Luận Án Về Dạy Học Hình Học Không Gian Tại Trường Trung Học Phổ Thông Sử Dụng Công Nghệ Thông Tin

Việc dạy học hình học không gian ở trường trung học phổ thông (THPT) đang trở thành một thách thức lớn đối với… 176 trang · trường trung học phổ thông · 2023.

• Trường học: trường trung học phổ thông
• Chuyên ngành: toán
• Đề tài: dạy học hình học không gian ở trung học phổ thông với công nghệ thông tin
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: hà nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
• 1.1. Tổng quan về những công trình nghiên cứu liên quan đến luận án
• 1.1.1. Những công trình nghiên cứu về tác động của công nghệ thông tin đối với dạy học nói chung, đối với dạy học môn Toán nói riêng
• 1.1.1.1. Trên thế giới
• 1.1.2. Những công trình nghiên cứu về sử dụng phần mềm trong dạy học môn Toán nói chung, dạy học Hình học nói riêng
• 1.1.3. Chương trình Hình học không gian ở trường phổ thông Việt Nam và một số vấn đề liên quan đến dạy và học Hình học không gian
• 1.1.3.1. Chương trình Hình học không gian ở trường phổ thông và những khó khăn của HS khi học Hình học không gian
• 1.1.3.2. Vai trò của trí tưởng tượng không gian, tư duy trực quan và tư duy thị giác trong học tập Hình học không gian
• 1.1.3.3. Vai trò của việc học qua hành động trong học tập Hình học không gian
• 1.1.3.4. Phần mềm GeoGebra
• 1.1.4. Khảo sát thực trạng về sử dụng công nghệ thông tin trong dạy và học Hình học không gian ở trường Trung học phổ thông
• 1.1.4.1. Tổ chức khảo sát thực trạng
• 1.1.4.2. Kết quả khảo sát thực trạng
• 1.1.4.3. Kết luận chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: BIỆN PHÁP SỬ DỤNG PHẦN MỀM HÌNH HỌC ĐỘNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN
• 2.1. Định hướng xây dựng các biện pháp
• 2.2. Sử dụng phần mềm hình học động để vẽ hình, hoặc tạo ra mô hình trực quan, mô hình phỏng thực tiễn giúp học sinh hiểu bài giảng
• 2.3. Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ giải toán quỹ tích hoặc hỗ trợ phát hiện yếu tố bất biến, yếu tố cần tìm trong bài toán Hình học không gian
• 2.4. Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ kiểm nghiệm các phán đoán và tìm kiếm trong dạy học giải toán Hình học không gian
• 2.5. Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ dạy học giải bài toán Hình học không gian bằng thủ pháp “trải hình”
• 2.6. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích và tổ chức thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Giáo án thực nghiệm sư phạm
• 3.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
• 3.4. Kết luận chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN

Việc dạy học hình học không gian ở trường trung học phổ thông (THPT) đang trở thành một thách thức lớn đối với giáo viên và học sinh. Sự hỗ trợ của công nghệ thông tin (CNTT) trong quá trình dạy học không chỉ giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy mà còn tạo ra môi trường học tập tích cực hơn. Nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng công nghệ thông tin trong giáo dục có thể cải thiện khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh, đồng thời phát triển các kỹ năng tư duy không gian cần thiết cho môn học này. Các phần mềm như GeoGebra đã được chứng minh là công cụ hữu ích trong việc hỗ trợ học sinh hình dung và tương tác với các khái niệm hình học 3D phức tạp.

1.1 Tổng quan về những công trình nghiên cứu liên quan đến luận án

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng công nghệ thông tin có tác động tích cực đến việc dạy học môn Toán, đặc biệt là trong việc dạy học hình học không gian. Các công trình nghiên cứu trên thế giới đã khẳng định rằng CNTT không chỉ giúp học sinh dễ dàng tiếp cận thông tin mà còn tạo ra các tình huống học tập phong phú hơn. Việc sử dụng phần mềm hỗ trợ như GeoGebra giúp học sinh hình dung rõ hơn về các khái niệm hình học phức tạp, từ đó nâng cao khả năng tư duy không gian và giải quyết vấn đề. Điều này cho thấy rằng việc tích hợp CNTT vào dạy học không chỉ là xu hướng mà còn là yêu cầu cần thiết trong giáo dục hiện đại.

1.2 Những công trình nghiên cứu về tác động của công nghệ thông tin đối với dạy học môn Toán

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học môn Toán, đặc biệt là hình học không gian, có thể tạo ra những thay đổi tích cực trong phương pháp dạy học. CNTT giúp giáo viên dễ dàng tạo ra các bài giảng sinh động, thu hút sự chú ý của học sinh. Học sinh có thể tương tác với các mô hình hình học 3D, từ đó phát triển khả năng tư duy trừu tượng và trực quan. Việc áp dụng các phần mềm như GeoGebra không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm mà còn khuyến khích sự sáng tạo và khám phá trong học tập.

1.3 Chương trình Hình học không gian ở trường phổ thông Việt Nam

Chương trình hình học không gian ở trường phổ thông Việt Nam hiện nay gặp nhiều khó khăn trong việc truyền đạt kiến thức cho học sinh. Việc học sinh phải chuyển từ tư duy trực quan sang tư duy trừu tượng là một thách thức lớn. Sự hỗ trợ của công nghệ thông tin có thể giúp khắc phục những khó khăn này. Các phần mềm hình học động cho phép học sinh trực tiếp tương tác với các mô hình hình học, từ đó giúp họ hình dung rõ hơn về các khái niệm và mối quan hệ trong không gian. Điều này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển kỹ năng tư duy không gian cần thiết cho môn học.

II. BIỆN PHÁP SỬ DỤNG PHẦN MỀM HÌNH HỌC ĐỘNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN

Việc sử dụng phần mềm hình học động trong dạy học hình học không gian là một biện pháp hiệu quả để nâng cao chất lượng giảng dạy. Các phần mềm này cho phép giáo viên tạo ra các mô hình hình học 3D, giúp học sinh dễ dàng hình dung và tương tác với các khái niệm phức tạp. Việc áp dụng phần mềm như GeoGebra không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm mà còn khuyến khích sự sáng tạo và khám phá trong học tập. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng phần mềm hình học động có thể cải thiện đáng kể khả năng tư duy không gian của học sinh.

2.1 Định hướng xây dựng các biện pháp

Để xây dựng các biện pháp sử dụng phần mềm hình học động trong dạy học hình học không gian, cần xác định rõ mục tiêu và nội dung giảng dạy. Việc lựa chọn phần mềm phù hợp, như GeoGebra, là rất quan trọng. Phần mềm này không chỉ dễ sử dụng mà còn có nhiều tính năng hỗ trợ học sinh trong việc hình dung và tương tác với các khái niệm hình học. Giáo viên cần được đào tạo để sử dụng hiệu quả phần mềm, từ đó tạo ra các bài giảng sinh động và hấp dẫn hơn cho học sinh.

2.2 Sử dụng phần mềm hình học động để vẽ hình

Sử dụng phần mềm hình học động để vẽ hình là một trong những biện pháp quan trọng trong dạy học hình học không gian. Phần mềm cho phép giáo viên và học sinh dễ dàng tạo ra các mô hình hình học 3D, từ đó giúp học sinh hình dung rõ hơn về các khái niệm phức tạp. Việc vẽ hình bằng phần mềm không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn giúp học sinh dễ dàng điều chỉnh và quan sát các khía cạnh khác nhau của hình học. Điều này tạo ra một môi trường học tập tích cực và khuyến khích sự sáng tạo của học sinh.

2.3 Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ giải toán quỹ tích

Việc sử dụng phần mềm hình học động để hỗ trợ giải toán quỹ tích là một ứng dụng thực tiễn quan trọng trong dạy học hình học không gian. Phần mềm cho phép học sinh trực tiếp tương tác với các mô hình hình học, từ đó giúp họ hiểu rõ hơn về các khái niệm và mối quan hệ trong không gian. Việc áp dụng phần mềm trong giải toán không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển kỹ năng tư duy không gian cần thiết cho môn học.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

• Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

  • Việc áp dụng công nghệ thông tin (CNTT) trong dạy học (DH) môn Toán, đặc biệt là trong dạy học Hình học không gian (HHKG) ở trường Trung học phổ thông (THPT), đang được các quốc gia và Việt Nam quan tâm, nhưng các công trình nghiên cứu trước đây chưa cung cấp các biện pháp cụ thể giúp giảm khó khăn khi vẽ, diễn giải và khái quát các hình không gian trên mặt phẳng.
  • KHỐNG TRỐNG: Thiếu các biện pháp sử dụng phần mềm hình học động (đặc biệt là GeoGebra) để hỗ trợ DH HHKG, đồng thời chưa có nghiên cứu thực nghiệm quy mô rộng tại các tỉnh miền Bắc, Trung, Nam.

• Mục tiêu, câu hỏi/giả thuyết nghiên cứu

  1. Đề xuất một số biện pháp sử dụng CNTT trong dạy học HHKG thông qua các tình huống DH cụ thể, nhằm bổ sung cho lí luận và phương pháp dạy học môn Toán.
  2. Xác định lợi ích mà CNTT mang lại cho DH môn Toán chung và DH HHKG riêng ở THPT.
  3. Khảo sát và phân tích thực trạng sử dụng CNTT trong DH HHKG ở các trường THPT.
  4. Thực nghiệm sư phạm các biện pháp trên và đánh giá hiệu quả.

  Giả thuyết khoa học

  • Nếu đề xuất được các biện pháp sử dụng CNTT (phần mềm hình học động) trong DH HHKG thông qua các tình huống DH cụ thể, thì sẽ góp phần giảm bớt khó khăn, hỗ trợ DH và giải toán HHKG ở trường THPT.

• Đối tượng, phạm vi

  • Đối tượng: Các biện pháp sử dụng phần mềm GeoGebra trong quá trình dạy học HHKG.
  • Phạm vi nghiên cứu: Các tình huống DH HHKG có sự hỗ trợ của phần mềm GeoGebra, áp dụng tại một số trường THPT thuộc các tỉnh Hà Nội, Hải Phòng, Hải Dương, Huế, Sơn La; mẫu khảo sát gồm 300 giáo viên Toán THPT (150 giáo viên miền Bắc, 50 miền Trung, 100 giáo viên miền Nam).

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

• Các công trình nghiên cứu đã được tác giả điểm lại

  • Barron (1998) [57] – Tác động của CNTT đối với DH.
  • Berge (1998) [57] – Cơ hội và thách thức khi sử dụng CNTT trong DH.
  • Kulik (1994) [84] – CNTT như yếu tố thúc đẩy đổi mới nội dung và PPDH.
  • Valasidou & Bousiou (2005) [100] – CNTT giúp HS mở rộng và hiểu sâu nội dung kiến thức.
  • Kozma (2005) [81]; Kulik (2003) [83]; Webb & Cox (2004) [108] – CNTT hỗ trợ phát triển kỹ năng tư duy.
  • Ronau et al. (2014) [94] – Lợi ích của các công nghệ kỹ thuật số trong DH.
  • OECD (2015) – Các hình thức sử dụng CNTT trong giáo dục (CBT, e‑learning, phần mềm hỗ trợ DH).
  • Hohenwarter M. (2008) [77]; Herceg D. (2007) [74]; Hohenwarter M. (2007) [78] – Ứng dụng GeoGebra trong DH Toán.
  • Jackiw N. (1995) [79]; Barnes J. (1997) [55]; Terri L. (1999) – Phần mềm Sketchpad và các công cụ động trong DH hình học.
  • Aija Cunska & Inga Savicka (2012) [62] – Lợi ích của CNTT trong DH (truy cập thông tin, đa phương tiện, hợp tác).
  • Đào Thái Lai (2006) [27]; Nguyễn Bá Kim (2004) [18]; Trần Trung (2009) – Các đề tài và dự án áp dụng CNTT trong DH Toán tại Việt Nam.

• Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

  • Các nghiên cứu trên thường chỉ đưa ra khung lý thuyết hoặc các ứng dụng chung của CNTT, thiếu các biện pháp thực tiễn chi tiết, đặc biệt là trong việc khai thác phần mềm GeoGebra để giải quyết các khó khăn cụ thể của HHKG (vẽ hình, thiết diện, quỹ tích, đo góc, độ dài).
  • Thêm vào đó, thực trạng khảo sát tại Việt Nam cho thấy đa số giáo viên sử dụng CNTT chủ yếu để trình chiếu, vẽ hình, còn ít áp dụng để hỗ trợ giải toán HHKG hoặc khám phá quy luật. Luận án nhằm lấp đầy khoảng trống này bằng việc thiết kế, triển khai và đánh giá các biện pháp cụ thể.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

• Lý thuyết, khái niệm, khung phân tích

  • Lý thuyết đa trí tuệ (Howard Gardner, 1983) – Nhấn mạnh vai trò của trí thông minh “thị giác/không gian” trong học HHKG.
  • Thang nhận thức Bloom (1995) – Các cấp độ: Remember, Understand, Apply, Analyze, Evaluate, Create, được liên kết với các hoạt động PPDH (trực quan, học qua hành động).
  • Tư duy trực quan & tư duy thị giác (Kreger Silverman, 2005; Arnheim, 1969) – Cơ sở cho việc sử dụng phần mềm động nhằm kích hoạt giác quan đa dạng.
  • PPDH trực quan (Nguyễn Văn Hộ & Hà Thị Đức, 2008) – Định nghĩa và các hình thức (minh họa, trình bày, video, mô hình).
  • Mô hình và mô phỏng – GeoGebra được mô tả là phần mềm hỗ trợ vẽ, tạo vết, đo góc, độ dài, và tích hợp đại số, hình học 2D/3D.

• Phương pháp nghiên cứu

  1. Nghiên cứu lí luận – Tổng hợp, phân tích các công trình trong và ngoài nước, xác định cơ sở khoa học và thực tiễn của CNTT trong DH HHKG.
  2. Khảo sát thực tiễn – Ba loại phiếu khảo sát: (a) Khảo sát chung về DH Toán với CNTT; (b) Khảo sát giáo viên, học sinh qua các bài toán cụ thể; (c) Khảo sát về tính khả thi và hiệu quả của giáo án thực nghiệm. Mẫu 300 giáo viên Toán THPT, thời gian thu thập 2017‑2020.
  3. Nghiên cứu trường hợp – Theo dõi năng lực học tập HHKG của một nhóm học sinh trong một khoảng thời gian, kiểm tra tác động của các biện pháp được đề xuất.
  4. Thực nghiệm sư phạm – Triển khai giáo án thực nghiệm tại các trường THPT (Hà Nội, Hải Phòng, Hải Dương, Huế, Sơn La), thu thập dữ liệu qua phiếu khảo sát, quan sát lớp học, và phân tích thống kê mô tả (không có thống kê inferential được trình bày trong fulltext).

• Nguồn tư liệu/dữ liệu

  • Tài liệu nghiên cứu quốc tế và trong nước (sách, bài báo, luận án).
  • Kết quả khảo sát (bảng 1‑5).
  • Giáo án thực nghiệm, bản ghi hình lớp học, biểu mẫu đánh giá.
  • Phần mềm GeoGebra 5.0 (phiên bản tiếng Việt).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học hình học không gian ở trường THPT với sự hỗ trợ của CNTT

• Tổng quan các công trình nghiên cứu quốc tế và trong nước về CNTT trong DH Toán.
• Phân tích chương trình HHKG ở THPT (vectơ, phép biến hình, tọa độ, thiết diện).
• Xác định các khó khăn: vẽ hình biểu diễn, xác định giao tuyến, đo góc, quỹ tích, trí tưởng tượng không gian.
• Trình bày lý thuyết đa trí tuệ, Bloom, tư duy trực quan, và vai trò của PPDH trực quan.
• Kết luận chương: CNTT đã tạo ra môi trường học tập mới, nhưng cần các biện pháp thực tiễn cụ thể để hỗ trợ HHKG.

Chương 2. Biện pháp sử dụng phần mềm hình học động trong dạy học HHKG

• Định hướng biện pháp – Đưa ra các biện pháp dựa trên GeoGebra: vẽ hình, tạo vết, đo góc/độ dài, mô hình 3D, hỗ trợ “trải hình”, kiểm nghiệm phán đoán.
• Chi tiết biện pháp –
  • Đối tượng HS chưa khá: Sử dụng các tình huống DH có yêu cầu vẽ hình, xác định hình, minh họa quỹ tích; áp dụng tính năng tạo vết để hiển thị quỹ tích, điểm cố định.
  • Đối tượng HS khá: Giới thiệu thủ pháp “trải hình”, đo các đại lượng, so sánh kết quả qua mô hình.
• Cơ sở và ý nghĩa – Liên hệ với lý thuyết Gardner, Bloom, PPDH; nêu lợi ích của mô hình trực quan và mô phỏng thực tiễn.
• Lý do lựa chọn GeoGebra – Phần mềm miễn phí, đa nền tảng, tính năng 3D, đo góc/độ dài, tích hợp đại số, hỗ trợ tiếng Việt.

Chương 3. Thực nghiệm sư phạm

• Mục đích và tổ chức – Thực nghiệm tại 5 tỉnh, triển khai 3 giáo án thực nghiệm (giáo án 1: vẽ hình trụ xoay; giáo án 2: trải hình tứ diện; giáo án 3: đo góc/quỹ tích).
• Đánh giá kết quả – Thu thập phản hồi của 300 giáo viên và học sinh qua phiếu khảo sát; tỷ lệ giáo viên cho rằng biện pháp hỗ trợ tốt cho việc vẽ, minh họa quỹ tích đạt 92 %; 90 % cho rằng CNTT hỗ trợ vẽ hình; 8 % cho rằng CNTT hỗ trợ giải quyết vấn đề.
• Kết luận chương – Các biện pháp đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả trong việc giảm khó khăn, nâng cao khả năng hình dung không gian của HS.

Kết quả và những đóng góp mới

• Đóng góp về lí luận

  • Đề xuất một bộ khung biện pháp sử dụng phần mềm hình học động (GeoGebra) trong DH HHKG, mở rộng lí luận về “PPDH trực quan” và “tư duy không gian”.
  • Khẳng định vai trò của trí tưởng tượng không gian và tư duy thị giác trong DH HHKG, gắn liền với lý thuyết Gardner và Bloom.

• Đóng góp về thực tiễn

  • Phản ánh thực trạng: 88 % giáo viên ít sử dụng CNTT trong công việc chuyên môn; 92 % nhận xét CNTT hỗ trợ tốt cho trình chiếu và vẽ hình.
  • Cung cấp các giáo án thực nghiệm chi tiết, có thể áp dụng ngay trong giảng dạy HHKG ở THPT.
  • Đưa ra khuyến nghị triển khai phần mềm GeoGebra 5.0 trong các chương trình đào tạo giáo viên Toán.

• Kiến nghị, giải pháp đề xuất

  • Tích hợp các biện pháp này vào sách giáo trình và tài liệu hướng dẫn giảng dạy.
  • Đầu tư hạ tầng CNTT tại các trường THPT, đặc biệt là máy tính, phần mềm GeoGebra, và đào tạo giáo viên về sử dụng phần mềm.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế

  • Mẫu khảo sát tập trung vào giáo viên Toán ở các tỉnh miền Bắc, Trung, Nam; chưa bao quát toàn quốc.
  • Thực nghiệm sư phạm chỉ thực hiện ở 5 tỉnh, thời gian ngắn, chưa có dữ liệu longitudinal về hiệu quả lâu dài.
  • Các phân tích thống kê trong luận án chỉ là mô tả, chưa có kiểm định giả thuyết (p‑value, hệ số) – do tính chất định tính của nghiên cứu.

• Hướng nghiên cứu tiếp

  • Mở rộng khảo sát và thực nghiệm đến các tỉnh và cấp học khác (trung học cơ sở).
  • Kết hợp phương pháp định lượng (phân tích ANOVA, hồi quy) để đo lường mức độ cải thiện năng lực không gian của HS.
  • Phát triển các mô-đun đào tạo giáo viên chuyên sâu về GeoGebra và PPDH trực quan.

Giá trị tham khảo

• Đối tượng hữu ích
  • Nghiên cứu sinh – Các ngành Giáo dục học, Toán học, Công nghệ giáo dục.
  • Giảng viên – Giảng dạy môn Toán và công nghệ giáo dục tại đại học, cao đẳng.
  • Giáo viên THPT – Áp dụng các giáo án và biện pháp hỗ trợ DH HHKG.
  • Nhà hoạch định chính sách – Cải tiến chương trình giáo dục Toán, đầu tư hạ tầng CNTT trong trường học.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án đã khảo sát bao nhiêu giáo viên và ở những tỉnh nào?

   • Đã thu thập phiếu khảo sát từ 300 giáo viên Toán THPT, trong đó 150 giáo viên miền Bắc, 50 miền Trung và 100 giáo viên miền Nam (Hà Nội, Hải Phòng, Hải Dương, Huế, Sơn La).

2. GeoGebra được dùng để hỗ trợ những hoạt động nào trong DH HHKG?

   • Vẽ và chỉnh sửa các hình không gian (hình lập phương, tứ diện, mặt trụ, nón); tạo vết quỹ tích; đo góc, độ dài, diện tích, thể tích; mô phỏng quay, cắt, trải hình; hỗ trợ “trải hình” và kiểm nghiệm các phán đoán.

3. Kết quả khảo sát cho thấy giáo viên đánh giá cao nhất về CNTT ở khía cạnh nào?

   • 92 % giáo viên cho rằng CNTT hỗ trợ tốt nhất cho việc “trình chiếu nội dung bài học thay cho viết bảng, hoặc trình chiếu một số hình vẽ, hình ảnh minh họa cho bài học”.

4. Các biện pháp đề xuất có tính khả thi như thế nào?

   • Tỷ lệ giáo viên cho thấy “có thể sử dụng CNTT để vẽ hình” đạt 100 %; “hỗ trợ minh họa quỹ tích hoặc điểm cố định” đạt 90 %; các giáo án thực nghiệm được áp dụng ở 5 trường THPT và nhận được phản hồi tích cực về khả năng giảm khó khăn vẽ hình và tăng hiểu biết không gian.

5. Luận án có đề cập đến việc đánh giá lâu dài hiệu quả của biện pháp không?

   • Hiện tại chỉ có đánh giá ngắn hạn qua khảo sát và quan sát lớp học; luận án đề xuất nghiên cứu dài hạn, bao gồm phân tích định lượng và theo dõi năng lực không gian của HS trong các năm học tiếp theo.

Kết luận

Luận án đã xác định nhu cầu thiết yếu của việc tích hợp CNTT, đặc biệt là phần mềm GeoGebra, trong dạy học Hình học không gian tại THPT. Thông qua việc thiết kế, triển khai và đánh giá các biện pháp thực tiễn, nghiên cứu không chỉ bổ sung lí luận về PPDH trực quan và tư duy không gian mà còn cung cấp những giải pháp khả thi để giảm khó khăn vẽ hình và nâng cao hiệu quả học tập. Các kết quả khảo sát và thực nghiệm cho thấy giáo viên đánh giá cao tiềm năng hỗ trợ của CNTT, đồng thời mở ra hướng nghiên cứu tiếp theo về mở rộng quy mô, áp dụng phương pháp định lượng và đào tạo chuyên môn cho giáo viên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần Mở đầu. Có thể thấy, mỗi năm ở Việt Nam đều có ít nhất một hội thảo quốc gia về ứng dụng CNTT trong giáo dục; các địa phương thay nhau tổ chức các hội nghị, hội thảo về ứng dụng CNTT trong DH ở các cấp học, bậc học, theo bốn mô hình DH với sự hỗ trợ của CNTT. Đó là: DH có hướng dẫn, DH phát hiện, DH kiểm nghiệm, DH trợ giúp. Nguyễn Bá Kim (2004, 1988) [19], [18] và các học trò của ông về đưa một số yếu tố của Tin học vào nhà trường phổ thông từ những năm 80 của thế kỉ XX, thể hiện qua các luận án của Ouk Chieng (1989) [28]: “Xác định con đường đưa một số yếu tố tin học vào nhà trường Campuchia”, Lê Khắc Thành (1993) [41]: “Tiếp cận hoạt động nhiều mặt trong DH lập trình ở nhà trường THPT”, Đỗ Thị Hồng Anh (1993) [1]: “Xây dựng và sử dụng một phần mềm DH tiếp cận các phương pháp của trí tuệ nhân tạo để trợ giúp DH giải Toán về 16 hệ thức lượng trong tam giác”; Nguyễn Sĩ Đức (2002) [4]: “Xây dựng và sử dụng phần mềm DH hỗ trợ luyện tập môn Toán ở trường Tiểu học”….

Về những công trình nghiên cứu ứng dụng CNTT trong DH môn Toán ở Đại học, Cao Đẳng, có thể kể đến các luận án: “Ứng dụng máy tính vào DH Đại số tuyến tính nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức cho sinh viên Cao đẳng Sư phạm (Hoàng Thị Quỳnh Anh, 2006) [3], “Sử dụng đa phương tiện trong DH PPDH Toán ở trường ĐHSP (Hoàng Ngọc Anh, 2010) [2]; Luận án của Trần Trung năm 2009 “Ứng dụng CNTT và truyền thông hỗ trợ DH Hình học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS dự bị Đại học dân tộc”. Trong những năm gần đây có một số nghiên cứu về những ứng dụng khác nhau của CNTT. Chẳng hạn như: Luận án của Nguyễn Đăng Minh Phúc năm 2008 về “Tích hợp các mô hình thao tác động với môi trường DH Toán điện tử nhằm nâng cao khả năng khám phá kiến thức mới của HS”; Luận án của Trịnh Thị Phương Thảo năm 2014 về “Khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động hỗ trợ HS lớp 12 THPT tự học”; Luận án của Nguyễn Chí Trung năm 2015 về “Phát triển tư duy thuật toán cho HS thông qua DH thuật toán ở trường THPT”; Có một số sách về ứng dụng CNTT trong DH môn Toán đã xuất bản. Trong đó có thể kể đến sách: “DH Hình học với sự hỗ trợ của phần mềm Cabri Geometry” của Nguyễn Bá Kim, Đào Thái Lai, Trịnh Thanh Hải (2008) [21], “Ứng dụng CNTT vào DH môn Toán ở trường phổ thông” của Trần Trung, Đặng Xuân Cương, Nguyễn Văn Hồng, Nguyễn Danh Nam (2011) [46].… Về các đề tài nghiên cứu ứng dụng CNTT trong DH ở các trường phổ thông Việt Nam, có thể kể đến các đề tài: Đề tài trọng điểm cấp Bộ năm 2006 “Ứng dụng CNTT trong DH ở các trường phổ thông Việt Nam” do Đào Thái Lai làm chủ nhiệm; Đề tài trọng điểm cấp Bộ năm 2008 - 2010 “Tích hợp các 17 mô hình động với nghiên cứu bài học có trọng tâm tư duy toán để nâng cao nghiệp vụ sư phạm của GV” do Trần Vui là chủ nhiệm; Đề tài cấp ngành năm 2008 – 2010 “Dạy và học Toán qua mạng Internet với sự hỗ trợ của các mô hình động” do Nguyễn Đăng Minh Phúc làm chủ nhiệm; Đề tài cấp Bộ năm 2016 “Nghiên cứu vận dụng mô hình hóa trong DH môn Toán ở trường phổ thông” do Nguyên Danh Nam làm chủ nhiệm.