CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu BĐKN trên thế giới và ở Việt Nam 1. Trên thế giới Năm 1968, BĐKN được phát sinh từ lý thuyết tiếp thu kiến thức của David Ausubel. Theo David Ausubel, tiếp thu kiến thức một cách logic xuất hiện khi kiến thức mới liên hệ có ý thức, có mục đích với kiến thức trước.
Sự tiếp thu kiến thức logic là người học sẽ hiểu sâu, nhớ lâu và dễ áp dụng trong các tình huống hơn là tiếp thu bằng cách học vẹt. Năm 1972, trong chương trình nghiên cứu của Joseph D. Novak và cộng sự ở đại học Cornell, BĐKN đã được phát triển. BĐKN được trình bày bằng sơ đồ những KN và mối quan hệ của chúng, giúp sinh viên tổ chức thông tin về các KN khoa học theo logic tạo thuận lợi cho việc học.
BĐKN dựa trên tiền đề là các KN không tồn tại riêng biệt mà có quan hệ với những KN khác [16,17]. Theo công trình nghiên cứu của J. Ứng dụng có hiệu quả nhất của BĐKN trong việc giảng dạy là cách tổ chức kiến thức có hệ thống. Năm 1984, Novak và Gowin đã phát triển kỹ thuật BĐKN nhằm đánh giá kiến thức KN của người học.
Ông cũng sử dụng BĐKN để xác định những thay đổi đang xảy ra trong nhận thức của sinh viên. Năm 1995, Soyibo đã nghiên cứu sử dụng BĐKN để so sánh nội dung kiến thức trong SGK Sinh học. Năm 1998, Novak, Mintzes và Wandersee đã nhận thấy từ mục đích đầu tiên của BĐKN là xác định những kiến thức đã có của người học. Theo Novak “Sự tạo thành kiến thức mới không chỉ là sự học hiểu ở trình độ cao mà còn phụ thuộc vào cách tổ chức cấu trúc kiến thức của mỗi cá nhân trong những vùng nhận thức riêng biệt, và thậm chí còn phụ thuộc vào cảm hứng trong việc tìm ra kiến thức mới”, “Trong DH, sáng tạo, và sử dụng kiến thức BĐKN như là công cụ hiệu quả trong trường học”.
6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ngoài ra, BĐKN cũng được nghiên cứu trong việc lập kế hoạch giảng dạy (Bascones & Novak, 1985; Novak, 1991; Novak, 1998) và đã ứng dụng ở trường đại học Cornell (Hoa Kì). Năm 1999, Bahar và cộng sự cho đề kiểm tra là dựa vào các từ cho sẵn để vẽ bản đồ kiến thức về các lĩnh vực cơ bản của Di truyền học dành cho sinh viên năm đầu tiên ngành Sinh học. Kết quả nghiên cứu của Bahar cho thấy đa số sinh viên có thể tạo được bản đồ với khoảng mười từ chìa khóa. Kinchin coi BĐKN là công cụ hỗ trợ cho DH Sinh học vì vậy việc ứng dụng là rất cần thiết.
Trong đề tài nghiên cứu “Concept Maps: A Tool for Use in Biology Teaching” Stewart, James và cộng sự đã khái quát một số hình thức sử dụng BĐKN trong DHKN sinh học, với hai mô hình cụ thể sử dụng BĐKN để dạy di truyền và sinh thái học. Các tác giả cũng đề xuất việc sử dụng BĐKN như một công cụ giảng dạy, thiết kế chương trình cũng như là phương tiện đánh giá thành quả học tập của HS. Năm 2008, Firas Corri & Radwan O. AL-Abed đã chỉ ra rằng BĐKN cũng giúp GV kiểm tra được kiến thức của HS qua việc xây dựng cấu trúc bản đồ, nắm bắt các mối liên kết cũng như tạo ra các liên kết mới một cách phù hợp với chủ đề đang nghiên cứu.
Bằng cách như vậy, sử dụng thành thạo BĐKN cũng giúp người học có thể tự đánh giá được kiến thức của mình trong lĩnh vực môn học. Còn trong tài liệu “Using concept maps in Biology Lesons” cũng của hai tác giả trên đã cho rằng việc sử dụng BĐKN trong DH Sinh học là có hiệu quả. Theo nghiên cứu này, các sinh viên tỏ ra nhất trí cao với việc sử dụng BĐKN và nhận ra các giá trị trong đó. Hiện nay BĐKN đã được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi với nhiều mục đích khác nhau như giúp người học ghi nhớ KN, đánh giá kết quả học tập, lập kế hoạch giảng dạy…Các nhà khoa học và giáo dục đã tìm cách ứng dụng BĐKN vào nghiên cứu cũng như hoạt động giảng dạy các môn học tại các nhà trường trong đó có môn Sinh học.
Ở Việt Nam Ở trong nước, BĐKN còn là một KN mới mẻ, mới chỉ có các nghiên cứu ban đầu của các nhà khoa học và giáo dục điển hình như Nguyễn Phúc Chỉnh, Phan Đức 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Duy, Dương Tiến Sỹ. Các tác giả chủ yếu nghiên cứu về cơ sở lý luận, vai trò và đưa ra quy trình xây dựng BĐKN trong DH. Một số trường Đại học như Đại học Cần Thơ đã đưa BĐKN vào DH. Một số chương trình giáo dục nước ngoài tại nước ta cũng sử dụng BĐKN như chương trình Intel.
Năm 2007, Đặng Thị Quỳnh Hương đã nghiên cứu và bước đầu ứng dụng BĐKN trong DH Sinh học (luận văn thạc sỹ), trong đó tác giả chú ý đến việc xây dựng một số BĐKN trong chương trình Sinh học phổ thông như sinh sản, trao đổi chất, hô hấp, quang hợp. Năm 2009, Trương Công Năng đã nghiên cứu và xây dựng BĐKN trong DH chương Cảm ứng, Sinh học 11 THPT và Kiều Thị Kim Khánh cũng đã nghiên cứu và xây dựng BĐKN để DHKN Sinh học THPT phần Sinh trưởng và phát triển. Năm 2013, Nguyễn Cao Khánh đã nghiên cứu và xây dựng BĐKN trong DH chương cơ chế di truyền và biến dị,Sinh học 12 THPT. Cơ sở lý luận về KN và sự hình thành và phát triển KN trong dạy học 1.
Cơ sở lý thuyết về KN 1. Bản chất của KN Các sự vật hiện tượng được phản ánh thông qua các dấu hiệu cơ bản và không cơ bản, trong đó các dấu hiệu cơ bản khác biệt của đối tượng được phản ánh trong nhận thức của con người tạo thành dấu hiệu của KN biểu thị sự vật đó. Bất kỳ một hành động tư duy nào cũng mang đặc trưng tư duy bằng KN, không có KN sẽ không có tư duy. Logic hình thức xem “KN là một yếu tố đơn giản của sự suy nghĩ, là một bộ phận của phán đoán, KN chỉ là công cụ suy nghĩ và có tính chất qui ước để thuận tiện cho việc trao đổi sự suy nghĩ”.
Các nhà triết học duy tâm hạ thấp vai trò của KN nên xem xét các KN khoa học chỉ là công cụ của nhận thức khoa học, chỉ là những từ mà đằng sau chúng không có hiện thực nào cả. Logic biện chứng xem “KN là sự kết tinh nhận thức của con người, KN là hình thức tư duy phản ánh sự vận động, phát triển của thực tại khách quan. KN khoa học là sự tổng kết các tri thức về những dấu hiệu, thuộc tính chung và bản chất giữa các sự vật hiện tượng”. 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Logic biện chứng cho thấy một KN luôn tồn tại ba thuộc tính cơ bản gồm tính chung, tính bản chất và tính phát triển.
Tóm lại: Logic biện chứng xem KN là sự thống nhất biện chứng giữa đơn nhất và phổ biến, giữa cụ thể và trừu tượng, giữa nội dung và hình thức. Định nghĩa KN Trong tư duy của con người, các sự vật hiện tượng được phản ánh thông qua các dấu hiệu cơ bản và không cơ bản, trong đó các dấu hiệu cơ bản khác biệt của đối tượng được phản ánh trong nhận thức của con người tạo thành dấu hiệu của KN biểu thị sự vật đó. Bất kỳ một hành động tư duy nào cũng mang đặc trưng tư duy bằng KN, không có KN không thể tư duy được. Một số tác giả đã định nghĩa KN như sau: Theo Đinh Quang Báo và Nguyễn Đức Thành (1998): “KN là những tri thức khái quát về những dấu hiệu bản chất và thuộc tính chung nhất của từng nhóm sự vật, hiện tượng cùng loại; về những mối liên hệ và tương quan tất yếu giữa các sự vật, hiện tượng khách quan”[1].
Theo Lê Thanh Thập (2000): “KN là một hình thức của tư duy phản ánh những thuộc tính, những mối quan hệ bản chất đặc trưng của các sự vật hiện tượng trong thế giới khách quan ”[13]. Theo Vương Tất Đạt (2007): “KN là hình thức của tư duy, trong đó phản ánh dấu hiệu cơ bản khác biệt của một sự vật đơn nhất hay lớp các sự vật đồng nhất. Trong KN, thứ nhất, bản chất của các sự vật được phản ánh, thứ hai, sự vật hay lớp sự vật nổi bật trên cơ sở của các dấu hiệu cơ bản khác biệt”[9]. Như vậy, KN là hình thức cơ bản của tư duy, phản ánh những dấu hiệu, thuộc tính chung nhất, bản chất nhất của từng nhóm sự vật, hiện tượng cùng loại, về những mối tương quan tất yếu giữa các sự vật, hiện tượng khách quan.
Cấu trúc của KN Bất cứ một KN nào đều cho ta biết hai mặt của sự vật hiện tượng đó là nội hàm và ngoại diên. - Nội hàm của KN là tổng hợp những thuộc tính bản chất, khác biệt của lớp các đối tượng (sự vật hay hiện tượng) được phản ánh trong KN. Nội hàm của KN giúp phân biệt đối tượng mà nó phản ánh với những đối tượng khác. Như vậy, nội 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hàm của KN biểu thị mặt chất của KN, nó trả lời cho câu hỏi: Đối tượng mà KN đó phản ánh là cái gì ? Ví dụ : KN Cá có nội hàm là: Động vật có xương sống, sống dưới nước, bơi bằng vây, thở bằng mang.
Nội hàm của KN Cá là tổng hợp các thuộc tính bản chất của mọi con cá. Như vậy, ý nghĩa của KN do chính nội hàm của KN đó qui định. - Ngoại diên của KN: Ngoại diên của KN là toàn thể những đối tượng có thuộc tính bản chất được phản ánh trong nội hàm. Như vậy, ngoại diên của KN biểu thị mặt lượng của KN, nó trả lời cho câu hỏi: Lớp các đối tượng mà KN đó phản ánh có bao nhiêu? Ngoại diên của KN có thể là một tập hợp vô hạn, gồm vô số các đối tượng.
Ví dụ : KN ngôi sao. Cũng có thể là một tập hợp hữu hạn, có thể liệt kê hết được các đối tượng : Ví dụ: KN con người. Cũng có KN mà ngoại diên chỉ bao gồm một đối tượng : Ví dụ : KN: sông Hồng. - Quan hệ giữa nội hàm và ngoại diên của KN: Trong mỗi KN, nội hàm và ngoại diên luôn thống nhất và gắn bó mật thiết với nhau.
Mỗi nội hàm tương ứng với một ngoại diên xác định. Tuy vậy, sự tương quan giữa nội hàm và ngoại diên của KN có tính chất tỷ lệ nghịch.