vụ dạy học b Vai trò phương tiện dạy học Khi nghiên cứu giáo dục học biết kết luận quan trọng Học sinh tri giác trực tiếp đối tượng Con đường nhận thức thể ng học sinh quan sát đối tượng nghiên cứu học hay tham quan Dưới hướng dẫn giáo viên, học sinh tri giác thân đối tượng nghiên cứu mà tri giác hình ảnh, biểu tượng, sơ đồ phản ảnh phận đối tượng Thực tiễn sư phạm cho thấy phương tiện dạy học có ý nghĩa to lớn trình dạy học Cụ thể sau: \ Giúp học sinh dễ hiểu bài, hiểu sâu sắc nhớ lâu + Phương tiện dạy học giúp làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập môn, nâng cao lòng tin học sinh vào khoa học + Phương tiện dạy học cũn giỳp cho học sinh phát triển lực nhận thức đặc biệt khả quan sát, tư (phân tích, tổng hợp tượng, rút kết luận có độ tin cậy ) + Giúp giáo viên tiết kiệm thời gian lớp tiết học Giúp giáo viên điều khiển hoạt động nhận thức học sinh, kiểm tra đánh giá kết học tập em thuận lợi có hiệu suất cao c Phân loại phương tiện dạy học Có thể phân loại phương tiện dạy học theo vài cách khác tùy theo quan điểm sử dụng * Dựa vào cấu tạo, nguyên lý hoạt động chức phương tiện Có thể phân làm hai phần: phần cứng phần mềm Phần cứng bao gồm phương tiện cấu tạo sở nguyên lý thiết kế cơ, điện, điện tử theo yêu cầu biểu diễn nội dung giảng Các phương tiện là: máy chiếu (phim, ảnh, xi nê), radio, ti vi, máy dạy học, máy tính điện tử, máy phát truyền hình Phần cứng kết tác động phát triển khoa học kỹ thuật (KHKT) nhiều kỷ Khi sử dụng phần cứng, người giáo viên giới hóa điện tử hóa q trình dạy học, mở rộng không gian lớp học phạm vi kiến thức truyền đạt