Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục dạy học ngành công nghệ kỹ thuật cơ điện tử dựa vào dự án ở trường đại học sư phạm kỹ thuật

Mục đích nghiên cứu Thiết kế hệ thống các DAHT, xây dựng tiến trình và các biện pháp dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT nhằm nâng cao tính tích cực, chủ động và sá

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

TS Lương Việt Thái

đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện luận án

Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam và Trung tâm Đào tạo - Bồi dưỡng thuộc Viện đã tạo điều kiện mọi mặt để tác giả hoàn thành luận án này

Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Khoa Cơ khí, Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học Sư Phạm Kỹ thuật Hưng Yên đã tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành thực nghiệm sư phạm tại trường

Xin bày tỏ lòng cảm ơn tới Chi ủy Đảng, Lãnh đạo Trung tâm nghiên cứu giáo dục đại học đã tạo mọi điều kiện về vật chất, tinh thần để tác giả yên tâm thực hiện luận án

Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới quý thầy giáo, cô giáo, các nhà khoa học, gia đình, đồng nghiệp và tập thể lớp Nghiên cứu sinh Giáo dục học khóa 2012, Viện Khoa học giáo dục Việt Nam đã quan tâm giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến quý báu, cổ vũ và động viên tác giả hoàn thành luận án

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

ADDIE Analyse Design Develop Implement Evaluation CDIO Conceive - Design - Implement - Operate CĐT Cơ điện tử

CMCN Cách mạng công nghiệp CNTT Công nghệ thông tin CNKT Công nghệ kỹ thuật CSTKM Cơ sở thiết kế máy

CTĐT Chương trình đào tạo DVDA Dựa vào dự án

DAHT Dự án học tập DVDA Dựa vào dự án

PP Phương pháp PPDH Phương pháp dạy học RCN Robot công nghiệp

SV Sinh viên SPKT Sư phạm kỹ thuật

TN Thực nghiệm VĐK Vi điều khiển

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC BẢNG viii

DANH MỤC HÌNH x

DANH MỤC BIỂU ĐỒ xi

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4 Giả thuyết khoa học 4

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Luận điểm bảo vệ 7

8 Những đóng góp mới của luận án 7

9 Cấu trúc của luận án 8

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ DỰA VÀO DỰ ÁN Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT 9

1.1Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài 9

1.1.1 Lịch sử dạy học dựa vào dự án 9

1.1.2 Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài 10

1.2 Một số khái niệm cơ bản 17

1.2.1 Dự án và dự án học tập 17

1.2.2 Dạy học dựa vào dự án 18

1.2.3 Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử dựa vào dự án 19

1.2.4 Công nghệ Kỹ thuật Cơ điện điện tử 20

1.2.5 Năng lực thực hiện và dạy học dựa vào năng lực thực hiện 21

1.3 Đặc trưng của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường ĐH SPKT 22

1.3.1 Bản chất và đặc điểm của dạy học dựa vào dự án 22

1.3.2 Phân loại dự án học tập trong dạy học ngành CNKT Cơ diện tử DVDA26 1.3.3 Vai trò của GV và SV trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 26

1.3.4 Đánh giá trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 28

1.4 Đặc trưng của SV và chuẩn đầu ra của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử trình độ đại học chính quy ở trường đại học SPKT 30

1.4.1 Đặc điểm hoạt động nhận thức của SV đại học ngành CNKT Cơ điện tử30 1.4.2 Năng lực của SV Sư phạm kỹ thuật ngành CNKT Cơ điện tử 31

1.4.3 Chuẩn đầu ra CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử trình độ đại học 33

1.5 Cơ sở triết học và tâm lý học của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường Đại học SPKT 35

1.5.1 Cơ sở triết học 35

1.5.2 Cơ sở tâm lý học 37

1.6 Quy trình thiết kế hệ thống các DAHT trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT 39

1.7 Tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT 45

1.7.1 Giai đoạn phân tích (Analyse) 47

1.7.2 Giai đoạn thiết kế (Design) 47

1.7.3 Giai đoạn triển khai (Implement) 48

1.7.4 Giai đooạn đánh giá dạy học DVDA (Evaluation) 49

1.7.5 Giai đoạn phát triển (Development) 49

1.8 Thực trạng tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT 49

1.8.1 Khái quát về khảo sát 49

1.8.2 Kết quả khảo sát 51

1.8.3Nhận xét chung về thực trạng 61

1.9 Ưu điểm và hạn chế của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 63

1.9.1 Ưu điểm 63

1.9.2 Một vài hạn chế 64

Kết luận chương 1 65

CHƯƠNG 2 ĐỀ XUẤT TỔ CHỨC DẠY HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ 66

DỰA VÀO DỰ ÁN Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT 66

2.1 Định hướng và nguyên tắc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT 66

2.1.1 Một số định hướng dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT 66

2.1.2 Nguyên tắc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT 67

2.2 Xây dựng bộ công cụ đánh giá trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT 69

2.2.1 Bảng kiểm quá trình hoạt động học hợp tác dành cho giảng viên 69

2.2.2 Phiếu đánh giá quá trình thực hiện dự án 71

2.2.3 Phiếu đánh giá sản phẩm của dự án học tập 74

2.2.4 Phiếu đánh giá tổng hợp kết quả dự án 74

2.3 Tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA trong đào tạo kỹ sư CNKT Cơ điện tử 75

2.3.1 Phân tích các yếu tố liên quan đến dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA trong đào tạo kỹ sư CNKT Cơ điện tử 75

2.3.2 Thiết kế dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 94

2.3.3 Triển khai dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA cho từng tổ hợp liên học phần đã đề xuất được các DAHT (ví dụ cho tổ hợp KTĐT, CSTKM, VĐK, RCN) 108

2.3.4 Đánh giá KQHT của SV trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 118

2.3.5 Phát triển dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 120

Kết luận chương 2 126

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 127

3.1 Mục đích thực nghiệm 127

3.2 Đối tượng và thời gian thực nghiệm 127

3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 128

3.4 Xây dựng phương pháp, kỹ thuật phân tích thực nghiệm 128

3.4.1 Về định lượng 128

3.4.2 Về định tính 131

3.5 Triển khai thực nghiệm 131

3.5.1 Chuẩn bị thực nghiệm 131

3.5.2 Kế hoạch thực nghiệm 131

3.5.3 Thực nghiệm sư phạm 132

3.6 Kết quả phân tích thực nghiệm 134

3.6.1 Phân tích điều kiện đầu vào của lớp ĐC&TN 134

3.6.2 Phân tích kết quả thực nghiệm định lượng 136

3.6.3 Phân tích kết quả thực nghiệm định tính 151

Kết luận chương 3 155

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 157

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN TÁC GIẢ 160

TÀI LIỆU THAM KHẢO 161

DANH MỤC PHỤ LỤC 77

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 So sánh tương đối dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA với dạy học

CNKT Cơ điện tử theo phương pháp truyền thống 25

Bảng 1.2 Mô tả cơ cấu số lượng GV của các cơ sở đào tạo SPKT 50

Bảng 1.3 Mô tả cơ cấu trình độ chuyên môn của GV và cán bộ quản lý 51

Bảng 1.4 Tổng hợp mức độ sử dụng các nhóm PPDH của GV ở một số trường đại học SPKT 53

Bảng 2.1 Bảng kiểm tra quá trình hoạt động học hợp tác dành cho GV[33] 70

Bảng 2.2 Phiếu đánh giá quá trình thực hiện dự án 71

Bảng 2.3 Phiếu đánh giá sản phẩm dự án học tập 74

Bảng 2.4 Phiếu đánh giá tổng hợp kết quả dự án 74

Bảng 2.5 Mô tả cấu trúc kiến thức của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử 76

Bảng 2.6 Phân bố thời gian đối với các hoạt động dạy&học học phần KTĐT 82

Bảng 2.7 Kế hoạch dạy thực hành học phần KTĐT 82

Bảng 2.8 Hình thức tổ chức dạy học học phần KTĐT 83

Bảng 2.9 Phân bố thời gian đối với các hoạt động dạy&học học phần CSTKM 84 Bảng 2.10 Lịch trình chung dạy học học phần CSTKM 85

Bảng 2.11 Lịch trình chi tiết dạy học học phần CSTKM 86

Bảng 2.12 Lịch trình chung học phần VĐK 90

Bảng 2.13 Lịch trình chi tiết học phần VĐK 90

Bảng 2.14 Kế hoạch dạy học học phần RCN 93

Bảng 2.15 Mô tả sự phân bố thời gian học cho tổ hợp liên học phần 95

Bảng 2.16 Kế hoạch thực hiện một số hoạt động chính trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 101

Bảng 2.17 Biện pháp kỹ thuật sử dụng dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA106 Bảng 2.18 Kịch bản sư phạm trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 107

Bảng 2.19 Mô tả các hoạt động của GV&SV trong xác định mục tiêu và tên dự án108 Bảng 2.20 Mô tả các hoạt động của SV&GV trong “Xây dựng kế hoạch thực hiện dự án” 110

Bảng 2.21 Mô tả các hoạt động của SV&GV trong “Thực hiện dự án” 112

Bảng 2.22 Mô tả các hoạt động của SV và GV trong “Báo cáo kết quả dự án” 117

Bảng 2.23 Các hoạt động của SV và GV trong “đánh giá tổ hợp các học phần KTĐT; CSTKM; VĐK; RCN” 119

Bảng 3.1 Thống kê lớp thực nghiệm, đối chứng và GV giảng dạy 128

Bảng 3.2 Kế hoạch thực nghiệm dạy học DVDA 131

Bảng 3.3 Danh sách SV các nhóm thực hiện các DAHT (Lớp TN) 132

Bảng 3.4 So sánh KQHT của nhóm TN&ĐC trước thực nghiệm 134

Bảng 3.5 Mô tả các tham số kiểm định của hai nhóm TN&ĐC đầu vào 136

Bảng 3.6 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học phần KTĐT 137

Bảng 3.7 Mô tả xếp loại học lực của SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN 138

Bảng 3.8 Mô tả các tham số kiểm định nhóm TN&ĐC của học phần KTĐT 140

Bảng 3.9 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học phần CSTKM 141

Bảng 3.10 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN của học phần CSTKM 142

Bảng 3.11 Mô tả các tham số kiểm định nhóm TN&ĐC của học phần CSTKM143 Bảng 3.12 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học phần VĐK 145

Bảng 3.13 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN 146

Bảng 3.14 Mô tả các tham số kiểm định của hai nhóm TN&ĐC học phần VĐK147 Bảng 3.15 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học phần RCN 148

Bảng 3.16 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN của học phần RCN 149 Bảng 3.17 Mô tả các tham số kiểm định của hai nhóm TN&ĐC học phần RCN150

DANH MỤC HÌNH

Sơ đồ 1.1 Quy trình thiết kế hệ thống các DAHT trong dạy học ngành CNKT Cơ

điện tử DVDA 39

Hình 1.1 Các thành tố cấu thành năng lực thực hiện 21

Hình 1.2 Xây dựng chương trình giảng dạy theo năng lực 22

Hình 1.3 Mô hình tìm ý tưởng hình thành DAHT trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 40

Hình 1.4 Tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 47

Hình 1.5 Mô tả giá trị trung bình của mức độ sử dụng các nhóm PPDH của GV 55 Hình 1.6 Mô tả giá trị trung bình của mức ảnh hưởng đến lựa chọn PPDH 56

Hình 1.7 Mô tả giá trị trung bình mức độ thường xuyên sử dụng các nhóm PPDH của GV trên lớp 58

Hình 1.8 Mô tả giá trị trung bình mức độ gần với kiểu dạy học DVDA 59

Hình 1.9 Mô tả giá trị trung bình mức độ nguyên nhân khó khăn 60

Hình 2.1 Khung CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử của học phần KTĐT 138

Hình 3.1 Mô tả giá trị trung bình mức độ tăng cường các kỹ năng học tập của SV152 Hình 3.2 Mô tả giá trị trung bình về mức độ sử dụng các hoạt động 153

trong quá trình thực hiện DAHT 153

Hình 3.3 Mô tả giá trị trung bình mức độ cần thiết mà GV cần phải tăng cường hoạt động khi tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 154

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1.1 Mô tả giá trị trung bình mức độ phù hợp của dạy học ngành CNKT

Cơ điện tử DVDA 57Biểu đồ 2.1 Kế hoạch tổng thể dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA 104Biểu đồ 2.2 Kế hoạch thực hiện Seminar trên lớp và thời gian tự học của sinh

viên 122Biểu đồ 3.1 Mô tả điểm đánh giá nhóm TN&ĐC đầu vào (trước TN) 135Biểu đồ 3.2 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC của học phần KTĐT138Biểu đồ 3.3 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN 139Biểu đồ 3.4 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC học phần CSTKM 142Biểu đồ 3.5 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN 143Biểu đồ 3.6 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC học phần VĐK 146Biểu đồ 3.7 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN 146Biểu đồ 3.8 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC của học phần RCN149Biểu đồ 3.9 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau thực nghiệm150

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Chúng ta đang sống trong một thời đại bùng nổ thông tin khoa học và công nghệ mới, khoảng cách giữa các phát minh lý thuyết với những ứng dụng của chúng trong kỹ thuật ngày càng rút ngắn lại

Sự xuất hiện các công nghệ mới đã làm thay đổi nền tảng sản xuất, dịch vụ, đặt

ra những yêu cầu mới về năng lực nhân sự, từ đó đòi hỏi các trường đại học phải đổi mới cho phù hợp Giáo dục 4.0 đang được xem là mô hình tất yếu của nền giáo dục trong tương lai để đáp ứng yêu cầu của cách mạng công nghiệp 4.0, theo đó, các hoạt động đào tạo và nghiên cứu khoa học từ các trường đại học sẽ đối diện với các yêu cầu cải cách và cạnh tranh mới Sự thay đổi “chóng mặt” của cuộc CMCN 4.0 đòi hỏi giáo dục phải đem đến cho người học những kỹ năng và kiến thức cơ bản lẫn tư duy sáng tạo và khả năng thích nghi với các thách thức, yêu cầu của công việc luôn thay đổi nhằm tránh nguy cơ bị đào thải

Tình hình nêu trên đòi hỏi phải đổi mới mạnh mẽ, toàn diện và đồng bộ nền giáo dục, trong đó đổi mới về phương pháp dạy học có tầm quan trọng đặc biệt Trường đại học không chỉ dừng lại ở việc trang bị cho sinh viên những kiến thức kỹ năng loài người đã tích lũy được, mà còn phải bồi dưỡng cho họ năng lực vận dụng kiến thức một cách sáng tạo vào giải quyết những vấn đề nảy sinh từ thực tiễn

Đổi mới và hiện đại hóa phương pháp dạy học đã và đang trở thành nhiệm vụ cấp thiết hơn bao giờ hết Việc chuyển từ cách thức truyền đạt tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sang hướng dẫn người học chủ động tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức

và dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin một cách hệ thống và có

tư duy phân tích, tổng hợp để phát triển được năng lực của mỗi cá nhân; tăng cường tính chủ động, tính tự chủ của SV trong quá trình học tập, hoạt động tự quản trong nhà trường

và tham gia các hoạt động xã hội khác đã được đề cập và nhấn mạnh trong các văn bản quy phạm pháp luật (Luật Giáo dục, văn bản chiến lược )

Chiến lược phát triển giáo dục 2011-2020 đã chỉ rõ [11] Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học, đến năm 2015, 100% giảng viên đại học, cao đẳng và đến năm 2020, 100% giáo viên giáo dục chuyên

nghiệp và phổ thông có khả năng ứng dụng CNTT và truyền thông trong dạy học, biên soạn và sử dụng giáo trình, sách giáo khoa điện tử

Đề án Đổi mới giáo dục đại học Việt Nam (giai đoạn 2006-2020) nhấn mạnh đến:[4] Triển khai đổi mới phương pháp đào tạo theo 3 tiêu chí: trang bị cách học phát huy tính chủ động của người học; sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong hoạt động dạy và học Khai thác các nguồn tư liệu giáo dục mở và nguồn tư liệu trên Internet Lựa chọn, sử dụng các chương trình, giáo trình tiên tiến của các nước

Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo trong phần nhiệm vụ và giải pháp đã nêu rõ “tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học” [27]

Hệ thống các cơ sở đào tạo SPKT (bao gồm các trường đại học SPKT, khoa SPKT và viện SPKT) ở nước ta có lịch sử hình thành khá sớm, trải qua gần 50 năm phát triển và trưởng thành, hầu hết các trường đã có những bước phát triển bền vững

cả về quy mô và chất lượng Từ những ngày đầu mới thành lập, với nhiệm vụ chính là đào tạo Kỹ thuật viên và Giáo viên dạy nghề, đến nay cả nước có hơn 10 Cơ sở đào tạo chuyên sâu về SPKT với nhiều loại hình đào tạo, đa ngành, đa lĩnh vực, đa cấp trình độ, trong đó nhiều cơ sở đã trở thành nơi đào tạo uy tín, cung cấp nguồn nhân lực chất lượng cao cho các khu công nghiệp, khu chế xuất, đặc biệt là cung cấp đội ngũ giáo viên, giảng viên dạy nghề chất lượng cao cho các cơ sở đào tạo nghề

Tuy nhiên, phương pháp dạy học các bộ môn kỹ thuật công nghệ nói chung

và lĩnh vực công nghệ kỹ thuật Cơ điện tử nói riêng hiện nay ở các cơ sở đào tạo đại học vẫn mang nặng tính thông báo - tái hiện Thực trạng dạy học CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử ở các cơ sở đào tạo đại học còn nhiều vấn đề cần giải quyết

Những tiềm năng về mặt tổ chức qúa trình dạy học theo hướng tăng cường vai trò chủ thể của người học như: kích thích tính tích cực hành động nhằm giải quyết các vấn đề về nội dung CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử của SV do bản thân chương trình, do tình hình trạng thiết bị hiện nay ở các cơ sở đào tạo đại học đem

lại chưa được khai thác triệt để Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT là một chiến lược dạy học có hiệu quả cho những vấn đề trên

Dạy học DVDA là một chiến lược dạy học có nhiều ưu điểm trong việc phát hiện, nhận diện sự giao thoa giữa các lĩnh vực liên môn, liên ngành, đặc biệt là thúc đẩy việc gắn kết lý thuyết với thực hành, tư duy và hành động, nhà trường và xã hội, phát huy năng lực làm việc tự lực, sáng tạo, giải quyết các vấn đề phức hợp, tinh thần trách nhiệm và khả năng cộng tác của người học Hiện nay, dạy học DVDA được sử dụng rộng rãi trong các cơ sở giáo dục đại học trên thế giới, đặc biệt ở những nước phát triển Việc vận dụng dạy học DVDA vào đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử có nhiều điểm rất thích hợp Nhưng cho đến nay, lý luận về dạy học DVDA vẫn chưa được chú ý nhiều trong lý luận dạy học đại học nói chung và đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử nói riêng ở Việt Nam Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA nhằm xây dựng những cơ sở lý luận bước đầu cho việc vận dụng dạy học DVDA trong đào tạo kỹ sư ngành CNKT Cơ điện tử, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo

Vì những lý do đã trình bày trên đây, tác giả lựa chọn nghiên cứu đề tài“Dạy

học ngành công nghệ kỹ thuật Cơ điện tử dựa vào dự án ở trường đại học Sư phạm

kỹ thuật”

2 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế hệ thống các DAHT, xây dựng tiến trình và các biện pháp dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT nhằm nâng cao tính tích cực, chủ động và sáng tạo của SV trong học tập, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học

3 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử ở trường đại học SPKT

3.2 Đối tượng nghiên cứu

Mối quan hệ giữa nội dung CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử và dạy học DVDA

3.3 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu việc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT, xây dựng quy trình và thiết kế hệ thống các DAHT

của tổ hợp liên học phần (KTĐT, CSTKM, VĐK, RCN) dùng cho SV đại học chính quy của trường đại học SPKT Tiến hành khảo sát đánh giá thực trạng dạy học ngành CNKT Cơ điện tử tại một số trường đại học SPKT Tổ chức thực nghiệm sư phạm tại Khoa Cơ khí, Trường Đại học SPKT Hưng Yên

4 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng quy trình và thiết kế được hệ thống các DAHT tốt đồng thời vận dụng các nguyên tắc, phương pháp tổ chức và tiến trình dạy học ngành CNKT

Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT thì sẽ đạt được một số kết quả sau:

Việc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA là khả thi và phù hợp với nội dung CTĐT, khung thời gian học, cơ sở vật chất và trang thiết bị, trình độ và kinh nghiệm của của GV và sự tiếp thu SV

Việc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA có hiệu quả hơn so với các PPDH thông thường (tăng cường được tính tích cực, chủ động, hợp tác, sáng tạo của SV trong học tập và hình thành được năng lực thực hiện các công việc cho SV ) qua đó góp phần nâng cao được chất lượng đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

 Xây dựng cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc dạy học ngành CNKT Cơ điện

 Thực nghiệm sư phạm Tổ chức dạy học DVDA tổ hợp liên học phần (KTĐT; CSTKM; VĐK; RCN) ở Trường Đại học SPKT Hưng Yên

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp luận

6.1.1 Tiếp cận lịch sử và logic học

Kế thừa những tư tưởng, cơ sở khoa học của các nghiên cứu qua từng giai đoạn lịch sử có liên quan đến dạy học DVDA trong mọi lĩnh vực Hệ thống hóa quá trình hình thành và phát triển của dạy học DVDA, xem xét vai trò của dạy học DVDA

Đồng thời nghiên cứu tổng quát về dạy học DVDA để làm lộ bản chất, tính tất yếu, quy luật vận động và phát triển khách quan của việc vận dụng dạy học DVDA vào dạy học đại học

6.1.2 Tiếp cận hệ thống

Vận dụng tiếp cận hệ thống, tác giả xem xét quá trình dạy học ngành CNKT

Cơ điện tử DVDA là một bộ phận hợp thành của quá trình dạy học trong nhà trường Vì vậy, cần nghiên cứu quá trình này trong mối quan hệ với các bộ phận, các yếu tố khác của quá trình dạy học, đồng thời tính đến các điều kiện khách quan

và chủ quan của nó Hiệu quả của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA chịu ảnh hưởng của các yếu tố của quá trình dạy học và nó ảnh hưởng tới việc nâng cao kết quả đào tạo

6.1.3 Tiếp cận năng lực đầu ra

Tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT hướng tới việc nâng cao năng lực đầu ra: năng lực thực hiện thành thạo các công việc của nghề để sau khi tốt nghiệp, SV có nhiều cơ hội để tìm được việc làm sau tốt nghiệp

Để làm được điều này, trong quá trình khảo sát, xây dựng và tổ chức thực hiện đề tài, tác giả luôn bám sát thực tế của các doanh nghiệp có liên quan đến lĩnh vực CNKT Cơ điện tử, nhằm đáp ứng ngày càng tốt hơn nhu cầu của thị trường lao động

6.1.4 Tiếp cận hoạt động

Với tiếp cận này, tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho SV có thể chủ động và sáng tạo trong việc thực hiện các DAHT một cách thuận lợi và đạt hiệu quả cao nhất

6.1.5 Tiếp cận thực tiễn

Quan điểm thực tiễn trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA thể hiện

ở chỗ các DAHT đều xuất phát từ những yêu cầu của thực tế đời sống, bám sát thực tiễn và phục vụ cho sự phát triển của xã hội Thông qua việc thực hiện các DAHT,

SV được trải nghiệm thực tế, tiếp cận với thế giới công nghệ và việc làm ngay trong thời gian học tập ở trường, giúp họ tiệm cận hơn với yêu cầu ngày càng cao của doanh nghiệp sau khi tốt nghiệp

6.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể

6.2.1 Các phương pháp nghiên cứu lý luận

Nghiên cứu sách, tài liệu, các văn bản pháp quy có liên quan đến luận án, trên cơ sở đó phân tích, tổng hợp, khái quát hóa phục vụ cho việc xây dựng cơ sở lý luận và kế thừa các kết quả nghiên cứu của các công trình có liên quan để có các cứ liệu giải quyết các vấn đề lý luận mà luận án đặt ra

6.2.2 Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

6.2.2.1 Phương pháp điều tra

Xây dựng bộ phiếu hỏi và phỏng vấn để tiến hành khảo sát thực tế tại Trường Đại học SPKT Hưng Yên, Trường Đại học SPKT Nam Định, Trường Đại học SPKT Vinh và gửi phiếu hỏi đến Trường Đại học SPKT Vĩnh Long; Trường Đại học SPKT Tp.HCM; Viện SPKT-Trường Đại học BK Hà Nội; Khoa SPKT- Trường Đại học SP Hà Nội Đối tượng: Cán bộ quản lý, GV và SV của Khoa Điện

- Điện tử, Cơ Khí, nhằm tìm hiểu nhận thức của họ về dạy học DVDA và tình trạng vận dụng dạy học DVDA trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử ở trường đại học SPKT

6.2.2.2 Phương pháp chuyên gia

Tổng hợp các ý kiến chuyên gia Tâm lý - Giáo dục để xem xét đánh giá, nhận định về tính khả thi và hiệu quả của việc dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA

6.2.2.3 Phương pháp đàm thoại

Tiến hành trao đổi với các SV, GV và cán bộ quản lý Khoa Cơ khí, Khoa điện, điện tử ở một số trường đại học SPKT để tìm hiểu về thực trạng và hiệu quả sử dụng phương pháp dạy học hiện đại

6.2.2.4 Phương pháp quan sát sư phạm

Quan sát quá trình thực hiện DAHT của SV nhằm theo dõi hoạt động học hợp tác trong nhóm, mức độ hứng thú, tính sáng tạo của họ để làm cơ sở đánh giá tính khả thi và hiệu quả của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA;

Dự giờ các tiết giảng thuộc CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử để quan sát và tìm

6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành dạy học DVDA tổ hợp liên học phần (KTĐT; CSTKM; VĐK; RCN) tại Trường Đại học SPKT Hưng Yên nhằm khẳng định tính khả thi và hiệu quả của tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA đã xây dựng (so sánh với quá trình dạy học học thông thường)

6.4 Thống kê và xử lý số liệu: Thu nhận thông tin và xử lý bằng các phần mềm

chuyên dụng

7 Luận điểm bảo vệ

Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA quan trọng là xây dựng được tiến trình dạy học DVDA phù hợp với nội dung CTĐT sinh viên ngành CNKT Cơ điện

tử thì dễ đạt chuẩn đầu ra một cách tốt hơn;

Phân tích và khai thác các thế mạnh của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử (có

sự giao thoa giữa cơ khí và điện tử, tin học ) để thiết kế hệ thống các DAHT là khả thi trong đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử;

Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử có nhiều điểm tương đồng với dạy học DVDA trên các mặt dạy học tích cực như: tính tích hợp giữa lý thuyết và thực hành, dạy học liên môn, liên lĩnh vực, thực hiện với tiến trình và có sản phẩm đầu ra cụ thể Bởi vậy, dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA là phù hợp và sẽ phát triển

kỹ năng học tập hợp tác cho SV trong quá trình học tập và nâng cao được chất lượng học tập của họ

8 Những đóng góp mới của luận án

tử DVDA theo 5 giai đoạn Ngoài ra, đã phân tích khung CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử phù hợp với dạy học DVDA nhằm hướng đến chuẩn năng lực dành cho Kỹ

sư chất lượng cao;

Phát hiện được sự phù hợp giữa dạy học DVDA với đặc điểm của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử ở trường đại học SPKT;

Đề xuất được nguyên tắc, tiến trình và kỹ thuật để dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT;

Đề xuất được các tiêu chí để lựa chọn nội dung và phương pháp tổ chức thực hiện dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT;

Xây dựng bộ công cụ đánh giá trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT

8.2 Về mặt thực tiễn

Qua khảo sát thực tế, tác giả đã bước đầu phác họa bức tranh chung về thực trạng dạy học DVDA trong đào tạo SV đại học ngành CNKT Cơ điện tử trên một số bình diện như: chưa đạt được hiệu quả như mong muốn, chưa nghiên cứu sâu về đặc điểm của GV còn gặp trở ngại trong dạy học DVDA, khả năng vận dụng và thay đổi thói quen cũ là những rào cản trong đổi mới PPDH ở các trường;

Đề xuất các định hướng, xây dựng các nguyên tắc và tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, trong đó chỉ rõ các biện pháp và kỹ thuật dạy học

từ thiết kế đến thực hiện Dựa trên cơ sở phân tích đặc điểm của SV và CTĐT đại học ngành CNKT Cơ điện tử để xác định dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA được tổ chức cụ thể với tổ hợp liên học phần (KTĐT, CSTKM, VĐK, RCN) là khả thi, và mang lại nhiều hiệu quả thiết thực

9 Cấu trúc của luận án

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị và phụ lục, luận án gồm ba chương, bao gồm:

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn của dạy học ngành công nghệ kỹ thuật

Cơ điện tử dựa vào dự án ở trường đại học Sư phạm Kỹ thuật

Chương 2 Đề xuất tổ chức dạy học ngành công nghệ kỹ thuật Cơ điện tử dựa vào

dự án ở trường đại học Sư phạm Kỹ thuật

Chương 3 Tổ chức thực nghiệm Sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ DỰA VÀO DỰ ÁN Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

1.1 Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài

1.1.1 Lịch sử dạy học dựa vào dự án

Có thể nói hiện nay, các nghiên cứu về dạy học DVDA ở nước ngoài tương đối phong phú và đạt được một số hiệu quả trong dạy học đặc biệt là trong giáo dục đại học, tùy theo cách tiếp cận khác nhau mà các quan điểm về dạy học DVDA cũng khác nhau

Thuật ngữ dự án - tiếng Anh Project, có nguồn gốc từ tiếng Latinh “Projectum”

và ngày nay được hiểu theo nghĩa phổ thông là một dự án, đề án, một dự thảo, một kế hoạch được thực hiện nhằm đạt mục đích đã đề ra Khái niệm dự án được sử dụng phổ biến trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế - xã hội: sản xuất, kinh doanh, nghiên cứu khoa học, quản lý xã hội khái niệm dự án đã đi từ lĩnh vực kinh tế - xã hội vào lĩnh vực giáo dục - đào tạo ngoài ý nghĩa các dự án phát triển giáo dục, còn được sử dụng như một kiểu dạy học phức hợp

Trên thế giới, khái niệm Project từ lâu đã được sử dụng trong lĩnh vực giáo dục

và đào tạo Có nhiều cách khác nhau giải thích về nguồn gốc của dạy học DVDA Những nghiên cứu mới đây chứng tỏ rằng khái niệm Project được sử dụng ở Ý và Pháp

từ đầu thế kỷ XVIII Từ đó tư tưởng dạy học DVDA được lan rộng sang Đức và một số nước châu Âu khác vào những năm của cuối thế kỷ XIX được thực hiện ở Mỹ, có thể khái quát sự hình thành và phát triển của dạy học dựa vào dự án thông qua nghiên cứu

ở các giai đoạn như sau:

 Từ năm 1590 -1765: Sự khởi đầu của dạy học như làm việc theo dự án tại các trường kiến trúc ở châu Âu;

 Từ năm 1765 -1880: Dạy học DVDA được xem như là một phương pháp giảng dạy thường xuyên ở Mỹ;

 Từ năm 1880 -1915: Dạy học DVDA chính thức được sử dụng nhiều trong giáo dục nghề nghiệp và trong trường phổ thông công cộng;

 Từ năm 1915 - 1965: Dạy học DVDA từ Mỹ được phổ biết “quay trở lại” khắp các nước ở châu Âu;

 Từ năm 1965 đến nay: Đánh giá lại tác động của dạy học DVDA và làn sóng phổ biến dạy học DVDA tại các nước đang phát triển

1.1.2 Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài

a Các nghiên cứu về lý luận gần với dạy học dựa vào dựa án

Các nhà sư phạm Mỹ trong những năm đầu thế kỷ XX đã góp phần quan trọng trong việc xây dựng cơ sở lý luận dạy học DVDA Trong đó nổi bật lên vai trò của John Dewey [66,69], được xem là cha đẻ của những bài học dựa vào dự án, châm ngôn hành động của ông là “Learning by doing” học thông qua làm việc thực

tế Đến năm 1918, Kilpatrick [70,71,72] “hậu duệ” xuất sắc của John Dewey đã viết bài báo với tiêu đề “phương pháp dạy học bằng dự án” gây tiếng vang trong các cơ

sở đào tạo GV và các trường học Ông và các nhà nghiên cứu của Trường Đại học Colombia đã có những đóng góp to lớn để truyền bá phương pháp này trong các giờ học Kilpatrick cho rằng dự án là một hoạt động có mục đích cụ thể, có cam kết với tất cả những người thực hiện và diễn ra trong môi trường xã hội;

Ban đầu khi du nhập tư tưởng này vào Mỹ các học giả nghiên cứu về

“Project Based Learning” vẫn chưa thoát khỏi những “cái bóng” quen thuộc về việc ứng dụng dạy học DVDA trong khoa học kiến trúc Đến cuối thế kỷ 18, một loạt các cơ sở đào tạo và dạy nghề kỹ thuật đã bước đầu nghiên cứu và triển khai project vào giảng dạy tại cơ sở của mình Chẳng hạn, như tại Viện Công nghệ Massachusetts ở Boston (1864), đã triển khai dạy học DVDA các học phần kỹ thuật công nghệ như: Kỹ thuật điện – Điện tử, Cơ khí, Tự động hóa Từ đây với những

ưu điểm vượt trội, project đã có một vị trí quan trọng trong hệ thống các PPDH, thậm chí nhiều nơi còn thành lập các tổ chức nghiên cứu về “Project Based Learning”, tổ chức tập huấn cho GV…trong giai đoạn này, phải kể đến Stillman H.Robinson (1870), Giáo sư Cơ khí Công nghiệp Trường Đại học Illinois tại Urbana, Ông đã đề xuất việc triển khai dạy học DVDA các môn học có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, nhằm trang bị cho SV trở thành một “thợ thủ công” trước khi trở thành một kỹ sư;

Rõ ràng những nghiên cứu phôi thai của Stillman H.Robinson đã đặt nền tảng cho việc triển khai “Project Based Learning” vào thực tế ở Mỹ, song vẫn còn nhiều hạn chế nhất định (như việc bố trí GV, thời khóa biểu, số lượng SV, sự xáo trộn với các môn học khác, trang thiết bị kèm theo, một phần kính phí thực hiện các

DAHT ) Điều này buộc các nhà nghiên cứu giáo dục tiếp tục cải thiện “Project Based Learning” bằng cách đưa ra kiến nghị là chỉ nên áp dụng dạy học DVDA vào cuối khóa học tức biến khóa luận tốt nghiệp thành một DAHT, trước khi nhận được bằng tốt nghiệp, mỗi SV phải thực hiện một DAHT đạt yêu cầu dưới sự giám sát và đánh giá của các GV có uy tín của trường Dự án bao gồm thiết kế/chế tạo/xây dựng một sản phẩm kỹ thuật Chẳng hạn các máy công cụ loại nhỏ, sản phẩm của DAHT phải bao gồm một bộ đầy đủ các bản vẽ thi công và sản phẩm thực tế kèm theo, tất

cả các DAHT (bao gồm sản phẩm) là tài sản của nhà trường (điểm đánh giá kết thúc DAHT sẽ được tính vào tổng điểm tốt nghiệp khóa học);

Ở Liên Xô cũ, khái niệm Project trước đây không được sử dụng trong giáo dục và đào tạo Tuy vậy một số tư tưởng tương tự như dạy học “Project Based Learning” có thể tìm thấy trong các trường phổ thông lao động như tư tưởng về giáo dục lao động của Blonski [84] (đặc biệt là trong những năm nghiên cứu và giảng dạy tại Trường trung học Collegium Invisibile Ông đã đề xuất nhiều phương pháp giảng dạy kết hợp với lao động thực tế…) hay là nghiên cứu thiết thực có giá trị của nhà sư phạm học nổi tiếng Makarenco (1888- 1939) [85], người đã có công thúc đẩy ý tưởng dân chủ trong giáo dục, đồng thời đưa ra nhiều phương pháp sư phạm thực hành với các khái niệm lao động sản xuất vào hệ thống giáo dục Makarenko cũng là nhà giáo dục đầu tiên của Liên Xô đề xướng mô hình giáo dục kết hợp trong

đó đề cập đến sự kết hợp giữa, nhà trường, gia đình, các câu lạc bộ, các tổ chức xã hội, tập thể sản xuất và cộng đồng nơi cư trú (hiện nay là giữa nhà trường – gia đình – xã hội) Ông đã viết nhiều sách, trong đó có các bài thơ về phương pháp sư phạm (Педагогическая поэма), một câu chuyện hư cấu của Colony Gorky, được phổ biến ở Liên Xô năm 1955;

Ở Việt Nam, một số nghiên cứu về lý luận dạy học đã thể hiện sự tiếp cận dạy học DVDA như: Nguyễn Văn Cường [7,8], Đào Thái Lai [24], Vũ Trọng Rỹ [24], Lưu Xuân Mới [26], Nguyễn Văn Bính [2], Trần Xuân Đam [12], Đỗ Huân trong các công trình này, các tác giả đã đề cập đến các vấn đề như: Xây dựng hệ thống các tình huống, các bước giải quyết tình huống, hoặc tạo các môi trường học tập DVDA có sự hỗ trợ của CNTT Cũng theo xu hướng này tác giả Thái Duy Tuyên [40] trong “Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới” đã đặt nền tảng

cho việc xây dựng phương pháp luận về phương pháp dạy học, đặc biệt là "dạy học hợp tác nhóm” tư tưởng này gần với dạy học DVDA và tạo ra những thành công trong học tập

b Các nghiên cứu xem dạy học DVDA như là một phương pháp dạy học phức hợp

Hướng nghiên cứu xem dạy học DVDA như là một PPDH (Project Method) phức hợp, điểm hình như Chott, P.[95], Project des Unterrich – Weinheim, 1988 và Hassel, D.Miller, H[97], Das Project là những người đi đầu trong việc vận dụng dạy học DVDA với các môn kỹ thuật trong nhà trường Marzano, Robert, George Lucas Educational Foundation 2001 November 1 Edutopia với công trình nghiên cứu phương pháp dạy học DVDA, theo đó dưới sự hướng dẫn của GV, SV sẽ thực hiện một nhiệm vụ phức hợp, có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành SV được yêu cầu thực hiện nhiệm vụ học với sự tự chủ cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch, đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện

Ở Đức, ngay từ những năm 70 việc nghiên cứu PPDH các môn kỹ thuật nói chung và PPDH đại học nói riêng đã được phát triển Ví dụ phương pháp dạy Kỹ thuật điện, phương pháp dạy Kỹ thuật Cơ khí đặc biệt là việc nghiên cứu và ứng dụng các PPDH hiện đại vào giảng dạy ở các trường đại học được chú trọng, điển hình là dạy học DVDA, cụ thể giai đoạn 1895 - 1933 các nhà sư phạm Đức đã phát triển quan điểm dạy học mới liên quan đến ứng dụng dạy học DVDA ở trường đại học Họ cho rằng cần phải thực hiện trên thực tế cách học tập mới với trọng tâm là thực hiện các dự án Các nhà sư phạm nổi tiếng lúc bấy giờ là Grorg Kochenteiner, Hugo Graudig, Berthold Otto, Putt, H., Frey, K [96,99,100] là những người tiên phong về dạy học DVDA, tới nay việc nghiên cứu và vận dụng dạy học DVDA ở các trường đại học tại Cộng hoà liên Bang Đức đã đạt được nhiều thành tựu to lớn

c Các nghiên cứu xem dạy học DVDA như là một chiến lược dạy học hiện đại

Hướng nghiên cứu xem dạy học DVDA là chiến lược học tập gồm có Jarrett,D,2003 [64] Teach to the Future chiến lược khám phá trong dạy học toán và các môn khoa học tự nhiên Thomas, J.W.2000 [81] Dạy học DVDA - tạo hứng thú cho việc học hầu hết các tác giả theo hướng nghiên cứu này đều cho rằng dạy học DVDA không chỉ là một phương pháp thuần túy mà còn bao hàm nhiều cấu phần vượt trên cả một PPDH;

Trong số đó phải kể đến các nghiên cứu về dạy học DVDA của Viện Giáo dục Quốc gia Buck, nơi được mạnh danh là “Bà đỡ” cho dạy học DVDA, một trong

tư vấn về giáo dục, chuyên nghiên cứu về “project-based learning” và các thay đổi

xã hội, bà là tác giả của cuốn sách “Mang sự đổi mới đến với trường học”: theo đó

bà mô tả cách thức trang bị kiến thức và kỹ năng cho SV tự chiếm lĩnh kiến thức trong bối cảnh thế giới đang thay đổi từng giờ Bà cũng là đồng tác giả cuốn “tự đổi mới phương pháp dạy học DVDA”, hướng dẫn thực hiện các dự án thực tế trong thời đại kỹ thuật số Là người có nhiều đóng góp tích cực cho các chuyên trang giáo dục như Edutopia và tạp chí Standford về đổi mới xã hội, và là GV Viện Giáo dục Quốc gia Buck Sau nhiều năm nghiên cứu về dạy học DVDA Suzie Boss cho rằng: Nhiều GV và cán bộ quản lý nhà trường đang có một cái nhìn mới về “Project-Based Leaning” như một chiến lược giúp SV đáp ứng các tiêu chuẩn quốc gia

“Common Core State Standards” cả về kiến thức và kỹ năng Hệ thống tiêu chuẩn mới yêu cầu SV cần có tư duy phân tích, áp dụng kiến thức, kỹ năng vào giải quyết các vấn đề thực tế, đưa ra các lập luận có cơ sở đồng thời sử dụng CNTT trong trao đổi một cách có hiệu quả Những tiêu chuẩn vừa nêu đặt ra yêu cầu khá cao, nhưng lại là kết quả điển hình của những trải nghiệm qua một DAHT được thiết kế tốt Một dự án tốt không chỉ giúp SV tìm hiểu sâu hơn các kiến thức học thuật mà còn giúp phát triển các kỹ năng mềm cần thiết cho nghề nghiệp tương lai

Tại Vương Quốc Anh, rất nhiều trường đại học nổi tiếng đã đón nhận dạy học DVDA một cách nhiệt tình điển hình như: Trường Đại học học Newcastle, Trường University College London (UCL) [90] và đặc biệt là Higher Education Academy (Học viện Giáo dục) đã có công trong việc cung cấp những cơ sở khoa học của dạy học DVDA thành những chiến lược học tập mới (kiểu dạy học hiện đại), nghiên cứu về sự tương thích của kiểu dạy học này đối với từng môn học cũng như cách thức triển khai vào thực tế Ban đầu họ ứng dụng trong dạy và học cho các module kỹ thuật công nghệ (những môn có thời lượng thực hành cao) và đã thu được nhiều thành công nhất định, những người nghiên cứu về hướng này đã có một

số công trình tiêu biểu được công bố như: David Didau trên “The Learning Spyidau” đã công bố “Project based learning - I dit it my way” tạm dịch là “Dạy học DVDA - tôi làm theo cách của tôi” Theo đó tác giả đi sâu phân tích cơ sở khoa học của việc ứng dụng dạy học DVDA một cách có hiệu quả nhất, tránh sa vào việc lạm dụng những lý thuyết hàn lâm khiến cho việc triển khai gặp nhiều khó khăn Bà khuyến cáo, nên chăng hãy bắt đầu từ những DAHT đơn giản (khoảng một tuần) rồi sau đó kết hợp nhiều DAHT khác lại với nhau tạo ra sự liên kết giữa các dự án để

SV và người dạy dễ dàng thực hiện

Kilpatrick (1918) trên cơ sở những nghiên cứu sâu rộng về dạy học DVDA đồng thời kết hợp với lý thuyết và kinh nghiệm của Dewey Để đưa ra “phương pháp đại học bằng dự án” tương đối hoàn chỉnh Ông xem các DAHT gồm bốn giai đoạn: đưa ra ý tưởng, lập kế hoạch, thực hiện, và đánh giá, điều khác biệt là trong suối quá trình thực hiện dự án thì từ lúc bắt đầu cho đến lúc hoàn thành được thực hiện bởi SV và không phải do GV Chỉ khi SV thực hiện "tự do hoàn toàn hành động" vượt qua sự cho phép mới cần sự can thiệt kịp thời của GV

Trong quá trình nghiên cứu và qua thực tế dạy và học dựa vào dự án, các nhà

sư phạm Mỹ đã đi đến thống nhất với nhau rằng, dạy học DVDA là một kiểu dạy học dành cho việc giải quyết vấn đề về mặt thực hành và đưa ra ba đặc điểm cơ bản của phương pháp này là: Định hướng vào SV; Tiếp cận thực tiễn; Có tạo ra sản phẩm Mục đích chủ yếu của dạy học DVDA nhằm khắc phục tình trạng tách rời giữa lý thuyết và thực tiễn, giữa tư duy và hoạt động, giữa nhà trường và xã hội

Ở Việt Nam, theo tác giả Đặng Thành Hưng [18,19,20,21] thì dạy học DVDA được xem như là một chiến lược dạy học, trên cơ sở các công trình nghiên cứu lâu năm của mình tác giả đã khái quát dạy học DVDA như là một bản chiến lược học tập Nó bao hàm tất cả mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện, tổ chức, quản lí, kết quả, môi trường, học liệu… đặc biệt tác giả đề xuất lấy dự án làm đơn vị tổ chức học tập, tương tự như trong dạy học thông thường lấy bài học làm đơn vị tổ chức học trình Trong số các công trình nghiên cứu đã được tác giả công

bố tiêu biểu nhất phải kể đến quốn sách chuyên khảo “Lý thuyết và phương pháp dạy học” xuất bản năm 2012, theo đó tác giả đã đề cập đến khái niệm dự án học tập; Bản chất và nguyên tắc dạy học DVDA; thiết kế DAHT; biện pháp và kỹ thuật dạy học DVDA

Tác giả Đỗ Hương Trà [36,37]; (và cộng sự) người đã có nhiều năm giảng dạy chuyên ngành vật lý tại Trường đại học Sư phạm Hà Nội, đồng thời cũng là người đi tiên phong trong việc nghiên cứu cơ sở lý luận của dạy học DVDA và tìm cách vận dụng kiểu dạy học này vào môn vật lý ở cấp phổ thông, qua trực tiếp hướng dẫn nhiều luận văn, luận án tác giả đã có những tổng kết về ưu điểm cũng như những hạn chế của dạy học DVDA, tiêu biểu phải kể đến các bài như: Thực hiện giáo dục vì sự phát triển bền vững qua việc tổ chức dạy học dự án trong dạy học vật lý; Một hướng tiếp cận trong dạy học quang học nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh; Vận dụng dạy học dự án trong dạy học ứng dụng kỹ

thuật của vật lý Tuy nhiên, tất cả các nghiên cứu này cũng chỉ tìm cách vận dụng phương thức dự án vào tổ chức dạy môn vật lý sao cho có hiệu quả nhất và cũng chỉ dừng lại ở môn vật lý dùng trong bậc giáo dục phổ thông (các bậc học ở phổ thông chưa đòi hỏi nhiều về sự ứng dụng và cũng ít có khả năng tạo ra đạt sản phẩm thật

do những hạn chế về mặt thời gian và kinh phí thực hiện)

Cũng theo hướng nghiên cứu này, dựa trên đặc điểm và cấu trúc của dạy học DVDA tìm cách vận dụng vào dạy học một số học phần ở các trường đại học như: Luận án tiến sĩ của Đinh Hữu Sỹ với đề tài “Dạy học theo dự án với các mô đun nghề

ô tô”[31]; Luận án tiến sĩ của Nguyễn Ngọc Trang với đề tài “Dạy học DVDA trong đào tạo công nghệ thông tin trình độ đại học với sự hỗ trợ của Elearning” [33]; Trần Việt Cường với đề tài “Tổ chức dạy học theo dự án học phần phương pháp dạy học môn toán góp phần rèn luyện năng lực sư phạm cho sinh viên khoa toán” [6]; Trần Thị Hoàng Yến với đề tài "Vận dụng dạy học theo dự án trong môn Xác suất và thống kê ở trường Đại học [43]; Nguyễn Thị Diệu Thảo với đề tài “Dạy học theo dự

án và vận dụng trong đào tạo GV Trung học cơ sở môn Công nghệ” [32]…

d Các dự án giáo dục có đề cập đến dạy học dựa vào dự án

Ở Việt Nam, trong thời gian qua cũng được thụ hưởng lợi ích của một số dự

án nước ngoài liên quan đến đổi mới phương pháp dạy học, bồi dưỡng GV, tăng cường trang thiết bị và cơ sở vật chất phục vụ cho việc đổi mới cách học, cách dạy trong đó phải kể đến hai dự án tiêu biểu như: Dự án Việt Bỉ I đã đầu tư cho 7 tỉnh từ năm 1999 đến 2003 và Dự án Việt Bỉ II đang đầu tư cho 14 tỉnh từ năm 2005 đến

2009 Mục tiêu của Dự án là: “Nâng cao chất lượng đào tạo, bồi dưỡng GV Tiểu

học, Trung học cơ sở các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam” gồm các tỉnh: Lạng

Sơn, Cao Bằng, Hà Giang, Tuyên Quang, Đối tượng hưởng lợi của Dự án tập trung vào các trường cao đẳng sư phạm và trường thực hành sư phạm tiểu học, trung học cơ sở Việc cấp thiết phải đổi mới phương pháp dạy học ngay từ các cơ sở giáo dục sư phạm là một trong những điểm nhấn mà dự án mang lại tuy nhiên vẫn chỉ dừng lại ở cấp độ là đào tạo các GV tiểu học và trung học cơ sở

Chương trình Dạy học của Intel đã giúp GV khối phổ thông trở thành những nhà sư phạm hiệu quả thông qua việc hướng dẫn cho họ cách thức đưa công nghệ vào bài học, cũng như thúc đẩy kỹ năng giải quyết vấn đề, tư duy phê phán và kỹ năng hợp tác đối với học sinh Đến nay, Chương trình đã tập huấn cho hơn 5 triệu

GV ở trên 40 quốc gia (trong đó có Việt Nam) Với mục tiêu hành động là “Giúp

cho bạn sử dụng sức mạnh của công nghệ thông tin để đánh thức trí tưởng tượng của học sinh nhằm hướng các em đến những mục tiêu học tập lớn hơn.” được thể hiện qua các nội dung như:

 Sử dụng công nghệ một cách hiệu quả trong lớp học để phát triển các kĩ năng của thế kỷ 21

 Giúp học sinh và GV nhận rõ những cách sử dụng công nghệ để đẩy mạnh hoạt động học tập

 Cung cấp các bài học thực hành và thiết kế các modul bài dạy cùng các công

cụ đánh giá, hướng vào chuẩn học tập chính quy và chuẩn kỹ năng, công nghệ

 Hướng dẫn lớp học lấy học sinh làm trung tâm, khuyến khích tự định hướng

và tư duy bậc cao Mặc dù đánh giá cao lợi ích của DVDA nhưng chương trình dạy học của Intel vẫn duy trì ở cấp độ Phổ thông và tìm hướng ưu tiêu chủ yếu vào việc

sử dụng CCTT trong giảng dạy thực tế

c Những nhận định chung về tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài

Như vậy, các nghiên cứu trên đây mới chỉ đề cập đến khái niệm, phân loại,

ưu nhược điểm của dạy học DVDA, đặc biệt chưa đồng nhất về ngữ, nghĩa tiếng Việt của “phương pháp” “kiểu dạy” hay “chiến lược học tập” Do đó, các nghiên cứu còn phần nào đồng nhất dạy học DVDA với nghiên cứu tình huống, phương pháp nêu vấn đề cá biệt còn nghi ngại khi sử dụng kiểu dạy này trong dạy học đại học Trong khi đó, Lý luận dạy học dại học luôn coi dạy học DVDA là một chiến lược dạy học hiện đại, có một vị thế quan trọng đối với việc giảng dạy đại học đặc biệt là giảng dạy các môn kỹ thuật phức tạp và có tính tích hợp cao (giữa lý thuyết

và thực hành)

Trong một số năm trở lại đây, dạy học DVDA đã được đưa vào sử dụng trong giảng dạy các ngành Y, Cơ khí, Tự động hóa, Tin học đặc biệt là các ngành Điện, Điện tử Vì vậy, cần tiếp tục nghiên cứu để làm rõ và phát triển thêm các vấn

đề lý luận về dạy học DVDA trong dạy học đại học nói chung và trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử nói riêng

Như vậy, ở Việt Nam hiện nay có một số nghiên cứu, ứng dụng dạy học DVDA, ở hầu hết các lĩnh vực, các nghiên cứu, thực nghiệm đã cho thấy tính ưu

gian, CTĐT và cơ sở vật chất, cơ sở lý luận về dạy học DVDA cũng chưa thật đầy

đủ, đặc biệt trong đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử ở các trường đại học SPKT chưa có nghiên cứu nào đề cập đến dạy học DVDA

1.2 Một số khái niệm cơ bản

Theo tiêu chuẩn Din 69901 của cộng đồng châu Âu, “Dự án là một kế

hoạch, một dự tính, về cơ bản được đặc trưng bởi tính duy nhất của các điều kiện trong tính tổng thể của nó, ví dụ có mục đích định trước, giới hạn về thời gian, nhân lực và các điều kiện khác, phân biệt với các dự án khác, có tổ chức dự án chuyên biệt” [51]

Theo Đặng Thành Hưng, Trịnh Hồng Hà, Nguyễn Khải Hoàn, Trần Vũ

Khánh cho rằng Dự án là những công việc được hoạch định và thực hiện theo một

kế hoạch phát triển chặt chẽ nhằm đưa ý tưởng nào đó vào thực tế, nhờ vậy mà phát triển được lĩnh vực thực tế đó theo mục tiêu mong muốn Linh hồn của dự án

chính là phát triển [18]

Khái niệm dự án ngày nay được sử dụng phổ biến trong hầu hết các lĩnh vực như dự án giáo dục đào tạo và dạy nghề, dự án y tế, dự án luật, dự án giao thông vận tải, dự án đầu tư, thương mại, dự án vay vốn, hỗ trợ người nghèo, dự án văn hóa, du lịch, thể thao

Tóm lại, trong luận án, tác giả cho rằng Dự án là bản dự thảo một dự định, một chiến lược, một kế hoạch cần được thực hiện trong điều kiện thời gian, phương tiện tài chính, nhân lực, vật lực xác định nhằm đạt được mục đích đã đề ra (thường tạo ra sản phẩm hữu dụng)

1.2.1.2 Dự án học tập

Khái niệm về dự án lúc đầu chỉ dùng cho các lĩnh vực kinh tế - xã hội, sau này nó phát triển sang lĩnh vực dạy học, và người ta gọi nó là dự án học tập, một số tác giả đã định nghĩa về DAHT như sau:

Theo Trần Việt Cường, Dự án học tập là một dự án trong đó SV thực

hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành; kết hợp kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm thực tiễn thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau[6]

Theo Đặng Thành Hưng, Trịnh Hồng Hà, Nguyễn Khải Hoàn, Trần Vũ Khánh,

cho rằng DAHT là kiểu dự án được thiết kế và thực hiện bởi SV trong quá trình dạy học

dưới sự hỗ trợ của GV nhằm các mục đích giáo dục và phát triển SV [18]

Trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử, tác giả cho rằng: Dự án học tập là một dự án được thiết kế và thực hiện bởi SV dưới sự hỗ trợ của GV để thực hiện một nhiệm vụ hoặc chủ đề của CTĐT nhằm đạt tới mục đích đào tạo (đạt chuẩn đầu ra) và cao hơn nữa phát triển sản phẩm hữu dụng trong thực tế

1.2.2 Dạy học dựa vào dự án

Hiện nay đang tồn tại một số quan niệm về dạy học DVDA như:

Theo Kilpatrick, dạy học DVDA là một phương pháp dạy học Ông đã định

nghĩa dự án trong dạy học là “hành động có chủ ý, với toàn bộ nhiệt tình, diễn

ra trong một môi trường xã hội, hay nói ngắn hơn là hoạt động có chủ ý và có tâm huyết” Theo ông, phương pháp dự án có thể áp dụng với mọi nội dung dạy khác

nhau, có thể cả nội dung dạy lý thuyết mà không cần gắn với hoạt động thực hành tạo ra sản phẩm [70]

Theo Bernd Meier - Nguyễn Văn Cường thì “Dạy học DVDA là một hình

thức dạy học, trong đó sinh viên thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, gắn với thực tiễn, kết hợp lý thuyết và thực hành, tự lực lập kế hoạch, thực hiện và đánh giá kết quả Hình thức làm việc chủ yếu theo nhóm, kết quả dự án là những sản phẩm có thể giới thiệu được” [7] Định nghĩa này đã chỉ ra đặc điểm của dạy học

DVDA là tính phức hợp của nhiệm vụ học tập, tính tự lực của SV, có sự kết hợp giữa lý thuyết với thực hành, có sản phẩm là kết quả của việc thực hiện nhiệm vụ học tập

Theo Nguyễn Thị Diệu Thảo, “Dạy học DVDA là một hình thức tổ chức dạy

học, trong đó SV dưới sự chỉ đạo của GV thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp mang tính thực tiễn với hình thức làm việc nhóm là chủ yếu Nhiệm vụ này

được thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, tạo ra những sản phẩm có thể trình bày, giới thiệu” [32] Trong định nghĩa này, tác giả chỉ ra dạy

học DVDA là một hình thức tổ chức dạy học, trong đó vai trò của GV là người tổ chức, hướng dẫn, SV tự lực thực hiện nhiệm vụ học mang tính thực tiễn, và kết quả cuối cùng là sản phẩm có thể trình bày, giới thiệu

Theo Nguyễn Ngọc Trang, Dạy học DVDA là kiểu hay chiến lược dạy học

trong đó SV tiến hành học tập thông qua các DAHT có ưu điểm trong việc tăng cường thực hành, trải nghiệm công việc, trải nghiệm giá trị xã hội trong các quan hệ hợp tác, phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp có tính thực tiễn, tinh thần trách nhiệm và khả năng cộng tác làm việc của SV [33]

Từ một số trích dẫn ở trên cho thấy, mặc dù các nhà nghiên cứu giáo dục trên thế giới và ở Việt Nam có những định nghĩa và cách hiểu khác nhau về dạy học DVDA, nhưng có thể thấy các tác giả đều thống nhất về một số điểm như sau:

 Dạy học DVDA là hình thức tổ chức dạy học hướng vào SV, lấy SV làm trung tâm

 Trong dạy học DVDA, SV tự nghiên cứu, tự thực hiện một nhiệm vụ học tập do GV đưa ra hoặc GV cùng với SV đưa ra để hình thành các kiến thức và các

kỹ năng cần thiết

 Các hoạt động học tập trong dạy học DVDA được thiết kế cẩn thận, theo sát chương trình đào tạo, có phạm vi kiến thức và kỹ năng liên môn, tích hợp giữa lý thuyết và thực hành

 Phải tạo ra được những sản phẩm thực tế

Tác giả cho rằng, dạy học DVDA là chiến lược dạy học hiện đại, trong đó

SV thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu Nhiệm vụ này được SV thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế họach, đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện, làm việc nhóm là hình thức cơ bản của dạy học DVDA

1.2.3 Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử dựa vào dự án

Căn cứ vào lý luận dạy học DVDA, đồng thời nghiên cứu, phân tích cấu trúc nội dung, hình thức dạy học của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử hiện hành Nhận diện và phát hiện những đặc trưng phù hợp giữa dạy học ngành CNKT Cơ điện tử với dạy học DVDA để tìm ra được chiến lược dạy học phù hợp

Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ngoài những đặc trưng chung của dạy học DVDA còn có các đặc trưng riêng như thể hiện tính liên môn, liên lĩnh vực, liên ngành

Trong luận án này, tác giả cho rằng: Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA là chiến lược dạy học Cơ điện tử mang tính hiện đại (nhận diện và thực hiện sự liên môn, liên lĩnh vực, tăng cường tích hợp giữa lý thuyết và thực hành), trong đó SV tiến hành học tập thông qua các DAHT, qua đó giúp SV trải nghiệm công việc, trải nghiệm giá trị xã hội trong các quan hệ hợp tác, phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp có tính thực tiễn lĩnh vực cơ điện tử, tinh thần trách nhiệm và khả năng cộng tác làm việc của SV

1.2.4 Công nghệ Kỹ thuật Cơ điện điện tử

Cơ điện tử là sự kết hợp của kỹ thuật cơ khí, kỹ thuật điện tử và kỹ thuật máy tính Đây là ngành rất quan trọng và không thể thiếu trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật hiện đại Mục đích của ngành khoa học tổng hợp liên ngành này là nhằm phát triển tối đa tư duy hệ thống trong thiết kế và phát triển sản phẩm để tạo

ra những sản phẩm mới có những tính năng vượt trội Robot chính là một sản phẩm tiêu biểu của ngành CNKT Cơ điện tử

Sinh viên ngành CNKT Cơ điện tử được trang bị các kiến thức về hệ thống sản xuất tích hợp máy tính, hệ thống khí nén – thủy lực, hệ thống điều khiển nhúng,

hệ thống đo lường và điều khiển thông minh; kiến thức về cảm biến, robot Một số môn học chuyên ngành tiêu biểu trong CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử như: các hệ thống cơ điện tử, đo lường và dụng cụ đo, thiết kế hệ thống số, mạch giao diện máy tính, cấu trúc dữ liệu và giải thuật, truyền động cơ khí, kỹ thuật vi điều khiển và ghép nối ngoại vi, điều khiển logic…

Theo xu hướng mới, để tăng cường vai trò thực thi các mô hình vật lý tại xưởng cơ khí nên một số trường đại học SPKT đã chuyển Ngành CNKT Cơ điện tử

từ khoa điện - điện tử về khoa Cơ khí nhằm tăng tính ứng dụng thực tế, SV được chú trọng phát triển các kỹ năng như: kỹ năng tư duy logic, kỹ năng tư duy sáng tạo,

kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng quản lý thời gian và được tham gia rèn luyện kỹ năng thực hành thường xuyên tại các doanh nghiệp, hệ thống trung tâm thực hành hiện đại Đây là những kỹ năng hết sức cần thiết nhằm giúp SV phát huy tối đa những tố chất, khả năng mà một người kỹ sư cơ điện tử cần phải có trong bối cảnh

1.2.5 Năng lực thực hiện và dạy học dựa vào năng lực thực hiện

1.2.5.1 Năng lực thực hiện

Theo Nguyễn Minh Đường trong Từ điển Bách khoa Tâm lý học – Giáo dục học Việt Nam [17] tr 639 tác giả cho rằng “Năng lực cần thiết để có thể hoàn thành được một hoặc một số công việc nào đó của nghề Năng lực thực hiện không phải là tiềm năng chung của mỗi con người, mà là năng lực hướng đến thực hiện một công việc cụ thể của nghề, bao gồm các kiến thức, kỹ năng và thái độ được vận dụng tích hợp để hoàn thành một công việc nào đó của nghề đạt chuẩn quy định trong những điều kiện cần thiết để hoàn thành công việc đó Để có thể lao động ở một vị trí/chức danh lao động của một nghề, người lao động phải có năng lực hoàn thành tất cả các công việc của nghề“

Theo Đỗ Mạnh Cường [9] thì NLTH là khả năng thực hiện được các hoạt động (nhiệm vụ, công việc) trong nghề theo tiêu chuẩn đặt ra NLTH được coi như là sự tích hợp của kiến thức - kỹ năng - thái độ làm thành khả năng thực hiện một công việc sản xuất và được thể hiện trong thực tiễn sản xuất Không chỉ là

kỹ năng tâm vận động hay là kỹ năng lao động tay chân, nhưng kỹ năng trí tuệ cũng là thành phần kỹ năng tạo nên năng lực thực hiện Chẳng hạn kỹ năng nhận biết, kỹ năng phán đoán, kỹ năng xử lý và giải quyết vấn đề, kỹ năng ra quyết định v.v Tùy theo loại năng lực cần hình thành mà thành phần kỹ năng được nhận diện có thể khác nhau

Hình 1.1 Các thành tố cấu thành năng lực thực hiện

1.2.5.2 Giáo dục dựa theo năng lực thực hiện

Giáo dục dựa trên năng lực (Competency - based education - CBE) nổi lên

từ những năm 1970s ở Mỹ, với hình thái này, giáo dục hướng tới việc đo lường chính xác kiến thức, kĩ năng và thái độ của SV sau khi kết thúc mỗi chương trình học Khác với giáo dục thông thường dựa theo nội dung, kiến thức (content-based education) tập trung nhiều vào việc tích lũy kiến thức và vận dụng kiến thức tập vào thực hành kĩ năng chứ không hướng tới việc chứng minh khả năng đạt được Ngoài ra, chương trình giảng dạy dựa theo năng lực cho phép SV bỏ qua những module về năng lực mà SV đã nắm vững thông qua kết quả đánh giá trong quá trình học hoặc kết quả đánh giá ban đầu Theo Nguyễn Thị Thu Hà [16] thì có thể mô hình hóa giáo dục theo năng lực như ở (hình 1.2)

Hình 1.2 Xây dựng chương trình giảng dạy theo năng lực

Tóm lại, việc phân tích NLTH và Giáo dục dựa theo NLTH sẽ cung cấp thông tin đa chiều về khả năng sẵn sàng tiếp nhận kiến thức và tiến hành học tập của SV, hơn nữa những năng lực được hình thành trong quá trình dạy học dựa vào NLTH sẽ là đóng góp thêm lý luận cho việc phát triển dạy học DVDA

1.3 Đặc trưng của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường ĐH SPKT

1.3.1 Bản chất và đặc điểm của dạy học dựa vào dự án

Theo tư tưởng của Đặng Thành Hưng thì bản chất của dạy học DVDA thể

phong cách học tập của SV Họ có nhiều cơ hội học tập phong phú, đặc biệt SV có thể kết hợp cả 4 phương thức học tập như: học bằng cách bắt chước, học bằng làm việc, học bằng trải nghiệm các giá trị, học bằng ý thức lí luận

Ngoài các đặc điểm chung của dạy học DVDA thì dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA còn có những nét đặc trưng sau:

 Định hướng thực tiễn và hành động

Đây là đặc điểm hết sức đặc trưng của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, đòi hỏi khi xây dựng, thiết kế các DAHT, SV phải gắn chặt việc học với thực tiễn sản xuất, thực tế xã hội, phát hiện các vấn đề và tìm cách giải quyết vấn đề một cách sáng tạo Ví dụ, khi học sửa chữa một bộ phận máy CNC, cần đưa vào DAHT các hư hỏng đặc trưng, thường gặp của bộ phận đó trong điều kiện tần suất

sử dụng máy ở xưởng thực tập rất cao

Mặt khác, để đào tạo gắn với sử dụng, DAHT phải gắn với yêu cầu việc làm

mà các doanh nghiệp đang sử dụng để sau khi SV tốt nghiệp, có cơ hội tìm được việc làm

Trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, để giải quyết nhiệm vụ cụ thể của DAHT, thực hành giữ vị trí quan trọng để SV có thể làm ra sản phẩm cuối cùng đạt các yêu cầu kỹ thuật về chất lượng, thông qua đó kiểm tra, củng cố, mở rộng những hiểu biết về lý thuyết và kinh nghiệm thực tiễn cho SV

 Định hướng sản phẩm

Trong quá trình thực hiện các DAHT, các nhóm cần đạt kết quả học tập là các sản phẩm thực tế SV và sau cùng là GV có thể đánh giá kết qủa học tập thông qua sản phẩm của dự án, và là một trong những tiêu chí quan trọng để đánh giá NLTH của SV Đây là một đặc điểm hết sức đặc trưng của dạy học ngành CNKT Cơ điện

tử DVDA

 Định hướng tự lực và tích cực của SV

Trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, SV được chủ động, sáng tạo tham gia xây dựng D A H T , xây dựng quy trình thực hiện dự án, có chú ý đến sự phù hợp với khả năng của cá nhân trong việc tạo ra sản phẩm cụ thể và đánh giá

kết quả của dự án Sự chủ động và sáng tạo này sẽ tạo nên sự hứng thú cho SV trong quá trình học tập

Trong dạy học DVDA, SV cần tự lực và tham gia tích cực vào các giai đoạn của quá trình dạy học Điều đó cũng đòi hỏi và khuyến khích tinh thần trách nhiệm

và tính sáng tạo của SV GV đóng vai trò tư vấn, hướng dẫn và trợ giúp SV Tuy nhiên, mức độ tự lực cần phù hợp với năng lực của SV và mức độ khó khăn của nhiệm vụ học tập, bởi vậy GV cần lựạ chọn những nội dung có mức độ khó phù hợp với đối tượng SV, đồng thời có thời lượng phù hợp để SV có thể xây dựng và thực hiện DAHT một cách khả thi

 Cộng tác làm việc theo nhóm

Các DAHT thường được thực hiện theo nhóm, bởi vậy để dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA đạt kết qủa cần có sự phân công công việc cụ thể của các thành viên trong nhóm Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA đòi hỏi SV phải rèn luyện tính tập thể và kỹ năng cộng tác làm việc giữa các thành viên tham gia, giữa SV với GV cũng như với các lực lượng xã hội khác tham gia trong DAHT, đặc điểm này còn được gọi là học tập mang tính xã hội Đây là đặc điểm hết sức quan trọng và đặc trưng của dạy học Cơ điện tử DVDA

 Tính tích hợp liên môn, liên lĩnh vực và tích hợp giữa lý thuyết và thực hành

Đặc trưng quan trọng của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA là tính tích hợp liên môn, liên lĩnh vực cao Sự giao thoa giữa lĩnh vực cơ khí - điện tử - tự động hóa luôn được vận hành một cách thống nhất để thực hiện yêu cầu của dự án Ngoài ra việc tích hợp giữa lý thuyết và thực hành, thực tập, thí nghiệm luôn là bắt buộc trong suốt quá trình thực hiện dự án, GV có thể thực hiện phối hợp nhiều PPDH khác nhau nhằm phát triển NLTH cho SV

Ngoài ra cũng có một số ít đặc trưng khác GV cần căn cứ tình hình thực tiễn

để đưa ra những quyết định đúng khi áp dụng dạy học ngành CNLT Cơ điện tử DVDA

 Không thích hợp cho các dự án học tập hoàn toàn là lý thuyết

Không có thế mạnh trong việc dạy học lí thuyết trừu tượng, khó bảo đảm

 Yêu cầu khung thời gian tương đối dài

Đòi hỏi nhiều thời gian và có thể gặp nhiều sai sót, nên GV cần phải lựa chọn, đánh giá mục tiêu, nội dung học tập một cách thận trọng trước khi thiết kế và thực hiện dự án học tập

Bảng 1.1 So sánh tương đối dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA với dạy học CNKT Cơ điện tử theo phương pháp truyền thống

thu và lĩnh hội, qua đó hình thành kiến thức, kĩ năng, tư tưởng, tình cảm

Học là qúa trình kiến tạo; SV tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập, khai thác và xử lý thông tin… tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất

Bản chất Truyền thụ tri thức, truyền

thụ và chứng minh chân lí của giảng viên

Tổ chức hoạt động nhận thức cho SV Hướng dẫn, tư vấn cho SV cách tìm ra chân lí, tri thức

Mục tiêu Chú trọng cung cấp tri thức,

kĩ năng, kĩ xảo Học thường

để đối phó với thi cử Sau khi

có kết quả thi, cử những điều

đã học thường bị bỏ quên hoặc ít dùng đến

Chú trọng hình thành các năng lực (sáng tạo, tư duy, hợp tác…) dạy phương pháp và kĩ

thuật lao động khoa học, dạy cách học Học

để đáp ứng những yêu cầu của cuộc sống hiện tại và tương lai Những điều đã học cần thiết,

bổ ích cho bản thân SV và cho sự phát triển xã hội

Nội dung Từ sách giáo khoa, giáo trình

+ giảng viên

Từ nhiều nguồn khác nhau: giáo trình, tài liệu tham khảo, GV, các tài liệu khoa học phù hợp, thí nghiệm, thực tế, đặc biệt là các nguồn tài liệu dạng mở online… gắn với (vốn hiểu biết, kinh nghiệm và nhu cầu của SV, tình huống thực tế, bối cảnh và môi trường ứng dụng, những vấn đề họ quan tâm.)

Phương

pháp

Thường dùng các phương pháp diễn giảng, truyền thụ kiến thức một chiều

Các phương pháp tìm tòi, điều tra, giải quyết vấn đề; dạy học tương tác, kiến tạo

Hình thức

tổ chức

Cố định: Thường giới hạn trong lớp học, giảng viên đối diện với cả lớp

Thường cơ động, linh hoạt: học và nghiên cứu

ở lớp, ở phòng thí nghiệm, ở hiện trường, trong thực tế… học cá nhân, học đôi bạn, học theo cả nhóm, cả lớp đối diện với GV

Tóm lại, ngoài những đặc trưng của dạy học DVDA thì dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA còn có những đặc thù như tính liên môn, liên ngành, liên lĩnh vực do vậy, khi tiến hành dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA Giảng viên cần nghiên cứu kỹ những đặc trưng riêng để thiết kế hệ thống DAHT, xây dựng tiến trình dạy học một các hợp lý nhằm khai thác những thế mạnh và khắc phục tối đa những hạn chế của dạy học DVDA Qua đây, chúng ta có thể phân biệt dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA với những PPDH khác, và đây cũng là những đặc điểm nhận diện để xem xét lựa chọn những nội dung phù hợp cho dạy học DVDA trong đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử

1.3.2 Phân loại dự án học tập trong dạy học ngành CNKT Cơ diện tử DVDA

Trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA cũng có nhiều cách phân loại DAHT như trong dạy học DVDA Tùy theo mục đích và cách thức tiếp cận khác nhau mà có các phân loại như: Phân loại theo quỹ thời gian (dự án nhỏ; dự án trung bình; dự án lớn; dự án ngắn, dự án trung hạn, dự án dài hạn ) Phân loại theo nhiệm vụ (dự án nghiên cứu, dự án chế tạo, dự án sản xuất ) Phân loại theo mức

độ phức hợp của nội dung học tập (dự án thực hành, dự án tích hợp) Phân loại theo chuyên môn (dự án liên môn, dự án xuyên môn, dự án ngoài chuyên môn)

Qua phân tích, nghiên cứu CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử trình độ đại học

và thực tế dạy học ngành CNKT Cơ điện tử tại Trường Đại học SPKT Hưng Yên Tác giả đề xuất một số cách phân loại DAHT trong dạy học ngành CNKT Cơ điện

tử DVDA như sau:

Căn cứ vào đặc điểm CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử thì DAHT được phân loại theo chuyên môn Cụ thể ở đây là dự án thuộc loại liên môn (ví dụ tổ hợp môn: Kỹ thuật điện tử, Cơ sở thiết kế máy, Vi điều khiển, Robot công nghiệp), liên lĩnh vực (Cơ khí, điện tử, tự động hóa ) Về thời gian là dự án trung hạn (được thực hiện từ 4-3 tháng đến 1 học kỳ cá biệt có những dự án lên đến gần 1 năm học), do dự án liên môn nên cần có thời gian đủ lớn để tích hợp các liên môn, nhưng cũng không nên kéo dài (lớn hơn 1 năm học) vì sẽ gây ra nhiều trở ngại cho việc bố trí các môn học khác theo lịch trình chung của toàn khóa

1.3.3 Vai trò của GV và SV trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA

Trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tự DVDA, tính chất các hoạt động giáo dục có sự thay đổi so với những hình thức, những phương pháp dạy học khác,

 Vai trò của GV trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA

Do đặc trưng của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, nên vai trò của GV cũng có nhiều thay đổi so với cách dạy học truyền thống Cụ thể: GV là người hướng dẫn, định hướng, tư vấn, trợ giúp và đôi khi là người cùng học với SV chứ không phải

là người “cầm tay chỉ việc” cho SV; GV là người tạo ra các cơ hội học tập, bằng cách đặt ra các câu hỏi định hướng kết hợp với nêu vấn đề nhằm giúp cho SV có thể cộng tác với nhau hoàn thành nhiệm vụ học tập của mình GV cần tạo ra những môi trường

để có thể thúc đẩy hợp tác giữa SV&SV, giữa SV&GV và sự tương tác giữa SV với tài liệu, phương tiện kỹ thuật, mô hình học cụ…để đạt được mục tiêu học tập với thời gian ngắn nhất, bảo đảm các yêu cầu, tiêu chuẩn kỹ thuật

Mặt khác vì trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA thường có cấu trúc liên môn, liên ngành học nên việc bố trí các GV cũng phải được tiến hành một cách hợp lý (tránh xung đột về thời gian, lợi ích của các GV) Thường sẽ có bố trí

GV của môn có số tín chỉ nhiều nhất làm GV hướng dẫn chính, các GV còn lại sẽ phối hợp trong tiến trình thực hiện dự án

 Vai trò của SV trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA

Sự chủ động tích cực hoạt động của SV luôn là yêu cầu bắt buộc trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, SV lựa chọn đề tài, nội dung học tập, xác định mục tiêu học tập phù hợp với khả năng và hứng thú của từng cá nhân, qua đó khuyến khích được tính tích cực, tự lực, tính trách nhiệm và sự sáng tạo của SV Họ làm việc với các thành viên trong nhóm để giải quyết những nội dung học tập phức hợp; SV hệ thống kiến thức, thiết lập mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức, kỹ năng của chủ đề học tập và được học tập trong môi trường hợp tác; SV phải tạo ra các sản phẩm học tập đáp ứng các yêu cầu đề ra, đảm bảo tính thẩm mỹ, khoa học, kinh tế, thời gian…do đó khơi gợi sự tò mò và óc sáng tạo của SV, hiệu quả của việc học sẽ được nâng cao

Tóm lại GV (có một GV chính và các GV phụ) trong dạy học ngành CNKT

Cơ điện tử DVDA luôn giữ vai trò tư vấn, định hướng, hướng dẫn, đồng hành quản lý, giám sát và đánh giá Còn SV luôn chủ động tích cực trong mọi hoạt động của toàn bộ tiến trình học tập Ngoài ra, việc tự học, tự nghiên cứu và làm việc ngoài giờ lên lớp (học tại nhà) luôn chiếm lượng thời gian lớn, buộc SV phải chủ động hoàn toàn trong mọi nhiệm vụ học tập để đạt mục tiêu học tập