ĐÁNH GIÁ CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NĂNG LỰC KHOA HỌC CỦA HỌC SINH VIỆT NAM QUA PISA CHU KỲ 2015

Luận án nghiên cứu các yếu tố tác động đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam qua kỳ thi PISA 2015. Phân tích sâu về kết quả và đề xuất giải pháp.

• Tác giả: Bế Thị Điệp
• Người hướng dẫn: GS. Nguyễn Công Khanh
• Trường học: Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Đo lường và Đánh giá trong Giáo dục
• Đề tài: Các Nhân Tố Ảnh Hưởng Đến Năng Lực Khoa Học Của Học Sinh Việt Nam Qua PISA Chu Kỳ 2015
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• Lý do chọn đề tài
• Mục đích nghiên cứu
• Đối tượng và khách thể nghiên cứu
• Câu hỏi nghiên cứu
• Giả thuyết nghiên cứu
• Giới hạn nghiên cứu của luận án
• Nhiệm vụ nghiên cứu
• Phương pháp nghiên cứu
• Đóng góp mới của luận án
• Cấu trúc của luận án
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan chung về PISA
• 1.1.1. Giới thiệu chung về PISA
• 1.1.2. Lĩnh vực khoa học của PISA
• 1.1.3. Khung phiếu hỏi của PISA
• 1.2. Chương trình giáo dục phổ thông của Việt Nam
• 1.2.1. Quan điểm chương trình giáo dục phổ thông
• 1.2.2. Khung năng lực khoa học
• 1.2.3. So sánh khung năng lực khoa học của Việt Nam và OECD
• 1.3. Ảnh hưởng của các nhân tố ở cấp độ HS đến thành tích khoa học
• 1.3.1. Giới tính HS
• 1.3.2. Điều kiện kinh tế, văn hóa, xã hội
• 1.3.3. Động cơ học tập
• 1.3.4. Tự nhận thức
• 1.3.5. Cảm giác gắn kết với trường học
• 1.3.6. Môi trường kỷ luật trong lớp học
• 1.3.7. Sự hỗ trợ của GV cho HS
• 1.3.8. Dạy học khoa học dựa trên truy vấn và thực hành học tập
• 1.3.9. Hướng dẫn khoa học do GV định hướng
• 1.3.10. Phản hồi nhận thức
• 1.4. Ảnh hưởng của các nhân tố nhà trường đến thành tích khoa học
• 1.4.1. Ảnh hưởng của đặc điểm loại hình trường
• 1.4.2. Ảnh hưởng của quy mô trường học
• 1.4.3. Ảnh hưởng của bầu không khí nhà trường
• 1.4.4. Ảnh hưởng của nguồn lực nhà trường
• 1.5. Ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố qua phân tích đa cấp
• 1.6. Bối cảnh nghiên cứu dữ liệu PISA Việt Nam
• 1.6.1. Tình hình triển khai PISA tại Việt Nam
• 1.6.2. Các nghiên cứu của tác giả trong nước về PISA
• 1.6.3. Các nghiên cứu của tác giả nước ngoài về PISA Việt Nam
• 1.7. Kết luận Chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN
• 2.1. Các khái niệm cơ bản của đề tài
• 2.1.1. Nhân tố ảnh hưởng
• 2.1.2. Kết quả học tập
• 2.1.3. Khái niệm năng lực khoa học
• 2.1.4. Phân tích đa cấp và phân tích tuyến tính đa cấp
• 2.2. Các lý thuyết liên quan đến hoạt động học tập
• 2.2.1. Khái niệm hoạt động học
• 2.2.2. Lý thuyết nhận thức
• 2.2.3. Lý thuyết kiến tạo
• 2.2.4. Lý thuyết hành vi
• 2.2.5. Lý thuyết hành vi có kế hoạch
• 2.2.6. Lý thuyết tự quyết
• 2.3. Đánh giá diện rộng và việc phản hồi thông tin trong giáo dục
• 2.3.1. Khái niệm đánh giá diện rộng
• 2.3.2. Vai trò của đánh giá diện rộng
• 2.4. Mô hình và lý thuyết liên quan đến nghiên cứu hiệu quả trường học
• 2.4.1. Khái niệm nghiên cứu hiệu quả trường học
• 2.4.2. Mô hình nghiên cứu hiệu quả trường học
• 2.4.3. Các nghiên cứu hiệu quả trường học
• 2.4.4. Lý thuyết dự phòng của tổ chức
• 2.5. Mô hình tuyến tính đa cấp
• 2.5.1. Nền tảng khái niệm
• 2.5.2. Mô hình tuyến tính hai tầng
• 2.5.3. Các giả định để sử dụng mô hình tuyến tính đa cấp
• 2.6. Phương pháp nghiên cứu dữ liệu thứ cấp
• 2.6.1. Khái niệm dữ liệu thứ cấp
• 2.6.2. Vai trò của phân tích dữ liệu thứ cấp các chương trình đánh giá diện rộng
• 2.7. Phương pháp nghiên cứu hỗn hợp
• 2.8. Khung nghiên cứu của luận án
• 2.9. Kết luận Chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Tổng quan chung về phương pháp và thiết kế nghiên cứu của luận án
• 3.1.1. Giới thiệu chung
• 3.1.2. Thiết kế phương pháp nghiên cứu hỗn hợp của luận án
• 3.1.3. Tổ chức nghiên cứu
• 3.1.3.1. Bước 1: Xác định mục đích nghiên cứu
• 3.1.3.2. Bước 2: Nghiên cứu cơ sở lý luận
• 3.1.3.3. Bước 3: Xác định phương pháp nghiên cứu
• 3.1.3.4. Bước 4: Tiến hành thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu
• 3.1.3.5. Bước 5: Tổng hợp kết quả và kết luận
• 3.2. Phương pháp nghiên cứu định lượng
• 3.2.1. Tổng thể và mẫu nghiên cứu
• 3.2.2. Thu thập và làm sạch dữ liệu
• 3.2.3. Độ hiệu lực và độ tin cậy của các thang đo
• 3.2.4. Xác định các biến nghiên cứu
• 3.2.5. Phân tích dữ liệu định lượng
• 3.3. Phương pháp nghiên cứu định tính
• 3.3.1. Phương pháp phỏng vấn
• 3.3.2. Đối tượng phỏng vấn
• 3.3.3. Nội dung và cách thức phỏng vấn
• 3.3.4. Phân tích dữ liệu phỏng vấn
• 3.3.5. Đánh giá độ tin cậy của dữ liệu phỏng vấn
• 3.4. Kết luận Chương 3
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Kết quả thống kê mô tả
• 4.1.1. Biến phụ thuộc
• 4.1.2. Các biến độc lập
• 4.2. Kết quả phân tích mô hình tuyến tính đa cấp (HLM)
• 4.2.1. Kết quả phân tích phương sai của mô hình
• 4.2.2. Mô hình tuyến tính đa cấp chỉ có các biến số ở cấp học sinh
• 4.2.3. Mô hình tuyến tính đa cấp có các biến số cấp HS và các biến số cấp trường
• 4.2.4. Chiều hướng và mức độ quan trọng của các biến trong mô hình
• 4.2.5. Phương sai giải thích ở mô hình cuối cùng
• 4.3. Kết quả phỏng vấn
• 4.3.1. Dạy, học, kiểm tra, đánh giá năng lực khoa học trong nhà trường
• 4.3.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của HS
• 4.3.3. Các khuyến nghị về dạy học khoa học và kiểm tra, đánh giá năng lực khoa học ở Việt Nam hiện nay theo chương trình GDPT mới
• 4.4. Kết luận Chương 4
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• Khuyến nghị dành cho Chính phủ và Bộ GDĐT
• Khuyến nghị cho các Sở GDĐT, hiệu trưởng các trường phổ thông
• Khuyến nghị dành cho GV khoa học
• Khuyến nghị dành cho HS
• Khuyến nghị cho phụ huynh HS
• Khuyến nghị dành cho các nhà nghiên cứu, cộng đồng xã hội
• Hạn chế nghiên cứu
• Các nghiên cứu tiếp theo
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• Phụ lục 1: Kết quả phân tích nhân tố khám phá
• Phụ lục 2: Kết quả phân tích độ giá trị cấu trúc bằng mô hình Rasch
• Phụ lục 3: Kết quả phân tích tương quan của các biến độc lập và biến phụ thuộc
• Phụ lục 4: Kết quả phân tích các mô hình tuyến tính đa cấp
• Câu hỏi phỏng vấn GV và hiệu trưởng
• Phiếu hỏi PISA chu kỳ 2015

Tóm tắt

I. Tổng Quan Năng Lực Khoa Học Học Sinh Việt Nam qua PISA 2015

Sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ trong bối cảnh toàn cầu hóa đòi hỏi giáo dục và đào tạo (GDĐT) phải có những thay đổi căn bản. Nghiên cứu về hiệu quả của trường học (SER) trở thành xu hướng quan trọng. Ở Việt Nam, việc đầu tư vào các chương trình đánh giá diện rộng như PISA (Chương trình Đánh giá học sinh quốc tế) đã có những đóng góp đáng kể. Nhiều chính sách được thực hiện nhằm cải thiện thành tích học tập của học sinh và giảm bất bình đẳng. Việc xác định các nhân tố tác động đến thành tích học tập, đặc biệt là năng lực khoa học của người học là nhu cầu ngày càng tăng của các nhà giáo dục. Luận án này nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng đến thành tích khoa học của học sinh qua kết quả PISA 2015 để đưa ra các khuyến nghị. Việc này có ý nghĩa quan trọng để nâng cao chất lượng giáo dục.

1.1. Vai trò của Nghiên cứu Hiệu quả Trường học SER

Nghiên cứu về hiệu quả của trường học (SER) tập trung vào việc phân tích và đánh giá sự hiệu quả của các trường học. Nó bao gồm hệ thống giáo dục và các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả học tập của học sinh. Các nghiên cứu này tìm hiểu cách các nhân tố trong môi trường trường học, như phương pháp dạy học, quản lý trường, đội ngũ giáo viên, động cơ, hành vi của học sinh, liên hệ với kết quả học tập. Từ đó, các nghiên cứu xác định những yếu tố có thể làm tăng cường hiệu suất học tập và thành tích học tập của học sinh. SER cung cấp cho các nhà nghiên cứu và nhà quản lý giáo dục các kết quả và cách thức về các phương pháp đo lường và đánh giá hiệu quả trường học. Từ đó, các nhà nghiên cứu đưa ra các quyết định đúng đắn để nâng cao chất lượng giáo dục.

1.2. PISA và Đóng Góp cho Giáo Dục Việt Nam

Việt Nam đầu tư cho các chương trình đánh giá diện rộng cấp quốc gia và quốc tế, trong đó có PISA, nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục. PISA có những đóng góp đáng kể đối với giáo dục Việt Nam. Nhiều chính sách, biện pháp liên quan được thực hiện nhằm cải thiện thành tích học tập của học sinh và giảm khoảng cách bất bình đẳng về cơ hội tiếp cận giáo dục để nâng cao chất lượng giáo dục. Việc nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng đến thành tích học tập, đặc biệt là năng lực khoa học của người học là nhu cầu ngày càng tăng của các nhà giáo dục. Việc nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng đến thành tích khoa học của học sinh qua kết quả PISA nhằm góp phần đưa ra các khuyến nghị, những giải pháp nâng cao kết quả học tập của học sinh mang ý nghĩa quan trọng.

II. Thách Thức Vì Sao Nghiên Cứu Năng Lực Khoa Học PISA 2015

Nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam thông qua kết quả PISA 2015 có ý nghĩa quan trọng trong việc định hướng các giải pháp liên quan đến việc nâng cao chất lượng giáo dục Việt Nam. Nghiên cứu này sẽ thu thập và phân tích thông tin quan trọng về các nhân tố có tác động đến năng lực khoa học của học sinh. Điều này sẽ giúp nắm bắt được những yếu tố cần cải thiện trong hệ thống giáo dục, tạo ra cơ sở để quy hoạch và phát triển giáo dục hiệu quả hơn. Kết quả nghiên cứu từ PISA cũng hỗ trợ giáo viên và trường học trong việc tìm ra những phương pháp giảng dạy hiệu quả. Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc cải thiện chất lượng giáo dục ở Việt Nam.

2.1. Khoa học trong Giáo dục Phổ Thông và Thành Công Tương Lai

Khoa học đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của mỗi quốc gia. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc học sinh đạt được thành tích cao hơn trong lĩnh vực khoa học ở cấp trung học phổ thông có khả năng dự báo thành công cao hơn trong tương lai. Giáo dục khoa học được coi là một thành phần quan trọng trong giáo dục của những người trẻ tuổi. Đầu tư vào giáo dục lĩnh vực khoa học và nâng cao năng lực khoa học cho học sinh là một vấn đề cần thiết trong các hệ thống giáo dục của các quốc gia.

2.2. Giáo dục Khoa học và Phát triển Quốc gia

Một hệ thống giáo dục mạnh mẽ và có chất lượng trong lĩnh vực khoa học sẽ có những ảnh hưởng tích cực đến phát triển kinh tế, công nghệ, và sự tiến bộ xã hội của một quốc gia. Học sinh được trang bị kiến thức và kỹ năng khoa học sẽ có khả năng tiếp cận và áp dụng những công nghệ tiên tiến, tham gia vào quá trình đổi mới và phát triển khoa học-công nghệ. Điều này sẽ thúc đẩy sự sáng tạo, khả năng giải quyết vấn đề, và tạo ra những đóng góp cho sự phát triển bền vững của đất nước. Giáo dục khoa học cũng góp phần xây dựng nền tảng kiến thức và ý thức về môi trường và bảo vệ tài nguyên.

III. Phương Pháp Phân Tích Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Năng Lực PISA 2015

Luận án này sẽ tập trung vào phân tích dữ liệu từ PISA 2015 để xác định các yếu tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam. Các yếu tố này có thể bao gồm: điều kiện kinh tế xã hội, phương pháp giảng dạy, môi trường học tập, và chính sách giáo dục. Phương pháp phân tích đa cấp (HLM) sẽ được sử dụng để xem xét ảnh hưởng đồng thời của các yếu tố ở cấp độ cá nhân và cấp độ trường học. Kết quả phân tích sẽ cung cấp bằng chứng để đề xuất các giải pháp cải thiện chất lượng giáo dục khoa học ở Việt Nam. Đặc biệt, luận án sẽ so sánh kết quả của học sinh Việt Nam với các quốc gia khác để đưa ra các khuyến nghị cụ thể.

3.1. Phân Tích Đa Cấp HLM để Hiểu Rõ Ảnh Hưởng

Luận án sẽ sử dụng phương pháp phân tích đa cấp (HLM) để xem xét ảnh hưởng đồng thời của các yếu tố ở cấp độ cá nhân và cấp độ trường học. Phương pháp này cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về sự tương tác giữa các yếu tố và ảnh hưởng của chúng đến năng lực khoa học của học sinh. Ví dụ, chúng ta có thể xem xét ảnh hưởng của điều kiện kinh tế xã hội của gia đình đến kết quả học tập của học sinh, đồng thời xem xét ảnh hưởng của chất lượng giáo viên và cơ sở vật chất của trường học. HLM giúp chúng ta xác định những yếu tố nào có tác động lớn nhất và cách chúng tương tác với nhau.

3.2. So Sánh Quốc Tế Học Hỏi từ Các Nước Khác

Luận án sẽ so sánh kết quả của học sinh Việt Nam với các quốc gia khác tham gia PISA 2015. Việc so sánh này cho phép chúng ta xác định những điểm mạnh và điểm yếu của hệ thống giáo dục khoa học ở Việt Nam so với các nước khác. Ví dụ, chúng ta có thể xem xét các quốc gia có thành tích cao trong PISA và tìm hiểu các phương pháp giảng dạy, chính sách giáo dục, hoặc môi trường học tập mà họ áp dụng. Từ đó, chúng ta có thể đưa ra các khuyến nghị cụ thể để cải thiện chất lượng giáo dục khoa học ở Việt Nam, học hỏi từ kinh nghiệm của các nước khác.

IV. Kết Quả Yếu Tố Gia Đình Tác Động Năng Lực Khoa Học PISA 2015

Các kết quả nghiên cứu từ PISA 2015 cho thấy yếu tố gia đình có ảnh hưởng đáng kể đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam. Trình độ học vấn của cha mẹ, thu nhập gia đình, và sự quan tâm đến việc học của con cái đều đóng vai trò quan trọng. Học sinh từ các gia đình có điều kiện kinh tế xã hội tốt hơn thường có kết quả PISA cao hơn. Bên cạnh đó, môi trường học tập tại nhà, sự hỗ trợ từ gia đình trong việc học tập, và sự khuyến khích của cha mẹ đối với con cái cũng là những yếu tố quan trọng. Luận án sẽ đi sâu vào phân tích các yếu tố này để đưa ra các khuyến nghị cho phụ huynh và nhà trường.

4.1. Trình Độ Học Vấn và Thu Nhập Gia Đình

Trình độ học vấn của cha mẹ và thu nhập gia đình là hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh. Cha mẹ có trình độ học vấn cao hơn thường có khả năng hỗ trợ con cái trong việc học tập tốt hơn. Họ có thể cung cấp kiến thức, giải thích các khái niệm khoa học, và giúp con cái giải quyết các bài tập khó. Thu nhập gia đình cũng đóng vai trò quan trọng vì nó ảnh hưởng đến khả năng tiếp cận các nguồn lực học tập, như sách vở, tài liệu tham khảo, và các lớp học thêm. Học sinh từ các gia đình có thu nhập cao hơn thường có nhiều cơ hội hơn để phát triển năng lực khoa học của mình.

4.2. Môi Trường Học Tập Tại Nhà và Sự Quan Tâm của Cha Mẹ

Môi trường học tập tại nhà và sự quan tâm của cha mẹ cũng là những yếu tố quan trọng. Một môi trường học tập tại nhà yên tĩnh, đầy đủ ánh sáng, và có đầy đủ các nguồn lực học tập (như sách vở, máy tính, internet) sẽ giúp học sinh tập trung và học tập hiệu quả hơn. Sự quan tâm của cha mẹ đến việc học của con cái cũng rất quan trọng. Cha mẹ nên dành thời gian để trò chuyện với con cái về những gì chúng đang học, giúp chúng giải quyết các khó khăn, và khuyến khích chúng khám phá thế giới khoa học. Sự khuyến khích của cha mẹ có thể giúp học sinh có động lực học tập và phát triển năng lực khoa học của mình.

V. Đề Xuất Giải Pháp Nâng Cao Năng Lực Khoa Học PISA 2015

Dựa trên kết quả phân tích, luận án đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao năng lực khoa học của học sinh Việt Nam. Các giải pháp này bao gồm: cải thiện chất lượng giáo viên, đổi mới phương pháp giảng dạy, tăng cường cơ sở vật chất, và tạo môi trường học tập tích cực. Bên cạnh đó, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa gia đình, nhà trường, và xã hội để tạo điều kiện tốt nhất cho học sinh phát triển năng lực khoa học của mình. Luận án cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đánh giá thường xuyên và cung cấp phản hồi cho học sinh để giúp các em cải thiện kết quả học tập.

5.1. Cải Thiện Chất Lượng Giáo Viên và Đổi Mới Phương Pháp Giảng Dạy

Chất lượng giáo viên là yếu tố then chốt trong việc nâng cao năng lực khoa học của học sinh. Cần có các chương trình đào tạo và bồi dưỡng giáo viên thường xuyên để giúp họ cập nhật kiến thức, nâng cao kỹ năng giảng dạy, và áp dụng các phương pháp giảng dạy hiện đại. Đổi mới phương pháp giảng dạy cũng rất quan trọng. Giáo viên nên sử dụng các phương pháp giảng dạy tích cực, khuyến khích học sinh tham gia vào quá trình học tập, và tạo điều kiện cho học sinh khám phá và trải nghiệm thế giới khoa học.

5.2. Tăng Cường Cơ Sở Vật Chất và Tạo Môi Trường Học Tập Tích Cực

Cơ sở vật chất đầy đủ và hiện đại là điều kiện cần thiết để học sinh có thể học tập và nghiên cứu khoa học hiệu quả. Cần trang bị cho các trường học các phòng thí nghiệm, thiết bị khoa học, và các nguồn tài liệu tham khảo. Môi trường học tập tích cực cũng rất quan trọng. Cần tạo ra một môi trường học tập thân thiện, cởi mở, và khuyến khích sự sáng tạo và tư duy phản biện của học sinh. Học sinh nên được khuyến khích đặt câu hỏi, thử nghiệm, và chia sẻ ý tưởng của mình.

VI. Kết Luận Tầm Quan Trọng Nâng Cao Năng Lực Khoa Học Việt Nam

Luận án này đã phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam trong PISA 2015. Kết quả nghiên cứu cho thấy yếu tố gia đình, nhà trường, và xã hội đều đóng vai trò quan trọng. Để nâng cao năng lực khoa học của học sinh, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các bên liên quan và áp dụng các giải pháp toàn diện. Việc đầu tư vào giáo dục khoa học là rất quan trọng để giúp Việt Nam phát triển kinh tế xã hội và hội nhập quốc tế. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc đánh giá hiệu quả của các giải pháp can thiệp và tìm hiểu các yếu tố đặc thù của từng vùng miền.

6.1. Hạn Chế của Nghiên Cứu và Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo

Luận án này có một số hạn chế, bao gồm việc sử dụng dữ liệu thứ cấp và giới hạn về phạm vi các yếu tố được xem xét. Các nghiên cứu tiếp theo nên sử dụng các phương pháp nghiên cứu định tính và định lượng hỗn hợp để hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh. Các nghiên cứu tiếp theo cũng nên tập trung vào việc đánh giá hiệu quả của các giải pháp can thiệp và tìm hiểu các yếu tố đặc thù của từng vùng miền. Điều này sẽ giúp chúng ta đưa ra các giải pháp phù hợp hơn với từng đối tượng học sinh và từng địa phương.

6.2. Khuyến Nghị Chung và Lời Kết

Để nâng cao năng lực khoa học của học sinh Việt Nam, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa gia đình, nhà trường, và xã hội. Cần tạo ra một môi trường học tập tích cực, khuyến khích sự sáng tạo và tư duy phản biện của học sinh. Cần đầu tư vào đào tạo và bồi dưỡng giáo viên, cung cấp cơ sở vật chất đầy đủ và hiện đại, và đổi mới phương pháp giảng dạy. Cần đánh giá thường xuyên và cung cấp phản hồi cho học sinh để giúp các em cải thiện kết quả học tập. Việc nâng cao năng lực khoa học của học sinh là rất quan trọng để giúp Việt Nam phát triển kinh tế xã hội và hội nhập quốc tế.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ chuyên ngành Đo lường và Đánh giá trong Giáo dục (mã số: 9140115) của nghiên cứu sinh Bế Thị Điệp, thực hiện tại Trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2023 dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Nguyễn Công Khanh và TS. Lê Thị Mỹ Hà, mang tiêu đề: "Các nhân tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam qua PISA chu kỳ 2015".

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Bối cảnh đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục Việt Nam theo tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW, Kết luận số 51-KL/TW ngày 30/5/2019 của Ban Bí thư và Nghị quyết số 44/NQ-CP ngày 09/6/2014 của Chính phủ đặt ra yêu cầu phải hoàn thiện các giải pháp nâng cao chất lượng giáo dục phổ thông. Trong nghiên cứu giáo dục quốc tế, lĩnh vực nghiên cứu về hiệu quả trường học (School Effectiveness Research - SER) giữ vai trò trọng tâm nhằm xác định các yếu tố thuộc về môi trường lớp học, quản lý nhà trường, đội ngũ giáo viên và đặc điểm học sinh tác động đến kết quả học tập (Reynolds và Teddlie, 2000). Giáo dục khoa học đồng thời được chứng minh là có khả năng dự báo thành công tương lai của người học (Millar, 2007; You và cộng sự, 2021).

Tại Việt Nam, quá trình chuyển đổi giữa Chương trình Giáo dục phổ thông 2006 (tiếp cận nội dung) và Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 (định hướng phát triển năng lực và phẩm chất, tích hợp môn học) đòi hỏi các cơ sở dữ liệu thực nghiệm chuẩn hóa để hoạch định chính sách. Dù Việt Nam đã tham gia các kỳ đánh giá diện rộng như PISA (Chương trình Đánh giá học sinh quốc tế của OECD), việc khai thác dữ liệu để phân tích toàn diện, hệ thống ảnh hưởng đa chiều của các nhân tố cấp học sinh và cấp nhà trường đến năng lực khoa học vẫn còn khoảng trống lớn (Bế Thị Điệp, 2022). Do đó, luận án được thực hiện nhằm lấp đầy khoảng trống nghiên cứu này.

Mục tiêu nghiên cứu

Luận án xác định hai mục tiêu chính:

1. Nghiên cứu và phân tích dữ liệu PISA chu kỳ 2015 để tìm hiểu các nhân tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam.
2. Đánh giá, lý giải các nhân tố ảnh hưởng và đưa ra một số khuyến nghị dành cho các đối tượng liên quan (nhà quản lý, nhà nghiên cứu giáo dục, giáo viên, phụ huynh, học sinh) nhằm góp phần nâng cao năng lực khoa học cho học sinh cũng như chất lượng dạy và học khoa học trong trường phổ thông tại Việt Nam.

Câu hỏi nghiên cứu

Luận án tập trung giải quyết 4 câu hỏi nghiên cứu:

• (1) Các nhân tố nào ở cấp học sinh có ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam?
• (2) Các nhân tố nào ở cấp nhà trường có ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam?
• (3) Các nhân tố nào ở cấp học sinh tương tác với các nhân tố cấp nhà trường có ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam?
• (4) Từ kết quả phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh có thể đề xuất các giải pháp, chính sách gì để giúp cải thiện và nâng cao năng lực khoa học cho học sinh Việt Nam hiện nay, đặc biệt là theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2018?

Giả thuyết nghiên cứu

• Các nhân tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam có thể khám phá ở cấp học sinh, cấp trường và tương tác giữa hai cấp độ này thông qua việc phân tích dữ liệu PISA chu kỳ 2015, đồng thời được bổ sung thông tin và phân tích sâu hơn qua phỏng vấn sâu giáo viên và nhà quản lý giáo dục.
• Khi xác định được các nhân tố ảnh hưởng, nghiên cứu có thể đề xuất các khuyến nghị, chính sách thực tiễn về dạy, học và kiểm tra đánh giá nhằm cải thiện năng lực khoa học cho học sinh và nâng cao chất lượng giáo dục phổ thông.

Đối tượng, khách thể và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Các nhân tố ảnh hưởng đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam.
• Khách thể nghiên cứu: Học sinh Việt Nam lứa tuổi 15 (độ tuổi từ 15 năm 3 tháng đến 16 năm 2 tháng) tham gia kỳ khảo sát PISA chu kỳ 2015.
• Phạm vi và giới hạn: Luận án giới hạn khai thác dữ liệu thứ cấp từ PISA 2015 của OECD tại Việt Nam ở lĩnh vực khoa học tự nhiên (các môn Vật lí, Hóa học, Sinh học, Công nghệ trong bộ công cụ khảo sát). Các phát hiện chỉ áp dụng giải thích cho lĩnh vực khoa học, không suy rộng cho các môn học khác.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã hệ thống hóa các nhóm nghiên cứu trong nước và quốc tế theo từng chiều kích nhân tố:

Các hướng nghiên cứu trước đây

• Nghiên cứu hiệu quả trường học (SER): Reynolds và Teddlie (2000), Scheerens (1990) định hình khung phân tích hệ thống về các biến đầu vào, quá trình và đầu ra của giáo dục.
• Nhân tố giới tính: Các công trình của Dimitrov (1999), Becker (1989), Keeves (1986), NAEP (1978), Mullis và cộng sự (1998), Chang (2008), Provasnik và cộng sự (2019) cho thấy nam sinh thường có lợi thế hơn ở một số phân môn khoa học tự nhiên. Trong PISA, Yip, Chiu & Ho (2004), OECD (2004, 2016b, 2017), Cutumisu & Bulut (2017), Alexander & Maeda (2015), Mostafa (2019) chỉ ra sự khác biệt giới tính mang tính đa dạng tùy bối cảnh quốc gia và không xuất phát từ năng khiếu bẩm sinh mà chịu tác động từ môi trường xã hội (Starr & Leaper, 2019; Yun, 2019).
• Điều kiện kinh tế, văn hóa và xã hội (ESCS): Avvisati (2020), Cowan và cộng sự (2012), Keskpaik & Rocher (2011), Schulz (2005), Sirin (2005), Perry (2010), White (1982), Edgerton và cộng sự (2014) khẳng định ESCS là biến dự báo mạnh mẽ nhất đối với kết quả học tập ở cấp học sinh và cấp trường. Theo OECD (2017), trung bình các nước OECD, ESCS giải thích khoảng 13% sự biến thiên thành tích khoa học (tăng 1 đơn vị ESCS tương ứng tăng 38 điểm PISA).
• Động cơ học tập và Tự nhận thức: Nghiên cứu về động cơ nội tại và động cơ bên ngoài của Deci & Ryan (1985), Schunk và cộng sự (2012), Areepattamannil và cộng sự (2011), Kartal & Kutlu (2017), Grabau & Ma (2017), Ross & Shelley Paige (2008). Về tự nhận thức năng lực bản thân (self-efficacy), Bandura (1977, 1982), OECD (2007), Bati và cộng sự (2019) chứng minh niềm tin vào năng lực bản thân có tương quan thuận với điểm khoa học.
• Môi trường học tập và quản trị lớp học: Battistich và cộng sự (1995), OECD (2016, 2016c) về cảm giác gắn kết học đường; Hochweber và cộng sự (2014), Hillman (2017), Chi và cộng sự (2018), Grabau và cộng sự (2021) về môi trường kỷ luật lớp học; Lei và cộng sự (2018) về sự hỗ trợ của giáo viên.
• Bối cảnh nghiên cứu PISA tại Việt Nam: Tăng Thị Thùy (2016), Vũ Thị Hương (2018), Bế Thị Điệp (2015) đã bước đầu tiếp cận dữ liệu PISA trong môn Toán hoặc một số khía cạnh đơn lẻ.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Chưa có công trình nào tại Việt Nam thực hiện đánh giá toàn diện, đồng thời ảnh hưởng của các nhân tố thuộc cấp độ cá nhân học sinh, cấp độ nhà trường và sự tương tác giữa hai cấp độ này đối với năng lực khoa học thông qua việc kết hợp kỹ thuật phân tích mô hình tuyến tính đa cấp (HLM) trên dữ liệu PISA 2015 với phương pháp phỏng vấn định tính chuyên sâu. Luận án định vị là nghiên cứu giải quyết trọn vẹn khoảng trống thực nghiệm và phương pháp luận này trong bối cảnh triển khai Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm trung tâm

• Khái niệm Năng lực khoa học (Scientific Literacy): Theo định nghĩa PISA 2015 của OECD, năng lực khoa học là khả năng tham gia vào các vấn đề và ý tưởng khoa học như một công dân có tính phản biện.
• Đối sánh cấu trúc năng lực khoa học giữa OECD và Chương trình GDPT 2018 của Việt Nam:

Tiêu chí	Khung PISA 2015 (OECD)	Khung Chương trình GDPT 2018 (Việt Nam)
Thành phần 1	Giải thích các hiện tượng một cách khoa học (explain phenomena scientifically)	Nhận thức khoa học (nhận biết, mô tả, giải thích quy luật, hiện tượng)
Thành phần 2	Đánh giá và thiết kế điều tra khoa học (evaluate and design scientific enquiry)	Tìm hiểu môi trường tự nhiên (đặt câu hỏi, quan sát, thực hành, thí nghiệm)
Thành phần 3	Giải thích dữ liệu và bằng chứng một cách khoa học (interpret data and evidence scientifically)	Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học vào giải quyết tình huống thực tiễn

• Các lý thuyết giáo dục và tổ chức: Lý thuyết nhận thức, lý thuyết kiến tạo, lý thuyết hành vi, lý thuyết hành vi có kế hoạch (Theory of Planned Behavior), lý thuyết tự quyết (Self-Determination Theory), lý thuyết hiệu quả trường học (SER - Scheerens, 1990) và lý thuyết dự phòng của tổ chức (Contingency Theory).

Thiết kế và phương pháp nghiên cứu

Luận án áp dụng thiết kế phương pháp nghiên cứu hỗn hợp (Mixed Methods Research Design) với quy trình 5 bước: Xác định mục đích; Nghiên cứu cơ sở lý luận; Xác định phương pháp; Thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu; Tổng hợp kết quả và kết luận.

Quy trình nghiên cứu hỗn hợp của luận án:
Bước 1: Xác định mục đích nghiên cứu
Bước 2: Nghiên cứu cơ sở lý luận và tổng quan tài liệu
Bước 3: Thiết kế phương pháp nghiên cứu (Định lượng & Định tính)
Bước 4: Thu thập, làm sạch và xử lý dữ liệu (SPSS, QUEST, HLM, NVivo)
Bước 5: Tổng hợp kết quả, thảo luận và đề xuất khuyến nghị

1. Phương pháp nghiên cứu định lượng

• Nguồn dữ liệu và mẫu: Khai thác dữ liệu thứ cấp từ kỳ đánh giá PISA chu kỳ 2015 tại Việt Nam do OECD công bố, gồm mẫu phân tầng đại diện quốc gia của học sinh 15 tuổi và các trường phổ thông (THCS và THPT).
• Công cụ và kỹ thuật phân tích:
  • Sử dụng phần mềm SPSS 22.0 để thống kê mô tả, kiểm tra độ tin cậy thang đo (Cronbach's Alpha) và phân tích nhân tố khám phá (PCA).
  • Sử dụng phần mềm QUEST để phân tích độ giá trị cấu trúc thang đo theo mô hình Rasch và ước lượng khả năng hợp lý (Weighted Likelihood Estimation - WLE).
  • Sử dụng phần mềm HLM 6.08 để xây dựng mô hình tuyến tính 2 cấp: Cấp 1 (Cấp học sinh) và Cấp 2 (Cấp trường học). Mô hình gồm: Mô hình không điều kiện (kiểm tra tỷ lệ phương sai nội bộ trường và giữa các trường - ICC), Mô hình có biến cấp học sinh, Mô hình đầy đủ kết hợp biến cấp học sinh, biến cấp trường và hiệu ứng tương tác đa cấp.

2. Phương pháp nghiên cứu định tính

• Thu thập dữ liệu thông qua phỏng vấn sâu bán cấu trúc đối với giáo viên giảng dạy khoa học tự nhiên và cán bộ quản lý (hiệu trưởng, phó hiệu trưởng) các trường phổ thông.
• Phân tích nội dung phỏng vấn, trích xuất chủ đề và mã hóa dữ liệu định tính bằng phần mềm NVivo 12.0 nhằm lý giải bối cảnh thực tế cho các kết quả thống kê định lượng.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Chương này tập trung làm rõ:

• Quá trình phát triển của PISA từ chu kỳ 2000 đến 2015, mục đích đo lường năng lực áp dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống của học sinh 15 tuổi, cấu trúc 19 mô-đun bối cảnh đánh giá (Core of context assessment) và cấu trúc hai bộ phiếu hỏi tiêu chuẩn dành cho học sinh và nhà trường mà Việt Nam tham gia năm 2015.
• Phân tích sự chuyển biến giữa Chương trình GDPT 2006 và Chương trình GDPT 2018 tại Việt Nam, phân tích 3 thành tố năng lực khoa học tự nhiên ở bậc THCS và THPT, đồng thời đối sánh với khung năng lực của OECD.
• Điểm luận chi tiết các nghiên cứu quốc tế và trong nước về tác động của các nhân tố cấp học sinh (giới tính, ESCS, động cơ, tự nhận thức, gắn kết trường học, môi trường kỷ luật, sự hỗ trợ của giáo viên, dạy học dựa trên truy vấn, hướng dẫn khoa học định hướng) và các nhân tố cấp trường (loại hình trường, quy mô trường, bầu không khí nhà trường, nguồn lực nhà trường).

Chương 2. Cơ sở lý luận của đề tài luận án

Chương này thiết lập nền tảng lý luận khoa học cho toàn bộ nghiên cứu:

• Định nghĩa chuẩn xác các khái niệm thao tác: nhân tố ảnh hưởng, kết quả học tập, năng lực khoa học, đánh giá diện rộng, dữ liệu thứ cấp và phương pháp hỗn hợp.
• Phân tích hệ thống các lý thuyết giáo dục liên quan đến hoạt động học tập (thuyết nhận thức, thuyết kiến tạo, thuyết hành vi, thuyết hành vi có kế hoạch, thuyết tự quyết).
• Trình bày mô hình hệ thống trường học hiệu quả của Scheerens (1990) và mô hình tích hợp hiệu quả học đường (SER) kết hợp lý thuyết dự phòng tổ chức.
• Trình bày nền tảng toán học và các giả định thống kê của mô hình tuyến tính hai tầng (HLM), cơ chế giải thích phương sai và hiệu ứng cố định, hiệu ứng ngẫu nhiên.
• Xây dựng khung nghiên cứu tổng thể của luận án kết nối giữa các biến đầu vào, biến quá trình ở hai cấp độ với biến phụ thuộc là điểm năng lực khoa học PISA.

Chương 3. Phương pháp và thiết kế nghiên cứu

Chương này trình bày chi tiết quy trình triển khai:

• Thiết kế nghiên cứu hỗn hợp kết hợp phân tích thứ cấp dữ liệu PISA 2015 và phỏng vấn sâu thực địa.
• Quy trình tổ chức nghiên cứu 5 bước rõ ràng, khoa học.
• Kỹ thuật chọn mẫu phân tầng, quy trình làm sạch dữ liệu, mã hóa biến giả, chuẩn hóa thang đo nghịch đảo.
• Đánh giá độ tin cậy và độ giá trị của các thang đo trong phiếu hỏi học sinh và nhà trường thông qua phân tích thành phần chính (PCA) và mô hình đo lường Rasch (ước lượng WLE).
• Thiết lập danh mục các biến độc lập cấp học sinh (ESCS, giới tính, động cơ bên trong, tự đánh giá hiệu quả, nhận thức môi trường, nhận thức thí nghiệm, thực hành có hướng dẫn, tự thực hành, kỷ luật lớp học, cảm giác không hòa đồng...) và cấp trường (quy mô trường, loại hình trường, trung bình ESCS trường, phong cách lãnh đạo, nguồn lực kỹ thuật khoa học).
• Xây dựng khung câu hỏi phỏng vấn giáo viên và hiệu trưởng, tiêu chí chọn đối tượng phỏng vấn và quy trình kiểm định độ tin cậy của dữ liệu phỏng vấn.

Chương 4. Kết quả nghiên cứu

Chương này trình bày toàn bộ kết quả phân tích định lượng và định tính:

• Thống kê mô tả: Phân tích đặc điểm phân bố điểm số năng lực khoa học PISA của học sinh Việt Nam qua 10 giá trị hợp lý (Plausible Values - PV), phân loại theo các cấp độ thành thạo và so sánh với mức trung bình OECD; mô tả các đặc điểm nền tảng gia đình, nhân khẩu học và các chỉ số trong phiếu hỏi học sinh và nhà trường.
• Kết quả phân tích mô hình HLM:
  • Mô hình Không điều kiện (Null Model): Xác định tỷ lệ phương sai thành tích khoa học nằm giữa các trường học và nội bộ học sinh trong trường.
  • Mô hình cấp học sinh: Đánh giá tác động độc lập của các biến cá nhân; ghi nhận ảnh hưởng dương có ý nghĩa thống kê của chỉ số ESCS gia đình, động cơ bên trong, tự đánh giá hiệu quả bản thân, nhận thức về môi trường tự nhiên, nhận thức về vai trò thí nghiệm, môi trường kỷ luật lớp học; phân tích chiều hướng tác động của phương pháp thực hành và hướng dẫn của giáo viên; chỉ ra ảnh hưởng tiêu cực của cảm giác không hòa đồng tại trường.
  • Mô hình kết hợp cấp học sinh và cấp trường: Đánh giá vai trò của trung bình ESCS trường, quy mô trường, loại hình trường, nguồn lực kỹ thuật khoa học và phong cách lãnh đạo nhà trường; kiểm định các hiệu ứng tương tác xuyên cấp độ.
  • Mức độ quan trọng và phương sai giải thích: Xác định hệ số chuẩn hóa của các biến độc lập và tỷ lệ phần trăm phương sai được giải thích ở mô hình cuối cùng.
• Kết quả phỏng vấn định tính: Bổ sung bằng chứng thực tế từ giáo viên và cán bộ quản lý về thực trạng dạy học, kiểm tra đánh giá năng lực khoa học, khó khăn về cơ sở vật chất phòng thí nghiệm, thói quen học tập của học sinh và sự sẵn sàng thích ứng với Chương trình GDPT 2018.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt lý luận

• Hệ thống hóa và làm sâu sắc thêm cơ sở lý luận về mô hình nghiên cứu hiệu quả trường học (SER) của Scheerens (1990), kết hợp lý thuyết tuyến tính đa cấp (HLM) với các lý thuyết tâm lý học giáo dục (thuyết tự quyết, thuyết hành vi có kế hoạch) trong việc đánh giá thành tích học tập diện rộng.
• Xây dựng và chứng minh tính thích ứng của thiết kế nghiên cứu hỗn hợp trong việc sử dụng và chuẩn hóa các thang đo quốc tế (PISA) để phân tích, giải thích các vấn đề thực tiễn của giáo dục Việt Nam.

Đóng góp về mặt thực tiễn

• Cung cấp bằng chứng thực nghiệm định lượng chính xác về mức độ và chiều hướng tác động của từng nhân tố ở cấp học sinh (ESCS cá nhân, động cơ nội tại, niềm tin năng lực bản thân, kỷ luật lớp học, nhận thức khoa học) và cấp trường (trung bình ESCS trường, nguồn lực thiết bị khoa học, quy mô và quản trị nhà trường) đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam.
• Cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học khách quan giúp các nhà quản lý giáo dục loại bỏ các nhận định cảm tính, hỗ trợ xây dựng hệ thống theo dõi, giám sát và đánh giá chất lượng dạy học khoa học định kỳ trên diện rộng.

Các nhóm khuyến nghị giải pháp

Luận án đề xuất hệ thống khuyến nghị thực tiễn phân định theo các nhóm đối tượng:

1. Chính phủ và Bộ Giáo dục và Đào tạo: Hoàn thiện cơ chế chính sách, phân bổ nguồn lực công bằng giữa các vùng miền nhằm thu hẹp khoảng cách ESCS; đổi mới định dạng đề kiểm tra đánh giá định kỳ theo hướng phát triển năng lực; hỗ trợ trang thiết bị thí nghiệm cho các trường khó khăn.
2. Sở Giáo dục và Đào tạo, Hiệu trưởng các trường phổ thông: Tăng cường quản trị trường học hiệu quả, xây dựng môi trường học đường an toàn, thân thiện, duy trì kỷ luật tích cực; tạo điều kiện tối đa cho giáo viên và học sinh khai thác phòng thực hành khoa học.
3. Giáo viên khoa học: Chuyển đổi phương pháp giảng dạy từ truyền thụ kiến thức sang tổ chức hoạt động khám phá, dạy học dựa trên truy vấn có định hướng; chú trọng bồi dưỡng động cơ học tập nội tại và nâng cao sự tự tin vào năng lực khoa học cho học sinh; tăng cường phản hồi nhận thức tích cực trong lớp học.
4. Học sinh: Chủ động xây dựng kế hoạch tự học, tích cực tham gia các hoạt động thực hành, thí nghiệm và liên hệ kiến thức khoa học với các vấn đề môi trường, đời sống thực tiễn.
5. Phụ huynh học sinh: Quan tâm, đồng hành, tạo lập môi trường văn hóa học tập tại gia đình, khích lệ sự khám phá khoa học của con em thay vì chỉ tạo áp lực điểm số.
6. Nhà nghiên cứu và cộng đồng xã hội: Tiếp tục khai thác sâu các bộ dữ liệu đánh giá diện rộng, thúc đẩy các nghiên cứu liên ngành về giáo dục STEM và hiệu quả giáo dục.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của luận án

• Nghiên cứu giới hạn phạm vi khai thác trên bộ dữ liệu thứ cấp PISA chu kỳ 2015 của OECD tại Việt Nam, phản ánh bối cảnh giáo dục tại thời điểm khảo sát.
• Khách thể nghiên cứu giới hạn ở học sinh lứa tuổi 15 (chủ yếu thuộc lớp 9 cấp THCS và lớp 10 cấp THPT), chưa bao quát toàn bộ các độ tuổi khác của giáo dục phổ thông.
• Nội dung nghiên cứu tập trung vào lĩnh vực khoa học tự nhiên (Vật lí, Hóa học, Sinh học, Công nghệ), do đó các kết luận và mô hình giải thích không thể suy rộng trực tiếp cho các môn khoa học xã hội hoặc môn học khác.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Mở rộng phân tích so sánh đối chiếu đa chu kỳ dữ liệu PISA (chu kỳ 2018, 2022) để theo dõi xu hướng biến động và đánh giá tác động dài hạn của các chính sách giáo dục qua thời gian.
• Thực hiện các nghiên cứu dọc (longitudinal study) hoặc nghiên cứu can thiệp thực nghiệm tại các trường phổ thông để kiểm chứng sâu hơn tác động của các phương pháp giảng dạy khoa học định hướng đổi mới theo Chương trình GDPT 2018.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên môn giá trị đối với nhiều nhóm đối tượng:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Đo lường & Đánh giá trong giáo dục, Quản lý giáo dục, Lý luận & Phương pháp dạy học: Tham khảo phương pháp luận nghiên cứu hỗn hợp, quy trình xử lý dữ liệu đánh giá diện rộng, kỹ thuật phân tích mô hình Rasch (phần mềm QUEST) và mô hình tuyến tính đa cấp 2 tầng (phần mềm HLM 6.08).
• Cán bộ quản lý giáo dục, chuyên viên hoạch định chính sách tại Bộ GDĐT và các Sở GDĐT: Sử dụng các bằng chứng thực nghiệm về tác động của ESCS trường học, quy mô và nguồn lực thiết bị để xây dựng chính sách đầu tư công bằng và nâng cao chất lượng giáo dục STEM.
• Giáo viên giảng dạy môn Khoa học tự nhiên (Vật lí, Hóa học, Sinh học): Tham khảo khung năng lực khoa học PISA, các chỉ báo về môi trường kỷ luật lớp học, phương pháp dạy học truy vấn và phản hồi nhận thức để thiết kế bài học theo Chương trình GDPT 2018.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án sử dụng bộ dữ liệu nào và đối tượng khảo sát cụ thể là ai?
Luận án sử dụng dữ liệu thứ cấp từ Chương trình Đánh giá học sinh quốc tế (PISA) chu kỳ 2015 của OECD tại Việt Nam. Khách thể nghiên cứu là học sinh Việt Nam lứa tuổi 15 (độ tuổi từ 15 năm 3 tháng đến 16 năm 2 tháng) học tập tại các trường THCS và THPT tham gia kỳ khảo sát PISA 2015.

2. Khung năng lực khoa học trong PISA 2015 gồm những thành tố nào và tương đồng ra sao với Chương trình GDPT 2018 của Việt Nam?
Khung PISA 2015 gồm 3 thành tố: (1) Giải thích các hiện tượng một cách khoa học; (2) Đánh giá và thiết kế điều tra khoa học; (3) Giải thích dữ liệu và bằng chứng một cách khoa học. Cấu trúc này tương đồng với 3 năng lực thành phần trong môn Khoa học tự nhiên của Chương trình GDPT 2018: Nhận thức khoa học, Tìm hiểu môi trường tự nhiên và Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học.

3. Phương pháp định lượng chính được tác giả sử dụng để xử lý dữ liệu phân tầng là gì?
Tác giả sử dụng phương pháp phân tích mô hình tuyến tính đa cấp (HLM) 2 tầng (tầng 1 là cấp độ học sinh, tầng 2 là cấp độ trường học) thông qua phần mềm HLM 6.08, kết hợp phân tích mô hình Rasch trên phần mềm QUEST và phân tích thành phần chính (PCA) trên SPSS 22.0.

4. Vì sao nghiên cứu cần kết hợp phương pháp phỏng vấn định tính chuyên sâu?
Phương pháp phỏng vấn sâu bán cấu trúc với giáo viên dạy khoa học và cán bộ quản lý (xử lý trên phần mềm NVivo 12.0) giúp làm rõ bối cảnh thực tiễn, giải thích bản chất cơ chế vận hành của các nhân tố đã được xác định qua mô hình định lượng và cung cấp cơ sở vững chắc cho các đề xuất chính sách.

5. Luận án chỉ ra những nhóm nhân tố cấp trường học nào có liên quan đến năng lực khoa học của học sinh?
Các nhân tố cấp trường được phân tích trong luận án bao gồm: điều kiện kinh tế xã hội trung bình của trường (School-level ESCS), quy mô trường học, loại hình trường, phong cách lãnh đạo của ban giám hiệu và mức độ trang bị nguồn lực kỹ thuật/thiết bị khoa học của nhà trường.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Bế Thị Điệp là công trình khoa học chuyên khảo toàn diện về các nhân tố tác động đến năng lực khoa học của học sinh Việt Nam dựa trên dữ liệu PISA 2015. Bằng việc phối hợp chặt chẽ giữa kỹ thuật phân tích tuyến tính đa cấp (HLM) hiện đại và nghiên cứu định tính thực địa, luận án đã định lượng rõ nét vai trò của các yếu tố cá nhân học sinh, bối cảnh gia đình và môi trường quản trị nhà trường. Kết quả nghiên cứu cung cấp hệ thống luận cứ thực nghiệm quan trọng phục vụ công tác quản lý, đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá môn Khoa học tự nhiên theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương 2. Cơ sở lý luận của đề tài luận án Chương 3. Phương pháp và thiết kế nghiên cứu Chương 4.

Kết quả nghiên cứu 9 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan chung về PISA 1. Giới thiệu chung về PISA PISA là Chương trình Đánh giá học sinh quốc tế (The Programme for International Student Assessment) do Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD) xây dựng vào năm 1997 và bắt đầu triển khai chu kỳ đầu tiên từ năm 2000.

PISA không kiểm tra việc học sinh nắm vững chương trình giảng dạy cụ thể của trường học đến mức nào. Mục tiêu của PISA là đo lường năng lực của học sinh tuổi 15. PISA đánh giá về mức độ đạt được một số kiến thức, kỹ năng, năng lực của HS lứa tuổi 151 sau khi hoàn thành chương trình giáo dục bắt buộc2 ở các quốc gia OECD và các nước đối tác; chu kỳ 03 năm một lần, trọng tâm là lĩnh vực toán, khoa học, đọc hiểu. Mỗi chu kỳ sẽ xác định một lĩnh vực trọng tâm, với sự kết nối với các bộ phiếu hỏi.

Mục tiêu của PISA là đánh giá khả năng của HS trong việc áp dụng kiến thức và kỹ năng đã học để giải quyết các vấn đề thực tế và thách thức trong cuộc sống hàng ngày. PISA không chỉ tập trung vào kiến thức học thuật mà còn đo lường khả năng sáng tạo, tư duy logic, khả năng giải quyết vấn đề, và khả năng làm việc nhóm - những yếu tố quan trọng trong sự phát triển toàn diện của mỗi HS. Mục đích cốt lõi của PISA là cung cấp các chỉ số về tính hiệu lực, công bằng và hiệu quả của hệ thống giáo dục, thiết lập các tiêu chuẩn so sánh quốc tế và theo dõi các xu hướng theo thời gian. Ngoài ra, PISA xây dựng cơ sở dữ liệu bền vững cho phép các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới nghiên cứu các câu hỏi cơ bản và định hướng chính sách về giáo dục, bao gồm cả mối quan hệ của giáo dục với xã hội và nền kinh tế (OECD, 2017).

Phạm vi đánh giá của PISA bao gồm: (i) đánh giá các thành tích nhận thức ở các lĩnh vực là toán, khoa học, đọc hiểu và các kỹ năng khác và (ii) đánh giá các kết quả phi nhận thức qua việc thu thập thông tin ở các phiếu hỏi dành cho các đối tượng: HS, hiệu trưởng, GV, phụ huynh HS. Các dữ liệu này được liên kết với nhau nhằm phân tích và đưa ra những góc nhìn về chính sách và thực tiễn giáo dục. Vì vậy, 1 Tuổi 15 của PISA: 15 năm 03 tháng đến 16 năm 02 tháng 2 Chương trình bắt buộc của các nước OECD tương đương học hết lớp 9 - lớp 10 ở Việt Nam. 10 PISA không chỉ là một công cụ đo lường, mà còn là một nguồn thông tin quý báu giúp các quốc gia cải thiện hệ thống giáo dục.

Kết quả của PISA thường cung cấp các thông tin trong việc góp phần thay đổi và điều chỉnh trong chính sách giáo dục, hỗ trợ việc phát triển chính sách xã hội và giáo dục cần thiết để thúc đẩy sự công bằng và phát triển bền vững trong giáo dục. Với sự tham gia của hàng trăm nghìn HS từ hơn 80 quốc gia và khu vực trên toàn cầu, PISA là một trong những chương trình đánh giá quy mô lớn nhất về giáo dục trên thế giới, cung cấp cơ hội để so sánh hiệu suất giáo dục giữa các quốc gia và khu vực, từ đó đánh giá mức độ phát triển và đổi mới trong giáo dục. Qua PISA, các quốc gia có cơ hội tìm hiểu và học hỏi từ nhau, xác định những thách thức chung và tìm kiếm cơ hội cải thiện chất lượng giáo dục, đảm bảo rằng tất cả HS trên thế giới có cơ hội được học tập, hưởng lợi từ hệ thống giáo dục chất lượng và phát triển tốt hơn. Trong nhiều năm qua, PISA đã trở thành một dấu ấn quan trọng trong việc đánh giá và cải thiện giáo dục toàn cầu, và nó tiếp tục là một tài nguyên quan trọng để thúc đẩy sự phát triển bền vững của các hệ thống giáo dục trên khắp thế giới.

Lĩnh vực khoa học của PISA 1. Khái niệm năng lực khoa học Khái niệm năng lực khoa học được OECD sử dụng với thuật ngữ là ―scientific literacy‖ (OECD, 2016, tr.24; OECD Publications, 2004, tr. Khái niệm này được áp dụng trong PISA có phạm vi rộng hơn nhiều so với các khái niệm như khả năng, năng lực sử dụng bởi thuật ngữ ability, competence, capacity. Năng lực khoa học được đánh giá trên một dải giá trị liên tục, gồm một loạt các kỹ năng và không có ranh giới rõ ràng giữa việc có đủ năng lực hay không (OECD Publications, 2004, tr.

Từ chu kỳ đánh giá đầu tiên vào năm 2000 đến năm 2022, lĩnh vực khoa học là lĩnh vực đánh giá chính trong các chu kỳ 2006, 2015, 2022 (đang triển khai). Trong các chu kỳ này, khái niệm năng lực khoa học là thống nhất nhưng có những điều chỉnh nhỏ. Ở chu kỳ 2006, năng lực khoa học của PISA ―đề cập đến bốn đặc điểm liên quan đến nhau liên quan đến một cá nhân: (1) kiến thức khoa học và việc sử dụng 11 kiến thức đó để xác định câu hỏi, tiếp thu kiến thức mới, giải thích các hiện tượng khoa học và rút ra kết luận dựa trên bằng chứng về các vấn đề liên quan đến khoa học; (2) hiểu biết về những đặc điểm đặc trưng của khoa học như một dạng kiến thức và tìm hiểu của con người; (3) nhận thức về cách khoa học và công nghệ định hình môi trường vật chất, trí tuệ và văn hóa của chúng ta; và (4) sẵn sàng tham gia vào các vấn đề liên quan đến khoa học và với các ý tưởng khoa học, với tư cách là một công dân mang tính xây dựng, quan tâm và phản ánh.‖ (OECD, 2006) Đến chu kỳ 2015, PISA xác định năng lực khoa học là ―khả năng tham gia vào các vấn đề liên quan đến khoa học và với các ý tưởng khoa học, với tư cách là một công dân có tính phản biện. Một người có năng lực khoa học sẵn sàng tham gia vào các diễn ngôn có lý lẽ về khoa học và công nghệ, đòi hỏi các năng lực để: (i) Giải thích các hiện tượng một cách khoa học – nhận biết, đưa ra và đánh giá các giải thích cho nhiều hiện tượng tự nhiên và công nghệ; (ii) Đánh giá và thiết kế điều tra khoa học – mô tả và đánh giá các nghiên cứu khoa học và đề xuất cách giải quyết các câu hỏi một cách khoa học; (iii) Giải thích dữ liệu và bằng chứng một cách khoa học – phân tích và đánh giá dữ liệu, tuyên bố và lập luận theo nhiều cách trình bày khác nhau và rút ra kết luận khoa học phù hợp.

So với những chu kỳ trước đó, định nghĩa PISA 2015 về năng lực khoa học có điểm khác biệt chính là khái niệm ―tri thức về khoa học‖ đã được cụ thể hóa rõ ràng hơn và được chia thành hai thành phần. Khái niệm năng lực khoa học được định nghĩa trong PISA có các đặc điểm tương đồng và một số khác biệt với khái niệm năng lực khoa học của các học giả, tổ chức khác. Điểm tương đồng là, cả PISA và các học giả khác đều nhấn mạnh đến việc áp dụng kiến thức khoa học vào cuộc sống hàng ngày và giải quyết các vấn đề thực tế; thừa nhận mối quan hệ giữa năng lực khoa học và các khía cạnh khác của xã hội; đặt ra những tình huống, thách thức thực tế. Điểm khác biệt là: PISA thường chú trọng vào việc đánh giá mối liên quan giữa năng lực khoa học và vấn đề xã hội, trong khi một số học giả có thể tập trung nhiều hơn vào khía cạnh cá nhân hóa của năng lực khoa học.

Ngoài ra, vì có thể có những quan điểm về giáo dục và phương pháp đánh giá khác nhau nên có thể có mục tiêu và mục đích giáo dục khoa học khác nhau. Cấu trúc năng lực khoa học Theo OECD (2016), năng lực khoa học của PISA chu kỳ 2015 gồm ba thành tố là (i) Giải thích các hiện tượng một cách khoa học; (ii) Đánh giá và thiết kế điều tra khoa học; (iii) Giải thích dữ liệu và bằng chứng một cách khoa học. Trong đó, mỗi thành tố được mô tả chi tiết như sau: (i) Giải thích các hiện tượng một cách khoa học (explain phenomena scientifically): Nhận biết, đưa ra và đánh giá các giải thích cho một loạt các hiện tượng tự nhiên và công nghệ thể hiện khả năng: - Nhớ lại và vận dụng kiến thức khoa học phù hợp. - Xác định, sử dụng và tạo ra các mô hình và biểu diễn giải thích.

- Đưa ra và biện minh cho những dự đoán phù hợp. - Đưa ra các giả thuyết giải thích. - Giải thích ý nghĩa tiềm ẩn của tri thức khoa học đối với xã hội. Thành tố thứ nhất này được hiểu rằng, năng lực khoa học được xác định là khả năng giải thích các hiện tượng khoa học.

Có được năng lực này, HS cần có khả năng ghi nhớ và áp dụng kiến thức khoa học đã học. Điều này đòi hỏi HS phải nắm vững các khái niệm và kiến thức cơ bản trong lĩnh vực khoa học để có thể áp dụng chúng vào việc giải thích các hiện tượng. HS cần phải có khả năng sử dụng mô hình và biểu diễn để minh họa và giải thích các hiện tượng; có khả năng trừu tượng hóa các hiện tượng phức tạp thành mô hình đơn giản để dễ dàng hiểu và trình bày; có khả năng dự đoán kết quả dựa trên kiến thức và mô hình của họ, và sau đó giải thích lý do tại sao dự đoán đó là phù hợp. Điều này đòi hỏi khả năng sử dụng lý luận khoa học để hỗ trợ dự đoán của mình.

HS cần phải có khả năng đưa ra các giả thuyết để giải thích các hiện tượng mà họ quan sát. Các giả thuyết này cần dựa trên kiến thức và dữ liệu có sẵn và cần được kiểm tra và chứng minh qua quy trình khoa học. Tất cả những khả năng này đề cập đến việc HS phát triển khả năng tư duy khoa học và cách tiếp cận một vấn đề từ góc nhìn khoa học. Những biểu hiện của thành tố năng lực này rất quan trọng trong thế giới ngày nay khi tri thức khoa học đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong việc giải quyết các thách thức xã hội và môi trường.