Dạy học mô đun PLC nghề Điện công nghiệp theo năng lực tại CĐ Việt-Hàn Hà Nội

Luận văn thạc sĩ trình bày phương pháp dạy học mô đun PLC ngành Điện công nghiệp theo định hướng phát triển năng lực thực hiện cho sinh viên.

• Tác giả: Nguyễn Thị Nguyệt
• Người hướng dẫn: Ts. Lê Huy Tùng
• Trường học: Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học
• Đề tài: Dạy học mô đun PLC của nghề Điện công nghiệp dựa trên năng lực thực hiện trường Cao đẳng nghề Việt Nam – Hàn Quốc thành phố Hà Nội
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Khái niệm và bản chất của dạy học PLC theo năng lực thực hiện

Dạy học PLC dựa trên năng lực thực hiện là phương pháp giáo dục hiện đại tập trung vào phát triển kỹ năng thực tế của sinh viên trong lĩnh vực Điện công nghiệp. Phương pháp này không chỉ truyền tải kiến thức lý thuyết mà còn hướng dẫn học sinh áp dụng trực tiếp vào công việc thực tế. Năng lực thực hiện (Competency) bao gồm kiến thức, kỹ năng và thái độ cần thiết để hoàn thành các tác vụ chuyên môn. Trong bối cảnh giáo dục kỹ thuật, dạy học mô đun PLC theo định hướng này giúp sinh viên nghề Điện công nghiệp đạt được những yêu cầu của nhà tuyển dụng. Đây là sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển nghề nghiệp của học sinh.

1.1. Năng lực nghề trong lĩnh vực Điện công nghiệp

Năng lực nghề là tổng hợp các yếu tố giúp sinh viên thực hiện công việc trong ngành Điện công nghiệp một cách hiệu quả. Nó bao gồm khả năng lập trình PLC, thiết kế mạch điện, kiểm tra và bảo dưỡng thiết bị. Dạy học dựa trên năng lực nhấn mạnh sự liên kết chặt chẽ giữa nội dung giáo dục và yêu cầu thực tế của ngành công nghiệp hiện đại.

1.2. Mục tiêu phát triển năng lực thực hiện

Mục tiêu chính là giúp sinh viên phát triển năng lực thực hiện toàn diện. Sinh viên cần nắm vững lập trình PLC, hiểu rõ các nguyên tắc hoạt động của hệ thống tự động hóa, và có khả năng giải quyết vấn đề thực tiễn. Phương pháp dạy học này đảm bảo rằng khi tốt nghiệp, sinh viên sẵn sàng cho thị trường lao động với các kỹ năng được công ty mong muốn.

II. Các nguyên tắc dạy học mô đun PLC dựa trên năng lực

Dạy học mô đun PLC theo định hướng năng lực tuân theo những nguyên tắc khoa học được chứng minh qua thực tiễn quốc tế. Thứ nhất, học sinh là trung tâm của quá trình học tập, họ tích cực tham gia vào các hoạt động thực hành. Thứ hai, nội dung dạy học phải gắn liền với những tình huống thực tế mà sinh viên sẽ gặp phải trong công việc. Thứ ba, đánh giá năng lực không chỉ dựa trên bài kiểm tra lý thuyết mà phải đánh giá kỹ năng thực hành và khả năng ứng dụng. Những nguyên tắc này giúp dạy học PLC trở nên hiệu quả hơn, nâng cao chất lượng đào tạo kỹ sư, công nhân trong ngành Điện công nghiệp.

2.1. Nguyên tắc học sinh làm trung tâm HSLTT

Trong phương pháp dạy học dựa trên năng lực, sinh viên không phải là những người thụ động tiếp nhận kiến thức. Thay vào đó, họ chủ động thực hiện các bài tập, giải quyết tình huống vấn đề, và trao đổi ý kiến với giáo viên và bạn học. Giáo viên đóng vai trò là người hướng dẫn, giúp sinh viên phát hiện và xây dựng kiến thức của riêng mình thông qua hoạt động thực hành mô đun PLC.

2.2. Liên kết nội dung với thực tiễn công nghiệp

Nội dung của mô đun PLC cần phải dựa trên những công việc thực tế trong ngành Điện công nghiệp. Các bài giảng, bài tập thực hành và dự án phải mô phỏng các tình huống mà công nhân, kỹ sư sẽ gặp trong nhà máy, xí nghiệp. Điều này đảm bảo rằng dạy học PLC có tính thực tiễn cao, giúp sinh viên chuyển tiếp dễ dàng từ trường học sang môi trường làm việc chuyên môn.

III. Thiết kế bài giảng mô đun PLC theo định hướng năng lực

Thiết kế bài giảng mô đun PLC theo hướng phát triển năng lực thực hiện yêu cầu sự lập kế hoạch chu đáo từ những bước đầu tiên. Giáo viên phải xác định rõ các năng lực mà sinh viên cần đạt được, từ đó thiết kế các hoạt động học tập và bài tập thực hành phù hợp. Nội dung dạy học được cấu trúc lại để phù hợp với tiến trình học tập từ đơn giản đến phức tạp. Phương pháp này bao gồm các bước: phân tích yêu cầu công việc, xác định năng lực cần phát triển, thiết kế các tình huống học tập, và chuẩn bị tài nguyên cần thiết. Kết quả là sinh viên học PLC không chỉ nắm kiến thức mà còn có khả năng áp dụng ngay vào công việc thực tế.

3.1. Chuẩn bị điều kiện dạy học toàn diện

Để dạy học mô đun PLC hiệu quả, cơ sở vật chất phải đảm bảo. Trường Cao đẳng nghề Việt Nam – Hàn Quốc cần trang bị phòng thực hành với các máy PLC hiện đại, máy tính có phần mềm lập trình. Ngoài ra, giáo viên phải được đào tạo về phương pháp dạy học mới, cập nhật kiến thức Điện công nghiệp theo xu hướng thế giới, có kỹ năng hướng dẫn thực hành hiệu quả.

3.2. Tăng cường thời gian thực hành và giao nhiệm vụ

Trong dạy học PLC, thời gian thực hành phải chiếm tỷ lệ lớn so với lý thuyết. Sinh viên cần làm thực tế với các chương trình PLC, lập trình điều khiển các hệ thống, kiểm tra lỗi và tìm giải pháp. Giáo viên giao nhiệm vụ thực tế cho sinh viên thực hiện từng bước, từ những bài tập đơn giản đến những dự án phức tạp, giúp họ dần phát triển năng lực hoàn chỉnh.

IV. Đánh giá và kiểm định kết quả dạy học PLC theo năng lực

Đánh giá năng lực thực hiện trong dạy học mô đun PLC không thể dừng lại ở việc cho điểm lý thuyết. Phương pháp đánh giá phải toàn diện, bao gồm cả kiểm tra lý thuyết, đánh giá kỹ năng thực hành và khả năng giải quyết vấn đề thực tế. Trường Cao đẳng nghề Việt Nam – Hàn Quốc đã thực hiện thực nghiệm sư phạm để kiểm định hiệu quả của phương pháp này. Kết quả cho thấy sinh viên học theo dạy học dựa trên năng lực có kết quả tốt hơn, sẵn sàng hơn cho thị trường lao động. Việc đánh giá định kỳ và phương pháp chuyên gia giúp điều chỉnh nội dung dạy học cho phù hợp với nhu cầu công nghiệp.

4.1. Phương pháp đánh giá toàn diện năng lực

Đánh giá năng lực thực hiện phải sử dụng nhiều phương pháp khác nhau. Bao gồm bài kiểm tra lý thuyết để đánh giá kiến thức nền tảng, thực hành thực tế để đánh giá kỹ năng lập trình PLC, dự án tích hợp để đánh giá khả năng vận dụng. Giáo viên cần quan sát quá trình học tập của sinh viên, ghi chép tiến độ, và cung cấp phản hồi để giúp họ cải thiện liên tục.

4.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm và ứng dụng

Thực nghiệm sư phạm tại Cao đẳng nghề Việt Nam – Hàn Quốc cho thấy dạy học PLC theo năng lực thực hiện mang lại hiệu quả cao. Sinh viên không chỉ đạt điểm cao mà còn có kỹ năng thực hành vững chắc. Những kiến nghị từ chuyên gia ngành công nghiệp xác nhận rằng tốt nghiệp viên có khả năng thích ứng nhanh với công việc. Kết quả này khẳng định giá trị của dạy học dựa trên năng lực trong đào tạo Điện công nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN DẠY HỌC DỰA TRÊN NĂNG LỰC THỰC HIỆN 1. Tổng quan về dạy học dựa trên năng lực thực hiện 1. Các nghiên cứu ở nước ngoài Ngày nay, khoa học công nghệ phát triển mạnh, đòi hỏi con người phải tập trung trí tuệ, nỗ lực học tập, nghiên cứu để lĩnh hội kiến thức khoa học một cách hiệu quả nhất; lao động trí thức ngày nay đóng vai trò chủ đạo trong quá trình sản xuất và con người cần phát triển nhiều về trí tuệ trong đó chủ yếu về phát triển năng lực. Năng lực được hình thành khi con người thường xuyên lao động sản xuất.

Tuy nhiên việc hình thành năng lực cho người học cũng như người lao động còn chậm và mất nhiều thời gian. Khi khoa học phát triển đòi hỏi người lao động phải có năng lực nhất định mới có thể đáp ứng được yêu cầu trong sản xuất. Điều đó đã thúc đẩy nhiều nhà nghiên cứu, giáo dục chuyên tâm nghiên cứu về năng lực. Cuối của thế kỷ 20, đào tạo theo NLTH đã trở thành một xu thế phổ biến trong giáo dục nghề nghiệp trên thế giới và được nhiều nhà khoa học quan tâm.

Các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học như A.Skinner đã đề cập đến việc tổ chức huấn luyện các kỹ năng thực hành giảng dạy cho sinh viên (SV) dựa trên cơ sở các thành tựu tâm lý học hành vi và tâm lý học chức năng. Nhóm “Phi Delta kapkar” thuộc Đại học StanFort (Mỹ) đã đưa ra báo cáo “Khoa học và nghệ thuật của các thầy giáo”, phân tích công việc của thầy giáo thành các bộ phận, những hành động có thể dạy và đánh giá được cho người thầy giáo tương lai. Việc phát triển nguồn nhân lực được rất nhiều giới, ngành, các nhà chính trị, kinh doanh, giáo dục quan tâm nghiên cứu. Điểm trung tâm của những nỗ lực phát triển nguồn nhân lực được mọi người nhất trí và chú trọng tập trung vào “học tập và nâng cao chất lượng và hiệu quả thực hiện nhiệm vụ nghề nghiệp”.

Bằng việc chú trọng nâng cao chất lượng và hiệu quả thực hiện nhiệm vụ, tiếp cận dựa trên năng lực là rất phổ biến trên toàn thế giới. Dạy học theo tiếp cận năng lực thực hiện (NLTH) đã được đề xuất thực hiện từ những năm 60 của thế kỷ trước cùng với sự ra đời của thuyết hành vi trong dạy học và tiếp cận năng lực được hình thành và phát triển rộng khắp tại Mỹ vào những năm 1970. Trong phong trào đào tạo nghề dựa trên việc thực hiện nhiệm vụ, các tiếp cận về năng lực đã phát triển một cách mạnh mẽ trên một nấc thang mới năm 1990 với hàng loạt các tổ chức có tầm cỡ quốc gia như ở Mỹ, Anh, Úc, New Zealand, Xứ Wales… Việc đầu tiên của phát triển các chương trình giáo dục và đào tạo theo NLTH là cần phải xác định các tiêu chuẩn năng lực từ các đòi hỏi của hoạt động nghề nghiệp. Chuẩn năng lực được xác định dựa trên kết quả của phân tích nghề, phân tích vị trí làm việc, các chuẩn mực này là kết quả đầu ra của quá trình đào tạo.

Đó cũng chính là một trong những mục tiêu dạy học của chương trình đào 1 tạo. Thuật ngữ đào tạo theo NLTH (Tiếng Anh: “Competency Based training”) đã được sử dụng từ hơn nửa thế kỷ trước để mô tả một phương thức đào tạo rất khác với phương thức đào tạo truyền thống. Phương thức tiếp cận “mới” này dựa chủ yếu vào những tiêu chuẩn quy định cho một nghề và đào tạo theo các tiêu chuẩn đó. Trong đào tạo dựa trên NLTH, các tiêu chuẩn theo kết quả hay đầu ra (chính là các NLTH) luôn luôn được sử dụng làm cơ sở để lập kế hoạch, thực hiện và đánh giá quá trình cũng như kết quả học tập.

Đào tạo dựa trên NLTH chứa đựng trong đó yếu tố cải cách, thể hiện ở chỗ nó gắn rất chặt chẽ với yêu cầu của chỗ làm việc, của người sử dụng lao động, của các ngành kinh tế (gọi chung là ngành nghề). Cuối của thế kỷ XX, đào tạo theo NLTH đã trở thành một xu thế phổ biến trong giáo dục nghề nghiệp trên thế giới và được nhiều nhà khoa học quan tâm. Ở Úc có công trình “Thiết kế chương trình đào tạo theo năng lực thực hiện” của Bruce Markenzie [1]. Tổ chức lao động thế giới đã khuyến cáo đào tạo nghề theo “Module kỹ năng hành nghề” (MES), đã biên soạn gần 100 bộ chương trình đào tạo nghề ngắn hạn theo MES, tích hợp giữa lý thuyết và thực hành, học xong mỗi module, người học được cấp chứng chỉ để hành nghề [2] và nhiều công trình khác.

Các nghiên cứu ở trong nước Đào tạo theo NLTH đã xuất hiện ở nước ta khoảng vài chục năm gần đây. Khái niệm về đào tạo theo mô đun và NLTH lần đầu tiên được Viện Khoa học Dạy nghề đề cập đến từ năm 1986. Sau đó, đào tạo nghề ngắn hạn theo mô đun kỹ năng hành nghề và NLTH đã được một số nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu. Tác giả Nguyễn Minh Đường đã có các công trình: “Module kỹ năng hành nghề - Phương pháp tiếp cận hướng dẫn biên soạn và áp dụng” (1993) [3], “Phương pháp đào tạo nghề theo module kỹ năng hành nghề” (1994) [4], “Đào tạo nghề theo NLTH” (2004) [5]; tác giả Nguyễn Đức Trí đã có công trình như: “Đào tạo nghề dựa trên NLTH khái niệm và những đặc trưng cơ bản” (1995) [6], “Tiếp cận đào tạo nghề dựa trên NLTH và việc xây dựng tiêu chuẩn nghề (Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ năm 1996) [7].

Cũng đã có một số luận án tiến sĩ và luận văn thạc sĩ nghiên cứu về đào tạo theo NLTH như: Luận án tiến sĩ “Các giải pháp đổi mới quản lý dạy học thực hành theo tiếp cận NLTH cho sinh viên sư phạm kỹ thuât” của Nguyễn Ngọc Hùng (2005) [8]; luận văn thạc sĩ “Đổi mới dạy học thực hành nghề kỹ thuật điện tại trường Cao đẳng Công nghiệp Dệt may thời trang Hà Nội theo NLTH” của Vũ Văn Thảo.v… Trong những năm gần đây, việc áp dụng tiếp cận NLTH vào đào tạo nghề đã tạo ra những chuyển biến tích cực về chất lượng đào tạo, tuy nhiên qua đó cũng cho thấy đội ngũ giáo viên dạy nghề (GVDN) còn nhiều hạn chế, bất cập nhất là trong việc thiết kế dạy học. 2 Theo báo cáo của phòng đào tạo trường Cao đẳng nghề Việt Nam – Hàn Quốc TP Hà Nội về công tác đào tạo năm học 2019 – 2020 [9] cho thấy: Việc thiết kế dạy học (soạn giáo án) còn thiếu tính khoa học, thuần túy dựa trên nội dung dạy học, rất ít giáo viên quan tâm đến việc xác định đúng mục tiêu dạy học cũng như phân tích dạy học (chiếm 20%). Giáo án chỉ là một tài liệu liệt kê lại dàn bài và nội dung chính, kèm theo tên phương pháp giảng dạy mà giáo viên (GV) chọn hoặc cảm thấy nên chọn, không thể hiện được hoạt động học và các tiêu chí phải đạt được của hoạt động học. Sự phân bố nội dung, thời gian chưa hợp lý nhất là trong phần hướng dẫn thực hành.

Còn một số GV xác định không đúng mục tiêu dạy học, nhầm lẫn giữa mục tiêu dạy và mục tiêu học, giữa mục tiêu và yêu cầu; chưa nắm vững các phương pháp dạy học (PPDH), nên lựa chọn phương pháp không phù hợp với nội dung dạy học và đối tượng học (chiếm 22,5 %). Như vậy, có thể thấy dạy học theo NLTH ở nước ta chưa được phổ biến sâu rộng trong các trường dạy nghề, các học phần, mô đun trong đào tạo nghề vẫn còn gặp khó khăn. Đó cũng là lí do tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu về dạy học mô đun PLC dựa trên NLTH. Một số khái niệm 1.

Dạy học Dạy là hoạt động của Giáo viên (GV) - Người dạy, trong quá trình dạy học. Dạy là cách thức truyền đạt kinh nghiệm đã được tích luỹ của một người đi trước cho thế hệ đi sau trong một tiến trình giáo dục. Với quan điểm dạy học lấy người học làm trung tâm, dạy là sự tổ chức, chỉ đạo, hướng dẫn người học phương pháp học, cách thức tìm hiểu, phát hiện, lĩnh hội kiến thức, hình thành kỹ năng và thái độ để thay đổi nhân cách của mình. Học là hoạt động của Học sinh (HS) - Người học, là sự tự giác, tích cực huy động mọi chức năng tâm lý từ cảm giác, tri giác, trí nhớ, tưởng tượng, tư duy, ngôn ngữ đến tình cảm ý chí và hoạt động để tìm tòi, khám phá và lĩnh hội kiến thức, hình thành kỹ năng và thái độ, dẫn đến sự biến đổi bền vững về nhân cách dưới sự chỉ đạo, hướng dẫn của người dạy.

Hoạt động học tập của HS học nghề phải kết hợp chặt chẽ giữa học tập với lao động sản xuất, thực hành nghề nghiệp của mình để chuẩn bị trở thành người công nhân kỹ thuật, người thợ có tay nghề cao, góp phần vào công cuộc xây dựng và phát triển đất nước. Dạy học là một thuật ngữ kép, bao gồm hai hoạt động là dạy và học. Mối quan hệ giữa dạy và học là mối quan hệ biện chứng, chính nó là quy luật cơ bản để tạo nên chất lượng và hiệu quả của quá trình dạy học. Không có dạy thì không có học mà chỉ có thể tự học; ngược lại, không có học thì cũng không có dạy.

Mặt khác, dạy kiểu gì, bằng phương pháp nào thì học sẽ được tiến hành bằng cách đó, bằng phương pháp đó. Bởi vậy, dạy học là một quá trình tương tác thống nhất, biện chứng giữa người dạy và người học, qua đó, các nhiệm vụ và mục đích của giáo dục được thực hiện. 3 Trong lí luận dạy học có những quan niệm khác nhau về vai trò của GV và vai trò của HS trong quá trình dạy học, nhưng tựu chung lại có hai hướng là: dạy học lấy GV làm trung tâm (GVLTT), tập trung vào vai trò hoạt động của GV và dạy học lấy HS làm trung tâm (HSLTT), tập trung vào vai trò hoạt động của HS. Đối với GVLTT, phương pháp chủ yếu là thuyết trình giảng giải, thầy nói trò ghi.

GV lo trình bày cặn kẽ nội dung bài học, tranh thủ truyền thụ vốn hiểu biết và kinh nghiệm của mình. HS tiếp thu thụ động, cố hiểu và nhớ những điều GV đã giảng, trả lời những câu hỏi GV nêu ra về những vấn đề đã dạy. Cũng từ đó hình thành kiểu học thụ động, thiên về ghi nhớ, ít chịu suy nghĩ.