Dạy học xác suất thống kê ở trường trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin tt

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM VŨ HỒNG LINH DẠY HỌC XÁC SUẤT - THỐNG KÊ Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO LÝ THUYẾT KẾT NỐI VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Ngành: Lý luận Phƣơng pháp dạy học mơn Tốn học Mã số: 9140111 TÓM TẮT LUẬN ÁN THÁI NGUYÊN - 2020 Cơng trình hồn thành tại: Trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Bùi Văn Nghị PGS.TS Trịnh Thanh Hải Phản biện 1: ……………………………… Phản biện 2: ……………………………… Phản biện 3: ……………………………… Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại: Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Ngun Vào hồi………giờ….ngày… tháng….năm…… Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia; - Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên - Thư viện Trường Đại học Sư phạm DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ Bùi Văn Nghị, Vũ Hồng Linh (2015), “Vận dụng lý thuyết học tập kết nối vào dạy học chương “Vectơ” Trung học phổ thơng”, Tạp chí Giáo dục, số 361 (Kỳ 1-7/2015) tr 41-43 Bùi Văn Nghị, Vũ Hồng Linh (2018), “Định hướng vận dụng lý thuyết kết nối vào dạy học Xác suất - Thống kê trường THPT”, Tạp chí Quản lý Giáo dục, số (Tháng 6/2016), tr.82-86 Vũ Hồng Linh (2018), “Lý thuyết kết nối số gợi ý vận dụng lý thuyết kết nối dạy học”, Tạp chí Giáo dục, số đặc biệt (Tháng 9/2018), tr.112-114 Vũ Hồng Linh (2019), “Phương pháp dạy học theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thông tin”, Tạp chí Quản lý Giáo dục, số (Tháng 01/2019), tr.48-57 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài + Dạy học theo định hướng phát triển lực người học quan tâm nước giới nói chung Việt Nam nói riêng Nghiên cứu phát triển chương trình giáo dục, người ta quan tâm đến hai loại chương trình chương trình giáo dục dựa đầu vào (income based curriculum - IBC) quan tâm đến dạy nội dung cho người học chương trình dựa đầu (outcome based curriculum - OBC) quan tâm đến người học cần nội dung Dạy học theo định hướng phát triển lực người học thuộc chương trình OBC Giáo dục định hướng lực nhằm đảm bảo chất lượng đầu việc dạy học, thực mục tiêu phát triển toàn diện phẩm chất nhân cách, trọng lực vận dụng tri thức tình thực tiễn nhằm chuẩn bị cho người lực giải tình sống nghề nghiệp Chương trình OBC nhấn mạnh vai trị người học với tư cách chủ thể trình nhận thức Dạy học theo định hướng phát triển lực nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo người học + Sự phát triển mạnh mẽ công nghệ thông tin truyền thông (ICT) hỗ trợ ngày đắc lực cho dạy học theo định hướng cá nhân hóa người học, thúc đẩy việc phát triển lực người học Bên cạnh kết nghiên cứu giới, Việt Nam có nhiều kết nghiên cứu ứng dụng CNTT dạy học Phổ biến hướng nghiên cứu khai thác, sử dụng phần mềm ứng dụng giảng dạy mơn Bên cạnh nghiên cứu thiết kế phần mềm hỗ trợ kiểm tra đánh giá, thí nghiệm ảo,… Hướng nghiên cứu lí luận chủ yếu bàn vấn đề chung, ứng dụng CNTT đổi dạy học công trình của: Nguyễn Tích Lăng (2000), Đào Thái Lai (2006), Trịnh Thanh Hải (2006), Trần Trung (2009), Nguyễn Văn Hồng (2012), Sử dụng CNTT để hỗ trợ dạy học Hoàng Ngọc Anh (2011), Lê Tuấn Anh (2016), Bùi Minh Đức (2018) + Lý thuyết kết nối Siemens1 khởi xướng vào năm 2004 thức công bố vào năm 2005 Siemens rằng: Lý thuyết học tập kết nối xem lý thuyết học tập thời đại kỹ thuật số, xã hội có thay đổi nhanh chóng Trong đó, việc học tập xảy thơng qua kết nối mạng, với mạng lưới với nút kết nối giúp cho trình học tập Lý thuyết kết nối tích hợp nguồn thơng tin, cập nhật, bổ sung liên tục Đã có số tác giả nước ngồi nghiên cứu lý thuyết kết nối Siemens vận dụng dạy học Siemens (2005), Downs (2009), AlDahdouh, Alaa A.; Osório, António J & Caires, Susana (2015), Ann Hill Duin and Joseph Moses (2015), Barnett, J., McPherson, V., & Sandieson, R M (2013) Theo đó, kiến thiết học cho số đối tượng, số nội dung, đáp ứng nhu cầu học tập nghiên cứu khoa học cá nhân Tuy nhiên, Việt Nam cịn thấy nghiên cứu vận dụng lý thuyết kết nối vào dạy học mơn Tốn trường phổ thơng + Cùng với phát triển mạnh mẽ ngành khoa học công nghệ, Xác suất - Thống kê (XSTK) trở thành ngành khoa học độc lập, công cụ phục vụ đắc lực nhiều lĩnh vực khác đời sống kinh tế - xã hội Nhận thức tầm quan trọng đó, năm qua, XSTK đưa vào giảng dạy từ bậc trung học phổ thông Trong công đổi mới, giáo dục đạt nhiều thành tựu đáng kể, nhiên, việc dạy học nói chung dạy học XSTK nói riêng nhiều bất cập thách thức Siemens - Người Canada, Chủ tịch sáng lập Hiệp hội Nghiên cứu phân tích học tập - Society for Learning Analytics Research) Ở nước ngồi, có nhiều viết chủ đề dạy học XSTK như: Brousseau G, Brousseau N & Warfield G (2002), Hayter A.J (2007), Stigler S.M (1978), Yule, G U (1900),… Ở Việt Nam có nhiều cơng trình nghiên cứu tác giả bàn chủ đề dạy học XSTK trường phổ thông như: Trần Kiều (1988), Đỗ Mạnh Hùng (1993), Trần Đức Chiến (2007), Ngơ Tất Hoạt (2012),… Các cơng trình nghiên cứu dạy học XSTK chủ yếu nghiên cứu hỗ trợ nghề nghiệp trường Đại học Các đề tài nghiên cứu dạy học XSTK trường THPT chủ yếu luận văn thạc sỹ việc vận dụng phương pháp dạy học để góp phần nâng cao hiệu dạy học Với lý trên, đề tài chọn là: “Dạy học Xác suất Thống kê trường Trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thơng tin” Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu đề xuất phương pháp thiết kế tổ chức dạy học XSTK trường Trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thông tin nhằm tạo kết nối nội dung dạy học với nguồn tư liệu hỗ trợ, tương tác GV HS, HS q trình dạy học, góp phần đổi phương pháp dạy học nâng cao hiệu dạy học mơn Tốn trường phổ thơng Nhiệm vụ nghiên cứu (1) Tổng quan công trình nghiên cứu nước, ngồi nước dạy học XSTK trường THPT, dạy học theo LTKN với hỗ trợ CNTT (2) Nghiên cứu dạy học theo LTKN: Quan niệm dạy học theo LTKN? Nguồn gốc phát triển LTKN dạy học? Vận dụng LTKN dạy học nào? (3) Nghiên cứu thực trạng dạy học XSTK trường THPT liên quan đến LTKN CNTT (4) Đề xuất phương pháp thiết kế tổ chức dạy học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT (5) Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi hiệu phương pháp thiết kế tổ dạy học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế tổ chức dạy học Xác suất - Thống kê trường Trung học phổ thông dựa lý thuyết kết nối đề xuất luận án tạo môi trường dạy học kết nối tri thức, kỹ thân người học với tri thức, kinh nghiệm người khác, làm việc cá nhân với làm việc nhóm thơng qua tương tác, góp phần nâng cao hiệu dạy học Xác suất Thống kê trường Trung học phổ thông Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu phương pháp thiết kế cách thức tổ chức dạy học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT - Khách thể nghiên cứu trình dạy học nội dung XSTK trường THPT - Phạm vi nghiên cứu: Vận dụng LTKN vào dạy học nội dung XSTK trường THPT với hỗ trợ CNTT Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu tài liệu, cơng trình liên quan đến đến lý thuyết kết nối ứng dụng công nghệ thông tin dạy học, từ đề xuất phương pháp thiết kế triển khai dạy học Xác suất - Thống kê trường Trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thông tin - Phương pháp điều tra, khảo sát: Sử dụng phiếu khảo sát thực trạng dạy học Xác suất - Thống kê trường THPT, ứng dụng CNTT dạy học môn Toán, số vấn đề PPDH liên quan đến LTKN - Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Dạy thực nghiệm sư phạm số học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT để đánh giá tính khả thi hiệu đề tài - Phương pháp nghiên cứu trường hợp: Tổ chức theo dõi, quan sát khả tự học nhóm HS hướng dẫn GV dựa nội dung thiết kế chương để có điều chỉnh, thay đổi ý kiến đề xuất đánh giá khả tự học có hướng dẫn học sinh Nh ng đ ng g p củ luận án 7.1 Về mặt lý luận - Đề xuất quan niệm dạy học theo LTKN, ý nghĩa, tác dụng PPDH theo LTKN với hỗ trợ CNTT, tương đồng hỗ trợ PPDH theo LTKN với số PPDH khác - Đề xuất phương pháp thiết kế tổ chức dạy học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT 7.2 Về mặt thực tiễn - Giúp GV biết cách thiết kế tổ chức dạy học XSTK trường THPT theo LTKN - Việc vận dụng phương pháp thiết kế tổ chức dạy học XSTK đề xuất luận án góp phần đổi PPDH nâng cao hiệu dạy học XSTK trường THPT Nh ng vấn đề đƣ r bảo vệ - Việc dạy học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT thực được, có sở khoa học thực tiễn - Phương pháp thiết kế tổ chức dạy học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT đề xuất luận án góp phần đổi PPDH nâng cao hiệu dạy học mơn Tốn trường phổ thơng Cấu trúc luận án Ngồi phần mở đầu phần kết luận, luận án gồm 04 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận Chương 2: Cơ sở thực tiễn việc dạy học nội dung Xác suất - Thống kê trường THPT theo LTKN Chương 3: Phương pháp thiết kế tổ chức dạy học Xác suất Thống kê trường Trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thông tin Chương 4: Thực nghiệm sư phạm Chƣơng CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Tổng quan nh ng cơng trình liên qu n đến đề tài luận án 1.1.1 Cơng trình nghiên cứu liên quan đến lý thuyết kết nối 1.1.1.1 Ở nước Một số kết luận cơng trình nước ngồi liên quan đến LTKN: (i) Sau LTKN Siemens đề xuất năm 2005, hàng năm có cơng trình nghiên cứu xung quanh lý thuyết (ii) Những cơng trình cơng bố liên quan đến LTKN theo hướng nghiên cứu sau: Hướng 1: Bàn thuật ngữ liên quan đến LTKN Hướng 2: Bàn quan điểm, nguyên tắc, vai trò tầm quan quan trọng LTKN Hướng 3: Những nghiên cứu ưu nhược điểm LTKN, vận dụng LTKN dạy học (iii) Chưa tìm thấy cơng trình nghiên cứu vận dụng LTKN vào dạy học mơn Tốn trường phổ thơng 1.1.1.2 Ở Việt Nam Những cơng trình nghiên cứu Việt Nam dạy học theo LTKN nói chưa có nhiều Thuật ngữ LTKN thức sử dụng xuất cơng trình Nguyễn Mạnh Hùng (2014) Đỗ Thế Hưng, Nguyễn Thị Kim Hoa (2015) Ngồi ra, kể đến luận văn số báo khoa học tác giả luận án Trong năm gần đây, có số cơng trình liên quan đến thuật ngữ kết nối, kết nối tri thức, trường học kết nối xem có liên quan đến LTKN 1.1.2 Những cơng trình nghiên cứu dạy học Xác suất - Thống kê 1.1.2.1 Ở nước ngồi Có thể thấy cơng trình cơng bố liên quan đến dạy học XSTK nước tập trung vào hướng sau: Nghiên cứu khó khăn, thách thức dạy học XSTK; Nghiên cứu lý luận PPDH XSTK; Nghiên cứu đào tạo bồi dưỡng giáo viên dạy XSTK; Nghiên cứu mô hình hóa, mơ giảng dạy XSTK; Sử dụng CNTT vào dạy học XSTK; Phát triển chương trình dạy học XSTK Tuy nhiên, chưa thấy có cơng trình nghiên cứu dạy học XSTK trường phổ thông theo LTKN 1.1.2.2 Ở Việt Nam Những cơng trình nghiên cứu liên quan đến dạy học XSTK Việt Nam chia thành năm nhóm Trong có nhiều cơng trình nghiên cứu dạy học XSTK bậc Đại học, Cao đẳng cấp học THPT Trong đó, cơng trình nghiên cứu dạy học XSTK nước ngồi trình bày mục 1.1.2.1 lại chủ yếu tập trung vào dạy học cấp Tiểu học Trung học sở 1.2 Lý thuyết kết nối dạy học 1.2.1 Cơ sở khoa học lý thuyết kết nối dạy học Trong cơng trình nghiên cứu lý luận dạy học, số tác giả đề cập đến mối quan hệ yếu tố, thành phần trình dạy học: Vygotsky (1978) đề cập đến mối quan hệ vùng kiến thức có với tri thức cần đạt học sinh lý thuyết vùng phát triển gần (Zone of Proximal Development) Nguyễn Bá Kim (2005, 2017) bàn mối quan hệ việc dạy, việc học nội dung dạy học Jean-Marc Denomme' & Madeleine Roy (2000) đề cập đến tương tác Người học - Người dạy - Môi trường (Bộ ba chữ E, theo tiếng Pháp Étudiant - Enseignant - Environnement) Những mối quan hệ, tương tác nói tạo gắn kết đối tượng, thành phần q trình dạy học Những mối quan hệ diễn cách trực tiếp lớp học, diễn phạm vi lớp học với nhiều cách thức khác nhau, chẳng hạn thông qua mạng internet, mạng viễn thông Siemens (2005), đưa lý thuyết dạy học dựa kết nối nhiều nguồn học liệu có liên quan tới học gọi LTKN Theo Siemens: “Lý thuyết kết nối (Connectivism) lý 10 người học Trong dạy học theo LTKN với hỗ trợ CNTT, việc tổ chức hoạt động nhận thức cho người học hỗ trợ bới nút kết nối liên kết nút kết nối c) Thuyết Kiến tạo Thuyết kiến tạo vừa ý đến việc học cá nhân (mỗi cá nhân phải tự kiến thiết tạo nên kiến thức cho mình, phù hợp với vốn kiến thức có khả nhận thức thân), vừa ý đến học hợp tác, cộng đồng học tập (cùng chia sẻ, giúp đỡ lẫn nhau) Vẫn theo tinh thần này, dạy học theo LTKN, thông qua kết nối tri thức, tương tác người học với người dạy người học khác, cá nhân tìm đường học tập phù hợp với Như vậy, LTKN có kế thừa phát triển số lý thuyết dạy học có trước 1.3.2 Những yêu cầu giáo dục giai đoạn a) Bốn trụ cột giáo dục kỷ XXI b) Sự phát triển công nghệ thông tin c) Nhu cầu phát triển lực tự học cho học sinh d) Vai trò người dạy, người học môi trường e) Sự phù hợp dạy học theo lý thuyết kết nối với mục tiêu phát triển lực người học Chương trình phổ thơng 2018 1.4 Sự tƣơng đồng hỗ trợ gi phƣơng pháp dạy học theo lý thuyết kết nối với số phƣơng pháp dạy học tích cực khác 1.4.1 Sự tương đồng hỗ trợ phương pháp dạy học theo lý thuyết kết nối với phương pháp dạy học phát giải vấn đề Trong thiết kế dạy học theo LTKN cần tạo nút kết nối tương ứng với bước dạy học phát GQVĐ Trong có hoạt động để hỗ trợ bước trình dạy học: Có nút để hỗ trợ tiếp cận vấn đề, có nút để hỗ trợ GQVĐ, có nút hỗ trợ học sinh đào sâu, nâng cao, mở rộng vấn đề, có nút để hỗ trợ kiểm tra đánh giá 11 1.4.2 Sự tương đồng hỗ trợ phương pháp dạy học theo lý thuyết kết nối với phương pháp dạy học khám phá Dạy học theo LTKN tổ chức cho học sinh khám phá tri thức, kĩ thông qua hệ thống câu hỏi định hướng hoạt động học tập dựa vào nút “Tiếp cận vấn đề” kích thích học sinh tự lực giải tình có vấn đề, học sinh tự tìm kiếm, khám phá kiến thức thơng qua nút “GQVĐ”; Học xong học sinh tự kiểm tra, đánh giá kết với hỗ trợ nút “Kiểm tra, đánh giá” 1.4.3 Sự tương đồng hỗ trợ phương pháp dạy học theo lý thuyết kết nối với phương pháp dạy học hợp tác Dạy học theo LTKN có tương đồng hỗ trợ PPDH hợp tác học sinh học, suy nghĩ, chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm cộng đồng học tập; tạo điều kiện cho người học rèn luyện kỹ giao tiếp tương tác xã hội 1.4.4 Sự tương đồng hỗ trợ phương pháp dạy học theo lý thuyết kết nối với phương pháp tự học Học theo LTKN tạo hội thuận lợi cho việc tự học học sinh Học sinh học theo chương, luyện tập theo chủ đề, dạng tốn theo hồn cảnh riêng thân, nơi, lúc Người học sử dụng nguồn học liệu chọn lọc có kết nối nội dung học (được trình bày sách giáo khoa) với học liệu có liên quan, kết nối kinh nghiệm có với kinh nghiệm người khác tương tác xã hội tương tác, trao đổi, kiểm tra, đánh giá kết học tập thân 1.5 Kết luận chƣơng Dạy học theo LTKN PPDH có kết nối nội dung dạy học với nguồn học liệu khác nhau; kết nối giảng, vấn đề liên quan (lịch sử hình thành, phát triển, nhà toán học ) ý kiến trao đổi thảo luận, kiểm tra đánh giá liên quan tới học 12 Trong cơng trình nghiên cứu liên quan đến LTKN, Siemens cộng đưa sở khoa học việc vận dụng LTKN vào dạy học Trên sở đó, chúng tơi đưa quan niệm dạy học theo LTKN, mối quan hệ PPDH với số dạng kết nối khác dạy học số PPDH tích cực sử dụng thời gian qua Dạy học theo LTKN, học sinh sử dụng nguồn học liệu kết nối nội dung học (được trình bày sách giáo khoa) với học liệu có liên quan, kết nối kinh nghiệm có với kinh nghiệm người khác tương tác xã hội giúp học sinh (và giáo viên) có nhận thức tốt nội dung học tương tác, trao đổi, kiểm tra, đánh giá kết học tập học sinh Học theo cách này, học sinh học nơi thời điểm Dạy học theo LTKN có tương đồng hỗ trợ lẫn với số PPDH tích cực khác: PPDH phát giải vấn đề, PPDH khám phá, PPDH hợp tác, PP tự học Chương trình bày sở lý luận theo LTKN, chương làm rõ sở thực tiễn việc dạy học theo LTKN Chƣơng CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC NỘI DUNG XÁC SUẤT - THỐNG KÊ Ở TRƢỜNG THPT THEO LÝ THUYẾT KẾT NỐI 2.1 Mục đích, yêu cầu dạy học Xác xuất - Thống kê trƣờng Trung học phổ thông 2.2 Tổ chức khảo sát số tình hình dạy học Xác suất Thống kê trƣờng Trung học phổ thông 2.2.1 Những vấn đề cần khảo sát 2.2.2 Đối tượng khảo sát Đối tượng khảo sát gồm 100 giáo viên 400 học sinh thuộc tỉnh: Thái Nguyên, Lạng Sơn, Lào Cai, Hà Nội, Bắc Ninh, Đà nẵng 13 2.2.3 Phương pháp thu thập phân tích số liệu * Phương pháp thu thập số liệu Số liệu luận án thu thập sau phát phiếu khảo sát 100 giáo viên 400 học sinh Nội dung phiếu hỏi nhằm để thu thập thông tin liên quan đến dạy học XSTK theo LTKN với hỗ trợ CNTT * Phương pháp phân tích số liệu Sử dụng phần mềm Microsoft Exel, SPSS 20 để thống kê mô tả tập hợp phương pháp đo lường, mô tả trình bày số liệu phép tính số thống kê thơng thường số trung bình (Mean), số trung vị (Median), phương sai (Variance), độ lệch chuẩn (Standard deviation) vẽ biểu đồ cho biến quan sát 2.3 Kết khảo sát 2.3.1 Kết khảo sát giáo viên việc khai thác sử dụng nguồn học liệu, việc tổ chức cho học sinh thực hành trải nghiệm 2.3.2 Kết khảo sát giáo viên mức độ khả sử dụng công nghệ thông tin vào dạy học XSTK trường Trung học phổ thông 2.3.3 Kết khảo sát giáo viên khả sử dụng công nghệ thông tin vào dạy học XSTK trường Trung học phổ thông 2.3.4 Kết khảo sát việc hoạt động giáo viên bước tiến trình dạy học XSTK trường Trung học phổ thông 2.3.5 Kết khảo sát giáo viên việc sử dụng mối liên hệ (kết nối) trình dạy học XSTK trường Trung học phổ thông 2.3.6 Kết khảo sát học sinh nhu cầu học tập nội dung XSTK lớp 2.3.7 Kết khảo sát học sinh nhu cầu tự học nội dung XSTK trường Trung học phổ thông 2.3.8 Kết khảo sát học sinh khả sử dụng công nghệ thông tin 2.4 Kết luận chƣơng GV cho nhu cầu việc khai thác sử dụng nguồn học liệu XSTK vào dạy tương đối lớn, việc khai thác 14 sử dụng nguồn học liệu liên quan đến XSTK vào dạy nhiều công sức thời gian sẵn có nguồn tốt hơn; việc tổ chức cho HS lập bảng số liệu thống kê học cần thiết khó thực nhiều thời gian Về mức độ sử dụng CNTT dạy học: GV biết sử dụng máy tính, máy chiếu hỗ trợ dạy học mức độ thỉnh thoảng; thường xuyên sử dụng máy vi tính để soạn thảo kế hoạch dạy XSTK; sử dụng phần mềm để hỗ trợ kiểm tra, đánh giá; sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo, phép thử E-learning dạy học XSTK Về khả sử dụng CNTT: GV HS có khả sử dụng thành thạo chức chia sẻ, trao đổi, thảo luận, nói chuyện trực tuyến mạng xã hội sử dụng thành thạo phần mềm Microsolf Word, Microsolf Exel, Microsolf PowerPoint; HS biết cách học trực tuyến; GV biết dùng phần mềm (Violet, Adobe Presenter, ) để tạo câu hỏi trắc nghiệm xuất file tài liệu dạng flash Về việc khai thác sử dụng mối liên hệ (kết nối) bước trình lên lớp, nhiều GV thực số kết nối: Kết nối tri thức; Kết nối nguồn học liệu; Kết nối công cụ phương tiện dạy học; Kết nối phương pháp kiểm tra đánh giá kết học tập HS; Kết nối người dạy, người học khác Tuy nhiên, GV cho việc thực kết nối gặp phải khó khăn như: Khó thực việc liên kết nội dung học tri thức có liên quan nhiều thời gian cơng sức tìm tịi, chọn lọc; khó tổ chức hoạt động trải nghiệm, phép thử lớp nhiều thời gian; việc tổ chức cho HS hoạt động nhóm, bày tỏ ý kiến vấn đề chưa phát huy hết khả cá nhân học lực HS không đồng đều; khó thực kiểm tra đánh giá kết học tập tất HS lớp sau học không đủ thời gian tốn cơng sức soạn đề, chấm bài; khó thực mối liên hệ tri thức học nhà trường với thực tiễn chương trình học theo quy định cịn nội 15 dung thực tiễn; khó thực kết nối trực tiếp người dạy, người học người khác điều kiện, lịch trình, kế hoạch riêng cá nhân Về nhu cầu học tập nội dung XSTK lớp, HS có nhu cầu như: Muốn có thêm câu chuyện lịch sử liên quan đến nội dung học; tham gia hoạt động trải nghiệm, trị chơi, thí nghiệm ảo; muốn có thêm nội dung thực tiễn hoạt động hỗ trợ giải vấn đề; có nhiều hoạt động củng cố, vận dụng kiến thức học, đồng thời kiểm tra mức độ hiểu sau dạy Về nhu cầu tự học, HS muốn có sẵn tài liệu để nghiên cứu mà khơng tốn thời gian để tìm kiếm, muốn luyện tập thêm dạng tập để củng cố kiến thức học; hướng dẫn giải số tập có liên quan đến thực tiễn; sử dụng đề kiểm tra internet để tự kiểm tra kiến thức mình; có dạy chun đề chọn lọc để tự học muốn tham khảo giảng thầy (cô) mạng internet Chƣơng PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ NỘI DUNG CÁC NÚT KẾT NỐI VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC XÁC SUẤT - THỐNG KÊ THEO LÝ THUYẾT KẾT NỐI VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 3.1 Phƣơng pháp thiết kế nội dung nút kết nối Trước trình bày phương pháp thiết kế nội dung nút kết nối, theo GV cần quán triệt số tư tưởng mang tính chất chiến lược sau: - Tiêu chuẩn thông tin đưa vào kết nối nội dung chuẩn hóa SGK, sách tập, báo khoa học, sách thẩm định, phê duyệt - Việc thiết kế nút phù hợp với hoạt động quy trình dạy học lớp GV 16 - Cách thức quy trình kết nối phải phù hợp với thực tiễn thầy, trò nhà trường Như trình bày mục 1.2.1, trang 32 - 34 luận án, có dạng nút kết nối sau: Nút - kết nối tri thức, nút - kết nối nguồn học liệu, nút - kết nối phương tiện dạy học, nút - kết nối phương pháp kiểm tra đánh giá, nút - kết nối người dạy, người học người khác Căn vào mục tiêu dạy học nội dung dạy học, nội dung nút kết nối đề xuất sau: 3.1.1 Nút - kết nối tri thức 3.1.1.1 Những kiến thức liên quan mơn Tốn liên mơn Những kiến thức mơn Tốn thường có mối liên quan trực tiếp gián tiếp với kiến thức mơn Tốn cịn có mối liên quan với số mơn học khác; mơn Tốn xem mơn học cơng cụ Bởi vậy, việc kết nối tri thức mơn Tốn liên mơn xem kết nối tự nhiên Ví dụ 3.1 Trong “Xác xuất biến cố”, kiến thức liên quan cần nhắc tới quy tắc đếm chỉnh hợp, tổ hợp; “Nhị thức Newton”, kiến thức liên quan cần nhắc tới đẳng thức đáng nhớ, chỉnh hợp, tổ hợp Ví dụ 3.2 Kết nối kiến thức xác suất với kiến thức di truyền học GV hướng dẫn HS dựa vào số đường link, chẳng hạn http://upload.exam24h.com/9eOhcfbv89RitFW, để có tài liệu kết nối kiến thức xác suất với kiến thức di truyền học 3.1.1.2 Những vấn đề lịch sử Toán 3.1.2 Nút - kết nối nguồn học liệu 3.1.2.1 Sách giáo khoa điện tử 3.1.2.2 Những biểu, bảng, sơ đồ, đồ thị… có sẵn, phục vụ cho dạy 3.1.2.3 Nguồn học liệu tổng kết lý thuyết, giảng, tập internet 3.1.2.5 Những tình thực tiễn 17 3.1.3 Nút - kết nối công cụ, phương tiện dạy học 3.1.3.1 Những video clip mơ hình, thí nghiệm ảo phục vụ học Ví dụ 3.9 Thí nghiệm ảo tung đồng xu cân đối đồng chất để hình thành khái niệm tần suất định nghĩa thống kê xác suất Trong ví dụ mở đầu dẫn đến định nghĩa cổ điển xác suất, SGK trình bày phép thử gieo ngẫu nhiên súc sắc đồng chất, cân đối thừa nhận “khả xuất mặt súc sắc nhau” [trang 65] Liệu điều có khơng? Ta khơng thể kiểm nghiệm điều với số lần gieo súc sắc (do thời gian lớp hạn chế), chí kết có cịn phản tác dụng Tuy nhiên ta tự tin kiểm nghiệm tính đắn kết tiến hành phép thử gieo súc sắc với số lần tương đối lớn, nhờ hỗ trợ CNTT Chẳng hạn sử dụng phần mềm Yenka Giao diện phần mềm hình 3.4 Hình 3.4 Gieo súc sắc phần mềm Yenka Mỗi lần kích chuột trái vào nút “Roll” ta lần gieo súc sắc Trên hình bảng kết gồm đầy đủ thông tin số chấm mặt, số lần xuất mặt, khả xuất mặt, tần số tương đối tổng lần gieo Phần mềm liệt kê không gian mẫu thống kê tần số xuất mặt xác suất tương ứng 18 Hoặc ta gieo súc sắc thơng qua trang web có đường link http://www.btwaters.com/probab/dice/dicemain3D.html Khi kích chuột vào đường link, kết trang web (hình 3.5), ta lựa chọn gieo 01 súc sắc mục “Number of dice”, điền số lần gieo súc sắc vào ô trống bên mục “Number of dice” (ở ta điền số 1000) sau kích chuột vào “Auto Roll” bảng kết thống kê kết xuất số mặt từ đến súc sắc Kết tương đối gần với kỳ vọng xuất xác suất xuất mặt 1/6 Tương tự với cách làm ta lựa chọn số lần gieo súc sắc tùy ý, với lần kích chuột trang web mơ tả kết hàng nghìn, hàng chục nghìn lần Đây việc thực thời gian ngắn lớp không thực 3.1.3.2 Phương tiện, cơng cụ hỗ trợ tính tốn, lập biểu đồ, sơ đồ 3.1.4 Nút - kết nối phương pháp kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh 3.1.4.1 Đề kiểm tra có sẵn để HS luyện tập đối chiếu làm với đáp án, đáp số (nếu có) gửi làm để GV đánh giá 3.1.4.2 Các đề kiểm tra trắc nghiệm khách quan (dạng nhiều lựa chọn, điền khuyết, ghép nối ), có tương tác, phân tích tính đúng, sai đáp án chọn 3.1.4.4 Một số phần mềm miễn phí để soạn đề kiểm tra có nguồn đề 3.1.5 Nút - kết nối người dạy, người học người khác 3.2 Phƣơng pháp tổ chức dạy học 3.2.1 Phương pháp sử dụng nội dung nút kết nối Nội dung nút kết nối GV biên soạn phục vụ cho dạy sử dụng trực tiếp đưa lên trang web internet/mạng nội (LAN) - Để sử dụng trực tiếp, trình giảng dạy, cần sử dụng nội dung nào, GV kết nối trực tiếp vào nút chứa nội dung - Để sử dụng website, GV cần đưa nội dung nút kết nối lên trang web 19 Hình 3.8 Giao diện trang web dạy học XSTK theo LTKN Trong có biểu tượng (icon) bước trình lên lớp Mỗi bước lên lớp sử dụng hay vài nút kết nối tùy theo chủ định GV điều kiện lớp học (thời gian, lực, tiếp thu HS ) Việc tổ chức dạy học trình bày chi tiết mục 3.2 3.2.2 Phương pháp dạy học theo lý thuyết kết nối Trong luận án này, chúng tơi trình bày PPDH theo quy trình bước: Tiếp cận vấn đề; Giải vấn đề; Củng cố, vận dụng, mở rộng; Kiểm tra đánh giá Mỗi bước sử dụng nút kết nối cách phù hợp, cụ thể sau: 3.2.2.1 Bước 1: Tiếp cận vấn đề Cách 1.1 Xuất phát từ kiến thức có, thơng qua hoạt động trí tuệ khái quát hóa, đặc biệt hóa, tương tự hóa dẫn đến tri thức Trong trường hợp này, sử dụng nút kết nối tri thức để liên kết kiến thức có kiến thức Cách 1.2 Xuất phát từ tình thực tiễn (Sử dụng nút kết nối nguồn học liệu) Cách 1.3 Tạo hứng thú cho HS vào học thông qua hoạt động trải nghiệm (Sử dụng nút kết nối công cụ phương tiện) Cách 1.4 Sử dụng số PPDH tích cực đàm thoại phát hiện, phát giải vấn đề (Sử dụng nút kết nối nguồn học liệu) 20 3.2.2.2 Bước 2: Giải vấn đề Cách 2.1 Tổ chức hoạt động tìm tịi, phát hiện, khám phá tri thức Cách 2.2 Hoạt động lập luận, giải thích, giải vấn đề Cách 2.3 Hoạt động lập luận, giải thích, giải vấn đề 3.2.2.3 Bước 3: Củng cố, vận dụng, mở rộng Cách 3.1 Sử dụng nút kết nối cơng cụ phương tiện để hỗ trợ tính tốn q trình giải tốn Cách 3.2 Tham khảo nhiều ôn tập, củng cố, vận dụng, mở rộng khác Cách 3.3 Tham khảo toán, vấn đề liên quan tới học có tính liên mơn tính thực tiễn 3.2.4 Bước 4: Kiểm tra đánh giá 3.3 Ý nghĩ , tác dụng dạy học theo lý thuyết kết nối nh ng điểm cần lƣu ý 3.3.1 Ý nghĩa, tác dụng 3.3.2 Lưu ý 3.4 Kết luận chƣơng Trên sở lý luận chương sở thực tiễn chương 2, chương trình bày phương pháp thiết kế tổ chức dạy học Xác xuất - Thống kê trường THPT theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ CNTT Việc thiết kế dạy học thể qua nút kết nối: Nút - kết nối tri thức, nút - kết nối nguồn học liệu, nút - kết nối phương tiện dạy học, nút - kết nối phương pháp kiểm tra đánh giá, nút - kết nối người dạy, người học người khác Phương pháp sử dụng nội dung nút kết nối tổ chức dạy học thể qua bước lên lớp: Tiếp cận vấn đề; Giải vấn đề; Củng cố, vận dụng, mở rộng; Kiểm tra đánh giá Những ví dụ cụ thể lấy từ nội dung XSTK trường THPT trình bày chương có tác dụng làm rõ minh họa tính năng, ý nghĩa, nội dung nút, đồng thời thể quan điểm vận dụng lý thuyết kết nối với hỗ trợ CNTT 21 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 4.1 Mục đích, tổ chức thực nghiệm sƣ phạm 4.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm thực nhằm kiểm nghiệm tính đắn giả thuyết khoa học nêu luận án đánh giá tính khả thi, hiệu phương pháp thiết kế tổ chức dạy học XSTK trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT trình bày chương 4.1.2 Tổ chức thực nghiệm sư phạm Tổ chức thực nghiệm sư phạm tiến hành qua 02 vòng: - Vòng 1: Dạy 02 lớp, lớp 02 giáo án (Có 02 lớp đối chứng tương ứng) Lớp thứ khơng có điều kiện dạy phịng máy, GV sử dụng máy tính có kết nối mạng internet; lớp thứ hai dạy phịng máy tính có kết nối mạng internet Sau vịng 1, xin ý kiến GV dự TNSP giáo án, thực tiễn dạy học vấn đề cần rút kinh nghiệm - Vòng 2: Thực nghiệm tương tự vòng có điều chỉnh việc thực giáo án cho phù hợp, sở rút kinh nghiệm vịng Vịng 1: Chúng tơi tiến hành dạy TNSP với 02 giáo án, giáo án dạy 02 lớp, cụ thể sau: - Tỉnh Lạng Sơn: Dạy lớp 11A2 Trường THPT Na Dương, lớp đối chứng tương ứng 11A8 - Tỉnh Thái Nguyên: Dạy lớp 11A2 Trường THPT Gang Thép, lớp đối chứng tương ứng 11A3 Vòng 2: Sau rút kinh nghiệm vịng 1, chúng tơi tiến hành dạy TNSP với 02 giáo án, giáo án dạy 02 lớp, cụ thể sau: - Tỉnh Lạng Sơn: Dạy lớp 11A1 Trường THPT Văn Lãng, lớp đối chứng tương ứng 11A2; - TP Hà Nội: Dạy lớp 11B Trường THPT Xuân Giang, lớp đối chứng tương ứng 11M 4.2 Giáo án thực nghiệm sƣ phạm 4.2.1 Giáo án thứ nhất: Xác suất biến cố (tiết 30 - lý thuyết) 4.2.2 Giáo án thứ hai: Xác suất biến cố (tiết 33 - tập) 22 4.2.3 Giáo án tự học 4.3 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 4.3.1 Thực nghiệm sư phạm vòng (Năm học 2017 - 2018) 4.3.1.1 Đánh giá định tính vịng a) Kết phiếu đánh giá giáo viên giáo án thực nghiệm sư phạm vòng b) Kết phiếu đánh giá giáo viên thực nghiệm sư phạm vòng c) Kết đánh giá HS thực nghiệm sư phạm vòng 4.3.1.2 Đánh giá định lượng kết thực nghiệm sư phạm vòng a) Bảng kết kiểm tra; Biểu đồ hình cột so sánh b) Kiểm định giả thuyết thực nghiệm sư phạm vòng c) Một số vấn đề cần rút kinh nghiệm sau dạy thực nghiệm sư phạm vòng 4.3.2 Thực nghiệm sư phạm vòng (Năm học 2018 - 2019) Trên sở, rút kinh nghiệm từ dạy TNSP vịng 1, chúng tơi tiến hành dạy TNSP vòng theo kế hoạch tổ chức TNSP, cụ thể sau: - Tỉnh Lạng Sơn: Dạy 02 tiết TNSP lớp 11A1 Trường THPT Văn Lãng, lớp đối chứng tương ứng 11A2; có GV dạy TNSP dùng máy tính có kết nối internet - TP Hà Nội: Dạy 02 tiết TNSP lớp 11B Trường THPT Xuân Giang, lớp đối chứng tương ứng 11M; GV HS dùng máy tính có kết nối internet 4.3.2.1 Đánh giá định tính vịng a) Kết phiếu đánh giá giáo viên giáo án thực nghiệm sư phạm vòng b) Kết phiếu đánh giá giáo viên thực nghiệm sư phạm vòng c) Kết đánh giá HS thực nghiệm sư phạm vòng 4.3.2.2 Đánh giá định lượng kết thực nghiệm sư phạm vòng a) Bảng kết kiểm tra; Biểu đồ hình cột so sánh b) Kiểm định giả thuyết thực nghiệm sư phạm vòng Đánh giá chung kết kiểm tra Kết kiểm tra sau dạy thực nghiệm sư phạm chung cho lớp, ta thấy: 23 + Số HS có điểm khá, giỏi lớp TN cao số HS có điểm khá, giỏi lớp ĐC Kết chấp nhận thông qua kiểm định giả thiết thống kê + Số HS có điểm khá, giỏi lớp TN cao số HS có điểm khá, giỏi lớp ĐC lí giải sau: Trong dạy TNSP, lớp TN hỗ trợ nhiều hoạt động thông qua PPDH theo LTKN nên việc tính xác suất biến cố toán gieo súc sắc gieo đồng xu thuận lợi Trong học HS củng cố, vận dụng nhiều giúp cho HS làm kiểm tra tốt 4.4 Kết nghiên cứu trƣờng hợp 4.4.1 Tổ chức nghiên cứu trường hợp 4.4.2 Kết quan sát trình thực giáo án tự học nhóm HS 4.4.3 Kết khảo sát phiếu hỏi ý kiến HS sau trình thực tự học 4.5 Kết luận chƣơng Kết thực nghiệm cho thấy: + Với PPDH theo LTKN giáo án thực nghiệm sư phạm, HS lớp TNSP có hứng thú hơn, có điều kiện để tìm hiểu rõ khái niệm, dạng tốn học, có điều kiện thực cá nhân hóa việc học hiệu học tập chủ đề XSTK nâng lên + Kết học tập lớp thực nghiệm sư phạm cho thấy, HS lớp thực nghiệm hiểu bải, làm tốt lớp đối chứng, thể rõ qua câu hỏi liên quan tới vận dụng kiến thức XSTK vào giải vấn đề thực tiễn Qua cho thấy tính khả thi hiệu giáo án đề xuất Kết thực nghiệm sư phạm phần chứng tỏ tính khả thi nội dung cách thức tổ chức dạy học theo LTKN với hỗ trợ CNTT + Mặc dù, nghiên cứu trường hợp thực nhóm nhỏ với 05 HS biểu kết thu từ nhóm HS giúp tác giả luận án có điều chỉnh cần thiết giải pháp đề xuất luận án có thêm sở đến kết luận khả tự học có hướng dẫn HS theo PPDH theo LTKN 24 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Luận án thu kết sau: 1) Tổng quan phân tích tổng hợp được vấn đề lý luận thực tiễn có liên quan đến PPDH theo LTKN với hỗ trợ CNTT: Quan niệm LTKN, đặc điểm LTKN, dạng kết nối dạy học, quan hệ lý thuyết kết nối với số lý thuyết dạy học yêu cầu giáo dục, tương đồng hỗ trợ phương pháp dạy học theo lý thuyết kết nối với số phương pháp dạy học tích cực khác 2) Thông qua việc điều tra thực trạng luận án làm rõ số thực trạng, hạn chế dạy học XSTK trường THPT đề xuất phương án dạy học theo LTKN với sữ hỗ trợ CNTT góp phần khắc phục số khó khăn dạy nội dung 3) Đề xuất phương pháp thiết kế tổ chức dạy học XSTK theo LTKN với hỗ trợ CNTT thông qua nút kết nối dựa khâu trình dạy học lớp trình mở rộng, đào sâu, đánh giá, hỗ trợ tự học cho HS Luận án trình bày ví dụ để minh họa làm rõ phương pháp thiết kế tổ chức dạy học 4) Kết luận án phần kiểm nghiệm thơng qua dạy TNSP hai vịng có đối chứng với lớp 11 04 trường nghiên cứu trường hợp với nhóm 05 HS lớp 11 khoảng thời gian xen kẽ với học quy trường Từ kết trên, kết luận rằng: Giả thuyết khoa học luận án chấp nhận được, nhiệm vụ nghiên cứu đề tài hồn thành, đóng góp luận án triển khai, vận dụng thực tế dạy học XSTK cho học sinh trường THPT theo LTKN với hỗ trợ CNTT Kiến nghị - Có thể tiếp tục triển khai nghiên cứu theo hướng đề tài với nội dung dạy học khác - Những nội dung dạy học đề xuất cần bổ sung cập nhật thường xuyên ... chức dạy học XSTK trường Trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thông tin nhằm tạo kết nối nội dung dạy học với nguồn tư liệu hỗ trợ, tương tác GV HS, HS q trình dạy học, ... để góp phần nâng cao hiệu dạy học Với lý trên, đề tài chọn là: ? ?Dạy học Xác suất Thống kê trường Trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thông tin? ?? Mục đích nghiên cứu... khai dạy học Xác suất - Thống kê trường Trung học phổ thông theo lý thuyết kết nối với hỗ trợ công nghệ thông tin - Phương pháp điều tra, khảo sát: Sử dụng phiếu khảo sát thực trạng dạy học Xác suất