Xây dựng sách điện tử hỗ trợ sinh viên sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học ở trường phổ thông - Thái Hoàng Minh

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE DOI: 10.18173/2354-1075.2016-0068 Educational Sci., 2016, Vol. 61, No. 6A, pp. 42-53 This paper is available online at XÂY DỰNG SÁCH ĐIỆN TỬ HỖ TRỢ SINH VIÊN SƯ PHẠM RÈN LUYỆN NĂNG LỰC ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG Thái Hoài Minh1, Đặng Thị Oanh2 1Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh 2Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Tóm tắt. Năng lực ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) trong dạy học là một trong những năng lực cần thiết của người giáo viên trong thời đại số ngày nay. Bài báo giới thiệu quy trình xây dựng cũng như nội dung của sách điện tử (e-book) hỗ trợ sinh viên (SV) sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. Kết quả thực nghiệm sư phạm trên hai cặp lớp thực nghiệm đối chứng trong học phần “Tin học ứng dụng trong Hóa học” tại Khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm TP.HCM năm học 2014-2015 bước đầu cho thấy tính hiệu quả và khả thi của việc sử dụng e-book để rèn luyện năng lực ICT trong dạy học cho SV. Từ khóa: Sách điện tử, e-book, năng lực, ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông, sinh viên sư phạm hóa học, dạy học hóa học. 1. Mở đầu Công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) đang ngày càng khẳng định được tính hữu dụng và tầm quan trọng to lớn trong mọi phương diện, mọi ngành nghề của cuộc sống trong thời đại ngày nay. Với ngành giáo dục, ICT đã và đang tạo nên cuộc “cách mạng” trong công tác dạy – học và là “chìa khóa” để không ngừng nâng cao chất lượng giáo dục [6]. Nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới đã cho thấy việc ứng dụng ICT trong dạy học hóa học có thể làm tăng hiệu quả quản lí, tổ chức lớp, phát huy tính tích cực, tăng cường sự hứng thú và niềm yêu thích của học sinh đối với môn Hóa học [8]. Tại Việt Nam, theo chuẩn đầu ra về phẩm chất và năng lực chung do Bộ Giáo dục và Đào tạo đề xuất trong chương trình phổ thông mới [1], năng lực ứng dụng ICT là một trong tám năng lực học sinh cần phải có được sau khi hoàn tất chương trình giáo dục phổ thông. Do đó, ngoài việc người GV cần có năng lực ICT để nâng cao chất lượng hoạt động dạy học của bản thân, GV còn có thể hình thành và phát triển năng lực ICT cho học sinh trong bộ môn của mình. Nhằm hỗ trợ giáo viên và SV sư phạm hóa học ứng dụng ICT hiệu quả trong quá trình dạy học, một số tài liệu trong nước về chủ đề này đã được xuất bản [2, 4, 5]. Trong đó, các tài liệu thường giới thiệu và hướng dẫn sử dụng một số phần mềm thông dụng dưới dạng văn bản (bao gồm kênh chữ và kênh hình). Tuy nhiên, theo kết quả điều tra trên 139 SV thuộc các khối lớp sư phạm năm 3, 4 tại trường Đại học Sư phạm TP.HCM [3], trên 60% SV cho rằng cảm thấy khó khăn khi hình dung thao tác thực hành khi tham khảo những tài liệu bằng văn bản, bên cạnh đó là Ngày nhận bài: 8/3/2016. Ngày nhận đăng: 12/7/2016. Liên hệ: Thái Hoài Minh, e-mail: hoaiminhsp@gmail.com 42 Xây dựng sách điện tử hỗ trợ sinh viên sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng Công nghệ thông tin... những khó khăn khác như hạn chế về ngoại ngữ (53,24%) hoặc thiếu những ví dụ cụ thể liên quan đến quá trình dạy học hóa học ở trường phổ thông (35.97%). Trên mạng internet có nhiều phim hướng dẫn về mặt kĩ thuật nhưng rất ít phim hướng dẫn phù hợp với nội dung dạy học hóa học. Trong tự điển của Oxford, sách điện tử hay e-book được định nghĩa là một dạng sách được hiển thị trên các màn hình vi tính hay các thiết bị điện tử cầm tay [11]. Nhiều công trình nghiên cứu về việc sử dụng e-book trong lớp học cho thấy loại tài liệu này có thể cung cấp cho học sinh thông tin và các chỉ dẫn linh hoạt và hiệu quả dưới dạng đa phương tiện, từ đó có thể hỗ trợ và làm tăng hiệu quả của quá trình học tập [10]. Với đặc thù của việc rèn luyện năng lực ứng dụng ICT trong dạy học là liên quan nhiều đến các thao tác thực hành kĩ thuật, việc khai thác những ưu điểm vượt trội của e-book như tích hợp đa dạng tài liệu đa phương tiện, khả năng tương tác cao, gọn nhẹ, linh hoạt và tiết kiệm để thiết kế tài liệu điện tử hỗ trợ hiệu quả việc rèn luyện năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học là điều cần thiết và khả thi. 2. Nội dung nghiên cứu 2.1. Một số năng lực ứng dụng ICT trong dạy học cần bồi dưỡng cho SV sư phạm hóa học ICT là chữ viết tắt của Information and Communication Technologies (Công nghệ thông tin và truyền thông) được định nghĩa là một “tập hợp đa dạng các công cụ và tài nguyên công nghệ được sử dụng để trao đổi, tạo ra, phổ biến, lưu giữ và quản lí thông tin.”[7]. Năng lực ứng dụng ICT trong dạy học có thể hiệu là khả năng sử dụng các công cụ và tài nguyên công nghệ để giao tiếp, tạo ra, phổ biến, lưu giữ và quản lí thông tin hiệu quả trong các hoạt động dạy học. Các công cụ và tài nguyên công nghệ bao gồm thiết bị kĩ thuật (máy tính, máy chiếu, mạng internet. . . ) và các phần mềm trên máy tính và các ứng dụng trực tuyến. Trên thế giới, một số tổ chức có uy tín cũng đã giới thiệu một số khung năng lực ICT dành cho giáo viên. Phổ biến là khung năng lực do tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc (gọi tắt là UNESCO) đề xuất vào năm 2008, điều chỉnh và bổ sung vào năm 2011 [12]. Khung năng lực đề cập đến sáu lĩnh vực khá đa dạng trong công tác của GV, trong đó không những đề cập đến việc GV sử dụng thành thạo công cụ mà còn phải hiểu biết về mặt lí luận chính sách, vận dụng các công cụ đó trong những hoạt động cụ thể của mình. Bên cạnh đó, yêu cầu về năng lực ICT trong dạy học dành cho GV không chỉ dừng lại ở mức sử dụng thành thạo và hiệu quả những cái có sẵn, mà còn khuyến khích đạt ở mức độ sáng tạo, tạo ra cái mới dựa trên yêu cầu của thực tiễn. Năm 2008, Hiệp hội Quốc tế về công nghệ trong giáo dục của Hoa Kì (Internaltional Society for Technology in Education - ISTE) [9] xuất bản bộ chuẩn về kĩ năng công nghệ dành cho giáo viên gồm 5 tiêu chuẩn, trong mỗi tiêu chuẩn lại bao gồm 4 chỉ số. Văn bản này xác định những kĩ năng cũng như tư tưởng sư phạm mà các nhà giáo dục cần có trong thời đại số. Thang đo này cũng cho thấy việc ứng dụng ICT của GV không chỉ được yêu cầu ở mức độ có kĩ năng sử dụng công nghệ trong các lĩnh vực khác nhau, mà còn đề cập đến sự am hiểu về lí luận, thực tiễn và quan trọng hơn còn đề cập đến thái độ tích cực, đúng đắn và khả năng lãnh đạo khi sử dụng các công cụ và tài nguyên số. Ở Việt Nam, đến nay vẫn chưa có văn bản chính thức quy định về tiêu chuẩn ICT dành cho GV. Trong quy định về chuẩn nghề nghiệp giáo viên trung học cơ sở, giáo viên trung học phổ thông được ban hành năm 2009 [1] chỉ đề cập đến tiêu chí sử dụng các phương tiện dạy học. Dựa trên các tài liệu trong nước và quốc tế có liên quan đến năng lực ứng dụng ICT dành cho GV và giáo sinh hóa học, đồng thời tham khảo kết quả khảo sát nhu cầu thực tiễn của SV [3], chúng tôi đề xuất sáu năng lực ứng dụng ICT thành phần cần bồi dưỡng cho SV sư phạm hóa học là: 43 Thái Hoài Minh, Đặng Thị Oanh (1) Năng lực phân tích, đánh giá các vấn đề về ứng dụng ICT trong dạy học, (2) Năng lực sử dụng các phương tiện kĩ thuật, (3) Năng lực ứng dụng ICT trong thiết kế và thực hiện bài dạy hóa học phổ thông, (4) Năng lực ứng dụng ICT trong kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS, (5) Năng lực ứng dụng ICT trong quản lí, tổ chức lớp học, (6) Năng lực ứng dụng ICT trong bồi dưỡng chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm. 2.2. Xây dựng và sử dụng e-book “Ứng dụng ICT trong dạy học Hóa học ở trường phổ thông” 2.2.1. Phối hợp các phần mềm để thiết kế e-book E-book được xây dựng theo 4 bước. Hình 1. Các bước phối hợp phần mềm để thiết kế e-book Bước 1. Phối hợp các phần mềm để thiết kế nội dung thành phần trong e-book. Phần lớn các thông tin trong e-book được thể hiện dưới dạng văn bản, phim, hình ảnh và âm thanh. Các tư liệu này được xây dựng và hiệu chỉnh bằng bốn phần mềm như sau: - Phần mềm BB Flash dùng để quay các đoạn phim hướng dẫn thao tác sử dụng phần mềm. Phần mềm này cho phép phân cảnh, chèn ghi chú, âm thanh, hiệu chỉnh các đoạn phim phù hợp với kịch bản sư phạm. - Phần mềm Microsoft Word dùng để soạn thảo các văn bản hướng dẫn thao tác thực hiện, bài thực hành, bài kiểm tra. - Phần mềm PhotoShop dùng để chỉnh sửa hình ảnh để làm tăng tính sinh động, hấp dẫn trong e-book. - Phần mềm Proshow Gold dùng để thiết kế các đoạn phim giới thiệu từ các hình ảnh riêng lẻ. Bước 2. Sử dụng Powerpoint và Isping Presenter để thiết kế các mođun bài giảng. Đầu tiên, bài giảng gồm các nội dung như văn bản, hình ảnh, âm thanh, hiệu ứng được thiết kế trên Powerpoint.Các nội dung được triển khai dưới dạng ý trên các trang trình chiếu để người học tập trung vào những ý chính. Những nội dung diễn giải cũng như những ghi chú khác được chèn vào bảng ghi chú. Sau đó, sử dụng chức năng đính kèm tài liệu (attatchment) của phần mềm Ispring Presenter để cung cấp cho người học một số tài liệu tham khảo khi xem bài giảng. Các tài liệu đính kèm có thể là văn bản, đoạn phim hay địa chỉ trang web. Tiếp theo, chúng tôi sử dụng chức năng Presentation Explorer trong phần mềm Ispring 44 Xây dựng sách điện tử hỗ trợ sinh viên sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng Công nghệ thông tin... presenter đểsắp xếp nội dung lại theo thứ bậc để người học dễ truy xuất đến vị trí bài giảng cần thiết. Việc làm này giống phân chia đề mục để thiết lập mục lục trong sách in thông thường. Nhằm làm e-book sinh động hơn, GV có thể thu âm và chèn lời giảng của mình vào bài giảng. Lúc này, các hiệu ứng chuyển động các đối tượng trên slide sẽ được đồng bộ với lời giảng. GV có thể thu âm bằng các chương trình ghi âm khác trên máy tính hay thu trực tiếp bằng phần mềm Ispring Presenter. Nếu có điều kiện, GV có thể ghi hình khi giảng. Điều này góp phần làm tăng tính tương tác giữa người dạy và người học. Chức năng Quiz trong chương trình Ispring Presenter được sử dụng để thiết kế các bài kiểm tra ngắn dưới dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn. Bài kiểm tra ngắn với chức năng tự chấm điểm sẽ giúp người học tự đánh giá mức độ hiểu của bản thân sau khi hoàn thành xong bài học. GV có thể Việt hóa giao diện để bài giảng thân thiện hơn với người học và điều chỉnh một số thông số khác như lựa chọn giao diện, thêm thông tin giảng viên. . . trước khi đóng gói và xuất bản bài giảng. Cuối cùng GV cần lựa hình thức xuất bản phù hợp với mục đích sử dụng. Ví dụ, nếu muốn phân phối giáo trình cho SV thông qua các đĩa CD, GV có thể xuất bản dưới dạng trang web HTML hay hay flash. Nếu muốn đưa bài giảng lên hệ thống quản lí học tập LMS có sẵn, cần xuất bản theo đúng chuẩn như SCORM, AICC hay Blackboard. Bước 3. Sử dụng Dreamweaver để thiết kế giao diện của e-book Chúng tôi sử dụng phần mềm Dreamwear để thiết kế phần giao diện cho e-book vì tính thân thiện và linh hoạt của phần mềm. Các công cụ bảng (Tables) trong Dreamweaver được dung để thiết kế bố cục trang và hình ảnh, đồng thời các thông số trong hộp thoại Page Properties được điều chỉnh để thiết lập thuộc tính cho các đối tượng trong trang chủ. Từ các hình biểu tượng, liên kết được khởi tạo từ trang chủ đến các trang khác bằng cách ghi địa chỉ (links) và chọn đích đến trong bảng Properties. Tương tự, các trang thành phần như bài giảng, thư viện và hướng dẫn sử dụng được thiết kế và tạo liên kết với nhau. Phía dưới trang thành phần có hệ thống nút điều hướng giúp người sử dụng dễ dàng quay trở về trang chủ, trang kế tiếp cũng như trang trước đó. 2.2.2. Giới thiệu nội dung e-book “Ứng dụng ICT trong dạy học Hóa học ở trường phổ thông” Hình 2. Sơ đồ cấu trúc nội dung e-book “Ứng dụng ICT trong dạy học hóa học ở trường phổ thông” E-book gồm 3 phần chính là bài giảng, thư viện và hướng dẫn sử dụng. Mục “Bài giảng” 45 Thái Hoài Minh, Đặng Thị Oanh là nội dung chính của e-book bao gồm 8 mođun với 8 chủ đề khác nhau gồm 196 trang nội dung, 77 đoạn phim hướng dẫn và 60 tài liệu đính kèm có liên quan đến các chủ đề.Ngoài hệ thống bài giảng, mục “Thư viện” trong e-book còn cung cấp cho SV hơn 80 tư liệu về về mô phỏng, bài giảng điện tử hóa học và các địa chỉ liên kết hữu ích. Các tài liệu này góp phần làm phong phú nguồn tư liệu tham khảo cho SV khi thiết các bài giảng có ứng dụng ICT. Mục “Hướng dẫn sử dụng” có các chỉ dẫn nhằm hướng dẫn các thao tác sử dụng e-book cho người sử dụng. Hình 3. Hình ảnh giao diện trang chủ e-book Hình 4. Hình ảnh tài liệu về mô phỏng hóa học Hình 5. Giao diện một trang bài giảng Hình 6. Giao diện trang bài kiểm tra Bảng 1. Mô tả nội dung của các mođun trong mục “Bài giảng” của e-book TT Tên mođun Mô tả nội dung 1 Tổng quan về ứng dụng ICT trong DHHH ở trường phổ thông. Môđun trình bày một số vấn đề lí luận chung về việc ứng dụng ICT trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. Những thông tin trong môđun giúp SV có nhận thức đúng về vai trò của công nghệ trong dạy học, đánh giá thực trạng của việc ứng dụng ICT trong dạy học hóa học ở Việt Nam hiện nay, từ đó có thái độ tích cực đối với việc rèn luyện năng lực ứng dụng ICT để vận dụng hiệu quả vào nghề nghiệp tương lai. 2 Tìm kiếm, chuyển tải, lưu trữ, chia sẻ trên internet. Môđun giới thiệu và hướng dẫn SV sử dụng các công cụ và phương pháp tìm kiếm thông tin trực tuyến hiệu quả. Đồng thời, SV cũng được rèn luyện kĩ năng sử dụng các công cụ trực tuyến để lưu trữ, chia sẻ thông tin. 46 Xây dựng sách điện tử hỗ trợ sinh viên sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng Công nghệ thông tin... 3 Hiệu chỉnh tư liệu dạy học. Môđun giới thiệu và hướng dẫn SV sử dụng các công cụ để hiệu chỉnh ảnh, phim như Paint, các công cụ trong MS.Office, Windows Movie Maker, Proshow Gold. 4 Biên soạn văn bản hóa học Môđun hướng dẫn SV thiết kế và trình bày văn bản hóa học trong Word, Powerpoint nhanh chóng và hiệu quả với sự hỗ trợ của các phần mềm Chemoffice, Chemformatter, Mathtype, chức năng đặc biệt trong bộ MS. Office. 5 Thiết kế và sử dụng mô phỏng hóa học. Môđun hướng trình bày một số vấn đề lí luận về việc xây dựng và sử dụng mô phỏng trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. SV được hướng dẫn thiết kế mô phỏng hóa học bằng phần mềm Powerpoint và Crocodile Chemistry. 6 Ứng dụng ICT trong kiểm tra đánh giá. Thông qua môđun, SV rèn luyện các kĩ năng sử dụng phần mềm để thiết kế công cụ kiểm tra như câu hỏi trắc nghiệm khách quan kiểm tra đầu giờ, bài kiểm tra viết dưới dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan. 7 Thiết kế và sử dụng trò chơi có ứng dụng ICT trong dạy học. Thông qua môđun, SV rèn luyện kĩ năng sử dụng một số phần mềm như Powerpoint, Violet, Proshow Gold, Hot Potatoes để thiết kế trò chơi trong dạy học hóa học. 8 Bài giảng hóa học có ứng dụng ICT. Môđun trình bày một số vấn đề lí luận chung và các kinh nghiệm thực tiễn khi thiết kế, sử dụng bài giảng hóa học có ứng dụng ICT. 2.2.3. Sử dụng e-book để rèn luyện năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học cho sinh viên sư phạm Có thể sử dụng e-book để hỗ trợ việc rèn luyện năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học cho SV sư phạm theo hai hình thức: a) E-book là tài liệu hỗ trợ tự học có hướng dẫn cho SV trong học phần “Ứng dụng ICT trong dạy học hóa học” hoặc tương đương Hiện nay, SV sư phạm được đào tạo theo hệ thống tín chỉ nên thời gian học trên lớp ít trong khi đặc trưng của học phần là yêu cầu người học thực hành nhiều trên máy tính, vì vậy có thể tổ chức cho SV học tập theo mô hình tự học có hướng dẫn. E-book giúp SV bổ trợ những kiến thức mà GV chưa truyền đạt, hoặc SV có thể xem hướng dẫn lại một lần nữa nếu chưa nắm vững, từ đó giúp SV khắc sâu kiến thức và nhanh chóng học cách sử dụng phần mềm và phát huy tính sáng tạo. Tiến trình dạy học có thể được thực hiện theo bốn bước như sau: Bước 1. Giới thiệu chủ đề, giao nhiệm vụ GV giới thiệu về chủ đề mới trước khi kết thúc buổi học hôm trước, sau đó giao nhiệm vụ học tập (về các vấn đề tổng quan hay bài tập thực hành) cho cá nhân hoặc nhóm SV. GV hướng dẫn SV tham khảo những nội dung trong e-book để hoàn thành nhiệm vụ được giao. Để rèn luyện được kĩ năng công nghệ cho SV, các bài tập cần được thiết kế theo mức độ khó tăng dần, ban đầu là những bài tập theo kiểu làm mẫu bắt chước, sau đó là bài tập vận dụng sáng tạo. Những bài tập không chỉ chú trọng đến yếu tố công nghệ mà đòi hỏi phải chú trọng đến việc rèn luyện các kĩ năng sư phạm thông qua việc thực hiện nhiệm vụ. Điều đó có nghĩa là thông qua học phần, SV không chỉ biết các sử dụng các phần mềm tiện ích để thiết kế các tư liệu dạy học mà còn biết cách 47 Thái Hoài Minh, Đặng Thị Oanh sử dụng các tư liệu đó một cách hiệu quả trong quá trình dạy học hóa học ở trường phổ thông. Các tiêu chí đánh giá sản phẩm được cũng được đưa ra để định hướng cho SV trong quá trình thực hiện nhiệm vụ. Bước 2. SV thực hiện nhiệm vụ SV tham khảo e-book để thực hiện các nhiệm vụ được giao ở nhà. Trong quá SV trình thực hiện, GV thường xuyên theo dõi và giải đáp những thắc mắc của SV nhằm đảm bảo chất lượng của bài tập do SV thực hiện. Bước 3. Trình diễn, đánh giá Sau thời gian quy định, cá nhân và các nhóm SV báo cáo sản phẩm trước lớp. Giảng viên và các SV khác sẽ đánh giá, góp ý và nhận xét. Bước 4. Rút kinh nghiệm SV chỉnh sửa lại theo ý kiến phản biện của GV và các SV khác để hoàn thiện sản phẩm. Các sản phẩm sau khi chỉnh sửa sẽ được chia sẻ để làm tư liệu dạy học tham khảo cho toàn lớp. b) E-book là tài liệu hỗ trợ SV tự rèn luyện và nâng cao năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học Đây là tài liệu tham khảo thân thiện, dễ sử dụng dung để tự học, rèn luyện và nâng cao kĩ năng ứng dụng ICT trong dạy học hóa học. Người học có thể lựa chọn bất kì chủ đề nào mà bản thân quan tâm, xem các đoạn phim hướng dẫn kèm lời giảng để nắm bắt được các thao tác sử dụng các phần mềm tiện ích. Bên cạnh những hướng dẫn về thao tác kĩ thuật, một số tài liệu đính kèm trong e-book còn hỗ trợ SV tìm hiểu cách sử dụng hiệu quả những tư liệu có ứng dụng ICT trong lớp học. Thông qua việc hoàn tất các bài kiểm tra và bài thực hành, người học có thể tự đánh giá mức độ tiếp thu của bản thân. Kho tư liệu được cung cấp trong e-book cũng là nguồn tài liệu bổ ích, giúp SV sư phạm hóa học có thêm nguồn tư liệu để sử dụng trong quá trình dạy học ở trường phổ thông trong các đợt thực tập sư phạm. 2.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm và bàn luận 2.3.1. Mục tiêu, phương pháp và tiến trình thực nghiệm sư phạm Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm trong học phần “Tin học ứng dụng trong hóa học” tại Khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm TP.HCM vào học kì I và học kì II năm học 2014-2015 với mục tiêu đánh giá tính khả thi và tính hiệu quả của e-book trong việc nâng cao năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học cho SV thông qua học phần. Để thực hiện được mục đích thực nghiệm trên chúng tôi đã triển khai thực nghiệm ở mođun 2, 5, 7 và 8 (tương ứng với nội dung trong bảng 1) trên hai cặp lớp đối chứng và thực nghiệm. Bảng 3.1. Thông tin về các nhóm thực nghiệm và đối chứng Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Lớp Sĩ số Kí hiệu lớp Lớp Sĩ số Kí hiệu lớp Học kì I –nhóm 1 18 TN1 Học kì I –nhóm 2 18 ĐC1 Học kì II –nhóm 1 20 TN2 Học kì II –nhóm 2 21 ĐC2 Ở lớp đối chứng, SV không sử dụng e-book, GV sử dụng PPDH truyền thống trong khi ở lớp thực nghiệm SV được hướng dẫn rèn luyện năng lực theo hướng tự học có hướng dẫn. Sau đó GV đánh giá sản phẩm của SV, phát và thu thập thông tin từ phiếu khảo sát ý kiến. Quá trình thực nghiệm được tiến hành thông qua bốn bước chính như sau. 48 Xây dựng sách điện tử hỗ trợ sinh viên sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng Công nghệ thông tin... Bảng 2. Các bước tiến hành tại lớp thực nghiệm Bước 1 Mođun 2. Tìm kiếm, chuyển tải, lưu trữ và chia sẻ tư liệu dạy học - GV giới thiệu một số phần mềm tiện ích hỗ trợ các việc tìm kiếm, chuyển tải, lưu trữ và chia sẻ tư liệu dạy học. - GV giới thiệu và hướng dẫn sử dụng e-book. - GV yêu cầu SV sử dụng e-book để biết và thực hành các thao tác sử dụng công cụ tiện ích liên quan. - Nhiệm vụ của SV: Tìm kiếm, lưu trữ và chia sẻ tư liệu dạy học cho các bài trong một chương trong sách giáo khoa trên internet (trang wiki, blog hoặc google sites). Thời gian thực hiện nhiệm vụ là 2 tuần. Mođun 5. Thiết kế mô phỏng hóa học - GV giới thiệu một số vấn đề lí luận chung về mô phỏng hóa học. - GV yêu cầu SV sử dụng e-book để tự rèn luyện một số kĩ năng cần thiết để thiết kế MPHH. - GV yêu cầu SV thiết kế một mô phỏng để sử dụng trong dạy học hóa học ở trường phổ thông với tiêu chí định sẵn. SV cũng được yêu cầu lập kế hoạch dạy học có sử dụng mô phỏng đó.Thời gian thực hiện bài tập là 2 tuần Mođun 7. Thiết kế trò chơi trong dạy học hóa học - Tổ chức cho SV tham gia trò chơi “ĐUA NGỰA” được thiết kế bằng phần mềm Microsoft Office PowerPoint 2007, từ đó giới thiệu về vai trò của trò chơi trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. - SV sử dụng GTĐT để tự rèn luyện một số kĩ năng cần thiết để thiết kế trò chơi. - GV yêu cầu SV làm bài tập về nhà với nội dung “Thiết kế một trò chơi có thể sử dụng trong dạy học hóa học”. Sản phẩm trò chơi bao gồm luật chơi và mẫu trò chơi, có thể giống các mẫu có trong GTĐT hoặc trò chơi mới. Thời gian thực hiện bài tập là 1 tuần, SV có thể sử dụng GTĐT để tham khảo các ý tưởng và cách thực hiện trò chơi được gợi ý. Mođun 8. Thiết kế và sử dụng bài giảng hóa học có ứng dụng ICT - GV giới thiệu một số vấn đề lí luận chung liên quan đến bài giảng hóa học có ứng dụng ICT. - GV hướng dẫn SV sử dụng e-book để thực hành một số kĩ thuật cần thiết khi thiết kế bài giảng hóa học có ứng dụng ICT. - SV thực hiện bài tập “Thiết kế một bài giảng hóa học có ứng dụng ICT và sử dụng bài giảng đó để giảng dạy. (chỉ soạn cho 1 tiết dạy trên lớp)”. - Tại buổi báo cáo, SV giới thiệu cấu trúc của bài giảng đã thiết kế. Sau đó đóng vai giáo viên tổ chức 1 hoạt động dạy học khoảng 5-10 phút. Bước 2 Đánh giá chất lượng sản phẩm do SV thực hiện tại buổi báo cáo. Bước 3 Phát phiếu khảo sát ý kiến của SV về e-book ở cuối học phần. Bước 4 Thống kê, xử lí kết quả thực nghiệm. Tính khả thi và hiệu quả được đánh giá thông qua các kết quả sau: - Kết quả thăm dò ý kiến của 39 SV trong 2 nhóm thực nghiệm về e-book thông qua bảng hỏi sau khi sử dụng tài liệu trong học phần. - Kết quả đánh giá chất lượng các sản phẩm giữa SV có sử dụng và SV không tiếp cận với e-book, từ đó kết luận về tính hiệu quả của tài liệu trong việc rèn luyện năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học của SV. - Điểm tổng kết học phần của SV. 49 Thái Hoài Minh, Đặng Thị Oanh Điểm tổng kết học phần là tổng kết điểm của các bài kiểm tra đánh giá năng lực, cũng chính là những nhiệm vụ được đặt ra cho SV trong từng mođun thực nghiệm. Bảng 3. Mô tả nội dung các bài kiểm tra đánh giá năng lực ứng dụng ICT của SV TT Nội dung bàikiểm tra Yêu cầu của bài kiểm tra Năng lực thành phần được đánh giá Trọng số 1 Tìm kiếm, lưu trữ và chia sẻ tư liệu dạy học cho các bài trong một chương trong sách giáo khoa trên internet. - Tư liệu dạy học gồm: hình ảnh, phim, trang web, định hướng dạy học của chương, giáo án, đề kiểm tra. . . - SV trích dẫn nguồn tài liệu tham khảo theo đúng quy định. - SV lập trang wiki, blog hoặc google sites để tập hợp và giới thiệu các nguồn tài nguyên. - SV chia sẻ địa chỉ trang web đã thiết kế cho GV và bạn học. (1) Năng lực phân tích, đánh giá các vấn đề về ứng dụng ICT trong dạy học. (2) Năng lực sử dụng các phương tiện kĩ thuật. (6) Năng lực ứng dụng ICT trong bồi dưỡng chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm. 1 2 Thiết kế một mô phỏng hóa học để sử dụng trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. - Hồ sơ bài làm gồm có: + Bài trình chiếu mô phỏng + Hướng dẫn thiết kế + Kế hoạch dạy học - SV chia sẻ mô phỏng với GV và SV khác bằng các công cụ lưu trữ và chia sẻ trực tuyến. (2) Năng lực sử dụng các phương tiện kĩ thuật. (3) Năng lực ứng dụng ICT trong thiết kế và thực hiện bài dạy hóa học phổ thông. (6) Năng lực ứng dụng ICT trong bồi dưỡng chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm. 1 3 Thiết kế một trò chơi có thể sử dụng trong dạy học hóa học - Hồ sơ bài làm gồm có: + Mẫu trò chơi + Hướng dẫn thiết kế + Hướng dẫn sử dụng - SV chia sẻ trò chơi với GV và SV khác bằng các công cụ lưu trữ và chia sẻ trực tuyến. (2) Năng lực sử dụng các phương tiện kĩ thuật, (3) Năng lực ứng dụng ICT trong thiết kế và thực hiện bài dạy hóa học phổ thông, (6) Năng lực ứng dụng ICT trong bồi dưỡng chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm. 1 4 Thiết kế và thực hành giảng dạy một bài giảng hóa học có ứng dụng ICT. - Hồ sơ bài dạy gồm có: + Bài trình chiếu + Kế hoạch dạy học + Các tư liệu dạy học liên quan - SV chia sẻ hồ sơ bài dạy với GV và SV khác bằng các công cụ lưu trữ và chia sẻ trực tuyến - SV thực hành giảng dạy với hồ sơ bài dạy đã thiết kế. (1) Năng lực phân tích, đánh giá các vấn đề về ứng dụng ICT trong dạy học, (2) Năng lực sử dụng các phương tiện kĩ thuật, (3) Năng lực ứng dụng ICT trong thiết kế và thực hiện bài dạy hóa học phổ thông, (4) Năng lực ứng dụng ICT trong kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS, (5) Năng lực ứng dụng ICT trong quản lí, tổ chức lớp học, (6) Năng lực ứng dụng ICT trong bồi dưỡng chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm. 7 2.3.2. Một số kết quả thực nghiệm và bàn luận a) Về kết quả thăm dò ý kiến của SV 50 Xây dựng sách điện tử hỗ trợ sinh viên sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng Công nghệ thông tin... Về hình thức, đa số SV đánh giá e-book có giao diện thân thiện và dễ sử dụng (92,3%). Về nội dung, phần lớn SV đánh giá e-book đã đáp ứng các yêu cầu về phù hợp giữa nội dung tài liệu với yêu cầu thực tiễn, sự phân chia hợp lí các chủ đề, tính khoa học, hợp lí về bố cục, tính phong phú của tài liệu tham khảo ở mức tốt và rất tốt (trên 85% với mỗi tiêu chí). Chất lượng và mức độ phù hợp của các đoạn phim hướng dẫn cũng được SV đánh giá cao (82,05%). SV cho rằng hệ thống bài tập thực hành và kiểm tra lí thuyết trong mỗi bài giảng phong phú (84,6%), vừa sức (82,05%) và có thể hỗ trợ tốt cho người học (84,6%). b) Về chất lượng sản phẩm học tập của SV trong các mođun thực nghiệm 100% SV và nhóm SV đều hoàn thành nhiệm vụ đúng hạn. Nhìn chung, các sản phẩm học tập của SV ở lớp thực nghiệm có nội dung phong phú, hình thức đa dạng hơn so với lớp đối chứng. Trong mođun 1, SV ở lớp thực nghiệm bước đầu biết cách lưu trữ các tư liệu trực tuyến và tạo một trang web để chia sẻ các tư liệu đó. Nguồn tư liệu do SV chia sẻ rất phong phú, đa dạng, đồng thời được trích dẫn nguồn rõ ràng. Với mođun 2, SV đã biết cách sử dụng các phần mềm để thiết kế mô phỏng hóa học và bước đầu xây dựng được các hoạt động dạy học phù hợp với nội dung dạy học hóa học ở trường phổ thông. Ở lớp thực nghiệm, SV không chỉ sử dụng mô phỏng để minh họa kiến thức như trong lớp đối chứng mà còn thiết kế hoạt động dạy học để học sinh tự khai thác hoặc củng cố kiến thức hóa học từ các mô phỏng này. Ở mođun 5, các trò chơi do SV ở lớp thực nghiệm thiết kế rất phong phú, đa dạng về ý tưởng, đẹp và bắt mắt. Ngoài Powerpoint, SV đã biết cách sử dụng một số phần mềm khác để thiết kế các trò chơi như Hot Potatoes 6, Proshow Gold. Số lượng hồ sơ bài dạy ở cuối khóa có sử dụng trò chơi dạy học hóa học ở nhóm thực nghiệm nhiều hơn ở nhóm đối chứng. Trong mođun 8, Ở lớp thực nghiệm SV phối hợp khá nhuần nhuyễn các phần mềm tiện ích để thiết kế hồ sơ bài giảng điện tử theo yêu cầu của GV. SV lựa chọn đa dạng các kiểu và dạng bài lên lớp để thiết kế như kiểu bài truyền thụ kiến thụ kiến thức mới (với nhiều dạng kiến thức mới khác nhau) và kiểu bài ôn tập luyện tập. Ngoài các thông tin văn bản, hình ảnh, phim thông thường được đưa vào slide trình chiếu Powerpoint, các em còn tích hợp một số nội dung như flash, mô phỏng thí nghiệm, bài tập trắc nghiệm khách quan, trò chơi, sơ đồ tư duy được thiết kế từ những phần mềm khác. Qua kịch bản dạy học và phần báo cáo của SV, chúng tôi nhận thấy rằng SV đã chú trọng đến việc sử dụng các bài giảng theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh, nghĩa là chú trọng đến mặt phương pháp thay vì chỉ chú ý đến yếu tố công nghệ khi thiết kế và sử dụng bài giảng có ứng dụng ICT. c) Về điểm tổng kết học phần của SV Điểm trung bình của lớp của lớp thực nghiệm (X = 8,50 và 8,25) lớn hơn điểm trung bình của lớp đối chứng (X= 7,57 và 7,27). Giá trị sai số tiêu chuẩn của lớp thực nghiệm tương đương lớp đối chứng (giao động trong khoảng 0,23 đến 0,27) chứng tỏ sự so sánh về giá trị điểm trung bình ở hai lớp đáng tin cậy. Đại lượng kiểm định t (3,29 và 3,12) > tα,k(2,617) chứng tỏ sự khác nhau giữa điểm trung bình của lớp thực nghiệm và đối chứng là có ý nghĩa thống kê, không phải là do ngẫu nhiên mà do áp dụng các tác động trong lớp thực nghiệm. Tóm lại, dựa trên phân tích kết quả thực nghiệm (thăm dò ý kiến, chất lượng sản phẩm, điểm kiểm tra kết thúc học phần) cho thấy việc sử dụng e-book trong học phần đã bước đầu mang lại những tác động tích cực nhất định, giúp SV có thể nâng cao năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học. e-book đã được SV đón nhận và sử dụng hiệu quả. 100% SV đồng ý tiếp tục sử dụng khi tài liệu này được hoàn thiện. Tuy nhiên bên cạnh đó, e-book cần cải thiện một số điểm như tăng số lượng bài tập thực hành và câu hỏi kiểm tra, tăng chất lượng hình ảnh một số đoạn phim hướng dẫn thao tác. 51 Thái Hoài Minh, Đặng Thị Oanh 3. Kết luận E-book với những ưu điểm vượt trội về khả năng tích hợp thông tin dưới dạng media và tương tác linh hoạt với người dùng bước đầu đã mang lại hiệu quả trong việc nâng cao năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học cho SV sư phạm. Tuy nhiên, giảng viên cần hướng dẫnSV cách sử dụng e-book kĩ lưỡng và chú ý quan tâm, theo dõi quá trình tự học của SV để các sản phẩm có chất lượng tốt. Đồng thời các văn bản hướng dẫn cần được biên soạn chi tiết, thể hiện rõ các công việc, nhiệm vụ cần hoàn thành của người học cũng như các tiêu chí đánh giá sản phẩm học tập. Đây chính là những định hướng quan trọng cho quá trình tự học của SV. Thông qua quá trình sử dụng e-book của GV trong dạy học học phần, SV được trải nghiệm một ví dụ thực tiễn về việc ứng dụng ICT trong dạy học với vai trò là người học. Từ đó, SV có những nhận thức tích cực về vai trò cũng như những thuận lợi, khó khăn khi ứng dụng ICT vào thực tiễn giảng dạy. Đây là những cơ sở góp phần giúp SV xác định động cơ và kế hoạch rèn luyện năng lực ICT để chuẩn bị tốt cho quá trình dạy học của bản thân trong tương lai. 4. Kết luận E-book với những ưu điểm vượt trội về khả năng tích hợp thông tin dưới dạng media và tương tác linh hoạt với người dùng bước đầu đã mang lại hiệu quả trong việc nâng cao năng lực ứng dụng ICT trong dạy học hóa học cho SV sư phạm. Tuy nhiên, giảng viên cần hướng dẫnSV cách sử dụng e-book kĩ lưỡng và chú ý quan tâm, theo dõi quá trình tự học của SV để các sản phẩm có chất lượng tốt. Đồng thời các văn bản hướng dẫn cần được biên soạn chi tiết, thể hiện rõ các công việc, nhiệm vụ cần hoàn thành của người học cũng như các tiêu chí đánh giá sản phẩm học tập. Đây chính là những định hướng quan trọng cho quá trình tự học của SV. Thông qua quá trình sử dụng e-book của GV trong dạy học học phần, SV được trải nghiệm một ví dụ thực tiễn về việc ứng dụng ICT trong dạy học với vai trò là người học. Từ đó, SV có những nhận thức tích cực về vai trò cũng như những thuận lợi, khó khăn khi ứng dụng ICT vào thực tiễn giảng dạy. Đây là những cơ sở góp phần giúp SV xác định động cơ và kế hoạch rèn luyện năng lực ICT để chuẩn bị tốt cho quá trình dạy học của bản thân trong tương lai. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2015. Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể (trong chương trình giáo dục phổ thông mới). [2] Cao Cự Giác, 2013. Ứng dụng Công nghệ thông tin trong dạy Hóa học. Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội. [3] Thái Hoài Minh, 2013. Thiết kế giáo trình điện tử “Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học Hóa học ở trường phổ thông” dùng cho đào tạo theo tín chỉ của trường Đại học Sư phạm TP.HCM. Đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở, Trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh. [4] Trần Trung Ninh và cộng sự, 2009. Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) trong dạy học Hóa học. Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội. [5] Nguyễn Trọng Thọ, 2002. Ứng dụng Tin học trong giảng dạy Hóa học. Nxb Giáo dục, Hà Nội. [6] Jonathan Anderson, 2010. ICT transforming education-A Regional Guide. UNESCO Bangkok, Thailand. 52 Xây dựng sách điện tử hỗ trợ sinh viên sư phạm rèn luyện năng lực ứng dụng Công nghệ thông tin... [7] Craig Blurton, 2002. New Directions of ICT-Use in Education, truy cập ngày 8/10/2015, tại trang web [8] Yehudit Judy Dori, Susan Rodrigues và Sascha Schanze, 2013. How to promote chemistry learning through the use of ICT. Teaching chemistry – A studybook, Springer, tr. 213-240. [9] International Society for Technology in Education, 2008. ISTE Standards for Teachers truy cập ngày 30-12-2014, tại trang web [10] Abd Mutalib Embong và cộng sự, 2012. E-Books as Textbooks in the Classroom. Procedia-Social and Behavioral Sciences. 47, tr. 1802-1809. [11] Hornby và cộng sự, 2010. Oxford advanced learner’s dictionary of current English. Cornelsen & Oxford. [12] UNESCO, 2011. UNESCO ICT competency framework for teachers. UNESCO, France. ABSTRACT Creating an e-book for pre-service teachers to improve their ability to apply ICT in high school chemistry class ICT competency is essential for teachers in this digital age. This paper presents the process of creating an e-book for pre-service teachers that will improve their ability to make use of ICT in high school chemistry class The results of this pedagogical experiment done using two pairs of experimental and control classes taking the course “Applying ICT in teaching chemistry at high school” during the 2014-2015 school year at the HCMC University of Pedagogy showed that this e-book was both effective and feasible. Keywords: e-book, competence, ICT, pre-service chemistry teacher, chemistry education 53 JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE DOI: 10.18173/2354-1075.2016-0069 Educational Sci., 2016, Vol. 61, No. 6A, pp. 54-65 This paper is available online at PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA CHỦ ĐỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH VÀ MƯA AXIT Vũ Thị Hiền1 và Trần Trung Ninh2, 1Trường Trung học Phổ thông Bắc Đông Quan, Đông Hưng, Thái Bình 2Khoa Hoá học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Tóm tắt. Dạy học tích hợp là một quan điểm sư phạm hiện đại đã được nhiều nước trên thế giới áp dụng vì đây là một phương thức hiệu quả nhằm phát triển năng lực cho học sinh. Tuy nhiên việc thiết kế và tổ chức dạy học các chủ đề tích hợp khoa học tự nhiên ở Việt Nam vẫn còn nhiều khó khăn cho giáo viên. Trong bài báo này, việc thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề tích hợp “Hợp chất của lưu huỳnh và mưa axit” nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung học phổ thông sẽ được giới thiệu. Từ khóa: Dạy học tích hợp; Hợp chất của lưu huỳnh; Năng lực giải quyết vấn đề; Chủ đề mưa axit, Học sinh Trung học phổ thông. 1. Mở đầu Dạy học tích hợp (DHTH) là một trong những quan điểm dạy học hiện đại giúp xác định nội dung dạy học ở trường phổ thông và góp phần xây dựng chương trình môn học ở nhiều nước trên thế giới. DHTH được xây dựng trên cơ sở những quan điểm tích cực về quá trình học tập và quá trình dạy học. DHTH là phương thức hiệu quả nhằm phát triển năng lực học sinh và làm cho việc học tập trở nên có ý nghĩa hơn, giúp đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho sự phát triển bền vững của đất nước. Tuy nhiên, việc thiết kế và tổ chức DHTH còn là một khó khăn không nhỏ đối với nhiều giáo viên. Đã có một số tác giả quan tâm đến dạy học tích hợp như Đặng Thị Thuận An [1], Đỗ Hương Trà và cộng sự [2], Nguyễn Văn Biên [3]. Bài viết này sẽ giới thiệu việc thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề tích hợp “Hợp chất của lưu huỳnh và mưa axit”. 2. Nội dung nghiên cứu 2.1. Tổng quan về dạy học tích hợp 2.1.1. Khái niệm dạy học tích hợp • Có nhiều tác giả đưa ra các khái niệm khác nhau về DHTH. Trong bài báo này, chúng tôi thống nhất theo quan điểm được đưa ra trong tài liệu [2] đó là: DHTH là một quan điểm sư phạm, ở đó người học cần huy động (mọi) nguồn lực để giải quyết một tình huống phức hợp - có vấn đề Ngày nhận bài: 15/2/2016. Ngày nhận đăng: 10/6/2016 Tác giả liên lạc: Vũ Thị Hiền, địa chỉ e-mail: vuhienk23@gmail.com 54