VII. Vận dụng những xu hướng dạyhọc hiện đại vào mơn Tốn
7.4. Dạyhọc chương trình hĩa
Dạy học chương trình hĩa là một thuật ngữ chỉ cách dạy học được điều khiển bởi chương trình tương tự như những chươ ng trình máy tính. Người ta thường chương trình hố những bộ phận, những cơng đoạn của quá trình dạy học hơn là chương trình hố tồn bộ một quá trình dạy học.
Trong thực tiễn dạy học hiện nay, dạy học chương trình hố thường được hiểu bao gồm cả hai phương diện xây dựng chương trình và sử dụng những chương trình cĩ sẵn để điều khiển quá trình học tập.
7.4.1. Dạy học chương trình hố dưới ánh sáng của điều khiển học
Dạy học chương trình hĩa được hình thành khoảng hơn bốn thập kỉ gần đây cùng với sự phát triển của khoa học cơng nghệ, nhất là của điều khiển học. Theo quan điểm điều khiển học, một quá trình dạy học vận hành tốt phải là một quá tr ình điều khiển. Trong một quá trình như vậy, một đại lượng được đo liên tục, các giá trị của nĩ được lần lượt so sánh với một giá trị của một đại lượng khác gọi là đại lượng mục tiêu, và căn cứ vào đĩ được tác động làm cho phù hợp với giá trị của đại lượng mục tiêu đĩ. Dưới gĩc độ của điều khiển học, quá trình dạy học cĩ thể được biểu diễn bởi sơ đồ:
Theo sơ đồ , căn cứ vào mục đích dạy học đã được cụ thể hố thành những kết quả mong đợi, giáo viên chọn và thực hiện một phương án d ạy (bao gồm cả kiểm tra) tác động tới học sinh hình thành đường liên hệ thuận tới người học. Kết quả kiểm tra được so sánh với kết quả mong đợi và phản hồi lại cho giáo viên, tạo thành đường liên hệ ngược tới giáo viên để thầy quyết định phương án dạy ở bước tiếp sau của quá trình dạy học.
7.4.2. Đặc điểm của dạy học chương trình hố
Dạy học chương trình hố cĩ những đặc điểm(đồng thời là những ưu điểm) sau đây:
- Điều khiển chặt chẽ theo hoạt động học tập trên từng đơn vị dạy học nhỏ;
Giáo viên Học sinh Phương án dạy Dạy+Kiểm tra Kết quả mong đợi Dạy+Kiểm tra Kết quả Kiểm tra Dạy+Kiểm tra
- Tính độc lập cao của họat động học tập;
- Bảo đảm thường xuyên cĩ mối liên hệ ngư ợc (phản hồi); - Cá biệt hố việc dạy học.
Các đặc điểm này được thể hiện như sau:
(i) Nội dung học tập được chia ra thành từng đơn vị nhỏ (gọi là một li ều kiến thức);
(ii) Học sinh hoạt động độc lập theo từng liều kiến thức;
(iii) Sau mỗi liều, học sinh phải trả lời một câu kiểm tra. Sau đĩ học sinh được biết mình trả lời sai hay đúng khi bắt đầu liều tiếp theo(đảm bảo liên hệ ngư ợc bên trong); (iv) Việc học tập mang tính chất cá nhân, tuỳ theo năng lực của người học ( ta gọi là tính chất thích ứng của dạy học).
Ngồi ra cịn cĩ đặc điểm quan trọng sau đây (nhưng khơng phải là điều kiện cần của dạy học chương trình hĩa);
(v) Liều kiến thức tiếp theo phụ thuộc vào kết quả trả lời câu hỏi trong liều trước (bảo đảm liên hệ ngược bên ngồi).
7.4.3. Cấu trúc của chương trình
-Yếu tố cơ bản và liều của chương trình:
Vật liệu xuất phát để cấu tạo chương trình dạy học là các yếu tố cơ bản đươc kí hiệu như sau:
□ - Thơng báo một kiến thức ○ - Câu hỏi hoặc bài tập ki ểm tra.
◊ - Quyết định (chuyển sang bước tiếp theo hoặc kết thúc). Yếu tố này hoặc được chương trình tự động thao tác hoặc do người học thực hiện căn cứ vào một quy tắc xác định do chương trình nêu ra.
∆ - Đáp án hoặc kết quả xử lí câu trả li của người học.
Thường thì các yếu tố ∆, □, ○, ◊ liên tiếp được coi là tạo thành một liều, tuy nhiên mỗi liều khơng nhất thiết phải cĩ đủ bốn yếu tố vừa nêu. Trong các tài liệu in ấn chương trình hố, mỗi liều được viết thành một phiếu.
Sơ đồ dưới đây cho ta một ví dụ về cách sắp xếp những yếu tố để tạo thành những liều liên tiếp(Hình 13):
a) Chương trình
Chương trình là một dãy những liều sao cho người học sau mỗi liều đều xác định được liều tiếp theo một cách duy nhất.
-Chương trình đường thẳng:
Chương trình đường thẳng là chương trình mà theo đĩ mọi học sinh nhận được những liều như nhau, Độc lập với chất lượng trả lời câu hỏi ở liều trước.
Tác dụng dạy học cá biệt hố của những chương trình dạng này chỉ cịn ở chỗ mỗi học sinh cĩ thể làm việc với nhịp độ nhanh, chậm khác nhau tuỳ theo khả năng, trình độ của mỗi ngư ời. Sau đây là sơ đồ biểu diễn chương trình đường thẳng(Hình 15)
Liều Liều Liều
Ưu điểm:
Dễ xây dựng, bởi vì khi thiết kế xong mỗi liều khơng phải suy nghĩ phân chia ra các trường hợp để dẫn dắt học sinh đi theo những con đường khác nhau tuỳ theo kết quả học tập liều đĩ.
Dễ cài đặt và dễ thực hiện, nhiều khi khơng cần những thiết bị đặc biệt.
Dễ tổ chức cho học sinh giúp đỡ lẫn nhau vì mọi người đều trải qua các liều như nhau.
Nhược:
Mọi ngư ời đều phải học các liều như nhau nên HS khá giỏi cĩ thể bị chán.
Ví dụ: Liều 1:
□ – Người ta dùng ký hiệu an để chỉ tích n thừa số bằng a. Ta cĩ
nthuasơ n aaa a a . . ○ - Ví dụ: 27=2.2.2.2.2.2.2; 34 ?; ? 5 23 Liều 2: ∆ - 125 8 5 2 . 5 2 . 5 2 5 2 , 81 3 3 4
□ - Trong biểu thức anthì a là cơ số, n là số mũ. ○ - Trong biểu thức bk thì b là gì; k là gì? -Chương trình phân nhánh:
Chương trình phân nhánh là chương trình được xây dựng sao cho khi học xong một liều, học sinh cĩ thể rẽ theo những nhánh khác nhau, tức là liều tiếp theo cĩ thể khác nhau, điều đĩ phụ thuộc vào câu trả lời của từng người đối với câu hỏi nêu ra ở liều trước.
Như vậy, chương trình phân nhánh dẫn tới những con đường khác nhau tuỳ trình độ, năng lực khác nhau của từng học sinh.
Khi học xong chương trình phân nhánh, mỗi lần kiểm tra học sinh thường phải tự mình chọn lấy một câu trả lời trong các câu trả lời cho sẵn. Liều tiếp theo phụ thuộc vào câu trả lời vừa chọn là đúng hay sai, sai kiểu này hay sai kiểu khác; sự phân nhánh là ở chỗ đĩ. Nếu học sinh trả lời đúng thì được chuyển ngay sang liều chính tiếp theo, trong đĩ khẳng định sự đúng đắn của câu trả lời mà học sinh vừa chọn và tiếp tục cĩ thơng báo nội dung mới hoặc bài tập rèn luyện kĩ năng.
Nếu trả lời sai, học sinh phải chuyển sang một liều phụ, trong đĩ giải thích rõ nội dung và nguyên nhân của sai lầm và sau đĩ học sinh hoặc phải quay lui lại liều trước để chọn đáp số khác hoặc phải chuyển sang một liều phụ thứ hai nữa để khắc phục sai lầm đã mắc.
Ta cĩ thể nêu sơ đồ của chương trình phân nhánh như sau(Hình 14):
Đúng Đúng
Đúng Đúng
Ưu điểm:
- Tạo điều kiện cá biệt hố việc dạy học: người học làm việc với nhịp độ nhanh, chậm khác nhau, đi theo những con đường khác nhau tuỳ thuộc khả năng, trình độ của từng người đĩ.
- Tạo điều kiện phát triển năng lực sáng tạo của học sinh.
Nhược điểm:
- Khĩ xây dựng vì phải nghiên cứu phân lo ại sai lầm;
- Chương trình cồng kềnh, nếu được thể hiện thành tài liệu in ấn th ì tốn nhiều giấy và dễ gây tâm lí ngại đọc vì sách dầy.
Ví dụ: Luỹ thừa với số mũ tự nhiên: Phiếu 1:
□ - Tích của hai thừa số 3 gọi là luỹ thừa bậc 2 của 3. Như vậy, luỹ thừa bậc 2 của 3 là: 3 x 3 = 9.
Tương tự luỹ thừ bậc 4 của 3 là : 3 x 3 x 3 x 3 = 81. ○ - Luỹ thừa bậc 3 của 2 bằng bao nhiêu?
Nếu bạn trả li 6, xin xem phiếu 2; 8, xin xem phiếu 4; 9, xin xem phiếu 3;
Nếu bạn trả lời khác các trường hợp trên, xin xem phiếu 5. Phiếu 2:
∆ - Đáp số của bạn là 6 tức là bạn đã lấy 2 và 3 làm thừa số 2 x 3 = 6. Như vậy là sai. Vấn đề là: Cả ba thừa số cùng bằng 2 thì tích bằng bao nhiêu?
◊ - Bạn hãy quay lại phiếu 1, xem lại kiến thức và câu hỏi rồi chọn lại đáp số. Phiếu 3:
∆ - Đáp số của bạn là 9 tức là bạn đã lấy 3 làm thừa số 2 lần: 3 x 3 = 9. Như vậy là sai. Vấn đề là phải dùng 2 làm thừa số 3 lần.
◊ - Bạn hãy quay lại phiếu 1, xem lại kiến thức và câu hỏi rồi chọn lại đáp số. Phiếu 4:
∆ - Đáp số của bạn là 8 tức là bạn đã tính: 2 x 2 x 2 = 8. Như vậy là đúng. Kết thúc phần định nghĩa luỹ thừa.
Phiếu 5: ∆ - Sai.
Câu hỏi cĩ nghĩa là: Nếu đem nhân ba số 2 với nhau thì được bao nhiêu?
◊ - Bạn hãy quay lại phiếu 1, đọc kĩ lại phần thơng báo kiến thức và chọn l ại câu trả lời.