Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản toàn diện giáo dục phổ thông theo Nghị quyết 88/2014/QH13, việc phát triển năng lực học sinh được đặt lên hàng đầu, đặc biệt là năng lực sử dụng công cụ, phương tiện học toán. Môn Toán tiểu học giữ vai trò nền tảng trong phát triển tư duy và kỹ năng toán học cho học sinh, nhất là ở lớp 4, 5 – giai đoạn chuyển tiếp quan trọng trong hệ thống giáo dục. Theo khảo sát tại huyện Thủy Nguyên, thành phố Hải Phòng, có khoảng 400 học sinh và 45 giáo viên tham gia nghiên cứu thực trạng sử dụng công cụ, phương tiện học toán. Mục tiêu nghiên cứu nhằm xây dựng biện pháp bước đầu hình thành và phát triển năng lực sử dụng công cụ, phương tiện học toán cho học sinh lớp 4, 5, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán theo định hướng phát triển năng lực.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào chương trình Toán lớp 4, 5 theo chương trình giáo dục phổ thông 2018 tại một số trường tiểu học trên địa bàn huyện Thủy Nguyên. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc nâng cao nhận thức của giáo viên và học sinh về vai trò của công cụ, phương tiện học toán, đồng thời cải thiện kỹ năng sử dụng các công cụ này trong học tập, từ đó thúc đẩy sự hứng thú và hiệu quả học tập môn Toán. Các chỉ số khảo sát cho thấy 87,5% học sinh sử dụng công cụ học toán thường xuyên, 80% đánh giá công cụ học toán là quan trọng, tuy nhiên vẫn còn 40% học sinh cảm thấy khó sử dụng các công cụ này, phản ánh nhu cầu bồi dưỡng kỹ năng sử dụng công cụ học toán một cách bài bản và hiệu quả.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Năng lực được định nghĩa là sự kết hợp tổng thể giữa kiến thức, kỹ năng, thái độ và hứng thú để thực hiện hiệu quả các nhiệm vụ trong nhiều tình huống khác nhau. Trong đó, năng lực toán học bao gồm các thành tố như tư duy khái quát, giải quyết vấn đề, mô hình hóa, giao tiếp và sử dụng công cụ, phương tiện học toán. Theo Niss, năng lực sử dụng công cụ, phương tiện học toán là một trong tám thành tố quan trọng, giúp học sinh biểu diễn, trực quan hóa và giải quyết các vấn đề toán học.

Chương trình giáo dục phổ thông 2018 nhấn mạnh việc phát triển năng lực sử dụng công cụ, phương tiện học toán cho học sinh tiểu học, đặc biệt là lớp 4, 5. Các công cụ học toán bao gồm đồ dùng trực quan như hình mẫu, thước kẻ, ê ke, máy tính cầm tay, phần mềm dạy học và các thiết bị hỗ trợ khác. Việc sử dụng công cụ này giúp học sinh tiếp cận kiến thức trừu tượng một cách cụ thể, sinh động, đồng thời phát triển kỹ năng tư duy và giải quyết vấn đề.

Khung lý thuyết còn dựa trên các nguyên tắc sử dụng công cụ học toán đúng thời gian, không gian, cường độ và đối tượng, đảm bảo tính khoa học, tích cực và thực tiễn. Ngoài ra, mối quan hệ giữa năng lực sử dụng công cụ học toán với các năng lực toán học khác như tư duy logic, mô hình hóa và giao tiếp toán học được làm rõ nhằm tạo sự liên kết chặt chẽ trong quá trình dạy học.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa nghiên cứu lý luận và thực nghiệm sư phạm. Nguồn dữ liệu chính bao gồm tài liệu khoa học, chương trình giáo dục phổ thông, khảo sát thực tế tại ba trường tiểu học trên địa bàn huyện Thủy Nguyên với 45 giáo viên và 400 học sinh lớp 4, 5.

Phương pháp điều tra thực tế và quan sát được áp dụng để thu thập dữ liệu về nhận thức, thái độ và thực hành sử dụng công cụ học toán của giáo viên và học sinh. Phiếu khảo sát ý kiến được thiết kế chi tiết, tập trung vào mức độ nhận thức, tần suất sử dụng, sự yêu thích và khả năng sử dụng công cụ học toán.

Phương pháp thực nghiệm sư phạm được triển khai qua tổ chức các tiết dạy có sử dụng công cụ, phương tiện học toán nhằm đánh giá sự tiến bộ của học sinh. Phân tích định lượng và định tính được thực hiện trên dữ liệu thu thập, sử dụng thống kê mô tả để trình bày kết quả. Cỡ mẫu được lựa chọn phù hợp với quy mô nghiên cứu nhằm đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy của kết quả.

Timeline nghiên cứu kéo dài trong năm học 2021-2022, bao gồm giai đoạn khảo sát thực trạng, xây dựng biện pháp, thực nghiệm sư phạm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Nhận thức của giáo viên về tầm quan trọng của năng lực sử dụng công cụ học toán: 77,8% giáo viên đánh giá rất quan trọng, 20% đánh giá quan trọng, chỉ 2,2% cho rằng bình thường, không có ý kiến không quan trọng. Điều này cho thấy đa số giáo viên đã nhận thức rõ vai trò của công cụ học toán trong phát triển năng lực học sinh.

  2. Mức độ thường xuyên sử dụng công cụ học toán trong dạy học: 88,9% giáo viên thường xuyên sử dụng công cụ, 11,1% thỉnh thoảng sử dụng, không có giáo viên nào không sử dụng. Tương tự, 87,5% học sinh sử dụng công cụ học toán thường xuyên, 12,5% ở mức bình thường.

  3. Mức độ yêu thích và hỗ trợ của công cụ học toán đối với học sinh: 60% học sinh rất yêu thích, 30% yêu thích, 42,3% đánh giá công cụ hỗ trợ tốt, 46,5% đánh giá khá, chỉ 11,2% trung bình. Tuy nhiên, 40% học sinh cảm thấy khó sử dụng công cụ học toán, 32,5% bình thường và 27,5% dễ sử dụng.

  4. Thuận lợi và khó khăn trong quá trình dạy học: Thuận lợi gồm công cụ phong phú (33,3%), học sinh hứng thú (44,5%), thao tác nhanh nhẹn (22,2%). Khó khăn gồm công cụ còn hạn chế, cũ kỹ (55,6%), học sinh chưa hứng thú (11,1%), thao tác chậm (33,3%).

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát cho thấy sự nhận thức tích cực của giáo viên về vai trò của công cụ học toán, đồng thời phản ánh thực tế việc sử dụng công cụ trong dạy học đã được áp dụng rộng rãi và thường xuyên. Sự yêu thích và đánh giá tích cực của học sinh về công cụ học toán góp phần tạo động lực học tập, nâng cao hiệu quả tiếp thu kiến thức.

Tuy nhiên, khó khăn về cơ sở vật chất, thiết bị còn hạn chế và sự chưa thành thạo trong thao tác sử dụng công cụ của học sinh là những rào cản cần khắc phục. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, việc phát triển năng lực sử dụng công cụ học toán là xu hướng tất yếu nhằm nâng cao chất lượng giáo dục, nhất là trong bối cảnh ứng dụng công nghệ thông tin ngày càng phổ biến.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện tỷ lệ nhận thức của giáo viên, biểu đồ tròn về mức độ yêu thích của học sinh, bảng so sánh thuận lợi và khó khăn trong dạy học. Những phát hiện này làm rõ nhu cầu bồi dưỡng kỹ năng sử dụng công cụ học toán cho cả giáo viên và học sinh, đồng thời cải thiện cơ sở vật chất và thiết bị dạy học.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên: Tổ chức các khóa đào tạo, tập huấn về sử dụng công cụ, phương tiện học toán hiện đại, đặc biệt là công nghệ thông tin trong dạy học. Mục tiêu nâng cao tỷ lệ giáo viên thành thạo sử dụng công cụ lên trên 90% trong vòng 1 năm. Chủ thể thực hiện: Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm.

  2. Cải thiện cơ sở vật chất và trang thiết bị dạy học: Đầu tư bổ sung, nâng cấp các công cụ, phương tiện học toán phù hợp với chương trình giáo dục phổ thông 2018, đảm bảo mỗi lớp học có đủ thiết bị tối thiểu. Mục tiêu hoàn thành trong 2 năm. Chủ thể thực hiện: UBND địa phương, nhà trường.

  3. Xây dựng và áp dụng các biện pháp dạy học tích cực: Khuyến khích giáo viên tổ chức các hoạt động học tập tương tác, sử dụng công cụ học toán để phát triển kỹ năng thực hành, tư duy sáng tạo cho học sinh. Mục tiêu tăng tỷ lệ học sinh sử dụng thành thạo công cụ lên 80% trong năm học tiếp theo. Chủ thể thực hiện: Giáo viên, Ban giám hiệu nhà trường.

  4. Tăng cường tuyên truyền, nâng cao nhận thức học sinh và phụ huynh: Tổ chức các buổi ngoại khóa, hội thảo nhằm nâng cao ý thức về vai trò của công cụ học toán trong học tập, tạo sự phối hợp giữa nhà trường và gia đình. Mục tiêu nâng cao sự hứng thú và tự giác sử dụng công cụ học toán của học sinh. Chủ thể thực hiện: Nhà trường, Hội cha mẹ học sinh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên tiểu học, đặc biệt là lớp 4, 5: Nghiên cứu cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn về phát triển năng lực sử dụng công cụ học toán, giúp giáo viên nâng cao hiệu quả giảng dạy và đổi mới phương pháp.

  2. Nhà quản lý giáo dục và cán bộ chuyên môn: Thông tin về thực trạng và giải pháp phát triển năng lực học sinh hỗ trợ hoạch định chính sách, đầu tư trang thiết bị và tổ chức bồi dưỡng giáo viên.

  3. Sinh viên ngành Giáo dục Tiểu học: Tài liệu tham khảo quý giá cho việc nghiên cứu, học tập và thực hành sư phạm, đặc biệt trong lĩnh vực dạy học môn Toán.

  4. Các nhà nghiên cứu giáo dục: Cung cấp dữ liệu khảo sát thực tế, phân tích chuyên sâu về năng lực sử dụng công cụ học toán, làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về đổi mới phương pháp dạy học.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao năng lực sử dụng công cụ học toán lại quan trọng đối với học sinh lớp 4, 5?
    Năng lực này giúp học sinh tiếp cận kiến thức trừu tượng một cách trực quan, phát triển tư duy logic và kỹ năng giải quyết vấn đề, từ đó nâng cao hiệu quả học tập và ứng dụng toán học trong thực tế.

  2. Các công cụ học toán phổ biến hiện nay là gì?
    Bao gồm đồ dùng trực quan như thước kẻ, ê ke, mô hình hình học, máy tính cầm tay, phần mềm dạy học tương tác và các thiết bị hỗ trợ công nghệ thông tin.

  3. Làm thế nào để giáo viên nâng cao kỹ năng sử dụng công cụ học toán?
    Thông qua các khóa bồi dưỡng chuyên môn, tập huấn kỹ thuật, chia sẻ kinh nghiệm và áp dụng thực tế trong giảng dạy, đồng thời cập nhật công nghệ mới.

  4. Học sinh gặp khó khăn gì khi sử dụng công cụ học toán?
    Một số học sinh cảm thấy khó sử dụng do chưa được hướng dẫn bài bản, thiếu thực hành, hoặc công cụ chưa phù hợp với trình độ và nội dung học tập.

  5. Giải pháp nào giúp tăng cường hứng thú học sinh khi sử dụng công cụ học toán?
    Tổ chức các hoạt động học tập tương tác, trò chơi giáo dục, kết hợp công nghệ thông tin và tạo môi trường học tập sinh động, gần gũi với thực tế.

Kết luận

  • Đa số giáo viên và học sinh nhận thức rõ tầm quan trọng của năng lực sử dụng công cụ, phương tiện học toán trong dạy và học môn Toán lớp 4, 5.
  • Việc sử dụng công cụ học toán được thực hiện thường xuyên, góp phần nâng cao hiệu quả học tập và phát triển năng lực tư duy cho học sinh.
  • Còn tồn tại khó khăn về cơ sở vật chất, thiết bị chưa đầy đủ và kỹ năng sử dụng công cụ của học sinh chưa đồng đều.
  • Cần có các biện pháp đồng bộ như bồi dưỡng giáo viên, đầu tư trang thiết bị, đổi mới phương pháp dạy học và nâng cao nhận thức học sinh, phụ huynh.
  • Nghiên cứu mở ra hướng phát triển năng lực học toán toàn diện, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục tiểu học trong giai đoạn hiện nay.

Next steps: Triển khai các giải pháp đề xuất trong năm học tiếp theo, đánh giá hiệu quả qua thực nghiệm sư phạm mở rộng.

Call to action: Các nhà quản lý, giáo viên và nhà nghiên cứu cần phối hợp chặt chẽ để phát huy tối đa vai trò của công cụ học toán, góp phần nâng cao năng lực học sinh và chất lượng giáo dục phổ thông.