Vận dụng phương pháp mô phỏng trong dạy học thực hành môn kỹ thuật số của nghề điện tử công nghiệp tại Trường Đại học Lao động xã hội

Vận dụng phương pháp mô phỏng trong dạy học thực hành môn kỹ thuật số của nghề điện tử công nghiệp tại Trường Đại học Lao động xã hội Vận dụng phương pháp mô phỏng trong dạy học thực hành môn kỹ thuật số của nghề điện tử công nghiệp tại Trường Đại học Lao động xã hội luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA Hµ NéI - Vũ HUY TUấN Vận dụng phơng pháp mô dạy học thực hành môn Kỹ thuật số nghề điện tử công nghiệp Trờng Đại häc Lao ®éng X· héi LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHUYÊN SÂU: SƯ PHẠM KỸ THUẬT ðIỆN TỬ Hà Nội - Năm 2012 Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA Hà NộI - Vò HUY TUấN Vận dụng phơng pháp mô dạy học thực hành môn Kỹ thuật số nghề điện tử công nghiệp Trờng Đại học Lao động Xà hội CHUYÊN SÂU: SƯ PHẠM KỸ THUẬT ðIỆN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC Ng−êi h−íng dÉn khoa häc gs.tskh nguyễn minh đờng Hà Nội - Năm 2012 LI CAM ðOAN Tơi xin cam đoan viết luận văn tìm hiểu nghiên cứu thân Mọi kết nghiên cứu ý tưởng tác giả khác, có trích dẫn từ nguồn gốc cụ thể Luận văn cho ñến chưa ñược bảo vệ Hội ñồng bảo vệ luận văn Thạc sỹ chưa cơng bố phương tiện thơng tin Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm mà tơi cam ñoan ñây Hà Nội, ngày … tháng … năm 2012 Tác giả luận văn Vũ Huy Tuấn i LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu làm việc nghiêm túc, khẩn trương với giúp ñỡ hướng dẫn tận tình GS.TSKH Nguyễn Minh ðường (Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam) với bảo thầy, cô Viện Sư Phạm Kỹ Thuật ðại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn “Vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành môn Kỹ thuật số nghề điện tử cơng nghiệp Trường ðại học Lao ñộng Xã hội ” ñã hồn thành Tơi xin chân thành cảm ơn GS.TSKH Nguyễn Minh ðường trực tiếp hướng dẫn tơi hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể thầy, giáo Viện Sư phạm Kỹ thuật, Viện ñào tạo sau ñại học- ðại học Bách Khoa Hà Nội, thầy ban Giám hiệu, ban chủ nhiệm khoa tập thể giáo viên khoa ðiện- ðiện tử Trường ðại học Lao ñộng Xã hội- Cơ sở Sơn Tây, ñã tạo ñiều kiện tốt cho nghiên cứu, thực hiện, ñể hoàn thành luận văn ñúng tiến ñộ, tập thể bạn bè đồng nghiệp tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tham gia đóng góp nhiều ý kiến q báu cho tác giả từ cơng việc suốt thời gian nghiên cứu hoàn thành luận văn Tuy ñã nỗ lực phấn ñấu, thời gian có hạn luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót hạn chế Tác giả mong nhận ý kiến đóng góp, bổ sung Hội ñồng chấm luận văn tốt nghiệp bạn đọc để luận văn hồn thiện Tơi xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày … tháng … năm 2012 ii MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC HÌNH VẼ, ðỒ THỊ, SƠ ðỒ viii PHẦN MỞ ðẦU .1 CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG TRONG DẠY HỌC THỰC HÀNH .4 1.1 Tình hình nghiên cứu áp dụng mơ dạy- học 1.1.1 Trên giới .4 1.1.2 Tại Việt nam .4 1.2 Tổng quan phương pháp dạy học mô .6 1.2.1 Mô (Simulation) 1.2.2 Phương pháp dạy học mô 1.2.3 Mơ hình (Model) 12 1.2.4 Phương pháp mô với trợ giúp máy tính (mơ số) 16 1.3 Vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành .19 1.3.1 Dạy học thực hành 19 1.3.2 Cơ sở khoa học việc vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành 24 1.3.3 Mục ñích vận dụng PPMP số dạy học thực hành .26 1.3.4 Quy trình vận dụng 30 1.3.5 Một số yêu cầu việc vận dụng .32 KẾT LUẬN CHƯƠNG I 35 CHƯƠNG II: VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG TRONG DẠY HỌC THỰC HÀNH MÔN KỸ THUẬT SỐ CỦA NGHỀ ðIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TẠI TRƯỜNG ðẠI HỌC LAO ðỘNG Xà HỘI- CƠ SỞ SƠN TÂY 36 2.1 Khái quát Trường ðại học Lao ñộng Xã hội - Cơ sở Sơn Tây .36 iii 2.2 Các điều kiện để dạy học thực hành theo mơ .37 2.2.1 Chương trình đào tạo nghề điện tử cơng nghiệp hành 37 2.2.2 Chương trình mơ đun kỹ thuật số 37 2.2.3 ðội ngũ giáo viên 40 2.2.4 Trình độ học sinh- sinh viên 40 2.2.5 Cơ sở vật chất phương tiện dạy học 41 2.2.6 Thực tiễn vận dụng phương pháp dạy học 42 2.3 Xây dựng học mô số dạy học thực hành môn Kỹ thuật số nghề điện tử cơng nghiệp Trường ðại học Lao ñộng - Xã hội- Cơ sở Sơn Tây 44 2.3.1 Nguyên tắc xây dựng 44 2.3.2 Công cụ, phương tiện cần thiết cho xây dựng chương trình mơ 45 2.3.3 Trang bị phần mềm mô dạy học thực hành môn kỹ thuật số 46 2.4 Sử dụng phần mềm Proteus VSM dạy học thực hành môn Kỹ thuật số nghề ñiện tử công nghiệp Trường ðại học lao ñộng Xã hội- Cơ sở Sơn Tây 50 2.4.1 Giới thiệu tổng quan .50 2.4.2 Cách mở Proteus window .51 2.4.3 Các nút lệnh ISIS Professional 52 2.5 Xây dựng số giảng môn thực hành Kỹ thuật số theo phương pháp mô 53 2.5.1 Bài 1: Lắp khảo sát mạch ñếm thập phân dùng IC 74LS90 54 2.5.2 Bài 2: Lắp khảo sát mạch giải mã BCD sang Led ñoạn .73 KẾT LUẬN CHƯƠNG II .87 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .89 3.1 Mục đích, đối tượng thực nghiệm 89 3.1.1 Mục đích thực nghiệm 89 3.1.2 ðối tượng thực nghiệm 89 3.2 Nội dung tiến trình thực nghiệm .90 3.2.1 Nội dung thực nghiệm 90 iv 3.2.2 Chuẩn bị thực nghiệm 90 3.2.3 Tiến trình thực nghiệm 91 3.3 Kết thực nghiệm 91 3.4 Lấy ý kiến ñánh giá GV SV tham gia thực nghiệm 93 3.5 Lấy ý kiến chuyên gia 94 3.5.1 Mục đích 94 3.5.2 ðối tượng khảo sát lấy ý kiến 95 3.5.3 Nội dung khảo sát 95 3.5.4 Kết khảo sát .95 KẾT LUẬN CHƯƠNG 98 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO .101 PHỤ LỤC 104 PHỤ LỤC 109 v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN TT Cụm từ viết tắt Nghĩa ñầy ñủ CNH - HðH CNMP Công nghệ mô CNTT Công nghệ thông tin DH Dạy học ðC ðối chứng ðHSP ðại học sư phạm ðHQG ðại học quốc gia ðT ðào tạo HS Học sinh 10 GV Giáo viên 11 KTCN 12 MH Mơ hình 13 MP Mô 14 ND Nội dung 15 PP Phương pháp 16 PPDH 17 PT 18 PTDH Phương tiện dạy học 19 SPKT Sư phạm kỹ thuật 20 SV Sinh viên 21 TN Thực nghiệm 22 TH Thực hành 23 THPT Cơng nghiệp hố - Hiện đại hố Kỹ thuật công nghiệp Phương pháp dạy học Phương tiện Trung học phổ thông vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Nhận thức giáo viên tầm quan trọng việc ñổi PPDH 42 Bảng 2.2 Thực trạng mức ñộ sử dụng phương pháp dạy học 43 Bảng 2.3: Bảng chân lý IC 74LS90 55 Bảng 2.4: Bảng trạng thái ñếm 10 dùng vi mạch 74LS90 56 Bảng 3.1 Kết kiểm tra nhóm thực nghiệm nhóm ñối chứng 92 Bảng 3.2 Kết kiểm tra nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng 92 Bảng 3.3 Ý kiến ñánh giá GV tham gia thực nghiệm sư phạm 93 Bảng 3.4 Kết khảo sát ý kiến nhóm thực nghiệm CðN ðTCN A K22 94 Bảng 3.5 Kết khảo sát ý kiến chuyên gia hiệu việc vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành môn kỹ thuật số 96 Bảng 3.6 Kết khảo sát ý kiến chuyên gia tính khả thi việc vận dụng phương pháp mơ dạy học thực hành môn kỹ thuật số 96 Bảng 3.7 Kết khảo sát ý kiến chuyên gia tính cần thiết việc vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành môn kỹ thuật số 97 vii DANH MỤC HÌNH VẼ, ðỒ THỊ, SƠ ðỒ Hình 1.1 Q trình mơ 10 Hình 1.2: Phân loại mơ hình theo tính chất mơ hình 13 Hình 1.3: Q trình mơ số 16 Hình 1.4: Cấu trúc dạy thực hành kỹ thuật 23 Hình 1.5: Cấu trúc phương pháp mô .30 Hình 2.1: Cách mở Proteus window 51 Hình 2.2: Giao diện sau khởi ñộng Proteus 52 Hình 2.3: Hình dạng chức chân IC 74LS90 55 Hình 2.4: Sơ đồ mạch đếm thập phân dùng IC 74LS90 57 viii PHIẾU XIN Ý KIẾN CHUYÊN GIA Mẫu phiếu hỏi 5: ðể ñánh giá hiệu việc sử dụng phương pháp mô dạy học thực hành mơ kỹ thuật Mong q thầy, vui lịng cho biết ý kiến theo nội dung ghi phiếu Xin cảm ơn quý thày, cô ! ðánh giá tỷ lệ (%) TT Nội dung câu hỏi ðồng ý Khơng đồng Khơng có ý ý Vận dụng phương pháp mơ (phần mềm Proteus VSM) để dạy học thực hành mơn kỹ thuật số đảm bảo tính khoa học, phù hợp với nội dung dạy học Phần mềm mô dễ sử dụng trình dạy học Sử dụng Phương pháp mơ (phần mềm Proteus VSM) kích thích học sinh, sinh viên học tập Có tính trực quan cao Sử dụng Phương pháp mô (phần mềm Proteus VSM) phát triển ñược tư kỹ thuật chủ ñộng luyện tập kỹ Vận dụng Phương pháp mô dạy học thực hành mô kỹ thuật số đảm bảo tính kinh tế đào tạo 112 kiến PHIẾU XIN Ý KIẾN CHUYÊN GIA Mẫu phiếu hỏi 6: ðể đánh giá tính khả thi việc vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành mô kỹ thuật Mong quý thầy, cô vui lịng cho biết ý kiến theo nội dung ghi phiếu Xin cảm ơn quý thày, cô ! ðánh giá tỷ lệ (%) Nội dung câu hỏi Rất khả Khả thi Khơng khả thi thi Tính khả thi việc áp dụng phương pháp mô dạy học thực hành môn kỹ thuật số (kể dạy lý thuyết) PHIẾU XIN Ý KIẾN CHUYÊN GIA Mẫu phiếu hỏi 7: ðể đánh giá tính cần thiết việc vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành mô kỹ thuật Mong quý thầy, cô vui lịng cho biết ý kiến theo nội dung ghi phiếu Xin cảm ơn quý thày, cô ! ðánh giá tỷ lệ (%) Nội dung câu hỏi Rất cần Tương đối Khơng cần thiết cần thiết thiết Có cần thiết phải áp dụng phương pháp mơ dạy học thực hành môn kỹ thuật số 113 ... phần mềm mô dạy học thực hành môn kỹ thuật số 46 2.4 Sử dụng phần mềm Proteus VSM dạy học thực hành môn Kỹ thuật số nghề điện tử cơng nghiệp Trường ðại học lao ñộng Xã hội- Cơ sở... hiệu việc vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành môn kỹ thuật số 96 Bảng 3.6 Kết khảo sát ý kiến chuyên gia tính khả thi việc vận dụng phương pháp mô dạy học thực hành môn kỹ thuật số 96... trình dạy học thực hành mơn Kỹ thuật số nghề điện tử cơng nghiệp Trường ðại học Lao ñộng Xã hội- Cơ sở Sơn Tây 3.2 ðối tượng nghiên cứu: Phương pháp dạy học mô ñối với việc dạy học thực hành môn Kỹ