CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC THIẾT KẾ HỌC LIỆU SỐ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC” VẬT LÍ 10 HỖ TRỢ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ 1.1 Học liệu số trong dạy học Vật Lí 1.1 Khái niệm Học liệu được hiểu là toàn bộ tài liệu phục vụ các mục đích học tập, nghiên cứu và giảng dạy. Học liệu bao gồm: giáo trình, bài giảng, tài liệu chuyên khảo, kết quả nghiên cứu khoa học, báo, tạp chí chuyên ngành, khóa luận, luận văn, luận án, kỷ yếu hội thảo khoa học, báo cáo thực tập, thực tế và các tài liệu chuyên ngành khác. Học liệu số (hay học liệu điện tử) là tập hợp các phương tiện điện tử phục vụ dạy và học, bao gồm: Giáo trình điện tử, sách giáo khoa điện tử, tài liệu tham khảo điện tử, bài kiểm tra đánh giá điện tử, bản trình chiếu, bảng dữ liệu, các tệp âm thanh, hình ảnh, video, bài giảng điện tử, phần mềm dạy học, thí nghiệm mô phỏng và các học liệu được số hóa khác.2 Vai trò Học liệu số và thiết bị công nghệ có vai trò rất quan trọng bởi đây là “nguồn tiềm lực” quan trọng để khai thác và sử dụng trong dạy học, giáo dục.
Thực tế cho thấy, khó có thể tách rời khi nói về vai trò của thiết bị công nghệ và học liệu số trong dạy học, giáo dục. Bên cạnh đó, cần thấy rằng thiết bị công nghệ và học liệu số chính là thành phần của thành tố thiết bị dạy học và học liệu nói chung, vì thế có thể phân tích vai trò của chúng từ cách tiếp cận tổng thể sau [2]: a) Tác động đến các thành tố của quá trình dạy học, giáo dục Các thành tố xét theo quá trình có thể đề cập: mục tiêu, nội dung, phương pháp và kĩ thuật, phương tiện và học liệu, phương pháp và công cụ kiểm tra đánh giá,. Học liệu số và thiết bị công nghệ tác động một cách toàn diện đến từng thành tố này, có thể phân tích một số nội dung sau - Tác động đến mục tiêu dạy học Mục tiêu dạy học bậc phổ thông ở Việt Nam hiện nay là phát triển các PC và NL ở HS được quy định trong chương trình GDPT 2018. Việc sử dụng thiết bị công nghệ và học liệu số để triển khai hoạt động học không những giúp HS phát triển NL đặc thù của môn học, các NL chung mà còn góp phần phát triển NL tin học.
Qua đó, HS có thêm cơ hội thích nghi và hội nhập với thời kì cách mạng công nghiệp 4. Cũng cần thấy, khi máy vi tính, thiết bị di động thông minh chưa được đưa vào quá trình học tập thì người học chủ yếu làm việc với học liệu trong SGK hoặc các tài liệu do GV biên soạn. Khi máy vi tính và Internet đã phổ biến, người học có điều kiện chủ động tiếp xúc với những nguồn dữ liệu đồ sộ, đa chiều trong học liệu số. Cơ hội này cũng tạo thách thức cho người học đứng trước các lựa chọn, sàng lọc các kiến thức, dữ liệu, hoạt động phù hợp cho mục tiêu học tập.
Thách thức đó cũng chính là cơ hội để người học hình thành, phát triển PC trách nhiệm, NL tự chủ và tự học. Bên cạnh đó, khi GV kết hợp tổ chức hoạt động học trên lớp với việc giao nhiệm vụ học tập tại nhà có ứng dụng thiết bị công nghệ và học liệu số thì HS có thêm cơ hội chủ động phát triển được nhiều thành phần/thành tố của mỗi NL chung như NL tự chủ và tự học, NL giải quyết vấn đề và sáng tạo trong quá trình tự học đó. Hiện nay, nhiều yêu cầu cần đạt trong chương trình môn học, hoạt động giáo dục đòi hỏi GV sử dụng thiết bị công nghệ và học liệu số. Theo đó, nếu bối cảnh nhà trường không có điều kiện cho HS tiến hành thí nghiệm thực thì việc sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo hoặc học liệu số dạng video là rất cần thiết để có thể giúp HS đáp ứng mục tiêu dạy học mà chương trình môn học, hoạt động giáo dục đã đặt ra.
Nhờ học liệu số, khi HS khai thác phù hợp nghĩa là không chỉ phát triển về tri thức mà còn phát triển các kĩ năng sống có liên quan: kĩ năng lựa chọn và khai thác thông tin. Bên cạnh đó, khi làm quen, tiếp cận và sử dụng các thiết bị công nghệ trong dạy học, giáo dục, HS sẽ có cơ hội để thực hành, rèn luyện một cách trực tiếp hay mô phỏng, đồng thời đây cũng là cách để chuẩn bị cho HS về tư duy làm việc khoa học, công nghệ để thay đổi cả suy nghĩ, định hướng thích ứng với các yêu cầu của cuộc cách mạng khoa học công nghệ 4. Nói cách khác, thiết bị và công nghệ góp phần thực thi nhằm đạt được mục tiêu dạy học, giáo dục thông qua các hoạt động học hay chuỗi hoạt động học phù hợp. - Tác động đến nội dung dạy học Theo chương trình GDPT 2018, nội dung trong SGK chỉ đóng vai trò tham khảo.
GV có thể chủ động xây dựng nội dung dạy học phù hợp từ nhiều nguồn học liệu khác nhau: học liệu truyền thống trên trong SGK, hay học liệu số được chia sẻ trên Internet hoặc từ đồng nghiệp nhất là các kho học liệu số hữu dụng, các học liệu số được kiểm duyệt và khuyến khích dùng chung. Từ các nguồn học liệu đó, GV sẽ chủ động thiết kế, biên tập thành các dạng học liệu số mới đa dạng hơn, sinh động hơn, phù hợp với nội dung dạy học và nội dung kiểm tra, đánh giá được xác lập. Đối với hoạt động học của HS, học liệu số có thể được coi là nguồn cung cấp thông tin vô tận. Nó bao gồm các học liệu số mà GV cung cấp và học liệu số mà HS tự tìm kiếm, tự lưu trữ để tham khảo phục vụ cho mục tiêu tìm hiểu, khám phá và vận dụng.
Giúp người học có thể chủ động tiếp cận không giới hạn nguồn tài nguyên ở lĩnh vực mà họ đang học tập và nghiên cứu, từ đó khai thác và thúc đẩy việc phát triển NL ở các lĩnh vực người học quan tâm, hứng thú cũng như có tiềm lực, tố chất. Thực tế cho thấy thiết bị công nghệ dần trở nên quen thuộc với HS, không chỉ tiếp xúc ở trường học mà HS còn làm quen, tìm hiểu ở nhiều nơi khác nhau. Điều này sẽ giúp HS có thể tìm hiểu chính mình khi khai thác các nội dung có liên quan về tự đánh giá, tự nhận thức thông qua các tính năng, giá trị của học liệu số và thiết bị công nghệ. Đây là cơ hội để nhận diện bản thân: hứng thú, tính cách, nhu cầu, ước mơ.
và định hướng kế hoạch phát triển chính mình. Trên cơ sở này, nội dung dạy học, giáo dục sẽ được HS chủ động tìm kiếm, sở hữu để khám phá, làm chủ và vận dụng một cách hiệu quả. - Tác động đến phương pháp và kĩ thuật dạy học Trong dạy học phát triển NL, HS là chủ thể của hoạt động chiếm lĩnh tri thức, kĩ năng và chuyển hóa kiến thức, kĩ năng thành NL. Vì vậy, xét góc độ cách thức tổ chức dạy học, để giúp HS phát triển NL thì GV cần sử dụng các phương pháp dạy học (PPDH) tích cực hóa hoạt động của HS như dạy học trực quan, dạy học khám phá, dạy học hợp tác, dạy học giải quyết vấn đề.
Học liệu số và thiết bị công nghệ tạo thêm cơ hội cho GV chủ động lựa chọn PPDH, lựa chọn cách thức triển khai hoạt động học mà ở đó HS là chủ thể của hoạt động. Chẳng hạn, với sự phối hợp giữa thiết bị trình chiếu đa phương tiện với học liệu số dạng video thí nghiệm ảo, hình ảnh động, GV sẽ thuận lợi trong sử dụng PPDH trực quan hoặc dạy học khám phá, thay thế cho phương pháp thuyết trình, diễn giảng. Nhờ đó, HS sẽ tiếp cận thế giới tự nhiên một cách “trực quan” hơn, hấp dẫn hơn để dễ dàng nhận thức, khám phá và giải quyết được vấn đề. Nhìn chung, mỗi PPDH thường được triển khai qua bốn bước theo tiến trình chung.
Thiết bị công nghệ cùng tính đa dạng của học liệu số sẽ thể hiện ưu thế khác nhau trong hỗ trợ đối với mỗi bước triển khai PPDH cụ thể. Chẳng hạn, thiết bị trình chiếu các học liệu số dạng hình ảnh, video, câu hỏi sẽ rất hiệu quả trong bước chuyển giao nhiệm vụ học tập của PPDH trực quan. Sử dụng thiết bị công nghệ và học liệu số giúp thể hiện thí nghiệm ảo sẽ hiệu quả trong bước HS thực hiện nhiệm vụ học tập theo dạy học khám phá, dạy học giải quyết vấn đề. Ở bước tổ chức thảo luận, việc trình chiếu các sản phẩm học tập dạng học liệu số khác nhau cũng dễ dàng được triển khai bởi các thiết bị công nghệ phù hợp (như máy vi tính với MS PowerPoint hoặc máy vi tính kết nối Internet cùng phần mềm Padlet).
Ở bước đánh giá, học liệu số phục vụ kiểm tra đánh giá có thể được trình chiếu trực tiếp tại lớp học hoặc thể hiện qua công cụ trực tuyến. Bên cạnh đó, thiết bị công nghệ phù hợp như điện thoại thông minh, máy tính bảng còn hỗ trợ GV (và cả HS) cùng phân tích, đánh giá, phản hồi nhanh từ kết quả trả lời, làm bài của cá nhân HS và tập thể HS. Trong quá trình triển khai PPDH cùng với việc sử dụng thiết bị công nghệ, GV sẽ giảm được thời gian ghi bảng, thay vào đó, có thể quan sát, kịp thời hỗ trợ, điều chỉnh hoạt động của HS, nhất là ở bước HS thực hiện nhiệm vụ học tập, báo cáo, thảo luận. - Tác động đến phương tiện dạy học và học liệu dạy học, giáo dục Về bản chất, thiết bị công nghệ và học liệu số cũng là phương tiện và học liệu dạy học, giáo dục.
Như vậy, chính thiết bị công nghệ và học liệu số có vai trò làm đa dạng hoá, hiện đại hóa các phương tiện và học liệu dạy học, giáo dục, từ đó giúp cho việc dạy học, giáo dục trở nên “trực quan” hơn, hứng thú và hiệu quả hơn. - Tác động đến quá trình kiểm tra, đánh giá Việc tổ chức kiểm tra đánh giá trong dạy học phát triển phẩm chất, năng lực đòi hỏi đa dạng về hình thức, phương pháp, công cụ đánh giá. Các thiết bị công nghệ và học liệu số dạng câu hỏi, bài tập kiểm tra đánh giá góp phần giải quyết yêu cầu trên. Nói cách khác, sự đa dạng của các thiết bị công nghệ và học liệu số sẽ thích ứng với sự đa dạng về hình thức đánh giá, phương pháp và công cụ đánh giá.