Phát triển tư duy thống kê cho sinh viên đại học ngành dược trong dạy học toán thống kê y dược (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI QUÁCH THỊ SEN PHÁT TRIỂN TƯ DUY THỐNG KÊ CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC TRONG DẠY HỌC TOÁN THỐNG KÊ Y DƯỢC Chuyên ngành: LL và P

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

QUÁCH THỊ SEN

PHÁT TRIỂN TƯ DUY THỐNG KÊ

CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC TRONG DẠY HỌC TOÁN THỐNG KÊ Y DƯỢC

Chuyên ngành: LL và PPDH bộ môn Toán

Mã số: 9.14.01.11

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Hà Nội - 2020

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

Người hướng dẫn khoa học: 1 TS Lê Tuấn Anh

2 TS Trần Mạnh Cường

Phản biện 1: PGS.TS Tôn Thân

Viện Khoa học giáo dục Việt Nam

Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Triệu Sơn

Trường Đại học Tây Bắc

Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Danh Nam

Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp:Trườnghọp tại: Trường Đại học Sư phạm Hà Nội

vào hồi … giờ … ngày … tháng… năm 2020

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội

hoặc Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội

ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ

1 Quách Thị Sen (2015), Phát triển năng lực vận dụng Xác suất và

Thống kê vào thực tiễn cho sinh viên ngành Y Dược, Tạp chí Khoa

học Giáo dục, số 113, tr.44-45,64

2 Quách Thị Sen (2015), Xây dựng bài tập có nội dung thực tiễn

ngành nghề trong dạy học Xác suất và Thống kê cho sinh viên Đại Dược Hà Nội, Tạp chí Thiết bị Giáo dục, số 119, tr 9-10

3 Quách Thị Sen (2019), Phát triển tư duy thống kê cho sinh viên

trong dạy học Toán – thống kê Y Dược ở các trường đại học ngành Dược, Tạp chí Khoa học Giáo dục Việt Nam, số 14, tr.29-33

4 Quách Thị Sen (2019), Phát triển tư duy thống kê cho sinh viên đại

học ngành Dược thông qua luyện tập cho sinh viên đọc hiểu, tổ chức

và thu gọn, biểu diễn dữ liệu thống kê, Tạp chí Khoa học Giáo dục

Việt Nam, số 15, tr.75-80

5 Quách Thị Sen (2019), Thiết kế dự án học tập nội dung Thống kê

khi dạy học Toán - Thống kê Y Dược cho sinh viên đại học ngành Dược, Tạp chí Khoa học Giáo dục Việt Nam, số 18, tr 38-42

6 Quách Thị Sen (2019), Phát triển tư duy thống kê cho sinh viên đại

học ngành Dược thông qua luyện tập cho sinh viên phân tích dữ liệu

và đọc kết quả thống kê thông qua giảng dạy môn Toán - thống kê y dược, Tạp chí Giáo dục, số 461, tr.40-45

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

1.1 Sự cần thiết phát triển tư duy cho sinh viên ở các trường đại học

Nâng cao chất lượng dạy và học ở đại học (ĐH) là một vấn đề có tính thời sự về giáo dục ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay Quyết tâm của Đảng, Nhà nước trong việc đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo được khẳng định trong Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI:

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, kĩ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, …

Việc tìm kiếm những phương pháp dạy học hiệu quả để nâng cao chất lượng giáo dục ĐH tại Việt Nam đã và đang là vấn đề đặt ra đối với giảng viên (GV), lãnh đạo các trường ĐH Hơn thế nữa trong thời đại bùng nổ công nghệ thông tin theo hướng ngày càng hiện đại hóa, để sử dụng các phương tiện khoa học kĩ thuật hiện đại thì đòi hỏi con người phải có năng lực suy luận, tư duy và sáng tạo để giải quyết vấn đề Do vậy, dạy học theo hướng phát triển tư duy cho sinh viên (SV) ở các trường ĐH càng trở nên cần thiết và có ý nghĩa

1.2 Cần thiết phải phát triển tư duy thống kê ở các trường Đại học ngành Dược

Ngành Y học được biết đến qua hàng triệu căn bệnh khác nhau, các phương pháp chữa trị khác nhau, bên cạnh những thành công trong việc chữa trị thì cũng không ít trường hợp thầy thuốc chẩn đoán nhầm bệnh do phương pháp chuẩn đoán chưa chính xác, Việc phân tích các số liệu, chuẩn đoán các phương pháp trong Y học yêu cầu phải có độ chính xác cao Thống kê (TK) là một ngành khoa học, một công cụ hỗ trợ đắc lực cho những nghiên cứu trong các lĩnh vực Y học Vì vậy, đòi hỏi các nhà nghiên cứu Y học phải có kiến thức, có trình độ và tư duy về TK Điều này càng khẳng định việc nâng cao chất lượng dạy và học học phần Toán -

Thống kê Y Dược (TTKYD), đặc biệt là phát triển tư duy thống kê (TDTK) cho SV là nhiệm vụ quan trọng của ngành Dược cũng như những người làm công tác quản lý và giảng dạy tại các trường ĐH ngành Dược

Để đào tạo đội ngũ dược sĩ có năng lực sáng tạo, cần có phương pháp dạy học để khơi dậy và phát huy được tư duy sáng tạo của người học Việc phát triển TDTK cho SV tại các trường DH ngành Dược là một việc làm quan trọng và cần thiết nhằm nâng cao chất lượng đào tạo và tăng cường tính ứng dụng thực tiễn của học phần trong ngành nghề Dược

1.3 Cần thiết phải dạy học học phần Toán - Thống kê Y Dược theo hướng phát triển tư duy thống kê cho sinh viên các trường đại học ngành Dược

Với nội dung TK được giảng dạy cho sinh viên đại học (SVĐH) ngành Dược: Khái niệm TK, đặc trưng của thống kê mô tả, mẫu và phân

bố mẫu, ước lượng điểm và ước lượng khoảng, kiểm định giả thuyết, so sánh các mẫu quan sát, phân tích hồi qui tương quan, cách lấy mẫu và xử

lý số liệu thống kê trong các nghiên cứu về y dược Dạy học TTKYD theo hướng phát triển TDTK giúp SV có khả năng nhận biết, hiểu được tập dữ liệu, từ đó có khả năng tổ chức, thu gọn, có thể phân tích xử lý số liệu và đưa ra kết luận có ý nghĩa TK, đặc biệt có khả năng vận dụng TK vào thực tiễn nghề nghiệp Vì vậy, để SVĐH ngành Dược nắm vững được kiến thức

cơ bản về TK và có khả năng vận dụng TK vào thực tiễn nghề nghiệp thì cần phải dạy học phần TTKYD theo hướng phát triển TDTK

Với mong muốn góp phần phát triển TDTK cho SV các trường ĐH ngành Dược trong dạy học học phần TTKYD, đề tài luận án được chọn là:

“Phát triển tư duy thống kê cho sinh viên đại học ngành Dược trong dạy học Toán - Thống kê Y Dược”

2 Mục đích nghiên cứu

Đề xuất được những biện pháp cần thiết nhằm hình thành và phát triển TDTK cho SV các trường ĐH ngành Dược thông qua dạy học học phần TTKYD, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo của nhà trường và giúp SV ngành Dược đưa ra những quyết định hiệu quả hơn về nghề nghiệp khi họ học TK

3 Giả thuyết khoa học

Nếu rèn luyện các thành tố của TDTK cho SV trong quá trình dạy học TTKYD theo các biện pháp đã đề xuất trong luận án thì SV vừa có kết quả học tập TTKYD tốt hơn, vừa góp phần phát triển được TDTK

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học nội dung TK trong học phần TTKYD tại trường ĐH ngành Dược

- Đối tượng nghiên cứu: Biện pháp phát triển TDTK cho SVĐH ngành Dược trong dạy học TTKYD

5 Phạm vi nghiên cứu

Chương trình, nội dung TK trong học phần TTKYD ở các trường ĐH ngành Dược

6 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích nghiên cứu trên, những nhiệm vụ nghiên cứu được đặt ra là:

(1) Tổng quan về tư duy, TDTK, tầm quan trọng của việc phát triển TDTK cho SVĐH ngành Dược

(2) Điều tra thực trạng về việc học tập phần TK và việc phát triển TDTK của SV các trường ĐH ngành Dược

(3) Đề xuất những biện pháp nhằm phát triển TDTK cho SVĐH ngành Dược, giúp SV không những được phát triển TDTK mà còn giúp SV có khả năng vận dụng được vào ngành nghề Dược

(4) Thực nghiệm sư phạm (TNSP) nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của những biện pháp đề xuất trong luận án

7 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Phương pháp khảo sát - điều tra

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm

8 Các luận điểm đưa ra bảo vệ

- Ngoài việc trang bị tri thức, kĩ năng cho SV cần thiết phải phát triển TDTK cho SV

- Những mức độ của TDTK được đề xuất trong luận án là có cơ sở khoa học

- Những biện pháp sư phạm có tính khả thi và hiệu quả

(2) 6 biện pháp đề xuất trong luận án được kiểm nghiệm tính khả thi

và tính hiệu qua qua hai đợt TNSP, có thể được vận dụng vào giảng dạy học phần TTKYD trong các trường ĐH đào tạo ngành Dược

(3) Các nội dung trong luận án có thể dùng làm tại liệu tham khảo cho các GV giảng dạy học phần TTKYD và SV tại các trường ĐH đào tạo ngành Dược

10 Cấu trúc của luận án

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận án được bố cục 3 chương như sau:

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn

Chương 2 Một số biện pháp phát triển tư duy thống kê cho sinh viên Đại học ngành Dược trong dạy học Toán thống kê y dược

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

1.1.1 Tổng quan nghiên cứu về giảng dạy Xác suất và thống kê

1.1.2 Tổng quan nghiên cứu về tư duy thống kê

1.2 Tư duy và tư duy thống kê

1.2.1 Tư duy

1.2.1.1 Quan niệm về tư duy

Có nhiều nhà khoa học, nhà giáo đã đưa ra các quan niệm của tư duy Chúng tôi có cùng quan điểm với Trần Đức Chiển: “Tư duy là một quá trình nhận thức phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ và quan hệ bên trong, có tính quy luật của sự vật và hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa biết”

1.2.1.2 Các đặc điểm của tư duy

Theo Nguyễn Quang Uẩn, Nguyễn Văn Lũy, Đinh Văn Vang (2007) [52]: Xét về mức độ nhận thức lý tính, tư duy có 5 đặc điểm: Tính “có vấn đề” của tư duy, tính gián tiếp của tư duy, tính trừu tượng và khái quát của

tư duy, tư duy quan hệ chặt chẽ với ngôn ngữ và tư duy có mối quan hệ

mật thiết với nhận thức cảm tính

1.2.1.3 Quá trình tư duy

K.K Platônôp đã cụ thể hóa quá trình tư duy qua Hình 1.1:

Hình 1.1 Quá trình tư duy (nguồn: Chu Cẩm Thơ)

1.2.2 Tƣ duy thống kê

1.2.2.1 Quan niệm về tư duy thống kê

Có nhiều nhà khoa học và nhà giáo đã đưa ra các quan niệm về tư duy thống kê

Chúng tôi cho rằng: TDTK là quá trình nhận thức, phản ánh và vận dụng những thuộc tính bản chất, những mối quan hệ có tính quy luật TK thông qua các dữ liệu TK đại diện cho tổng thể cần nghiên cứu

1.2.2.2 Quá trình tư duy thống kê

Theo Groth (2003): TDTK trải qua 5 quá trình then chốt, không thể tách rời: Mô tả dữ liệu, tổ chức và thu gọn dữ liệu, biểu diễn dữ liệu, phân tích dữ liệu và thu thập dữ liệu

Nhận thức vấn đề

Xuất hiện các liên tưởng

Sàng lọc liên tưởng và hình thành giả thuyết

Kiểm định giả thuyết

Chính xác hóa Tìm giả thuyết mới

Giải quyết vấn đề Hoạt động tư duy mới

CÂU HỎI

GIẢ THUYẾT

XÁC MINH

QUYẾT ĐỊNH

1.3 Tƣ duy thống kê trong dạy học Toán - Thống kê Y Dƣợc

1.3.1 Tầm quan trọng của việc phát triển tư duy thống kê cho sinh viên

đại học ngành Dược

TDTK đóng vai trò rất quan trọng đối với SV ngành Dược, cụ thể:

Thứ nhất, việc phát triển TDTK không những giúp SV đạt được kết

quả cao về học phần TTKYD mà còn giúp SV có khả năng thu thập, hệ thống và tư duy để làm chủ kiến thức các học phần khác

Thứ hai, phát triển TDTK giúp các SV ngành Dược dễ dàng liên hệ

TK với thực tiễn ngành Dược

Thứ ba, phát triển TDTK giúp các nhà nghiên cứu Dược có thể đưa ra

dự báo chính xác trong nghiên cứu khoa học, nghiên cứu dược

Thứ tư, phát triển TDTK cho SV ngành Dược góp phần hình thành tư

duy và khả năng tìm tòi sáng tạo trong nghiên cứu khoa học

Thứ năm, phát triển TDTK góp phần rèn luyện nhân cách người học Thứ sáu, phát triển TDTK góp phần bồi dưỡng phẩm chất đạo đức của

đội ngũ dược sĩ trong tương lai

1.3.2 Các biểu hiện và mức độ tư duy thống kê mà sinh viên đại học

năng đọc được các thông tin trên

bảng biểu, biểu đồ và hiểu ý nghĩa

của mẫu số liệu; phát hiện được các

đặc trưng của mẫu dạng mẫu đơn

giản và tính quy luật TK

Mức độ 1: Biết đọc hiểu dữ liệu

TK

- Hiểu, biết và vận dụng được các khái niệm TK đã học ở phổ thông: Tính được số trung bình cộng, phương sai mode dạng đơn giản Đọc hiểu được dữ liệu TK dưới dạng bảng biểu, biểu đồ, các loại mẫu

- Chưa biết tổ chức và thu gọn dữ liệu Chưa biết vẽ một số dạng biểu đồ đơn giản

- Chưa tính được và chưa hiểu được các số đặc trưng của tất cả

- Chưa biết vận dụng tri thức TK

ở ĐH vào thực tiễn ngành Dược Biểu hiện 2: Có khả năng tổ chức và

thu gọn, biểu diễn dữ liệu TK

Khi có sẵn tập dữ liệu, SV nhận biết

được dữ liệu dạng nào, biết được

cách tổ chức và biết cách thu gọn

dưới dạng mẫu thu gọn hay thu gọn

dạng khoảng,

Mức độ 2: Biết tổ chức và thu gọn

và biểu diễn dữ liệu TK

- Hiểu, biết và vận dụng được các khái niệm TK đã học ở phổ thông: Tính được số trung bình cộng, phương sai mode dạng đơn giản

- Đọc hiểu được dữ liệu TK dưới dạng bảng biểu, biểu đồ, các loại mẫu

- Biết tổ chức và thu gọn dữ liệu Biết vẽ một số dạng biểu đồ đơn giản

- Chưa tính được và chưa hiểu được các số đặc trưng của tất cả các loại mẫu

- Chưa nhận được dạng và chưa biết vận dụng các dạng ước lượng

và kiểm định, hồi quy để phân tích dữ liệu TK Chưa rút ra được các kết luận có ý nghĩa TK

- Chưa biết vận dụng tri thức TK

ở ĐH vào thực tiễn ngành Dược Biểu hiện 3: Tính được và hiểu được

ý nghĩa của các số đặc trưng TK

Tính được các số đặc trưng của mẫu

như: Trung bình, trung vị, phương

Mức độ 3: Tính được và hiểu được các số đặc trưng của các dữ liệu TK

- Hiểu, biết và vận dụng được các

sai, độ lệch chuẩn của từng loại mẫu

(mẫu đơn giản, mẫu thu gọn, mẫu

thu gọn dạng khoảng) và hiểu được

ý nghĩa của các số đặc trưng này

khái niệm TK đã học ở phổ thông: Tính được số trung bình cộng, phương sai mode dạng đơn giản

- Đọc hiểu được dữ liệu TK dưới dạng bảng biểu, biểu đồ, các loại mẫu

- Biết tổ chức và thu gọn dữ liệu Biết vẽ một số dạng biểu đồ đơn giản

- Tính được và hiểu được các số đặc trưng của tất cả các loại mẫu

- Chưa nhận được dạng và chưa biết vận dụng các dạng ước lượng

và kiểm định, hồi quy để phân tích dữ liệu TK Chưa rút ra được các kết luận có ý nghĩa TK

- Chưa biết vận dụng tri thức TK

ở ĐH vào thực tiễn ngành Dược Biểu hiện 4: Có khả năng phân tích

dữ liệu TK

SV hiểu được ý nghĩa của mẫu dữ

liệu để từ đó có thể ước lượng, thể

kiểm tra được tổng thể, có thể so

sánh được hai, nhiều mẫu hay dự

đoán được xu hướng của tập dữ

liệu,

Việc phân tích dữ liệu vô cùng quan

trọng, ở giai đoạn này SVĐH cần

phải phân tích được các dạng toán

TK sau:

- Phân tích bằng biểu đồ

- Phân tích qua các phương pháp

kiểm định, ước lượng TK, dự đoán

- Biết tổ chức và thu gọn dữ liệu Biết vẽ một số dạng biểu đồ đơn giản

- Tính được và hiểu được các số đặc trưng của tất cả các loại mẫu

- Nhận được dạng và biết vận dụng các dạng ước lượng và kiểm

- Đọc và phân tích kết quả định, hồi quy để phân tích dữ liệu

TK Rút ra được các kết luận có ý nghĩa TK

- Chưa biết vận dụng tri thức TK

ở ĐH vào thực tiễn ngành Dược Biểu hiện 5: Có khả năng liên hệ TK

với thực tiễn ngành Dược

SV biết liên hệ TK với thực tiễn

ngành nghề mà họ theo học, đứng

trước các tình huống thực tế SV phải

biết xây dựng thành các bài toán

- Biết tổ chức và thu gọn dữ liệu Biết vẽ một số dạng biểu đồ đơn giản

- Tính được và hiểu được các số đặc trưng của tất cả các loại mẫu

- Nhận được dạng và biết vận dụng các dạng ước lượng và kiểm định, hồi quy để phân tích dữ liệu

TK Rút ra được các kết luận có ý nghĩa TK

- Biết vận dụng tri thức TK ở ĐH vào thực tiễn ngành Dược

1.3.3 Đặc điểm tâm sinh lí và trình độ nhận thức của lứa tuổi sinh viên

SV thường có độ tuổi từ 18 đến 25, là lứa tuổi có sự ổn định về mặt tình cảm, thực sự yêu thích và đam mê với nghề nghiệp đã chọn, thái độ ý thức của các em ở lứa tuổi này phát triển cao

Hơn nữa, trong những năm gần đây, các trường ĐH ngành Dược nằm trong các trường có điểm chuẩn đầu vào theo ban tự nhiên cao trong cả nước Do vậy, có thể dạy học TK theo hướng phát triển TDTK cho SV ngành này