Phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho sinh viên ngành kĩ thuật trong dạy học phần nhiệt học vật lí đại cương

GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu xây dựng và sử dụng các biện pháp sư phạm theo định hướng dạy học GQVĐ trong dạy học Vật lí đại cương thì sẽ góp phần phát triển được NL phát hiện và GQVĐ của SV

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

-

TRẦN NGỌC DŨNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO SINH VIÊN NGÀNH KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGHỆ AN – 2020

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

-

TRẦN NGỌC DŨNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO SINH VIÊN NGÀNH KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG

Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ

Mã số: 9140111

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: 1 PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH THƯỚC

2 PGS.TS NGUYỄN THỊ NHỊ

NGHỆ AN – 2020

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi

dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS.Nguyễn Đình Thước và PGS.TS

Nguyễn Thị Nhị Các số liệu trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình khoa học nào

Nghệ An, tháng 3 năm 2020

Tác giả

Trần Ngọc Dũng

LỜI CẢM ƠN

Bằng tất cả tấm lòng và sự tôn kính của mình tác giả xin cám ơn gửi lời

tri ân tới PGS.TS.Nguyễn Đình Thước và PGS.TS.Nguyễn Thị Nhị, người đã

định hướng đề tài, động viên và giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận án bằng tất cả sự tận tâm và nhiệt huyết của mình

Tác giả luận án xin chân thành cám ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban Lãnh đạo Viện Sư phạm Tự nhiên và Bộ môn LL&PPDH Vật lí - Trường Đại học Vinh; Ban Giám hiệu Trường Sỹ quan Kỹ thuật Quân

sự đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập và nghiên cứu

Tác giả bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các nhà khoa học của chuyên ngành LL&PPDH Vật lý đã có những ý kiến đóng góp cho tác giả trong quá trình nghiên cứu và hoàn chỉnh luận án

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình, bạn bè và đồng nghiệp, người thân đã hết lòng giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận án

CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN iii

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 6

1.1 Các kết quả nghiên cứu về dạy học phát triển NL GQVĐ ở nước ngoài 6

1.2 Các kết quả nghiên cứu về dạy học phát triển NL GQVĐ ở Việt Nam 11

1.3 Những vấn đề tiếp tục nghiên cứu 19

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN PHÁT TRIỂN NL PHÁT HIỆN VÀ GQVĐ CỦA SINH VIÊN KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG 20

2.1 Hoạt động dạy và hoạt động học trong quá trình dạy học đại học 20

2.1.1 Quá trình dạy học đại học 20

2.1.2 Hoạt động dạy và hoạt động học ở đại học 24

2.2 Khái niệm NL 27

2.2.1 Một số quan niệm về NL 27

2.2.2 Các đặc trưng cơ bản của NL 29

2.2.3 Cấu trúc NL 30

2.2.4 Các loại NL 31

2.3 NL phát hiện và GQVĐ của SV trong dạy học Vật lí đại cương 32

2.3.1 Khái niệm NL phát hiện và GQVĐ 32

2.3.2 Cấu trúc NL phát hiện và GQVĐ trong dạy Vật lí đại cương 33

2.3.3 Đánh giá NL phát hiện và GQVĐ của SV trong học tập Vật lí đại cương 35

2.4 Dạy học GQVĐ trong môn học Vật lí đại cương cho SV đại học 39

2.4.1 Khái niệm “Vấn đề” và “Tình huống có vấn đề” trong dạy học 39

2.4.2 Dạy học GQVĐ 42

2.4.3 Cấu trúc của dạy học GQVĐ 43

2.4.4 Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề 45

2.4.5 Dạy học GQVĐ thực hiện mục tiêu phát triển NL của SV trong học tập Vật lí đại cương 47

2.5 Thực trạng dạy học Vật lí đại cương trong các trường đại học quân đội

theo hướng phát triển NL phát hiện và GQVĐ 49

2.5.1 Mục đích điều tra 49

2.5.2 Đối tượng điều tra 49

2.5.3 Phương pháp điều tra 50

2.5.4 Kết quả điều tra thực trạng 50

2.5.5 Nhận định kết quả điều tra 53

2.6 Đề xuất những biện pháp sư phạm nhằm phát triển NL phát hiện và GQVĐ của SV trong quá trình dạy học Vật lí đại cương 53

2.6.1 Cơ sở khoa học của các biện pháp 53

2.6.2 Định hướng xây dựng các biện pháp 55

2.6.3 Nguyên tắc xây dựng các biện pháp 55

2.6.4 Biện pháp sư phạm phát triển NL phát hiện và GQVĐ cho SV trong dạy học Vật lí đại cương 56

2.6.5 Quy trình sử dụng các biện pháp phát triển NL phát hiện và GQVĐ cho SV trong quá trình dạy học phần Nhiệt học Vật lí đại cương 62

Kết luận chương 2 63

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY MỘT SỐ KIẾN THỨC PHẦN NHIỆT HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 64

3.1 Phân tích chương trình Vật lí đại cương dành cho SV ngành kĩ thuật 64

3.1.1 Mục tiêu của chương trình Vật lí đại cương theo đề cương chi tiết môn học hiện hành 65

3.1.2 Vị trí của phần Nhiệt học trong chương trình Vật lí đại cương 67

3.2 Hướng dẫn SV tự học, tự nghiên cứu nội dung học tập phần Nhiệt học 70 3.2.1 Thuyết động học phân tử chất khí và các định luật phân bố 70

3.2.2 Nguyên lí thứ nhất nhiệt động lực học 73

3.2.3 Nguyên lí thứ hai nhiệt động lực học 82

3.3 Chuẩn bị điều kiện dạy học GQVĐ những kiến thức phần Nhiệt học 88

3.3.1 Thiết kế tình huống có vấn đề dùng cho dạy học GQVĐ 88

3.3.2 Xây dựng bài tập vấn đề dùng để dạy học phần Nhiệt học 89

3.3.3 Chuẩn bị các phương tiện cho dạy học GQVĐ phần Nhiệt học 92

3.4 Soạn thảo kế hoạch dạy học phần Nhiệt học theo định hướng phát triển

NL phát hiện và GQVĐ 103

Kết luận chương 3 143

CHƯƠNG 4 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 144

4.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 144

4.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 144

4.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 144

4.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 144

4.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm vòng 1 và vòng 2 145

4.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 146

4.5 Thực nghiệm sư phạm vòng 1 146

4.5.1 Thời gian và nội dung thực nghiệm sư phạm vòng 1 146

4.5.2 Kết quả thực nghiệm sư phạm vòng 1 146

4.6 Thực nghiệm sư phạm vòng 2 152

4.6.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm vòng 2 152

4.6.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 152

4.6.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm vòng 2 152

4.7 Kết quả chung về thực nghiệm sư phạm 157

4.7.1 Kết quả định tính về thực nghiệm sư phạm 157

4.7.2 Kết quả định lượng về thực nghiệm sư phạm 158

Kết luận chương 4 168

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 169

I KẾT LUẬN 169

II KIẾN NGHỊ 170

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 171

TÀI LIỆU THAM KHẢO 172

Tiếng Việt 172

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Thang đo đánh giá NL phát hiện và GQVĐ 35

Bảng 2.2 Thang đo NL phát hiện và GQVĐ theo mức độ các tiêu chí 36

Bảng 3.1 Phân phối nội dung, thời gian dạy học của phần Nhiệt học trong chương trình Vật lí đại cương theo chương trình hiện hành 69

Bảng 3.2 Nhiệt dung phân tử gam các chất khí ( ) J mol K 77

Bảng 3.3 Xác định tỷ số nhiệt dung phân tử Cp/Cv của chất khí 93

Bảng 3.4 Số liệu khảo sát hiện tượng nhiệt điện, lấy mẫu nhiệt kế cặp nhiệt kim loại 96

Bảng 3.5 Xác định đương lượng nước K của bình nhiệt lượng kế 99

Bảng 3.6 Xác định nhiệt dung riêng c của mẫu vật rắn 99

Bảng 4.1 Lớp thực nghiệm và đối chứng trong 2 vòng TNSP 145

Bảng 4.2 Nội dung dạy học thực nghiệm sư phạm 145

Bảng 4.3 So sánh tiến trình giải bài tập và quá trình GQVĐ 148

Bảng 4.4 Bảng thang đo mức độ theo tiêu chí NL phát hiện vấn đề của SV làm bài kiểm tra 158

Bảng 4.5 Bảng thang đo mức độ theo tiêu chí NL tìm giải pháp và thực hiện giải pháp của SV làm bài kiểm tra 159

Bảng 4.6 Bảng thang đo mức độ theo tiêu chí NL trình bày giải pháp và kết quả của SV làm bài kiểm tra 160

Bảng 4.7 Bảng thang đo mức độ theo tiêu chí NL đánh giá giải pháp và kết quả của SV làm bài kiểm tra 161

Bảng 4.8 Tổng hợp kết quả đánh giá NL phát hiện và GQVĐ của SV thông qua các NL thành tố 162

Bảng 4.9 Kết quả bài kiểm tra của SV lớp đối chứng và thực nghiệm 163

Bảng 4.10 Phân loại kết quả làm bài kiểm tra của lớp ĐC và TN 163

Bảng 4.11 Bảng tần suất của lớp đối chứng và thực nghiệm 164

Bảng 4.12 Bảng tần số lũy tích hội tụ lùi 164

Bảng 4.13 Bảng tham chiếu T – test 166

Bảng 4.14 Bảng so sánh theo chuẩn Cohen 166

Bảng 4.15 So sánh dữ liệu giữa hai lớp thực nghiệm và đối chứng 166

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ

Hình 2.1 Cấu trúc quá trình dạy học đại học [64] 23

Hình 2.2 Cấu trúc của tâm lí hoạt động [60, tr 32] 25

Hình 2.3 Hệ thống phân bậc các nhu cầu của Maslow 25

Hình 2.4 Sơ đồ cấu trúc NL phát hiện và GQVĐ 34

Hình 2.5 Sơ đồ các bước triển khai dạy học GQVĐ 61

Hình 3.1 Biểu diễn quá trình đẳng tích 75

Hình 3.2 Biểu diễn quá trình đẳng áp 76

Hình 3.3 Biểu diễn quá trình đẳng nhiệt 78

Hình 3.4 Biểu diễn quá trình đoạn nhiệt 79

Hình 3.5 Quá trình biến đổi không thuận nghịch 85

Hình 3.6 Thành phần thiết bị bộ thí nghiệm đo tỷ số Cp/Cv 93

Hình 3.7: Thành phần thiết bị bộ thí nghiệm khảo sát hiện tượng nhiệt điện, lấy mẫu nhiệt kế cặp nhiệt kim loại 96

Hình 3.8: Thành phần thiết bị bộ thí nghiệm khảo sát hiện tượng nhiệt điện, lấy mẫu nhiệt kế cặp nhiệt kim loại 98

Hình 3.9: Mô phỏng chuyển động của piston trong xylanh 100

Hình 3.10: Mô phỏng một số máy nhiệt theo các chu trình 101

Hình 3.11 Mô phỏng công tác của động cơ 4 kỳ 101

Hình 3.12 Mô phỏng cấu tạo của động cơ 4 kỳ 102

Hình 3.13 Mô phỏng piston chuyển động trong xylanh 111

Hình 3.14 Công phụ thuộc vào quá trình 111

Hình 3.15 Hình vẽ bài tập 1 118

Hình 3.16 Hình vẽ bài tập 2 120

Hình 3.17 Hình vẽ bài tập 3 122

Hình 3.18 Hình vẽ bài tập 4 123

Hình 3.19 Hình vẽ cấu tạo máy hơi nước 129

Hình 3.20 Mặt cắt của động cơ đốt trong 131

Hình 3.21 Sơ đồ nguyên lí máy làm lạnh dùng khí ép 132

Hình 3.22 Chu trình Carnot thuận 134

Hình 3.23 Sơ đồ làm mát bằng két nước 136

Hình 3.24 Động cơ ghép 137

Hình 3.25 Hiệu suất của chu trình thuận nghịch 139

Hình 4.1 Biểu đồ biểu diễn các tiêu chí ứng với các mức độ (NL thành tố phát hiện vấn đề) 159

Hình 4.2 Biểu đồ biểu diễn các tiêu chí ứng với các mức độ (NL thành tố tìm và thực hiện giải pháp GQVĐ đạt kết quả) 160

Hình 4.3 Biểu đồ biểu diễn các tiêu chí ứng với các mức độ (NL thành tố trình bày giải pháp và kết quả) 161

Hình 4.4 Biểu đồ biểu diễn các tiêu chí ứng với các mức độ (NL thành tố đánh giá giải pháp và kết quả) 162

Hình 4.5 Kết quả đánh giá NL phát hiện và GQVĐ 163

Hình 4.6 Biểu đồ biểu diễn điểm kiểm tra của lớp TN và ĐC 164

Hình 4.7 Biễu diễn tần số lũy tích lớp ĐC và lớp TN 165

MỞ ĐẦU

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đang tác động mạnh mẽ đến mọi mặt của đời sống xã hội, tạo ra nhiều cơ hội và thách thức cho các quốc gia do toàn cầu hóa mang lại Trong xu hướng toàn cầu hóa đó, nền kinh tế tri thức

có vai trò rất quan trọng trong việc quyết định sự phát triển kinh tế của một đất nước Do tri thức đã và đang trở thành một nguồn lực kinh tế chủ yếu của lợi thế cạnh tranh mà nhiều nước trên thế giới coi đổi mới giáo dục và đào tạo

là chiến lược phát triển sống còn của mình Vì vậy, những yêu cầu mới về quan điểm, mục tiêu, cơ chế phát triển, nội dung chương trình, phương pháp giáo dục được đặt ra ở hầu hết các quốc gia

Cùng với xu thế phát triển của thế giới, Việt Nam đang trong quá trình hội nhập quốc tế ngày càng sâu rộng; sự phát triển nhanh chóng của khoa học

và công nghệ, giáo dục và đào tạo, cùng với sự cạnh tranh quyết liệt trên nhiều lĩnh vực giữa các quốc gia, đòi hỏi giáo dục phải đổi mới mạnh mẽ bằng việc chuyển từ tiếp cận nội dung sang hình thành, phát triển NL

Sự phát triển của khoa học giáo dục, dạy học trong các nhà trường ở Việt Nam đã tiếp nhận sự tác động mạnh mẽ bằng phương pháp dạy học hiện đại với sự hỗ trợ của các phương tiện hỗ trợ dạy học tiên tiến Vai trò của người dạy và NL sư phạm đều có những thay đổi để theo kịp sự phát triển của trình độ người học và mục tiêu giáo dục phát triển NL

Tại Hội nghị 8, Ban chấp hành TW Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XI

đã ban hành Nghị quyết 29 về đổi mới căn bản toàn diện giáo dục Việt Nam Nghị quyết xác định đổi mới những vấn đề lớn, cốt lõi, từ quan điểm đến tư tưởng chỉ đạo mục tiêu, phương pháp dạy học, đánh giá ở tất cả các bậc học, ngành học Trong đó, đối với giáo dục đại học, Nghị quyết nêu: “Đối với giáo dục đại học, tập trung đào tạo nhân lực trình độ cao, bồi dưỡng nhân tài, phát triển phẩm chất và NL tự học, tự làm giàu tri thức, sáng tạo của người học Hoàn thiện mạng lưới các cơ sở giáo dục đại học, cơ cấu ngành nghề và trình

độ đào tạo phù hợp với quy hoạch phát triển nhân lực quốc gia; trong đó, có một số trường và ngành đào tạo ngang tầm khu vực và quốc tế Đa dạng hóa

các cơ sở đào tạo phù hợp với nhu cầu phát triển công nghệ và các lĩnh vực, ngành nghề; yêu cầu xây dựng, bảo vệ Tổ quốc và hội nhập quốc tế” [11]

Nhà trường quân đội là nơi đào tạo, rèn luyện, bồi dưỡng và cung cấp nguồn cán bộ cho toàn quân Cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học và kĩ thuật quân sự, có một khối lượng lớn tri thức khoa học hiện đại, tiên tiến cần trang bị cho SV Trong khi đó, quỹ thời gian dành cho đào tạo lại không thay đổi Vì vậy, đổi mới dạy học ở nhà trường kỹ thuật quân đội cần hướng vào việc phát triển NL phát hiện GQVĐ, góp phần nâng cao kĩ năng nghề nghiệp, khả năng hành động cho người học Đây là khó khăn, thách thức đặt ra đối với các nhà trường quân đội hiện nay, đòi hỏi cần phải có những biện pháp đồng bộ mang lại hiệu quả cao góp phần nâng cao chất lượng đào tạo

Vật lí đại cương là một môn học thuộc khối kiến thức cơ bản trong chương trình đào tạo của các trường đại học kĩ thuật quân đội Môn học này là tiền đề cơ bản/kiến thức nền cho các môn học khác nên được giảng dạy từ học

kỳ đầu của năm thứ nhất Vì vậy môn học được thiết kế theo định hướng ứng dụng, nghiên cứu với mục đích trang bị cho SV khả năng đề xuất và triển khai các giải pháp kỹ thuật cũng như kỹ năng phân tích và GQVĐ thực tiễn thông qua các khối kiến thức cơ bản về Toán học và Vật lí; các kiến thức của ngành học Nhiệt học là một phần của chương trình Vật lí đại cương, nghiên cứu các tính chất Vật lí của hệ vĩ mô trên cơ sở phân tích những biến đổi năng lượng

có thể có của hệ mà không tính đến cấu trúc vi mô của chúng Phần Nhiệt học giúp SV hiểu những nguyên lí và ứng dụng cơ bản của nhiệt học trong đời sống thực và trong các lĩnh vực về khí tài quân sự trong thời đại mới

Thực tế dạy học Vật lí đại cương ở các trường đại học kỹ thuật quân đội nói chung, phần Nhiệt học nói riêng, nhìn chung phương pháp truyền đạt còn nặng về truyền thụ lí thuyết Hơn nữa nguồn thông tin khoa học còn chưa được phong phú, thời gian thực hành bố trí thời lượng chưa hợp lí Từ đó các yếu tố phân loại và lựa chọn phương pháp dạy học chưa vận dụng được những thành tựu phát triển của công nghệ khoa học giáo dục hiện đại Vì vậy người nghiên cứu tin tưởng rằng phương pháp dạy học theo hướng phát hiện

và GQVĐ của SV là một nghiên cứu cần thiết và tích cực giúp cho SV học

tập hiệu quả hơn

Với những lý do nêu trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Phát triển

NL phát hiện và GQVĐ cho SV ngành kĩ thuật trong dạy học phần Nhiệt học Vật lí đại cương”

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Phát triển NL phát hiện và GQVĐ cho SV trong dạy học phần Nhiệt học Vật lí đại cương ở Trường Sỹ quan Kỹ thuật Quân sự

3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- NL phát hiện và GQVĐ của SV trong học tập Vật lí

- Quá trình dạy học Vật lí đại cương

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Phần Nhiệt học môn Vật lí đại cương thuộc chương trình đào tạo của Trường Sỹ quan Kỹ thuật Quân sự

4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu xây dựng và sử dụng các biện pháp sư phạm theo định hướng dạy học GQVĐ trong dạy học Vật lí đại cương thì sẽ góp phần phát triển được NL phát hiện và GQVĐ của SV

5 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

5.1 Nghiên cứu lí luận dạy học đại học liên quan đến phát triển NL nói chung và NL phát hiện và GQVĐ cho SV

5.2 Nghiên cứu chương trình, giáo trình môn Vật lí đại cương giảng dạy các trường quân đội

5.3 Tìm hiểu thực trạng dạy học phát triển NL phát hiện và GQVĐ trong dạy học Vật lí đại cương của SV ngành kĩ thuật

5.4 Đề xuất một số biện pháp phát triển NL phát hiện và GQVĐ của

SV trong dạy học phần Nhiệt học Vật lí đại cương

5.5 Sử dụng các biện pháp đã xây dựng vào dạy học phần Nhiệt học thuộc chương trình Vật lí đại cương

5.6 Thực nghiệm sư phạm

6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu Luật Giáo dục, các nghị quyết của Đảng và Nhà nước, các văn bản của Bộ GD&ĐT về giáo dục đại học

- Nghiên cứu các tài liệu về triết học, tâm lí học, lí luận dạy học đại học, lí luận và phương pháp dạy học Vật lí; các quan điểm đổi mới trong giáo dục đại học, các phương pháp dạy học tích cực, những vấn đề liên quan tới đề tài nghiên cứu

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Khảo sát điều tra và phỏng vấn trao đổi với cán bộ quản lí, chuyên gia,

GV, SV

6.3 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Tổ chức thực nghiệm sư phạm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài 6.4 Phương pháp thống kê toán học

Xử lí, đánh giá các số liệu điều tra và kết quả thực nghiệm sư phạm bằng công cụ thống kê toán học

7 ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

7.1 Về mặt lí luận

- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở khoa học phát triển NL phát hiện và GQVĐ của SV trong quá trình dạy học Vật lí đại cương theo chương trình đào tạo ngành kỹ thuật của Trường Sỹ quan Kỹ thuật Quân sự

- Đề xuất được cấu trúc NL phát hiện và GQVĐ của SV trong học tập Vật lí đại cương

- Xây dựng được các tiêu chí và thang đo NL phát hiện và GQVĐ của SV 7.2 Về mặt thực tiễn

- Điều tra được thực trạng dạy học Vật lí đại cương theo hướng phát triển NL nói chung và NL phát hiện và GQVĐ nói riêng trong một số trường đại học quân đội của Bộ Quốc phòng

- Đề xuất 4 biện pháp sư phạm để phát triển NL phát hiện và GQVĐ của SV trong quá trình dạy học phần Nhiệt học Vật lí đại cương

- Thiết kế được các tiến trình dạy học phần Nhiệt học theo định hướng phát triển NL phát hiện và GQVĐ

- Chuẩn bị các điều kiện triển khai dạy học phần nhiệt học theo định hướng phát triển NL phát hiện và GQVĐ, cụ thể: Xây dựng được 10 tình huống có vấn đề, xây dựng được 25 bài tập vấn đề, 03 bài tập thí nghiệm, các

mô hình và các tranh ảnh

8 CẤU TRÚC LUẬN ÁN

Phần mở đầu (05 trang)

Chương 1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu (14 trang)

Chương 2 Cơ sở lí luận và thực tiễn phát triển NL phát hiện và GQVĐ cho

SV ngành kỹ thuật trong dạy học Vật lí đại cương (44 trang)

Chương 3 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức phần Nhiệt học theo định hướng phát triển NL phát hiện và GQVĐ (80 trang)

Chương 4 Thực nghiệm sư phạm (25 trang)

Kết luận và kiến nghị (02 trang)

Danh mục các công trình của tác giả (01 trang)

Tài liệu tham khảo (09 trang)

Phụ lục (71 trang)

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Trong chúng ta ai cũng biết, bồi dưỡng NL cho người học là mục tiêu quan trọng của giáo dục hiện nay Trong đó, NL GQVĐ là NL cốt lõi cần hình thành cho SV trong quá trình dạy học ở bậc đại học Nhiều tác giả đã công bố kết quả nghiên cứu về NL GQVĐ dưới dạng sách, tài liệu học tập, các bài báo Mỗi kết quả nghiên cứu ở từng giai đoạn lịch sử có cách tiếp cận

và phạm vi khác nhau Đa số các công trình đều mang ý nghĩa khoa học rất lớn góp phần làm phong phú kho tàng kiến thức lí luận và phản ánh thực tiễn dạy học hiện nay

Tổng quan về việc phát triển NL phát hiện và GQVĐ trong dạy học Vật

lí đại cương ở trường đại học mà luận án đặt ra là:

- Nghiên cứu để tìm hiểu các kết quả về dạy học phát triển NL GQVĐ

ở nước ngoài

- Nghiên cứu để tìm hiểu các kết quả dạy học phát triển NL GQVĐ ở Việt Nam

- Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu

1.1 Các kết quả nghiên cứu về dạy học phát triển NL GQVĐ ở nước ngoài

Phát triển NL nói chung, NL phát hiện và GQVĐ nói riêng cho người học đã trở thành một xu hướng quốc tế Xu hướng này đã định hướng cho mọi hoạt động dạy và học, luôn được các nhà nghiên cứu quan tâm

Giáo dục dựa trên NL phát hiện và GQVĐ được các quốc gia: America, Canada, Australia, New Zealand, Singapore, Taiwan,… đã quan tâm áp dụng trong vài thập kỷ gần đây Với mục tiêu tập trung vào phát triển các NL cần thiết góp phần cho người học thành công trong mọi lĩnh vực và phương pháp này đã thay thế cho phương pháp giáo dục truyền thống theo hướng tiếp cận nội dung

Theo G Polya (1973) trong công trình nghiên cứu phát triển NL

GQVĐ [105] thể hiện qua trình tự mà chúng tôi trích dẫn các bước như sau:

- Bước 1 Hiểu vấn đề;

- Bước 2 Lên kế hoạch;

- Bước 3 Thực hiện kế hoạch;

- Bước 4 Rà soát lại và kiểm tra

Theo quan điểm này, việc đầu tiên của người GQVĐ là cần phải phát hiện ra vấn đề Sau đó, người tham gia GQVĐ trình bày các vấn đề Tiếp theo chủ thể phải đưa ra giải pháp để GQVĐ đó Người học cũng cần phải lập kế hoạch của hành động và thực hiện từng hành động theo kế hoạch Cuối cùng người tham gia GQVĐ xem xét lại và điều chỉnh tổng thể quá trình thực hiện giải pháp Nếu không phù hợp thì họ đưa ra các giải pháp thay thế Như thế

lại bắt đầu lại một tiến trình mới [105]

Nghiên cứu của J Kilpatrick (1985) đã khái quát một số vấn đề như: Đối với giáo viên khi dạy học theo hướng GQVĐ, sẽ xác định mục tiêu rõ ràng về loại vấn đề mà học sinh cần giải quyết Người dạy sẽ có những thủ thuật chuyển học sinh sang trạng thái chủ động và tích cực trong quá trình GQVĐ Người dạy tạo ra môi trường thích hợp cho việc GQVĐ [99] Ông cho rằng, trong tiến trình dạy học, để có giải pháp GQVĐ thực sự rất phức tạp Người học cần được chuẩn bị tinh thần sẵn sàng hoạt động Giáo viên có những biện pháp thúc đẩy người học phù hợp theo tiến độ của từng giai đoạn

Cơ sở lý luận và những vấn đề thực tiễn dạy học phát triển NL của người học đã được Xavier Roegiers đúc kết: dạy học tích hợp tạo ra những phương thức phát triển các NL Người học sử dụng kiến thức khoa học liên ngành/liên môn để GQVĐ trong quá trình học tập là một trong những cách tốt nhất nhằm phát triển NL [81]

Theo Robert J Marzano (1993) “Trong khi tham gia vào việc GQVĐ, người học phải đối mặt với hàng loạt giả thuyết để lí giải cho sự kiện, hiện tượng và họ phải lựa chọn các giải pháp khác nhau mà họ nghĩ là có tác dụng” [54], [100]

J D Bransford (1984) “Để GQVĐ cần nhận diện được vấn đề từ đó xác định được những khó khăn đang gặp phải để đưa ra giải pháp GQVĐ,

thực hiện giải pháp đã đưa ra để GQVĐ, đánh giá hiệu quả của việc thực hiện” [91]

Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (2000) đã nghiên cứu khung NL chung cho lĩnh vực giáo dục (trong đó có năng phát hiện và GQVĐ) với các tiêu chí [108] như sau:

- Tiêu chí 1 Cá nhân hoá tối đa việc học tập;

- Tiêu chí 2 Người học có thể giải quyết và đáp ứng sự biến đổi nhanh chóng của xã hội hiện đại;

- Tiêu chí 3 Nhà trường có cơ hội phát huy yếu tố dân chủ;

- Tiêu chí 4 Có hiệu lực và khả thi đối với nhiều bối cảnh kinh tế - xã hội Theo Cotton (2000), trong đề tài “The schooling practices that matter most” [93], đã đưa ra một số yếu tố cần thiết để phát triển NL GQVĐ của người học Đề tài đã đề cập đến việc tạo ra tình huống có vấn đề; tổ chức hoạt động nhóm đa dạng và linh hoạt; kịp thời đánh giá và biết được sự tiến bộ của học sinh; cần kết nối của xã hội, cộng đồng dân cư nơi sinh sống

Corbett Wilson (2002) cho rằng để phát triển NL phát hiện và GQVĐ của học sinh, giáo viên cần phải có kế hoạch hỗ trợ, thúc đẩy và giúp các em phát huy hết khả năng của mình trong các hoạt động học tập trong lớp cũng như ngoài xã hội; đặc biệt tôn trọng các ý kiến của học sinh, khích lệ những ý tưởng mới [92]

Trong “Teaching Mathematics today’’, S Frei đã đề xuất qui trình GQVĐ gồm các pha sau: tìm hiểu nội dung vấn đề, lập kế hoạch và giao tiếp

để tìm lời giải, đánh giá và khái quát hóa, mở rộng vấn đề Chúng ta có thể nhận thấy ở pha thứ 2 (lập kế hoạch và giao tiếp để tìm lời giải), Frei đã đưa

ra các bước có thể sử dụng để GQVĐ là: vẽ biểu đồ, lập bảng, sử dụng các vật liệu cụ thể, dự đoán và kiểm tra, tạo một danh sách có tổ chức, tìm kiếm các dấu hiệu, vẽ sơ đồ cây, suy luận ngược, sử dụng các số đơn giản hơn, GQVĐ

mở, phân tích và khám phá, sử dụng suy luận lôgic [96]

Chương trình đánh giá học sinh quốc tế PISA [106] đã đưa ra dấu hiệu

để nhận biết người học đã hình thành NL GQVĐ như:

- Cá nhân người học tham gia vào quá trình nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề gắn với bối cảnh thực

- Sẵn sàng tham gia vào các tình huống tương tự để đạt được tiềm năng của mình như một công dân có tính xây dựng và biết suy nghĩ

Các nghiên cứu về NL phát hiện và GQVĐ có thể kể đến: Abdul Kadir,

N H Abdullah, E Anthony, B Mohd Salleh, R Kamarulzaman đã lựa chọn dạy học GQVĐ để bồi dưỡng NL GQVĐ cho người học Hay như Chaiwat Jewpanich, Pallop Piriyasurawong đã phát triển việc học dựa trên dự án sử dụng các phương pháp thảo luận và học tập qua mô hình phương tiện truyền thông xã hội (PBL-DLL SoMe Model) để nâng cao kỹ năng GQVĐ; chiến lược nhận thức vấn đề một cách tối đa qua “kỹ năng tự điều chỉnh” trong việc bồi dưỡng NL GQVĐ [89], [96], [97], [111]

Công trình nghiên cứu trên cho thấy rất nhiều biện pháp được đưa ra bởi các nhà nghiên cứu khác nhau để phát triển NL phát hiện và GQVĐ Các nghiên cứu trên đều có điểm chung là nhấn mạnh hoạt động học trong dạy học NL phát hiện và GQVĐ chỉ phát triển khi người học có thái độ tích cực,

tự lực tham gia vào quá trình phát hiện ra vấn đề, động não để tìm giải pháp, thực hiện giải pháp và điều chỉnh Người học được rèn luyện khả năng đánh giá tác dụng của giải pháp thu được trong những tình huống cụ thể

Có thể thấy, tâm lí học và giáo dục học làm cơ sở cho dạy học phát hiện và GQVĐ, tư tưởng cốt lõi cho kiểu dạy học hướng tới tích cực người học là hoạt động, học tập khám phá và dạy học kiến tạo Trong đó lí thuyết hoạt động được hình thành từ những năm 1930 và đạt đến đỉnh cao lí luận vào năm 1975 Mô hình dạy học dựa vào lí thuyết hoạt động được vận dụng và mang lại hiệu quả đối với các môn học trong nhà trường theo hướng phát triển

NL GQVĐ NL chỉ có thể được hình thành và phát triển gắn với hoạt động học Hoạt động trí tuệ này sẽ được thực hành trong các lĩnh vực hoạt động của từng môn học Như vậy, dạy học định hướng hành động mang lại cho người học NL, ý thức và nhân cách [38], [44]

Giáo dục/dạy học phát triển NL được xác định rõ, cụ thể chuẩn mục tiêu đầu ra của hoạt động dạy học Điều đó được thể hiện trong chương trình giáo dục/dạy học Phát triển chương trình giáo dục/dạy học theo hướng phát triển NL có một số cách tiếp cận như sau:

- Tiếp cận nội dung

Từ những năm 90 của thế kỉ trước, khi so sánh quốc tế về thiết kế chương trình giáo dục, người ta thường nêu lên hai cách tiếp cận chính như sau: Cách thứ nhất là tiếp cận dựa trên nội dung hoặc chủ đề và cách thứ hai

là tiếp cận trên kết quả đầu ra

Tiếp cận nội dung là cách nêu ra một danh mục đề tài, chủ để của một lĩnh vực môn học nào đó Tức là tập trung xác định và trả lời câu hỏi: chúng

ta muốn học biết cái gì? Cách tiếp cận này chủ yếu dựa vào yêu cầu nội dung học vấn của một khoa học nên thường mang tính “hàn lâm”, nặng về lí thuyết

và tính hệ thống, nhất là khi người thiết kế ít chú ý đến tiềm năng, các giai đoạn phát triển, nhu cầu, hứng thú và điều kiện của người học [52]

- Tiếp cận phát triển

Theo Kelly, “ Chương trình đào tạo là một quá trình và giáo dục là một

sự phát triển’’(Curriculum as process and education as development) Câu nói

đó đã phản ánh thực chất của cách tiếp cận phát triển [35, tr 59]

Theo cách tiếp cận đào tạo/dạy học phát triển, chú trọng đến việc hướng dẫn cho người học chinh phục tri thức hơn là truyền thụ nội dung kiến thức đã được xác định trước Cách tiếp cận này tạo nên sự thay đổi về hành vi

ở người học Tiếp cận đào tạo/dạy học phát triển có thể nói cách khác là đào tạo/dạy học phát triển NL Sản phẩm đào tạo/dạy học có thể đáp ứng với những đòi hỏi của nghề nghiệp đang không ngừng thay đổi Sản phẩm của quá trình đào tạo phải đa dạng, không gò bó theo một khuôn mẫu Trong quá trình dạy học người dạy phải hướng dẫn cho người học cách tìm kiếm, thu thập và xử lí thông tin, gợi mở GQVĐ tạo điều kiện thực hành, gắn kết với thực tiễn, học cách phát hiện và GQVĐ một cách sáng tạo Cách tiếp cận phát triển gắn với quan điểm “người học là trung tâm” [10], [35], [87]

- Tiếp cận định hướng nghề nghiệp ứng dụng

Tiếp cận phát triển chương trình đào tạo đại học theo định hướng nghề nghiệp ứng dụng Đã có nhiều kết quả nghiên cứu và vận dụng trong việc đào tạo nghề theo NL thực hiện Lí thuyết chung đào tạo theo NL thực hiện: xây dựng chương trình, nội dung dạy học và phương pháp dạy học dựa vào cơ sở phân tích toàn bộ công việc trong quy trình công nghệ (quy trình làm việc) của mỗi nghề; quy trình đào tạo sao cho phù hợp với nhu cầu của thị trường lao động cũng như trình độ và điều kiện của người học, trong mối quan hệ mật thiết giữa: người sử dụng lao động (với tư cách người đặt hàng) với người đào tạo (tư cách người thực hiện đơn đặt hàng) Làm sao để kiến thức và kĩ năng, NL của mỗi người học là sản phẩm đáp ứng nhu cầu thị trường lao động? Điều này được phương pháp dạy học hiện đại GQVĐ đáp ứng một cách tối ưu nhất [10], [12], [35], [78]

Chúng ta có thể thấy trong các cách tiếp cận phát triển chương trình giáo dục/dạy học theo hướng phát triển NL đều xác định chuẩn của mục tiêu đầu ra, luôn đặt ra câu hỏi: Người học làm được gì từ những kiến thức, kĩ năng đã biết?

1.2 Các kết quả nghiên cứu về dạy học phát triển NL GQVĐ ở Việt Nam

Đổi mới giáo dục của Việt Nam hiện nay chuyển từ tiếp cận nội dung sang hình thành và phát triển NL người học Nhiều nghiên cứu về lí luận và phương pháp dạy học đã đề cập đến việc phát triển NL GQVĐ trong các bậc học ở nhà trường Việt Nam, có thể kể đến các công trình nghiên cứu tiêu biểu sau: Phạm Hữu Tòng (2004), “Dạy học Vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học” [71], trong việc phát huy NL trong học tập của học sinh, tác giả đã trình bày chiến lược dạy học GQVĐ được thể hiện qua việc tổ chức định hướng dạy học GQVĐ

Nguyễn Đức Thâm và Nguyễn Ngọc Hưng (1999) trong “Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS trong dạy học VL ở trường phổ thông” [61]; các tác giả đã khảo sát, phân tích các phương pháp dạy học được dùng phổ biến trong học tập Vật lí và đã chỉ ra các kiểu hướng dẫn học sinh GQVĐ trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông như: hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức phương

pháp đã biết; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát nhằm phát triển NL GQVĐ cho học sinh

Nguyễn Cảnh Toàn và Lê Khánh Bằng (2009) trong “Phương pháp dạy

và học đại học” [68], hai tác giả cho rằng hoạt động nghiên cứu khoa học của

SV đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển NL GQVĐ, vì SV khi tham gia vào quá trình nghiên cứu khoa học chính là quá trình phát hiện và GQVĐ Nhóm tác giả Đỗ Hương Trà cùng các cộng sự (2019) trong “Dạy học phát triển NL môn Vật lí trung học phổ thông” [73] cũng đã đề cập đến những khía cạnh khái quát nhất về lí luận dạy học phát triển NL, vận dụng cơ sở lí luận chung đó để phân tích một số đặc điểm và yêu cầu phát triển NL trong dạy học mỗi môn học cụ thể Đặc điểm, bản chất các phương pháp dạy học môn học, dạy học phát triển NL học sinh

Một số tác giả như Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Thị Hương Trang, Nguyễn Anh Tuấn, Từ Đức Thảo, Phan Anh Tài, Nguyễn Lâm Đức, Thịnh Thị Bạch Tuyết, Nguyễn Thị Thủy…đã nghiên cứu về dạy học gắn với việc bồi dưỡng NL phát hiện và GQVĐ, cụ thể:

Trong luận án tiến sĩ của Nguyễn Thế Khôi (1995), tác giả đã đề xuất phân loại bài tập Vật lí dựa vào mức độ phức tạp của hoạt động tư duy của học sinh trong quá trình tìm kiếm lời giải và cách hướng dẫn học sinh giải bài tập Không những củng cố vận dụng kiến thức kỹ năng đã biết mà còn giúp hình thành kiến thức kỹ năng mới và phát triển NL GQVĐ của học sinh [36]

Luận án tiến sĩ giáo dục học của Nguyễn Thị Hương Trang (2002) Tác giả đã giúp giáo viên và học sinh hiểu rõ thêm về NL giải toán theo hướng phát hiện và GQVĐ một cách sáng tạo, cung cấp một số biện pháp về nội dung và tìm kiếm phương pháp rèn luyện NL giải toán [75]

Luận án tiến sĩ của Nguyễn Anh Tuấn (2002) Tác giả đã tìm hiểu NL phát hiện và GQVĐ trên cơ sở gồm hai hoạt động phát hiện vấn đề và GQVĐ,

có thể xem NL phát hiện và GQVĐ gồm nhóm NL phát hiện vấn đề và nhóm

NL GQVĐ, đề xuất quy trình dạy về môn Đại số để bồi dưỡng NL phát hiện

và GQVĐ [79]

Trong luận án của Từ Đức Thảo (2012), tác giả đã phân tích quan điểm của các nhà khoa học về dạy học phát hiện và GQVĐ, trong lĩnh vực

Toán học Từ Đức Thảo đã đưa ra các biện pháp bồi dưỡng các thành tố củaNL phát hiện và GQVĐ trong dạy học Hình học cho học sinh với 8 NL thành tố [62]

Tác giả Phan Anh Tài (2014), trong nghiên cứu của mình, đã đề xuất phương pháp xác định một số hoạt động cơ bản để hình thành và phát triển

NL GQVĐ của học sinh trong dạy học toán Trung học phổ thông và qua các hoạt động đó học sinh bộc lộ NL GQVĐ Bên cạnh đó tác giả cũng đã đề xuất phương án đánh giá NL GQVĐ của học sinh trong dạy học toán Trung học phổ thông theo hướng tiếp cận quá trình GQVĐ [57]

Luận án của Nguyễn Lâm Đức (2016) đã đưa ra các thành tố của NL GQVĐ của học sinh trong học tập Vật lí, các mức độ của mỗi thành tố và đề xuất tiến trình bồi dưỡng NL cho học sinh, đồng thời xây dựng bộ tiêu chí để đánh giá NL GQVĐ cho người học [18]

Tác giả Thịnh Thị Bạch Tuyết (2016) đã nghiên cứu, đề xuất quá trình GQVĐ gồm bốn bước:

- Bước 1 Tìm hiểu và nhận biết vấn đề;

- Bước 2 Tìm giải pháp;

- Bước 3 Thực hiện giải pháp;

- Bước 4 Nghiên cứu sâu giải pháp [80]

Tác giả đã góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn Toán, chứng minh cho tính khả thi của dạy học Giải tích theo hướng bồi dưỡng NL GQVĐ thông qua trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức

Trong nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thị Thủy (2018) đã xác định

được các NL thành tố của NL GQVĐ trong dạy học theo LAMAP, các mức

độ biểu hiện hành vi của các NL thành tố Tác giả đã đề xuất được tiến trình

tổ chức DH theo LAMAP bậc THCS nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ của học sinh [63]

Như vậy, dựa trên nghiên cứu của các tác giả nói trên chúng tôi nhận thấy các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào các nội dung: làm rõ các NL thành

tố của NL GQVĐ; đề xuất các biện pháp bồi dưỡng NL GQVĐ cho người học; đưa ra quy trình đánh giá NL GQVĐ…Tuy nhiên, các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào đối tượng học sinh ở bậc trung học cơ sở và trung học phổ thông

Khi bàn về cấu trúc của NL GQVĐ, tác giả Nguyễn Thị Lan Phương

và các cộng sự ở Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam đã đề xuất NL GQVĐ của học sinh gồm có 4 thành tố như sau:

- Thành tố 1 Tìm hiểu vấn đề;

- Thành tố 2 Thiết lập không gian vấn đề;

- Thành tố 3 Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp;

- Thành tố 4 Đánh giá và phản ứng giải pháp

Mỗi thành tố gồm một số hành vi đặc trưng trong quá trình GQVĐ [48] Trong nghiên cứu của nhóm tác giả Phạm Thị Phú, Nguyễn Lâm Đức, đã đưa ra cấu trúc của NL GQVĐ gồm có bốn NL thành tố sau:

- Thành tố 1 NL hiểu vấn đề;

- Thành tố 2 NL tìm được giải pháp và thực hiện giải pháp GQVĐ;

- Thành tố 3 NL trình bày giải pháp và kết quả;

- Thành tố 4 NL đánh giá giải pháp và kết quả

Mỗi NL thành tố nêu trên lại có những thành phần; giữa các NL thành tố và các thành phần có sự lồng ghép, giao thoa với nhau [18], [52]

Trong tài liệu tập huấn của Bộ Giáo dục và Đào tạo (2014) “Dạy học và kiểm tra, đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển NL học sinh trong việc học môn Vật lí ở cấp trung học phổ thông” cũng đã nêu lên những biểu hiện của NL GQVĐ đó là:

- Phân tích được tình huống học tập; phát hiện và nêu được tình huống

- Hình thành và triển khai ý tưởng mới;

- Đề xuất lựa chọn giải pháp;

- Thiết kế và tổ chức hoạt động;

- Tư duy độc lập

Từ những kết quả nêu trên, chúng tôi nhận thấy khái niệm NL GQVĐ

và cấu trúc NL GQVĐ chưa có sự thống nhất Điểm chung của các tác giả đều nêu lên cấu trúc của NL GQVĐ theo các NL thành tố và tiếp cận theo tiến trình hoạt động GQVĐ Các công trình nghiên cứu NL GQVĐ chủ yếu tập trung trong dạy học các môn học của chương trình giáo dục phổ thông

Trong dạy học Vật lí, phát triển NL GQVĐ của học sinh được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu theo các hướng chính sau đây:

- Nghiên cứu NL GQVĐ gắn liền với hoạt động GQVĐ trong quá trình học tập có thể kể đến: tác giả Đỗ Hương Trà (1996) với đề tài “Nghiên cứu tổ chức tình huống, định hướng hành động xây dựng kiến thức trong dạy học khái niệm lực ở lớp 7 phổ thông” [74], tác giả Phạm Thị Phú (1999) với đề tài

“Bồi dưỡng phương pháp thực nghiệm cho học sinh nhằm nâng cao hiệu quả dạy học cơ học lớp 10” [51], tác giả Nguyễn Minh Tân (2014) với đề tài “Xây dựng và sử dụng các tài liệu điện tử về các phương pháp và kĩ thuật Vật lí ứng dụng trong y học hỗ trợ dạy học môn Lí Sinh Y học cho SV ngành Y [58], tác giả Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (1999), “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông” [61] và tác giả I

Ia Lecne (1977), “Dạy học nêu vấn đề” [37] Theo các tác giả trên, có thể thực hiện GQVĐ phỏng theo phương pháp đặc thù nghiên cứu Vật lí (GQVĐ theo con đường thực nghiệm, GQVĐ bằng phương pháp tương tự, GQVĐ bằng phương pháp mô hình, ) Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh phỏng theo hoạt động nhận thức của các nhà Vật lí theo tiến trình nghiên cứu khoa học

- Sử dụng các phương pháp dạy học tích cực, đa dạng hóa các hình thức dạy học hiện đại như dạy học dự án, dạy học theo góc, theo LAMAP, để bồi dưỡng NL GQVĐ cho học sinh như: tác giả Đặng Thành Hưng (2002), “Dạy

học hiện đại – Lí luận – Biện pháp – Kĩ thuật” [32], Trần Bá Hoành (2010),

“Đổi mới phương pháp dạy học, chương trình và sách giáo khoa” [27], Đỗ Hương Trà (2011), “Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông” [72], tác giả Phùng Việt Hải (2015), “Bồi dưỡng NL dạy học theo góc cho SV ngành sư phạm Vật lí” [23], tác giả Nguyễn Lâm Đức (2016) với đề tài “Vận dụng phương pháp dạy học tích cực bồi dưỡng NL GQVĐ cho học sinh trong dạy học chương “Từ trường” Vật lí 11 trung học phổ thông” [18] Theo các tác giả trên, để hình thành và phát triển NL GQVĐ cho học sinh, cần sử dụng kết hợp nhiều phương pháp và hình thức tổ chức dạy học khác nhau, đặc biệt cần tổ chức các hoạt động học tập gắn liền với thực tiễn để kích thích và hoạt động hóa người học

- Sử dụng bài tập Vật lí để bồi dưỡng NL GQVĐ, NL sáng tạo có thể

kể đến như: tác giả Nguyễn Thế Khôi với đề tài “Một số phương án xây dựng

hệ thống bài tập phần động lực lớp 10 THPT nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản góp phần phát triển NL GQVĐ” [36], tác giả Nguyễn Đức Thâm (2001), “Phương pháp dạy học Vật lí ở trường phổ thông” [60]

- Khai thác sử dụng các dụng cụ học tập, các thiết bị thí nghiệm truyền thống và hiện đại; ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học Vật lí để phát triển NL học sinh, trong đó có NL GQVĐ như: tác giả Phạm Xuân Quế (2007), “Ứng dụng công nghệ thông tin trong tổ chức hoạt động nhận thức Vật lí tích cực, tự chủ và sáng tạo” [53], tác giả Lê Phước Lượng (2003) với

đề tài “Nghiên cứu xây dựng mô hình dự báo kết quả học tập môn Vật lí đại cương (A1) và vận dụng nó trong việc đánh giá hiệu quả dạy học” [40], tác giả Nguyễn Thị Nhị (2011) với đề tài “Tổ chức hoạt động nhận thức tích cực,

tự lực cho học sinh trong dạy học một số kiến thức phần Cơ học, Điện học Vật lí 10,11 (nâng cao) với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin” [42], tác giả Lê Thanh Huy với đề tài “Tổ chức dạy học Vật lí đại cương trong các trường đại học theo học chế tín chỉ với sự hỗ trợ của e.learning” [31] Trong các nghiên cứu nêu trên, các tác giả đều thống nhất phương tiện kỹ thuật dạy học có tác dụng giúp người dạy tiến hành có hiệu quả việc tổ chức, điều khiển hoạt động nhận thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo cho người học Đối với người học thì

đây là các phương tiện hỗ trợ, nâng cao hiệu quả cho việc lĩnh hội kiến thức các môn học, hình thành NL GQVĐ trong quá trình học tập

Giáo dục đại học theo hướng phát triển NL đã được tiếp nhận và triển khai ở Việt Nam từ những năm 70 – 80 của thế kỉ XX Từ những năm 70 của thế kỉ XX, các trường đại học thực hiện khẩu hiệu: "Học đi đôi với hành, lí luận gắn với thực tiễn", "Chuyển quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo"

“Tăng cường tổ chức thực hiện các dự án học tập” Các khẩu hiệu này đã ảnh hưởng lớn đến các bài tập lớn, luận văn, khóa luận tốt nghiệp Nhiều trường đại học xây dựng hoạt động tự học và nghiên cứu khoa học cho SV không ngừng được quan tâm Nghiên cứu giáo dục/đào tạo ở bậc đại học, càng ngày càng có thêm nhiều nhà nghiên cứu tham gia Các kết quả nghiên cứu lí luận

và thực tiễn đã góp phần đóng góp tích cực mang lại hiệu quả, chất lượng trong giáo dục/đào tạo ở bậc đại học

Nghiên cứu những vấn đề chung về giáo dục/đào tạo đại học có thể kể

ra một số công trình tiêu biểu như: Về Giáo dục – đào tạo (Phạm Văn Đồng, NXB Chính trị Quốc gia, 1999) [16]; Giáo dục Việt Nam trước ngưỡng cửa thế kỉ XXI (Phạm Minh Hạc, NXB Chính trị Quốc gia, 1999) [21]; Giáo dục đại học Việt Nam và thế giới (Trần Khánh Đức, Tài liệu bồi dưỡng giảng viên

cao đẳng/đại học về nghiệp vụ sư phạm đại học 2010) [17];…

Nghiên cứu về lí luận dạy học đại học có thể kể đến một số công trình

tiêu biểu như: Lí luận dạy học đại học (Đặng Vũ Hoạt – Hà Thị Đức, NXB Đại học Sư phạm, 2003) [28]; Lí luận dạy học đại học (Nguyễn Đình Thước, NXB Đại học Vinh, 2010) [64]; Hình thành các kỹ năng, kỹ xảo sư phạm trong điều kiện giáo dục đại học (X I Kixegof, NXB Giáo dục, Hà Nội, 1977) [34]; Giáo dục đại học ở thế kỉ 21 (UNESCO, Hội thảo quốc tế về giáo

dục đại học, 1998) [83]…

Nghiên cứu phương pháp dạy học ở đại học có thể kể đến một số công

trình tiêu biểu như: Phương pháp dạy và học đại học (Nguyễn Cảnh Toàn, Lê Khánh Bằng, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2009) [68]; Một số vấn đề hiện nay của phương pháp dạy học đại học (Lê Công Triêm, Nguyễn Đức Vũ,

Trần Thị Tú Anh, NXB Giáo dục Hà Nội, 2002) [77]; Kĩ thuật dạy học trong đào tạo tín chỉ (Đặng Xuân Hải, NXB Đại học Bách khoa Hà Nội, 2012) [20]; Biện pháp hoàn thiện kĩ năng tự học cho SV đại học Sư phạm theo quan điểm

sư phạm tương tác (Luận án của Nguyễn Thị Bích Hạnh, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 2006) [24]; Rèn luyện kĩ năng sử dụng bài tập hóa học trong dạy học ở trường THPT cho SV đại học sư phạm ngành Hóa học (Luận án

của Nguyễn Thị Bích Hiền, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 2012) [25]… Nghiên cứu phát triển NL của SV đại học, cao đẳng có thể kể đến một

số kết quả nghiên cứu: Hình thành và phát triển năng lực tự học cho SV ngành Toán hệ cao đẳng sư phạm (Luận án của Lê Trọng Dương, Trường Đại học Vinh (2006) [14]; Bồi dưỡng năng lực dạy học theo góc cho SV ngành sư phạm Vật lí (Luận án của Phùng Việt Hải, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 2015) [23]; Dạy học theo tiếp cận năng lực ở các trường đại học sư phạm kĩ thuật (Luận án của Cao Danh Chính, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 2012) [12]; Dạy học theo tiếp cận "CDIO" trong đào tạo giáo viên kĩ thuật trình độ đại học (Luận án của Đỗ Thế Hưng, Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam,

2015) [33]

Với những kết quả nghiên cứu về giáo dục/đào tạo đại học nêu trên, hầu hết các công trình đều bàn tới việc phát triển NL cho người học Trong đó đều quan tâm dưới góc độ này hay góc độ khác về hoạt động phát hiện và GQVĐ trong học tập, nghiên cứu khoa học, những hoạt động phát triển NL GQVĐ của SV

Các kết quả nghiên cứu trên thế giới và trong nước đã khẳng định mục tiêu giáo dục/đào tạo đại học cần tập trung vào phát triển NL cho SV để đáp ứng nhu cầu nhân lực phục vụ kinh tế xã hội quốc gia và quốc tế Trong những NL chung và NL chuyên môn thì NL phát hiện và GQVĐ của SV có vai trò đặc biệt quan trọng

Cho đến nay, chưa có công trình nào công bố kết quả nghiên cứu về phát triển NL phát hiện và GQVĐ của SV trong học tập môn Vật lí đại cương một cách tường minh, cụ thể có hệ thống

1.3 Những vấn đề tiếp tục nghiên cứu

Cơ sở lí luận và thực tiễn giáo dục/đào tạo ở bậc đại học có những khác biệt so với giáo dục phổ thông Đặc điểm nhận thức, NL nhận thức của

SV có tính độc đáo Nhiệm vụ tâm lí học giáo dục đại học là tìm mối quan hệ giữa sự tiếp thu tri thức và sự phát triển các chức năng tâm lí của cá nhân SV Ngoài ra, tâm lí học giáo dục đại học còn phân tích và đề xuất những cơ sở giúp cho GV, giúp SV thích ứng với yêu cầu đặc trưng của hoạt động học ở đại học – một môi trường mới với những yêu cầu mới Mặt khác, tâm lí học giáo dục đại học phân tích các quy luật hình thành nhân cách của SV và những phẩm chất, NL quan trọng của một tri thức có những phẩm chất và NL tương ứng với trình độ cử nhân, có thể nói GV cung cấp cho SV cách thức

để chinh phục tri thức Cùng với những định hướng của mình, GV sẽ chỉ cho

SV phương pháp học, phương pháp luận nghiên cứu là chủ yếu SV sẽ tiếp cận được cách học, tự học và nghiên cứu Đồng nghĩa với việc SV phải có NL

tự phát hiện và GQVĐ một cách sáng tạo Các câu hỏi lớn đặt ra đối với chúng tôi cần giải quyết trong đề tài luận án:

1 NL phát hiện và GQVĐ của SV trong học tập có cấu trúc như thế nào?

2 Đánh giá NL phát hiện và GQVĐ của SV theo tiêu chuẩn, tiêu chí nào?

3 Làm thế nào để phát triển NL phát hiện và GQVĐ của SV trong dạy học Vật lí đại cương nói chung và phần Nhiệt học nói riêng?

CHƯƠNG 2

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA SINH VIÊN

KĨ THUẬT TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG

2.1 Hoạt động dạy và hoạt động học trong quá trình dạy học đại học

2.1.1 Quá trình dạy học đại học

Dạy học là quá trình có mục đích, có tổ chức, phối hợp thống nhất giữa hoạt động dạy và hoạt động học Theo tác giả Đỗ Hương Trà “ quá trình dạy học nói riêng và quá trình giáo dục nói chung luôn có các thành tố cơ bản có quan hệ mang tính hệ thống với nhau: mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức và đánh giá” [72, tr 9]

Theo Đặng Vũ Hoạt và Hà Thị Đức “Quá trình dạy học ở đại học là một quá trình xã hội, một quá trình sư phạm đặc thù, nó tồn tại như một hệ thống Quá trình đó bao gồm những thành tố cấu trúc cơ bản như: mục đích và nhiệm vụ dạy học ở đại học, hoạt động của GV và SV, nội dung dạy học, phương pháp, phương tiện dạy học, kết quả dạy học” [28, tr 23]

Các tác giả đều thống nhất quan niệm quá trình dạy học nói chung và dạy học đại học nói riêng là một quá trình giáo dục có các thành tố cấu trúc cơ bản liên hệ với nhau theo hệ thống

Có thể hiểu quá trình dạy học đại học là một quá trình sư phạm thực hiện mục đích đào tạo đại học gồm có các thành tố cấu trúc cơ bản liên hệ với nhau mang tính hệ thống: mục đích dạy học, nội dung dạy học, phương pháp

và phương tiện dạy học, hình thức tổ chức dạy học, hoạt động dạy và hoạt động học, kết quả dạy học

Ở mọi cấp học, bậc học quá trình dạy học trong nhà trường có các thành tố giống nhau, chỉ khác nhau ở đặc điểm, tính chất, quá trình nhận thức của người học được phản ánh trong mỗi thành tố Quá trình dạy học đại học

cụ thể có các thành tố như sau:

- Mục tiêu dạy học đại học phản ánh yêu cầu của xã hội đối với quá

trình dạy học đại học Nó gắn liền với mục đích giáo dục đại học nói chung và

mục đích giáo dục – đào tạo của từng trường đại học/của từng ngành nghề nói riêng, nó là cái đích mà quá trình dạy học ở đại học phải đạt tới

Như vậy, sau khi SV học xong chương trình sẽ đạt được chuẩn đầu ra của nghề nghiệp/những NL nghề nghiệp được xác định rõ trong mục tiêu giáo dục – đào tạo của ngành học/của từng môn học

- Nội dung dạy học đại học

Nội dung dạy học ở đại học bao gồm hệ thống những tri thức cơ bản,

cơ sở và chuyên ngành; hệ thống những kĩ năng, kĩ xảo gắn liền với nghề nghiệp tương lai của SV; những kinh nghiệm hoạt động sáng tạo; những tri thức phương pháp nghiên cứu khoa học; nội dung về những phẩm chất đạo đức cần được hình thành và phát triển đối với một người có trình độ đại học phục vụ đất nước Nội dung dạy học đại học tạo nên nội dung cơ bản cho hoạt động giảng dạy của GV và cho hoạt động học, nghiên cứu khoa học của SV

Nội dung trong chương trình đào tạo đại học phải chú trọng kiến thức nền tảng chứ không phải kiến thức về một quy trình cụ thể vì kiến thức nền tảng tạo cho SV một cái nền vững chắc để tiếp tục học tập những kiến thức cụ thể khác Trong từng lĩnh vực, từng môn học tri thức khoa học, kĩ thuật và công nghệ rất rộng về nội dung, các vấn đề để học, đòi hỏi người GV phải biết lựa chọn nội dung gì để dạy SV được rèn luyện; được học những tri thức hiện đại; được học một cách tốt nhất để phát triển được NL cho bản thân đòi hỏi nội dung dạy học ở nhà trường về lý luận phải phản ánh trình độ phát triển của khoa học;

có dự báo, đi trước đón đầu sự phát triển về lý luận khoa học Về thực tiễn nội dung dạy học phải bám sát và gắn kết chặt chẽ với thực tiễn xã hội

- Các phương pháp và phương tiện dạy học đại học

Để phù hợp với yêu cầu về mục tiêu và nội dung dạy học, GV lựa chọn phương pháp dạy học thích hợp Hiện nay, trong khoa học giáo dục chưa có

sự thống nhất trong khái niệm về phương pháp dạy học Thuật ngữ phương pháp thường dùng để chỉ nhiều hiện tượng khác nhau gần gũi nhau trong dạy học như: cách tiếp cận, chiến lược, kỹ thuật, phương thức, mô hình, nguyên tắc, thậm chí cả lí thuyết hoặc phương pháp luận

Theo cách hiểu chung nhất phương pháp dạy học là tổng hợp các cách thức, biện pháp phối hợp, thống nhất giữa người dạy với người học nhằm thực hiện mục đích và nhiệm vụ dạy học

Phương pháp dạy học phải phát huy tính tích cực, chủ động của SV Phương pháp dạy học đại học là con đường, là cách thức, là dạy cách học, học cách học tạo thói quen, niềm say mê và khả năng học suốt đời cho SV

Phương pháp dạy học tích cực ở đại học có thể kể đến như: dạy học GQVĐ, dạy học theo tình huống, dạy học theo dự án, dạy học theo đóng vai nhận thức, dạy học WebQuest,…

Mặc dù còn những cách tiếp cận và cách hiểu khác nhau, nhưng theo chúng tôi: Phương pháp dạy học ở đại học là cách thức sử dụng những thành tựu của khoa học kỹ thuật và công nghệ hiện đại vào thiết kế quy trình dạy học mới tối ưu, kích thích cao độ tính tích cực chủ động của người học trong quá trình dạy học

Các phương tiện dạy học đại học là tất cả các phương tiện vật chất mà người dạy và người học sử dụng, để thông hiểu về các mục đích, chủ để và phương pháp của dạy học Chúng có chức năng trung gian của các thông tin trong việc truyền thụ và lĩnh hội tri thức

- Hoạt động dạy học và hình thức tổ chức dạy học đại học

Hoạt động dạy học bao gồm hoạt động dạy của GV, hoạt động học của

SV để thực hiện nội dung dạy học Tùy thuộc vào mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học mà GV lựa chọn các hình thức dạy học khác nhau

Các hình thức dạy học ở đại học khá phong phú và đa dạng như: diễn giảng; seminar; tự học; thực hành; thực tập; ngoại khóa; dự án học tập; nghiên cứu khoa học…SV thực hiện hoạt động học tập tự lực, độc lập kết hợp với làm việc theo nhóm

- Kết quả dạy học

Kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của người học trong quá trình dạy học ở đại học là một trong những khâu đặc biệt quan trọng, có quan hệ chặt chẽ với chất lượng dạy học và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng đào tạo Kết quả dạy học phản ánh kết quả vận động và phát triển tổng hợp của các

thành tố, đặc biệt là hoạt động dạy và học Nó là xuất phát điểm của các mối liên hệ ngược trong và ngoài của quá trình dạy học đại học

Kết quả dạy học được đánh giá theo quá trình với những hình thức kiểm tra đánh giá khác nhau Tham gia đánh giá kết quả học tập của SV gồm

có sự đánh giá của GV, tự đánh giá của SV, SV đánh giá lẫn nhau

Đánh giá kết quả học tập của SV là quá trình hình thành những nhận định, phán đoán về kết quả dạy học dựa trên sự phân tích những thông tin thu được từ phía người học, đối chiếu với các tiêu chí đã đề ra, từ đó đề xuất những biện pháp thích hợp nhằm cải thiện thực trạng, điều chỉnh nâng cao chất lượng và hiệu quả của quá trình đào tạo Có thể tóm tắt mô tả mối liên hệ giữa các thành tố của quá trình dạy học đại học như hình 2.1

Hình 2.1 Cấu trúc quá trình dạy học đại học [64]

Cấu trúc của quá trình dạy học đại học thể hiện ở tầm vĩ mô cho quá trình giáo dục/đào tạo một ngành học ở bậc đại học Tầm vi mô của quá trình này được cụ thể ở một môn học

Ví dụ: dạy học phần Vật lí đại cương hay dạy một chương/một chủ đề, một bài học cụ thể sẽ được triển khai Quá trình dạy học bài: Nguyên lí thứ nhất nhiệt động lực học ở chương 3 sẽ mang lại cho chúng ta cái nhìn cụ thể toàn cảnh

Thông qua dạy học các môn học trong chương trình đào tạo ở đại học theo hướng phát triển NL GQVĐ của SV, chẳng hạn dạy học môn Vật lí đại cương thể hiện qua quá trình dạy học theo chiến lược GQVĐ

Các thành tố của quá trình dạy học Vật lí đại cương có vai trò, nhiệm

vụ hướng đến việc hình thành và phát triển NL cho SV Hoạt động học tập và rèn luyện của SV giúp cho họ có được những NL cần thiết

2.1.2 Hoạt động dạy và hoạt động học ở đại học

2.1.2.1 Hoạt động dạy của GV đại học

Người GV ở nhà trường đại học có những nhiệm vụ cụ thể sau đây:

- Xác định mục tiêu dạy học (theo chuẩn đầu ra của chương trình chi tiết môn học về kiến thức, kĩ năng, thái độ theo thang phân loại của Bloom) [88]

- Xây dựng nội dung dạy học

- Lựa chọn phương pháp, phương tiện dạy học

- Tổ chức hình thức dạy học

- Đánh giá kết quả học tập của SV

Theo quan điểm: Nếu SV là trung tâm của hoạt động dạy học thì GV đóng vai trò là người tổ chức, điều khiển việc lĩnh hội tri thức của SV, hướng dẫn phương pháp học tập và hướng dẫn, giúp đỡ họ hình thành các chiến lược học tập; là cố vấn khoa học; là trọng tài đánh giá việc học tập của SV;

2.1.2.2 Hoạt động học của SV đại học

Theo lý thuyết hoạt động, hoạt động học có cấu trúc gồm 6 thành tố một bên là động cơ, mục đích, phương tiện – điều kiện; bên kia là hoạt động, hành động và thao tác (xem hình 2.2)

Kết quả học tập phụ thuộc vào hoạt động học, trong đó động cơ học tập

có vai trò quan trọng Nhu cầu cơ bản của con người và động cơ học tập có mối quan hệ mật thiết với nhau

Động cơ học tập kích thích tính tích cực, tự lực, thúc đẩy hoạt động học

có hiệu quả thỏa mãn được sự khát khao mong ước của người học Hay hiểu

theo cách khác là nhờ có động cơ học tập nên tích cực hóa được hoạt động nhận thức/hoạt động học tập của SV

Hình 2.2 Cấu trúc của tâm lí hoạt động [60, tr 32]

Thuyết động cơ nêu rằng con người có những nhu cầu cơ bản cần thiết cho sự sống và những nhu cầu tâm lí liên quan đến sự phát triển toàn diện và lòng tự trọng Lòng tự trọng được rất nhiều nhà giáo dục học đánh giá là một nhân tố vô cùng quan trọng trong việc xác định hành vi học tập và mức độ yêu thích học tập của người học [41]

Abraham Maslow đã xác định một hệ thống phân bậc các nhu cầu theo thứ tự từ thấp đến cao như sau (xem hình 2.3):

Hình 2.3 Hệ thống phân bậc các nhu cầu của Maslow

Tự thể hiện tiềm năng của bản thân Lòng tự trọng Nhu cầu xã hội (tình yêu,

sự yêu mến, sự thực về ai đó/nhóm nào đó) Nhu cầu an toàn và được bảo vệ

Nhu cầu sinh lý

Thuyết nhu cầu do Maslow xây dựng là sự nhận thức rõ về việc trước hết phải đáp ứng nhiều hơn nữa các nhu cầu cơ bản của SV trong trường học Ngoài ra, SV cũng cần biết họ có khả năng để thể hiện bản thân trong môi trường lớp học (nhu cầu về NL) – một mắt xích quan trọng đối với quan điểm của Maslow thuộc về lòng tự trọng

Tự tin là việc bản thân có khả năng tin tưởng vào NL của chính mình, tin tưởng vào việc có thể thực hiện tốt một hoạt động nào đó Vì thế, trong nhu cầu thứ 5 Tự thể hiện tiềm năng của bản thân có yếu tố “tự tin” Tự tin vừa là nhu cầu vừa là động lực thực hiện thành công một hoạt động cụ thể Như vậy, sự tự tin của SV là một phần quan trọng cho thành công trong học tập và nâng cao NL Tự tin có tác động mạnh mẽ, nó thúc đẩy đam mê, tiếp thêm sinh lực cho SV để thành công, đặc biệt trong việc thực hiện những nhiệm vụ mang tính thách thức Có thể hiểu các mức độ của thuyết nhu cầu Maslow là những kích thích động cơ học tập [13, tr 47-50]

Động cơ học tập tích cực có thể được hình thành nhờ những kích thích bên ngoài và kích thích bên trong của người học

Theo A N Gheboser, việc hình thành động cơ học tập phụ thuộc vào một số điều kiện sau:

- Ý thức được về mục đích gần và mục đích xa của hoạt động học tập;

- Hiểu sâu về ý nghĩa lí luận và thực tiễn của các tri thức được lĩnh hội;

- Mức độ, hình thức xúc cảm của các thông tin khoa học được trình bày;

- Sự mở rộng nội dung và cái mới của tài liệu học tập;

- Xu hướng nghề nghiệp của hoạt động học tập;

- Việc chọn được những bài tập phù hợp tạo ra những mâu thuẫn về mặt nhận thức thông tin trong chính bản thân cấu trúc của hoạt động học tập;

- Duy trì được tính ham hiểu biết và “không khí tâm lí nhận thức’’ trong nhóm học tập [67, tr 123 – 128]

Động cơ học tập tích cực sẽ thúc đẩy các hoạt động nhận thức tích cực Hoạt động nhận thức tích cực trải qua nhiều hành động nhận thức và hành động thực tiễn/thực hành tích cực tương ứng Cuối cùng, mỗi hành động lại được thực hiện bằng những thao tác vật chất hoặc thao tác tư duy Ứng với mỗi thao tác, trong những điều kiện cụ thể cần có những phương tiện, công cụ thích hợp Tiến trình hoạt động học tập của SV tuân theo cấu trúc của tâm lí hoạt động [38], [44], [60], [61], [64]

Hoạt động học của SV là nhân tố trung tâm, đặc trưng cơ bản nhất của quá trình dạy học đại học SV vừa là khách thể của hoạt động dạy, vừa là chủ thể của hoạt động tích cực, độc lập, sáng tạo nhằm chiếm lĩnh tri thức, kĩ năng, kĩ xảo liên quan đến nghề nghiệp tương lai của bản thân cũng như tập dượt, tham gia nghiên cứu khoa học

2.1.2.3 Đặc điểm hoạt động nhận thức của SV đại học

Trong quá trình dạy học đại học, quá trình nhận thức của SV có tính độc đáo Quá trình nhận thức của SV giống quá trình nhận thức chung của loài người đã được Lênin nêu lên “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn – đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lí, nhận thức thực tế khách quan” (Lênin toàn tập, tập 29,

tr 152 – 153) Cũng giống học sinh phổ thông, SV đại học nhận thức được cái mới đối với bản thân mình từ kho tàng tri thức, văn hóa của nhân loại Nhưng

SV phải có nhiệm vụ tiếp thu một cách sáng tạo, có phê phán ở mức độ cao hơn nhiều so với học sinh phổ thông

Mặt khác, SV đã bắt đầu thực sự tham gia hoạt động tìm kiếm chân lí mới Đó là hoạt động nghiên cứu khoa học được tiến hành từ thấp đến cao theo yêu cầu của chương trình các môn học Mức độ cao là tham gia nghiên cứu khoa học cùng các GV, nhà khoa học và các nhóm SV thực hiện nghiên cứu những đề tài khoa học, kĩ thuật và công nghệ phục vụ yêu cầu cấp thiết của địa phương, công ty, xí nghiệp, Quá trình nhận thức của SV có tính chất nghiên cứu Quá trình nghiên cứu này cao hơn quá trình nhận thức của học sinh phổ thông và tiếp cận với quá trình nhận thức của các nhà khoa học Đó

là tính độc đáo trong hoạt động nhận thức/hoạt động học tập của SV ở trường đại học [28], [69], [84]

2.2 Khái niệm NL

2.2.1 Một số quan niệm về NL

Khái niệm NL (competency) có nguồn gốc từ tiếng La tinh

“Competentina” có nghĩa là gặp gỡ Trong tiếng Anh, NL có thể được dùng với thuật ngữ như capability, ability, capacity,…

Trong tâm lí học, NL “là tổ hợp những thuộc tính tâm lý phù hợp với yêu cầu một loại hoạt động nhằm làm cho hoạt động đó đạt được kết quả” [7]

Theo P A Rudich (1986) “NL là tính chất tâm lí sinh lí của con người chi phối quá trình tiếp thu các kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cũng như hiệu quả thực hiện một hoạt động nhất định" [55]

A G Kovaliov (1989) định nghĩa “NL là một tập hợp hoặc tổng hợp những thuộc tính tâm lí cá nhân con người, đáp ứng những nhu cầu lao động

về đảm bảo cho hoạt động và đạt được những kết quả cao” [38]

Phạm Minh Hạc (1997) đưa ra khái niệm “NL là những đặc điểm tâm lí

cá biệt, tạo thành điều kiện quy định tốc độ, chiều sâu, cường độ, của việc tác động vào đối tượng lao động” [22]

Theo P Perrenoud (1997), đưa ra định nghĩa “NL là khả năng hoạt động hiệu quả trong một số tình huống nhất định dựa trên kiến thức nhưng khả năng này không có giới hạn” [76]

Denyse Tremblay (2002) cho rằng “NL là khả năng hành động thành công và tiến bộ dựa vào việc huy động và sử dụng hiệu quả tổng hợp các nguồn lực để đối mặt với các tình huống trong cuộc sống” [109]

Hiện nay, khái niệm NL được hiểu theo nhiều nghĩa khác nhau NL được hiểu như sự thành thạo, khả năng thực hiện của cá nhân đối với một công việc

NL là khả năng của cá nhân trong việc tổng hợp kiến thức, kĩ năng, thái

độ mà cá nhân có thể thực hiện hành động thành công trong các tình huống mới

NL là "khả năng giải quyết" và mang nội dung khả năng và sự sẵn sàng

để giải quyết các tình huống

F E Weinert (2001) cho rằng “NL là khả năng nhận thức và kĩ năng vốn có hoặc học được của cá thể nhằm giải quyết các vấn đề xác định, cũng như sẵn sàng về động cơ, ý chí, ý thức xã hội và khả năng vận dụng các cách GQVĐ trong những tình huống thay đổi một cách thành công và có trách nhiệm" [110]

Theo Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường (2016) “NL là khả năng thực hiện có trách nhiệm và hiệu quả các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn

đề trong những tình huống khác nhau thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng như sự sẵn sàng hành động” [41]

Trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể (2018) của Bộ Giáo dục và Đào tạo, định nghĩa "NL là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí thực hiện thành công một hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể" [3, tr 36]

Như vậy, NL là một thuộc tính tâm lí phức hợp, là sự hội tụ của nhiều yếu

tố như kiến thức, kĩ năng, thái độ, thực hiện hoạt động và trách nhiệm

Theo Hoàng Hòa Bình (2015) “NL là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định đạt được kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể” [5] Trong nghiên cứu của luận án, chúng tôi sử dụng định nghĩa NL của tác giả Hoàng Hòa Bình (2015) để vận dụng nghiên cứu việc phát triển các NL của SV, trong đó có NL phát hiện và GQVĐ trong quá trình dạy học phần Nhiệt học Vật lí đại cương

2.2.2 Các đặc trưng cơ bản của NL

Từ những quan niệm, qua những định nghĩa về NL có thể nhận thấy hai đặc trưng cơ bản của NL:

- Đặc trưng thứ nhất: NL gắn với các hoạt động NL thể hiện ở kĩ năng trong một hoạt động cụ thể Ví dụ: NL giao tiếp thể hiện ở kĩ năng nói; NL hợp tác thể hiện ở kĩ năng làm việc theo nhóm

- Đặc trưng thứ hai: NL thể hiện hoạt động mang lại hiệu quả, chất lượng, thành công [52, tr 3]

Dựa vào các đặc trưng cơ bản của NL ta thấy giữa người này và người khác có những NL khác nhau, với các dấu hiệu khác biệt đó là:

+ Khác biệt trong khuynh hướng hoạt động

+ Khác biệt trong nhịp độ hoạt động và sự tiến bộ hoạt động, sự dễ dàng thực hiện hoạt động đó

+ Số lượng và chất lượng của kết quả hoạt động

+ Tính chất độc lập và sáng tạo trong hoạt động

NL được hình thành, phát triển qua hoạt động NL không thể có được thông qua dạy, mà phải thông qua học và rèn luyện