Vấn đề ứng dụng công nghệ thông tin cho dạy học tích cực trong môn toán bậc cao đẳng ngành giáo dục tiểu học ở trường đại học Phạm Văn Đồng

VẤN ĐỀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CHO DẠY HỌC TÍCH CỰC TRONG MÔN TOÁN BẬC CAO ĐẲNG NGÀNH GIÁO DỤC TIỂU HỌC Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHẠM VĂN ĐỒNG Giảng viên: Phạm Huy Thông * Tổ Tiểu học 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong những năm qua, cùng với sự phát triển của đất nước, nền giáo dục Việt Nam nói chung và giáo dục đại học nói riêng, đã có những bước phát triển đáng kể. Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, đòi hỏi giáo dục đại học cần có sự đổi mới toàn diện và sâu sắc. Một trong những giải pháp quan trọng là nhanh chóng đổi mới phương pháp dạy học ở đại học. Điều 40 của Luật giáo dục 2005 nêu rõ: “ Phương pháp đào tạo trình độ cao đẳng, trình độ đại học phải coi trọng việc bồi dưỡng ý thức tự giác trong học tập, năng lực tự học, tự nghiên cứu, phát triển tư duy sáng tạo, rèn luyện kĩ năng thực hành, tạo điều kiện cho người học tham gia nghiên cứu, thực hành, ứng dụng” Để đào tạo ra lớp người đáp ứng được yêu cầu đó, đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) theo hướng phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của sinh viên (phương pháp dạy học tích cực) là cấp thiết hiện nay. Một công cụ hỗ trợ đắc lực cho phương pháp dạy học tích cực là công nghệ thông tin (CNTT) - một phương tiện dạy học hiện đại, hữu ích và hiệu quả trong dạy học nói chung, dạy học bộ môn toán nói riêng. Bộ môn Toán bậc cao đẳng ngành Giáo dục tiểu học, là một trong những môn học quan trọng trong Chương trình đào tạo ngành Giáo dục tiểu học, nhằm đào tạo giáo viên đáp ứng được những yêu cầu đổi mới của Giáo dục Việt Nam nói chung, Giáo dục tiểu học nói riêng, trong thời kì công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước. Trong bài viết này, chúng tôi nêu một số ứng dụng CNTT vào tổ chức các hoạt động dạy học tích cực trong môn toán bậc cao đẳng ngành Giáo dục tiểu học ở trường Đại học Phạm Văn Đồng. Hy vọng bước đầu, có những biến đổi đang kể trong giảng dạy, cũng như kết quả học tập của sinh viên. 2. NỘI DUNG 2.1. Dạy học tích cực và công nghệ thông tin cho dạy học tích cực 2.1.1. Phương pháp dạy học tích cực Phương pháp dạy học tích cực (PPDH tích cực) thường được dùng để chỉ những phương pháp nhằm phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của người học. Do đó, PPDH tích cực không phải là một PPDH cụ thể nào, mà bao gồm nhiều PPDH, hình thức tổ chức và kĩ thuật dạy học khác nhau, nhằm tăng cường sự tham gia của người học, tạo điều kiện phát triển tối đa khả năng học tập, năng lực giải quyết vấn đề của người học. Từ đó đem lại niềm say mê, hứng thú trong học tập và nghiên cứu cho người học. Một số dấu hiệu đặc trưng của PPDH tích cực * Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động của người học và chú trọng rèn luyện phương pháp tự học. Tổ chức các hoạt động học tập của người học, phải trở thành trung tâm của quá trình giáo dục.Giảng viên cần xác lập kế hoach dạy học của mình, để định hướng và hướng dẫn sinh viên phát triển các năng lực cần thiết cho hiện tại và trong tương lai. Qua các hoạt động học tập, sinh viên được đặt trong các tình huống có vấn đề, tham gia thảo luận, trao đổi được khuyến khích đưa ra các giải pháp giải quyết vấn đề theo cách của mình.Trong dạy học tích cực, điều cần thiết là chú trọng rèn luyện cho sinh viên phương pháp tự học, từ đó giúp họ có phương pháp, thói quen tự học, tự nghiên cứu và sáng tạo. * Dạy và học coi trọng hướng dẫn tìm tòi. Giải pháp giúp sinh viên phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề và có thể học được các phương pháp học thông qua hoạt động, là dạy học coi trọng hướng dẫn tìm tòi. Đặc trưng này đòi hỏi sinh viên phải học tập tích cực, để tìm lời giải cho vấn đề đặt ra. Đồng thời trong quá trình đó, giảng viên cần có sự hướng dẫn kịp thời giúp cho hoạt động của sinh viên đạt kết tốt. * Kết hợp đánh giá của giảng viên với tự đánh giá của sinh viên. Trong dạy học tích cực, đánh giá không chỉ nhằm mục đích nhận thức thực trạng và điều chỉnh hoạt động học tập của sinh viên mà còn nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động dạy của giảng viên. Tự đánh giá là hình thức đánh giá mà sinh viên tự liên hệ phần nhiệm vụ thực hiện với các mục tiêu của quá trình học tập.Từ đó họ có thể tự điều chỉnh cách học, xác định động cơ học tập và lập kế hoạch để tự nâng cao kết quả học tập của mình. Kết hợp đánh giá của giảng viên và tự đánh giá của sinh viên, không những giúp sinh viên nhìn nhận mình mà giảng viên có điều kiện nhìn nhận chính mình để điều chỉnh cách dạy. Như vậy, những PPDH nào có những dấu hiệu đặc trưng như trên đều là các phương pháp dạy học tích cực, như: phương pháp dạy học nhóm, nêu và giải quyết vấn đề, dạy học theo dự án 2.1.2. Công nghệ thông tin cho dạy học tích cực Quyết nghị của Chính phủ năm 2005, về đề án phát triển Giáo dục đại học Việt Nam định hướng đến 2020, đã nêu rõ các giải pháp đổi mới phương pháp đào tạo theo các tiêu chí: trang bị cách học cho người học, phát huy tính chủ động của người học và sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong hoạt động dạy và học. Do đó, ứng dụng CNTT vào dạy học nhằm phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của sinh viên là một yêu cầu tất yếu trong giai đoạn hiện nay. Việc ứng dụng CNTT vào dạy học là một quá trình thường xuyên, liên tục theo từng giai đoạn, từ việc tiếp cận công nghệ, bồi dưỡng kĩ năng sử dụng đến hoàn thiện phương pháp sử dụng CNTT trong dạy học. Theo Mô hình TPACK (Teachnological pedagogical content knowledge - Kiến thức nội dung, phương pháp và công nghệ) đưa ra cách nhìn tổng quát về ba dạng cơ bản của kiến thức mà một giảng viên cần có để ứng dụng CNTT vào hoạt động dạy học của mình: kiến thức công nghệ, kiến thức phương pháp và kiến thức nội dung, cũng như mối quan hệ và tương tác giữa chúng. Bối cảnh Mô hình TPACK Một giảng viên có khả năng kết hợp được cả ba dạng cơ bản của kiến thức trong dạy học sẽ đạt được kết quả trong giảng dạy hơn kiến thức của một nhà chuyên môn (nhà toán học) chuyên gia công nghệ (nhà khoa học máy tính) và một chuyên gia về phương pháp (nhà giáo dục học). Tuy nhiên, để đạt được yêu cầu đó, đòi hỏi giảng viên phải luôn luôn nỗ lực, tự nâng cao kĩ năng sử dụng CNTT, bồi dưỡng phương pháp giảng dạy và hiểu biết sâu sắc về nội dung mình giảng dạy. Hiện nay, có rất nhiều phần mềm ứng dụng trong dạy học các bộ môn nói chung và các phần mềm chuyên biệt sử dụng trong giảng dạy môn toán. Các phần mềm này rất hữu ích cho hỗ trợ giảng dạy theo phương pháp dạy học tích cực như các phần mềm: MS PowerPoint, Exe learning, Violet, Tuy nhiên, việc giảng viên nắm được các ưu điểm và nhược điểm của từng phần mềm và ứng dụng vào từng môn học, tiết học cụ thể, còn tùy thuộc vào khả năng thiết kế của mình, mới mong mang lại kết quả tốt hơn. Nếu không, dễ dẫn đến quá tải về thông tin, về thời gian, làm cho người học trở nên thụ động trong các hoạt động học tập. Chẳng hạn, một trong những ưu điểm của MS PowerPoint là hỗ trợ người dạy trình bày ý tưởng của mình, còn người học có được thông tin bằng hình ảnh qua đó dễ dàng cho việc lĩnh hội kiến thức. Song, nó vẫn có những nhược điểm, hạn chế, chẳng hạn: đôi khi phần trình chiếu lại có vẻ quan trọng hơn cả nội dung và các hoạt động học tập của người học. 2.2. Ứng dụng CNTT cho dạy học tích cực trong môn toán bậc cao đẳng ngành Giáo dục tiểu học 2.2.1. Vấn đề ứng dụng CCTT ở trường Đại học Phạm Văn Đồng Hiện nay, trang thiết bị CNTT phục vụ giảng dạy trong nhà trường đã có những cải thiện đáng kể. Trung tâm thông tin- tư liệu đã có nhiều máy tính được nối mạng phục vụ tốt cho giảng viên, học sinh sinh viên học tập và nghiên cứu. Nhiều phòng học đã được trang bị máy chiếu phục vụ cho hoạt động dạy và học. Trình độ, kĩ năng sử dụng CNTT trong dạy học của giảng viên được nâng cao. Học sinh sinh viên đã bước đầu thích ứng với phương pháp dạy học có ứng dụng CNTT. Tuy nhiên, theo các bổi hội thảo về đổi mới phương pháp dạy học ở các khoa và nhà trường tổ chức, qua các đợt tập huấn về CNTT và nhận định chủ quan, chúng tôi nhận thấy vẫn còn nhiều hạn chế trong ứng dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy trong nhà trường: Đối với giảng viên: đa số đa số giảng viên, chỉ sử dụng một số phần mềm trình chiếu, để thiết kế bài giảng và các hoạt động dạy học, chưa có sự liên kết đa dạng các phần mềm chuyên dụng. Thậm chí, trình chiếu các trang word thay cho việc ghi bảng, điều này ít có hiệu quả trong phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực chủ động của sinh viên. Đối với sinh viên: đa số sinh viên còn thói quen học tập như ở trường phổ thông, thói quen “thầy đọc-trò ghi”, thụ động trong học tập, thiếu tính tích cực. Trình độ, kĩ năng sử dụng CNTT của sinh viên còn nhiều hạn chế, thậm chí có sinh viên còn chưa biết sử dụng máy tính. Mặt khác, một tác động không nhỏ đến việc ứng dụng CNTT trong dạy học là trang thiết bị CNTT vẫn còn thiếu, việc dạy học sử dụng các phương tiện hiện đại không được thường xuyên, liên tục dẫn đến hiệu quả chưa cao. 2.2.2. Cấu trúc nội dung môn toán bậc cao đẳng ngành Giáo dục tiểu học Chương trình môn toán bậc cao đẳng ngành Giáo dục tiểu học gồm 3 học phần: - Cở sở lý thuyết tập hợp và lôgic toán; - Các tập hợp số; - Nhập môn lý thuyết xác suất và thống kê toán. Nội dung chủ yếu của các học phần này, là trình bày các kiến thức cơ bản của lý thuyết tập hợp và lôgic toán, giới thiệu các cấu trúc đại số cơ bản; một số kiến thức cơ sở của lý thuyết xác suất và thống kê toán. Điểm mới của các tài liệu trên, là các học phần được cấu trúc thành 3 môđun tương ứng, nhằm tích cực hóa các hoạt động học tập của người học, kích thích tính sáng tạo, khả năng giải quyết vấn đề và tự đánh giá kết quả học tập của người học. Điều này rất thuận lợi cho việc ứng dụng CNTT trong dạy học, giúp sinh viên dễ học, dễ hiểu và tạo sự hứng thú trong học tập. 2.2.3. Ứng dụng CNTT cho dạy học tích cực trong môn toán bậc cao đẳng ngành Giáo dục tiểu học Như đã trình bày ở trên, các học phần được cấu trúc thành các môđun giúp cho việc áp dụng phương pháp dạy học tích cực đạt kết quả tốt hơn. Việc ứng dụng CNTT vào dạy học tích cực sẽ phát huy tốt lợi thế, làm cho quá trình tổ chức thực hiện các hoạt động dạy học đạt kết quả khả quan hơn so với khi không sử dụng CNTT. Tuy nhiên, do đặc thù của các kiến thức toán, mà các công cụ CNTT cần phải được lựa chọn một cách phù hợp, sử dụng đúng lúc, đúng thời điểm, mới phát huy tốt nhất các ưu điểm và hạn chế nhược điểm của các phần mềm. Dưới đây, chúng tôi xin giới thiệu một số công cụ CNTT thường được sử dụng trong dạy học toán * Trình chiếu: có các phần mềm thường được sử dụng như: MS PowerPoint, Violet, đây là các phần mềm cho phép trình chiếu và giải thích nội dung, chủ đề nào đó cho khán giả hay người học. Nó có thể hỗ trợ hoặc thay thế việc sử dụng các đồ dùng trực quan quen thuộc trong dạy học. Hiện nay MS PowerPoint, Violet là các phần mềm được sử dụng rộng rãi trong các môn học. Trong môn toán, chúng thường được sử dụng trong các phần khác nhau của bài giảng, như kiển tra kiến thức cũ, trình bày các khái niệm, định nghĩa hay minh họa bằng các hình hình học, củng cố hay khái quát hóa kiến thức.Để đạt hiệu quả hơn cần kết hợp trình chiếu với sử dụng tài liệu hỗ trợ người học, giúp người học theo dõi bài trình chiếu tốt hơn. * Thực hành luyện tập: Mục đích của thực hành luyện tập là giúp người học ghi nhớ thông tin. Nó là một dạng bài tâp.Trong hoạt động thực hành luyện tập, các câu hỏi được đưa ra, người học trả lời và phần mềm cung cấp đáp án. Các phần mềm thường được sử dụng nhiều như: MS PowerPoint, Violet hay các phần mềm chuyên biệt: Exe learning, Hot Potatoes để tạo ra các bài tập khác nhau. Môn toán thường sử dụng để kiểm tra kiến thức đã học, củng cố kiến thức của từng chương, từng học phần hay môn học. Một biện pháp nhanh chóng và dễ sử dụng, để đánh giá người học có đạt được mục tiêu của bài học hay không, là soạn các bài trắc nghiệm trên các phần mềm để sử dụng giữa tiết hay sau tiết học. * Bản đồ tư duy: Bản đồ tư duy có thể được tạo ra từ các phần mềm ứng dụng như MS PowerPoint, MS Word hay các phần mềm chuyên biệt như Freemind, Inspiration hay Emindmaps.Trong môn toán, bản đồ tư duy có thể sử dụng để tổng kết kiến thức của một chương hay học phần, phân tích các trường hợp xảy ra khi lập kế hoạch giải bài toán hay xây dựng công thức toán học. Ngoài ra, toán học còn sử dụng các phần mềm để tạo câu chuyện hình ảnh hay các phần mềm chuyên biệt trong toán học như MS Excel, graph, Sketpad hay Mapble. Như vậy, trong một bài giảng môn toán, giảng viên có thể sử dụng nhiều công cụ khác nhau, nhằm tích cực hóa các hoạt động của người học. Điều này, một lần nữa đòi hỏi người giáo viên phải nắm chắc và sử dụng thành thạo các phần mềm ứng dụng khác nhau để hỗ trợ tốt nhất các hoạt động học tập. Dưới đây, chúng tôi trình bày một ví dụ minh họa cho việc ứng dụng CNTT trong dạy học môn toán. (Trích) KẾ HOẠCH BÀI DẠY – Tuần 18 *** I. HỌC PHẦN Tên học phần Cơ sở lý thuyết tập hợp và loogic toán Modul 1 Học kỳ I Bậc Cao đẳng Các môn học tiên quyết Không Các môn học kế tiếp Các tập hợp số II. TUẦN HỌC Tuần học Tiêu đề bài dạy Đơn ánh, toàn ánh, song ánh và ánh xạ ngược Tóm tắt bài dạy Giới thiệu các khái niệm về đơn ánh, toàn ánh song ánh và ánh xạ ngược.Các tính chất của ánh xạ ngược và ánh xạ hợp. Hình thức dạy học Giờ lý thuyết 1 III. MỤC TIÊU Mục tiêu bài dạy Kiến thức: Giúp sinh viên - Hiểu được các khái niện về ánh xạ là đơn ánh, toàn ánh, song ánh và ánh xạ ngược - Biết xây dựng các ví dụ minh họa về các ánh xạ Kĩ năng: Hình thành và rèn luyện cho SV các kĩ năng: - Thiết lập các phép toán trên ánh xạ - Chứng minh được các quan hệ là ánh, đơn ánh, toàn ánh và song ánh. - Vận dụng các kiến thức ánh xạ trong toán học và thực tế đời sống. Thái độ: Chủ động tìm tòi, khám pha các ứng dụng của ánh xạ trong dạy và học toán. IV. HÌNH THỨC TỔ CHỨC DẠY HỌC * GIỜ LÝ THUYẾT Tg 1 HĐ1: Nhắc lại kiến thức đã học GV: Thông qua biểu đồ ven yêu cầu SV xác định quan hệ nào là ánh xạ 5 2 HĐ2: Tìm hiểu đơn ánh, toàn ánh, song ánh và ánh xạ ngược GV: Nêu ví dụ minh họa. Yêu cầu SV định nghĩa tổng quát của các ánh xạ SV: Thảo luận theo nhóm 2 người về các nhiệm vụ: NV1: Cho 2 ví dụ về ánh xạ nhưng không là đơn ánh Cho 2 ví dụ về đơn ánh nhưng không là toàn ánh Cho 2 ví dụ về toàn ánh nhưng không là đơn ánh NV2: Cho 2 ví dụ là song ánh và tìm ánh xạ ngược của chúng Tìm ánh xạ f: X Y và g: Y Z sao cho f không phải là toàn ánh nhưng ánh xạ hợp gf là một toàn ánh GV: Nhận xét và tổng kết 30 3 HĐ3: Hệ thống hóa kiến thức chương I về Cơ sở lý thuyết tập hợp GV: Yêu cầu sinh viên hệ thống lại Phần quan hệ hai ngôi đến ánh xạ SV: Thảo luận theo nhóm 2 người đẻ thực hiện bằng bản đồ tư duy GV: Hệ thống bằng bản đồ tư duy. 10 Minh họa một số phần kiến thức trong bài giảng trên, được sử dụng phần mềm MS PowerPoint để thiết kế: 3. Kết luận và khuyến nghị 3.1. Kết luận Việc ứng dụng CNTT cho phương pháp dạy học tích cực, đã đem lại hiệu quả cao hơn khi không sử dụng các công cụ CNTT trong quá trình tổ chức các hoạt động dạy học. Đồng thời, qua đó cũng nâng cao trình độ, kĩ năng sử dụng CNTT của giáo viên và trình độ tin học, tác phong học tập thông qua sử dụng CNTT của sinh viên 3.2. Khuyến nghị Lợi ích và hiệu quả của ứng dụng CNTT vào dạy học thì đã rõ. Tuy nhiên để nâng cao hiệu quả sử dụng CNTT vào dạy học tích cực cho giảng viên trong nhà trường, cần có một số biện pháp: - Nhà trường cần trang bị cở sở vật chất, trang thiết bị CNTT đáp ứng tốt nhu cầu dạy học của giảng viên và học sinh sinh viên. Nâng cao trình độ, kĩ năng sử dụng các công cụ CNTT vào dạy học cho cán bộ giảng dạy, qua các đợt tập huấn bồi dưỡng về CNTT. - Từng bước tạo được phương pháp học tập cho sinh viên thích ứng với phương pháp dạy học có sử dụng các công cụ CNTT. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Dự án Việt - Bỉ, Dạy và học tích cực, nhà xuất bản đại học sư phạm, 2010 [2]. Tài liệu tập huấn về công nghệ thông tin cho dạy học tích cực. Sản xuất bởi VVOB Việt Nam.2010. [3]. Trần Diên Hiển (Chủ biên), Cơ sở lý thuyết tập hợp và lôgic toán, Nhà xuất bản giáo dục.2007 [4]. Kỉ yếu hội thảo khoa học đổi mới phương pháp dạy học.Trường đại học Phạm Văn Đồng. Quảng Ngãi, 2009.