Nhóm yếu tố Nội dung hỏi
Thành phần chính 1 2 Thực hành có hướng dẫn (IBTEACH _1)
Giáo viên giải thích một ý tưởng trong các môn Khoa học được áp dụng vào một vài hiện tượng khác nhau như thế nào (ví dụ: sự chuyển động của vật thể, các chất có thuộc tính giống nhau)
.780
Giáo viên giải thích rõ ràng về mối liên kết giữa các khái niệm khoa học mở rộng với cuộc sống của chúng ta.
.686
Học sinh được thảo luận về những câu hỏi
khoa học. .607
Học sinh được yêu cầu rút ra kết luận từ thí
nghiệm do các em thực hiện .544 Học sinh có cơ hội giải thích ý tưởng của
mình. .464
Tự thực hành (IBTEACH _2)
Học sinh được phép thiết kế những thí
nghiệm riêng của các em. .783
Học sinh được yêu cầu tiến hành cuộc điều
tra thử nghiệm các ý tưởng .748 Học sinh dành nhiều thời gian trong phịng
thí nghiệm làm thí nghiệm thực tế .596 Lớp học được thảo luận về các điều tra
Tóm lại, như đã trình bày ở trên, việc phân tích kết quả được chia làm 2 bước: Phân tích riêng rẽ câu hỏi để đánh giá mức độ ảnh hưởng, sau đó kết hợp nhân tố 9 thang đo cho kết quả thành 12 nhân tố để đặt tham số câu hỏi và năng lực thí trên cùng một thang đo trong đó:
+ Các thang đo mà tất cả các nhận định (nội dung hỏi) thuộc về một nhân tố là: Hứng thú với Khoa học, Động cơ thúc đẩy học Khoa học, Môi trường kỷ luật, Sự hỗ trợ của giáo viên cho học sinh, Hướng dẫn của giáo viên trong giờ Khoa học, Phản hồi từ giáo viên Khoa học.
+ Các thang đo mà các nhận định phân tích theo hai nhân tố là: Tự tin vào năng lực Khoa học của bản thân, Cảm giác gắn kết với trường học, Dạy học dựa trên truy vấn.
2.4. Thu thập dữ liệu
Luận văn sử dụng dữ liệu thứ cấp nên để phục vụ cho mục đích nghiên cứu của đề tài, tác giả sử dụng dữ liệu download từ website
http://www.oecd.org/pisa/data/2015database/.
Từ cơ sở dữ liệu này, tác giả đã trích xuất phần dữ liệu của Việt Nam để tiến hành phân tích dữ liệu.
2.5. Phương pháp phân tích dữ liệu
2.5.1. Phân tích thống kê mơ tả
Đây là phương pháp được sử dụng để mơ tả những đặc tính cơ bản của dữ liệu thu thập được từ nghiên cứu thực nghiệm. Nó liên quan đến việc thu thập số liệu, tóm tắt, trình bày, tính tốn và mơ tả các đặc trưng khác nhau để phản ánh một cách tổng quát đối tượng nghiên cứu.
Cụ thế, các thông số chủ yếu được sử dụng là:
Phân tích tần số (Tần số)
Là số lần xuất hiện của giá trị Xi trong tổng số N số liệu.
Trong nghiên cứu này, đại lượng thông kê này được sử dụng trong việc xác định xem có bao nhiêu đối tượng, nội dung nghiên cứu được xuất hiện/lựa chọn.
Là tỉ số của tần số trên tổng số trường hợp: Pi = ni/N (0 ≤ pi ≤ 1). Đây là phương pháp để tính tỷ lệ % của các nội dung/phương án được lựa chọn qua các ý kiến đã thu thập được.
Trung bình (mean)
Giá trị trung bình cộng của tổng thể hoặc nhóm. Đây là thông số được sử dụng nhiều trong nghiên cứu. Nó được xử lý với các biến định lượng như tuổi, các thang đo liket để xác định mức độ trung bình của các thơng số
Phân tích tần số và phân tích tần suất được sử dụng ở tất cả các câu hỏi trong phiếu hỏi giáo viên và hiệu trưởng.
2.5.2. Phân tích thống kê suy luận Phân tích tương quan Phân tích tương quan
Có nhiều cơng thức tính hệ số tương quan khác nhau cho những tình huống khác nhau. Hệ số tương quan được biết đến nhiều nhất là hệ số tương quan Pearson được tính bằng cách chia hiệp phương sai (covariance) của hai biến với tích độ lệch chuẩn (standard deviation) của chúng.
Theo đặc trưng Toán học, hệ số tương quan ρX, Y giữa hai biến ngẫu nhiên X và Y với kỳ vọng tương ứng là μX;
μY và độ lệch chuẩn σX; σY được định nghĩa:
trong đó E là tốn tử tính kỳ vọng và cov là hiệp phương sai
Trong nghiên cứu này, phân tích tương quan đơn Pearson là việc sử dụng hệ số tương quan để xác định các yếu tố có quan hệ chặt với KQHT. Ý nghĩa của các hệ số tương quan thể hiện:
Giá trị r thuộc đoạn [-1; 1]. Trị tuyệt đối của các hệ số tương quan càng lớn thì chứng tỏ mối quan hệ của các yếu tố với KQHTcàng cao;
Dấu của hệ số tương quan thể hiện chiều hướng mối quan hệ của mỗi yếu tố với KQHT. Điều này được hiểu theo nghĩa: HS có đặc điểm nghiên cứu càng cao thì có xu hướng có kết quả cao hơn nếu là dấu dương (+); hoặc HS có các đặc điểm
của biến nghiên cứu càng cao thì kêt quả học tập HS có xu hướng càng thấp nếu hệ số tương quan là âm (-).
Phân tích hồi quy đa biến
Khi nghiên cứu thống kê, nhiều khi người ta cần thiết lập một mối quan hệ, được thể hiện qua một phương trình, để dự đốn trị số của một biến khi biết giá trị của biến/các biến kia. Phương trình đơn giản nhất là phương trình đường thẳng:
y = ax + b.
Phân tích hồi qui có nghĩa là suy luận về mối quan hệ giữa các biến tổng thể được rút ra từ việc phân tích mẫu. Việc suy luận dựa trên 3 giả thiết:
1. Phân phối chuẩn và có phương sai bằng nhau: đối với từng trị số x của biến độc lập, các trị số quan sát của biến phụ thuộc y có cùng phân phối chuẩn xung quanh một giá trị trung bình phụ thuộc vào x, kí hiệu là y|x, và có độ lệch chuẩn là .
2. Độc lập: các trị số của biến y độc lập với nhau
3. Tuyến tính: tất cả các y đều nằm trên một đường thẳng được lập từ x, có dạng: y = b + ax, a là hệ số góc, b là hằng số
Từ đó đưa ra mơ hình hồi qui tuyến tính đơn như sau :
N quan sát trên biến độc lập x và biến phụ thuộc y được kí hiệu là: (x1, y1) ; (x2, y2);... (xN, yN).
Với mỗi quan sát i (i = 1, 2, ..., N), trị số quan sát của biến y sẽ là: yi = b + axi + i
Trong đó: b + axi là trung bình của biến y khi x = xi ; i là sai số ngẫu nhiên, được giả sử có phân phối chuẩn với trung bình 0, độ lệch chuẩn . Các hệ số a, b được gọi là hệ số hồi qui.
Đây là mơ hình hồi qui tuyến tính đơn SLR (Simple Linear Regresion). Nếu
Phương trình với hai biến độc lập trở lên là mơ hình hồi qui tuyến tính bội có dạng: y = b + a1x1 + a2x2 + … apxp +
Trong luận văn, phương trình hồi quy tuyến tính dự đốn kết quả Khoa học của học sinh Việt Nam qua 12 biến là:
Trong đó:
+ Y là Biến phụ thuộc, là kết quả Khoa học của HS Việt Nam trong chu kỳ 2015; + X là giá trị các biến độc lập ứng với quan sát i. Các biến độc lập của đề tài bao gồm 12 nhân tố:
+ : là các tham số hồi quy + : Sai số của hồi quy
Ngoài ra, Luận văn sử dụng các loại biểu đồ kết hợp với các bảng biểu để báo cáo thêm sinh động, trực quan.
Mã hóa Nội dung biến
X1 JOYSCIE Hướng thú với Khoa học
X2 INSTSCIE Động cơ thúc đẩy học Khoa học
X3 SCIEEFF_1 Tự tin vào năng lực bản thân về các vấn đề Khoa học cơ bản
X4 SCIEEFF_2 Tự tin vào năng lực bản thân về các vấn đề Khoa học liên quan đến công nghệ cao X5 DISCLISCI Môi trường kỷ luật trong trường học X6 BELONG _1 Cảm giác cô đơn ở trường
X7 BELONG _2 Cảm giác gắn kết với trường học
X8 TDTEACH Hướng dẫn của giáo viên trong giờ Khoa học X9 PERFEED Phản hồi từ giáo viên Khoa học
X10 IBTEACH _1 Thực hành có hướng dẫn X11 IBTEACH _1 Tự thực hành
X12 TEACHSUP Sự hỗ trợ của giáo viên cho học sinh Bảng 2.22. Mã hóa các biến được sử dụng trong nghiên cứu
Y 0 1*(JOYSCIE) 2*(INSTSCIE) 3*(SCIEEFF_1) 4*(SCIEEFF_2) 5*(DISCLISCI) 6*(BELONG _1) 7*(BELONG _2) 8*(TDTEACH) 9*(PERFEED) 10* (IBTEACH _1) 11* (IBTEACH _2) 12* (TEACHSUP) +
Tiểu kết chương 2
Chương 2 đã xây dựng quy trình nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu, xác định các thang đo và đánh giá độ tin cậy của thang đo. Phương pháp nghiên cứu của luận văn được xác định là phương pháp phân tích dữ liệu thứ cấp với bộ dữ liệu có độ tin cậy và uy tín hiện nay trên thế giới trong việc đánh giá kết quả học tập của học sinh (PISA). Mẫu nghiên cứu, các phương pháp phân tích dữ liệu cũng được đề cập cụ thể trong chương này. Đặc biệt, chương 2 mô tả và chọn lọc các biến nghiên cứu, cũng như phương pháp và kết quả đánh giá các thang đo. Các thang đo trong nghiên cứu được đánh giá bằng phân tích độ tin cậy bằng phần mềm SPSS với kỹ thuật phân tích hệ số Cronback Alpha và phân tích nhân tố khám phá. Kết quả nghiên cứu cho thấy các thang đo có độ tin cậy khá cao, các nội dung hỏi thuộc về cùng một cấu trúc tức có liên kết logic, đo đúng các nội dung theo thiết kế và mục đích nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu của chương 2 là cơ sở để chúng tôi đánh giá về các nhân tố nghiên cứu và phân tích tác động của các nhân tố đó với kết quả Khoa học của học sinh Việt Nam ở PISA chu kỳ 2015.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Chương 3 tiến hành triển khai phân tích các kết quả theo mục đích và giới hạn nghiên cứu của đề tài. Chương này bao gồm 3 nội dung chính sau:
- Mô tả các đặc điểm (Động cơ học khoa học, Hứng thú học Khoa học, Tự tin vào năng lực bản bản về các vấn đề Khoa học, Môi trường kỷ luật, Hỗ trợ của giáo viên đối với học sinh, Hướng dẫn của giáo viên trong giờ Khoa học, Phản hồi từ giáo viên Khoa học, Dạy học dựa trên truy vấn) của học sinh Việt Nam;
- Phân tích tương quan của các yếu tố với với thành tích Khoa học;
- Phân tích hồi quy đa biến ảnh hưởng của các yếu tố đến thành tích Khoa học.
3.1. Phân tích thống kê mô tả
Thống kê mô tả là phương pháp để mơ tả những đặc tính cơ bản của dữ liệu thu thập từ nghiên cứu. Trong phần này, thống kê mô tả cho phép mô tả những đặc điểm cơ bản của học sinh Việt Nam ở biến độc lập (kết quả Khoa học) và các biến phụ thuộc (các yếu tố trong dữ liệu học sinh) để thấy được học sinh Việt Nam có đặc điểm như thế nào ở các thang đo được đề cập ở trên.
Các kết quả được trình bày trong phần này là tính giá trị trung bình, tỷ lệ % số học sinh được hỏi ở các mức độ với mỗi cấu trúc đo lường và trung bình đánh giá ở mỗi nội dung hỏi. Ngồi ra, trung bình chuẩn hóa theo trung bình bằng 0 là độ lệch chuẩn bằng 1 theo trung bình của OECD để so sánh các đặc điểm của học sinh Việt Nam với học sinh các quốc gia/vùng lãnh thổ khác tham gia PISA 2015.
3.1.1. Kết quả Khoa học
Về kết quả thống kê chung:
Bảng 3.1. trình bày kết quả phân tích các thơng số thống kê chung điểm Khoa học của học sinh Việt Nam trong PISA chu kỳ 2015. Kết quả trình bày ở đây là giá trị hợp lệ 1 (plausible value 1) của bài thi Khoa học.
Bảng 3.1. Thống kê chung kết quả Khoa học của học sinh Việt Nam Trung bình 524.81 Trung bình 524.81 Trung vị 523.88 Số trội 408.20 Độ lệch chuẩn 74.95 Phương sai 5617.72 Điểm thấp nhất 292.71 Điểm cao nhất 807.33
Kết quả thống kê mơ tả điểm Khoa học (trung bình 500, độ lệch chuẩn 100) của học sinh Việt Nam cho thấy: Điểm trung bình của học sinh là 524.8 điểm, cao hơn điểm trung bình chung của các nước OECD. Độ lệch chuẩn và số trội lần lượt với số điểm là 523.9 và 408,20 cho thấy một điều bất ngờ về năng lực của học sinh đạt cao hơn điểm 500. Điểm thấp nhất là 292,7 và cao nhất là 807,3 điểm.
Hình 3.1. Phân bố điểm Khoa học của học sinh Việt Nam
Phân bố điểm Khoa học (Hình 3.1) cho thấy đó là phân bố chuẩn là hơi lệch phải so với trung bình điểm 500. Dải phân bố không rộng, chủ yếu tập trung ở khoảng 525 điểm. Số lượng học sinh đạt điểm thấp nhất và cao nhất không nhiều.
Về kết quả so với OECD: Bảng 3.2 và Hình 3.2 dưới đây trình bày kết quả
trung bình của HS Việt Nam ở lĩnh vực Khoa học và kết quả trung bình của HS các nước OECD tham gia PISA 2015.
Bảng 3.2. Kết quả lĩnh vực Khoa học trong PISA chu kì 2015 của Việt Nam và trung bình chung của các quốc gia/vùng lãnh thổ OECD
Lĩnh vực Quốc gia/vùng Trung bình SE Xếp hạng
Khoa học OECD 493 (0.4)
Việt Nam 525 (3.9) 8/70
Hình 3.2. Kết quả lĩnh vực Khoa học trong PISA chu kì 2015 của Việt Nam và trung bình chung của các quốc gia/vùng lãnh thổ OECD
Hình 3.3. Kết quả lĩnh vực Khoa học của học sinh Việt Nam và các quốc gia/vùng lãnh thổ tham gia PISA chu lỳ 2015
493 525 470 480 490 500 510 520 530
Theo đó, có thể thấy:
Ở lĩnh vực Khoa học: Kết quả trung bình của các quốc gia OECD là 493 điểm,
của HS Việt Nam là 525 điểm. Kết quả của HS Việt Nam cao hơn kết quả của HS OECD một cách có ý nghĩa thống kê. Kết quả của HS Việt Nam xếp thứ 8/70 quốc gia/vùng lãnh thổ tham gia PISA 2015.
Như vậy, kết quả phân tích chung cho thấy Việt Nam của Việt Nam nằm vào
top 10 tổng số các quốc gia/vùng lãnh thổ tham gia PISA chu kỳ 2015. Điều này mang đến cho Việt Nam một ý nghĩa quan trọng rằng, HS Việt Nam đã được trang bị kiến thức Khoa học khá chắc chắn, các em có năng lực cơ bản và bước đầu có năng lực tốt trong việc vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết các tình huống trong bài thi PISA, đã đạt được các yêu cầu về kiến thức, kĩ năng và năng lực giải quyết vấn đề và đủ tự tin để bước vào cuộc sống theo chuẩn năng lực của OECD được đánh giá trong bài thi PISA. Tuy nhiên, năng lực Khoa học của học sinh Việt Nam còn những hạn chế nhất định cần tiếp tục cải thiện.
3.1.2. Các yếu tố tố ảnh hưởng
3.1.2.1. Thái độ đối với Khoa học (1) Hứng thú với Khoa học
Trong bộ Phiếu hỏi dành cho HS, hứng thú với Khoa học (Enjoyment of science) được đo bằng các câu hỏi sau: Em thường thấy thú vị khi học những chủ đề khoa học mở rộng, Em thích đọc về khoa học mở rộng, Em thấy vui khi làm việc về những chủ đề khoa học mở rộng, Em thích tìm tịi những kiến thức mới về khoa học mở rộng. Tại mỗi câu hỏi sử dụng thang đo Likert theo 4 mức độ yêu cầu HS lựa chọn một phương án phù hợp nhất với bản thân: 4. Rất đồng ý; 3. Đồng ý; 2. Không đồng ý; 1. Rất không đồng ý.
Bảng 3.3. Tỷ lệ % quả lựa chọn của học sinh Việt Nam ở các mức độ thang đo Hứng thú với Khoa học
Nội dung hỏi Hồn tồn khơng đồng ý
Không
đồng ý Đồng ý
Hoàn toàn đồng ý Em thường thấy thú vị khi học 3.4 7.2 64.3 25.2
những chủ đề khoa học mở rộng
Em thích đọc về khoa học mở
rộng 2.8 10.5 64.6 22
Em thấy vui khi làm việc về những chủ đề khoa học mở rộng
2.7 9.5 63.9 23.9
Em thích tìm tịi những kiến
thức mới về khoa học mở rộng 2.7 13.1 58.4 25.8
Theo Bảng 3.3, tỷ lệ % học sinh hoàn toàn đồng ý ở mỗi nội dung hỏi là không cao, chỉ khoảng 22 – 25%. Tỷ lệ % học sinh đồng ý ở mỗi nội dung hỏi khá tương đương (trên dưới 60%). Tỷ lệ % học sinh Hồn tồn khơng đồng ý là thấp (khoảng 3%).
Hình 3.4. Trung bình đánh giá ở mỗi nội dung hỏi thang đo Hứng thú với Khoa học