(1). Xác định vấn đề
Dự án kĩ thuật cũng luôn được bắt đầu bằng một câu hỏi về vấn đề mà người nghiên cứu quan sát được. Trên cơ sở đó, đề xuất việc nghiên cứu tìm ra một quy trình, giải pháp kĩ thuật tối ưu hay chế tạo, cải tiến một sản phẩm kĩ thuật nào đó.
(2). Nghiên cứu tổng quan
Có hai vấn đề chính cần tìm hiểu và nghiên cứu trong giai đoạn này là: ý kiến của người sử dụng và các ưu nhược điểm của các quy trình, giải pháp kĩ thuật hay thiết bị, sản phẩm đã có.
(3). Xác định yêu cầu
Nội dung của giai đoạn này là đề xuất những yêu cầu, tiêu chí thiết kế cần phải đạt được. Một trong những cách đề xuất tiêu chí là dựa vào sự phân tích các quy trình, giải pháp hay các sản phẩm đang có. u cầu, tiêu chí cần được xác định, phát biểu rõ ràng.
(4). Đề xuất các giải pháp
Với yêu cầu và tiêu chí đã đặt ra, ln ln có nhiều giải pháp tốt để giải quyết. Nếu chỉ tập trung vào một giải pháp, rất có thể đã bỏ qua các giải pháp tốt hơn. Do vậy, trong giai đoạn này, người nghiên cứu tìm cách đề xuất số lượng tối đa các giải pháp có thể, bám sát với yêu cầu, tiêu chí đã nêu.
(5). Lựa chọn giải pháp
Trên cơ sở các giải pháp đã đề xuất ở bước 4, cần xem xét và đánh giá một cách toàn diện về mức độ phù hợp với yêu cầu, tiêu chí đã đặt ra cho sản phẩm ở
bước 3. Trên cơ sở đó, lựa chọn giải pháp tốt nhất và phù hợp nhất với yêu cầu đặt ra. Việc lựa chọn giải pháp cũng cần căn cứ vào bối cảnh về điều kiện kinh tế, công nghệ, trang thiết bị và nhân lực thực hiện dự án kĩ thuật.
(6). Hoàn thiện giải pháp
Mặc dù đã được chọn, giải pháp thực hiện cũng cần xem xét lại để cải tiến, hoàn thiện. Đây là một quan trọng và cần được xem xét thường xuyên.
(7). Xây dựng mẫu
Mẫu sản phẩm được xem như là phiên bản “hoạt động” dựa trên giải pháp. Mẫu này sẽ được xem xét, đánh giá, kiểm tra có đáp ứng các yêu cầu, tiêu chí đã đặt ra cho sản phẩm hay chưa.
(8). Đánh giá và hoàn thiện thiết kế
Quá trình hồn thiện thiết kế liên quan đến các hoạt động có tính lặp lại hướng tới việc có một sản phẩm tốt nhất. Đánh giá giải pháp – tìm kiếm lỗi và thay đổi – Đánh giá giải pháp mới – tìm kiếm lỗi mới và thay đổi..., trước khi kết luận về bản thiết kế cuối cùng. [24,tr.38-46]
1.4.4. Hƣớng dẫn học sinh THPT nghiên cứu khoa học
1.4.4.1. Yêu cầu trong công tác hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học
Các cấp Quản lí cùng GV, cán bộ hướng dẫn tổ chức tập huấn phương pháp NCKH cho HS, đồng hành cùng các em ngay từ những giai đoạn đầu. GV thường xuyên động viên, khích lệ, giúp đỡ, định hướng cho HS. Tuyệt đối không ép buộc mà cần khơi dậy niềm đam mê khoa học, sức sáng tạo của HS. Sự giúp đỡ của GV chỉ dừng lại ở mức độ gợi ý, GV không thể làm thay HS và đảm bảo đề tài của HS phải là đề tài mới, ý tưởng mới, cách tiếp cận mới. [8], [28]
1.4.4.2. Trách nhiệm của giáo viên, cán bộ hướng dẫn, Ban Giám hiệu
(1). Trách nhiệm của giáo viên, cán bộ hướng dẫn
Giáo viên, giảng viên, cán bộ nghiên cứu có trách nhiệm tham gia hướng dẫn học sinh NCKH cần có thái độ tích cực, thân thiện với HS. Cán bộ hướng dẫn có thành tích xuất sắc sẽ được xem xét khen thưởng đột xuất và hàng năm.
(2). Trách nhiệm của Ban Giám hiệu các trường cơ sở
Ban Giám hiệu các trường cơ sở xây dựng văn bản hướng dẫn thực hiện quy chế về NCKH để phù hợp với mục tiêu, nội dung, chương trình đào tạo và điều kiện
NCKH của cơ sở. Hiệu trưởng căn cứ vào kết quả NCKH của HS để vận dụng các chế độ chính sách nhằm khuyến khích GV trong việc hướng dẫn NCKH. Xem xét, lựa chọn các cơng trình đưa vào ứng dụng, các biện pháp triển khai và quy định cụ thể chế độ đãi ngộ đối với HS cũng như những người đã đóng góp trong việc ứng dụng thành cơng kết quả cơng trình NCKH của HS vào thực tiễn trong phạm vi cho phép của cơ sở. Chủ trì phối hợp với Đồn thanh niên, các tổ chun môn và các tổ chức, đồn thể khác tích cực tham gia trong cơng tác NCKH của HS.
Trường hợp phát hiện thấy cơng trình NCKH của HS thiếu tính trung thực, thủ trưởng các cơ sở tuỳ thuộc vào mức độ vi phạm để thi hành các hình thức kỷ luật khác nhau. [8], [28]
1.4.4.3. Những yếu tố làm nên sự thành công trong NCKH của HS
Đưa hoạt động NCKH thành một bộ phận của chương trình học phổ thông trung học, thường xuyên đổi mới PPDH, cách kiểm tra đánh giá.
Tổ chức hô ̣i thảo , tâ ̣p h́n bời dưỡng cho cán b ộ quản lí, GV, HS về phương pháp NCKH; về tổ chức hoa ̣t đô ̣ng NCKH . Chỉ đạo tổ chức tuyên truyền r ộng rãi mục đích, ý nghĩa, nơ ̣i dung hoạt động NCKH của HS đến cán b ộ quản lí, GV, HS, CMHS và cơ ̣ng đờng xã h ội bằng nhiều hình thức như: xem hình ảnh Hội thi KHKT, lồng ghép triển khai hội nghị chuyên môn, sử dụng công nghệ thông tin để tuyên truyền về đề tài dự thi. GV tổ chức trao đổi, thảo luận trong giờ sinh hoa ̣t lớp, chào cờ, ngoại khóa để định hướng hình thành ý tưởng về dự án nghiên cứu cho HS . GV đưa nội dung triển khai NCKH của HS vào sinh hoạt của tổ bộ môn.
Hãy đặt niềm tin đến với khả năng của HS, khơi dậy tính trẻ và niềm đam mê khoa học; tạo hứng thú, động cơ trong học tập cũng như trong NCKH. Bản thân HS phải nhiệt tình trong cơng tác nghiên cứu. Chọn nội dung đề tài phù hợp với khả năng của HS. Sổ ghi chép dữ liệu cơng trình là tác phẩm q giá nhất mà GV cần hướng dẫn HS. HS cầ ghi chú cẩn thận tiến độ công việc, viết nhật ký, chụp ảnh tiến độ cơng việc trong suốt q trình thực hiện.
Cần phải được hướng dẫn bởi GV có kinh nghiệm NCKH hoặc cán bộ đã qua đào tạo và cần phải được giám sát bởi một cố vấn khoa học của nhà trường. GV phải nắm vững phương pháp luận NCKH; đọc nhiều tài liệu khoa học; rèn luyện khả năng phát hiện và giải quyết vấn đề; làm việc có kế hoạch khoa học; tận dụng
được sự ủng hộ của BGH, của CMHS; đặc biệt phải theo sát quá trình thực hiện của HS, thường xuyên nhắc nhở, động viên, sát sao tiến độ thực hiện, tháo gỡ những khó khăn cho các em. Tạo điều kiện để triển khai áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn. Có chế độ ưu tiên, khuyến khích phù hợp cho GV, HS tham gia.
Phối hợp với cơ sở giáo dục đại học, cao đẳng, các Viện, trung tâm NCKH, Sở khoa học và công nghệ, Đoàn thanh niên, các nhà khoa ho ̣c , CMHS, các doanh nghiệp và các nhà tài trợ…để hỗ trợ điều kiện hoạt động NCKH và tổ chức các Cuộc thi cấp cơ sở.
Gắn kết với các cuộ c thi ý tưởng sáng tạo, thi hùng biện tiếng Anh, thi sáng tạo, thi vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết tình huống thực tiễn, thi thí nghiệm, thực hành...Qua đó tạo ra sân chơi trí tuệ, vui tươi, đảm bảo tính khoa học, cơng bằng; phát huy khả năng sáng tạo của HS, tạo sức lan tỏa mạnh mẽ của phong trào NCKH tới đông đảo HS. [8], [24], [28], [32]
1.5. Thực trạng của dạy học dự án và NCKH của HS ở một số trƣờng THPT
1.5.1. Thực trạng của dạy học dự án
1.5.1.1. Mục đích điều tra
Tìm hiểu mức độ biết, hiểu và vận dụng DHTDA của một số GV THPT. Tìm hiểu ý kiến của GV về những thuận lợi, khó khăn khi sử dụng PPDH này.
1.5.1.2. Đối tượng điều tra
Chúng tôi đã tiến hành điều tra 16 GV thuộc các trường khác nhau trong lớp Cao học lí luận và phương pháp giảng dạy trường Đại học Giáo dục khóa 7 bao gồm các tỉnh và thành phố như Hà Nội, Hải Dương, Hải Phịng, Hưng n,...
Chúng tơi cũng tiến hành điều tra 10 GV Hóa học ở các trường Thành Đông, Hồng Quang, Nguyễn Bỉnh Khiêm của thành phố Hải Dương, tỉnh Hải Dương.
1.5.1.3. Kết quả điều tra
Câu 1. Mức độ biết phương pháp DHTDA của các giáo viên
Có Khơng
Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ %
26 100% 0 0%
Câu 2. Mức độ áp dụng PPDHTDA trong giảng dạy Hoá học
Số lượng 0 14 6 6
Tỉ lệ % 0 53,8% 23,1% 23,1%
Như vậy, qua kết quả điều tra chúng tôi nhận thấy, ở các trường phổ thông GV đều đã biết đến PPDHTDA và đã tích cực trong việc đổi mới PPDH, cụ thể đã cố gắng triển khai áp dụng các PPDH tích cực nhằm đạt được kết quả cao nhưng vẫn ở mức độ chưa thường xuyên, và một số GV lại chưa dám triển khai PPDH cịn mới như PPDHTDA.
Câu 3. Những khó khăn khi áp dụng PPDHTDA vào dạy học
Mức độ khó khăn giảm (số phiếu)
1 2 3 4 5
Dự án tốn nhiều thời gian và công sức để
đầu tư thiết kế. 12 2 4 6 2
HS lười tư duy, trình độ hạn chế. 0 6 8 8 4
Tâm lý quen với cách dạy thường ngày,
không muốn thay đổi. 0 2 14 6 4
Bản thân lúng túng trong việc chọn đề tài,
thiết kế và triển khai dự án. 2 0 18 6 0
Nội dung bài học dài, cần dạy nhanh để kịp
chương trình. 6 8 6 0 6
Cơ sở vật chất thiếu thốn không đáp ứng
cho phương pháp này. 8 4 8 0 6
Trong số các nguyên nhân thì hai nguyên nhân “Dự án tốn nhiều thời gian và công sức để đầu tư thiết kế” và “Cơ sở vật chất thiếu thốn không đáp ứng cho phương pháp này” có phần trăm cao hơn các nguyên nhân khác. Hai ngun nhân này hồn tồn có thể khắc phục được và nó khơng phải là các nguyên nhân bản chất liên quan tới việc áp dụng PPDHTDA. Bên cạnh đó nguyên nhân “Bản thân lúng túng trong việc chọn đề tài, thiết kế và triển khai dự án” cũng có % khá cao điều này có nghĩa là nhiều GV vẫn chưa hiểu rõ bản chất và các công việc cần phải làm nên sinh ra tâm lí lúng túng khi thực hiện.
Nhận xét: Như vậy, hầu hết các GV đã biết đến PPDHTDA nhưng việc áp
lúng túng, thiếu tự tin dẫn đến hiệu quả giờ học không cao, tạo tâm lý không tốt cho GV trong các bài giảng tiếp theo. Từ đó cho thấy việc xây dựng quy trình thực hiện, thiết kế một số dự án tiêu biểu là cần thiết và có ý nghĩa thiết thực.
1.5.2. Thực trạng của hoạt động nghiên cứu khoa học ở một số trƣờng trung học
1.5.2.1. Mục đích điều tra
Tìm hiểu mức độ biết, hiểu, vận dụng quy trình NCKH và cơng tác hướng dẫn học sinh trung học NCKH.
Tìm hiểu những thuận lợi, khó khăn của GV, HS khi tiến hành NCKH.
1.5.2.2. Đối tượng điều tra
Chúng tôi đã tiến hành điều tra 16 GV thuộc các trường khác nhau trong lớp Cao học lí luận và phương pháp giảng dạy trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc Gia Hà Nội - khóa 7 bao gồm các tỉnh và thành phố như Hà Nội, Hải Dương, Hải Phịng, Hưng n, Ninh Bình...
Chúng tơi cũng tiến hành điều tra 6 GV đã hướng dẫn HS NCKH và 49 HS đã tham gia NCKH và có sản phẩm dự thi Cuộc thi KHKT dành cho HS trung học khu vực phía Bắc được tổ chức tại trường THPT Chu Văn An vào cuối tháng 3 năm 2013 đến từ nhiều tỉnh thành như Hà Nội, Hải Dương, Bắc Giang, Vĩnh Phúc,v.v...
1.5.2.3. Kết quả điều tra
(1). Kết quả điều tra giáo viên Tổng số 22 GV được điều tra
Câu 1. Đánh giá về việc triển khai hoạt động HS THPT tham gia NCKH
Số ý kiến Tỉ lệ %
Chủ yếu HS chưa từng được tham gia NCKH. 9 40,9%
HS có đủ khả năng và sự sáng tạo. 10 45,5%
Chỉ thích hợp với HS trường Chuyên 3 13,6%
Việc NCKH đối với HS phổ thông là quá xa vời 0 0%
Nhiều GV đã rất tin tưởng vào khả năng và sự sáng tạo của các em HS khi tham gia NCKH, nhưng cũng không nhỏ GV cho rằng HS chưa từng được học, được trang bị phương pháp nghiên cứu, các kĩ năng nghiên cứu cần thiết nên việc tham gia nghiên cứu sẽ rất khó thành cơng.
Số ý kiến Tỉ lệ %
Đầu tư thời gian, công sức để cùng thực hiện với các em. 7 31,8%
Hỗ trợ, phần nào q khó thì GV có thể làm thay 0 0%
Phối hợp cùng BGH, GV, gia đình để hỗ trợ kinh phí 5 22,7%
Tổ chức tập huấn về NCKH, động viên, hỗ trợ các em. 10 45,5%
Câu 3. Đánh giá mức độ quan tâm của GV đối với các lợi ích của mình khi hướng
dẫn HS tham gia NCKH
Mức độ giảm dần (số phiếu) 1 2 3 4 5
Góp phần đổi mới PPDH, cách kiểm tra đánh giá 3 5 10 4 0
Cuốn hút say mê cùng HS tham gia vào NCKH 7 4 0 7 4
Khẳng định vị thế của mình với các đồng nghiệp 2 2 14 4 0
Gặp nhiều nhà khoa học, các đồng nghiệp. 5 0 10 7 0
Giúp GV nắm vững phương pháp NCKH 8 2 0 7 5
GV có thành tích xuất sắc được khen thưởng 3 5 5 5 4
Vấn đề GV quan tâm nhất khi hướng dẫn HS đó là “Giúp GV nắm vững phương pháp NCKH” vì bản thân GV phải hiểu và vận dụng tốt các phương pháp thì mới có thể hướng dẫn HS được. Và qua đó nâng cao năng lực, trách nhiệm, niềm say mê khoa học của GV, cuốn hút theo HS cùng NCKH, được gặp gỡ nhiều nhà khoa học, học hỏi kinh nghiệm của đồng nghiệp.
Câu 4. GV gặp khó khăn khi triển khai cho học sinh NCKH
Số ý kiến Tỉ lệ %
Gia đình khơng tạo điều kiện chỉ cần con thi ĐH-CĐ 12 54,5%
Chỉ thuận lợi đối với các tỉnh, thành phố lớn, còn ở các
tỉnh khác sẽ rất khó khăn. 7 31,8%
Việc triển khai NCKH đối với HS là rất mới, kinh nghiệm
NCKH của nhiều thầy, cơ giáo vẫn cịn hạn chế. 6 27,3%
Thiếu kinh phí thực hiện. 9 40,9%
Mất nhiều thời gian, công sức của GV và HS. 10 45,5%
Theo điều tra nhận thấy khó khăn lớn nhất gặp phải đó là “Gia đình khơng
HS” do đó cần làm tốt cơng tác tun truyền phổ biến về mục đích, ý nghĩa của hoạt
động NCKH đến các bậc phụ huynh. Từ đó gia đình sẽ tạo mọi điều kiện hỗ trợ cả về vật chất và tinh thần cho các em nghiên cứu.
Kết luận: Cái mới ln đi kèm với cái khó. NCKH là một hoạt động mới mẻ
đối với HS các trường phổ thơng, vì vậy cịn nhiều lúng túng trong khâu tổ chức và triển khai thực hiện. Ham muốn tham gia NCKH là khá cao ở các em HS trung học. Tuy nhiên, điều kiện để thực hiện các hoạt động nghiên cứu là chưa tốt, vì vậy, cơ hội để các em HS được tham gia thực hiện các hoạt động NCKH là khơng nhiều. Cùng với những khó khăn về vật chất, các em mới chỉ dừng lại ở ý thích NCKH mà chưa thể vươn xa hơn được. Nhưng với sự quan tâm, động viên và định hướng của các thầy cô cộng với nắm vững và vận dụng tốt các phương pháp nghiên cứu sẽ biến ý tưởng của các em thành hiện thực.
(2). Kết quả điều tra học sinh đã tham gia Hội thi khoa học kĩ thuật dành cho học sinh trung học khu vực phía Bắc năm 2013
Tổng số phiếu điều tra là 49 phiếu
Câu 1. Suy nghĩ của học sinh THPT về hoạt động NCKH
Số ý kiến Tỉ lệ %
Chưa từng NCKH nên rất khó thành cơng. 2 4%