Tổng quan luận án
Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục mang tên "Khai thác yếu tố thực tiễn trong dạy học toán tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực" do nghiên cứu sinh Phạm Thị Hải Châu thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Phạm Xuân Chung, bảo vệ tại Trường Đại học Vinh năm 2021, thuộc chuyên ngành Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán (mã số: 9140111).
Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu
Toán học và thực tiễn có mối quan hệ biện chứng chặt chẽ: thực tiễn vừa là nguồn gốc hình thành, vừa là môi trường kiểm nghiệm tính chân lý và ứng dụng của tri thức toán học. Trong bối cảnh đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục theo tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 và Chương trình Giáo dục phổ thông 2018, mục tiêu dạy học chuyển trọng tâm từ truyền thụ kiến thức sang hình thành, phát triển phẩm chất và năng lực người học, đặc biệt là năng lực thực hành và vận dụng tri thức vào đời sống.
Tuy nhiên, trong thực tiễn dạy học toán ở cấp tiểu học, nhiều giáo viên còn gặp khó khăn trong việc tìm kiếm tư liệu thực tế, lúng túng khi thiết kế tình huống và chưa biết cách tích hợp yếu tố đời sống vào hoạt động dạy học một cách hệ thống. Mặc dù đã có các công trình nghiên cứu về ứng dụng toán học vào thực tiễn ở bậc đại học, cao đẳng hoặc trung học phổ thông, nhưng chưa có công trình nào nghiên cứu đầy đủ, có hệ thống về việc khai thác tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học môn Toán cấp tiểu học nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển năng lực học sinh.
Mục tiêu nghiên cứu
Mục đích nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu và đề xuất một số biện pháp khai thác yếu tố thực tiễn theo hướng tiếp cận năng lực trong dạy học môn Toán ở tiểu học nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới dạy học hiện nay.
Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục đích trên, luận án xác định bốn nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:
- Tổng hợp và phân tích cơ sở lý luận của việc khai thác yếu tố thực tiễn trong dạy học môn Toán tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực, làm rõ các vấn đề liên quan đến tình huống thực tiễn có bối cảnh thực.
- Khảo sát và phân tích thực trạng thể hiện yếu tố thực tiễn trong chương trình, sách giáo khoa môn Toán tiểu học (theo Chương trình 2002); khảo sát nhận thức và thực tiễn tổ chức hoạt động dạy học của giáo viên tiểu học về việc khai thác yếu tố thực tiễn.
- Đề xuất một số biện pháp sư phạm nhằm khai thác và sử dụng tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học môn Toán ở tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực.
- Tổ chức thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất.
Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Toán ở trường tiểu học.
- Đối tượng nghiên cứu: Biện pháp khai thác tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học môn Toán ở tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực.
- Phạm vi nghiên cứu: Việc khai thác yếu tố thực tiễn được tập trung nghiên cứu thông qua các tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học môn Toán ở tiểu học.
Giả thuyết khoa học
Tình huống thực tiễn có bối cảnh thực có vai trò quan trọng trong việc tạo cơ hội hình thành và phát triển năng lực cho học sinh trong quá trình dạy học. Do vậy, nếu đề xuất được một số biện pháp khai thác tình huống thực tiễn có bối cảnh thực có tính khoa học và khả thi thì sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Toán ở tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Các hướng nghiên cứu quốc tế
Tư tưởng kết nối dạy học với thực tiễn đã xuất hiện từ "Phương pháp tự nhiên" (natural method) của Francis Bacon (1561–1626). Về sau, nhiều hướng nghiên cứu giáo dục toán học gắn với thực tiễn được phát triển trên thế giới:
- Lý thuyết giáo dục toán học theo thực tiễn (Realistic Mathematics Education - RME): Được khởi xướng từ dự án Wiskobas (1968) tại Viện Freudenthal thuộc Đại học Utrecht (Hà Lan) bởi Hans Freudenthal, sau đó phát triển bởi các tác giả Treffers, Streefland (1991), Gravemeijer (1994), Van den Heuvel-Panhuizen (1996), De Lange... RME xác lập ba quan điểm cốt lõi: toán học phải gắn kết với thế giới thực (connected to reality), toán học là hoạt động của con người (human activity), và quá trình học tập là sự tái phát minh dưới sự hướng dẫn (guided reinvention). Streefland (1985) phát triển khái niệm "mô hình của" (model of) và "mô hình cho" (model for).
- Mô hình hóa toán học trong nhà trường: Được nghiên cứu bởi Pollak (1979), Blum, Niss, Huntley (1989), Verschaffel (1999), Kaiser, Stillman, Galbraith (2007)... chỉ ra quy trình chuyển đổi bài toán thực tế sang mô hình toán học và ngược lại.
- Dạy học toán gắn với trải nghiệm và đời sống thực tế: Chương trình After-School kết nối giáo dục STEM tại Đại học Arizona (Mỹ, 1990); luận án tiến sĩ của Reidar Mosvold (1997/2006) tại Na Uy về niềm tin và hành động trong toán học đời thường; luận án của Ronal Rifandi (2014) về việc dùng bối cảnh thực tế và mô hình mảng để dạy phép nhân phân số lớp 5.
- Đánh giá năng lực thực tiễn quy mô lớn: Chương trình đánh giá học sinh quốc tế PISA của OECD (từ 1997); Chương trình đánh giá tiến bộ giáo dục quốc gia NAEP của Mỹ; Chương trình đánh giá quốc gia về đọc viết và tính toán NAPLAN của Australia dành cho học sinh lớp 3, 5, 7, 9.
Các hướng nghiên cứu trong nước
- Quan điểm kết hợp lý luận với thực tiễn trong dạy học toán: Các công trình của Nguyễn Bá Kim, Phạm Văn Hoàn, Nguyễn Gia Cốc, Trần Thúc Trình, Trần Kiều, Hoàng Tụy đã nhấn mạnh việc giảm tải tính hàn lâm trừu tượng, tăng cường tính ứng dụng và rèn luyện kỹ năng thực hành giải quyết bài toán thực tế.
- Nghiên cứu chuyển giao và vận dụng RME tại Việt Nam: Luận án tiến sĩ của Lê Tuấn Anh (2013) nghiên cứu ứng dụng RME vào dạy học Hình học lớp 7; luận án của Nguyễn Thanh Thủy (2004) tại Đại học Amsterdam nghiên cứu đào tạo sinh viên ngành Sư phạm Toán Đại học Cần Thơ tiếp cận RME.
- Nghiên cứu ứng dụng toán học và thiết kế tình huống thực tiễn: Tác phẩm của Vũ Dương Thụy, Lê Ngọc Sơn, Phùng Như Thụy về các câu chuyện toán học gắn với đời sống; sách của Phạm Phu về ứng dụng toán sơ cấp giải bài toán thực tế; luận án của Vũ Hữu Tuyên (2016) về bài toán hình học thực tế ở trường phổ thông; nghiên cứu của Trần Vui (2012) về quy trình mô hình hóa toán học giải quyết vấn đề thực tế; các nghiên cứu về phát triển năng lực của Bùi Huy Ngọc, Phan Anh, Hà Xuân Thành; các luận án nghiên cứu vận dụng thực tiễn trong dạy học Xác suất - Thống kê ở bậc đại học, cao đẳng của Tạ Hữu Hiếu (2010), Phan Thị Tình (2012), Trần Thị Hoàng Yến (2012), Phan Văn Lý (2016), Phạm Thị Hồng Hạnh (2016).
Khoảng trống nghiên cứu luận án giải quyết
Phần lớn các nghiên cứu trong nước trước đây tập trung vào bậc trung học hoặc đại học/cao đẳng, hoặc chỉ tập trung vào một nội dung hẹp. Chưa có công trình nào nghiên cứu toàn diện, xây dựng khung lý luận, phân loại các dạng tình huống thực tiễn có bối cảnh thực và thiết lập hệ thống biện pháp sư phạm đồng bộ (từ thiết kế tình huống, tổ chức hoạt động dạy học đến kiểm tra đánh giá) cho môn Toán cấp tiểu học theo tiếp cận năng lực của Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết và khung phân tích
- Cơ sở triết học và tri thức luận: Luận án dựa trên nguyên lý về mối liên hệ phổ biến của phép biện chứng duy vật, quan điểm của Karl Marx, F. Engels về đối tượng của Toán học (hình dạng không gian và quan hệ số lượng của thế giới hiện thực), và luận điểm của V.I. Lênin về con đường biện chứng của nhận thức chân lý: "từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn".
- Lý thuyết giáo dục và tâm lý học nhận thức: Vận dụng lý thuyết cân bằng nhận thức của Jean Piaget, vùng phát triển gần (Zone of Proximal Development) của L. Vygotsky, 4 trụ cột giáo dục của UNESCO (Học để biết, Học để làm, Học để cùng chung sống, Học để khẳng định mình), và Lý thuyết RME với ba chức năng của bối cảnh thực: hình thành khái niệm, khám phá mô hình toán, thực hành - vận dụng.
- Khung năng lực toán học tiểu học: Theo Chương trình Giáo dục phổ thông môn Toán 2018 (Thông tư 32/2018/TT-BGDĐT), luận án tổng hợp các thành phần và biểu hiện năng lực toán học ở tiểu học như sau:
| Thành phần năng lực |
Yêu cầu cần đạt / Biểu hiện ở học sinh tiểu học |
| Năng lực tư duy và lập luận toán học |
- Thực hiện được các thao tác tư duy ở mức độ đơn giản; quan sát, tìm kiếm sự tương đồng và khác biệt trong tình huống quen thuộc.
- Nêu được chứng cứ, lí lẽ và biết lập luận hợp lí trước khi kết luận.
- Nêu và trả lời được câu hỏi khi lập luận, giải quyết vấn đề. |
| Năng lực mô hình hoá toán học |
- Lựa chọn được các phép toán, công thức số học, sơ đồ, bảng biểu, hình vẽ để trình bày, diễn đạt nội dung bài toán thực tiễn đơn giản.
- Giải quyết được bài toán phát sinh từ mô hình đã chọn.
- Nêu được câu trả lời cho tình huống xuất hiện trong bài toán thực tiễn. |
| Năng lực giải quyết vấn đề toán học |
- Nhận biết được vấn đề cần giải quyết và nêu được thành câu hỏi.
- Nêu và thực hiện được cách thức giải quyết vấn đề ở mức độ đơn giản.
- Kiểm tra được giải pháp đã thực hiện. |
| Năng lực giao tiếp toán học |
- Nghe hiểu, đọc hiểu, tóm tắt thông tin toán học trọng tâm trong văn bản.
- Trình bày, diễn đạt ý tưởng, giải pháp tương tác với người khác.
- Sử dụng ngôn ngữ toán học kết hợp ngôn ngữ thông thường và cử chỉ.
- Tự tin khi thảo luận nội dung toán học ở tình huống đơn giản. |
| Năng lực sử dụng công cụ, phương tiện học toán |
- Nhận biết tên gọi, tác dụng, quy cách sử dụng thước, compa, êke, que tính, hình khối...
- Sử dụng được các công cụ học toán đơn giản; bước đầu làm quen công nghệ thông tin.
- Nhận biết một số ưu điểm, hạn chế của công cụ để sử dụng hợp lý. |
- Cấu trúc tiến trình dạy học 4 giai đoạn: Luận án tổng hợp cấu trúc bài học phát triển năng lực toán học gồm:
- Giai đoạn 1 (Khởi động / Trải nghiệm): Tiếp cận tình huống thực tiễn có bối cảnh thực để huy động kinh nghiệm sẵn có và tạo hứng thú.
- Giai đoạn 2 (Khám phá / Hình thành tri thức): Phân tích tình huống, trừu tượng hóa, rút ra bài học và hình thành kiến thức toán học mới.
- Giai đoạn 3 (Thực hành, luyện tập): Củng cố kiến thức, thực hiện giải quyết các nhiệm vụ học tập có liên quan.
- Giai đoạn 4 (Vận dụng vào thực tiễn): Ứng dụng kiến thức, kỹ năng đã học vào giải quyết các tình huống đời sống cụ thể thông qua trò chơi, dự án nhỏ.
Phương pháp nghiên cứu
- Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận: Phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa các tài liệu khoa học giáo dục, văn bản pháp quy, chương trình giáo dục môn Toán của Việt Nam và quốc tế.
- Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
- Khảo sát thực trạng: Khảo sát nội dung yếu tố thực tiễn trong chương trình và sách giáo khoa Toán tiểu học (Chương trình 2002); sử dụng phiếu hỏi điều tra nhận thức và thực trạng khai thác thực tiễn của giáo viên tiểu học.
- Quan sát sư phạm: Dự giờ, theo dõi hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh tiểu học.
- Phương pháp chuyên gia: Lấy ý kiến các nhà khoa học, giảng viên và chuyên gia giáo dục tiểu học.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thiết kế bài dạy thực nghiệm, tiến hành dạy đối chứng và thực nghiệm trên học sinh lớp 3 và lớp 4 tại 2 trường tiểu học.
- Phương pháp xử lý thông tin: Sử dụng toán thống kê để phân tích định lượng số liệu điều tra thực trạng và kết quả kiểm tra trước/sau thực nghiệm (bảng tần số, đa giác tần số, biểu đồ so sánh).
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc khai thác yếu tố thực tiễn trong dạy học môn Toán tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực
Chương 1 hệ thống hóa cơ sở tri thức luận, lý luận dạy học và thực tiễn của việc kết nối Toán học với đời sống:
- Làm rõ các khái niệm công cụ:
- Thực tiễn: Là hoạt động của con người, trước hết là lao động sản xuất nhằm biến đổi hiện thực; phân biệt với "thực tế" (những gì tồn tại khách quan nói chung). Luận án thống nhất dùng thuật ngữ "thực tiễn".
- Tình huống thực tiễn (THTT): Là tình huống có chứa đựng yếu tố thực tiễn, yêu cầu con người phải hành động để giải quyết vấn đề xuất hiện trong đó.
- Bối cảnh thực: Hoàn cảnh thực tế trong cuộc sống có tính chân thực, gần gũi, diễn ra xung quanh con người hoặc tồn tại trong tâm trí học sinh (theo quan niệm RME của Freudenthal).
- Tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học toán tiểu học: Là những THTT gắn với bối cảnh mô tả chân thực và hợp lý những vấn đề gần gũi, gắn liền với đời sống của học sinh, sau khi giải quyết tình huống sẽ đạt được mục tiêu dạy học xác định.
- Phân loại bối cảnh và tình huống:
- 2 dạng bối cảnh thực tiễn: Bối cảnh trực tiếp (diễn ra tại lớp học, sân trường, gia đình) và Bối cảnh gián tiếp (thông qua tranh ảnh, câu chuyện, thông tin truyền thông).
- 4 dạng THTT có bối cảnh thực: Tình huống phục vụ hình thành kiến thức mới; Tình huống củng cố, rèn luyện kỹ năng; Tình huống vận dụng, thực hành giải quyết vấn đề; Tình huống kiểm tra, đánh giá.
- 3 định hướng khai thác: Định hướng về nội dung dạy học; định hướng về phương pháp và hình thức tổ chức dạy học; định hướng về kiểm tra đánh giá năng lực học sinh.
- Khảo sát thực trạng:
- Thực trạng chương trình, SGK Toán tiểu học 2002: Luận án thống kê số lượng bài học kiến thức mới và bài toán có nội dung gắn với thực tiễn theo từng khối lớp (Lớp 1 đến Lớp 5), chỉ ra tỷ lệ bài tập mang tính toán học thuần túy còn chiếm ưu thế, các bài toán thực tiễn đa phần là bài toán có lời văn đóng khung, thiếu tính mở và bối cảnh thực chưa thật sinh động.
- Thực trạng nhận thức và thực hành của giáo viên: Khảo sát giáo viên tiểu học cho thấy phần lớn giáo viên nhận thức được tầm quan trọng của việc gắn dạy học với thực tiễn nhưng gặp rào cản về phương pháp thiết kế tình huống, quỹ thời gian tiết học, thiếu nguồn ngữ liệu thực tế chuẩn hóa và khó khăn trong khâu đánh giá năng lực vận dụng của học sinh.
Chương 2. Biện pháp khai thác và sử dụng tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học môn Toán ở tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực
Chương 2 đề xuất 3 nhóm biện pháp sư phạm cụ thể, kèm theo nguyên tắc xây dựng:
- Các nguyên tắc xây dựng biện pháp: Đảm bảo tính mục tiêu chương trình; đảm bảo tính chân thực, gần gũi và phù hợp tâm sinh lý học sinh tiểu học; đảm bảo tính sư phạm và khả thi; tích hợp phát triển đồng bộ các thành phần năng lực toán học.
- Biện pháp 1: Thiết kế tình huống thực tiễn có bối cảnh thực thông qua khai thác dữ liệu thực tế, diễn tả bằng ngôn ngữ toán học và dùng mô hình hóa toán học để giải quyết.
- Hướng dẫn giáo viên thu thập dữ liệu từ đời sống sinh hoạt, số liệu đo đạc thực tế, bảng giá cả, hóa đơn, thời khóa biểu, bản đồ địa phương...
- Rèn luyện cho học sinh cách đọc hiểu, chuyển đổi thông tin thực tế sang ngôn ngữ toán học (kí hiệu, sơ đồ đoạn thẳng, bảng số liệu, biểu thức).
- Hướng dẫn học sinh quy trình mô hình hóa toán học đơn giản: thiết lập mô hình toán học -> giải quyết mô hình bằng công cụ toán học -> diễn giải và kiểm tra kết quả trong bối cảnh thực tế.
- Biện pháp 2: Tăng cường tổ chức hoạt động học tập, thực hành giải quyết vấn đề gắn với tình huống thực tiễn có bối cảnh thực cho học sinh trong quá trình dạy học môn Toán ở tiểu học.
- Tổ chức hoạt động trải nghiệm thực hành trong giờ học và ngoài không gian lớp học (đo đạc khuôn viên, tính diện tích bồn hoa, mua bán tại hội chợ mini, thu thập và thống kê rác thải...).
- Vận dụng các phương pháp dạy học tích cực: dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, dạy học hợp tác nhóm, dạy học theo dự án nhỏ và trò chơi đóng vai.
- Biện pháp 3: Thiết kế các bài tập kiểm tra đánh giá kết quả học tập môn Toán của học sinh gắn với tình huống thực tiễn có bối cảnh thực.
- Xây dựng ma trận đề kiểm tra và các dạng câu hỏi/bài tập có bối cảnh thực (câu hỏi trắc nghiệm khách quan, câu hỏi tự luận mở, bài tập tình huống).
- Sử dụng các công cụ đánh giá đa dạng: bảng kiểm quan sát thái độ và hành vi thao tác, phiếu tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng giữa các học sinh khi giải quyết vấn đề thực tế.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm
Chương 3 trình bày quá trình và kết quả kiểm chứng tính khả thi, hiệu quả của các biện pháp:
- Quy mô và đối tượng thực nghiệm: Tiến hành trên các lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC) thuộc khối 3 và khối 4 tại hai trường tiểu học.
- Quy trình tổ chức thực nghiệm:
- Khảo sát chất lượng học sinh trước thực nghiệm ở cả hai khối lớp tại 2 trường để đảm bảo tính tương đương về trình độ ban đầu.
- Triển khai kế hoạch bài dạy thực nghiệm có lồng ghép các tình huống thực tiễn có bối cảnh thực theo các biện pháp đã đề xuất (đối chứng dạy theo giáo án thông thường).
- Đánh giá kết quả qua 2 hoạt động/giai đoạn thực nghiệm.
- Phương pháp và công cụ đánh giá:
- Sử dụng bài kiểm tra khảo sát và thang điểm định lượng.
- Phân tích thống kê toán học: lập bảng phân bố tần số điểm số trước và sau thực nghiệm, vẽ đa giác tần số và biểu đồ so sánh kết quả học tập giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng ở khối 3, khối 4 tại cả hai trường tiểu học.
- Kết quả thực nghiệm: Tần số điểm khá, giỏi của các lớp thực nghiệm ở cả hai khối tại hai trường đều cao hơn rõ rệt so với lớp đối chứng sau quá trình can thiệp sư phạm; đường đa giác tần số của nhóm thực nghiệm lệch sang phía điểm cao hơn, khẳng định tính hiệu quả và khả thi của hệ thống biện pháp đề xuất.
Kết quả và những đóng góp mới
Đóng góp về mặt lý luận
- Luận án đã xây dựng và chuẩn hóa quan niệm về tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học môn Toán ở tiểu học, phù hợp với lý thuyết tình huống và lý thuyết RME.
- Phân loại rõ ràng 2 dạng bối cảnh thực tiễn và 4 dạng tình huống thực tiễn có bối cảnh thực được sử dụng trong dạy học toán tiểu học.
- Xác lập 3 định hướng khai thác tình huống thực tiễn có bối cảnh thực theo tiếp cận năng lực học sinh trong các khâu: nội dung, phương pháp/hình thức tổ chức và kiểm tra đánh giá.
- Làm rõ bức tranh thực trạng về việc đưa yếu tố thực tiễn vào chương trình, sách giáo khoa môn Toán tiểu học (theo Chương trình 2002) cũng như thực trạng nhận thức, kỹ năng của giáo viên tiểu học.
- Đề xuất hệ thống 3 nhóm biện pháp sư phạm có cơ sở khoa học giúp giáo viên thiết kế và vận dụng tình huống thực tiễn vào dạy học nhằm phát triển năng lực toán học cho học sinh.
Đóng góp về mặt thực tiễn và kiến nghị
- Giá trị ứng dụng: Cung cấp tài liệu tham khảo có cấu trúc bài dạy, hệ thống ví dụ minh họa và bài tập tình huống thực tiễn cụ thể cho giáo viên tiểu học, cán bộ quản lý giáo dục và sinh viên ngành Giáo dục Tiểu học.
- Kiến nghị đề xuất:
- Cơ quan quản lý giáo dục cần tổ chức các đợt tập huấn chuyên môn sâu cho giáo viên tiểu học về kỹ thuật thiết kế bài toán thực tiễn và phương pháp mô hình hóa toán học.
- Khuyến khích các nhà trường xây dựng ngân hàng học liệu mở về các tình huống thực tiễn gắn với đời sống văn hóa, kinh tế, xã hội của từng địa phương.
- Đổi mới hình thức kiểm tra đánh giá định kỳ, tăng tỷ lệ các câu hỏi yêu cầu giải quyết tình huống thực tiễn.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Luận án tập trung khảo sát thực trạng chương trình và sách giáo khoa theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2002 (do thời điểm bắt đầu nghiên cứu chương trình mới đang trong quá trình chuyển giao); phạm vi thực nghiệm sư phạm được giới hạn tại hai trường tiểu học trên đối tượng học sinh khối 3 và khối 4.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Mở rộng nghiên cứu áp dụng hệ thống biện pháp cho toàn bộ các khối lớp 1, 2, 5 trong hệ thống sách giáo khoa mới biên soạn theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.
- Nghiên cứu sâu hơn việc ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong việc tạo lập các bối cảnh thực tế ảo nhằm đa dạng hóa môi trường trải nghiệm toán học cho học sinh.
Giá trị tham khảo
Luận án mang lại giá trị tham khảo cụ thể cho các nhóm đối tượng:
- Nghiên cứu sinh, học viên cao học chuyên ngành Lý luận và PPDH môn Toán: Tham khảo khung phân tích lý luận về Lý thuyết RME, quy trình mô hình hóa toán học ở tiểu học và phương pháp luận thiết kế thực nghiệm sư phạm.
- Giáo viên tiểu học: Trực tiếp sử dụng quy trình 4 giai đoạn của hoạt động dạy học toán phát triển năng lực, các kỹ thuật chuyển đổi bài toán thực tế và hệ thống ví dụ minh họa trong Chương 2 để soạn giáo án và tổ chức hoạt động học tập.
- Tác giả biên soạn sách giáo khoa, tài liệu tham khảo và cán bộ quản lý giáo dục: Tham khảo các tiêu chí xây dựng bài tập tình huống thực tế và khung định hướng kiểm tra đánh giá năng lực toán học theo Thông tư 32/2018/TT-BGDĐT.
Câu hỏi thường gặp
1. Luận án định nghĩa "tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học toán tiểu học" như thế nào?
Theo luận án, tình huống thực tiễn có bối cảnh thực trong dạy học toán tiểu học là những tình huống thực tiễn gắn với bối cảnh mô tả chân thực và hợp lý những vấn đề gần gũi, gắn liền với đời sống của học sinh, sau khi giải quyết tình huống đó học sinh sẽ đạt được một mục tiêu dạy học nhất định. Bối cảnh ở đây bao gồm cả bối cảnh thực tế đời sống xung quanh và những vấn đề thực tiễn tồn tại trong tâm trí, kinh nghiệm sống của học sinh.
2. Luận án phân loại bối cảnh thực tiễn và các dạng tình huống thực tiễn như thế nào?
Luận án phân chia thành:
- 2 dạng bối cảnh: Bối cảnh trực tiếp (diễn ra trực quan ngay tại lớp học, trường học, gia đình) và Bối cảnh gián tiếp (qua tranh ảnh, câu chuyện, tư liệu cuộc sống).
- 4 dạng tình huống thực tiễn có bối cảnh thực:
- Tình huống phục vụ hình thành kiến thức mới.
- Tình huống củng cố, rèn luyện kỹ năng.
- Tình huống thực hành, vận dụng giải quyết vấn đề.
- Tình huống kiểm tra, đánh giá kết quả học tập.
3. Cấu trúc một hoạt động dạy học môn Toán phát triển năng lực được luận án xác định gồm những giai đoạn nào?
Hoạt động dạy học gồm chuỗi 4 giai đoạn kế tiếp nhau:
- Giai đoạn 1 (Khởi động/Trải nghiệm): Tạo hứng thú và kết nối kinh nghiệm thực tiễn của học sinh thông qua tình huống thực tế.
- Giai đoạn 2 (Phân tích, khám phá, rút ra bài học): Tổ chức cho học sinh khám phá để tự hình thành tri thức toán học mới.
- Giai đoạn 3 (Thực hành, luyện tập): Học sinh tự giải quyết các bài tập, nhiệm vụ học tập để khắc sâu kiến thức, kỹ năng.
- Giai đoạn 4 (Vận dụng kiến thức, kĩ năng vào thực tiễn): Vận dụng bài học vào các tình huống cuộc sống thực tế hoặc dự án học tập nhỏ.
4. Tác giả đề xuất những biện pháp sư phạm cụ thể nào trong Chương 2?
Tác giả đề xuất 3 nhóm biện pháp:
- Thiết kế tình huống thực tiễn có bối cảnh thực thông qua khai thác dữ liệu thực tế, diễn tả bằng ngôn ngữ toán học và dùng mô hình hóa toán học để giải quyết.
- Tăng cường tổ chức hoạt động học tập, thực hành giải quyết vấn đề gắn với tình huống thực tiễn có bối cảnh thực cho học sinh trong quá trình dạy học môn Toán ở tiểu học.
- Thiết kế các bài tập kiểm tra đánh giá kết quả học tập môn Toán của học sinh gắn với tình huống thực tiễn có bối cảnh thực.
5. Thực nghiệm sư phạm được tiến hành trên đối tượng nào và sử dụng công cụ thống kê nào để đánh giá?
Thực nghiệm sư phạm được triển khai trên học sinh khối 3 và khối 4 tại hai trường tiểu học, tổ chức so sánh giữa các cặp lớp thực nghiệm và lớp đối chứng. Dữ liệu đánh giá được xử lý bằng các công cụ thống kê toán học gồm: bảng phân bố tần số điểm số trước và sau thực nghiệm, đồ thị đa giác tần số và các biểu đồ so sánh kết quả học tập.
Kết luận
Luận án tiến sĩ của tác giả Phạm Thị Hải Châu đã giải quyết một cách toàn diện vấn đề khai thác yếu tố thực tiễn trong dạy học môn Toán cấp tiểu học theo tiếp cận định hướng phát triển năng lực. Bằng việc kết hợp hài hòa giữa cơ sở lý luận giáo dục toán học hiện đại (RME, mô hình hóa toán học) với thực trạng dạy học tại Việt Nam, công trình đã xây dựng được khung khái niệm rõ ràng và đề xuất hệ thống 3 biện pháp sư phạm mang tính thực tiễn cao. Kết quả thực nghiệm sư phạm trên học sinh khối 3 và khối 4 tại hai trường tiểu học đã khẳng định tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đề xuất, đóng góp tư liệu hữu ích cho việc triển khai Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.
