Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1. Những kết quả nghiên cứu trên thế giới 1. Các nghiên cứu về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học.
Trong thời đại phát triển như vũ bão kĩ thuật số, CNTT là một thành tố vô cùng quan trọng trong mọi lĩnh vực. Trong giáo dục, nhiều nghiên cứu về hiệu quả của việc ứng dụng CNTT trong dạy học đã được thực hiện. Bransford, Brown và Coking [83], Grimus [89] đã nhận định rằng CNTT là một trong những thành tố quan trọng nhất của quá trình dạy học hiện nay. CNTT có thể đóng nhiều vai trò khác nhau trong quá trình dạy học.
Trong tác phẩm How people learn: Brain, mind, experience, and school [83], khi tổng kết nhiều công trình nghiên cứu về lĩnh vực này, Bransford và các cộng sự đã đưa ra kết luận CNTT đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao thành tích học tập của HS cũng như hiệu quả của quá trình dạy học. Ứng dụng công nghệ trong dạy học không những làm tăng sự hiểu biết [73] mà còn góp phần rèn luyện kĩ năng và tạo hứng thú học tập cho người học [92]. Đối với GV, CNTT góp phần nâng cao hiệu quả các phương pháp dạy học trong lớp học truyền thống đồng thời tạo điều kiện cho GV quan tâm sâu sắc hơn đến những nhu cầu riêng biệt của mỗi HS [82]. Trong khoa học giáo dục, GV có nhiều cách để sử dụng ICT hiệu quả, trong đó: sử dụng hợp lí ICT làm tăng giá trị các hoạt động học tập, liên kết ICT vào các hoạt động dạy và học, khuyến khích người học chia sẽ những ý tưởng và tìm kiếm thông tin,.
Các nghiên cứu về sử dụng ICT trong giáo dục hóa học đã mang lại nhiều lợi ích cho cả người dạy lẫn người học có thể kể đến: tạo thư viện mô phỏng hỗ trợ học tập với môi trường đa phương tiện cho môn hóa học [79]; mô hình hóa phân tử trên máy tính [94], [105]; thế giới ảo [106]; bảng tương tác [85]. Một trong những ứng dụng ICT trong dạy học hiện nay là thiết kế sách giáo khoa điện tử. Trên thế giới đã có nhiều tác giả xây dựng sách giáo khoa điện tử [71], tạo ra những website để hỗ trợ người học trong học tập và nghiên cứu của bản thân [87]. Trước bối cảnh đó, việc xác định các khó khăn cũng như thách thức đối với quá trình ứng dụng CNTT trong dạy học là điều rất cần thiết, để từ đó đề ra các giải pháp nhằm tăng cường và cải thiện việc ứng dụng CNTT trong dạy học.
Nhiều công 8 trình nghiên cứu đã phân loại những rào cản này thành các nhóm điển hình. Trong báo cáo tổng kết về các rào cản trong việc ứng dụng CNTT của GV đúc kết từ nhiều công trình nghiên cứu từ 26 nước và quá trình khảo sát thực tế, Andrew Jones [72] phân loại thành hai nhóm rào cản chính gồm: - Nhóm ở mức độ cá nhân GV như thiếu thời gian, thiếu sự tự tin, thiếu NL về công nghệ. - Nhóm thuộc cấp độ quản lí như thiếu những khóa đào tạo huấn luyện hiệu quả, thiếu các phương tiện kĩ thuật,… Sự phân loại này cũng tương đồng trong những nghiên cứu khác của Ertmer [97] hay Balanskat và cộng sự [74]. Tuy nhiên, theo Khalid Abdullah Bingimlas [86] thì việc phân loại những rào cản chỉ mang tính tương đối vì giữa chúng có mối quan hệ phức tạp với nhau.
Trong các rào cản, kết quả nghiên cứu cho thấy GV có vai trò quan trọng đối với quá trình ứng dụng CNTT vào dạy học. Những thành tố như kiến thức, kĩ năng, thái độ về công nghệ của người GV là những thành tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tích hợp hiệu quả CNTT vào dạy học [102]. Trong khảo sát của Andrew Jones [72], thiếu sự tự tin được đánh giá là rào cản chính cho việc ứng dụng CNTT vào lớp học và lĩnh vực này cũng thu hút nhiều sự phản hồi của người tham gia khảo sát nhất. Nghiên cứu của Paul Newhouse [96] cũng chỉ ra rằng nhiều GV không nhiệt tình cũng như không quan tâm đến việc đưa máy tính và CNTT vào lớp học vì thiếu kiến thức và kĩ năng về công nghệ.
Nghiên cứu của Ertmer [98] cũng cho thấy sự tin tưởng của GV về sự phù hợp giữa CNTT với môn học mà họ đang dạy cũng có thể làm tăng lên hoặc giảm đi rất nhiều những yếu tố trở ngại khác. Sự lo lắng và ngại thay đổi là những yếu tố chủ yếu gây ra sự hạn chế việc GV ứng dụng CNTT vào quá trình dạy học. Mặc dù thái độ còn phụ thuộc vào cá tính [101], những kinh nghiệm từng sử dụng CNTT sẽ có ảnh hưởng tích cực đến thái độ của GV [99]. Trước thực tế đó, chuẩn NL CNTT cho GV và các chương trình đào tạo theo bộ chuẩn này cũng đã được các tổ chức uy tín đề xuất như UNESCO [104] hay Hiệp hội Quốc tế về công nghệ trong giáo dục của Hoa Kỳ [80].
Nghiên cứu của Margaret J Cox, Kate Cox, Christina Preston [91] chỉ ra rằng, GV cũng như HS chỉ biết ứng dụng các công cụ CNTT đơn thuần mà chưa hình dung được cách ứng dụng các công cụ đó một cách có hiệu quả vì các khóa học chỉ tập trung vào mặt hướng dẫn kĩ thuật mà không thường xuyên hướng dẫn 9 GV về phương pháp sư phạm khi đưa tích hợp các công cụ đó vào lớp học. Từ các nghiên cứu trên có thể khẳng định việc ứng dụng CNTT trong dạy học có vai trò rất quan trọng trong giáo dục. Vừa là tài liệu, vừa là công cụ tổ chức dạy học, có khả năng thúc đẩy việc học tập tốt hơn bởi nó tăng cường sự tương tác giữa HS-GV và với tài liệu học tập. Đặc biệt trong môi trường đa phương tiện, khả năng nhận thức và kỹ năng của người học sẽ được phát triển một cách toàn diện.
Các nghiên cứu về phát triển năng lực tự học Giáo dục dựa trên nền tảng phát triển NL (Competency-Based Education – CBE) được đề cập đến rất nhiều từ những năm 60 của thế kỉ XX tại các nước phương Tây và Hoa Kỳ. Những nghiên cứu về phát triển NL đã được xem trọng và thực hiện thường xuyên và đặc biệt nổi lên từ những năm 1970 ở Hoa Kỳ. Với hình thái này, giáo dục trọng tâm hướng tới việc đo lường chính xác kiến thức, kỹ năng và thái độ của HS sau khi kết thúc mỗi chương trình học [103]. Vốn dĩ giáo dục truyền thống được xem là giáo dục theo nội dung, kiến thức tập trung vào việc tích lũy, nhấn mạnh tới các NL nhận thức và việc vận dụng kiến thức tập trung vào việc thực hành kỹ năng chứ không hướng tới việc chứng minh khả năng đạt được, và việc đánh giá của giáo dục truyền thống cũng tập trung đo lường kiến thức thông qua các bài viết và nói [76] trong khi giáo dục theo NL tập trung vào việc phát triển các NL cần thiết để HS có thể thành công trong cuộc sống cũng như trong công việc [100].
Những NL được tập trung phát triển bao gồm: NL xử lí thông tin, NL giải quyết vấn đề, NL phản biện, NL học tập suốt đời [90]. Do đó, việc đánh giá cũng hướng tới đánh giá kiến thức trong việc vận dụng một cách hệ thống và các NL đạt được cần phải đánh giá thông qua nhiều công cụ và hình thức [93]. Tại các nước châu Á (Singapore, Ấn Độ, Philippines, Brunei, Malayxia, Hàn Quốc, Nhật Bản,…), phương thức giáo dục dựa trên định hướng phát triển NL cũng được phát triển rộng rãi và triển khai ở nhiều mức độ khác nhau trong đó chú trọng đến việc hình thành kiến thức và kỹ năng để người học có NL vận dụng vào ngay trong thực tiễn [18], lúc đó người học biến tri thức của loài người thành vốn tri thức, kinh nghiệm, kĩ năng của bản thân chủ thể [55] và cốt lõi trong đó là thái độ học tập tích cực của học sinh biểu hiện ở chỗ học sinh chú ý, hứng thú và sẵn sàng gắng sức vượt khó khăn của bản thân [43]. Qua những công trình nghiên cứu trên có thể nhận thấy: các công trình nghiên cứu đều đề cập đến việc định hướng và phát triển NL cho người học trong đó NLTH đóng vai trò tích cực thúc đẩy quá trình học tập có kết quả của người học.
10 Trong nghiên cứu này, chúng tôi hướng tới việc tạo ra một phần mềm “Tra cứu kiến thức hóa học” phù hợp với đặc điểm nhận thức, kỹ năng và tâm sinh lí của HS nhằm hỗ trợ quá trình TH cho HS trong quá trình học tập môn Hóa học ở các trường phổ thông, từ đó đánh giá những lợi ích của phần mềm này mang lại để khẳng định tính khả thi của đề tài. Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 1. Các nghiên cứu về ứng dụng công nghệ thông tin Trong thời kì phát triển như vũ bão của CNTT và các thiết bị số, việc ứng dụng CNTT trong dạy học nói chung và dạy học bộ môn Hoá học nói riêng là một trong những vấn đề cấp thiết góp phần vào công cuộc đổi mới phương pháp và nội dung dạy học trên toàn thế giới nói chung và giáo dục Việt Nam không phải là ngoại lệ. Việc ứng dụng và xâu kết các nội dung để truyền tải tới HS và HS tiếp cận nội dung kiến thức một cách chủ động lại là việc cấp thiết phải trăn trở.
Giáo dục Việt Nam ta đã và đang có sự chuyển mình mạnh mẽ ở tất cả các cấp, bậc học về đổi mới phương pháp từ việc dạy, việc học, việc kiểm tra đánh giá và đặc biệt là tự nghiên cứu kiến thức của HS [11], [35]. Với việc phát triển mạnh về kỹ thuật công nghệ, việc áp dụng công nghệ 4.0 đang dần được thử nghiệm và đón đầu ngay cả trong giáo dục. Trong khuôn khổ hội nghị các quan chức cao cấp APEC lần thứ 2 (SOM 2) ở Hà Nội, Phó Thủ tướng Vũ Đức Đam cho rằng “Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 và kỷ nguyên số không chỉ giúp tăng năng suất lao động, tăng trưởng kinh tế mà còn mở ra một chân trời kết nối giữa con người với con người. Quan trọng là nắm bắt được cơ hội.
Không chỉ có ngành nghề mới, việc làm mới mà còn là phương thức cung cấp, tổ chức lao động mới” [107].
