DẠY học môn điều KHIỂN lập TRÌNH PLC tại TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG tạo

I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀIHiện nay hệ thống các cơ sở dạy nghề trên cả nước đã có những bước phát triển mạnh, đang và sẽ đào tạo nguồn nhân lực cho sự phát triển kinh tế theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập. Nhiều trường TC (Trung cấp), CĐ (Cao đẳng) được phát triển nhanh và rộng khắp trên cả nước.Với bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 và hội nhập kinh tế sâu rộng, sản xuất hàng hóa và phân công lao động diễn ra ngày càng sâu sắc, bên cạnh sự hợp tác cùng phát triển là sự cạnh tranh ngày càng gay gắt và quyết liệt. Việc mở cửa thị trường lao động trong khối ASEAN tạo ra sự dịch chuyển lao động, đòi hỏi các quốc gia phải nâng tầm chất lượng nguồn nhân lực của mình; mặt khác, buộc người lao động phải có năng lực cạnh tranh cao (trên cơ sở nâng cao kỹ năng và kiến thức qua đó nâng cao hiệu quả lao động). Người lao động phải thường xuyên câp nhật, trau dồi kiến thức và phải có năng lực sáng tạo, có khả năng thích ứng linh hoạt với sự thay đổi của khoa học và công nghệ. Đây là một thách thức rất lớn với nguồn nhân lực vì tại thời điểm này chất lượng, năng lực nguồn lao động nước ta còn thấp. Với yêu cầu đặt ra cho một nước công nghiệp, nước ta cần có đội ngũ lao động kỹ thuật đủ về số lượng, có kiến thức, kỹ năng và trình độ phù hợp.Đào tạo nghề có vai trò và vị trí rất quan trọng đối với phát triển con người, nguồn nhân lực, tạo việc làm, giảm nghèo, tăng thu nhập cho người lao động, tăng trưởng kinh tế, góp phần phát triển kinh tế xã hội bền vững. Xây dựng hệ thống cơ chế, chính sách, và đẩy mạnh nghiên cứ khoa học, ứng dụng những thành tựu của khoa học giáo dục vào trong công tác đào tạo nghề nhằm không ngừng nâng cao chất lượng dạy nghề, từng bước tiến gần với trình độ khu vực và thế giới; Đẩy mạnh ứng dụng rộng rãi công nghệ thông tin (CNTT) trong dạy nghề để tạo ra sự chuyển biến mạnh mẽ trong phát triển đào tạo nghề.Nước ta trong quá trình cải cách giáo dục – đào tạo, chương trình và nội dung giáo dục đào tạo đã thay đổi nhiều lần để phù hợp với phát triển kinh tế xã hội, như ban hành chương trình khung trình độ CĐ, TC do vậy với các nhóm nghề kỹ thuật đã đạt được những tiến bộ lớn.Tuy nhiên, phương pháp dạy học sử dụng phổ biến là đọc chép có tính chất áp đặt của người dạy coi nhẹ hoạt động tích cực, chủ động của người học. Đổi mới phương pháp dạy học còn chậm là một trở ngại lớn cho việc thực hiện mục tiêu giáo dục mà Đảng đề ra là đào tạo “người lao động tự chủ, năng động, sáng tạo”. Để khắc phục những tình trạng này Đảng đã đề ra định hướng phát triển chung “Tiếp tục nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đổi mới nội dung, phương pháp dạy và học…Thực hiện phương châm học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, nhà trường gắn với xã hội.”.Trong đó giải pháp quan trọng là: “Đổi mới phương pháp dạy và học, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực của người học. Qua việc đào tạo theo định hướng sáng tạo giúp người học khơi dậy tiềm năng và phát huy được khả năng sáng tạo của mình.Qua quá trình học tập và nghiên cứ phương pháp dạy học theo định hướng sáng tạo nhằm nâng cao chất lượng đào tạo của trường, tôi đã chọn đề tài “Dạy học môn Điều khiển lập trình PLC tại trường Cao đẳng Cơ khí Nông nghiệp theo định hướng sáng tạo” làm đề tài luận văn Thạc sĩ của mình.II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨUNghiên cứu và đề xuất biện pháp dạy học môn Điều khiển lập trình PLC tại trường Cao đẳng Cơ khí Nông nghiệp theo định hướng sáng tạo cho sinh viên nhằm nâng cao chất lượng đào tạo.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI -  - NGUYỄN HUY Q DẠY HỌC MƠN ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ KHÍ NƠNG NGHIỆP THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC HÀ NỘI – 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN HUY Q DẠY HỌC MƠN ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ KHÍ NƠNG NGHIỆP THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO Chuyên ngành: LL PPDH môn Kĩ thuật công nghiệp Mã số: 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS TS ĐẶNG VĂN NGHĨA Hà Nội – 2019 LỜI CAM ĐOAN 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 chưa bảo vệ Hội đồng bảo vệ luận văn thạc sỹ chưa công bố phương tiện thông tin Tôi xin chịu trách nhiệm hồn tồn mà tơi cam đoan Hà Nội, ngày … Tháng… Năm 2019 Tác giả luận văn Nguyễn Huy Quý LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập, nghiên cứu hoàn thiện luận văn, tác giả nhận động viên, khuyến khích tạo điều kiện giúp đỡ nhiệt tình từ nhiều thầy cơ, đồng nghiệp bạn bè Trước hết, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc PGS TS Đặng Văn Nghĩa - người trực tiếp hướng dẫn khoa học tận tình bảo, giúp đỡ, góp ý, định hướng cho tác giả suốt trình nghiên cứu Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè cổ vũ, động viên suốt thời gian nghiên cứu đề tài Do thời gian hạn hẹp nên luận văn khơng thể tránh khỏi hạn chế Kính mong thầy cô, nhà khoa học, người quan tâm đến đề tài cho ý kiến đóng góp để tác giả thực tốt nghiên cứu Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, Ngày tháng Tác giả năm 2018 CĐ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Cao đẳng ĐC Đối chứng TSKH Tiến sỹ khoa học DH Dạy học DHDA Dạy học dự án TC Trung cấp GQVĐ Giải vấn đề SV Sinh viên KT Kiến thức LKĐT Linh kiện điện tử CNTT Công nghệ thông tin NCKH Nghiên cứu khoa học PP Phương pháp PPDH Phương pháp dạy học PPDH KTCN Phương pháp dạy học kỹ thuật công nghiệp PPLSTKH-KT Phương pháp luận sáng tạo khoa học kỹ thuật PPLST Phương pháp luận sáng tạo TN Thực nghiệm XHCN Xã hội chủ nghĩa DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1 Nhận thức giáo viên, cán quản lý tầm quan trọng việc 34 Bảng Thực trạng mức độ sử dụng phương pháp dạy học 35 Bảng Phân bổ chương trình mơn học Điều khiển lập trình PLC 41 Bảng 2 Dụng cụ, vật tư, thiết bị phục vụ học 54 Bảng Quy định địa vào - 59 Bảng Bảng phân phối xác suất (số SV Fi đạt điểm Xi) 76 Bảng Bảng tần suất fi (%) (số % SV Fi đạt điểm Xi) 76 Bảng 3 Bảng tần suất hội tụ tiến fa (%) (% số SV Fi đạt điểm Xi) 76 Bảng Phương sai, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên cho lớp đối chứng 77 Bảng Phương sai, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên cho lớp thực nghiệm 78 Bảng So sánh tham số thống kê 78 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1 Q trình sáng tạo 15 Hình Quy trình thiết kế dạy có vận dụng PPLST KHKT 26 Hình Biểu đồ nhận thức GV cán quản lý tầm quan trọng việc đổi PPDH 35 Hình Biểu đồ thể mức độ sử dụng phương pháp dạy học 37 Hình Quy trình thiết kế dạy lý thuyết 46 Hình 2 Quy trình thiết kế dạy mơn học điều khiển lập trình PLC có vận dụng PPLST 48 Hình Sơ đồ bố trí thiết bị panel 55 Hình Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển động KĐB pha quay chiều trang bị điện 58 Hình Sơ đồ hình thang mạch điều khiển Động KĐB pha quay chiều 59 Hình Vẽ hồn chỉnh sơ đồ lắp ráp mạch 61 Hình Hồn thiện sơ đồ nối dây 62 Hình Thiết bị thực trị chơi thiết lập chương trình yêu cầu 63 Hình Giản đồ thời gian mạch đèn giao thông theo yêu cầu 66 Hình 10 Mơ hình đèn giao thơng ngã tư Mơ hình đèn giao thơng 67 Hình Đường tần suất lớp thực nghiệm đối chứng 80 Hình Đường tần suất hội tụ tiến lớp thực nghiệm đối chứng 80 MỤC LỤC MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU III KHÁCH THỂ, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU IV GIẢ THUYẾT KHOA HỌC V NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU VI PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VII CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO 1.1 TỔNG QUAN 1.1.1 Trên giới 1.1.2 Những nghiên cứu Việt Nam 1.2 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.2.1 Khái niệm sáng tạo 1.2.2 Sáng tạo kỹ thuật 15 1.3 DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO KỸ THUẬT 15 1.3.1 Bản chất trình dạy học 15 1.3.2 Đặc đểm dạy học theo định hướng sáng tạo kỹ thuật 22 1.3.3 Tiến trình dạy học theo định hướng sáng tạo kỹ thuật 25 1.3.4 Các nhân tố ảnh hưởng tới dạy học theo định hướng sáng tạo kỹ thuật 28 1.4 THỰC TRẠNG TÌNH HÌNH DẠY HỌC MƠN HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC Ở TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ KHÍ NƠNG NGHIỆP 31 1.4.1 Sơ lược q trình dạy học mơn học điều khiển lập trình PLC trường cao đẳng khí nơng nghiệp 31 1.4.2 Thực trạng dạy học mơn học điều khiển lập trình PLC theo định hướng sáng tạo kỹ thuật 32 1.4.2.5 Nguyên nhân thực trạng định hướng giải 38 KẾT LUẬN CHƯƠNG 39 CHƯƠNG 40 DẠY HỌC MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO KỸ THUẬT 40 2.1 KHÁI QT VỀ MƠN HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC TRONG CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO NGHỀ ĐIỆN CƠNG NGHIỆP, TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG 40 2.1.1 Mục tiều chuẩn kỹ nghề môn học 40 2.1.2 Vai trị, vị trí mơn học 40 2.1.3 Nội dung chương trình mơn học 41 2.1.4 Đặc điểm nội dung môn học 42 2.1.5 Điều kiện thực dạy học môn học điều khiển lập trình PLC 43 2.2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC MƠN HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO KỸ THUẬT 44 2.2.1 Nguyên tắc dạy học môn học theo định hướng sáng tạo 44 2.2.2 Vận dụng phương pháp “tập kích não” hình thành ý tưởng 44 2.2.3 Vận dụng phương pháp “tương tự hoá” 45 2.2.4 Vận dụng phương pháp “mơ hình hố” thiết kế mạch 46 2.2.5 Phân tích bước thiết kế dạy lí thuyết 46 2.2.6 Quy trình vận dụng số PPLST thiết kế dạy mơn học Điều khiển lập trình PLC 48 2.3 MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA 50 CHƯƠNG 73 KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 73 3.1 MỤC ĐÍCH, NHIỆM VỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP KIỂM NGHIỆM 73 3.1.1 Mục đích kiểm nghiệm 73 3.1.2 Nhiệm vụ kiểm nghiệm 73 3.2 ĐỐI TƯỢNG VÀ QUÁ TRÌNH KIỂM NGHIỆM 74 3.2.1 Đối tượng kiểm nghiệm 74 3.2.2 Chuẩn bị kiểm nghiệm 74 3.2.3 Triển khai nội dung kiểm nghiệm 74 3.2.4 Đánh giá kết kiểm nghiệm 74 KẾT LUẬN CHƯƠNG 82 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 ... điều khiển lập trình PLC 43 2.2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO KỸ THUẬT 44 2.2.1 Nguyên tắc dạy học môn học theo định hướng sáng tạo ... HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁNG TẠO KỸ THUẬT 40 2.1 KHÁI QUÁT VỀ MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC TRONG CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO NGHỀ ĐIỆN CƠNG NGHIỆP, TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG... vi nghiên cứu Dạy học môn Điều khiển lập trình PLC trường Cao đẳng Cơ khí Nơng nghiệp IV GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu xây dựng giảng thực dạy học môn điều khiển lập trình PLC trường Cao đẳng Cơ khí