CHƯƠNG 4. THỰC NGHIỆM KHOA HỌC
4.1. Khái quát quá trình thực nghiệm
Nhằm kiểm định tính khoa học của giả thuyết, kiểm chứng tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng các biện pháp được đề xuất trong đề tài nghiên cứu về hướng dẫn sinh viên ngành Giáo dục tiểu học rèn luyện kĩ năng thiết kế bài học môn Khoa học theo lí thuyết kiến tạo.
4.1.2. Đối tượng thực nghiệm
Thực nghiệm được tiến hành tại khoa GDTH ở trường ĐHSP Hà Nội 2.
Nhìn chung, tại đây, điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học, rèn luyên nghiệp vụ sư phạm tương đối đầy đủ, đảm bảo đáp ứng được yêu cầu rèn luyện kĩ năng thiết kế bài học môn Khoa học theo lí thuyết kiến tạo. Bên cạnh đó, đội ngũ giảng viên, đặc biệt là giảng viên phụ trách mảng lí luận dạy học môn Khoa học khá ổn định và đạt chuẩn về đào tạo đại học.
Đối tượng sinh viên được lựa chọn thực nghiệm bao gồm 2 khóa: K38 và K39. Trong đó, mỗi khóa được chọn ra 02 lớp để tiến hành thực nghiệm.
Mục đích và kế hoạch thực nghiệm được báo cáo xin ý kiến của Ban Chủ nhiệm Khoa GDTH và Tổ trưởng chuyên môn phụ trách môn PPDH Khoa học ở tiểu học.
Theo đó, mỗi khóa học sẽ được chọn một lớp thực nghiệm và một lớp đối chứng. Việc lựa chọn các lớp thực nghiệm và đối chứng được căn cứ vào các tiêu chuẩn sau đây: 1/ Học lực và khả năng nhận thức trung bình của sinh viên ở hai lớp thực nghiệm và đối chứng là tương đương; 2/ Số lượng sinh viên ở hai lớp tương đương. 3/ Điều kiện về cơ sở vật chất và trang thiết bị dạy học tương đương.
Bên cạnh đó, các học phần, môn học được lựa chọn để tiến hành thực nghiệm đều thuộc khối nội dung NVSP. Trong đó bao gồm: Phương pháp dạy
học tự nhiên và xã hội ở tiểu học (Môn học này được chia thành 3 phần:
PPDH môn Tự nhiên và xã hội, PPDH môn Khoa học, PPDH môn Lịch sử và Địa lí) và Rèn luyện nghiệp vụ sư phạm thường xuyên (rèn luyện nội dung Phương pháp dạy học môn Khoa học, với thời lượng 01 tín chỉ).
4.1.3. Nội dung thực nghiệm
1) Hướng dẫn SV học tập và rèn luyện nhận thức lí luận về học tập kiến tạo và bài học kiến tạo và TKBHKT trong môn Khoa học ở tiểu học. Trong đó trọng tâm là tổ chức cho sinh viên tìm hiểu, nghiên cứu về chuyên đề chuyên đề “Lí luận về dạy học kiến tạo và thiết kế bài học kiến tạo trong dạy học Khoa học ở tiểu học” [XT, PL2].
2) Tổ chức thực hành, trải nghiệm rèn luyện kĩ năng thiết kế bài học kiến tạo.
3) Thực hành rèn luyện kĩ năng thiết kế bài học kiến tạo theo qui trình đã đề xuất trong chương 3. Qui trình gồm 5 bước: 1/ Nghiên cứu lí thuyết về bài học kiến tạo; 2/ Nghiên cứu mẫu kĩ năng thiết kế bài học kiến tạo; 3/ Thực hành TKBHKT để học kĩ năng; 4/ Phát triển kĩ năng sang thiết kế các bài học khác; 5/ Đánh giá và tự đánh giá điều chỉnh.
Trước khi triển khai các nội dung thực nghiệm, chúng tôi dành 3 tiết học đầu tiên của môn học để dự giờ, thăm lớp nhằm nắm bắt tình hình về giảng viên và đặc biệt là lớp sinh viên. Trong quá trình này rút ra một số nhận xét sau:
Đối với hai lớp sinh viên K39, học tập học phần Phương pháp dạy học môn Khoa học ở tiểu học: Phương thức dạy học được áp dụng ở cả hai lớp thực nghiệm và đối chứng chủ yếu là sinh viên nghe giảng viên thuyết trình về các nội dung lí luận, sau đó cá nhân thực hành hoặc theo nhóm. Trong quá trình truyền đạt thông tin, giảng viên phối hợp thêm một số hình thức khác như đàm thoại, thảo luận nhóm…
Đối với hai lớp sinh viên K38, học tập học phần Thực hành sư phạm thường xuyên – Nội dung PPDH môn Khoa học: Phương thức học tập chủ yếu là thực hành thiết kế bài học và tập giảng trên đối tượng học sinh giả định (sinh viên đóng giả học sinh). Trong quá trình sinh viên thực hành, giảng viên quan sát, nhận xét, sửa chữa, hiệu chỉnh cho các cá nhân và nhóm.
Kết thúc 3 tiết dự giờ, đã tiến hành khảo sát kết quả nhận thức đầu vào bằng bài kiểm tra số 1 đối với cả hai khóa sinh viên K38 GDTH và K39 GDTH [XT, PL2]. Nội dung trọng tâm của bài kiểm tra nhằm đánh giá hiểu biết và kĩ năng ban đầu về thiết kế bài học của sinh viên. Đối với sinh viên K38 GDTH, các em đã được học nội dung PPDH môn Khoa học thuộc học phần PPDH tự nhiên và xã hội ở tiểu học. Do đó, việc làm bài kiểm tra với nội dung như trên là hoàn toàn phù hơp. Đối với sinh viên K39 GDTH, các em chưa được học PPDH môn Khoa học ở tiểu học. Tuy nhiên, các em đã được học một số học phần về lí luận dạy học bộ môn như PPDH Toán, PPDH Tiếng Việt ở tiểu học. Do vậy, các kĩ thuật thiết kế bài học về cơ bản sinh viên đã nắm được và có thể vận dụng vào thiết kế bài học trong môn Khoa học.
Hơn nữa, mục tiêu cho sinh viên làm bài kiểm tra trước khi thực nghiệm này chỉ nhằm mục đích chuẩn đoán kĩ năng thiết kế bài học ban đầu của sinh viên và so sánh về trình độ của hai lớp sinh viên thực nghiệm và đối chứng.
Tiếp đó, đã tiến hành trao đổi với giảng viên trong lớp thực nghiệm về các nội dung triển khai thực nghiệm, đặc biệt là chuyên đề Lí luận về thiết kế bài học kiến tạo trong môn Khoa học và qui trình 5 bước để rèn luyện kĩ năng thiết kế bài học kiến tạo trong môn Khoa học ở tiểu học.
Kết thúc quá trình thực nghiệm, sinh viên được kiểm tra, đánh giá kĩ năng TKBHKT thông qua bài kiểm tra số 2 [XT, PL2].
Để đánh giá được chính xác hơn về kĩ năng TKBHKT, đã tiến hành khảo sát sinh viên qua phiếu tự đánh giá [XT, PL2], trong đó mô tả rõ từng tiêu chí với các chỉ báo cụ thể về mức độ đạt được của từng loại kĩ năng.
Đồng thời tổ chức cho giảng viên trực tiếp tham gia dạy thực nghiệm và các chuyên gia quan sát tiến hành đánh giá về kĩ năng TKBHKT của sinh viên qua phiếu đánh giá [XT, PL2]. Hoạt động đánh giá kĩ năng TKBHKT qua quan sát trực tiếp này có ý nghĩa hết sức quan trọng. Vì nếu chỉ đánh giá sản phẩm của sinh viên thì một mặt chưa thể khẳng định rằng sinh viên đã thực sự có kĩ năng hay chưa, mặc dù đánh giá sản phẩm được thừa nhận là có giá trị rất lớn. Mặt khác, nếu chỉ dựa vào đánh giá sản phẩm cũng rất khó để đánh giá được các kĩ năng hợp phần của kĩ năng TKBHKT như kĩ năng thiết kế mục tiêu, kĩ năng thiết kế nội dung bài học, kĩ năng thiết kế hoạt động học tập của học sinh…
4.1.4. Tiến trình thực nghiệm
- Thời gian tiến hành thực nghiệm:
+ Đối với K39 GDTH thực nghiệm được tiến hành từ tháng 8/2015 đến tháng 10/2015.
+ Đối với sinh viên K38 GDTH thực nghiệm được tiến hành từ tháng 8/2015 đến tháng 11/2015.
- Chuẩn bị thực nghiệm:
+ Bồi dưỡng giảng viên tham gia thực nghiệm: gặp gỡ, trao đổi với giảng viên về kế hoạch tổ chức thực nghiệm. Trên cơ sở đồng thuận, chúng tôi chuyển giao tài liệu về Lí luận thiết kế bài học kiến tạo môn Khoa học ở tiểu học, qui trình rèn luyện kĩ năng TKBHKT, và các biện pháp để tổ chức học tập nghiên cứu chuyên đề lí luận cũng như các biện pháp để rèn luyện kĩ năng TKBHKT cho những giảng viên này trước khi môn học thực nghiệm bắt đầu.
+ Nghiên cứu kế hoạch dạy học thực nghiệm: Giảng viên tham gia thực nghiệm được tổ chức để nghiên cứu và thảo luận về kế hoạch dạy học thực nghiệm. Kế hoạch này được thống nhất dựa trên kế hoạch dạy học chung
được qui định trong chương trình dạy học của môn học, đồng thời dựa vào tiến trình cũng như các biện pháp rèn luyện kĩ năng TKBHKT đã đề xuất tại chương 3 của luận án. Đối với giảng viên dạy học tại các lớp đối chứng, việc lập kế hoạch vẫn được thực hiện theo thông lệ.
+ Lựa chọn lớp thực nghiệm và đối chứng: Đối với K38 GDTH: Lớp tín chỉ GT503-K38TH.3 là lớp thực nghiệm, lớp GT503-K38TH.4 là lớp đối chứng. Đối với K39 GDTH: Lớp tín chỉ GT404-K39TH.1 là lớp thực nghiệm, lớp GT404-K39TH.2 là lớp đối chứng.
+ Xây dựng tiêu chuẩn và thang đo trong thực nghiệm: Tiêu chuẩn và thang đo trong thực nghiệm được định hướng xây dựng theo “Những tiêu chí nhận diện kĩ năng thiết kế bài học kiến tạo” đã đưa ra ở phần cơ sở lí luận.
Trong đó tập trung đánh giá các tiêu chí phản ánh bản thân kĩ năng, bao gồm:
1/ Tính đầy đủ của nội dung và cấu trúc của kĩ năng; 2/ Tính hợp lí về logic của kĩ năng; 3/ Mức độ thành thạo của kĩ năng; 4/ Mức độ linh hoạt của kĩ năng; 5/ Hiệu quả của kĩ năng.
- Triển khai thực nghiệm:
+ Khảo sát trước thực nghiệm: Bước này được xem là kiểm tra đánh giá đầu vào của thực nghiệm, nhằm xác định kiến thức, kĩ năng và kinh nghiệm nền tảng của người học liên quan tới TKBH. Đồng thời cũng để so sánh, đối chiếu chuẩn đầu vào của người học ở lớp thực nghiệm và đối chứng.
+ Tiến hành thực nghiệm: Trong quá trình này, giảng viên tiến hành dạy học thực nghiệm theo kế hoạch đặt ra. Chúng tôi tiến hành quan sát, một mặt để tư vấn, hỗ trợ cho giảng viên dạy học thực nghiệm đúng với kế hoạch cũng như triển khai đúng tinh thần của các biện pháp, qui trình rèn luyện kĩ năng TKBHKT đã đề xuất, mặt khác đánh giá về kĩ năng TKBHKT được hình thành ở sinh viên trong quá trình học tập thông qua các hoạt động tự học, thảo luận trong nhóm, trình bày sản phẩm… Quá
trình quan sát và đánh giá này được tiến hành dựa vào các tiêu chí đưa ra trong phiếu đánh giá [XT, PL2].
+ Đánh giá và điều chỉnh thực nghiệm: Từ những thông tin thu được trong quá trình tiến hành thực nghiệm, chúng tôi phối hợp cùng với giảng viên để điều chỉnh thực nghiệm một cách có hiệu quả. Trên cơ sở những định hướng điều chỉnh, giảng viên lớp thực nghiệm tiến hành dạy học những nội dung còn lại theo hướng đã điều chỉnh.
- Phân tích kết quả thực nghiệm:
+ Xử lí kết quả thực nghiệm: Toàn bộ những số liệu thống kê toán học liên quan đến thí nghiệm được xử lí bởi phần mềm SPSS và Microsoft Excel.
+ Trình bày kết quả thực nghiệm: Kết quả thực nghiệm được cụ thể hóa thông qua số liệu định lượng trên các bảng, hình và thông qua đánh giá, nhận xét định tính.
4.1.5. Tiêu chuẩn và thang đo thực nghiệm
Kĩ năng TKBHKT bao gồm nhiều kĩ năng thành phần và trong mỗi kĩ năng thành phần ấy lại bao gồm nhiều thao tác và các kĩ năng nhỏ hơn. Chính vì thế, để đánh giá kĩ năng TKBHKT của sinh viên một cách chính xác nhất, chúng tôi tiến hành đánh giá các kĩ năng thành phần, bao gồm: 1/ Kĩ năng thiết kế mục tiêu học tập; 2/ Kĩ năng thiết kế nội dung học tập; 3/ Kĩ năng thiết kế phương pháp dạy học; 4/ Kĩ năng thiết kế phương tiện và học liệu; 5/
Kĩ năng thiết kế môi trường học tập.
Mỗi loại kĩ năng này được đánh giá ở 4 bậc, theo thứ tự từ thấp tới cao:
1/ Chưa có kĩ năng; 2/ Có kĩ năng khởi đầu; 3/ Có kĩ năng thành thạo; 4/ Có kĩ năng giỏi.
Để xác định được các mức độ cụ thể của từng kĩ năng thành phần như trên, người đánh giá cần căn cứ vào các tiêu chí và chỉ báo cụ thể. Các tiêu chí
và chỉ báo này đã được mô tả kĩ lưỡng tại mục 1.2.3. Những tiêu chí nhận diện kĩ năng thiết kế bài học kiến tạo (chương 1).
Để quá trình đánh giá được thực hiện một cách thuận tiện, chúng tôi thống nhất một số quan điểm về cách đánh giá thực nghiệm sau:
1) Việc đánh giá kĩ năng TKBHKT của sinh viên được thực hiện thông qua 3 hình thức: 1/ Đánh giá sản phẩm TKBHKT của sinh viên. Hình thức đánh giá này được thực hiện thông qua một bài kiểm tra sau khi kết thúc thực nghiệm sư phạm. Yêu cầu chính của bài kiểm tra là sinh viên phải thực hiện thiết kế một bài học kiến tạo trong môn Khoa học. 2/ Sinh viên tự đánh giá về kĩ năng TKBHKT của mình sau khi kết thúc hoạt động thực nghiệm. Việc tự đánh giá này chủ yếu chỉ áp dụng đối với các lớp sinh viên thực nghiêm. 3/
Đánh giá qua nghiên cứu trường hợp. Các giảng viên tham gia dạy học thực nghiệm quan sát và đánh kĩ năng TKBHKT của 03 sinh viên K38 GDTH trong lớp thực nghiệm. Mục đích chủ yếu là để đánh giá một cách chính xác hơn từng kĩ năng TKBHKT cụ thể của sinh viên.
2) Dù đánh giá thường xuyên bằng quan sát hay đánh giá sản phẩm của sinh viên thì đều phải dựa vào các tiêu chí với các chỉ báo cụ thể đã nêu ra trên đây.
3) Cách tính điểm cụ thể cho mỗi tiêu chí ứng với mỗi mức độ đạt được được tính toán như sau:
Mức độ Trình độ đạt được Điểm số
1. Chưa có kĩ năng 0 hoặc 1 điểm
2. Có kĩ năng khởi đầu 2 điểm
3. Có kĩ năng thành thạo 3 điểm
4. Có kĩ năng giỏi 4 điểm
4) Đánh kĩ năng TKBHKT của sinh viên được quy về thang điểm 100 theo cách tính sau đây:
STT Nội dung đánh giá Điểm tối đa
1. Kĩ năng thiết kế mục tiêu học tập 20 2. Kĩ năng thiết kế nội dung học tập 20 3. Kĩ năng thiết kế hoạt động học tập 20 4. Kĩ năng thiết kế phương pháp dạy học 20 5. Kĩ năng thiết kế phương tiện và học liệu,
thiết kế môi trường học tập
20
TỔNG 100
Như đã phân tích ở trên, có tất cả 6 kĩ năng hay nói chính xác hơn là 6 nhóm kĩ năng TKBHKT (Bao gồm: kĩ năng thiết kế mục tiêu, kĩ năng thiết kế nội dung, kĩ năng thiết kế PPDH, kĩ năng thiết kế hoạt động học tập, kĩ năng thiết kế học liệu, phương tiện học tập, kĩ năng thiết kế môi trường học tập).
Trong số đó, kĩ năng thiết kế phương tiện học liệu và kĩ năng thiết kế môi trường học tập có mối quan hệ chặt chẽ, bổ trợ, tương hỗ cho nhau. Đồng thời xét về tầm quan trọng của mỗi kĩ năng khi đưa ra đánh giá thì hai kĩ năng này có giá trị thấp hơn cả, nên khi đánh giá, cho điểm chúng tôi gộp hai kĩ năng này thành một. Thao tác này chỉ hướng tới mục đích duy nhất là giúp cho việc xây dựng thang điểm đạt được độ chính xác cao và thuận tiện để tính toán, xử lí số liệu thu được bằng thống kê toán học.
Như vậy, đánh giá kĩ năng TKBHKT phải dựa vào việc đánh giá năm thành phần chính của nó. Có năm tiêu chí để đánh giá cho mỗi loại kĩ năng thành phần. Mỗi tiêu chí có phổ điểm rải từ 0 đến 4 (như mô tả trên đây). Do đó, các ngưỡng để xác định trình độ kĩ năng TKBHKT của sinh viên được tính như sau:
+ Chưa có kĩ năng: 5 (KN thành phần) x (5 tiêu chí) x 1 (điểm) = 25 điểm, hay gọi là chưa đạt yêu cầu.
+ Có kĩ năng khởi đầu: 5 (KN thành phần) x (5 tiêu chí) x 2 (điểm) = 50 điểm, hay gọi là Đạt yêu cầu.
+ Có kĩ năng thành thạo: 5 (KN thành phần) x (5 tiêu chí) x 3 (điểm) = 75 điểm. tức là có kĩ năng tốt.
+ Có kĩ năng tốt: 5 (KN thành phần) x (5 tiêu chí) x 4 (điểm) = 100 điểm, tức là có kĩ năng giỏi.
Với cách tính như trên, cách phân bậc kĩ năng TKBHKT của sinh viên trong thực nghiệm được xác định như sau:
+ Từ 0 - 25 điểm: chưa có kĩ năng TKBHKT + Từ 26 - 50 điểm: có kĩ năng TKBHKT khởi đầu + Từ 51 - 75 điểm: kĩ năng TKBHKT tốt
+ Từ 76 - 100 điểm: kĩ năng TKBHKT giỏi
5) Đối với đánh giá sản phẩm thiết kế của sinh viên, thang điểm 100 được chuyển đổi về thang điểm 10 để thuận tiện cho phân tích và xử lí bằng thống kê toán học.
Trong quá trình đánh giá, chúng tôi sử dụng phần mềm SPSS để xử lí số liệu. Kết quả kiểm tra được xử lí theo phương pháp thống kê:
- Lập bảng phân bố điểm, bảng tần suất và bảng hội tụ.
- Vẽ các biểu đồ đặc trưng về bảng tần suất và bảng hội tụ
- Tính các tham số thống kê đặc trưng để kiểm định độ tin cậy của kết quả thực nghiệm.
Điểm trung bình:
n
i i if n x x
1
1
Sai số trung bình cộng:
m n
Phương sai: i n
i
i x f
n x .
1 2
1
Độ lệch chuẩn: biểu thị mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị
trung bình:
Hệ số biến thiên: (%) 100 Cv x
Kiểm định độ tin cậy về sự chênh lệch giữa hai giá trị trung bình cộng của thực nghiệm và đối chứng bằng đại lượng kiểm định td theo công thức:
2 2 2 1
2 1
2 1
n n
x td x
Giá trị tới hạn của td là t. Tra trong bảng phân phối Student với
01 ,
0
và bậc tự do f n1n22. Nếu |td |t thì sự sai khác giữa các giá trị trung bình của thực nghiệm và đối chứng là có ý nghĩa.
Chú thích công thức:
- n1,n2: Số lượng học sinh lớp thực nghiệm và lớp đối chứng - : Phương sai
- 1,2: Độ lệch chuẩn của các lớp thực nghiệm và đối chứng - x1,x2: Điểm trung bình của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng
- fi,xi: Số bài kiểm tra đạt được điểm tương ứng là xi, trong đó
10
0xi đặc trưng cho phân bố điểm của bài kiểm tra ở mỗi lớp.