Tác động của công nghệ số đối với hoạt động dạy và học trong bối cảnh giáo dục 4.0

Bài viết phân tích các công nghệ cần tích hợp trong giảng dạy; đề xuất các công nghệ số tương ứng cho từng mức độ nhận thức; tác động của công nghệ số đến người dạy và người học.

VJE Tạp chí Giáo dục, Số 471 (Kì - 2/2020), tr 57-60 TÁC ĐỘNG CỦA CÔNG NGHỆ SỐ ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC TRONG BỐI CẢNH GIÁO DỤC 4.0 Lê Phương Trường - Lâm Thành Hiển Trường Đại học Lạc Hồng Ngày nhận bài: 15/11/2019; ngày chỉnh sửa: 19/12/2019; ngày duyệt đăng: 23/12/2019 Abstract: “Education 4.0” meets the human resource requirements for Industry Revolution 4.0, where people and technology link to create new possibilities The article presents research on digital technologies applied in digital classroom and the impacts of digital technology in teaching to progress towards education 4.0; From there, we present the digital technologies in teaching that correspond to the levels of awareness and positive effects of applying digital classrooms to teachers and learners Keywords: Education 4.0, digital technology, digital classroom Bảng Một số nghiên cứu giáo dục công nghiệp giáo dục 4.0 Chủ đề Mục tiêu Tác giả Năm nghiên cứu nghiên cứu Daniela Môi trường Công nghệ Janssen ảo giáo thực tế ảo 2016 cộng [2] dục đại học dạy học Thomas Định nghĩa Wallner Giáo dục 4.0 2016 giáo dục 4.0 cộng [3] Xu hướng giáo dục 4.0 Ý tưởng Anealka Sở thích giảng 2018 Aziz [4] người học dạy 4.0 kỉ XXI Phát triển Học dựa ứng dụng ứng dụng Yaoxian Zhuang điện thoại di trò chơi 2018 cộng [5] động cho điện thoại di STEM động Theo đó, tác giả Daniela Janssen cộng nghiên cứu ứng dụng công nghệ thực tế ảo giảng dạy, trọng tâm nghiên cứu đặt vào tác động đặc điểm người dùng, trải nghiệm người dùng, kích hoạt nhiệm vụ người học Mục đích đo lường trải nghiệm người dùng môi trường học thực tế ảo nhập vai mối quan hệ đến kết học tập [2] Bên cạnh đó, tác giả Anealka Aziz phân tích xu hướng học người học kỉ XXI xu hướng giáo dục 4.0 Kết phân tích rằng, giáo viên cần phải tích hợp nhiều cơng nghệ giảng dạy, tích hợp nhiều công nghệ người dạy sáng tạo việc thiết kế giảng [4] Mở đầu Trong năm gần đây, nhà nghiên cứu giáo dục thường quan tâm đến giáo dục 4.0 Con người trải qua nhiều cách mạng khoa học công nghệ lớn mà cách mạng có thay đổi lớn chất đột phá cơng nghệ Tính đến nay, người trải qua lần cách mạng công nghiệp cách mạng công nghiệp lần thứ xu Bên cạnh đó, tác giả B Tjahjono [1] cho rằng, Cách mạng công nghiệp lần thứ mơ hình kích hoạt đời IoTs (Internet of things) vào môi trường sản xuất cơng nghiệp Cách mạng máy móc nhà máy thơng minh trao đổi thơng tin kiểm sốt lẫn hoạt động độc lập thơng qua trí tuệ nhân tạo Hịa theo xu đó, giáo dục phải thay đổi để thích ứng với cách mạng cơng nghiệp Khởi đầu giáo dục 1.0 người học muốn học phải đến lớp nghe thuyết giảng, tài liệu học tập chủ yếu sách giáo khoa; công cụ người học chủ yếu giấy bút người dạy sách giáo khoa, phấn bảng Tiếp đến, giáo dục 2.0 đánh dấu việc sử dụng máy tính mạng Internet, việc giảng dạy có tương tác qua lại người học người dạy Giáo dục 3.0 đời hình thành hệ thống quản lí học tập dựa tảng cơng nghệ đám mây nên giáo dục xã hội hóa tồn cầu, không giới hạn đối tượng Phương pháp dạy học có thay đổi lớn từ truyền thống qua phương pháp lớp học đảo ngược hỗn hợp Những năm gần đây, có nhiều nhà giáo dục giới nghiên cứu chủ đề liên quan đến giáo dục 4.0 (bảng 1) 57 Email: lephuongtruong@lhu.edu.vn VJE Tạp chí Giáo dục, Số 471 (Kì - 2/2020), tr 57-60 Trên sở nghiên cứu cơng trình có, viết phân tích cơng nghệ cần tích hợp giảng dạy; đề xuất cơng nghệ số tương ứng cho mức độ nhận thức; tác động công nghệ số đến người dạy người học Nội dung nghiên cứu 2.1 Các công nghệ số giáo dục đại Ngày nay, công nghệ số phát triển với Internet ngày phổ biến, số lượng người sử dụng điện thoại di động tăng trưởng cách chóng mặt Theo thống kê nhóm nghiên cứu Trường Đại học Lạc Hồng, tồn trường có 95% người học sử dụng điện thoại thơng minh Từ số liệu thống kê cho thấy, việc ứng dụng công nghệ số vào giảng dạy khả thi Hiện nay, giới có nhiều công cụ số ứng dụng giảng dạy, khuôn khổ nghiên cứu này, giới thiệu công cụ số theo chức bao gồm: Hệ thống quản lí học tập, hệ thống hỗ trợ lớp học số - Hệ thống quản lí học tập: hệ thống phần mềm có chức tổ chức, quản lí triển khai lớp học trực tuyến qua mạng Các sở giáo dục ứng dụng hệ thống để theo dõi, quản lí, triển khai hoạt động đào tạo sở Bên cạnh đó, hệ thống theo dõi trình học tập người học trình giảng dạy người dạy Người dạy triển khai giảng tài liệu, hình ảnh, phim tập qua mạng Người học tiếp cận tài liệu tương tác với người dạy bạn lớp thông qua hệ thống Hiện có nhiều hệ thống quản lí học tập phát triển mã nguồn mở Moodle, Schoology, Google classroom,… (bảng 2) Theo đó, hệ thống quản lí học tập Moodle nhiều trường đại học giới sử dụng với ưu điểm trội miễn phí, mã nguồn mở tùy biến giao diện TT Tên hệ thống Schoology Quizlet Moodle Goolge classrom Edmodo - Công cụ hỗ trợ lớp học số: Lớp học số xây dựng mơi trường kĩ thuật số điện tốn đám mây Người học tham gia vào lớp học số chia sẻ kinh nghiệm hiểu biết mơn học thơng qua cơng cụ số Bên cạnh đó, người học nhận trợ giúp người dạy bạn lớp cách kịp thời Hiện nay, có nhiều cơng cụ số phát triển tảng Web điện toán đám mây hỗ trợ lớp học số Chức cơng cụ hỗ trợ cho lớp học số (xem bảng trang bên): Theo đó, phạm vi nghiên cứu này, đề xuất công cụ số áp dụng cho mức độ nhận thức (xem hình trang bên) - Cơng cụ số mức độ nhận thức thấp: Người học cần nhớ, hiểu áp dụng Nhớ người học liệt kê được, định nghĩa được; hiểu người học giải thích tượng, định lí; áp dụng người học áp dụng kiến thức để giải tốn cụ thể Theo đó, cơng cụ Youtube đề xuất để người dạy đưa giảng video, người học xem video để hiểu vấn đề mà người dạy muốn truyền đạt Trong trình triển khai, để đảm bảo người học xem video đọc tài liệu, nhóm nghiên cứu đề xuất kết hợp hệ thống quản lí học tập Moodle để xây dựng câu hỏi nhỏ; từ đó, đánh giá khả hiểu áp dụng người học Ngồi ra, cơng cụ Kahoot Socrative đề xuất để tạo câu hỏi trực tuyến lớp học tạo hứng thú, tăng tính tương tác lớp học đạt mục tiêu đánh giá nhanh kiến thức triển khai trước - Cơng cụ số mức độ nhận thức cao: Mức độ nhận thức cao người học phải có khả phân tích, đánh giá Bảng Các hệ thống quản lí học tập miễn phí Tính trội Địa truy cập - Đầy đủ tính để thiết kế khóa học https://www.schoology.com - Giao tiếp đánh giá học sinh - Đơn giản dễ sử dụng - Thiết kế cho việc tự học https://www.canvaslms.com/ - Nhiều ngôn ngữ - Mã nguồn mở - Module thiết kế theo dạng plug-in cho phép thêm tạo tính cần thiết https://moodle.com/ - Hỗ trợ nhiều ngôn ngữ - Hỗ trợ nhiều hoạt động - Dễ dàng chia sẻ tài liệu https://classroom.google.com - Tích hợp cơng cụ Google - Giao diện Facebook - Tích hợp bên thứ 03 https://www.edmodo.com/ - Tính nhắn tin 58 VJE Tạp chí Giáo dục, Số 471 (Kì - 2/2020), tr 57-60 Tên cơng cụ Socrative Poll Everywhere Kahoot Padlet NYT VR Virtual Reality SelfCAD Bảng Các công cụ hỗ trợ lớp học số Chức - Kiểm tra hiểu biết người học cách trả lời câu hỏi - Cung cấp cho giáo viên phản hồi có giá trị kịp thời - Thiết kế câu hỏi trắc nghiệm - Thu thập phản hồi người học thời gian thực - Phản hồi hiển thị theo dạng biểu đồ, hình ảnh, văn nhúng trình bày (PowerPoint) - Kết cập nhật trực tiếp cho tất người học lớp xem - Thiết kế trò chơi phục vụ cho giảng dạy - Kiểm tra kiến thức mức nhớ, hiểu lớp học thơng qua trị chơi - Kích thích tham gia vào lớp học người học Bảng số trực tuyến Người học, người dạy chia sẻ tài liệu, hình ảnh kết thảo luận Địa truy cập https://socrative.com https://www.polleverywhere.com/ https://kahoot.com/ https://vi.padlet.com/ Trải nghiệm học tập nhập vai (Công nghệ thực tế ảo) App Store Google Play - Cung cấp trải nghiệm thiết kế 3D cách dễ dàng - Cung cấp sở liệu thiết kế 3D hoàn thành - Cung cấp vẽ 3D hồn thành in 3D - Công cụ mạnh mẽ lớp học STEM https://www.selfcad.com Sáng tạo Đánh giá Phân tích Áp dụng Moodle Padlet Poll everywhere SeltCAD NYT VR- Virtual reality Hiểu Nhớ Youtube Moodle Kahhoot Facebook Socrative Hình Các cơng cụ số đề xuất cho mức độ nhận thức sáng tạo Để đạt mức độ nhận thức này, người học cần phải tạo môi trường học tập chia sẻ, sáng tạo hợp tác Công cụ Padlet Poll everywhere đề xuất để tạo môi trường chia sẻ, người học tự tổng hợp kiến thức thông qua chia sẻ kiến thức mơi trường số Bên cạnh đó, cơng cụ quản lí học tập Moodle tạo mơi trường thảo luận chia sẻ kết thảo luận, kết làm việc nhóm thơng qua diễn đàn tập trực tuyến Ngoài việc chia sẻ kiến thức người học, mơi trường số cịn cung cấp công cụ theo dõi tiến người học Từ kết báo cáo tiến người học, người dạy lên kế hoạch để cải thiện hỗ trợ người học đạt mục tiêu đề 59 2.2 Tác động công nghệ số đến người dạy người học 2.2.1 Người dạy - Sự phát triển cơng nghệ số địi hỏi người dạy phải không ngừng nghiên cứu, cập nhật công nghệ số ứng dụng phù hợp với phương pháp giảng dạy - Xây dựng kế hoạch phương pháp giảng dạy cho lớp học số - Quyết định công cụ số tương ứng với chuẩn đầu buổi học - Linh hoạt lựa chọn phương pháp tương tác người dạy người học VJE Tạp chí Giáo dục, Số 471 (Kì - 2/2020), tr 57-60 - Người dạy phải chuyển từ mơ hình giảng dạy người dạy trung tâm (truyền thống) sang mơ hình lấy người học làm trung tâm (phương pháp giảng dạy tích cực), lúc vai trị người dạy trở thành người định hướng hỗ trợ học tập Từ yêu cầu trên, người dạy triển khai lớp học số tự phát triển kĩ tự học, tự nâng cao kĩ công nghệ thông tin, thích ứng với thay đổi cách học người học, thay đổi mơ hình giảng dạy cách linh hoạt từ truyền thống sang giảng dạy tích cực tăng tính tương tác Bên cạnh đó, tầm nhìn giáo dục khả tự lập kế hoạch, lãnh đạo việc định hình lớp học hình thành 2.2.2 Người học Người học tham gia vào lớp học số có tác động tích cực phân tích sau: - Việc người dạy thay đổi mơ hình từ truyền thống sang mơ hình giảng dạy tích cực địi hỏi người học phải tích cực tham gia thảo luận, nỗ lực tương tác để giải vấn đề với bạn lớp Người học dần hình thành khả tự học tự nghiên cứu - Thường xuyên tham gia thảo luận, đưa ý kiến, tổng hợp kiến thức hình thành kĩ truyền đạt ý tưởng hiệu tư phản biện - Thông qua công nghệ, người học tự tiếp cận kiến thức lên lớp tham gia thảo luận phân tích đánh giá tương tác với người dạy để tự tạo kiến thức Từ thay đổi nêu trên, việc tổ chức lớp học số tăng kĩ tự học giải vấn đề cho người học 2.3 Hiệu cơng nghệ lớp học số Tích hợp cơng nghệ lớp học (hay lớp học số) tạo hứng khởi cho người học Thơng qua trị chơi điện tử hay câu hỏi tương tác, diễn đàn thiết lập tương tác cao người học người dạy, người học người học Thông qua mơi trường số, người học chia sẻ ý tưởng, hiểu biết, kinh nghiệm cho bạn lớp học hỏi lẫn Bên cạnh đó, cơng nghệ khuyến khích hợp tác người học với bạn lớp cách chia sẻ tài liệu phân tích vấn đề mơi trường học tập ảo Ngồi ra, phương pháp cịn có tác động mạnh mẽ việc thúc đẩy người học có tốc độ tiếp thu thấp tích cực tham gia hiệu vào lớp học Trong lớp học truyền thống, người học tiếp thu học lên lớp có hướng dẫn người dạy, kĩ tự học tự nghiên cứu người học không phát huy Việc áp dụng cơng nghệ số lớp học người học tự học, tự nghiên cứu lúc nơi trên xe bus, quán cà phê, chí du lịch Hơn nữa, tích hợp cơng nghệ số vào giảng dạy giảm thời gian thuyết giảng giáo viên, người học không cần tâm nhiều vào việc ghi chép 60 mà sử dụng thời gian lớp để thảo luận, phân tích tìm cách giải vấn đề mà người dạy đặt Như vậy, với cách làm này, người dạy đạt mục tiêu kích hoạt sáng tạo người học thay tìm cách để người học hiểu nội dung giảng Kết luận Bài viết trình bày số cơng cụ quản lí lớp học công nghệ hỗ trợ lớp học số Từ quan điểm thực tế, kết nghiên cứu cho thấy việc tích hợp cơng nghệ giảng dạy có hiệu tích cực sau: (1) Học tập linh hoạt không phụ thuộc vào không gian thời gian; (2) Thúc đẩy tích cực tham gia vào lớp học người học; (3) Học hỏi lẫn thông qua chia sẻ hiểu biết, kinh nghiệm thông qua diễn đàn hệ thống quản lí học tập; (4) Kích hoạt sáng tạo người học thơng qua thảo luận, phân tích để giải vấn đề; (5) Người dạy tự động thay đổi mơ hình từ giáo viên trung tâm sang mơ hình người học trung tâm; (6) Người dạy chuyển vai trò trở thành người hỗ trợ học tập thiết kế định hướng học tập Lời cảm ơn: Nghiên cứu phần dự án EMVITET tài trợ Erasmus + CPHE, quỹ 2019-2021 Tài liệu tham khảo [1] Uwe DOMBROWSKI - Tobias WAGNER (2014) Mental strain as field of action in the 4th industrial revolution Procedia CIRP, Vol 17, pp 100-105 [2] B Tjahjono - C Esplugues - E Ares - G Pelaez (2017) What does Industry 4.0 mean to Supply Chain Procedia Manufacturing, Vol 13, pp 1175-1182 [3] Daniela Janssen - Christian Tummel - Anja Richert - Ingrid Isenhardt (2016) Virtual Environments in Higher Education - Immersion as a Key Construct for Learning 4.0 International Journal of Advanced Corporate Learning, No 2, pp 20-26 [4] Thomas Wallner - Gerold Wagner (2016) Academic education 4.0 International Conference on Education and New Developments [5] Anealka Aziz Hussin (2018) Education 4.0 Made Simple: Ideas For Teaching International Journal of Education & Literacy Studies [6] Yaoxian Zhuang - Liyan Wang - Feng-kuang Chiang (2018) The Design and Development of a Mobile Phone Application for STEM based on a Novel Engineering Approach International Journal of Advanced Corporate Learning, Vol 11, Issue 2, pp 16-20 [7] Nguyễn Việt Dũng - Lê Huy Hồng (2019) Một số vấn đề lí luận ứng dụng điện toán đám mây dạy học Tạp chí Giáo dục, số đặc biệt kì tháng 5, tr 228-234  ... công nghệ số đến người dạy người học Nội dung nghiên cứu 2.1 Các công nghệ số giáo dục đại Ngày nay, công nghệ số phát triển với Internet ngày phổ biến, số lượng người sử dụng điện thoại di động. .. phương pháp giảng dạy cho lớp học số - Quyết định công cụ số tương ứng với chuẩn đầu buổi học - Linh hoạt lựa chọn phương pháp tương tác người dạy người học VJE Tạp chí Giáo dục, Số 471 (Kì - 2/2020),... học, mơi trường số cịn cung cấp công cụ theo dõi tiến người học Từ kết báo cáo tiến người học, người dạy lên kế hoạch để cải thiện hỗ trợ người học đạt mục tiêu đề 59 2.2 Tác động công nghệ số