Chương 1. DẠY HỌC TƯƠNG TÁC TRONG MÔN TOÁN 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu về dạy học tương tác 1. Những kết quả nghiên cứu trên thế giới Quan hệ tương tác giữa các yếu tố của HĐ dạy và học đã được đề cập từ rất sớm trong lịch sử giáo dục của nhân loại.
Khổng Tử (551 – 479 TCN) hay Socrate (469 – TCN) đã tỏ thái độ hết sức trân trọng đối với người thầy giáo và đề cao vai trò tích cực, chủ động trong học tập của người học khi mô tả HĐ dạy học. Tư tưởng SPTT đã được nhiều người nghiên cứu. Trong các tài liệu sư phạm của Liên Xô, Đức trước đây, người ta đã nói nhiều đến tương tác Dạy - Học. Các nhà giáo dục Liên Xô như : N.
Babanxki,… đã đánh giá tính chất nhiều nhân tố trong quá trình dạy học (ba nhân tố : Dạy – Nội dung – Học), khẳng định mối quan hệ qua lại giữa hai yếu tố Dạy và Học. Tuy nhiên, vẫn chưa bao quát hết chức năng và cấu trúc của từng yếu tố, chưa nêu rõ được cơ chế tác động qua lại giữa các yếu tố thuộc cấu trúc HĐ dạy học nên chưa có tác dụng phát huy hết tính tích cực, chủ động của HS trong quá trình dạy học. Vào những năm 90 của thế kỉ XX, nhóm tác giả người Pháp là Guy Brousseau, Claire Margolinas, Claude Comiti,. cũng đã nghiên cứu sự tương tác giữa các yếu tố của HĐ dạy học trong lí thuyết tình huống môn Toán [81, tr.
Họ đã đặt cơ sở khoa học cho những tác động sư phạm, thúc đẩy HĐ học của HS lên đến mức cao mà vẫn không làm lu mờ, hạ thấp vai trò của thày giáo với tư cách là người “khởi xướng” và cũng là người “kết thúc” một tình huống dạy học. Guy Brousseau đã nghiên cứu mối quan hệ tương tác và tương hỗ giữa người dạy (dạy) - người học (học) và môi trường trong quá trình dạy học. Trong đó môi trường được xem xét dưới góc độ tình huống. Theo ông, có hai loại tình huống trong dạy học là tình huống didactic và tình huống a- didactic.Brousseau và các cộng sự của ông đã đưa ra các phương tiện, các công cụ để kích thích hứng thú và xây dựng các tình huống dạy học, đặc biệt cách thức gia tăng sự tương tác, hợp tác giữa Dạy – Học – Môi trường để dạy học đạt hiệu quả cao.
Trong những công trình nghiên cứu, các tác giả đã phân tích kĩ các vấn đề cơ bản của quan điểm SPTT như: 7 - Xác nhận cấu trúc HĐ dạy học bao gồm bốn nhân tố: Học (Người học); Dạy (Người dạy); Kiến thức (Khái niệm khoa học); Môi trường (Điều kiện dạy học cụ thể). - Phân tích hai vai trò khác nhau của thầy giáo trong tình huống dạy học: đề xuất tình huống và tổ chức cho HS giải quyết tình huống để tìm thấy kiến thức và tạo điều kiện để HS chính xác hoá kiến thức thành tri thức khoa học ( mà các tác giả gọi là uỷ thác một tình huống và thể chế hoá kiến thức). - Phân loại tình huống dạy học và mức độ can thiệp của thày giáo trong từng loại tình huống. - Môi trường (theo các tác giả) không phải là một yếu tố tĩnh, bất động, mà đích thực là một thành tố thuộc cấu trúc HĐ dạy học.
Môi trường không chỉ ảnh hưởng đến người học, mà quan trọng ở chỗ nó làm thay đổi người học, người dạy nhằm đảm bảo sự thích nghi của họ trước những đòi hỏi của môi trường, và ngược lại, người học và người dạy cũng làm thay đổi chính môi trường nữa. Jean- Marc Denommé & Madeleine Roy là hai tác giả cuốn sách “Tiến tới một phương pháp SPTT (bộ ba: Người học - người dạy – môi trường)” [38] và “SPTT một tiếp cận khoa học thần kinh về học và dạy” [37] đã khởi xướng một cách tiếp cận sư phạm, gọi là phương pháp SPTT. Hai cuốn sách này trình bày về sự tương tác giữa ba tác nhân trong quá trình dạy học là người dạy, người học và môi trường. Chất lượng dạy học tốt hay không là do sự tương tác của ba tác nhân này có tốt hay không.
Trong hai cuốn sách này, các tác giả này đã nói tới một trường phái sư phạm học tương tác cùng nền tảng lý luận của nó. Tư tưởng sư phạm học tương tác được J.Roy giới thiệu lần đầu tiên ở Việt Nam vào năm 2000. Trong công trình nghiên cứu của mình, các tác giả đã giới thiệu những kết quả sau: - HĐ dạy học: Giáo dục là sự tương tác lẫn nhau giữa ba yếu tố: Người dạy – người học và môi trường. - Xác định chức năng của từng yếu tố (người học – người thợ ; người dạy – người hướng dẫn; môi trường và các ảnh hưởng của nó).
- Xác định quan hệ qua lại (tác giả gọi là các liên đới) giữa các yếu tố và giữa các bộ phận trong một yếu tố. 8 - Đặc biệt, tác giả đã phân tích kỹ cơ sở thần kinh nhận thức (bộ máy học) và các điều kiện khác (như vốn sống, xúc cảm, phong cách học và dạy,.) ở người học làm cơ sở cho các tác động sư phạm có hiệu quả. - Xác nhận các thành phần không thể thiếu của sư phạm học tương tác đó là sư phạm hứng thú, sư phạm hợp tác, và sư phạm thành công, các khâu của HĐ dạy học ( như lập kế hoạch, tổ chức HĐ và hợp tác).Roy đã thành công trong việc mô tả yếu tố môi trường một cách cụ thể và trực quan. Tuy nhiên môi trường ở đây được nhìn nhận trên nhiều bình diện, nhiều mức độ khác nhau, nhưng vẫn chỉ dừng lại ở việc xem xét môi trường như một yếu tố tĩnh, có sẵn, tồn tại xung quanh và ảnh hưởng đến người dạy, người học và HĐ của họ.
Từ những phân tích trên, có thể thấy hai nhóm tác giả đã có những điểm tương đồng như: xác nhận các yếu tố cơ bản của sư phạm học tương tác là Dạy – Học – Môi trường, chức năng của từng yếu tố và làm rõ quan hệ giữa các yếu tố trong HĐ dạy học.Roy đã thành công trong việc mô tả yếu tố môi trường một cách cụ thể và trực quan, nhưng lại chưa làm rõ bằng cách nào và công cụ nào để các nhà sư phạm phát huy tác động tích cực của môi trường đến người học.Brousseau và các cộng sự của ông đã đưa được ra phương tiện, các công cụ để kích thích sự hứng thú và xây dựng các tình huống dạy học, và các cách thức gia tăng sự tương tác, hợp tác giữa Dạy – Học – Môi trường để dạy học đạt hiệu quả cao. Như vậy các tác giả đã kế thừa, bổ sung cho nhau làm cho tư tưởng SPTT phát triển và ngày càng phong phú. Gần đây, trong cuốn sách “The construction of new mathematical knowledge in classroom interaction” (Xây dựng kiến thức toán học mới trong lớp học tương tác), tác giả Heinz Steinbring [101] cũng đưa ra cách tiếp cận dạy học theo quan điểm sư phạm này. Nội dung cuốn sách đề cập tới sự kết nối và đa dạng của những khái niệm cơ bản của lý thuyết nền và nhận thức về bản chất của kiến thức toán học.
Tác giả xây dựng những lý thuyết cơ bản và phương pháp nhận thức theo định hướng phân tích sự tương tác trong toán học cùng những kiến thức toán học và hệ 9 thống giao tiếp cần thiết trong quá trình nhận thức toán. Tác giả khẳng định người học giữ vị trí trung tâm trong quá trình dạy học. Tác giả đề cao vai trò của sự giao tiếp và sự tranh luận trong lớp học. Ông còn đưa ra các mẫu giao tiếp quen thuộc được đúc rút từ những kinh nghiệm.
Theo ông, đối với trẻ em khi học toán, tranh luận về một nội dung nào đó là một cách phát triển những kiến thức toán của mình. Hơn nữa, sự tranh luận về toán học của những sinh viên trẻ là sự thể hiện những điều kịên nhận thức về kiến thức toán học. Ông còn nhấn mạnh mục tiêu dạy học có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc tìm hiểu và phân tích bài dạy nhất là trong quá trình dạy và học tương tác. Trong cuốn sách này, Heinz Steinbring đưa ra khái niệm cơ bản của lý thuyết nền và những nét chính về cách lựa chọn phương pháp luận nghiên cứu trong sự tương tác ở lớp học toán.
Ông đã minh hoạ bằng một loạt khái niệm học tập toán ở trường Tiểu học mà ông đã phân tích rõ điều kiện của việc xây dựng những kiến thức toán học mới trong sự tương tác ở lớp học. Cuốn sách đã đưa ra cách tiếp cận mới trong dạy và học toán đặc biệt là nhận thức luận về bản chất của kiến thức Toán cùng với cách giao tiếp trong dạy học Toán. Tuy nhiên, hàng loạt các ví dụ Heinz Steinbring minh hoạ ở đây chủ yếu trong toán Tiểu học mà chưa thấy mở rộng hơn trong các bậc học cao hơn. Hiện nay, trên thế giới đang sử dụng một công cụ trong giảng dạy tạo được môi trường tương tác cao đó là Bảng điện tử tương tác Activboard.
Bảng điện tử này được xem như sản phẩm nòng cốt trong việc xây dựng giải pháp lớp học tương tác của công ty Promethean (Anh quốc) [97]. Đây cũng là công ty đi tiên phong về lĩnh vực xây dựng lớp học tương tác, đưa truyền thông đa phương tiện phục vụ cho việc dạy và học. Loại bảng này có chức năng của màn hình tiếp xúc trực tiếp, cho phép người sử dụng dùng bút thể hiện tự do những nội dung cần trình bày và kết nối được với các môi trường mạng, Internet. Các GV và HS các cấp đều có thể dùng hệ thống này để xây dựng, tiếp cận các bài giảng điện tử, giáo án hay các thư viện số hóa trên mạng; trình bày những cuộc thảo luận nhóm, trắc nghiệm trực tiếp nhờ những phần mềm đi kèm.
10 So với môi trường dạy học chỉ bằng sách vở truyền thống và hệ thống các phòng học bộ môn có nối mạng máy tính, Activboard có nhiều ưu điểm vượt trội hơn, tiết kiệm nhiều chi phí và hiện đang là sản phẩm được nhiều nền giáo dục quốc gia trên thế giới ứng dụng. Ưu điểm nổi bật của Hệ thống giảng dạy tương tác và đánh giá Activboard: - Đây là công nghệ chuyên dùng cho phục vụ dạy và học, hàm lượng công nghệ được ứng dụng đến 99% vào công tác giảng dạy và đánh giá hiệu quả dạy và học giúp tiết kiệm tối đa hiệu quả đầu tư vào con người và vật chất.