Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh nền kinh tế tri thức hiện nay, việc đổi mới giáo dục nhằm nâng cao chất lượng nguồn nhân lực là một chiến lược quan trọng của mỗi quốc gia. Theo báo cáo của ngành giáo dục, kiểm tra và đánh giá kết quả học tập (ĐG KQHT) của học sinh (HS) đóng vai trò quyết định trong việc định hướng quá trình dạy học và nâng cao chất lượng đào tạo. Đặc biệt, đánh giá theo định hướng phát triển năng lực (NL) đã trở thành xu thế tất yếu, chuyển trọng tâm từ kiểm tra kiến thức sang kiểm tra năng lực người học, trong đó năng lực giải quyết vấn đề toán học (NLGQVĐ TH) là một trong những năng lực cốt lõi cần được hình thành và phát triển cho HS trung học phổ thông (THPT).

Chủ đề "Hàm số" trong chương trình Toán THPT được xác định là nội dung trọng tâm, có nhiều tiềm năng phát triển tư duy và năng lực cho HS thông qua các dạng toán đa dạng như tính chất chẵn lẻ, tính đơn điệu, cực trị, giá trị lớn nhất, nhỏ nhất và ứng dụng thực tiễn trong các lĩnh vực vật lý, sinh học, kinh tế. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là xây dựng hệ thống câu hỏi, bài tập và đề kiểm tra đánh giá NLGQVĐ TH qua chủ đề Hàm số, nhằm nâng cao hiệu quả đánh giá và góp phần cải thiện chất lượng dạy học môn Toán ở trường THPT.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc xây dựng và kiểm nghiệm bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ TH trong dạy học môn Toán chủ đề Hàm số tại các trường THPT trên địa bàn Hải Phòng trong giai đoạn 2018-2019. Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện qua việc cung cấp công cụ đánh giá chính xác, khách quan, hỗ trợ giáo viên điều chỉnh phương pháp giảng dạy, đồng thời giúp HS nhận thức rõ năng lực của bản thân để phát triển hiệu quả hơn.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết nền tảng chính: Lý thuyết vùng phát triển gần nhất của Lev Vygotsky và Lý thuyết đường phát triển năng lực của Robert Glaser. Lý thuyết Vygotsky nhấn mạnh vai trò của vùng phát triển gần nhất (ZPD) – khoảng cách giữa năng lực hiện tại và năng lực có thể đạt được với sự hỗ trợ, giúp giáo viên xác định mức độ hỗ trợ phù hợp cho HS. Lý thuyết Glaser tập trung vào việc xác định vị trí năng lực của người học trên một đường phát triển liên tục, từ đó giám sát và thúc đẩy sự tiến bộ.

Mô hình nghiên cứu tập trung vào cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề toán học gồm bốn năng lực thành tố (NLTT): nhận biết và tìm hiểu vấn đề, thiết lập không gian vấn đề, lập kế hoạch và trình bày giải pháp, đánh giá và phản ánh giải pháp. Các khái niệm chính bao gồm: năng lực, năng lực giải quyết vấn đề toán học, đánh giá năng lực, câu hỏi định hướng năng lực, và đường phát triển năng lực.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được thu thập từ khảo sát 45 giáo viên Toán tại các trường THPT trên địa bàn huyện Vĩnh Bảo, Hải Phòng, trong khoảng thời gian từ tháng 10/2018 đến tháng 9/2019. Phương pháp điều tra sử dụng phiếu hỏi kết hợp phỏng vấn sâu nhằm đánh giá thực trạng kiểm tra, đánh giá năng lực giải quyết vấn đề toán học của HS và thực trạng xây dựng hệ thống câu hỏi, bài tập.

Phương pháp thực nghiệm sư phạm được áp dụng để kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của bộ câu hỏi, bài tập và đề kiểm tra đã xây dựng. Cỡ mẫu thực nghiệm gồm các lớp học sinh thuộc trường THPT Vĩnh Bảo, được phân chia thành lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để so sánh kết quả học tập và năng lực giải quyết vấn đề.

Phân tích số liệu sử dụng phương pháp thống kê toán học, bao gồm phân tích độ khó, độ phân biệt của câu hỏi, so sánh điểm số giữa các nhóm HS trước và sau thực nghiệm. Timeline nghiên cứu kéo dài trong một năm học, từ khảo sát thực trạng, xây dựng công cụ, đến thực nghiệm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng đánh giá năng lực giải quyết vấn đề toán học của HS THPT còn hạn chế: Khảo sát 45 giáo viên cho thấy 80% đánh giá hoạt động ĐG KQHT rất quan trọng, nhưng 51,1% vẫn áp dụng phương pháp đánh giá theo nội dung kiến thức, chỉ 26,7% bắt đầu chuyển sang đánh giá theo định hướng năng lực. Không có giáo viên nào sử dụng hoàn toàn phương pháp đánh giá năng lực.

  2. Hệ thống câu hỏi, bài tập hiện tại chủ yếu mang tính chủ quan, chưa được định cỡ: 28,9% trường đã xây dựng bộ câu hỏi theo tiếp cận nội dung, chưa có trường nào xây dựng bộ câu hỏi theo định hướng năng lực. Các câu hỏi chưa được xác định độ khó, độ phân biệt qua thử nghiệm, dẫn đến thiếu khách quan và hiệu quả trong đánh giá.

  3. Năng lực giải quyết vấn đề toán học được xác định qua bốn thành tố với các chỉ số hành vi cụ thể: Qua phân tích, năng lực này bao gồm nhận biết và tìm hiểu vấn đề, thiết lập không gian vấn đề, lập kế hoạch và trình bày giải pháp, đánh giá và phản ánh giải pháp. Ví dụ minh họa về bài toán tính cước taxi cho thấy HS có thể vận dụng kiến thức hàm số để mô hình hóa và giải quyết vấn đề thực tiễn.

  4. Thực nghiệm sư phạm cho thấy bộ câu hỏi, bài tập xây dựng theo định hướng năng lực giúp nâng cao hiệu quả đánh giá: So sánh kết quả kiểm tra giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng cho thấy lớp thực nghiệm có mức độ phát triển năng lực giải quyết vấn đề cao hơn, với sự cải thiện rõ rệt về điểm số và khả năng vận dụng kiến thức vào giải quyết tình huống thực tế.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân của thực trạng đánh giá chủ yếu theo nội dung kiến thức là do giáo viên còn thiếu công cụ đánh giá năng lực phù hợp và chưa quen với phương pháp đánh giá mới. Kết quả khảo sát cũng phản ánh sự cần thiết của việc đào tạo, bồi dưỡng giáo viên về đánh giá năng lực.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế như chương trình PISA, việc đánh giá năng lực giải quyết vấn đề được thực hiện một cách hệ thống và có tiêu chuẩn rõ ràng, giúp HS phát triển toàn diện hơn. Việc xây dựng bộ câu hỏi, bài tập theo định hướng năng lực tại các trường THPT Việt Nam là bước tiến quan trọng để bắt kịp xu hướng giáo dục hiện đại.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh tỷ lệ giáo viên áp dụng các phương pháp đánh giá, bảng phân tích độ khó và độ phân biệt của câu hỏi, biểu đồ so sánh điểm số giữa các nhóm HS trước và sau thực nghiệm, giúp minh họa rõ nét hiệu quả của bộ công cụ đánh giá.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Xây dựng và phổ biến bộ câu hỏi, bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề toán học theo chủ đề Hàm số: Bộ công cụ cần được thiết kế dựa trên các tiêu chí đánh giá rõ ràng, có độ khó và độ phân biệt được xác định qua thử nghiệm thực tế. Thời gian triển khai trong 1 năm học, do Sở GD&ĐT phối hợp với các trường THPT thực hiện.

  2. Tổ chức tập huấn, bồi dưỡng nâng cao năng lực cho giáo viên về đánh giá năng lực: Tập trung vào phương pháp xây dựng câu hỏi, kỹ thuật đánh giá và sử dụng bộ công cụ mới. Mục tiêu nâng cao tỷ lệ giáo viên áp dụng đánh giá theo định hướng năng lực lên trên 70% trong vòng 2 năm.

  3. Áp dụng đánh giá năng lực kết hợp đánh giá quá trình và đánh giá kết quả: Khuyến khích giáo viên sử dụng đa dạng hình thức đánh giá như kiểm tra viết, vấn đáp, quan sát, tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng để phản ánh toàn diện năng lực HS. Thời gian áp dụng từ năm học tiếp theo.

  4. Xây dựng hệ thống quản lý câu hỏi và đề kiểm tra điện tử có chức năng phân tích tham số: Giúp giáo viên dễ dàng lựa chọn câu hỏi phù hợp, đảm bảo tính khách quan và khoa học trong đánh giá. Chủ thể thực hiện là các đơn vị công nghệ giáo dục phối hợp với Sở GD&ĐT, hoàn thành trong 18 tháng.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Toán THPT: Nhận được hướng dẫn chi tiết về xây dựng câu hỏi, bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề, giúp nâng cao chất lượng giảng dạy và đánh giá học sinh.

  2. Cán bộ quản lý giáo dục: Có cơ sở để xây dựng chính sách, kế hoạch đào tạo và áp dụng các phương pháp đánh giá năng lực trong nhà trường, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục phổ thông.

  3. Nghiên cứu sinh, học viên cao học ngành Giáo dục Toán: Tham khảo mô hình nghiên cứu, phương pháp xây dựng công cụ đánh giá năng lực, phục vụ cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

  4. Nhà phát triển phần mềm giáo dục: Có dữ liệu và tiêu chí để phát triển các hệ thống quản lý câu hỏi, đề kiểm tra điện tử hỗ trợ đánh giá năng lực học sinh theo chuẩn mới.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao cần đánh giá năng lực giải quyết vấn đề toán học thay vì chỉ đánh giá kiến thức?
    Đánh giá năng lực giúp phản ánh khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, phát triển tư duy và kỹ năng giải quyết vấn đề, từ đó nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện hơn.

  2. Bộ câu hỏi, bài tập được xây dựng dựa trên tiêu chí nào?
    Bộ công cụ dựa trên các chỉ số hành vi của năng lực giải quyết vấn đề gồm nhận biết, thiết lập không gian, lập kế hoạch và đánh giá giải pháp, đảm bảo tính khách quan và phù hợp với trình độ HS.

  3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm được tiến hành như thế nào?
    Thực nghiệm được tiến hành trên các lớp thực nghiệm và đối chứng, so sánh kết quả học tập và năng lực giải quyết vấn đề trước và sau khi áp dụng bộ câu hỏi, bài tập mới.

  4. Làm thế nào để giáo viên có thể áp dụng bộ công cụ này hiệu quả?
    Cần tổ chức tập huấn chuyên sâu, cung cấp tài liệu hướng dẫn chi tiết và hỗ trợ kỹ thuật trong quá trình sử dụng bộ công cụ đánh giá.

  5. Bộ công cụ có thể áp dụng cho các chủ đề Toán khác ngoài Hàm số không?
    Mặc dù được thiết kế cho chủ đề Hàm số, nguyên tắc xây dựng và đánh giá có thể được điều chỉnh để áp dụng cho các chủ đề Toán học khác nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề.

Kết luận

  • Luận văn đã hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực tiễn về đánh giá năng lực giải quyết vấn đề toán học của HS THPT theo định hướng phát triển năng lực.
  • Xây dựng thành công bộ câu hỏi, bài tập và đề kiểm tra đánh giá năng lực giải quyết vấn đề toán học qua chủ đề Hàm số, phù hợp với đặc điểm HS và chương trình giáo dục phổ thông.
  • Thực nghiệm sư phạm chứng minh tính khả thi và hiệu quả của bộ công cụ trong việc nâng cao năng lực giải quyết vấn đề của HS.
  • Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm phổ biến và áp dụng rộng rãi bộ công cụ trong các trường THPT, góp phần đổi mới phương pháp đánh giá và nâng cao chất lượng dạy học môn Toán.
  • Khuyến nghị các bước tiếp theo bao gồm đào tạo giáo viên, phát triển hệ thống quản lý câu hỏi điện tử và mở rộng nghiên cứu sang các chủ đề Toán học khác.

Hãy bắt đầu áp dụng bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề toán học để nâng cao hiệu quả giảng dạy và học tập ngay hôm nay!