Tài liệu Giáo dục: Chuyên đề ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục

Tìm hiểu ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục, phương pháp dạy học hiện đại và xu hướng chuyển đổi số trong môi trường học tập.

• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2
• Chuyên ngành: Bồi dưỡng Nghiệp vụ Sư phạm
• Đề tài: Chuyên đề ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục và dạy học
• Loại tài liệu: Tài liệu bồi dưỡng nghiệp vụ sư phạm
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Khái niệm cơ bản về Công nghệ Thông tin

Công nghệ thông tin (CNTT) là tập hợp các phương pháp khoa học, phương tiện và công cụ kỹ thuật hiện đại, chủ yếu là kỹ thuật máy tính và viễn thông. CNTT nhằm mục đích tổ chức, khai thác và sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thông tin trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người và xã hội. Thông tin là khái niệm trừu tượng mô tả các yếu tố đem lại hiểu biết và nhận thức cho con người. Thông tin tồn tại khách quan, có thể được tạo ra, truyền đi, lưu trữ và chọn lọc. Chất lượng thông tin được đánh giá dựa trên tính cần thiết, tính chính xác, độ tin cậy và tính thời sự. Trong công nghệ thông tin, thông tin được mã hoá và xử lý bằng máy tính để tạo ra những thông tin mới có ích hơn.

1.1. Định nghĩa Thông tin và các đặc điểm

Thông tin là những tín hiệu, ký hiệu mang lại hiểu biết cho con người. Thông tin có thể tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau: âm thanh, hình ảnh, cử chỉ, chữ viết, tín hiệu điện từ. Các yếu tố gây sai lệch thông tin được gọi là nhiễu. Thông tin được ghi lại trên nhiều phương tiện như giấy, đá, băng hình, đĩa từ, đĩa quang. Để xử lý trên máy tính, thông tin phải được mã hoá theo những cách thức thông nhất để máy tính có thể đọc và xử lý được.

1.2. Công nghệ Thông tin và Truyền thông

CNTT (IT - Information Technology) là ngành ứng dụng công nghệ vào quản lý xã hội và xử lý thông tin. Theo Nghị quyết 49/CP của Chính phủ Việt Nam, CNTT sử dụng máy tính và phương tiện truyền thông để thu thập, truyền tải, lưu trữ, bảo vệ và xử lý thông tin. Truyền thông là sự luân chuyển thông tin và hiểu biết giữa con người, tạo nên mối liên kết trong cộng đồng và xã hội.

II. Vai trò ứng dụng Công nghệ Thông tin trong Giáo dục

Ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục và dạy học có vai trò vô cùng quan trọng trong thời đại số. CNTT hỗ trợ người quản lý nhà trường trong việc tổ chức, quản lý học sinh và giáo viên một cách hiệu quả. Dạy học bằng công nghệ thông tin giúp tạo ra môi trường học tập tương tác, sinh động, phù hợp với nhu cầu của từng học sinh. Các công cụ CNTT hỗ trợ kiểm tra, đánh giá kết quả học tập, quản lý hồ sơ học sinh, xử lý dữ liệu giáo dục. Người hiệu trưởng trường tiểu học có thể sử dụng công cụ quản lí trực tuyến để nâng cao chất lượng quản lý. CNTT không chỉ hỗ trợ dạy học mà còn giúp học sinh phát triển kỹ năng số cần thiết cho tương lai.

2.1. Vai trò của CNTT trong tổ chức dạy học

Công nghệ thông tin tạo điều kiện để tổ chức các hình thức dạy học đa dạng như dạy học qua mạng, lớp học đảo ngược (flipped classroom), lớp học kết hợp (blended learning). CNTT hỗ trợ học sinh làm việc độc lập, hoạt động học cộng tác theo nhóm nhỏ. Sử dụng phương tiện ICT trong giờ lên lớp với số đông học sinh giúp tăng sự tương tác và hiệu quả dạy học. CNTT cũng hỗ trợ học sinh tự học, giúp các em chủ động trong quá trình tiếp thu kiến thức.

2.2. CNTT trong quản lý và kiểm tra đánh giá

Công cụ CNTT giúp tổ chức kiểm tra, ôn luyện qua mạng một cách khoa học và hiệu quả. CNTT hỗ trợ quản lý hồ sơ, kết quả quá trình học tập của học sinh. Hệ thống quản lí học tập giúp xử lí dữ liệu, báo cáo đánh giá học sinh trực tuyến. Sử dụng ICT trong kiểm tra, đánh giá giúp giáo viên nắm bắt được tiến độ học tập từng em học sinh, từ đó đưa ra những hỗ trợ kịp thời.

III. Tổ chức dạy học trong môi trường ICT

Tổ chức dạy học trong môi trường ICT (Information and Communication Technology) đòi hỏi sự thay đổi cách thức dạy và học truyền thống. Dạy học qua mạng là một mô hình mới, cho phép học sinh tiếp cập kiến thức mọi lúc, mọi nơi. Mô hình lớp học đảo ngược (flipped classroom) yêu cầu học sinh tự học ở nhà thông qua các tài liệu số, sau đó tới lớp để thảo luận và thực hành. Mô hình lớp học kết hợp kết hợp giữa học trực tiếp và học trực tuyến, tối ưu hóa lợi ích của cả hai hình thức. Giáo viên cần biết cách sử dụng phương tiện ICT để dạy một nội dung ngắn, dạy trọn một phần bài học hoặc cả tiết học. Tổ chức hoạt động học cộng tác theo nhóm nhỏ sử dụng công cụ ICT giúp phát triển kỹ năng làm việc nhóm của học sinh.

3.1. Các mô hình dạy học sử dụng công nghệ

Dạy học qua mạng cung cấp sự linh hoạt về thời gian và địa điểm. Lớp học đảo ngược giúp tối ưu hóa thời gian trên lớp cho các hoạt động tương tác. Lớp học kết hợp kết hợp ưu điểm của cả học trực tiếp và trực tuyến, đáp ứng nhu cầu đa dạng của học sinh. Mỗi mô hình có những ưu điểm và thách thức riêng, cần được áp dụng phù hợp với điều kiện thực tiễn của từng trường học.

3.2. Hình thức học sinh hoạt động trong lớp học ICT

Hoạt động học sinh độc lập tại lớp được hỗ trợ bởi các công cụ ICT cung cấp tài liệu, bài tập tương tác. Hoạt động học cộng tác theo nhóm nhỏ sử dụng các nền tảng chia sẻ và giao tiếp trực tuyến. Sử dụng phương tiện ICT trong các giờ lên lớp với số đông giúp tăng sự hứng thú và hiệu quả tiếp thu. Giáo viên có thể giảng dạy các nội dung ngắn, một phần bài hoặc toàn bộ tiết học bằng công cụ ICT.

IV. Công cụ hỗ trợ CNTT trong giáo dục

Công cụ hỗ trợ CNTT trong giáo dục và dạy học rất đa dạng, từ các nền tảng quản lý học tập đến các ứng dụng tương tác. Hệ thống quản lí học tập giúp giáo viên quản lý học sinh, theo dõi tiến độ học tập, lưu trữ tài liệu. Lựa chọn công cụ phù hợp là rất quan trọng, cần dựa trên nhu cầu cụ thể của nhà trường và từng lớp học. Quy trình tổ chức kiểm tra, ôn luyện qua mạng giúp học sinh tự kiểm tra kiến thức một cách hiệu quả. Công cụ Padlet là một trong những ứng dụng hữu ích, cho phép tạo các bức tường ảo để chia sẻ thông tin, hình ảnh, video. Quản lý hồ sơ kết quả quá trình học sinh trở nên dễ dàng hơn thông qua các hệ thống số. Các công cụ này đều có ưu và nhược điểm riêng cần được cân nhắc kỹ lưỡng.

4.1. Hệ thống quản lí và công cụ Padlet

Hệ thống quản lí học tập cung cấp giải pháp toàn diện cho quản lý giáo dục từ cấp độ lớp học đến nhà trường. Công cụ Padlet là một ứng dụng web cho phép tạo các bức tường ảo để chia sẻ nội dung, hình ảnh, video, văn bản. Padlet hỗ trợ cộng tác giữa giáo viên và học sinh, giữa các học sinh với nhau. Ưu điểm của Padlet bao gồm tính dễ sử dụng, giao diện thân thiện, hỗ trợ nhiều loại nội dung. Nhược điểm có thể bao gồm giới hạn trong miễn phí, yêu cầu kết nối internet.

4.2. Ứng dụng và hướng dẫn sử dụng công cụ CNTT

Ứng dụng của Padlet trong giáo dục bao gồm: tạo bảng tin lớp, chia sẻ tài liệu học tập, tổ chức brainstorm, cộng tác nhóm, thu thập phản hồi học sinh. Hướng dẫn sử dụng Padlet bắt đầu từ tạo tài khoản, tạo bức tường, cấu hình quyền truy cập, mời học sinh tham gia. Giáo viên cần hướng dẫn học sinh cách sử dụng công cụ này một cách hiệu quả và an toàn trực tuyến.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 THÔNG TIN VÀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 1. Các khái niệm cơ bản 1. Thông tin Thông tin là một khái niệm trừu tượng mô tả các yếu tố đem lại hiểu biết, nhận thức cho con người cũng như các sinh vật khác. Thông tin tồn tại khách quan, có thé được tạo ra, truyền đi, lưu trữ, chọn lọc.

Thông tin cũng có thé bi sai lạc, méo mó do nhiều nguyên nhân khác nhau: bị xuyên tạc, cắt xén. Những yếu tổ gây sự sai lệch thông tin gọi là các yếu tố nhiễu. Thông tin có thê tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau, xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau. Người ta có thể định lượng tin tức bằng cách đo độ bất định của hành vi, trạng thái.

Xác suất xuất hiện một tin càng thấp thì độ bất ngờ càng lớn do đó lượng tin càng cao. Chất lượng của thông tin thường được đánh giá dựa trên các phương diện chủ yếu sau: + Tính cần thiết + Tính chính xác + Độ tin cậy + Tính thời sự Khi tiếp nhận được thông tin, con người thường phải xử lý nó để tạo ra những thông tin mới, có ích hơn, từ đó có những phản ứng nhất định. Trong lĩnh vực quản lý, các thông tin mới là các quyết định quản lý. Với quan niệm của công nghệ thông tin, thông tin là những tín hiệu, ký hiệu mang lại hiểu biết, nhận thức của con người.

Các tín hiệu thể hiện thông tin vô cùng đa đạng: âm thanh, hình ảnh, cử chỉ hành động, chữ viết, các tín hiệu điện từ. Thông tin được ghi lại trên nhiều phương tiện khác nhau như giấy, da, đá, bảng tin, băng hình, băng ghi âm, đĩa từ, đĩa quang. Trong công nghệ thông tin, thông tin thường được ghi lên đĩa từ, đĩa quang, chíp điện tử (là tổ hợp các linh kiện điện tử). Thông tin muốn được xử lý trên máy tính phải được mã hoá theo những cách thức thông nhất đề máy tính có thế đọc và xử lý được.

Sau khi xử lý, thông tin được giải mã trở thành các tín hiệu mà con người có thể nhận thức được. Công nghệ thông tin và truyên thông Công nghệ thông tin, viết tắt là CNTT (Information Technology -viết tat la IT) la một ngành ứng dụng công nghệ vào quản lý xã hội, xử lý thông tin. Có thê hiểu CNTT là ngành sử dụng máy tính và các phương tiện truyền thông đề thu thập, truyền tải, lưu trữ, bảo vệ, xử lý, truyền thông tim. Hiện nay, có nhiều cách hiểu về CNTT.

Ở Việt Nam, 4 khái niệm CNTT được hiểu và định nghĩa trong Nghị quyết 49/CP ký ngày 04/08/1993 về phát triển CNTT của Chính phủ Việt Nam như sau: “Công nghệ thông tin là tập hợp các phương pháp khoa học, các phương tiện và công cụ kỹ thuật hiện đại - chủ yếu là kỹ thuật máy tính và viễn thông - nhăm tổ chức khai thác và sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thông tin rất phong phú và tiềm năng trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người và xã hội”. Truyền thông là sự luân chuyên thông tin và hiểu biết từ người này sang người khác bằng các ký hiệu, tín hiệu có ý nghĩa thông qua các kênh truyền tin. Công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) có tác động mạnh mẽ đến sự phát triển xã hội nói chung và giáo dục nói riêng. Công nghệ thông tin và truyền thông đã và đang tạo ra một cuộc cách mạng thực sự trong kinh tế xã hội nói chung va giáo dục nói riêng.

Vai trò của ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học - Là kho dữ liệu - Là công cụ cho đa phương tiện - Là môi trường mô phỏng - Lả công cụ kết nối - Là môi trường học tập trực tuyến. CNTT trong quản lí trường Tiểu học 1. Vai trò lãnh đạo quản lý của người hiệu trưởng trường tiều học và sự hỗ trợ của công cụ công nghệ thông tin - Các chức năng cơ bản của quản lý trường Tiểu học là: + Lập kế hoạch + Tổ chức + Chỉ đạo và kiểm tra - Hiệu trưởng với vai trò của người quản lý là: + Đại diện cho chính quyền; + Hạt nhân thiết lập bộ máy tổ chức, thiết lập điều hành đội ngũ nhân lực trong Mọi hoạt động của nhà trường: + Người chủ chốt trong việc tô chức huy động và sử dụng các nguồn lực; + Tác nhân xây dựng mối quan hệ giữa nhà trường với gia đình và xã hội, vận hành hệ thống thông tin quản lý giáo dục, ứng dụng công nghệ thông tin trong các hoạt động giáo dục và quản lý giáo dục của nhà trường. - Vai trò lãnh đạo của hiệu trưởng là: + Chỉ đường và hoạch định + Đề xướng sự thay đôi + Thu hút, dẫn dắt + Thúc đây phát triển Ngày nay công nghệ thông tin đã được ứng dụng trong mọi lĩnh vực để làm tăng hiệu suất và chất lượng công việc.

- Có thế ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản lý ở trường tiếu học nham: + Nang hiéu suat thu thap va quan ly théng tin; + Hỗ trợ lập kế hoạch và quản lý kiểm tra giám sát theo kế hoạch; + Hỗ trợ thuyết trình, điều khiên, dẫn dắt trong các cuộc họp, thảo luận nhằm thông báo hay giải quyết vấn đề; + Hỗ trợ ra quyết định dựa trên thẻ hiện, phân tích và so sánh các phương án. Một số công cụ công nghệ thông tin hỗ trợ cho người quản lý nhà trường tiêu học - Ứng dụng Google Drive đề chia sẻ, hợp tác biên soạn, phê duyệt trực tuyến các văn bản chỉ đạo, quản lý. - Ứng dụng Form trong Google Drive để thực hiện khảo sát thông tin từ phía giáo viên, học sinh, cán bộ quản lý giáo dục về đề xuất biện pháp quản lý mới hay đánh giá, giám sát việc kiêm tra các hoạt động của ngành, của trường. - Ứng dụng Google calendar đề thiết lập lịch công tác trực tuyến của đơn vị, của ngành.

- Phan mém Mind Manager hé tro cho viéc théng bao, trình bày quan điêm theo cach mo réng dan trién khai quan điểm, xây dựng và kiêm soát ké hoạch; điều khiên cuộc họp, trong đó cần hệ thống, tông hợp thông tin thu nhận được một cách nhanh chóng với logic chặt chẽ và cách biếu đạt thông minh. - Phản mềm Excel hỗ trợ cho việc ra quyết định nhờ biêu diễn và xem xét các phương án đề lựa chọn. Cụ thẻ, hỗ trợ cho các tính toán phân tích tông hợp dữ liệu và thông tin ở dạng text, biêu đồ, công thức,. tạo điều kiện kết luận và phát hiện vấn đẻ; hỗ trợ cho một số chức năng quản lý một cơ sở dữ liệu nhỏ, cho phép tra cứu, cập nhật, xuất ra kết quả ở những khuôn dạng khác nhau, kết nói được với những loại cơ sở dữ liệu khác.

Chương 2 TO CHUC DAY HOC TRONG MOI TRUONG ICT 2. Day hoc qua mang Trong điều kiện cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin đang phát triển nhanh như hiện nay thì ở Việt Nam các hình thức đào tạo qua mạng đã trở nên đơn giản. Mỗi nhà trường đều có một trang web riêng của mình. Học sinh truy cập qua mạng và thực hiện theo phác đồ học tập được quy định.

Các thắc mắc hoặc trao đổi đều được thực hiện nhanh chóng băng dịch vụ thư điện tử (Email) hoặc trao đôi trực tuyến (online) với giáo viên hướng dẫn theo các giờ quy định. Với hình thức dạy học qua mạng, học sinh hoàn toàn tự chủ về mặt thời glan, nội dung và phương pháp học tập. Hình thức phát huy được tính tích cực của học sinh, phù hợp với xu thế mới của giáo dục trên thé giới. Dạy học qua mạng là quá trình tô chức, điều hành, quản lí, thực thi các hoạt động dạy và học thông qua nên tảng Internet và Web.

Ưu điểm của việc đạy học qua mạng: - Dạy học qua mạng đáp ứng nhu cầu mọi lúc - mọi nơi của học sinh: Phương pháp dạy học qua mạng phù hợp với nhiều người, nhiều bậc học khác nhau. Học sinh dễ dàng tham gia lớp học dù ở nhà, nơi làm việc hay các địa điểm mạng internet công cộng. - Tiết kiệm thời gian học tập: So với phương pháp đảo tạo truyền thống thì dạy học qua mạng giúp học sinh tiết kiệm khoảng từ 20 đến 40 % thời gian do giảm được thời gian đi lại và sự phân tán nhát là trong thời gian phòng chóng dịch bệnh. - Học sinh được học trực tiếp với các giáo viên thân thuộc và tăng sự tương tác qua không gian mạng.

- Nội dung bài học được thẻ hiện sinh động, trực quan bởi các yêu tố khác như: video, âm thanh, hình ảnh. Nhược điểm của việc dạy học qua mạng: - Học sinh không có nhiều cơ hội trao đổi với các bạn bè. - Thiếu sự kích thích và chủ động sang tao cho hoc sinh. - Đề bài giảng sinh động thì áp lực cho giáo viên là vô cùng lớn.

- Khó khăn với các học sinh chưa có kỹ năng sử dụng internet tốt, nên cần có sự hỗ trợ của phụ huynh. - Tốc độ internet có thê làm ảnh hưởng đến chất lượng lớp học. Mô hình lớp học đảo ngược Dạy học theo mô hình lớp học đảo ngược (Flipped Classroom) là một trong những phương pháp hiện đại và đáp ứng được những yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học. Nguyên lý chung của phương pháp là học sinh sẽ tự tìm hiểu nội dung bài học ở 4 nhà qua mạng, sau đó tại lớp, học sinh sẽ tương tác cùng giáo viên và các bạn khác để củng cố nội dung kiến thức.

Phương pháp giúp học sinh có thêm sự hứng thú trong việc tìm hiểu bài, phát huy các kĩ năng, đồng thời cho phép giáo viên có thêm thời gian để củng cố kiến thức, đi sâu hơn vào nội dung bài học. Khác biệt giữa lớp học truyền thống và lớp học đảo ngược có thê tóm lược như sau: - Với lớp học truyền thống, học sinh đến trường nghe giảng bài thụ động. Sau đó, học sinh về nhà làm bài tập và quá trình làm bài tập sẽ khó khăn nếu học sinh không hiểu bài. - Ngược lại với mô hình lớp học truyền thống, ở lớp học đảo ngược, giáo viên thực hiện những bài giảng, những video về lý thuyết và bài tập cơ bản, chia sẻ qua Internet cho các học sinh xem trước tại nhà; học sinh nghiên cứu học liệu, xem các video bài giảng của giáo viên, thực hiện các nhiệm vụ học tập theo yêu cầu của giáo viên qua hệ thống phiếu học tập hoặc bài tập trực tuyến.

Học sinh có thể làm việc nhóm, cá nhân, vẽ tranh, làm video, thiết kế slide.