Đánh giá hiệu quả khi sử dụng phần mềm R trong giảng dạy phần ước lượng và kiểm định cho sinh viên năm thứ nhất trường Đại học Y Dược – Đại học Thái Nguyên

Bài viết đã cho kết quả nên sử dụng phần mềm R trong giảng dạy học phần ước lượng và kiểm định sẽ giúp cho sinh viên thấy hứng thú với môn học cũng như việc suy diễn thống kê đạt kết quả tốt hơn. Bên cạnh đó phần mềm R có thể vẽ được các loại đồ thị, biểu đồ phức tạp một cách chính xác đẹp mắt và thể hiện tường minh các kết quả cũng như mối tương quan của nhiều đại lượng với nhau.

TNU Journal of Science and Technology 225(10): 204 - 209 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KHI SỬ DỤNG PHẦN MỀM R TRONG GIẢNG DẠY PHẦN ƯỚC LƯỢNG VÀ KIỂM ĐỊNH CHO SINH VIÊN NĂM THỨ NHẤT TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC – ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Đỗ Thị Phương Quỳnh*, Nguyễn Thị Tân Tiến Hà Thị Hằng, Lê Thị Huyền My Trường Đại học Y Dược – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Việc giảng dạy môn xác suất thống kê trường đại học nói chung trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên nói riêng cịn mang màu sắc lý thuyết, chưa có thực hành, nên tính tốn tốn ước lượng kiểm định với kích thước mẫu nhỏ chủ yếu dùng máy tính cầm tay để tính tốn Chính việc cần thiết đưa phần mềm máy tính vào giảng dạy sinh viên hứng thứ đồng thời nhận thấy tính hữu ích học phần Bằng phương pháp nghiên cứu định tính, định lượng sử dụng phần mềm R để xử lý mẫu nghiên cứu, báo cho kết nên sử dụng phần mềm R giảng dạy học phần ước lượng kiểm định giúp cho sinh viên thấy hứng thú với môn học việc suy diễn thống kê đạt kết tốt Bên cạnh phần mềm R vẽ loại đồ thị, biểu đồ phức tạp cách xác đẹp mắt thể tường minh kết mối tương quan nhiều đại lượng với Từ khóa: Hiệu quả; giảng dạy; phần mềm R; ước lượng; kiểm định Ngày nhận bài: 16/9/2020; Ngày hoàn thiện: 29/9/2020; Ngày đăng: 29/9/2020 EVALUATE THE EFFECTIVENESS OF USING R SOFTWARE IN TEACHING ESTIMATION AND TESTING FOR FIRST-YEAR STUDENTS AT TNU - UNIVERSITY OF MEDICINE AND PHARMACY Do Thi Phuong Quynh*, Nguyen Thi Tan Tien Ha Thi Hang, Le Thi Huyen My TNU – University of Medicine and Pharmacy ABSTRACT The teaching of statistical probability subject at universities in general and the TNU - University of Medicine and Pharmacy in particular still has color theory without practice Thus, estimating and testing problems can only be calculated with a relatively small sample size and mainly using hand-held computers for calculation Therefore, it is necessary to bring a computer software into teaching to give students more interest and realize the usefulness of the course By qualitative, quantitative research methods and using R software to process research samples, the results showed that using R software in teaching the estimation and testing module will help students to be interested in the subject as well as to have better results in statistical deduction In addition, R software can draw complex graphs and charts accurately, beautifully, and can clearly represent the results as well as the correlation of many quantities with each other Key words: effectiveness; teaching; R software; estimation; testing Received: 16/9/2020; Revised: 29/9/2020; Published: 29/9/2020 * Corresponding author Email:phuongquynhtn@gmail.com 204 http://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn Đỗ Thị Phương Quỳnh Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN Giới thiệu Việc giảng dạy môn xác suất thống kê trường đại học nói chung trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Ngun nói riêng cịn mang màu sắc lý thuyết, chưa có thực hành, nên tính toán toán ước lượng kiểm định với kích thước mẫu nhỏ chủ yếu dùng máy tính cầm tay để tính tốn Một vấn đề cần xem xét giảng dạy môn xác suất thống kê cho tính tốn tốn với kích thước mẫu lớn từ ứng dụng để giải toán thực tế, cho người học thấy rõ tính hữu ích tầm quan trọng mơn xác suất thống kê Từ việc thừa hưởng kết đề tài nghiên cứu tác giả “Khai thác ứng dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định y dược học trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên”[1], báo tiếp tục nghiên cứu đánh giá hiệu sử dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định cho sinh viên năm thứ trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên Từ đưa kết luận cho định hướng giảng dạy phần ước lượng kiểm định trường đại học Y Dược nói riêng trường đại học nói chung Trong phạm vi báo trình bày kết việc đánh giá hiệu sử dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định cho sinh viên năm thứ trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên Đối tượng phương pháp nghiên cứu 2.1 Đối tượng nghiên cứu Trong sống, thuật ngữ hiệu sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác đời sống xã hội với cách hiểu cịn có khác định Theo Từ điển Tiếng Việt, “Hiệu kết đích thực” [2, tr 99]; theo đó, hiệu hiểu kết thực tế đạt từ hoạt động định Tuy nhiên, có quan http://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn 225(10): 204 - 209 niệm cho hiệu khác với kết chỗ kết thành tích đưa lại, hiệu đặt mối tương quan thành tích thu với chi phí nguồn lực Theo cách hiểu hiệu khả tối đa hóa tổng lợi ích tối thiểu hóa tổng chi phí xã hội Như vậy, thuật ngữ hiệu phải hiểu khía cạnh: - Là kết đích thực đạt từ hoạt động cụ thể (result, effect) - Là kết đưa lại so sánh với chi phí nguồn lực (nhân lực, tài nguyên, vật chất) bỏ để thực hoạt động cụ thể (efficiency) Căn vào khái niệm “Hiệu quả” Từ điển Tiếng Việt, đề tài đưa khái niệm “Hiệu việc dạy học tập khả tạo kết học tập tốt tạo hứng thú trình học tập cho người học” Khái niệm kim nam xuyên suốt trình nghiên cứu thực đề tài đánh giá hiệu sử dụng phần mềm R giảng dạy phần kiểm định ước lượng thống kê trường Đại học Y Dược Để đạt mục tiêu đề tài, tác giả tiến hành giảng dạy (bài số 4, 5, 6) chương trình dạy môn xác suất thống kê cho lớp trường Đại học Y Dược học kỳ năm thứ nhất, sau tiến hành đo lường tốc độ tính tốn phân tích số liệu tốn độ hứng thú người học thông qua việc sử dụng phần mềm R cho toán ước lượng kiểm định 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Mục tiêu nghiên cứu Căn vào khái niệm hiệu việc dạy học tập nhận định GS Nguyễn Văn Tuấn phần mềm R có ứng dụng tốt giảng dạy phần ước lượng kiểm định [3], đề tài tiến hành đánh giá hiệu việc sử dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định trường Đại học Y- Dược Đồng thời báo thừa hưởng kết nghiên cứu 205 Đỗ Thị Phương Quỳnh Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ ĐHTN phía trước tác giả báo “Khai thác ứng dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định y dược học trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên” đưa tiêu chí sau để đánh giá? + Việc tiếp cận cài đặt phần mềm R dàng cho sinh viên khơng? + Cách sử dụng phần mềm R cho sinh viên khơng? + Khi sử dụng phần mềm R để tính tốn liệu có nhanh so với việc sử dụng phần mềm biết (đã học) không? + Việc sử dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định có tạo hứng thú cho sinh viên không? 225(10): 204 - 209 Kết bàn luận Qua việc giảng dạy lớp trường tiến hành điều tra 142 sinh viên tự nguyện làm khảo sát Nghiên cứu thu số kết sau để phục vụ cho việc đánh giá tiêu chí đề tài đặt ra: 3.1 Về việc tiếp cận cài đặt phần mềm R Kết Hình cho thấy số lượng sinh viên biết phần mềm R ít: khoảng 6% biết sử dụng phần mềm R Có 69% em chưa biết phần mềm R Chính việc đưa phần mềm R vào giảng dạy gặp khó khăn lớn với việc bắt đầu dạy phần mềm R từ số “0” cho sinh viên + Phần mềm R vẽ loại đồ thị, biểu đồ phức tạp cách xác đẹp mắt thể tường minh kết mối tương quan nhiều đại lượng với không? Để đánh giá mục tiêu trên, đề tài nghiên cứu đối tượng cụ thể sau 2.2.2 Đối tượng thực nghiệm Nghiên cứu thực 142 sinh viên tham gia nghe giảng phần ước lượng kiểm định đồng thời nghe giảng sử dụng phần mềm R Sau học xong toàn sinh viên phản hồi phiếu đánh giá 2.2.3 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu định tính định lượng sử dụng nghiên cứu là: - Thu thập liệu - Xử lý liệu - Đánh giá, đưa kết luận - Ngoài sử dụng thêm phương pháp phân tích mơ tả 2.2.4 Thu thập liệu xử lý liệu Thông qua phiếu điều tra để thu thập liệu cần thiết sau sử dụng phần mềm R để xử lý liệu 206 Hình Biểu đồ thể vấn đề sinh viên tiếp cận với phần mềm R Mặc dù phần nhiều em chưa sử dụng phần mềm R qua khoảng 20 phút giới thiệu cách cài đặt phần mềm, nhà em cài đặt phần mềm sử dụng số câu lệnh đơn giản, câu lệnh biên soạn thành giảng phong phú hợp lý để em tự đọc tự sử dụng câu lệnh cách phù hợp Cho thấy việc cài đặt làm quen với phần mềm R dễ đơn giản Như kết cho thấy việc cài đặt phần mềm R đạt tiêu chí hiệu việc dạy học phù hợp với nhận định GS Nguyễn Văn Tuấn cho phần mềm R dễ cài đặt [3]-[5] http://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn Đỗ Thị Phương Quỳnh Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ ĐHTN 225(10): 204 - 209 3.2 Cách sử dụng phần mềm R cho sinh viên khơng? Sau giảng dạy số câu lệnh đơn giản tính tốn thơng thường số câu lệnh phục vụ cho toán ước lượng kiểm định Kết điều tra Hình cho thấy 65% sinh viên nhận định việc sử dụng phần mềm R bình thường có 32% sinh viên thấy việc sử dụng phần mềm R khó, số nửa so với số 69% sinh viên chưa biết đến phần mềm R Điều cho thấy phần mềm R dễ cài đặt sử dụng Tiêu chí phù hợp với khía cạnh thứ khái niệm hiệu quả, phù hợp đánh giá GS Nguyễn Văn Tuấn [4],[6] so sánh với chi phí nguồn lực (nhân lực, tài nguyên, vật chất) bỏ để thực hoạt động cụ thể (efficiency)” Hình Biểu đồ thể mức độ sử dụng phần mềm R Hình Biểu đồ đánh giá vấn đề cho tốc độ tính tốn phần mềm R nhanh xác 3.3 Khi sử dụng phần mềm R để tính tốn liệu có nhanh so với việc sử dụng phần mềm biết không? Đồng thời thông qua kiểm tra sinh viên việc suy diễn kết phần ước lượng kiểm định tác giả thu kết tương đối khả quan Hình 4, kết thể cụ thể qua Hình Đối với tốn thống kê có bước là: thống kê mơ tả thống kê suy diễn [1] Đối với phần thống kê mơ tả, tốc độ tính tốn tham số đặc trưng cải thiện đáng kể sử dụng phần mềm R để tính tốn Cụ thể tham số tính tốn cách: sử dụng máy tính cầm tay sử dụng phần mềm R nhận xét Hình Thơng qua thực hành tính tốn số toán minh họa, qua phiếu điều tra cho ta thấy 100% sinh viên đồng ý cho tốc độ tính tốn phần mềm R nhanh xác so với máy tính cầm tay Điều cho thấy phù hợp với khía cạnh thứ định nghĩa hiệu quả: “Là kết đưa lại http://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn Hình Các tham số thơng thường tính xác suất thống kê Hình Biểu đồ thể kết suy diễn việc sử dụng máy tính cầm tay sử dụng phần mềm R 207 Đỗ Thị Phương Quỳnh Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ ĐHTN Qua biểu đồ Hình cho thấy sử dụng phần mềm R khả suy diễn kết phần ước lượng kiểm định đạt cao so với việc sử dụng máy tính cầm tay Sở dĩ hợp lý câu lệnh phần mềm ước lượng thể tương đối đầy đủ kết tham số kể trên, cho phép suy diễn kết cách rõ ràng đầy đủ cho ước lượng kiểm định Đây thấy việc sử dụng phần mềm R giảng dạy đạt yêu cầu tính hiệu 3.4 Việc sử dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định có tạo hứng thú cho sinh không? Hứng thú thái độ đặc biệt cá nhân đối tượng đó, có ý nghĩa sống có khả mang lại động lực trình hoạt động Hứng thú biểu tập trung cao độ, say mê, hấp dẫn nội dung hoạt động, bề rộng chiều sâu hoạt động Hứng thú làm nảy sinh khát vọng hành động, làm tăng hiệu hoạt động nhận thức, tăng lực làm việc Học tập nhiệm vụ quan trọng sinh viên trình học tập, Theo quan niệm A.G Kovaliov: “Hứng thú học tập thái độ lựa chọn đặc biệt chủ thể đối tượng hoạt động học tập, thu hút mặt tình cảm ý nghĩa thực tiễn đời sống cá nhân” [7] Như vậy, hứng thú học tập (HTHT) giữ vai trò đặc biệt quan trọng việc nâng cao hiệu trình học tập Nhờ hứng thú mà trình học tập, sinh viên tăng ý, thúc đẩy tìm tịi sáng tạo HTHT tạo nên tích cực học tập, khao khát tiếp cận sâu tìm hiểu, khám phá tri thức Như việc tạo HTHT việc giảng dạy phần ước lượng kiểm định môn học xác suất thống kê trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên cần thiết Chính tiêu chí này, đề tài 208 225(10): 204 - 209 trọng định nhiều đến hiệu việc sử dụng phần mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định Mặc dù thời gian hướng dẫn em sử dụng phần mềm R chưa nhiều thời gian cho em thực hành chưa có song qua điều tra kết thể Hình cho thấy 28% sinh viên thích, hào hứng với việc học phần mềm R Tuy số chưa nhiều phần yếu tố ngoại cảnh khơng có nhiều thời gian để giảng sâu phần mềm R chưa có thời gian cho em thực hành tính tốn suy diễn phần mềm R Vậy bước đầu cho thấy việc đưa phần mềm R vào giảng dạy phần ước lượng kiểm định tạo nên bước đột phá nhằm giúp em thêm yêu quý môn xác suất thống kê Hi vọng có thêm thời gian thực hành tiếp cận nhiều với phần mềm R em thấy hữu ích việc sử dụng phần mềm R Có thể kết đề tài giúp cho người giảng phần xác suất thống kê có thay đổi tích cực nhằm giúp cho môn học trường đại học thực hữu ích Hình Biểu đồ thể hứng thú sinh viên việc sử dụng phần mềm R Bên cạnh đó, việc sử dụng phần mềm R giúp cho việc tổng hợp lý thuyết dễ dàng, thơng qua câu lệnh tính đầy đủ thơng số liên quan đến phần ước lượng kiểm định Cũng xây dựng tranh tổng quan liệu thống kê http://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn Đỗ Thị Phương Quỳnh Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ ĐHTN 225(10): 204 - 209 3.5 Phần mềm R vẽ loại đồ thị, biểu đồ phức tạp cách xác đẹp mắt thể tường minh kết mối tương quan nhiều đại lượng với [4]-[6] hứng với môn học, đồng thời nhìn rõ tầm quan trọng mơn xác suất thống kê với ngành học Thơng qua giảng sử dụng phần mềm R để đọc kết cho phần ước lượng kiểm định biểu đồ thể mối quan hệ đại lượng ngẫu nhiên Sinh viên bày tỏ quan điểm đồng tình mức độ mức độ với việc cho biểu đồ đồ thị mà phần mềm R biểu diễn đẹp mắt biểu thị tường minh mối quan hệ hay nhiều đại lượng ngẫu nhiên [8], [9] [1] T P Q Do, T T T Nguyen, and T O Le, “Application of software R in teaching estimation and hypothesis testing in medicine and pharmacy at TNU University of Medicine and Pharmacy,” TNU Journal of Science and Technology, vol 225, no 04, pp 107-112, 2020 [2] Y N Nguyen, Vietnamese Dictionary Culture and Information Publishing House, 2002 [3] V T Nguyen, Data analyze with question and answers Publishing Company Ho Chi Minh city, 2018 [4] V T Nguyen, Data analysis and chart R Garvan Institute of Medical Research Sydney, Publishing Sydney, Australia, 2013 [5] T H Dang, Statistics for social sciences and life sciences with R software Publishing company Ha Noi University, 2019 [6] E Paradis, “R for Beginners,” 2005 [Online] Available: https://cran.rproject.org/doc/contrib/Paradisrdebuts_en.pdf [Accessed Jan 2020] [7] N T Pham, “Interesting measures in teaching chemistry in high school,” Master thesis, Ho Chi Minh City University of Education, 2008 [8] J H Maindonald, “Using R for Data Analysis and Graphics,” Australian National University, 2008 [Online] Available: https://cran.rproject.org/doc/contrib/usingR.pdf [Accessed Feb 2020] [9] D H Nguyen, “GGEbiplot and R Language,” Journal of Scientific Research and Development, vol 11, no 8, pp 11641169, 2013 Hình Biểu đồ thể mức độ tán thành việc sử dụng đồ thị phần mềm R Qua biểu đồ Hình cho thấy 80% sinh viên tán thành cho phần mềm R đồ thị, biểu đồ phức tạp cách xác đẹp mắt thể tường minh kết mối tương quan nhiều đại lượng với Kết luận Như qua kết thu khẳng định việc sử dụng mềm R giảng dạy phần ước lượng kiểm định đạt hiệu giúp cho sinh viên cảm thấy hào http://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn TÀI LIỆU THAM KHẢO/ REFERENCES 209 ... dược học trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên? ??[1], báo tiếp tục nghiên cứu đánh giá hiệu sử dụng phần mềm R giảng d? ?y phần ước lượng kiểm định cho sinh viên năm thứ trường Đại học Y Dược. .. - Đại học Thái Nguyên Từ đưa kết luận cho định hướng giảng d? ?y phần ước lượng kiểm định trường đại học Y Dược nói riêng trường đại học nói chung Trong phạm vi báo trình b? ?y kết việc đánh giá hiệu. .. Tuấn phần mềm R có ứng dụng tốt giảng d? ?y phần ước lượng kiểm định [3], đề tài tiến hành đánh giá hiệu việc sử dụng phần mềm R giảng d? ?y phần ước lượng kiểm định trường Đại học Y- Dược Đồng thời