Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới giáo dục phổ thông theo Nghị quyết 29-NQ/TW năm 2013, việc phát triển năng lực và phẩm chất học sinh (HS) trở thành mục tiêu trọng tâm. Môn Toán cấp Trung học cơ sở (THCS) giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành tư duy logic, kỹ năng giải quyết vấn đề và ứng dụng kiến thức vào thực tiễn. Tuy nhiên, phương pháp dạy học truyền thống còn nhiều hạn chế, khiến HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động, thiếu sự chủ động và sáng tạo. Dạy học dự án (DHDA) được xem là phương pháp tích cực, hiện đại, giúp HS phát triển năng lực tự học, làm việc nhóm và vận dụng kiến thức vào thực tế.

Luận văn tập trung nghiên cứu thiết kế và tổ chức một số dự án học tập trong dạy học môn Toán cấp THCS tại trường THCS Tô Hiệu, quận Lê Chân, thành phố Hải Phòng trong giai đoạn từ tháng 10/2022 đến tháng 6/2023. Mục tiêu cụ thể là xây dựng quy trình và thiết kế các dự án học tập phù hợp với đặc điểm HS THCS, nội dung chương trình Toán phổ thông 2018, nhằm nâng cao hiệu quả dạy học và phát triển năng lực cho HS. Nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc hỗ trợ giáo viên (GV) thiết kế dự án học tập, đồng thời góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn Toán, đáp ứng yêu cầu phát triển toàn diện HS trong thời đại công nghiệp 4.0.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

  • Lý thuyết dạy học dự án (DHDA): DHDA là phương pháp dạy học lấy HS làm trung tâm, trong đó HS thực hiện các nhiệm vụ học tập phức hợp, kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, tạo ra sản phẩm có thể trình bày và ứng dụng thực tế. DHDA phát triển năng lực tự chủ, giải quyết vấn đề, làm việc nhóm và sáng tạo cho HS.

  • Mô hình phát triển năng lực học sinh: Tập trung vào phát triển các năng lực cốt lõi như năng lực toán học, năng lực tư duy và lập luận, năng lực giao tiếp toán học, năng lực sử dụng công cụ học tập và công nghệ thông tin.

  • Khái niệm về đặc điểm học sinh THCS: HS từ 11-15 tuổi có sự phát triển mạnh về thể chất, nhận thức và tư duy trừu tượng, đồng thời có những mâu thuẫn tâm lý đặc trưng. Việc thiết kế dự án học tập cần phù hợp với đặc điểm này để phát huy tối đa năng lực và phẩm chất HS.

Các khái niệm chính bao gồm: dạy học dự án, năng lực học sinh, đặc điểm tâm sinh lý HS THCS, quy trình thiết kế và tổ chức dự án học tập, tiêu chí đánh giá dự án.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu được thu thập từ khảo sát thực trạng DHDA qua phiếu điều tra với 24 GV Toán và 100 HS tại trường THCS Tô Hiệu, cùng các tài liệu lý luận, chương trình giáo dục phổ thông 2018 và các nghiên cứu khoa học liên quan.

  • Phương pháp phân tích: Sử dụng phương pháp thống kê mô tả để tổng hợp, phân tích số liệu khảo sát; phương pháp phân tích định tính để đánh giá thực trạng và hiệu quả DHDA; phương pháp thực nghiệm sư phạm để kiểm định tính hiệu quả của các dự án học tập được thiết kế.

  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được tiến hành từ tháng 10/2022 đến tháng 6/2023, bao gồm các giai đoạn khảo sát thực trạng, thiết kế dự án, tổ chức thực nghiệm và đánh giá kết quả.

  • Cỡ mẫu và chọn mẫu: Lựa chọn 24 GV Toán và 100 HS đại diện cho trường THCS Tô Hiệu nhằm đảm bảo tính đại diện và khả năng tổng quát hóa kết quả nghiên cứu.

  • Công cụ nghiên cứu: Phiếu điều tra, bảng tiêu chí đánh giá dự án, quan sát thực nghiệm, phỏng vấn và thu thập sản phẩm học tập của HS.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng vận dụng DHDA trong dạy học môn Toán cấp THCS:

    • 54% GV rất quan tâm đến DHDA, 42% chắc chắn vận dụng phương pháp này trong giảng dạy.
    • 69% GV cho rằng mạch kiến thức Hình học và đo lường phù hợp nhất để áp dụng DHDA.
    • 60% HS thường xuyên tham gia các dự án học tập trong môn Toán.
    • Các hoạt động HS tham gia chủ yếu gồm thảo luận nhóm (chiếm khoảng 70%), vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề thực tế (khoảng 65%).

  2. Hiệu quả phát triển năng lực HS qua DHDA:

    • HS phát triển rõ rệt các kỹ năng thế kỷ 21 như làm việc nhóm (85%), tư duy logic (80%), sử dụng công nghệ thông tin (75%).
    • Điểm kiểm tra của lớp thực nghiệm tăng trung bình 15-20% so với lớp đối chứng ở các khối lớp 6 đến 9.

  3. Khó khăn trong tổ chức DHDA:

    • GV gặp khó khăn trong việc thiết kế chủ đề dự án phù hợp và kiểm soát tiến độ thực hiện.
    • HS chưa quen với phương pháp học chủ động, còn hạn chế kỹ năng làm việc nhóm và tự nghiên cứu.
    • Cơ sở vật chất và thiết bị hỗ trợ còn thiếu, ảnh hưởng đến hiệu quả thực hiện dự án.

  4. Thiết kế và tổ chức thành công một số dự án học tập:

    • Dự án “Thống kê trong đời sống” giúp HS lớp 6 vận dụng kiến thức thống kê để khảo sát và xử lý dữ liệu thực tế.
    • Dự án “Ứng dụng hình khối trong xây dựng mô hình thông minh” ở lớp 7 phát huy năng lực mô hình hóa và sáng tạo.
    • Dự án “Những hình có tâm đối xứng trong cuộc sống” ở lớp 8 giúp HS nhận biết và ứng dụng kiến thức hình học vào thiết kế sản phẩm.
    • Dự án “Giải hệ phương trình bậc nhất hai ẩn trong thực tế” ở lớp 9 nâng cao năng lực tư duy và giải quyết vấn đề.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy DHDA là phương pháp hiệu quả trong việc phát triển năng lực và phẩm chất HS cấp THCS, nhất là trong môn Toán vốn mang tính trừu tượng và logic cao. Việc HS được tham gia vào các dự án học tập giúp các em chủ động tiếp cận kiến thức, tăng cường kỹ năng làm việc nhóm, tư duy phản biện và ứng dụng thực tiễn. So với các nghiên cứu trước đây, kết quả này tương đồng với báo cáo của ngành giáo dục về hiệu quả của DHDA trong phát triển năng lực HS.

Tuy nhiên, khó khăn về kỹ năng tổ chức, thiết kế dự án của GV và sự chưa quen với phương pháp học chủ động của HS là những thách thức cần được khắc phục. Việc đầu tư cơ sở vật chất, thiết bị hỗ trợ và đào tạo GV chuyên sâu về DHDA là cần thiết để nâng cao chất lượng dạy học. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh điểm số giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, biểu đồ tần suất tham gia dự án của HS, cũng như bảng tổng hợp các kỹ năng phát triển qua dự án.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đào tạo, bồi dưỡng GV về DHDA: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về thiết kế và tổ chức dự án học tập, kỹ năng đánh giá và quản lý lớp học theo phương pháp DHDA nhằm nâng cao năng lực chuyên môn và kỹ năng sư phạm cho GV. Thời gian thực hiện trong 6 tháng, do Sở Giáo dục phối hợp với các trường đại học sư phạm chủ trì.

  2. Phát triển và phổ biến các dự án học tập mẫu: Xây dựng bộ tài liệu dự án học tập minh họa phù hợp với từng khối lớp và nội dung chương trình Toán THCS, giúp GV dễ dàng áp dụng và điều chỉnh theo điều kiện thực tế. Thực hiện trong vòng 1 năm, do các trường THCS phối hợp với phòng giáo dục địa phương.

  3. Đầu tư cơ sở vật chất, thiết bị hỗ trợ DHDA: Trang bị phòng học hiện đại, máy tính, thiết bị trình chiếu, phần mềm hỗ trợ học tập và các dụng cụ thực hành để tạo điều kiện thuận lợi cho HS thực hiện dự án học tập. Kế hoạch đầu tư trong 2 năm, do UBND thành phố và các đơn vị liên quan thực hiện.

  4. Tăng cường sự phối hợp giữa nhà trường, gia đình và xã hội: Khuyến khích sự tham gia của phụ huynh và cộng đồng trong việc hỗ trợ HS thực hiện dự án, tạo môi trường học tập thực tiễn và phát triển kỹ năng xã hội. Thời gian triển khai liên tục, do nhà trường chủ động tổ chức.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên môn Toán cấp THCS: Nhận được hướng dẫn cụ thể về thiết kế và tổ chức các dự án học tập, nâng cao hiệu quả giảng dạy và phát triển năng lực HS.

  2. Nhà quản lý giáo dục: Có cơ sở khoa học để xây dựng chính sách, kế hoạch đào tạo GV và đầu tư cơ sở vật chất phù hợp với đổi mới phương pháp dạy học.

  3. Sinh viên sư phạm chuyên ngành Toán: Tham khảo mô hình thực tiễn về DHDA, nâng cao kiến thức và kỹ năng sư phạm hiện đại.

  4. Các nhà nghiên cứu giáo dục: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm và phân tích sâu về hiệu quả DHDA trong môn Toán cấp THCS, làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo.

Câu hỏi thường gặp

  1. Dạy học dự án là gì và có đặc điểm gì nổi bật?
    DHDA là phương pháp dạy học lấy HS làm trung tâm, trong đó HS thực hiện các nhiệm vụ học tập phức hợp, kết hợp lý thuyết và thực hành để tạo ra sản phẩm có thể trình bày. Đặc điểm nổi bật là tính tự lực cao, định hướng thực tiễn, làm việc nhóm và sản phẩm cụ thể.

  2. Làm thế nào để thiết kế dự án học tập phù hợp với HS THCS?
    Cần khảo sát nhu cầu, năng lực HS, lựa chọn chủ đề vừa sức, gắn lý thuyết với thực tế, đảm bảo nội dung phù hợp chương trình và có tính liên môn. Phân công nhiệm vụ rõ ràng, có kế hoạch thực hiện cụ thể.

  3. DHDA giúp phát triển những năng lực nào cho HS?
    Phát triển năng lực tự học, giải quyết vấn đề, tư duy logic, làm việc nhóm, giao tiếp, sử dụng công nghệ thông tin và sáng tạo. Qua dự án, HS còn rèn luyện phẩm chất trách nhiệm và tinh thần hợp tác.

  4. Khó khăn thường gặp khi tổ chức DHDA là gì?
    GV gặp khó khăn trong thiết kế dự án, quản lý tiến độ, đánh giá kết quả; HS chưa quen với phương pháp học chủ động; thiếu cơ sở vật chất và thiết bị hỗ trợ; thời gian chuẩn bị và thực hiện dự án dài.

  5. Làm sao để đánh giá hiệu quả DHDA trong dạy học môn Toán?
    Sử dụng kết hợp đánh giá quá trình và kết quả, bao gồm tự đánh giá, đánh giá đồng đẳng, đánh giá của GV dựa trên tiêu chí về nội dung, hình thức sản phẩm, kỹ năng làm việc nhóm và thuyết trình. So sánh điểm số kiểm tra giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng cũng là một chỉ số quan trọng.

Kết luận

  • DHDA là phương pháp dạy học tích cực, phù hợp với đặc điểm HS THCS và yêu cầu đổi mới giáo dục hiện nay.
  • Việc thiết kế và tổ chức các dự án học tập trong môn Toán giúp HS phát triển năng lực tư duy, giải quyết vấn đề, làm việc nhóm và ứng dụng kiến thức vào thực tế.
  • Thực trạng cho thấy GV và HS đã quan tâm và tham gia DHDA nhưng còn nhiều khó khăn về kỹ năng tổ chức, thiết bị hỗ trợ và thói quen học tập.
  • Các dự án học tập mẫu được thiết kế và thực nghiệm tại trường THCS Tô Hiệu đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả của phương pháp.
  • Đề xuất các giải pháp đào tạo GV, phát triển tài liệu, đầu tư cơ sở vật chất và tăng cường phối hợp xã hội nhằm nâng cao chất lượng DHDA trong dạy học môn Toán cấp THCS.

Next steps: Triển khai các khóa bồi dưỡng GV, xây dựng bộ dự án học tập mẫu, đầu tư trang thiết bị và tổ chức các buổi hội thảo chia sẻ kinh nghiệm.

Call to action: Các nhà giáo dục và quản lý cần tích cực áp dụng và hỗ trợ DHDA để nâng cao chất lượng giáo dục môn Toán, góp phần phát triển toàn diện năng lực HS trong thời đại mới.