Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM TÒI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu về việc phát triển năng lực tìm tòi nghiên cứu khoa học trên thế giới và ở Việt Nam 1. Trên thế giới Trên thế giới nghiên cứu về NL NCKH mới được chú trọng cho đối tượng là sinh viên (SV), học viên và cán bộ nghiên cứu. Các nhà khoa học đã đưa ra nhiều nhận định toàn diện trên nhiều khía cạnh của hoạt động NCKH: từ PP, cách thức, phương tiện, quy trình thực hiện, cách xử lí số liệu TN đến sản phẩm nghiên cứu cũng như cách trình bày một đề tài nghiên cứu.Prikhodko trong tác phẩm “Tổ chức và PP công tác NCKH” [58] đã giới thiệu những nét đặc trưng cơ bản về PP nghiên cứu của các công trình khoa học giúp cho các cán bộ NCKH mới vào nghề và các chuyên gia nâng cao NL nghiên cứu.Ruravin trong “Các PP NCKH” [59], ở một khía cạnh khác, tác giả chú ý phân tích những biện pháp, phương tiện và PP nhận thức nhằm thu được tri thức mới trong khoa học.
Keith Howard và John A.Sharp với tài liệu: “The management of a student research project” [97], các tác giả đã trình bày trong tài liệu những vấn đề về nghiên cứu, chọn lựa và đánh giá, xây dựng kế hoạch cho một đề tài nghiên cứu, tập hợp và phân tích dữ liệu, xử lí kết quả nghiên cứu. Gary Anderson, trong “Fundamentals of educational Research” [95], đã giúp SV và những người nghiên cứu ở mọi lĩnh vực có thể xây dựng được một kế hoạch nghiên cứu với những PP cần thiết. Trong tài liệu tác giả đặt trọng tâm vào việc giới thiệu các các nguyên tắc, PP cũng như những công cụ, kỹ thuật cần thiết khi nghiên cứu giáo dục. PP nghiên cứu được tác giả quan tâm là PP mô tả, thử nghiệm.
Mặt khác Brian Allison đã cung cấp cho SV những lí thuyết cũng như kỹ năng tiến hành NCKH trong tài liệu [90]. Sổ tay quốc tế Educational Research, Methodology and Measurement [96] do John P. Keeves, Australia, tổng chủ biên là một cuốn tài liệu có giá trị trên 1000 trang. Trong tài liệu này, tập thể tác giả đã giới thiệu các quá trình và PP nghiên cứu giáo dục, đặc biệt là các thủ tục và kỹ thuật nghiên cứu, đo lường, sử dụng máy tính và các thiết bị kỹ thuật trong NCKH giáo dục.
7 Miller và Pine nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nâng cao NL NCKH của giảng viên bằng việc khuyến cáo rằng khi giảng viên trở thành nhà nghiên cứu thì kiến thức và kỹ năng dạy học chuyển từ môi trường ngoài tới môi trường lớp học. Việc nâng cao NL NCKH của giảng viên còn giúp nâng cao NL chuyên môn, khẳng định vị thế của giảng viên trong sự nghiệp và SV sẽ học tập hiệu quả hơn nhờ “sự học” của giảng viên [100]. McKay trong [99] và Williamson trong [108] đã đề cập tới NL hành động của giảng viên trong đó có chú trọng đến NL NCKH. Các tác giả đề cập đến vai trò giảng viên là người kiến tạo tích cực tri thức hơn là người biết sử dụng tri thức một cách thụ động, NL hành động của giảng viên phản ánh sự gắn kết thực tế của quá trình, tính thời sự và cụ thể về các kết quả NCKH.
Bồi dưỡng năng lực NCKH, NL hành động của giảng viên còn được nghiên cứu bởi Downhower, S., Melvin, MP, & Sizemore, P trong [92]; McCutcheon, G., & Jung, B trong [98]; Nihlen, AS trong [102]; Twine, J., và Martinek, TJ trong [105]; Wessinger, NP trong [107]. Trong đó Downhower cho rằng những giảng viên có NL NCKH tốt sẽ trở nên sắc sảo hơn và sử dụng các nghiên cứu khác hiệu quả hơn, Nihlen nhận định tư duy phê phán và lí luận giảng dạy cho thực tế của giảng viên tốt hơn,. Như vậy, các tác giả trong những tài liệu nêu trên đã khẳng định NCKH là một hoạt động để nâng cao chất lượng đào tạo các chuyên gia, các cán bộ khoa học phù hợp với yêu cầu của nền sản xuất và khoa học hiện đại và cần thiết phải nâng cao NL NCKH của SV, giảng viên và cán bộ khoa học. Hoạt động NCKH của HS Trung học được quan tâm qua Hội thi khoa học, kĩ thuật quốc tế do tập đoàn Intel ISEF là nhà tài trợ chính từ năm 1997 đến nay, mặt khác những năm gần đây là sự ra đời phát triển của PP giáo dục STEM cũng đang nhận được sự đồng thuận của giáo dục nhiều nước trên thế giới góp phần nâng cao NL NCKH cho GV cũng như HS.
Từ những năm 70 của thế kỷ XX việc rèn kỹ năng quá trình khoa học (science process skill) cho HS đã được chú ý trong chương trình và SGK môn KHTN (science), môn Hóa học của nhiều nước trên thế giới [7] thông qua PP TT khám phá khoa học (inquiry). Đó là cơ sở để phát triển NL TT NCKH cho HS THPT. Ở Việt Nam Một số tác giả có đóng góp nhiều về lí luận cũng như thực tiễn công tác NCKH, phải kể đến Nguyễn Trọng Hoàng với các công trình [25], [26], [27], [28]. Nguyễn Cảnh Toàn trong tuyển tập tác phẩm [78], [79], [80].
Các tác giả đã nhấn mạnh vai trò, tầm quan trọng của NCKH và NCKH giáo dục đối với trường Sư 8 phạm. Đặc biệt nhấn mạnh đến trách nhiệm của người thầy ở đại học là phải gây hứng thú tập dượt, TTNC cho SV. Các tác giả Nguyễn Hữu Long [38], Hà Thế Ngữ [45], Nguyễn Tấn Phát [52] đã nghiên cứu về việc đưa kết quả NCKH giáo dục vào thực tiễn trường học. Ấn phẩm về “Phương pháp luận NCKH giáo dục” của các tác giả Phạm Minh Hạc [19], Đặng Vũ Hoạt - Hà Thị Đức [30] và Hà Thế Ngữ - Đức Minh - Phạm Hoàng Gia [44] đã trình bày những khái niệm chung về PP luận NCKH, những nguyên tắc PP luận và một số vấn đề có tính chất PP luận của khoa học giáo dục, các PP nâng cao chất lượng NCKH giáo dục và các giai đoạn nghiên cứu một đề tài khoa học giáo dục.
Đặc biệt chú trọng đến cấu trúc công trình NCKH, các giai đoạn tiến hành một đề tài NCKH giáo dục và những vấn đề về kỹ năng NCKH giáo dục để giúp họ thực hiện được công trình NCKH. Những kiến thức chung về PP luận, cấu trúc một công trình NCKH được trình bày theo một mối liên hệ logic với ý tưởng khoa học và những hướng dẫn cụ thể cho những người mới bước vào nghiên cứu, đặc biệt lưu ý tới các đối tượng là SV và nghiên cứu sinh là nội dung chính được đề cập đến của các tác giả Vũ Cao Đàm [15], Nguyễn Văn Lê [50], Lê Tử Thành [64], Phạm Viết Vượng [89]. Luận án tiến sĩ “Biện pháp nâng cao chất lượng nghiên cứu khoa học giáo dục của sinh viên Đại học Sư phạm” [9] của tác giả Lê Thị Thanh Chung đã đề cập tới việc chuẩn bị tâm lí, gây hứng thú, bồi dưỡng kiến thức và kỹ năng nghiên cứu, tạo điều kiện vật chất và kỹ thuật thuận lợi cùng với việc quy chế hóa hoạt động NCKH góp phần nâng cao chất lượng NCKH của SV. Công trình “Cơ sở khoa học và giải pháp nâng cao NL NCKH cho giảng viên các trường trong hệ thống Sư phạm kỹ thuật Việt Nam” của Nguyễn Viết Sự [60] đã xác định rõ các yếu tố cấu thành NL NCKH của giảng viên Sư phạm kỹ thuật, các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển NL NCKH và chất lượng của giảng viên Sư phạm kỹ thuật.
Đồng thời tác giả còn đề xuất 6 giải pháp nâng cao NL NCKH cho giảng viên Sư phạm kỹ thuật và nhấn mạnh những giải pháp mang tính đột phá quan trọng. Một số công trình khoa học đã tiến hành khảo sát thực trạng, nghiên cứu lí luận và đề xuất biện pháp nâng cao NL NCKH của giảng viên, SV như [25], [58], [61], [75]. Cụ thể trong [61] Đỗ Tiến Sỹ đã có những nghiên cứu về thực trạng nhiều mâu thuẫn xung quanh công tác NCKH của giảng viên (chương trình, mục tiêu và NL thực hiện, sản phẩm và nhu cầu, đầu tư và chi phí, nghiệm thu và ứng dụng). Tác giả đã đề xuất 5 biện pháp nâng cao NL NCKH của đội ngũ giảng viên trẻ và khẳng định đánh giá NL 9 NCKH của giảng viên trẻ nên thực hiện bằng cơ chế mở, tức là đánh giá về mặt thực tiễn và tiềm năng nghiên cứu của cán bộ.
Mặt khác, vấn đề hoạt động hóa người học nhằm nâng cao vai trò chủ thể hoạt động nhận thức và tư duy tích cực sáng tạo của HS, dạy học lấy học sinh làm trung tâm cũng đã được nghiên cứu bởi GS.TS của nhóm PPDH Vật lí, Hóa học và Sinh học của trường Đại học Sư phạm Hà Nội thực hiện, điển hình là công trình “Các biện pháp hoạt động hóa người học trong dạy học bộ môn Hóa học ở trường phổ thông” do GS.TSKH Nguyễn Cương là tác giả. Đây cũng là một trong những cơ sở khoa học để hình thành dạy học định hướng phát triển NL cho HS. Nghiên cứu về vấn đề phát triển NL cho HS THPT đang được nhiều nhà nghiên cứu đặc biệt lưu tâm. Các công trình khoa học nghiên cứu đưa ra những nhận định tổng quan về NL, các biện pháp phát triển NL chung của HS [31],[51], [67]; NL giải quyết vấn đề [13]; NL sáng tạo của HS và SV [16], [18], [66], [68]; NL vận dụng kiến thức [12], [32]; NL khoa học, NL NCKH [11], [24], [34], [48], [74].
Tác giả Nguyễn Công Khanh [35], Phan Thị Luyến [39], Nguyễn Thị Minh Phương [54], [55], Nguyễn Thị Lan Phương [56], [57] từ những nghiên cứu về lí luận cũng như thực tiễn giáo dục Việt Nam và trên Thế giới đã đề xuất khung NL của HS THPT, chuẩn đánh giá NL người học, NL cốt lõi của HS THPT. Trong một số tài liệu về Lý luận và phương pháp dạy học hóa học (tác giả PGS.TS Nguyễn Ngọc Quang, GS. TSKH Nguyễn Cương, nhà Giáo Dương Xuân Trinh), Phương pháp dạy học và thí nghiệm hóa học, Phương pháp dạy học ở phổ thông và đại học (tác giả GS.TSKH Nguyễn Cương), Phương pháp dạy học hóa học phổ thông do các PGS. TS như: Nguyễn Xuân Trường, Nguyễn Thị Sửu, Đặng Thị Oanh,… đã đề cập tới PP nghiên cứu thông qua tổ chức hướng dẫn HS làm thí nghiệm để rút ra khái niệm, tính chất hóa học là tiền đề có thể phát triển NL TT NCKH cho HS.