Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA DẠY HỌC THEO CHƯƠNG TRÌNH HÓA MÔN CÔNG NGHỆ 11 1.1 LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên thế giới. Trong lịch sử phát triển của nhân loại, dù ở bất kì hình thái xã hội nào thì vai trò của giáo dục cũng luôn được con người quan tâm hàng đầu. Ý thức được tầm quan trọng của giáo dục đối với sự phát triển của xã hội, các nhà giáo dục trên thế giới luôn nghiên cứu để tìm ra phương pháp dạy học hiệu quả nhằm giúp người học chủ động chiếm lĩnh tri thức, phát huy tối đa năng lực cá nhân của người học. Trong bối cảnh đó, dạy học theo chương trình hóa đã ra đời và nó đã nâng hoạt động giảng dạy lên một tầm cao mới.
Cách đây khoảng 90 năm phương pháp dạy học theo chương trình hóa đã ra đời, nhưng từ khi khoa học điều khiển và tin học phát triển thì các nhà giáo dục mới ấn tượng thực sự về hiệu quả của phương pháp này mang lại. Dạy học theo chương trình hóa lấy tên gọi từ khái niệm “chương trình” của máy tính, vận dụng vào dạy học để chỉ sự xây dựng chương trình học cho người học một cách đặc biệt. Đó là hình thức học nhằm điều khiển tối ưu việc học của cá nhân học sinh thông qua việc tích cực, chủ động học tập theo chương trình mà giáo viên đã thiết kế. Một trong những người nghiên cứu đầu tiên về dạy học theo chương trình hóa là nhà tâm lý học người Ba Lan Stanistaw – Trebixky vào những năm 20.
Đến năm 1924, vận dụng lý thuyết dạy học theo chương trình L. Pressey đã sáng chế ra máy dạy học đầu tiên dựa trên hệ thống câu hỏi trắc nghiệm. Chiếc máy này sẽ cho học sinh biết kết quả lựa chọn của mình là đúng hay sai thông qua các câu hỏi trắc nghiệm, nếu trả lời đúng máy sẽ tự động chuyển sang câu hỏi tiếp theo, nếu sai thì vẫn giữ nguyên màn hình câu hỏi cũ. Khi học tập với máy, học sinh không đơn thuần chỉ là nghe, nhìn hay đọc chép một cách thụ động, mà còn phải chủ động suy nghĩ để tìm HVTH: NGUYỄN MINH VƯƠNG Luận văn Thạc sĩ 6 ra đáp án của câu hỏi bằng những kiến thức vừa học.
Những câu trả lời của học sinh dù đúng hay sai đều được lưu lại để làm cơ sở cho việc cải tiến, điều chỉnh các câu hỏi trắc nghiệm phù hợp với khả năng nhận thức của người học. Pressey đã chỉ rõ việc dạy học tự động sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc củng cố ngay kiến thức mà học sinh vừa học, giúp mỗi học sinh có thể học tập theo nhịp độ riêng của cá nhân, rèn luyện tính tích cực, chủ động trong hoạt động học tập.F Skinner một trong những bậc thầy về thuyết hành vi đã đưa ra khái niệm về dạy học theo chương trình hóa thu hút được sự chú ý của hầu hết các nhà khoa học thời bấy giờ. Lý thuyết của Skinner so với các nhà nghiên cứu trước có hai điểm nổi bật: Thứ nhất Ông đã đưa ra chương trình kiểu đường thẳng gồm một chuỗi liên tiếp các bước học tập cần phải hoàn thành để đạt được mục tiêu mong muốn, nghĩa là tài liệu dạy học phải được thiết kế cẩn thận, theo trật tự logic, kiến thức bài trước là nền tảng cho việc học kiến thức bài tiếp theo. Thứ hai, Ông muốn học sinh tự đưa ra câu trả lời riêng của bản thân chứ không nên thừa nhận những câu trả lời mà giáo viên soạn trước, người học phải nhớ lại kiến thức và diễn đạt theo ngôn ngữ của bản thân chứ không đơn thuần chỉ là học thuộc lòng.
Từ đó, Ông đã vận dụng quan điểm mới của mình vào chiếc máy dạy học với chương trình được thiết kế gồm chuỗi liên tiếp các bước nhỏ và hệ thống câu hỏi mà đáp án phải do học sinh tự điền vào chỗ trống để hoàn chỉnh nội dung. Năm 1959, trong quá trình nghiên cứu về dạy học theo chương trình hóa A. Crowder đã nhận ra rằng: sai lầm trong học tập của học sinh cần phải được hướng dẫn để họ tự khắc phục, tạo điều kiện cho việc sắp xếp, liên kết kiến thức đã học để giải quyết nhiệm vụ học tập. Theo Crowder, khi thiết kế chương trình, nếu lượng thông tin trong mỗi bước quá lớn thì sẽ rất khó cho giáo viên trong việc xây dựng chương trình kiểu đường thẳng.
Vì vậy, phương án mà Ông đưa ra là khi thiết kế chương trình dạy học, ngoài việc biên soạn câu trả lời giáo viên sẽ cung cấp thêm các thông tin kiến thức bổ sung, để sau khi trả lời nếu đúng học sinh sẽ biết được vì sao mình chọn đúng, và nếu trả lời sai thì họ sẽ nhận được những kiến thức bổ sung giải thích nguyên nhân sai HVTH: NGUYỄN MINH VƯƠNG Luận văn Thạc sĩ 7 lầm nhằm khắc phục trong lần chọn tiếp theo. Crowder gọi chương trình dạy học như trên là dạy học theo chương trình hóa kiểu phân nhánh. Và đến năm 1970, khi mà các trường học phần lớn được trang bị hệ thống máy vi tính là thời kì đánh dấu sự phát triển mạnh mẽ của dạy học theo chương trình. Các chương trình được thiết kế để học sinh có thể học tập trên máy vi tính bằng các phần mềm hỗ trợ giáo dục với những tính năng vượt trội về màu sắc, âm thanh, đa phương tiện.
Ngoài ra cũng có khá nhiều đề tài nghiên cứu sinh liên quan đến dạy học theo chương trình hóa như: Năm 1971, Joseph Lee Humphrey đã nghiên cứu về dạy học theo chương trình hóa với tên đề tài “An inquiry into programmed instruction as a pedagogical technique in accounting education”. Tác giả đã làm rõ mức độ có thể ứng dụng dạy học theo chương trình hóa vào giảng dạy kế toán, cũng như giải thích nguyên nhân tại sao cần phải sử dụng dạy học theo chương trình hóa trong lĩnh vực kế toán. Qua đó, tác giả đã rút ra được ưu nhược điểm của phương pháp để làm cơ sở cho việc sử dụng dạy học theo chương trình hóa như là một công cụ sư phạm dùng trong dạy học chuyên ngành kế toán. Có thể nói đề tài đã có những đóng góp quan trọng, là tiền đề cho việc nghiên cứu ứng dụng dạy học theo chương trình hóa cho nhiều lĩnh vực khác về sau.
Scherer đã nghiên cứu về dạy học theo chương trình hóa với đề tài “Reinforcement and punishment during programmed instruction”. Tác giả đã nghiên cứu đến các yếu tố làm tăng cường động cơ học tập của học sinh khi học tập với chương trình hóa, cũng như đưa ra các hình phạt nhằm răng đe việc học sinh trả lời cẩu thả các câu hỏi mang tính đối phó trong khi học. Kết quả cho thấy, việc áp dụng các hình phạt khi dạy học theo chương trình hóa đã làm cho học sinh học tập nghiêm túc và hiệu quả hơn. Tuy nhiên, đề tài cũng còn hạn chế khi chưa xét đến việc đưa ra các hình phạt quá nhiều sẽ làm cho học sinh có cảm giác nản lòng khi học.Canton trường đại học miền nam Florida đã có đề tài nghiên cứu về dạy học theo chương trình hóa “Effects of constructed response contingencies in web-based programmed instruction on graphing compared to cued-text HVTH: NGUYỄN MINH VƯƠNG Luận văn Thạc sĩ 8 presentation of the same information”.
Trong đề tài này, tác giả đã xây dựng tài liệu dạy học theo chương trình hóa trên website và sau đó tiến hành thực nghiệm để khảo sát kết quả học tập của hai nhóm sinh viên. Một nhóm học với tài liệu in trên giấy, nhóm còn lại học trên web với các bước học tập được lập trình theo trình tự logic. Kết quả nghiên cứu cho thấy sinh viên đã thể hiện được tính tích cực, chủ động thông qua việc học với chương trình dạy trên web rất nhiều so với những sinh viên học với tài liệu trên giấy. Tuy nhiên, đề tài này chỉ thích hợp khi mà các trường học được trang bị đầy đủ các máy vi tính có kết nối mạng internet do đó khó áp dụng đại trà.2 Ở Việt Nam Ở Việt Nam, dạy học theo chương trình hóa được đề cập đến vào đầu những năm 90.
Tuy nhiên, việc vận dụng phương pháp này cũng chưa được phổ biến rộng rãi. Từ đó, các nhà giáo dục trong nước đã tham gia nghiên cứu nhằm triển khai phương pháp dạy học này trong nhà trường nhằm góp phần nâng cao hiệu quả công tác giảng dạy. - Theo quan điểm của tác giả Nguyễn Kỳ trong giáo trình “Phương pháp giáo dục tích cực lấy người học làm trung tâm”[18] tác giả cho rằng phương pháp dạy học không phải chỉ là việc giáo viên giảng bài và học sinh lắng nghe ghi chép, mà phải có một sự tổ chức khoa học và bao gồm hệ thống các cách thức hoạt động học tập của học sinh để chiếm lĩnh tri thức dưới sự định hướng, giám sát của giáo viên nhằm rèn luyện cho học sinh khả năng giải quyết vấn đề, phát triển tư duy từ đó hình thành nhân cách. Đồng thời, giáo viên cần chú ý tới việc tạo ra môi trường thuận lợi để kích thích sự tò mò khoa học, gây được hứng thú học tập ở người học.
Tuy nói về phương pháp dạy học nói chung, nhưng ở đây tác giả Nguyễn Kỳ đã đề cập đến các điểm mới của phương pháp dạy học tích cực mà dạy học theo chương trình hóa là một trong những phương pháp thỏa mãn được những yêu cầu trên. Từ đó cho thấy các nhà giáo dục Việt Nam cũng rất quan tâm về các lý thuyết dạy học hiện đại để vận dụng vào thực tế. - Tác giả Nguyễn Văn Bính với giáo trình “Phương pháp dạy học kỹ thuật công nghiệp – Tập 1 Phần đại cương”[4] xem dạy học theo chương trình hóa như là một HVTH: NGUYỄN MINH VƯƠNG Luận văn Thạc sĩ 9 trong những phương pháp dạy học tích cực. Trong đó giáo viên sẽ là người thiết kế chương trình, chia nội dung dạy học ra nhiều bước học tập nhỏ và hướng dẫn học sinh học theo chương trình trên giấy hoặc trên máy tính.
Theo tác giả vai trò của giáo viên chỉ là người hướng dẫn, hỗ trợ cho học sinh tự mình chiếm lĩnh tri thức học tập. - Cũng với giáo trình cùng tên nhưng được xuất bản vào năm 2007, tác giả Dương Phúc Tý[30] đã kế thừa những quan điểm về dạy học theo chương trình hóa của các nhà giáo dục trước đó. Đồng thời trong tài liệu của mình, tác giả đã vận dụng lý thuyết để đưa ra những ví dụ cụ thể về xây dựng các liều kiến thức của gia công chi tiết trên máy tiện, theo kiểu chương trình phân nhánh trên các phiếu học tập.