1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tóm tắt Luận án tiến sĩ Khoa học giáo dục: Xây dựng và sử dụng WebGIS mã nguồn mở trong dạy học Địa lí 12 trung học phổ thông

29 51 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 29
Dung lượng 593,28 KB

Nội dung

Mục đích cơ bản của luận án này là tổng quan cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng WebGIS mã nguồn mở trong dạy học Địa lí. Xác định những yêu cầu, nguyên tắc xây dựng và sử dụng WebGIS trong dạy học Địa lí 12 trung học phổ thông (THPT). Xây dựng quy trình và thiết kế WebGIS.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ­­­­­­­­­­*­­­­­­­­­­ NGUYỄN THANH XN XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG WEBGIS MàNGUỒN MỞ  TRONG DẠY HỌC ĐỊA LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Chun ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ mơn Địa lí Mã số: 9.14.01.11 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Hà Nội, 2019 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH  TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Người hướng dẫn khoa học:  1. GS.TS Nguyễn Viết Thịnh 2. PGS.TS Đặng Văn Đức Phản biện 1:  PGS.TS Trịnh Lê Hùng Học viện Kỹ thuật Qn sự Phản biện 2:   PGS.TS Ngơ Quang Sơn Học viện Dân tộc Phản biện 3:  PGS.TS Đỗ Vũ Sơn Trường ĐHSP ­ Đại học Thái Ngun Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường  họp tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội  vào hồi … giờ … ngày … tháng… năm… Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:  ­  Thư viện Quốc gia Việt Nam ­  Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Bản đồ  nói chung, bản đồ  giáo khoa nói riêng có vai trò rất quan  trọng trong dạy học địa lí. Các loại bản đồ giáo khoa hiện hành được in  trên giấy và tồn tại một số  đặc điểm: tính cập nhật có độ  trễ  khá lớn;  các đối tượng, hiện tượng phải được khái qt hóa phù hợp với tỉ lệ in,   khó mở  rộng khối lượng kiến thức trên bản đồ; người dùng gặp bất  tiện khi muốn tra cứu hay tìm hiểu các nội dung trên bản đồ  mà khơng  mang theo bản đồ. Việc có thêm một hệ  thống bản đồ  giáo khoa dạng   liệu số, lưu trữ, cập nhật trực tuyến, dùng phối hợp với các nguồn   bản đồ  hiện có, sẽ  khắc phục  được những hạn chế  trên, tạo nhiều  thuận lợi cho người dạy và người học Việc đổi mới phương pháp dạy học   trường phổ  thơng, trong đó   có mơn Địa lí là nhiệm vụ  và cũng là giải pháp quan trọng nhằm thực   hiện cơng cuộc đổi mới căn bản tồn diện giáo dục của nước ta. Việc  đẩy mạnh ứng dụng cơng nghệ trong dạy học, tạo mơi trường tương tác  hiện đại cho học sinh sẽ góp phần quan trọng trong việc đào tạo thế hệ  "cơng dân tồn cầu", phù hợp với u cầu của kỷ  ngun cách mạng   cơng nghiệp 4.0   Sự  phát triển của khoa học cơng nghệ  và Internet đã cho ra đời  WebGIS.  Ứng dụng này bước đầu đã được sử  dụng   nhiều lĩnh vực   của đời sống, kinh tế, xã hội trong đó có giáo dục. WebGIS xây dựng   bằng mã nguồn mở  có thể  là hướng đi thích hợp, góp phần đổi mới  phương pháp dạy học, nâng cao hiệu quả, năng lực ứng dụng cơng nghệ  thơng tin trong dạy học địa lí Địa lí 12 trung học phổ thơng là mơn học giúp học sinh có kiến thức   bản về  địa lí Việt Nam. Hệ  thống các bản đồ  dùng trong dạy học  Địa lí 12 chủ  yếu là bản đồ  in trong sách giáo khoa, bản đồ  giáo khoa   treo tường và atlat địa lí Việt Nam. Giáo viên có thể  tìm kiếm thêm  nguồn tư  liệu bản đồ  từ   ứng dụng Google maps và các website khác  nhưng WebGIS dành riêng cho dạy học Địa lí 12 thì chưa thấy tác giả  nào cơng bố Từ  những lí do trên, tác giả  đã lựa chọn đề  tài “Xây dựng và sử   dụng WebGIS mã nguồn mở  trong dạy học Địa lí 12 trung học phổ   thơng” 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 2.1. Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng quy trình, thiết kế WebGIS bằng mã nguồn mở, thực hiện  một số  bản đồ  mẫu trên WebGIS va s ̀  dụng trong dạy học Địa lí 12  nhăm góp ph ̀ ần nâng cao hiệu quả dạy học địa lí ở trường trung học phổ  thơng theo hướng phát triển năng lực học sinh 2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu Tổng quan cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng  WebGIS ma ngn m ̃ ̀ ở  trong dạy học Địa lí; Xác định những u cầu,  ngun tắc xây dựng và sử dụng WebGIS trong dạy học Địa lí 12 trung  học phổ  thơng (THPT); Xây dựng quy trình và thiết kế  WebGIS; Sử  dụng WebGIS trong dạy học Địa lí lớp 12 THPT; Thực nghiệm sư phạm  để kiểm chứng tính khả thi va hiêu qua c ̀ ̣ ̉ ủa việc sử dụng WebGIS trong   dạy học Địa lí 12 trung học phổ thơng 3. Đối tượng và giới hạn phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu quy trình xây dựng WebGIS;  ứng dụng mã nguồn mở  để xây dựng WebGIS; sử dụng WebGIS trong dạy học Địa lí 12 THPT 3.2. Giới hạn phạm vi nghiên cứu Trong khn khổ  luận án, chỉ  xây dựng một số  bản đồ  mẫu trên   WebGIS để  dạy học 03 bài trong chương trình Địa lí 12 THPT (các bài  13, 24 và 30); Sử  dụng WebGIS trong dạy học   3 bài nêu trên;  Thực  nghiệm sư  phạm cũng chỉ  giới hạn tại 04 trường THPT thuộc Hà Nội,  Thái Bình, Hưng n, Thái Ngun 4. Giả thuyết khoa học Nếu sử dụng hợp lí sản phẩm WebGIS mã nguồn mở trong dạy học  Địa lí lớp 12 thì sẽ phát huy được tính tích cực, phát triển năng lực học   sinh, góp phần đổi mới phương pháp, nâng cao hiệu quả  dạy học mơn  Địa lí ở trường phổ thơng 5. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 5.1. Trên thế giới Trong phần này có điểm qua các cơng trình về bản đồ và thành lập  và sử  dụng bản đồ  trong dạy học địa lí của các học giả  Nga, như  V.P.  Budanov (1948), A.A.Borzov (1949),   N.N. Baranxki (1960), Borden D.  Dent (1999); Slocum (1999);   A.M. Berliant (2004); K.A. Xalisev (b ản   dịch 2005).  Từ cuối thế kỷ XX, sự phát triển và bùng nổ của khoa học kỹ thuật    công nghệ  đã dẫn đến sự  ra đời của dạng bản đồ  mới ­ bản đồ  số  (digital map). Đây chính là một tiền đề  quan trọng, tạo một bước nhảy  vọt trong việc xây dựng và sử dụng bản đồ. Một số nghiên cứu nổi bật  như:  Denis Wood, John Fels (1992);  A.H. Robinson  và  nnk (1995);  M.J.  Kraak và F.J. Ormeling (1996); Allan Brown (2001); Alan M. MacEachren  (2004); M.P. Peterson (2005); E. Stefanakis và nnk (2006); W. Cartwright  và nnk (2007),… Các cơng trình đã trình bày việc sử dụng cơng nghệ và  khoa học kỹ thuật trong xây dựng và sử  dụng bản đồ, đồng thời đưa ra  những phân tích, so sánh tính  ưu việt của bản đồ  điện tử, bản đồ  đa  phương tiện so với bản đồ truyền thống. Các tác giả cũng đưa ra các khái  niệm nền tảng về loại hình bản đồ trên nền web, trên Internet WebGIS mã nguồn mở thực sự nở rộ khi các nền tảng cơng nghệ máy  chủ bản đồ (Map Server) mã nguồn mở ra đời, cùng với sự phát triển của  các    ứng dụng, phần mềm mã nguồn mở  liên quan đến GIS và Web.  WebGIS ngày càng được  ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực  của cuộc sống, phục vụ phát triển kinh tế ­ xã hội. Trong lĩnh vực giáo  dục, WebGIS cũng sớm được  ứng dụng vào giảng dạy tại nhiều quốc  gia.  5.2. Tại Việt Nam Trong phần này tổng quan về  các cơng trình của các chun gia về  bản đồ học và bản đồ giáo khoa như Ngơ Đạt Tam (1968); Phạm Ngọc   Đĩnh, Vũ Tuấn Cảnh, Lâm Quang Dốc, Lê Huỳnh, Hồng Xn Lính, Đỗ  Thị Minh Tính (1976); Lê Huỳnh ­ Lê Ngọc Nam (2001); Lâm Quang Dốc   ­   Phạm   Ngọc   Đĩnh,   Vũ   Bích   Vân,   Nguyễn   Minh   Ngọc   (2005);  Lâm  Quang Dốc (2009)…  Đồng thời cũng điểm qua các cơng trình của các  chun gia về lí luận và phương pháp dạy học Địa lí vể  phương pháp sử  dụng bản đồ để nâng cao chất lượng dạy học địa lí ở trường phổ thơng,   Nguyễn Dược, Nguyễn Trọng Phúc (2001), Mai Xn San (2001),  Đăng Văn Đ ̣ ức, Nguyên Thu Hăng (2003), Nguy ̃ ̀ ễn Đức Vũ (2006).  Trong số các đề tài xây dựng bản đồ trực tuyến hay WebGIS có thể  kể   đến     cơng   trình     Lê   Quốc   Hưng   (2005),   Trần   Quốc   Bình  (2010), Võ Anh Tuấn (2012), Trần Vân Anh và Mai Văn Sỹ (2013). Các  cơng trình trên hoặc là tiếp cận các vấn đề  vĩ mơ như  chia sẻ  dữ  liệu   khơng gian, cơ sở hạ tầng dữ liệu quốc gia ho ặc là trực tiếp xây dựng  các  ứng dụng WebGIS phục vụ  phát triển kinh tế  ­ xã hội, du lịch,   quản lý tài ngun, … Cho đến hiện tại tác giả chưa tiếp cận được các  cơng trình nghiên cứu về WebGIS ứng dụng trong dạy học nói chung, dạy  học Địa lí nói riêng 6. Quan điểm và phương pháp nghiên cứu 6.1. Quan điểm nghiên cứu Luận án được thực hiện dựa trên những quan điểm: Quan điểm hệ  thống­cấu trúc; quan điểm dạy học lấy học sinh làm trung tâm; quan  điểm cơng nghệ dạy học, quan điểm dạy học theo định hướng phát triển  năng lực 6.2. Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu chính được sử dụng trong luận án là:  phương   pháp  thu  thập,   phân  tích   và  tổng  hợp  tài  liệu;  phương  pháp  Graph (sơ đồ hóa); phương pháp bản đồ và ứng dụng hệ thống thơng tin  địa lí; phương pháp chun gia; phương pháp điều tra, khảo sát; phương  pháp thực nghiệm sư phạm; phương pháp thống kê tốn học 7. Những đóng góp mới của luận án 7.1.Về mặt lý luận Tổng quan cơ sở lý luận của việc xây dựng và sử dụng WebGIS mã  nguồn mở  trong dạy học, vận dụng vào dạy học Địa lí 12 THPT; Xać   đinh nh ̣ ưng yêu câu va nguyên tăc xây d ̃ ̀ ̀ ́ ựng WebGIS bằng mã nguồn mở  trong dạy học Địa lí 12 THPT; Đề  xuất quy trình xây dựng và sử  dụng  WebGIS trong dạy học Địa lí 12 THPT 7.2.Về mặt thực tiễn Đánh giá hiện trạng sử dụng phương tiện và ứng dụng CNTT&TT  trong dạy học Địa lí 12 THPT; Xây dựng được sản phẩm WebGIS và tổ  chức dạy học Địa lí 12 THPT bằng WebGIS theo hướng phát triển năng  lực của HS; Tiến hành thực nghiêm s ̣  pham  ̣ ở  trương THPT, qua đó ̀   chứng   minh     tính   khả   thi     tính   hiệu       việc   sử   dụng  WebGIS trong dạy học Địa lí 12 THPT 8. Cấu trúc của luận án Ngồi phần mở  đầu, kết luận, nội dung chính của luận án gồm 3  chương. Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử  dụng WebGIS mã nguồn mở  trong dạy học  Địa lí 12 trung học phổ  thơng; Chương 2: Quy trình xây dựng và sử dụng WebGIS mã nguồn mở    dạy   học   Địa   lí   lớp   12   trung   học   phổ   thông;   Chương   3:   Thực  nghiệm sư  phạm. Ngồi ra còn có danh mục tài liệu tham khảo, danh  mục hình, danh mục bảng và các phụ lục CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG WEBGIS MàNGUỒN MỞ  TRONG DẠY HỌC ĐỊA LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 1.1. Nhưng vân đê chung vê đ ̃ ́ ̀ ̀ ổi mới giáo dục phổ thông 1.1.1. Đôi m ̉ ơi ch ́ ương trinh giao duc phô thông  ̀ ́ ̣ ̉ Chương trình giáo dục phổ  thơng mới  được xây dựng theo  định  hướng phát triển phẩm chất và năng lực của người học; nhấn mạnh vai  trò của người học với tư  cách chủ  thể  của hoạt động nhận thức, phát  triển tồn diện các phẩm chất nhân cách, hình thành và phát triển các  năng lực (NL) chung và năng lực đặc thù gắn với mơn học.  Trong dạy học mơn Địa lí, cần hình thành và phát triển ở HS các NL   chung và các NL đặc thù địa lí: NL nhận thức khoa học địa lí, NL tìm  hiểu địa lí, NL vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học 1.1.2. Đơi m ̉ ơi v ́ ề  phương pháp, hinh th ̀ ưc d ́ ạy học và đánh giá kết   quả học tập Về  phương   phaṕ   daỵ   hoc, ̣  giáo   viên   (GV)   tiếp   tục   áp   dụng   các  phương pháp tích cực hố hoạt động của người học, đóng vai trò tổ  chức, hướng dẫn hoạt động cho HS. Trong dạy học Địa lí, GV cần tăng  cường sử  dụng các phương pháp dạy học đề  cao chủ  thể  HS. Đồng  thời, GV cần sử dụng có hiệu quả phương tiện dạy học và CNTT. GV  cần khuyến khích và tạo điều kiện, mơi trường học tập thuận lợi cho HS  khai thác thơng tin từ  Internet để  phục vụ  học tập; rèn luyện cho HS kĩ  năng xử lí, trình bày thơng tin địa lí bằng CNTT&TT Về  hình thức tổ chức dạy học: Đa dạng hố hình thức tổ chức học  tập, coi trọng cả dạy học trên lớp và các hoạt động xã hội, trải nghiệm  sáng tạo, tập dượt nghiên cứu khoa học. Phối hợp chặt chẽ  giáo dục  nhà trường, giáo dục gia đình và giáo dục xã hội Vê ki ̀ ểm tra, đánh giá:  Đa dạng hố trong đánh giá, sử  dụng nhiều  hình thức và cơng cụ đánh giá khác nhau. Cần xác định rõ các biểu hiện   cụ  thể  của phẩm chất và năng lực để  đánh giá NL của học sinh được   chính xác Vận dụng các quan điểm chỉ  đạo và định hướng đổi mới nêu trên,  tác giả  nghiên cứu xây dựng WebGIS hỗ  trợ  dạy học Địa lí 12 THPT  nhằm tạo phương tiện dạy học và tăng cường  ứng dụng CNTT trong   dạy và học. Sản phẩm được thiết kế theo hướng có thể đa dạng hóa các  hình thức tổ  chức dạy học, góp phần hình thành và phát triển NL của   HS 1.2. Ứng dụng cơng nghệ thơng tin và truyền thơng trong dạy học địa  lí 1.2.1. Khái niệm  CNTT&TT là thuật ngữ  chỉ chung cho tập hợp các ngành khoa học  và cơng nghệ  liên quan đến khái niệm thơng tin, các q trình xử  lý  thơng tin và truyền bá thơng tin. Theo nghĩa đó, CNTT&TT cung cấp cho  chúng ta các quan điểm, phương pháp khoa học, các phương tiện và giải  pháp kỹ  thuật hiện đại chủ  yếu là các máy tính và phương tiện truyền  thơng nhằm tổ  chức khai thác và sử  dụng có hiệu quả  các nguồn thơng  tin trong mọi lĩnh vực hoạt động KTXH, văn hóa và con người Theo UNESCO, CNTT&TT có thể bổ sung, làm giàu và biến đổi giáo  dục tốt hơn. Có những cách thức khác nhau mà cơng nghệ  có thể  tạo   thuận lợi cho sự tiếp cận phổ qt với giáo dục, kết nối các lĩnh vực học   tập, hỗ  trợ  sự  phát triển nghề  nghiệp của GV, nâng cao chất lượng của  việc dạy học, tăng cường sự  hội nhập, cải thiện sự  quản lí và quản trị  giáo dục 1.2.2. Vai trò của CNTT&TT trong dạy học địa lí Sự  phát triển của Internet và hạ  tầng cơng nghệ  mạng đã mở  ra 3  hướng khai thác chính trong giáo dục: phục vụ   đào tạo, tăng cường  tương tác và tìm kiếm tài ngun học tập. CNTT&TT giúp nâng cao tính   trực quan trong dạy học địa lí; GV dễ  dàng thể  hiện được các phương  pháp dạy học tích cực và các kỹ  thuật dạy học hiện đại; cải thiện khả  năng chú ý của HS;  tạo cơng cụ, phương tiện dạy học.   1.2.3. Xu hướng ứng dụng CNTT&TT trong dạy học Địa lí Khả năng ứng dụng CNTT&TT trong dạy học Địa lí rất phong phú,   đa dạng:  Khai thác và sử dụng những tiện ích của CNTT&TT trong tất   cả các khâu của q trình dạy học; Tổ chức dạy học thơng qua các ứng   dụng, phần mềm chun ngành địa lí; Xây dựng các đồ  dùng trực quan  đơn giản bằng CNTT&TT;  Dạy học trực tuyến hoặc dạy học kết hợp Sản phẩm WebGIS mã nguồn mở sử dụng trong dạy học Địa lí lớp  12 THPT mà tác giả  xây dựng có thể  được coi là sản phẩm  ứng dụng  được xây dựng nhờ  áp dụng các thành tựu của khoa học cơng nghệ.  Việc khai thác, tổ chức dạy học bằng WebGIS về mặt bản chất chính là  ứng dụng CNTT&TT vào q trình dạy và học địa lí 1.3. Bản đồ giáo khoa trong dạy học địa lí Bản đồ  giáo khoa địa lí là biểu hiện thu nhỏ  bề  mặt Trái Đất lên   mặt phẳng dựa trên cơ  sở  tốn học, bằng ngơn ngữ  bản đồ, phương   10 tiện (đồ họa) phản ánh sự phân bố, trạng thái, mối liên hệ tương hỗ của   khách thể, tương  ứng với mục đích, nội dung, phương pháp của mơn  học theo những ngun tắc chặt chẽ của tổng quat́ hóa bản đồ, phù hợp  với trình độ  phát triển trí óc của lứa tuổi HS, u cầu thẩm mĩ và vệ  sinh học đường Theo tác giả Lâm Quang Dốc (2009) có thể khái qt hóa các dạng   bản đồ  giáo khoa hiện hành thành các nhóm theo các tiêu chí phân loại   khác nhau. Tác giả luận án đề xuất xếp WebGIS dùng cho dạy học là loại   bản đồ giáo khoa trực tuyến, do WebGIS được duy trì và phát triển trên  khơng gian mạng, truy cập, sử dụng thơng qua trình duyệt web hoặc ứng   dụng kết nối internet.  Bản đồ  giáo khoa có vai trò quan trọng trong dạy học Địa lí. Về  phương diện kiến thức, bản đồ  giáo khoa là cơng cụ  duy nhất có khả  năng bao qt các hiện tượng, những khu vực lãnh thổ rộng lớn, những  vùng lãnh thổ xa xơi trên bề mặt Trái Đất. Khi thao tác tư duy dựa trên  bản đồ, HS  mở  rộng khái niệm khơng gian, thiết lập các  chiều cạnh  khơng gian­thời gian của các mối quan hệ  tương hỗ  và nhân quả  giữa  các hiện tượng và các q trình trong tự nhiên và trong xã hội được phản   ánh trên bản đồ; khám phá các quy luật phân bố  của các đối tượng và  hiện tượng địa lí Về mặt phương pháp, bản đồ giáo khoa là loại kênh hình thể hiện  súc tích thơng tin về các đối tượng và hiện tượng đã được mã hóa bằng  các kí hiệu bản đồ và định vị khơng gian, có khả năng phản ánh sự phân  bố và những mối quan hệ của đối tượng trên bề mặt Trái Đất một cách   cụ  thể. Bản đồ  giáo khoa là cơng cụ  hỗ  trợ  hiệu quả  để  GV áp dụng  nhiều phương pháp giảng dạy tích cực, phát triển tri thức, rèn luyện  năng lực cho HS. Bản đồ  giáo khoa tạo thuận lợi cho GV đa dạng hóa  các hình thức tổ chức dạy học cả ở trong lớp lẫn ngồi lớp  1.4. WebGIS trong dạy học địa lí Khái niệm WebGIS có liên quan đến các khái niệm về  Internet và   Web, khái niệm về hệ thống thơng tin địa lí WebGIS là hệ  thống thơng tin địa lí được vận hành và phát triển  thơng qua hệ  thống mạng máy tính, cho phép người dùng thực hiện các  chức năng thu thập, lưu trữ, cập nhật, xử lý, phân tích dữ  liệu địa lí và  nhận kết quả trực tiếp trên trình duyệt Web mà khơng cần phải sử dụng   thêm các phần mềm GIS. Về mặt hình thức WebGIS là bản đồ  tồn tại   trên khơng gian mạng hay còn gọi là bản đồ trực tuyến (online) 15 ­ Về mặt cơ sở vật chất: Ứng dụng WebGIS hoạt động trực tuyến,  vì vậy cần phải có mạng Internet hoặc bộ  phát di động 3G, 4G. Cơ sở  vật chất  tối thiểu trong lớp học cần có máy tính/laptop và máy chiếu  (projector) hoặc màn hình LCD cỡ lớn.  ­ Đối với giáo viên và học sinh: GV cần có sự am hiểu và thành thục  nhất định về CNTT. Trước mỗi bài học, GV nên chuẩn bị một kịch bản   sử dụng WebGIS. GV cần lưu ý tránh lạm dụng WebGIS; trong dạy học  địa lí cần kết hợp sử  dụng các dạng kênh hình khác (biểu đồ, bảng số  liệu, tranh  ảnh, …)  đồng thời kế  thừa các bản đồ  giáo khoa hiện có  nhằm tăng hiệu quả tiếp thu kiến thức của HS Để  HS thực hiện các dự  án học tập hoặc một số  dạng bài tập về  nhà, cần sử dụng một số tính năng nâng cao của WebGIS, vì vậy GV cần   dành thời gian để  hướng dẫn HS thực hành với WebGIS, mặt khác các  nhóm thực hiện dự án đều phải có HS thành thục về CNTT 2.1.2. Ngun tắc ­ Đảm bảo tính khoa học: Tính khoa học biểu hiện ở tính chính xác  của cơ sở tốn học, ở lượng thơng tin đầy đủ nhưng khơng q tải. Tính  khoa học còn thể hiện ở việc vận dụng ngơn ngữ bản đồ đảm bảo trình  bày những thơng tin rõ ràng, dễ nhớ, dễ hiểu.  ­ Đảm bảo tính sư  phạm: WebGIS này thích hợp nhất cho dạy học  Địa lí lớp 12. Nếu sử dụng nó để dạy cho lớp học cao hơn hoặc thấp hơn   thì sẽ khơng đúng nội dung, khơng phù hợp với trình độ, chất lượng dạy  học sẽ khơng đảm bảo. Việc xây dựng các bản đồ phải được cân nhắc  lựa chọn tránh q tải cả về số lượng bản đồ cũng như lượng thơng tin  trên mỗi bản đồ. WebGIS cần hỗ  trợ  tốt việc tổ  chức các hoạt động  nhận thức cho HS, dễ dàng tương tác và HS có thể chủ động khám phá ­ Đảm bảo tính trực quan: WebGIS phải đảm bảo cho HS dễ  phát  hiện được những đối tượng quan trọng trên bản đồ và mối quan hệ giữa  những đối tượng địa lí quan trọng ấy với các đối tượng địa lí khác. Màu  sắc phải rõ ràng, ký hiệu nên chân thực, gần gũi để  HS dễ  liên tưởng  đến các đối tượng ngồi thực tế ­ Đảm bảo tính hiện đại và cập nhật: WebGIS phải phản ánh được  những thành tựu mới nhất của khoa học địa lí và khoa học bản đồ, đồng   thời  ứng dụng những thành tựu mới nhất của cơng nghệ  hiện đại vào  thành lập và sử dụng bản đồ, đáp ứng u cầu mới của giáo dục.  ­ Đảm bảo tính thẩm mĩ: Bố  cục WebGIS phải gọn gàng, rõ ràng.  Các lớp bản đồ  chun đề  phải đặt   vị  trí trung tâm và chiếm phạm  16 vi chủ đạo. Các biểu tượng (icon) trên các thanh cơng cụ phải sắc nét,  dễ  tìm. Giao diện trang Web cần tươi sáng, màu sắc các đối tượng,  các lớp bản đồ cần hài hòa, logic, phù hợp với mơi trường học đườ ng ­ Đảm bảo tính tương tác:  Việc thiết kế  WebGIS cần chú ý tới  các tình huống dạy học cụ thể, cung cấp các cơng cụ đa dạng để  tăng   cường khả năng tương tác của hệ thống trong q trình dạy học 2.2. Xác định các lớp bản đồ  và các lớp thơng tin cần xây dựng  trên WebGIS Căn cứ  vào mục tiêu, nội dung của chương trình Địa lí lớp 12  THPT và các bài học cụ thể, căn cứ vào các nguồn tài liệu hiện có, tác  giả đã tiến hành xây dựng ma trận các lớp bản đồ và các lớp thơng tin  cần thiết trên WebGIS. Các lớp dữ  liệu này gồm 2 nhóm chính: nhóm  kế  thừa từ  các bản đồ  giáo khoa hiện có,  đượ c tách thành các lớp  riêng biệt, cập nhật các số liệu mới hoặc các đối tượ ng mới và nhóm  bổ sung mới.  Tác giả  lựa chọn xây dựng bản demo WebGIS với các lớp dữ  liệu của 3 bài học cụ thể gồm: bài 13, bài 24 và bài 30 2.3. Quy trình xây dựng WebGIS  Theo nghiên cứu của tác giả, quy trình xây dựng webGIS trải qua 7   bước cơ bản (hình 2.1).  ­ Bước 1: Xác định mục đích, u cầu: Việc xác định mục đích, u  cầu của sản phẩm phải căn cứ vào mục tiêu, nội dung chương trình Địa  lí 12 THPT và của từng bài học, dự kiến hoạt động nhận thức của HS,  các phương pháp giảng dạy, các phương tiện dạy học đi kèm và các   hình thức tổ chức dạy học ­ Bước 2: Xác định các lớp bản đồ, lớp thơng tin cần thiết:   Tổng  hợp các dạng bản đồ giáo khoa hiện có sử dụng dạy học Địa lí 12 THPT   làm căn cứ  quan trọng để  xác định các lớp bản đồ, lớp thơng tin cần  thiết trên sản phẩm WebGIS. Việc xác định này phải kế  thừa và kết  hợp được với nguồn bản đồ  truyền thống, tạo ra các lớp bản đồ  cập  nhật về  số  liệu, nội dung hoặc các lớp mới phục vụ  cho các ý tưởng  dạy học Hình 2.1. Quy trình xây dựng webGIS 17 ­ Bước 3: Thiết kế và biên tập dữ liệu: Căn cứ vào ma trận các lớp  bản đồ  được xác định từ  bước 2, dữ  liệu được tổ  chức thành 2 nhóm:   dữ liệu nền và dữ liệu chun đề.  ­ Bước 4: Lựa chọn cơng nghệ WebGIS: Đối với WebGIS phục vụ  dạy học Địa lí 12, tác giả luận án lựa chọn kết  hợp các thành phần cơng  nghệ sau: về phía máy chủ chọn Apache là máy chủ web, GeoServer là máy  chủ  bản đồ; về  phía máy khách sử  dụng bộ  code Heron MC để  tạo giao   diện. Để quản lý cơ sở dữ liệu sử dụng PostgreSQL/PostGIS.  ­ Bước 5: Xây dựng cấu trúc và giao diện WebGIS Cấu trúc WebGIS phục vụ  dạy học Địa lí 12 gồm 3 tầng (tier) cơ  bản như một Website thơng thường gồm tầng giao diện, tầng máy chủ  ứng dụng và tầng dữ liệu (hình 2.2) Tác giả  luận án thiết kế  giao diện của sản phẩm bao gồm các  thành phần chính sau: phần đặt banner hoặc logo WebGIS; phần quản trị  các lớp bản đồ; phần hiển thị nội dung các lớp bản đồ; phần chú giải;   phần đặt các thanh cơng cụ của WebGIS Hình 2.2. Cấu trúc WebGIS phục vụ dạy học Địa lí 12 ­ Bước 6: Kiểm thử:  Mục đích của bước này nhằm kiểm tra các  chức năng của  ứng dụng webGIS, sự  hiển thị  các lớp dữ  liệu. Khởi   động (start) Apache và Geoserver để  khởi tạo dịch vụ  web và dịch vụ  bản đồ  cho ứng dụng, sau đó sử  dụng trình duyệt web truy cập địa chỉ:  http://localhost/geo12 ­ Bước 7: Hồn thiện và thực nghiệm:  Ở  bước này, tiếp tục giải  quyết thêm những nhiệm vụ hoặc bổ sung những tính năng hữu ích khác  cho sản phẩm. Tác giả cơng bố WebGIS trực tuyến tại địa chỉ truy cập:  http://emap12.tk để  tiếp tục kiểm tra các tính năng và tham khảo ý kiến  các chun gia để  bổ  sung, chỉnh sửa. Sau đó tiến hành thực nghiệm sư  phạm, đồng thời hồn thiện sản phẩm 2.4. Ứng dụng các mã nguồn mở để xây dựng WebGIS  Tác giả luận án đã sử dụng các mã nguồn mở: GeoServer, Apache,  PostgreSQL/PostGIS, QGIS, Heron MC và thư viện Leaflet để xây dựng  sản phẩm WebGIS 2.5. Giới thiệu sản phẩm WebGIS 18 Sản phẩm WebGIS dùng trong dạy học Địa lí lớp 12 THPT (WGT12)  cung cấp các chức năng chính sau: 1/ Chức năng quản trị các lớp chuyên  đề; 2/ Chức năng đánh dấu bản đồ; 3/ Chức năng chỉnh sửa (Edit); 4/   Chức năng tạo ảnh bản đồ (Print); 5/ Chức năng tải dữ liệu (Upload) 2.6. Sử dụng WebGIS trong dạy học Địa lí lớp 12 THPT  2.6.1. Tiến trình dạy học khi sử dụng WebGIS Tác giả  tập trung trình bày cách thức sử  dụng sản phẩm cho 2 hình  thức tổ chức dạy học trên lớp: dạy học cả lớp và dạy học với nhóm nhỏ ­ Đối với cả lớp: Tác giả đã xác định và đề xuất tiến trình sử dụng  WebGIS đối với dạy học cả  lớp gồm các bước cơ  bản sau đây (hình  2.22):   Bước 1: GV kích hoạt các bản đồ chun đề trên WebGIS theo kịch  Bước 2: GV giao nhiệm vụ học tập cho HS thơng qua WebGIS  Bước 3: HS trả lời/trình bày kết quả với sự hỗ trợ của WebGIS  Bước 4: GV chính xác hóa nội dung học tập bằng WebGIS Hình 2.22. Các bước sử dụng WebGIS trong dạy học với cả lớp Đối với nhóm nhỏ: Tác giả đề xuất quy trình sử  dụng WebGIS đối  với nhóm nhỏ bao gồm các bước chính sau (hình 2.23): Bước 1: GV chia nhóm Bước 2: GV phát phiếu học tập và các nhóm thực hiện nhiệm vụ Bước 3: HS báo cáo kết quả  làm việc nhóm với sự  hỗ  trợ  của  WebGIS Bước 4: GV chính xác hóa nội dung học tập bằng WebGIS Hình 2.23. Các bước sử dụng WebGIS dạy học nhóm nhỏ 2.6.2. Khai thác các tính năng của WebGIS trong một số  tình huống   dạy học Địa lí lớp 12 THPT Phần này có những chỉ  dẫn cụ  thể  về  khai thác các tính năng của  WebGIS, như: Tìm kiếm, xác định các đối tượng theo tên gọi; Xác định  vị trí đối tượng theo tọa độ; Thêm mới, chỉnh sửa, trực quan hóa các đối  tượng tự  tạo; Quan sát đồng thời nhiều đối tượng; Cung cấp thơng tin  19 dưới dạng đa phương tiện; Tạo bản đồ trống; Lưu trữ, tái sử dụng các  dữ liệu số 2.7. Một số giáo án minh họa  2.7.1. Giáo án số 1 Bài 13: Thực hành: Đọc bản đồ địa hình, điền vào lược đồ trống  một số dãy núi và đỉnh núi 2.7.2. Giáo án số 2 Bài 24: Vấn đề phát triển ngành thủy sản và lâm nghiệp 2.7.3. Giáo án số 3 Bài 30: Vấn đề phát triển ngành giao thơng vận tải và thơng tin liên lạc CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích, ngun tắc, phương pháp thực nghiệm 3.1.1. Mục đích Thực nghiệm sư  phạm (TN) nhằm kiểm tra tính đúng đắn của các  nghiên cứu về  lý thuyết, đồng thời chứng tỏ  tính khả  thi và hiệu quả  của việc xây dựng WebGIS bằng mã nguồn mở  và sử  dụng WebGIS   trong dạy học Địa lí 12 THPT. Kết quả  và phân tích kết quả  sau TN là  căn cứ khoa học để kết luận việc chấp nhận hay bác bỏ giả thuyết khoa  học của đề tài 3.1.2. Ngun tắc Q trình TN cần đảm bảo một số ngun tắc: Tính khoa học, khách  quan; Tính phổ biến và đại diện; Tính thực tiễn.  3.1.3. Phương pháp thực nghiệm Tác giả sử dụng phương pháp TN so sánh (Vũ Cao Đàm, 1999) Việc đánh giá kết quả TN trên cả 2 mặt định tính và định lượng.  3.2. Đối tượng, địa bàn, thời gian thực nghiệm 3.2.1. Đối tượng thực nghiệm Đối tượng TN là HS lớp 12 tại 04 trường THPT (07 lớp TN và 07 lớp  ĐC).  3.2.2. Địa bàn thực nghiệm Bảng 3.1 Danh sách các trường và giáo viên dạy thực nghiệm Tên trường THPT  Tên giáo viên Lớp Sĩ số Trần  Hoài  12A2 43 Lớp TN L ớp 12D4 Lớp ĐC Sĩ số 45 20 Cầu   Giấy  12A3 47 12D5 47 Thu (Hà Nội) THPT  Chuyên  Lê   Vân  Thái   Bình  12A1 43 12Anh2 39 Anh (Thái  Bình) THPT Văn  12A8 38 12A5 42 Lâm  Nguyễn  12A2 44 12A1 48 (Hưng  Thị Hồ Lý Yên) THPT Yên  12A1 28 12A2 30 Trần   Hải  Ninh (Thái  12A5 32 12A4 31 Yến Nguyên) Tổng số HS 275 282 3.2.3. Thời gian thực nghiệm Từ tháng 10/2017 đến tháng 4/2018, năm học 2017 ­ 2018.  3.3. Chọn bài và tổ chức thực nghiệm 3.3.1. Chọn bài thực nghiệm Ba bài được chọn để tiến hành TN gồm: ­ Bài 13. Thực hành: Đọc bản đồ  địa hình, điền vào lược đồ  trống  một số dãy núi và đỉnh núi ­ Bài 24: Vấn đề phát triển ngành thủy sản và lâm nghiệp ­ Bài 30. Vấn đề phát triển ngành giao thơng vận tải và thơng tin liên  lạc 3.3.2. Tổ chức thực nghiệm Để quá trình TN diễn ra thuận lợi, đạt hiệu quả, tác giả đã tiến hành  theo trình tự  sau: Bước 1: Khảo sát thực tế; Bước 2: Dự  giờ; Bước 3:   Chọn bài, soạn giáo án; Bước 4: Hướng dẫn GV sử  dụng WebGIS;  Bước  5:   Dạy  thực  nghiệm   và  kiểm  tra;  Bước   6:  Khảo  sát   đánh  giá  WebGIS 3.4. Kết quả thực nghiệm 3.4.1. Bài thực nghiệm số 1 Bảng 3.5. Các tham số tổng hợp của bài kiểm tra số 1 Lớp TN n 275 7,1 S 0,97 21 ĐC 282 6,3 0,88 Bảng 3.6. Kết quả phân tích phương sai một nhân tố của bài kiểm tra số 1 Tổng hợp Số  Phương   lượng Tổng Trung bình sai 275 1952,5 7,1 0,9 282 1768,5 6,3 0,8 ANOVA Nhóm TN ĐC Nguồn   biến   động SS df Giữa các nhóm 95,6 Trong nhóm 478,5 555 Tổng 574,1 556 3.4.2. Bài thực nghiệm số 2 MS 95,6 0,9 F 110,9 P­value 0.0 F crit 3,9 Bảng 3.9. Các tham số tổng hợp của bài kiểm tra số 2 Lớp TN ĐC n 275 282 8,1 7,3 S 0,8 1,0 Bảng 3.10. Kết quả phân tích phương sai một nhân tố của bài kiểm tra số 2 Nhóm TN ĐC Tổng hợp Số   Trung   Tổng lượng bình 2231, 275 8,1 2013, 282 7,3 ANOVA Nguồn   biến   động SS df Giữa các nhóm 132,2 Trong nhóm 454,9 555 Tổng 587,1 556 3.4.3. Bài thực nghiệm số 3 MS 132,2 0,8 Phương   sai 0,6 1,0 F 161,3 P­value Bảng 3.13. Các tham số tổng hợp của bài kiểm tra số 3 Lớp n S F crit 3,9 22 TN ĐC 275 282 8,6 7,6 0,7 1,0 Bảng 3.14. Kết quả phân tích phương sai một nhân tố của bài kiểm tra số 3 Số   lượng 275 282 Nhóm TN ĐC Nguồn   biến   động SS Giữa các nhóm 136,2 Trong nhóm 431,1 Tổng 567,3 Tổng hợp Trung   Tổng bình 2353 8,6 2134 7,6 ANOVA df 555 556 Phương   sai 0,5 1,0 MS 136,2 0,8 P­ value F 175,3 F crit 3,9 3.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm 3.5.1. Đánh giá định lượng ­ Điểm TB của nhóm lớp TN ln cao hơn nhóm ĐC   tất cả  các  trường và qua cả 3 bài TN (bảng 3.15) Bảng 3.15. Tổng hợp điểm trung bình 3 bài kiểm tra Trường Lớp THPT Cầu  Giấy THPT Chuyên  Thái Bình THPT Văn Lâm THPT Yên Ninh Sĩ số 12A2 TN 12D4 ĐC 12A3 TN 12D5 ĐC 12A1 TN 12Anh2  ĐC 12A8 TN 12A5 ĐC 12A2 TN 12A1 ĐC 12A1 TN 12A2 ĐC 12A5 TN 43 45 47 47 43 Điểm trung bình Bài 1 Bài 2 6,8 6,1 7,2 7,1 8,1 6,1 7,1 7,6 8,5 Bài 3 8,3 7,8 8,7 7,2 8,8 39 7,1 7,8 8,3 38 42 44 48 28 30 32 7,1 6,0 7,4 6,0 6,8 6,3 6,7 6,5 8,2 7,0 7,2 8,1 8,3 7,0 8,5 7,6 8,6 7,5 8,6 23 12A4 ĐC 31 6,4 7,4 7,6 ­ Tỉ  lệ  HS đạt điểm khá, giỏi   nhóm TN chiếm đa số  và có xu  hướng tăng nhanh qua 3 bài kiểm tra.  Ở nhóm lớp ĐC, chỉ số  này cũng  có xu hướng tăng nhưng mức độ tăng chậm hơn và tỉ lệ thấp hơn (bảng   3.16) Bảng 3.16. Kết quả xếp loại điểm kiểm tra (đơn vị: %) Nhóm TN ĐC Bài  Bài  kiểm  kiểm  tra 1 tra 2 Y ­ TB K ­ G 30,5 69,5 69,5 30,5 Bài kiểm tra 3 Y ­ TB 3,6 36,2 K ­ G 96,4 63,8 Y ­ TB 0,7 22,3 K ­ G 99,3 77,7 ­ Tham số  S của 3 bài kiểm tra cho thấy xu hướng điểm kiểm  tra  của nhóm lớp TN tập trung quanh giá trị điểm TB hơn so với nhóm lớp ĐC,  cũng đồng nghĩa với điểm số của HS lớp TN tăng lên tương đối đồng đều ­ Phân tích ANOVA đều cho thấy F > F crit, giả thuyết H 0 về khơng  có sự khác biệt giữa việc sử dụng và khơng sử dụng WGT12 trong dạy   học bị  bác bỏ. Các số  liệu thu được từ  TN cho thấy việc khai thác, sử  dụng WebGIS vào dạy học Địa lí 12 đã có tác động tích cực tới khả  năng nhận thức của HS, việc tiếp thu kiến thức, phát triển năng lực đạt  hiệu quả hơn so với sử dụng nguồn tư liệu thường thấy trong SGK 3.5.2. Đánh giá định tính Thơng qua thảo luận cùng các GV bộ  mơn đặc biệt là những GV  trực tiếp dạy TN đồng thời bằng sự quan sát tiến trình dạy học của GV  và HS tại các lớp TN và ĐC, tác giả nhận thấy: Phần lớn GV đều quan tâm tới việc có WebGIS để  dạy học địa lí.  GV cũng bày tỏ sự e ngại rằng sẽ phải mất thời gian để có thể khai thác  WebGIS hoặc sẽ  phải thay đổi hồn tồn phương pháp giảng dạy, quy  trình tổ  chức dạy học. Thực tế, sau khi  được tác giả  hướng dẫn sử  dụng, các GV đã nhanh chóng thực hiện được các thao tác cơ  bản với  WebGIS. GV dạy TN còn thể hiện sự tự tin, chủ động ngay từ  tiết TN   đầu tiên Việc áp dụng các phương pháp dạy học như thường lệ, có đơi chút  cải tiến ở một số khâu, cũng khơng có trở ngại gì lớn khiến cho GV rất  n tâm trong các tiết dạy tiếp theo. Về bản chất, WebGIS cũng là  dạng  bản đồ giáo khoa, nhưng những  ưu thế của nó so với bản đồ  trong SGK  24  khả  năng di chuyển tới các khu vực, phóng to, thu nhỏ, quản lý các   lớp chun đề, … tạo sự  hứng thú đối với chính GV trong q trình tổ  chức dạy học HS thích thú đón nhận WebGIS trong tiết học Địa lí. HS bị  thu hút  bởi yếu tố cơng nghệ và hiện đại của WebGIS, phù hợp với tâm lí giới   trẻ trong thời đại "smartphone" hiện nay Trong hoạt động nhận thức trên lớp, HS hăng hái và tích cực tham  gia thảo luận, xây dựng bài. Tác giả  quan sát và ghi nhận rất nhiều các   biểu hiện tích cực về  thái độ, hành vi của HS tại các lớp TN: HS tập   trung hơn, ít làm việc riêng, khơng thể  hiện ra mặt trạng thái mệt mỏi,   khơng nhìn đồng hồ, khơng từ chối phát biểu, trong lúc thảo luận nhóm  thì hợp tác cùng đồng đội, sơi nổi tranh luận, biết bảo vệ quan điểm của  nhóm, HS chủ động hỏi ý kiến GV về nhiệm vụ học tập … Các tiết học sử dụng WGT12 đem lại khơng khí sơi nổi, hào hứng,  HS có sự chú ý nên hiểu bài nhanh hơn, nhớ bài tốt hơn, góp phần hình  thành và rèn luyện một số năng lực chung và năng lực đặc thù địa lí cho  HS 3.6. Đánh giá về ứng dụng WebGIS Cuối đợt TN, tác giả  đã xin ý kiến đánh giá của GV về   ứng dụng   WGT12 để  tiếp tục điều chỉnh, hồn thiện sản phẩm. Đối tượng khảo   sát bao gồm các GV tại các trường TN theo phương thức trực tiếp bằng  phiếu xin ý kiến và các GV dạy mơn Địa lí tại các trường THPT trên cả  nước thơng qua biểu mẫu online. Tác giả đã nhận được phản hồi của 51  GV. Tác giả khảo sát ý kiến đánh giá về 6 tiêu chí chính của sản phẩm  nhằm đáp ứng ngun tắc và u cầu ban đầu đề ra. Trong mỗi tiêu chí   này lại chia ra nhiều thành phần khác nhau. Kết quả  cụ  thể  được tổng  hợp ở bảng 3.18 Kết quả khảo sát cho thấy, đại đa số GV có thái độ hoan nghênh và  đánh giá tích cực cho sản phẩm WebGIS, có >90% các ý kiến đánh giá  mức độ  Tốt cho tất cả  các tính chất của sản phẩm. Mặc dù số  lượng  mẫu chưa nhiều, kết quả trên cũng chưa hồn tồn đại diện cho tất cả  đối tượng người dùng, nhưng bước đầu sản phẩm cũng thể  hiện được  nhiều  ưu điểm, được sự  đón nhận của GV và HS, tạo nên hiệu quả  nhất định đối với dạy và học mơn Địa lí Bảng 3.18. Tổng hợp kết quả đánh giá WGT12 của GV Tỉ lệ đánh giá (%) Tiêu chí  đánh giá Tốt Khá Trung bình Chưa đạt 25 1.Tính  khoa  học 2.Tín h sư  phạm 3.Tín h trực  quan 4.Tín h  hiện  đại và  cập  nhật 5.Tín h  thẩm  mĩ 6.Tín h  tương  tác 1.1. Nội dung chính xác 1.2. Nội dung cụ thể 1.3. Bố trí các thành phần, thanh cơng cụ của  ứng dụng có tính khoa học 1.4. Hướng dẫn sử dụng rõ ràng, cụ thể 2.1. Nội dung phù hợp với chương trình địa lí  12  2.2. Nội dung được chọn lọc, tránh q tải 2.3. Phù hợp với các PP dạy học tích cực 2.4. Thuận lợi để đa dạng các hình thức tổ  chức dạy học địa lí 2.5. Phù hợp với nhận thức của học sinh 3.1. Kí hiệu chân thực, gần gũi 3.2. Các đối tượng trên bản đồ được thể hiện  phù hợp với tỉ lệ 3.3. Các đối tượng trên bản đồ được thể hiện  có độ tương phản, màu sắc tươi sáng, rõ ràng 3.4. Hiển thị đa phương tiện 4.1. Truy cập dễ dàng qua trình duyệt web 4.2. Sử dụng được trên thiết bị di động có kết  nối mạng 4.3. Tốc độ tải trang, upload, download khá ổn  định 4.4. Số liệu và thơng tin cập nhật 4.5. Linh hoạt khi triển khai online, offline 5.1. Màu sắc giao diện WebGIS tươi sáng 5.2. Bố cục WebGIS hài hòa, cân đối 5.3. Các lớp bản đồ, lớp thơng tin được thể  hiện nổi bật 6.1. Khả năng sử dụng các tính năng cơ bản  của WebGIS (thu/phóng, bật/tắt lớp, di  chuyển, tìm kiếm) 6.2. Khả năng sử dụng WebGIS để soạn bài 6.3. Khả năng sử dụng WebGIS để tổ chức  hoạt động học tập cho HS 6.4. Khả năng HS thao tác với WebGIS 96 92 98 94 100 92 92 8 96 92 92 8 94 96 98 98 2 94 94 98 92 94 94 6 94 92 92 94 92 26 Bên cạnh đó, sản phẩm cũng tồn tại một số  hạn chế  như: tốc độ  tải trang và dữ  liệu phụ  thuộc vào tốc độ  đường truyền Internet, việc   sắp xếp các lớp bản đồ  theo thứ  tự  trước sau để  tổ  hợp thành các bản   đồ mới còn cần thời gian để GV hồn tồn chủ động, … KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1.Kết luận 1/ Luận án đã trình bày chi tiết, khoa học những u cầu, ngun tắc  cơ bản của việc xây dựng và sử dụng WebGIS; cụ thể hóa quy trình xây  dựng WebGIS thơng qua vận dụng các mã nguồn mở; hướng dẫn khai   thác sản phẩm WebGIS và quy trình sử  dụng trong các tình huống dạy  học địa lí 12 THPT. Các kết quả  trên được thiết lập dựa trên những  nghiên cứu cẩn trọng về lý luận, khoa học cơng nghệ, khảo sát thực tế  và thực nghiệm sư phạm 2/ Bản đồ  vừa là cơng cụ, phương tiện vừa là nguồn tri thức quan   trọng trong dạy và học mơn Địa lí. WebGIS dùng trong dạy học là dạng  bản đồ  giáo khoa trực tuyến có nhiều  ưu điểm so với bản  đồ  giấy   truyền thống. Các cơng cụ, phần mềm  ứng dụng để  xây dựng WebGIS  rất phong phú, đa dạng trong đó việc lựa chọn các mã nguồn mở để xây   dựng WebGIS hỗ trợ dạy học là hướng đi đúng đắn 3/ Việc xây dựng WebGIS đối với một chun gia cơng nghệ khơng  khó, nhưng WebGIS dùng trong dạy học lại cần thêm sự  kết hợp của  chun gia về  GIS và chun gia về  giáo dục. Sản phẩm phải đáp  ứng   các ngun tắc và u cầu đối với một  ứng dụng dùng trong dạy học.  Quy trình 7 bước xây dựng WebGIS mã nguồn mở phục vụ dạy học Địa  lí 12 do tác giả  xây dựng đã bao gồm sự  kết hợp của các yếu tố  cơng  nghệ,   GIS  và  phương   pháp  dạy  học  đó.  Thơng  qua  thực  nghiệm   sư  phạm đã kiểm nghiệm tính khả  thi, thực tiễn, khả  năng đáp  ứng các  ngun tắc và u cầu, góp phần hồn thiện sản phẩm của đề tài 4/ WGT12 là sản phẩm  ứng dụng có nhiều chức năng hữu ích, tuy   nhiên việc phát huy những thế  mạnh nổi trội của sản phẩm lại phụ  thuộc nhiều vào việc GV khai thác, thiết kế  và tổ  chức các hoạt động  dạy học bằng WebGIS. Việc chiếm lĩnh tri thức, phát triển năng lực HS  thơng qua các hoạt động là chiến lược và giải pháp của việc đổi mới   phương pháp dạy học mơn Địa lí trong nhà trường phổ thơng hiện nay 27 5/ Việc khai thác, sử dụng WGT12 để  tổ  chức các hoạt động nhận  thức của HS trong mỗi bài học Địa lí 12 đã tạo điều kiện thuận lợi cho  HS dễ  dàng tiếp thu kiến thức,  bồi dưỡng và phát triển các năng lực  chung và năng lực đặc thù địa lí, khơi dậy niềm say mê hứng thú của HS  đối với mơn học. Những nỗ  lực đổi mới phương pháp dạy học và áp  dụng tiến bộ của khoa học cơng nghệ  vào mỗi bài dạy của GV đã góp   phần vun đắp niềm say mê học tập, cải thiện vị thế của mơn học trong  lòng mỗi HS 6/ Q trình triển khai thực nghiệm chưa đủ  dài, việc khai thác tổ  chức dạy học chưa được phong phú, mới tập trung vào 2 hình thức tổ  chức dạy học phổ  biến nhất là cả  lớp và nhóm nhỏ  nhưng nghiên cứu  này có thể cung cấp những tư liệu cũng như kinh nghiệm cần thiết cho   đồng nghiệp, đặc biệt là GV   các trường THPT, trong q trình mạnh  dạn áp dụng những thành tựu của khoa học cơng nghệ hiện đại vào dạy  học mơn Địa lí nhằm nâng cao hiệu quả giảng dạy 2.Khuyến nghị 1/ Các sở  GD­ĐT và ban giám hiệu các trường THPT căn cứ  định  hướng đổi mới giáo dục của Bộ GDĐT, tiếp tục qn triệt đổi mới nội  dung, hình thức, phương pháp dạy học đối với các mơn học   trường  phổ  thơng, trong đó có mơn Địa lí; tạo điều kiện thuận lợi để  GV tích  cực khai thác các cơng cụ, phương tiện dạy học bộ  mơn,  ứng dụng  CNTT&TT trong dạy và học, thiết kế, tổ chức các hoạt động nhận thức  bằng các phương pháp tích cực, hiệu quả. Tăng cường đầu tư cơ sở vật  chất kỹ  thuật hiện đại; tổ  chức các khóa bồi dưỡng nâng cao năng lực  sử dụng CNTT và các kỹ năng khai thác và sử dụng bản đồ, khai thác tư  liệu từ Internet, sử dụng các cơng cụ dạy học hiện đại như WebGIS,  2/ Các khoa địa lí của các trường đại học sư  phạm cần quan tâm  trang bị và rèn luyện cho sinh viên các kiến thức, kỹ năng về  khai thác,   sử dụng, xây dựng bản đồ, đặc biệt là các dạng bản đồ hiện đại nhằm  thiết kế, tổ chức các hoạt động nhận thức cho HS 3/ GV giảng dạy mơn Địa lí ở  trường phổ  thơng cần đẩy mạnh và  phát huy hơn nữa hiệu quả sử dụng bản đồ nói chung, WebGIS nói riêng  trong dạy học. Chú trọng chức năng nguồn tri thức của bản đồ  để  tổ  chức các hoạt động nhận thức, tích cực hóa các hoạt động của người   học, hướng tới phát triển năng lực cho HS. GV cần khơng ngừng học  hỏi, trau dồi về kỹ năng nghiệp vụ, tự nâng cao khả năng làm chủ cơng  28 nghệ   thông   tin,   mạnh   dạn     việc   áp   dụng,   khai   thác   cơng   cụ,   phương tiện dạy học hiện đại CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐàCƠNG BỐ Nguyễn Thanh Xn (2016),  Những khả  năng sử  dụng WebGIS  để   nâng cao chất lượng dạy học địa lí, Kỷ yếu Hội thảo khoa học địa lí  tồn quốc lần thứ 9, quyển 3, tr.463 ­ 468, Quy Nhơn Nguyễn   Thanh   Xuân   (2017),  Chuẩn   dịch   vụ   web   cho   WebGIS   mã   nguồn mở, Kỷ  yếu Hội thảo  Ứng dụng GIS tồn quốc, tr.794 – 801,  Quy Nhơn Nguyễn Thanh Xn (2017),   Các mức độ  vận dụng mã nguồn mở  UMN Mapserver trong xây dựng WebGIS, Kỷ yếu Hội thảo khoa học  Quốc tế: Ứng dụng GIS và Viễn thám trong nghiên cứu địa lí và quản  lý, giám sát tài ngun mơi trường, tr.325 ­ 335, Hà Nội Nguyễn Thanh Xn (2017), Quy trình xây dựng WebGIS sử dụng mã   nguồn mở phục vụ nghiên cứu và giảng dạy địa lí,  Kỷ yếu Hội thảo  khoa học Quốc tế:  Ứng dụng GIS và Viễn thám trong nghiên cứu địa  lí và quản lý, giám sát tài ngun mơi trường, tr.316 ­ 324, Hà Nội,  Nguyễn Thanh Xn (2018), Vai trò của WebGIS trong dạy học địa lí   ở trường phổ thơng, Tạp chí khoa học Trường ĐHSP Hà Nội, vol 63,  Issue 5B, tr.22­29 Nguyễn Thanh Xn (2018),  Sử  dụng WGT12 để  dạy học Địa lí 12   Trung học phổ  thơng, Tạp chí khoa học Trườ ng ĐHSP Hà Nội, vol  63, Issue 5, tr.112­119.  Nguyễn   Thanh   Xuân   (2018),  Nghiên   cứu   mã   nguồn   mở   Mapserver   phục vụ  triển khai  ứng dụng WebGIS tại khoa Địa lí, trường ĐHSP   Hà Nội, Đề tài khoa học cơng nghệ cấp trường, mã số SPHN14 – 375,  nghiệm thu 31/1/2018 Nguyễn Thanh Xn, Đỗ  Văn Thanh (2018), Tổ  chức dạy học Địa lí   12 bằng WebGIS, Kỷ  yếu Hội nghị khoa học địa lí tồn quốc lần thứ  10, quyển 1, tr.1529 ­1535, Đà Nẵng Đặng Văn Đức, Nguyễn Thanh Xn (2018),  Đổi mới phương pháp   dạy học   khoa Địa lí trường ĐHSP Hà Nội theo định hướng phát   triển năng lực, Kỷ yếu Hội nghị khoa học địa lí tồn quốc lần thứ 10,  quyển 1, tr.1435 ­1443, Đà Nẵng ... chương. Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng WebGIS mã nguồn mở trong dạy học Địa lí 12 trung học phổ thơng; Chương 2: Quy trình xây dựng và sử dụng WebGIS mã nguồn mở   dạy   học   Địa   lí   lớp   12   trung   học. .. WEBGIS MàNGUỒN MỞ TRONG DẠY HỌC  ĐỊA LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 2.1. u cầu và ngun tắc của việc xây dựng và sử dụng WebGIS trong dạy học Địa lí 12 2.1.1. u cầu ­ Về khả năng hỗ trợ dạy và học địa lí:  Nội dung của WebGIS phải ... trong dạy học Địa lí;  Xác định những u cầu,  ngun tắc xây dựng và sử dụng WebGIS trong dạy học Địa lí 12 trung học phổ  thơng (THPT); Xây dựng quy trình và thiết kế WebGIS; Sử dụng WebGIS trong dạy học Địa lí lớp 12 THPT; Thực nghiệm sư phạm 

Ngày đăng: 10/01/2020, 17:34

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w