“Lớp học đảo ngược”, trong dạy học E-learning toán cao cấp cho sinh viên

Bài viết trình bày mô hình dạy học “Lớp học đảo ngược - Flipped Classroom”, trong dạy học E-learning Toán cao cấp. Dựa trên thang đo Bloom gồm sáu cấp độ nhận thức, việc sử dụng mô hình với cấu trúc hai giai đoạn, tạo cho sinh viên không gian và thời gian “không hạn chế” để phát triển kiến thức ở tất cả các cấp độ.

TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Nguyễn Văn Lộc tgk “LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC”, TRONG DẠY HỌC E-LEARNING TOÁN CAO CẤP CHO SINH VIÊN “FLIPPED CLASSROOM” APPLIED IN E-LEARNING TEACHING OF ADVANCED MATHEMATICS NGUYỄN VĂN LỘC VÕ NGỌC THẢO TĨM TẮT: Bài viết trình bày mơ hình dạy học “Lớp học đảo ngược - Flipped Classroom”, dạy học E-learning Toán cao cấp Dựa thang đo Bloom gồm sáu cấp độ nhận thức, việc sử dụng mơ hình với cấu trúc hai giai đoạn, tạo cho sinh viên không gian thời gian “không hạn chế” để phát triển kiến thức tất cấp độ Do vậy, mơ hình khắc phục số nhược điểm dạy học truyền thống đưa chất lượng dạy học lên thang nhận thức cao thang Bloom Từ khóa: lớp học đảo ngược; dạy học E-Learning; Thang Bloom ABSTRACT: The paper presents “Flipped Classroom” pedagogical model in teaching advanced Math E-learning Based on the six-level cognitive Bloom scale, the usage of two-stage structure model provides students with “unlimited” space and time to develop knowledge at all levels Therefore, this model helps overcome some disadvantages of traditional teaching and brings teaching quality up to higher cognitive scales on Bloom scale Key words: Flipped Classroom; E-learning teaching; Bloom ladder khó đẩy lên cấp độ: phân tích, đánh giá, sáng tạo Để khắc phục thực trạng này, cần tạo thời gian thực “không hạn chế” để sinh viên tiếp cận học trước tham gia lớp học với thời gian thực “Lớp học đảo ngược” (Flipped Classroom) “chìa khóa” giải vấn đề NỘI DUNG 2.1 Thang đo Bloom sáu cấp độ nhận thức Thang cấp độ tư xây dựng Benjamin S Bloom [4], thường gọi tắt Thang Bloom hay Bảng phân loại Bloom (Bloom’s Taxonomy) bao gồm cấp độ sau: 1) Biết (Knowledge); 2) Hiểu (Comprehension); 3) Vận dụng (Application); 4) Phân tích (Analysis); 5) Tổng hợp (Synthesis); 6) Đánh giá (Evaluation) Nhận thấy thang chưa thật hoàn chỉnh, vào thập niên 1990, Lorin Anderson, ĐẶT VẤN ĐỀ Thực tiễn dạy học thường xảy tình sau: 1) Một nội dung dạy học khó sinh viên thường phải giảng lặp lại nhiều lần, đó, thời gian tiết học lại ngắn, dẫn tới muốn dạy thêm nội dung mới, mở rộng nâng cao khơng cịn thời gian; 2) Nếu giảng viên tổ chức cho sinh viên hoạt động như: thảo luận, đóng kịch… chất lượng hoạt động khơng cao thời gian tiết học hạn hẹp, không đạt chiều sâu cần thiết, khó tác động đến tất sinh viên lớp; 3) Yêu cầu trình đào tạo địi hỏi phải đạt hiệu cao tất cấp độ, nhiên, với hình thức tổ chức dạy học truyền thống, chất lượng tiết học thường đạt cấp độ: nhớ, hiểu, vận dụng,  PGS.TS Trường Đại học Văn Lang, loc.nv@vlu.edu.vn, Mã số: TCKH26-04-2021 ThS Trường Đại học Sư Phạm Thành phố Hồ Chí Minh, thaovongoc@gmail.com  35 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Số 26, Tháng 03 - 2021 học trò Benjamin S Bloom, số cộng đề xuất điều chỉnh sau [5]: 1) Nhớ (Remembering); 2) Hiểu (Understanding); 3) Vận dụng (Applying); 4) Phân tích (Analyzing); 5) Đánh giá (Evaluating); 6) Sáng tạo (Creating) Ba thay đổi đáng lưu ý điều chỉnh so với Thang Bloom: cấp độ tư thấp nhớ thay biết, cấp độ tổng Hợp bỏ đưa thêm sáng tạo vào mức cao nhất, danh động từ thay cho danh từ Sự điều chỉnh nhận ủng hộ từ đa số sở giáo dục, trường đại học - nơi đề cao hoạt động giúp phát triển lực sáng tạo người học Cấu trúc mơ hình dạy học truyền thống TFEC thường gồm bước: Theory (lý thuyết) - For example (ví dụ) - Exercise (bài tập) - Consolidate (củng cố), vậy, hiệu dạy học thường dừng lại ba bước: nhớ, hiểu, vận dụng [6] 2.2 Cấu trúc mô hình dạy học “Lớp học đảo ngược” 2.2.1 Giai đoạn thứ Dạy học ảo (trên trang trực tuyến - Giai đoạn pre-test), gồm bước (DEPF): 1) Documentation (tài liệu): giảng viên đưa toàn tài liệu học tập lên E-learning, bao gồm: đề cương mơn học, giáo trình môn học, giảng Powerpoint, video clip giảng, hướng dẫn sinh viên sử dụng tài liệu học tập để tự học tổ chức học tập theo nhóm; 2) Exercise (bài tập): giảng viên đặt câu hỏi, tập theo hướng “cá biệt hóa” trình dạy học đơn vị kiến thức phần tổng hợp kiến thức trang trực tuyến; 3) Practice (thực hành): giảng viên yêu cầu tất sinh viên trả lời câu hỏi, làm tập, khuyến khích sinh viên phát triển sáng tạo kiến thức theo cá nhân theo nhóm; 4) Feedback (phản hồi): giảng viên theo dõi phản hồi cho sinh viên 2.2.2 Giai đoạn thứ hai Dạy học với không gian thời gian thực (trên lớp), gồm bước (SLKT): 1) Summary (tổng kết): giảng viên tổng kết ý kiến phản hồi sinh viên trang trực tuyến; kiểm tra thu hoạch sinh viên test ngắn (Pre-test); 2) Lecture (giảng bài): giảng viên lên lớp rà soát nội dung giảng giải đáp thắc mắc, giải thích vấn đề mà sinh viên cịn gặp khó khăn - giảng, giải nội dung khó học; 3) Knowledge development (phát triển kiến thức): giảng viên hướng dẫn sinh viên cách thức phát triển, nâng cao kiến thức nghiên cứu; cách thức hoạt động sáng tạo kiến thức đó; 4) Test your knowledge (kiểm tra kiến thức học): giảng viên kiểm tra ngắn, để đánh giá kết lĩnh hội kiến thức sinh viên 2.3 Sử dụng “Lớp học đảo ngược” dạy học E-learning Toán cao cấp chủ đề “Sử dụng đạo hàm phân tích kinh tế” cho sinh viên Trường Đại học Văn Lang 2.3.1 Giai đoạn thứ Dạy học ảo (trên trang trực tuyến - Giai đoạn pre-test), gồm bước DEPF: Bước 1, Documentation (tài liệu): giảng viên đưa toàn tài liệu học tập lên E-learning bao gồm: Các đề cương mơn học, giáo trình Tốn cao cấp, giảng Powerpoint, video clip Nội dung chủ đề “Sử dụng đạo hàm phân tích kinh tế” giáo trình đưa lên trang trực tuyến là: 1) Ý nghĩa đạo hàm kinh tế, xét mơ hình hàm số: y =f(x) Trong đó, x y biến số kinh tế (ta coi biến độc lập x biến số đầu vào biến phụ thuộc y biến số đầu ra) Trong kinh tế học, người ta quan tâm đến xu hướng biến thiên biến phụ thuộc y điểm x0 biến độc lập x thay đổi lượng nhỏ Chẳng hạn, xét mơ hình hàm sản xuất Q = f(L), người ta thường quan tâm đến số lượng sản phẩm vật tăng thêm sử dụng thêm đơn vị lao động Theo định nghĩa đạo hàm:     f x0  x  f x0 y f ' x0  lim  lim x0 x x0 x   Khi x có giá trị tuyệt đối đủ nhỏ ta có: 36 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG   Nguyễn Văn Lộc tgk   f' product of labor): MPPL  f '  L  Tại điểm L, f x0  x  f x0 x  x0  x  y  f  x0  x   f  x0   f '  x0  x y  MPPL tăng sử dụng thêm đơn vị lao động Ví dụ: Giả sử hàm cận biên doanh   Khi x  ta có y  f ' x0 x Như vậy, đạo hàm nghiệp là: Q  L Ở mức sử dụng L=100 đơn   biểu diễn xấp xỉ lượng thay f ' x0 vị lao động (chẳng hạn 100 lao động tuần), mức sản lượng tương ứng Q=50 sản phẩm Tính sản phẩm cận biên lao động điểm L=100? Giải thích ý nghĩa kết Giải: Sản phẩm cận biên lao động đổi giá trị biến phụ thuộc y biến độc lập x tăng thêm đơn vị Khi xét mơ hình y = f(x) biểu diễn ảnh hưởng biến số kinh tế x biến số kinh tế y, nhà kinh tế gọi   f ' x0 giá trị y – cận biên x điểm x0 Ký hiệu điểm L = 100 là: MPP L  Q'  My  f '  x  gọi hàm cận biên Tên tiếng Anh Quantity Supplied Quantity Demanded Price Consumption Total Cost Total Revenue Total Profit Capital Labour Fix Cost Variable Cost Saving Income Utility vật cận biên mức sử dụng 400 đơn vị lao động giải thích ý nghĩa Mỗi hàm cận biên trình bày theo cấu trúc thống nhất: sở lý thuyết cơng thức xác định hàm; ví dụ mẫu; tập luyện tập Các hàm sau trình bày theo cấu trúc b) Hàm cận biên hàm doanh thu: TR = TR(Q), MR =TR’(Q) c) Hàm cận biên hàm chi phí: TC=TC(Q) MC =TC’(Q) d) Hàm cận biên hàm tiêu dùng: C=C(Y) MPC =C’(Y) e) Hàm cận biên hàm tiết kiệm: S =S(Y) MPS = S’(Y) f) Hàm lợi nhuận: P = P(Q) MP = TP’(Q) 3) Đạo hàm hệ số co dãn: Cho hàm số y =f(x) với x, y biến kinh tế; gọi x0 điểm thuộc tập xác định hàm số Giá a) Hàm cận biên hàm sản xuất: Đối   f ' L0 trị gọi sản phẩm vật cận biên lao động điểm L0 Sản phẩm vật cận biên lao động ký hiệu MPPL  0, 25( L  100) L xuất ngắn hạn: Q  20.L2 Hãy tính sản phẩm Biến kinh tế Qs Qd P C TC TR TP(π) K L FC VC S Y U với mơ hình hàm sản xuất Q=f(L) Ý nghĩa: Khi tăng mức sử dụng lao động tuần từ 100 lên 101, sản lượng tuần tăng thêm khoảng 0,25 đơn vị vật Luyện tập: Một doanh nghiệp có hàm sản 2) Hàm cận biên số hàm kinh tế: Trong phân tích kinh tế người ta phải xem xét đại lượng là: lượng cung, lượng cầu, giá, tổng chi phí, tổng doanh thu, lượng lao động, lượng vốn… tiện người ta sử dụng chữ đầu từ tiếng Anh tương ứng để gọi tên biến số biểu thị đại lượng Ta có biến kinh tế thường dùng sau [2]: Tên tiếng Việt Lượng cung Lượng cầu Giá hàng hóa Lượng tiêu dùng Tổng chi phí Tổng doanh thu Tổng lợi nhuận Lượng vốn Lượng lao động Chi phí cố định Chi phí biến đổi Tiết kiệm Thu nhập Lợi ích cho biết xấp xỉ lượng sản phẩm vật gia    yx x0    x y ' x0  y x y theo x x0 (Marginal physical 37 gọi hệ số co dãn TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Số 26, Tháng 03 - 2021 phí biên MC(Q) Tính chi phí biên mức sản Ý nghĩa: Tại x0 , đối số x thay đổi 1% lượng Q0  120 giải thích ý nghĩa kết nhận giá trị hàm số y =f(x) thay đổi   được; hàm chi tiêu C Y   aY  b 0  a  1, b  0 , Y  Tìm hàm xu hướng lượng xấp xỉ  yx x0 % Ví dụ: Xét hàm cầu loại hàng hóa D = D(p), mức giá p0 :   p     p Dp 0 D  p0  D ' p0 D  p  p  p 2, (hệ mức giá p0  giải thích ý nghĩa kết nhận Cũng mức giá đó, giá tăng 3% cầu thay đổi nào? Luyện tập: Cho hàm sản xuất Q  a.L  a  0,    1 Tại mức sử dụng lao động đó, tính hệ số co dãn sản lượng theo lao động 4) Đạo hàm cấp hai quy luật lợi ích cận biên giảm dần: Xét mơ hình y =f(x), y biến số biểu diễn lợi ích (chẳng hạn thu nhập, doanh thu, lợi nhuận…) x biến số mô tả yếu tố đem lại lợi ích y Quy luật lợi ích cận biên giảm dần (the Law of diminishing returns) nói x lớn giá trị y-cận biên nhỏ, tức My =f’(x) hàm số đơn điệu giảm (ít theo nghĩa rộng) Dưới giác độ Tốn học, điều kiện để My giảm dần theo x (My)’=f’’(x)