Xác định vấn
đề nghiên cứu Bể câu hỏi
Phỏng vấn
Điều chỉnh bảng hỏi
Khảo sát kiểm định
thang đo Đánh giá thang đo
Đưa ra bảng hỏi hoàn thiện
Bước 1: Xác định vấn đề nghiên cứu (mục tiêu nghiên cứu, câu hỏi nghiên cứu) Bước 2: Xác dựng bể câu hỏi
Bước 3: Phỏng vấn (giáo viên STEM, chuyên viên đo lường đánh giá) Bước 4: Điều chỉnh thang đo
Bước 5: Khảo sát để kiểm định thang đo
Bước 6: Đánh giá thang đo (Kiểm chứng độ tin cậy, phân tích nhân tố) Bước 7: Đưa ra thang đo hoàn thiện
1.2.2. Đánh giá thang đo
1.2.2.1. Đánh giá thang đo bằng phân tích Cronbach Anpha
Độ tin cậy của thang đo được đánh giá bằng phương pháp nhất quán nội tại qua hệ số Cronbach’s Alpha. (Sái Công Hồng, 2017). Hệ số Cronbach Alpha là một phép kiểm định thống kê về mức độ chặt chẽ mà các nội dung được hỏi trong thang đo có tương quan với nhau hay không. Dựa vào hệ số tương quan biến tổng, hệ số Cronbach Alpha nếu loại biến, hệ số Cronbach Alpha tổng thể để xác định độ tin cậy của thang đo và sự đóng góp của các nội dung được hỏi cho việc mơ tả khái niệm đo lường.
Theo Hồng Trọng (2008), thang đo được đánh giá thông qua giá trị của crobach alpha () cụ thể như sau:
0,6 < α < 0,7: thang đo có thể sử dụng được trong trường hợp khái niệm nghiên cứu là mới và mới trong bối cảnh hiện nay;
0,7 < α < 0,8 thang đo lường có thể sử dụng được; α > 0,8 thang đo lường tốt.
Theo Peterson (1994) thang đo được chấp nhận khi thỏa mãn đồng thời điều kiện: hệ số α tổng thể > 0,6 và hệ số tương quan biến tổng > 0,3.
1.2.2.2. Đánh giá thang đo bằng phân tích nhân tố
Phân tích nhân tố sử dụng các phương pháp tốn học để đơn giản hóa các biện pháp liên quan để khám phá các nhân tố trong một tập hợp các biến (Child, 2006). Phân tích nhân tố được sử dụng để tìm các yếu tố trong các biến quan sát. Hay nói cách khác, nếu dữ liệu chứa nhiều biến, có thể sử dụng phân tích nhân tố để giảm số lượng biến, nhóm các biến có điểm tương đồng thành một nhóm nhân tố. Phân tích nhân tố rất hữu ích cho các nhà nghiên cứu khi có hàng trăm biến hoặc các mục từ bảng hỏi, bài kiểm tra để giảm xuống giúp tập trung vào một số yếu tố chính thay vì phải xem xét q nhiều biến.
Trong phân tích nhân tố có hay kỹ thuật phân tích chính là phân tích nhân tố khám phá (Exploratory Factor Analysis – EFA) và phân tích nhân tố khẳng định (Confirmatory Factor Analysis – CFA). CFA sẽ xác nhận các giả thuyết và sử dụng đường dẫn sơ đồ phân tích để đại diện cho các biến, các yếu tố; trong khi EFA sẽ khám phá bộ dữ liệu và thử nghiệm, EFA được sử dụng trong việc xây dựng thang đo mới hoặc có số liệu mới. EFA được sử dụng để khám phá số lượng các yếu tố ảnh hưởng đến các biến và để phân tích biến nào “đi cùng nhau” (DeCoster, 1998). Trong EFA, có hai phương pháp trích Principal component và Principal Axis Factoring, tùy vào mục đích nghiên cứu mà lựa chọn phương pháp phù hợp. Theo Anderson (1988), phương pháp trích Principal Axis Factoring với phép xoay Promax phản ánh cấu trúc dữ liệu chính xác hơn phương pháp trích Principal component với phép xoay Varimax.
Khi phân tích EFA, các tiêu chuẩn sau thường được quan tâm:
Chỉ số Kaiser – Meyer – Olkin (KMO) dùng để xem xét sự thích hợp của phân tích nhân tố. Theo Hồng Trọng (2008), thang đo đánh giá có:
0,5 < trị số của KMO <1: thang đo phù hợp với phân tích nhân tố. Trị số của KMO < 0,5: thang đo khơng phù hợp với phân tích nhân tố.
Hệ số tải nhân số (factor loading): Theo Tabachnick & Fidell (2007), tương quan r giữa các biến cần phải lớn hơn 0,3 và đối với mỗi nhóm yếu tố cần có ít nhất 3 biến, mặc dù điều này phụ thuộc vào thiết kế nghiên cứu. Theo đó, nếu các nhóm
yếu tố xoay có 2 hoặc ít biến thì cần giải thích cẩn trọng và 2 biến đáng tin cậy khi mối tương quan giữa chúng cao r > 0,7 và không tương quan với các biến khác.
1.3. Đặc điểm lứa tuổi học sinh trung học cơ sở
Học sinh trung học cơ sở là nhóm học sinh có độ tuổi từ 12 đến 16 (lứa tuổi thiếu niên). Lứa tuổi này là giai đoạn chuyển tiếp giữa giai đoạn trẻ em và trưởng thành. Đây là lứa tuổi có sự phát triển cả về thể chất lẫn tinh thần.
1.3.1. Sự phát triển về tâm sinh lý
Tầm tuổi này, đa phần học sinh bước vào tuổi dậy thì, sự cân bằng về mặt cơ thể và tinh thần bị phá vỡ. Trong khi cơ thể có những sự biến đổi sâu sắc về hình dáng, giọng nói, dáng vóc thì não bộ cũng phát triển các chức năng trí tuệ, tạo ra các hưng phấn mạnh và lan tỏa nhanh làm cho các em rất khó tập trung dẫn đến các em có những hành vi khơng cần thiết cũng như khó kiểm sốt được cảm xúc cá nhân, dễ bị xúc động.
Ở giai đoạn này, phạm vi giao tiếp của phần lớn các em được mở rộng, thu hút sự quan tâm của các em. Các em dành nhiều thời gian hơn cho các cuộc nói chuyện, tụ tập cùng bạn bè. Lúc này các em bắt đầu có hứng thú với các lĩnh vực khác nhau hơn là tập trung vào học tập. Từ các yếu tố xã hội, các em có những suy nghĩ muốn mở rộng các mối quan hệ trong cuộc sống, mà trước khi nó bị giới hạn ở gia đình và nhà trường. Tính mộng mơ và tưởng tượng về tương lai xuất hiện, các em có nhu cầu muốn khẳng định bản thân, muốn trở thành trung tâm chú ý của mọi người xung quanh. Chính tâm lý tự coi mình là người lớn trong khi người lớn lại nhìn nhận các em vẫn trẻ con dẫn tới tình trạng giữa bố mẹ, người lớn và các em có rảo cản trong giao tiếp.
1.3.2. Sự phát triển về trí tuệ
Bước sang lứa tuổi THCS, cùng với sự phát triển của trí tuệ, khả năng ghi nhớ, chú ý, tư duy, ngôn ngữ của các em phát triển hơn so với giai đoạn tiểu học. Bên cạnh đó, các em sẽ có cơ hội nắm giữ lượng kiến thức lớn hơn, chuyên sâu hơn. Học tập trong giai đoạn này của các em có sự thay đổi, cùng một lúc các em tiếp nhận các kiến thức của nhiều lĩnh vực với cách thức giảng dạy khác nhau từ các
thầy cô giáo. Các em khơng chỉ học kiến thức mà cịn được hướng dẫn thực hành. Ở nhiều mơn, đặc biệt ở các nhóm mơn Khoa học tự nhiên như Vật lý, Sinh học, Hóa học, được tổ chức các hoạt động dạy và học gắn với thực hành giúp các em hiểu rõ hơn về bản chất sự việc và nắm vững hơn về lý thuyết. Chính sự phân hóa các mơn học theo từng lĩnh vực (ví dụ các mơn thuộc khối khoa học tự nhiên: Vật lý, Sinh học, Hóa học; khối khoa học xã hội: Lịch sử, Địa lý, Giáo dục cơng dân) dẫn tới sự phân hóa trong học sinh về năng lực và hứng thú đối với từng lĩnh vực khoa học. Với các nhóm mơn khoa học xã hội, các em chủ yếu là ghi nhớ các dữ kiện của bài học thì nhìn chung HS THCS thường gặp khó khăn với các mơn khoa học tự nhiên do các em chưa biết cách biến đổi các dữ kiện của bài toán, hoặc lúng túng trong việc áp dụng các cơng thức tính tốn nào để giải bài toán. Từ việc các em cần tư duy, suy luận nhiều hơn khiến các em hứng thú hơn với môn học, muốn khám phá thế giới thông qua môn học. Tuy nhiên, chính sự tị mị, ham hiểu biết làm cho hứng thú dễ bị phân tán, khơng chắc chắn hình thành nên thái độ khơng nghiêm túc đối với các lĩnh vực khác. Thái độ của HS THCS rất khác nhau, về cơ bản các em đều ý thức được tầm quan trọng và sự cần thiết của hoạt động học tập.
1.4. Các khái niệm liên quan
Trong nghiên cứu này, tác giả sẽ đề cập để các khái niệm liên quan tới khó khăn học tập, STEM cũng như các vấn đề liên quan tới khó khăn học tập, quy trình triển khai STEM trong dạy học, đặc điểm HS THCS.
1.4.1. Khái niệm và các vấn đề liên quan tới khó khăn trong học tập
Theo từ điển tiếng việt, “khó khăn” có nghĩa sự trở ngại làm mất nhiều công sức và thiếu thốn. Trong Đại từ điển Tiếng Việt của tác giả Nguyễn Như Ý: “Khó khăn là có nhiều trở ngại hoặc chịu điều kiện thiếu thốn, đời sống khó khăn”.
Theo Nguyễn Thị Hương Lan và cộng sự (2005), khó khăn học tập là một khái niệm rộng, chỉ tất cả các nhân tố gây trở ngại cho việc thực hiện việc học tập của học sinh.
Theo Kempa (1991), khó khăn học tập là tồn tại trong bất kỳ tình huống nào khi học sinh khơng hiểu được một khái niệm, ý tưởng. Nguyên nhân xuất phát từ một trong các yếu tố dưới đây:
Bản thân học sinh khơng có các vốn kiến thức, ý tưởng hoặc kiến thức không liên quan đến khái niệm được đưa ra.
Yêu cầu, độ phức tạp của nhiệm vụ học tập cao hơn so với năng lực xử lý thông tin của học sinh.
Vấn đề giao tiếp phát sinh từ việc sử dụng ngôn ngữ liên quan đến các thuật ngữ kĩ thuật hoặc các thuật ngữ chuyên ngành.
Phương pháp giảng dạy của GV không phù hợp với cách học của HS.
Theo tác giả Wageeh Boles (2010) khó khăn trong học tập có 3 nguyên nhân lớn như sau:
Môi trường giáo dục: Bao gồm các lĩnh vực như: phong cách giảng dạy của GV (phong cách giảng dạy của GV có thể phù hợp hoặc khác với phong cách học tập của HS); khơng khí lớp học (sự tương tác của GV, HS; các hoạt động dạy/học; phản hồi của HS – ảnh hưởng tới sự tự tin học tập của HS); chương trình giảng dạy của GV (Khung chương trình, khóa học, thời gian dành cho mơn học); đánh giá của GV; cung cấp hỗ trợ tư vấn, định hướng nghề nghiệp; khuôn viên trường (gồm cả cơ sở vật chất, môi trường trực tuyến); bối cảnh kinh tế của địa phương.
Hành vi và hành động: cách xử lý và hành động của học sinh thể hiện trong một tình huống học tập. Các yếu tố ảnh hưởng đến học tập bao gồm sự nỗ lực của HS trong việc học thông qua thời gian HS dành cho nhiệm vụ đó; sự sẵn sàng tìm kiếm sự giúp đỡ của HS khi các em gặp khó khăn hoặc khơng hiểu mình cần làm gì; cách HS tham gia như thế nào trong các hoạt động cá nhân và hoạt động nhóm; sự tự điều chỉnh trong học tập của học sinh (như lên kế hoạch, thực hiện, điều chỉnh hoạt động học – liên quan đến động cơ học tập bên trong của bản thân học sinh).
Các thuộc tính cá nhân: đó có thể là các thuộc tính bên trong hoặc bên ngồi của HS trong quá trình học tập. Bao gồm nguồn lực dành cho HS (nền tảng gia
đình, vốn xã hội); cam kết, niềm tin và nhận thức về bản thân (động lực, khát vọng, sự tự tin trong học tập, năng lực của bản thân và nhận thức về các nhiệm vụ học tập); khả năng học tập (kiến thức, kỹ năng nền tảng của HS).
Ba nguyên nhân này có mối liên hệ với nhau và được tác giả thể hiện thông qua sơ đồ sau:
Hình 1.2. Rào cản của học sinh trong học tập (Nguồn: Wageeh Boles, 2010)
Theo tác giả Gavin (2012) đã chỉ ra nhận thức (kĩ năng học tập); môi trường giáo dục, xã hội; cảm xúc có thể gây ra rào cản học tập của học sinh. Theo đó các yếu tố gây khó khăn trong học tập liên quan chính tới người học, các nhiệm vụ học tập và các kinh nghiệm học tập, sự sẵn sàng của người học đối với nhiệm vụ, kì vọng của bản thân vào nhiệm vụ.
Theo chúng tơi, Khó khăn trong học tập là tất cả những yếu tố gây cản trở đến quá trình học tập của người học bao gồm các yếu tố xuất phát từ bản thân người học (năng lực, nhận thức); từ hoạt động học tập của người học (hành vi, hành động, sự nỗ lực); từ ngoại cảnh tác động (chương trình, thầy cơ, bố mẹ, bạn bè, điều kiện học tập, môi trường trường lớp, cơ sở vật chất).
1.4.2. Một số khó khăn trong học tập của học sinh trung học cơ sở
Quá trình hoạt động học tập của học sinh trung học cơ sở trong giai đoạn này giúp các em tiếp thu những tri thức khoa học, kinh nghiệm, kĩ năng, góp phần lớn trong việc hình thành và phát triển nhân cách cũng như định hướng năng lực cho các em. Tuy nhiên quá trình học tập trong giai đoạn này bị ảnh hưởng ít nhiều từ sự
Mơi trường giáo dục Các thuộc tính riêng
Hành vi và hành động
thay đổi tâm lý lứa tuổi, khiến cho việc học đôi lúc diễn ra không được thuận lợi dẫn tới những khó khăn về mặt tâm lý cho các em trong q trình học tập. Khó khăn trong học tập được biểu hiện ở các mặt:
Mặt nhận thức: Nhận thức là nhân tố quan trọng giúp con người hiểu biết được các sự vật, hiện tượng, từ đó có những ứng xử hành động và bày tỏ thái độ tình cảm. Trong cuộc sống, không phải lúc nào con người cũng có thể nhận thức đúng tồn bộ, có lúc chưa đúng, chưa hồn chỉnh, dẫn tới những khó khăn gặp phải trong quá trình thực hiện. Đối với học sinh THCS cũng vậy, khi trong môi trường học tập mới, khác biệt với mơi trường học tập tiểu học. Thì việc học sinh mắc sai sót trong q trình học tập là điều khơng tránh khỏi, đồng nghĩa việc học sinh có thể gặp phải một số khó khăn sau:
Học chưa có nhận thức đầy đủ về nhiệm vụ học tập. Học sinh chưa hình giải thích được tại sao cần học môn này, tại sao cần học kiến thức này, liệu kiến thức đó có áp dụng vào cuộc sống được khơng. Hay đơn giản khi giáo viên giao nhiệm vụ học tập trên lớp, các em chưa hình dung được mục tiêu của nhiệm vụ, dẫn tới việc đánh giá chưa đúng về những vấn đề cần học tập, có thể quá coi trọng hoặc quá xem nhẹ, phức tạp hóa vấn đề. Làm cho học sinh trong q trình học tập, khơng tự tin vào bản thân, lo sợ nhiệm vụ quá sức hoặc đánh giá thấp nội dung khiến học sinh không thấy cần thiết phải cố gắng hoặc thiếu tính chủ động trong học tập. Những nhận thức chưa đúng đó đều khiến cho kết quả học tập của học sinh bị ảnh hưởng.
Học sinh đánh giá bản thân chưa đúng, có thể quá cao hoặc quá thấp so với khả năng thực. Bản thân học sinh chưa hiểu chính xác được năng lực, chưa xác định được điểm mạnh, điểm yếu của bản thân. Nếu đánh giá quá cao bản thân, học sinh rất dễ tự tin thái quá, xem thường nhiệm vụ học tập, xem thường người khác. Nếu đánh giá quá thấp, các em sẽ có cảm giác tự ti, lo sợ, khơng chắc chắn, ảnh hưởng tới tâm lý khi làm nhiệm vụ. Cả hai đều ảnh hưởng tới kết quả học tập.
Mặt cảm xúc – tình cảm: Là thái độ của học sinh thể hiện trong quá trình học tập. Với những học sinh kiểm soát được trạng thái cảm xúc của bản thân thường ít khi gặp khó khăn trong học tập. Việc điều khiển được cảm xúc cá nhân có thể tạo ra
hứng thú học tập. Đơi khi, học sinh thích giáo viên bộ mơn vì giáo viên có cách giảng bài hấp dẫn, dễ hiểu cũng khiến các em hứng thú hơn với mơn học. Ngược lại có thể khiến học sinh chán nản, thờ ơ với các hoạt động học tập hoặc sợ mơn học đó, khơng muốn tham gia hoạt động.
Mặt hành vi: Học sinh có khó khăn tâm lý trong học tập thường biểu hiện các hành vi lúng túng, nói năng thiếu chính xác, hoạt động thiếu logic, hành vi diễn ra bột phát, không làm chủ được trong quá trình hoạt động. Mặt khác, hành vi của con người còn bị cảm xúc – tình cảm chi phối. Vì thế, nếu cảm xúc – tình cảm đúng thì hành vi thể hiện trong quá trình học tập đúng. Ngược lại, nếu cảm xúc – tình cảm