MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài và tính cấp thiết của đề tài Cách mạng công nghiệp 4.0 với những thành tựu nổi bật trong các lĩnh vực: internet, mạng xã hội, dữ liệu khổng lồ, di động, trí khôn nhân tạo và robot… đã tạo ra những thay đổi vô cùng lớn trong mọi hoạt động kinh tế, xã hội, làm thay đổi cuộc sống rất nhiều về cuộc sống chúng ta. Giáo dục là một trong những lĩnh vực chịu sự tác động này nhanh hơn cả bởi chính giáo dục cũng sẽ tạo ra những phiên bản mới của các cuộc cách mạng công nghiệp tiếp theo. Vì vậy thuật ngữ “Giáo dục 4.0” sẽ là xu hướng tất yếu, trong đó, E-learning là một phương thức đào tạo hiện đại dựa trên công nghệ thông tin.
Với sự bùng nổ phát triển của công nghệ hiện nay, E-learning ngày càng được ưa chuộng bởi tính linh hoạt và tiện dụng về thời gian lẫn địa điểm. Nó giúp giải quyết nhiều vấn đề khó khăn khi người học có thể học mọi lúc mọi nơi, ở văn phòng, ở nhà hoặc bất kỳ địa điểm nào thuận tiện và có thể học nhiều lần. Đây là điều mà các phương pháp giáo dục truyền thống không có được. Ở nhiều nước phát triển, E-learning được triển khai với quy mô sâu rộng với rất nhiều tính năng đi kèm với khóa học.
Đầu tiên phải nói đến tính linh hoạt trong việc học và thanh toán chi phí học tập bởi vì bản chất của Internet, nền tảng của công nghệ cho việc học trực tuyến là linh hoạt. E-learning bổ sung rất tốt cho phương pháp dạy học truyền thống bởi tính tương tác cao, tạo điều kiện cho người học trao đổi thông tin dễ dàng, người học lựa chọn phương pháp học tập phù hợp với khả năng và nhu cầu của mình, ở mọi lúc, mọi nơi. Hiện nay, E-learning phát triển không đồng đều tại các khu vực trên thế giới. Phát triển mạnh nhất ở khu vực Bắc Mỹ và châu Âu, trong khi đó châu Á và Đông Nam Á lại là hai khu vực triển khai ứng dụng công nghệ này còn nhiều bất cập.
Với sự phát triển nhanh và mạnh của công nghệ thông tin và truyền thông, mạng internet với tốc độ cao được phổ cập về các vùng quê, vùng xa nhằm nâng cao chất lượng sống của người dân. E-learning cũng trở thành một phương thức đóng vai trò giải quyết vấn đề thiếu hụt giảng viên cho các vùng 1 sâu, vùng xa. Thay vì cần đến giáo viên giảng dạy trực tiếp, chỉ học sinh đã có thể cập nhật được nguồn kiến thức vô cùng phong phú và đầy đủ. Mô hình này rất có ích cho những nước đang phát triển khi mà trẻ em vùng núi phải vượt hàng chục cho tới hàng trăm km để tới trường.
Tuy nhiên đi kèm với nó phải có sự đầu tư về cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin, truyền thông và đó đang là khó khăn của hầu hết những nước đang phát triển. Đặc biệt, trong thời điểm hiện nay, khi mà dịch Covid-19 kéo dài và diễn biến phức tạp thì rõ ràng phương pháp học trực tuyến là giải pháp hay và phù hợp. Với tinh thần “chống dịch như chống giặc”, trong thời gian qua, trên “mặt trận giáo dục” hàng ngày các thầy cô vẫn say sưa bên trang giáo án, soạn bài, dạy học qua Internet, dạy học qua truyền hình… với phương châm “tạm dừng đến trường, không dừng học” cho tất cả học sinh. Đại học Đà Nẵng cũng không là ngoại lệ, các trường thành viên trong Đại học Đà Nẵng đang tích cực triển khai và khuyến khích giảng viên – sinh viên tham gia xây dựng và triển khai phương thức học tập này, trong đó có trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật.
Vì vậy việc thực hiện xây dựng các tài nguyên, xây dựng các bài giảng trực tuyến là cấp bách và cần thiết. Trong lĩnh vực giảng dạy của mình, tác giả cho rằng việc chọn đề tài “Xây dựng bài giảng trực tuyến cho học phần Cơ học lý thuyết I” là quan trọng, cần thiết, có ý nghĩa trong việc lan tỏa cho các đồng nghiệp khác. Mục đích nghiên cứu Xây dựng bài giảng trực tuyến cho học phần Cơ lý thuyết I và đăng tải lên hệ thống LMS của trường, triển khai thử nghiệm và lan tỏa đến toàn thể giảng viên. Phạm vi, đối tượng và phương pháp nghiên cứu Xây dựng bài giảng trong phạm vi đề cương chi tiết của học phần Cơ học lý thuyết I.
Sử dụng các công cụ để thiết kế bài giảng, tìm hiểu và thực hiện. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài: Ý nghĩa khoa học: phổ biến các công cụ tin học mới đến các giảng viên. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài: Thực hiện giảng dạy trực tuyến, giảm thời gian lên lớp của giảng viên và sinh viên. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm E-Learning E-learning (viết tắt của Electronic Learning) hiện nay, theo các quan điểm và dưới các hình thức khác nhau có rất nhiều cách hiểu về E-learning.
Hiểu theo nghĩa rộng, E-learning là một thuật ngữ dùng để mô tả việc học tập, đào tạo dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông, đặc biệt là công nghệ thông tin. Theo quan điểm hiện đại, E-learning là sự phân phát các nội dung học sử dụng các công cụ điện tử hiện đại như máy tính, mạng vệ tinh, mang Internet, Intranet,… trong đó nội dung học có thể thu được từ các website, đĩa CD, băng video, audio… thông qua một máy tính hay TV; người dạy và người học có thể giao tiếp với nhau qua mạng dưới các hình thức như: e-mail, thảo luận trực tuyến (chat), diễn đàn (forum), hội thảo video… Có hai hình thức giao tiếp giữa người dạy và người học: giao tiếp đồng bộ (Synchronous) và giao tiếp không đồng bộ (Asynchronous). Giao tiếp đồng bộ là hình thức giao tiếp trong đó có nhiều người truy cập mạng tại cùng một thời và trao đổi thông tin trực tiếp với nhau như: thảo luận trực tuyến, hội thảo video, nghe đài phát sóng trực tiếp, xem tivi phát sóng trực tiếp… Giao tiếp không đồng bộ là hình thức mà những người giao tiếp không nhất thiết phải truy cập mạng tại cùng một thời điểm, ví dụ như: các khoá tự học qua Internet, CD- ROM, e-mail, diễn đàn. Đặc trưng của kiểu học này là giảng viên phải chuẩn bị tài liệu khoá học trước khi khoá học diễn ra.
Học viên được tự do chọn lựa thời gian tham gia khoá học. E-Learning nghĩa là việc học tập hay đào tạo được chuẩn bị, truyền tải hoặc quản lý sử dụng nhiều công cụ của công nghệ thông tin, truyền thông khác nhau và được thực hiện ở mức cục bộ hay toàn cục. Việc học tập được truyền tải hoặc hỗ trợ qua công nghệ điện tử. Việc truyền tải qua nhiều kĩ thuật khác nhau như Internet, TV, video tape, các hệ thống giảng dạy thông minh, và việc đào tạo dựa trên máy tính.
4 E-Learning là cách thức học mới qua mạng Internet, qua đó học viên có thể học mọi lúc, mọi nơi, học theo sở thích và học suốt đời. Gắn với sự phát triển của Công nghệ Thông tin và phương pháp giáo dục đào tạo, quá trình phát triển của E-learning trải qua 4 thời kỳ sau: - Trước năm 1983: Kỷ nguyên giảng viên làm trung tâm. Thời kỳ này máy tính chưa được sử dụng rộng rãi, phương pháp giáo dục “lấy giảng viên làm trung tâm” là phương pháp phổ biến nhất trong các trường học. Học viên chỉ có thể trao đổi tập trung và hạn chế trong lớp học của mình cùng với giảng viên và các bạn học trong lớp.
- Giai đoạn 1984 – 1993: Kỷ nguyên đa phương tiện. Sự ra đời của hệ điều hành Windows 3.1, máy tính Macintosh, phần mềm trình diễn Powerpoint, cùng các công cụ đa phương tiện khác đã mở ra một kỷ nguyên mới trong giáo dục đàotạo: kỷ nguyên đa phương tiện. Những công cụ này cho phép tạo ra các bài giảng tích hợp hình ảnh, âm thanh nhờ vào công nghệ dựa trên máy tính (CBT - Computer Based Training) và được phân phối đến người học qua đĩa CD-ROM hoặc đĩa mềm. Tuy nhiên, thời kỳ này sự hướng dẫn của giảng viên còn rất hạn chế.
- Giai đoạn 1994 – 1999: Làn sóng E-learning đầu tiên. Công nghệ Web ra đời, các chương trình email, web, trình duyệt, media player, kỹ thuật truyền audio/video tốc độ thấp bắt đầu trở nên phổ biến đã làm thay đổi bộ mặt của đào tạo đa phương tiện. Đào tạo bằng công nghệ web với hình ảnh chuyển động ở tốc độ thấp, đào tạo qua e-mail, CBT, qua Intranet với văn bản và hình ảnh đơn giản đã được triển khai trên diện rộng. - Giai đoạn 2000 – 2005: Cuộc cách mạng e-learning trong giáo dục đào tạo.
Với sự phát triển của các công nghệ tiên tiến như JAVA và các ứng dụng mạng IP, công nghệ truy cập mạng và băng thông Internet được nâng cao, phần mềm mã nguồn mở và miễn phí, các công nghệ thiết kế web tiên tiến đã trở thành một cuộc cách mạng trong giáo dục đào tạo. Thông qua web, giảng viên có thể giảng dạy trực tuyến sử dụng hình ảnh, âm thanh, các công cụ trình diễn để chuyển tải nội dung đến người học, nâng cao chất lượng dịch vụ đào tạo. E- 5 learning đã tạo ra một cuộc cách mạng trong giáo dục đào tạo với giá thành rẻ, chất lượng cao và hiệu quả, cho phép đa dạng hóa các môi trường học tập. Tóm lại, e-learning được hiểu một cách chung nhất là quá trình học thông qua các phương tiện điện tử, quá trình học thông qua mạng Internet và các công nghệ Web.
Nhìn từ góc độ kỹ thuật, có thể định nghĩa E-learning là hình thức đào tạo có sự hỗ trợ của công nghệ điện tử, uá trình học thông qua web, qua máy tính, lớp học ảo và sự liên kết số. Nội dung được phân phối đến các lớp học thông qua mạng Internet, intranet/extranet, băng audio và video, vệ tinh quảng bá, truyền hình, CD-ROM, và các phương tiện điện tử khác.2 Đặc điểm chung của E-Learning Dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông. Cụ thể hơn là công nghệ mạng, kĩ thuật đồ họa, kĩ thuật mô phỏng, công nghệ tính toán. Hiệu quả của E-Learning cao hơn so với phương pháp học truyền thống do E-Learning có tính tương tác cao dựa trên đa phương tiện (multimedia), tạo điều kiện cho người học trao đổi thông tin dễ dàng hơn, cũng như đưa ra nội dung học tập phù hợp với khả năng và sở thích của từng người.
E-Learning sẽ trở thành xu thế tất yếu trong nền kinh tế tri thức. Hiện nay, E-Learning đang thu hút được sự quan tâm đặc biệt của các nước trên thế giới. Rất nhiều tổ chức, công ty hoạt động trong lĩnh vực E-Learning đã ra đời.