Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin, việc đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát triển năng lực học sinh trở thành yêu cầu cấp thiết. Tại tỉnh Hải Dương, việc ứng dụng bản đồ số hoá trong dạy học môn Địa lí trung học phổ thông (THPT) được xem là một giải pháp hiệu quả để nâng cao chất lượng giáo dục, đồng thời phát triển năng lực cho học sinh. Năm học 2022-2023, nghiên cứu đã khảo sát thực trạng sử dụng bản đồ số hoá trong các trường THPT tại Hải Dương, với đối tượng gồm 5 giáo viên và 244 học sinh. Mục tiêu chính của luận văn là xây dựng quy trình sử dụng bản đồ số hoá trong dạy học Địa lí lớp 10 theo định hướng phát triển năng lực, thiết kế giáo án phù hợp và thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào chương trình Giáo dục phổ thông 2018 môn Địa lí lớp 10 tại một số trường THPT tỉnh Hải Dương trong năm học 2022-2023. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc góp phần đổi mới phương pháp dạy học, ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục, đồng thời phát triển các năng lực cốt lõi như tư duy địa lí, kỹ năng sử dụng bản đồ và khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Qua đó, nghiên cứu hướng tới nâng cao hiệu quả học tập, tăng cường sự chủ động, sáng tạo và phát triển toàn diện cho học sinh THPT.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các quan điểm và lý thuyết giáo dục hiện đại, trong đó nổi bật là:

  • Quan điểm phát triển năng lực: Năng lực được hiểu là khả năng vận dụng kiến thức, kỹ năng và thái độ để giải quyết các vấn đề học tập và thực tiễn. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực tập trung vào việc tổ chức các hoạt động học tập tích cực, sáng tạo, giúp học sinh chứng minh năng lực của mình thông qua các sản phẩm học tập.

  • Quan điểm lấy người học làm trung tâm: Tổ chức hoạt động học tập nhằm phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh, khuyến khích tự học, tự rèn luyện và hợp tác nhóm.

  • Lý thuyết sử dụng bản đồ số hoá trong dạy học Địa lí: Bản đồ số hoá là công cụ trực quan đa phương tiện, tích hợp hình ảnh, âm thanh, video và dữ liệu số, giúp học sinh khai thác thông tin địa lí một cách sinh động và hiệu quả. Các công cụ như Google Maps, Google Earth và GIS được ứng dụng để nâng cao kỹ năng tư duy không gian và phân tích địa lí.

Các khái niệm chính bao gồm: bản đồ giáo khoa, bản đồ số hoá, năng lực địa lí, phương pháp dạy học tích cực, kỹ thuật dạy học tích cực, và công nghệ thông tin trong giáo dục.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp định tính và định lượng, gồm:

  • Thu thập dữ liệu: Sử dụng tài liệu từ sách giáo khoa Địa lí lớp 10 (Chương trình 2018), các tài liệu nghiên cứu khoa học, khảo sát thực tế tại các trường THPT tỉnh Hải Dương, phỏng vấn 5 giáo viên và khảo sát 244 học sinh.

  • Phương pháp khảo sát điều tra: Thu thập ý kiến về thực trạng sử dụng bản đồ số hoá, khả năng sử dụng và sự hứng thú của học sinh.

  • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thực hiện dạy học thử nghiệm với các giáo án sử dụng bản đồ số hoá, đánh giá kết quả qua các bài kiểm tra và khảo sát ý kiến giáo viên, học sinh.

  • Phân tích thống kê toán học: Xử lý số liệu điểm kiểm tra, khảo sát để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng bản đồ số hoá.

  • Phương pháp bản đồ: Rèn luyện kỹ năng sử dụng bản đồ số hoá cho học sinh trong quá trình học tập.

Thời gian nghiên cứu tập trung trong năm học 2022-2023, tại một số trường THPT tỉnh Hải Dương, với cỡ mẫu khảo sát gồm 5 giáo viên và 244 học sinh, lựa chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện và có tính đại diện cho thực trạng địa phương.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Khả năng sử dụng bản đồ số hoá của học sinh được cải thiện rõ rệt: Qua thực nghiệm, điểm trung bình các bài kiểm tra của lớp sử dụng bản đồ số hoá tăng khoảng 15% so với lớp đối chứng. Tỷ lệ học sinh đạt điểm khá, giỏi tăng từ 40% lên 60%.

  2. Sự hứng thú và tích cực tham gia học tập tăng lên: Khảo sát ý kiến cho thấy 85% học sinh cảm thấy hứng thú hơn khi học với bản đồ số hoá, so với 55% khi học bằng bản đồ giấy truyền thống.

  3. Giáo viên đánh giá cao tính hiệu quả và tiện lợi của bản đồ số hoá: 100% giáo viên tham gia khảo sát cho biết bản đồ số hoá giúp họ dễ dàng minh họa, giải thích các hiện tượng địa lí phức tạp, đồng thời tăng khả năng tương tác với học sinh.

  4. Quy trình sử dụng bản đồ số hoá trong dạy học được xây dựng bài bản: Quy trình gồm 4 bước chính: nghiên cứu mục tiêu bài học, nghiên cứu nội dung, xây dựng cấu trúc và kịch bản dạy học, đánh giá và cải thiện. Việc áp dụng quy trình này giúp tiết học có tính hệ thống và phù hợp với năng lực học sinh.

Thảo luận kết quả

Kết quả thực nghiệm cho thấy việc sử dụng bản đồ số hoá trong dạy học Địa lí lớp 10 tại Hải Dương góp phần nâng cao hiệu quả học tập và phát triển năng lực cho học sinh. Nguyên nhân chính là bản đồ số hoá cung cấp hình ảnh trực quan, sinh động, giúp học sinh dễ dàng hình dung các hiện tượng địa lí trừu tượng như chuyển động Trái Đất, phân bố dân cư, địa hình. So với các nghiên cứu quốc tế, kết quả này tương đồng với các báo cáo cho thấy bản đồ số hoá cải thiện tư duy không gian và tăng sự tham gia của học sinh.

Việc áp dụng các kỹ thuật dạy học tích cực kết hợp với bản đồ số hoá cũng giúp phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với quan điểm dạy học lấy người học làm trung tâm. Biểu đồ so sánh điểm kiểm tra giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng minh chứng rõ sự khác biệt tích cực về kết quả học tập.

Tuy nhiên, một số hạn chế như thiếu thiết bị công nghệ hiện đại tại một số trường và kỹ năng sử dụng bản đồ số hoá của giáo viên còn hạn chế cần được khắc phục để phát huy tối đa hiệu quả.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đào tạo, bồi dưỡng kỹ năng sử dụng bản đồ số hoá cho giáo viên: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về công nghệ GIS, Google Earth, Google Maps trong dạy học Địa lí. Mục tiêu đạt 100% giáo viên Địa lí THPT tỉnh Hải Dương được đào tạo trong vòng 1 năm.

  2. Trang bị cơ sở vật chất, thiết bị công nghệ hiện đại cho các trường THPT: Đầu tư máy tính, máy chiếu, kết nối internet ổn định để hỗ trợ việc sử dụng bản đồ số hoá trong giảng dạy. Mục tiêu hoàn thành trong 2 năm tới, ưu tiên các trường vùng sâu, vùng xa.

  3. Xây dựng và phổ biến bộ giáo án mẫu sử dụng bản đồ số hoá theo định hướng phát triển năng lực: Thiết kế giáo án minh họa cho các chủ đề trọng tâm của chương trình Địa lí lớp 10, giúp giáo viên dễ dàng áp dụng. Thời gian thực hiện trong 6 tháng.

  4. Khuyến khích áp dụng phương pháp dạy học tích cực kết hợp bản đồ số hoá: Tăng cường các hình thức học nhóm, giải quyết vấn đề, dự án, trò chơi nhằm phát triển toàn diện năng lực học sinh. Giáo viên cần được hướng dẫn cụ thể về kỹ thuật dạy học tích cực.

  5. Thực hiện đánh giá, điều chỉnh liên tục quy trình sử dụng bản đồ số hoá: Thu thập phản hồi từ giáo viên và học sinh để cải tiến phương pháp, nội dung bài giảng, đảm bảo phù hợp với năng lực và điều kiện thực tế. Thực hiện định kỳ hàng năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Địa lí THPT: Nghiên cứu cung cấp quy trình, phương pháp và giáo án mẫu giúp giáo viên nâng cao kỹ năng sử dụng bản đồ số hoá, đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực.

  2. Nhà quản lý giáo dục và các phòng giáo dục địa phương: Tài liệu giúp hoạch định chính sách, đầu tư trang thiết bị công nghệ và tổ chức bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên nhằm nâng cao chất lượng dạy học Địa lí.

  3. Sinh viên ngành Sư phạm Địa lí và nghiên cứu sinh: Cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn về ứng dụng công nghệ bản đồ số trong giáo dục, làm tài liệu tham khảo cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

  4. Các nhà phát triển phần mềm giáo dục và công nghệ giáo dục: Hiểu rõ nhu cầu và thực trạng sử dụng bản đồ số hoá trong dạy học để phát triển các sản phẩm phù hợp, hỗ trợ hiệu quả cho giáo viên và học sinh.

Câu hỏi thường gặp

  1. Bản đồ số hoá khác gì so với bản đồ giấy truyền thống trong dạy học Địa lí?
    Bản đồ số hoá tích hợp đa phương tiện như hình ảnh vệ tinh, video, dữ liệu GIS, cho phép tương tác và cập nhật nhanh chóng, giúp học sinh dễ dàng hình dung và phân tích các hiện tượng địa lí phức tạp hơn so với bản đồ giấy tĩnh.

  2. Việc sử dụng bản đồ số hoá có thực sự giúp phát triển năng lực học sinh không?
    Theo kết quả thực nghiệm, học sinh sử dụng bản đồ số hoá có điểm kiểm tra tăng khoảng 15%, đồng thời tăng sự hứng thú và khả năng tư duy không gian, kỹ năng phân tích địa lí, chứng tỏ hiệu quả trong phát triển năng lực.

  3. Giáo viên cần chuẩn bị gì để áp dụng bản đồ số hoá trong giảng dạy?
    Giáo viên cần được đào tạo kỹ năng sử dụng các phần mềm bản đồ số như Google Earth, GIS, đồng thời xây dựng giáo án phù hợp, kết hợp các kỹ thuật dạy học tích cực để phát huy tối đa hiệu quả.

  4. Có những khó khăn nào khi triển khai sử dụng bản đồ số hoá tại các trường THPT?
    Khó khăn chính gồm hạn chế về thiết bị công nghệ, kỹ năng sử dụng của giáo viên chưa đồng đều, và một số học sinh chưa quen với phương pháp học mới. Cần có sự đầu tư và hỗ trợ kỹ thuật liên tục.

  5. Làm thế nào để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng bản đồ số hoá trong dạy học?
    Có thể đánh giá qua kết quả bài kiểm tra, khảo sát ý kiến học sinh và giáo viên, quan sát sự tham gia tích cực trong giờ học, cũng như so sánh kết quả học tập giữa lớp sử dụng bản đồ số hoá và lớp đối chứng.

Kết luận

  • Việc sử dụng bản đồ số hoá trong dạy học Địa lí lớp 10 tại tỉnh Hải Dương giúp nâng cao hiệu quả học tập, phát triển năng lực tư duy địa lí và kỹ năng sử dụng công nghệ cho học sinh.
  • Quy trình sử dụng bản đồ số hoá được xây dựng bài bản, phù hợp với chương trình Giáo dục phổ thông 2018 và đặc điểm tâm sinh lý học sinh THPT.
  • Thực nghiệm sư phạm cho thấy điểm kiểm tra và sự hứng thú học tập của học sinh tăng đáng kể khi áp dụng bản đồ số hoá.
  • Cần tiếp tục đầu tư trang thiết bị, đào tạo giáo viên và phát triển giáo án mẫu để mở rộng ứng dụng bản đồ số hoá trong dạy học địa lí.
  • Giai đoạn tiếp theo nên tập trung vào bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên, hoàn thiện quy trình và đánh giá định kỳ để đảm bảo tính bền vững và hiệu quả của phương pháp.

Hành động ngay hôm nay: Các nhà trường và giáo viên nên bắt đầu tích hợp bản đồ số hoá vào bài giảng, đồng thời tham gia các khóa đào tạo để nâng cao kỹ năng, góp phần đổi mới phương pháp dạy học và phát triển năng lực học sinh toàn diện.