Sáng kiến kinh nghiệm: Giải pháp hướng dẫn học sinh THPT thực hiện dự án kỹ thuật đạt hiệu quả cao trong cuộc thi nghiên cứu KHKT

Nguyên nhân chủ yếu là do giáo viên và học sinh chưa hiểu đúng, hiểu đủ nội dung và cách thực hiện một nghiên cứu khoa học cũng như cách trình bày dự án của mình trước hội đồng khoa học,

MỤC LỤC

Mục lục 1

Danh mục các chữ viết tắt 2

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 4

1.1 Thực trạng ban đầu trước khi áp dụng sáng kiến…… 4

1.2 Sự cần thiết phải áp dụng sáng kiến …6

1.3 Phạm vi nghiên cứu 7

1.4 Điểm mới trong kết quả nghiên cứu……… 7

PHẦN 2 NỘI DUNG 8

2.1 Cơ sở lý luận 8

2.1.1 Một vài khái niệm ….8

2.1.2 Vài nét về hội thi Khoa học ……… 9

2.1.3 Tiêu chí đánh giá dự án kỹ thuật… ………10

2.1.4 Các bước thực hiện dự án kỹ thuật 11

2.1.5 Quy trình thực hiện dự án kỹ thuật………11

2.1.6 Một số việc cần làm khi tiến hành dự án……… 13

2.1.7 Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn……… 21

2.2 Những trãi nghiệm thực tế trong nghiên cứu………23

2.2.1 Xây dựng và hình thành ý tưởng……… 23

2.2.2 Cách đặt tên dự án……….24

2.2.3 Chọn lĩnh vực nghiên cứu……….25

2.2.4 Nghiên cứu tổng quan lý thuyết………26

2.2.5 Xác định quy trình nghiên cứu……… 26

2.2.6 Lập kế hoạch nghiên cứu……… 28

2.2.7 Chuẩn bị các dụng cụ và nguyên liệu thí nghiệm……….30

2.2.8 Tiến hành thực nghiệm……… 30

2.2.9 Xử lý dữ liệu, nhận định, đánh giá kết quả và đưa ra kết luận……… 30

2.2.10 Viết báo cáo nghiên cứu……… 32

2.2.11 Thiết kế poster……….34

2.2.12 Trưng bày dự án……… 35

2.2.13 Chuẩn bị bài thuyết trình powerpoint……….37

2.3 Những lưu ý khi ghi sổ tay khoa học……… 38

2.4 Một số kinh nghiệm khác………38

2.4.1 Vai trò của học sinh……… 38

2.4.2 Vai trò của giáo viên hướng dẫn 39

2.4.3 Vai trò của nhà trường 40

2.5 Những lưu ý khi bắt đầu dự án 41

2.6 Kết quả đạt được từ sáng kiến 42

PHẦN 3 KẾT LUẬN 44

3.1.Bài học kinh nghiệm 44

3.2 Ý nghĩa của SKKN 45

3.3 Khả năng ứng dụng, triển khai 46

3.4 Kiến nghị, đề xuất 46

Tài liệu tham khảo……… 47

Phụ Lục: Một số giấy chứng nhận và bằng khen về thành tích đạt được……… ….48

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 Thực trạng ban đầu trước khi áp dụng sáng kiến

Chúng ta đang sống trong thời đại hòa nhập cao giữa các quốc gia phát triển, nhu cầu trao đổi công việc và nhân lực cũng ngày một cao Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 và định hướng giáo dục STEM trong trường phổ thông (PT) đã tạo làn sóng mạnh mẻ ở các nước trong khu vực và trên thế giới Các chương trình giáo dục STEM hướng đến các hoạt động thực hành và vận dụng kiến thức để tạo ra sản phẩm hoặc giải quyết các vấn đề trong thực tế cuộc sống Bối cảnh đó đòi hỏi ngành giáo dục Việt Nam cũng cần chuẩn bị cho học sinh những kỹ năng và kiến thức theo chuẩn toàn cầu, cần phải đào tạo được một thế hệ trẻ có trình độ, trí tuệ, bản lĩnh, giàu lòng yêu nước Để làm được điều đó thì giáo dục bậc phổ thông có vai trò rất quan trọng và có tính quyết định

Tầm quan trọng của giáo dục bậc phổ thông được hội nghị lần thứ 8 của Ban chấp hành

trung ương Khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW) khẳng định d c

c c c c d

bồ dưỡ k ế Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang hình thức học tập đa dạng, chú

ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học

Căn cứ Nghị quyết số 88/2014/QH13 ngày 28 tháng 11 năm 2014 của Quốc hội về đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông; về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục

và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế; Nội dung chương trình SGK theo hướng tích hợp, lồng ghép các môn học với nhau theo định hướng giáo dục STEM GS Nguyễn Minh Thuyết cho rằng, việc phát triển giáo dục STEM trong chương trình mới là tất yếu vì mục tiêu của chương trình STEM cũng là hình thành những phẩm chất năng lực mà chương trình GDPT đang hướng tới

Theo Chỉ thị 16/CT-TTg ngày 4/5/2017 về Tăng cường năng lực tiếp cận cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0, để chủ động nắm bắt cơ hội, đưa ra các giải pháp thiết thực tận dụng tối

đa các lợi thế, Thủ tướng Chính phủ cũng đã giao trách nhiệm cho Bộ GD&ĐT thúc đẩy triển khai giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông mới; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay từ năm học 2017-2018 Trong quá trình đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục, công tác nghiên cứu khoa học (NCKH) là hoạt động không thể thiếu trong trường phổ

thông Đây là một hoạt động giúp các em áp dụng những kiến thức đã học vào cuộc sống, học

đi đôi với hành; đồng thời là cách tiếp cận, làm quen với phương pháp, kỹ năng NCKH, rèn luyện cách làm việc tự lực, làm việc nhóm và phát huy tính tích cực, chủ động, hứng thú trong học tập và sinh hoạt Từ đó, nhằm phát hiện các tài năng, là cơ sở xây dựng và phát triển đội ngũ nhân lực chất lượng cao cho xã hội

Nghiên cứu khoa học (NCKH) là một hoạt động trải nghiệm sáng tạo bổ ích, thiết thực, gắn liền giữa lý thuyết với thực hành, với thực tiễn đời sống xã hội Hoạt động này giúp khơi dậy niềm đam mê nghiên cứu, phát huy khả năng sáng tạo của các em học sinh, rèn luyện cho các em kĩ năng tự học, tự nghiên cứu, tự kiểm chứng kết quả bằng thực nghiệm Niềm đam mê của các em trong NCKH sẽ kích thích tính sáng tạo, giúp học trò tạo ra những sản phẩm hữu ích, giải quyết các vấn đề của thực tế cuộc sống Các em được đi từ lý thuyết đến thực hành giúp các em đam mê vận dụng sáng tạo để tạo ra sản phẩm của mình, phù hợp với xu thế giáo dục hiện nay, thắp lên ngọn lửa STEM trong HS và được lan tỏa mạnh mẽ trong nhà trường

Đó cũng chính là một trong những đổi mới về hình thức dạy học mà giáo dục nước ta đang hướng tới Và ngày 02 tháng 11 năm 2012, Bộ GD và ĐT ra thông tư số 38/2012/TT-BGDĐT

về “Ban hành quy chế thi NCKH, kỹ thuật cấp quốc gia học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông

Ở An Giang cuộc thi KHKT đã được Sở GD&ĐT quan tâm triển khai và tổ chức thực hiện từ năm học 2013-2014 và được hầu hết các trường trung học tham gia với số lượng ngày càng đông, chất lượng các dự án ngày càng được nâng cao Tuy nhiên, trong thực tế có nhiều trường vẫn còn lúng túng khi tổ chức cho học sinh tham gia cuộc thi này Nguyên nhân chủ yếu là do giáo viên và học sinh chưa hiểu đúng, hiểu đủ nội dung và cách thực hiện một nghiên cứu khoa học cũng như cách trình bày dự án của mình trước hội đồng khoa học, nhất là đối với các dự án kỹ thuật Hầu hết các trường trung học trong tỉnh An Giang có cơ sở vật chất còn thiếu thốn, không có phòng thí nghiệm và các thiết bị kỹ thuật hiện đại để hỗ trợ cho việc thực hiện các dự án kĩ thuật Để nâng cao chất lượng NCKH tại các trường phổ thông bằng việc tạo

ra sân chơi khoa học, thiết nghĩ cần có những giải pháp thiết thực để hoạt động này ngày càng

có sức lan tỏa mạnh trong học sinh phổ thông Để khắc phục các vấn đề nêu trên, nhằm tạo ra

dự án kỹ thuật có chất lượng, tạo sản phẩm hữu ích phục vụ trong cuộc sống đồng thời đạt kết quả cao trong kỳ thi NCKH, bản thân tôi đã đưa ra “giải pháp hướng dẫn học sinh THPT thực hiện dự án kỹ thuật đạt hiệu quả cao trong cuộc thi NCKH

1.2 Sự cần thiết phải áp dụng sáng kiến

Tổ chức cuộc thi KHKT dành cho học sinh trung học là một trong những đổi mới về hình thức dạy học và kiểm tra đánh giá học sinh Mục đích của cuộc thi là phát huy khả năng tư duy logic, khơi gợi niềm đam mê khoa học, thúc đẩy khả năng tìm tòi, khám phá và sáng tạo của các em Giúp các em vận dụng các kiến thức đã học, tích hợp từ nhiều môn học khác nhau vào giải quyết các vấn đề phát sinh trong cuộc sống NCKH là mô hình ứng dụng của giáo dục STEM đang được nghiên cứu đưa vào trong chương trình giáo dục PT mới

Tỉnh An Giang đã triển khai cuộc thi KHKT được sáu năm, nhìn chung số lượng và chất lượng các đề tài tham dự Cuộc thi ngày càng nhiều và chất lượng hơn, đã đáp ứng được nhu cầu cần có một sân chơi khoa học lý thú, hấp dẫn, đồng thời có tác động tích cực đến phong trào NCKH trong các nhà trường Kỹ năng học tập, làm việc nhóm, lập luận, trình bày…của học sinh được cải thiện, góp phần thúc đẩy việc thay đổi phương pháp dạy học theo hướng tích cực hiện nay; tạo sân chơi mới lý thú, bổ ích, hấp dẫn; bồi dưỡng cho học sinh kể cả giáo viên

kỹ năng phương pháp NCKH; hỗ trợ tích cực cho hoạt động chuyên môn trong nhà trường, giúp học sinh biết vận dụng kiến thức trong sách vở vào giải quyết các vấn đề thực tiễn cuộc sống Cuộc thi còn góp phần đưa giáo dục hội nhập tốt hơn và giúp chúng ta nhận rõ hơn điểm yếu của học sinh từ đó có hướng bồi dưỡng, hỗ trợ; là cơ hội huy động sự quan tâm, tham gia mạnh mẽ từ các tổ chức xã hội, các cơ sở NCKH, các trường Đại học… đối với các trường phổ thông

Tuy nhiên, với góc nhìn của các nhà chuyên môn nhận thấy rằng tỷ lệ học sinh tham gia những sân chơi sáng tạo, nghiên cứu khoa học kỹ thuật ở các trường phổ thông còn khiêm tốn,

có một số trường trong tỉnh chưa tham gia, hoặc tham gia đạt hiệu quả chưa cao Điều này cho thấy, kết quả đạt được vẫn chưa thể hiện hết tầm vóc, sự thông minh, sáng tạo của học sinh Học sinh vẫn còn gặp khó khăn trong xác định ý tưởng, lựa chọn đề tài và thời gian giành cho NCKH Nhất là đối với các dự án kỹ thuật, các em chưa nắm rõ cách xây dựng quy trình thực nghiệm như thế nào, ứng với mỗi sản phẩm cần kiểm tra chỉ tiêu nào cho phù hợp, cách phân tích, đánh giá và so sánh các chỉ tiêu phù hợp So với việc thực hiện một dự án khoa học thì việc thực hiện một dự án kỹ thuật đòi hỏi HS phải nắm rõ cơ sở khoa học, các chỉ tiêu đánh giá theo tiêu chuẩn quốc gia ứng với từng lĩnh vực, các phương pháp thực nghiệm, thí nghiệm

cơ bản và các thông số cần thiết cho một sản phẩm, một thiết bị hay một phần mềm nào đó Khi thực tế bắt tay vào nghiên cứu các em sẽ gặp rất nhiều vấn để phát sinh, các em không

hình dung hết được các công việc mình cần phải làm là gì, cần đo đạt những chỉ tiêu nào, cần

có những thiết bị máy móc nào cho việc nghiên cứu và phải liên hệ ở những cơ sở nào,… và còn rất nhiều vấn đề khác đặt ra, đôi khi một vài giáo viên do chưa có kinh nghiệm trong nghiên cứu sẽ cảm thấy lúng túng, không biết giải quyết các vấn đề trên như thế nào Có một

số dự án có ý tưởng hay, thiết thực, tuy nhiên, tác giả chưa giải quyết tốt vấn đề đặt ra, không biết cách xây dựng quy trình thực nghiệm một cách khoa học, chưa phân tích, đánh giá kết quả thu được, nên hàm lượng khoa học chưa cao Một vài em viết báo cáo còn lỏng lẻo, không logic, chưa đưa ra được cơ sở khoa học cho vấn đề mình đang nghiên cứu, bố cục trình bày poster không hợp lý, cỡ chữ và màu sắc chưa hoài hòa,… Để làm tốt các vấn đề trên, vai trò của GVHD rất quan trọng GVHD cần có những kiến thức và kỹ năng nhất định để hổ trợ, giúp

đỡ, định hướng các em kịp thời, tránh tình trạng dự án đi lệch hướng hay phải bỏ dở nửa chừng Giáo viên cần phải biết cách truyền lửa, khơi dậy niềm đam mê của học sinh, giúp các

em có định hướng nghiên cứu rõ ràng; thường xuyên theo dõi, động viên, khuyến khích và hỗ trợ các em khi cần thiết

Từ những lí do trên cùng với một số trải nghiệm của bản thân khi tham gia nghiên cứu khoa học - là một người trực tiếp hướng dẫn học sinh tham gia cuộc thi KHKT qua bốn năm, tôi đã rút ra được “giải pháp hướng dẫn học sinh THPT thực hiện dự án kỹ thuật đạt hiệu quả cao trong cuộc thi nghiên cứu KHKT và xin chia sẻ trong bài viết này nhằm giúp các đồng nghiệp, các đơn vị có thêm kinh nghiệm trong việc hướng dẫn học sinh tham gia hoạt động trải nghiệm sáng tạo bổ ích này Trong phạm vi bài viết này, Tôi chia sẻ những kinh nghiệm có được để thực hiện một dự án kỹ thuật: các bước thực hiện; các yếu tố để có được sản phẩm dự thi chất lượng, hiệu quả; vai trò của nhà trường, giáo viên hướng dẫn (GVHD) và HS; bài học kinh nghiệm Cùng với niềm đam mê khoa học, sự hiểu biết và tâm huyết của GVHD sẽ giúp các HS giải quyết được các vấn đề phát sinh khi tiến hành nghiên cứu

1.3 Phạm vi nghiên cứu

Trong phạm vi của sáng kiến chỉ đưa ra giải pháp về quy trình thực hiện một dự án kỹ thuật đạt hiệu quả cao, có chất lượng và mang tính khoa học cao

1.4 Điểm mới trong kết quả nghiên cứu

Đưa ra giải pháp thực hiện một dự án kỹ thuật đạt hiệu quả trong cuộc thi KHKT

PHẦN 2 NỘI DUNG

2.1 Cơ sở lí luận

2.1.1 Một vài khái niệm

STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Math (Toán học) Giáo dục STEM về bản chất được hiểu là trang bị cho người học những kiến thức và kỹ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học Những kiến thức và kỹ năng vừa nêu phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau giúp học sinh không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có thể áp dụng để thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày Giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận liên ngành tạo ra sự kết hợp hài hòa giữa các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học để mang đến cho học sinh những trải nghiệm thực tế thực sự có ý nghĩa Việc dạy và học STEM tăng tính hấp dẫn với học sinh, giúp học sinh hiểu sâu hơn vấn đề để đạt được hiểu quả của việc học hơn và hơn nữa cũng giúp học sinh nhìn nhận ra được sự liên hệ được những gì được học

Nghiên cứu khoa học (NCKH) là quá trình nhận thức khoa học, là hoạt động trí tuệ đặc thù bằng những phương pháp nghiên cứu nhất định để tìm ra một cách chính xác và có mục đích những điều mà con người chưa biết đến hoặc biết chưa đầy đủ, tức là tạo ra sản phẩm mới dưới dạng tri thức mới về nhận thức hoặc phương pháp Trong tiến trình đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục đào tạo hiện nay thì đổi mới giáo dục phổ thông đóng vai trò quan trọng và không thể thiếu của hoạt động NCKH, là sân chơi bổ ích giúp các em áp dụng những kiến thức

đã học vào cuộc sống, học đi đôi với hành; tiếp cận, làm quen với phương pháp, kỹ năng NCKH, tạo đà cho các bậc học tiếp theo; tạo sự tự tin, tìm tòi và sáng tạo; rèn luyện cách làm việc tự lực, làm việc nhóm, tính tích cực, chủ động, hứng thú trong học tập và sinh hoạt Từ đó phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu cho học sinh ở một số môn học có liên quan, phát hiện các tài năng để bồi dưỡng nhân tài cho đất nước Không những thế, NCKH trong nhà trường là một trong những nội dung được đẩy mạnh, nhằm thực hiện mục tiêu đổi mới căn bản toàn diện nền giáo dục Đây là mô hình hoạt động trải nghiệm của giáo dục STEM

Một dự án khoa học kĩ thuật là một nghiên cứu độc lập của một cá nhân hoặc một nhóm

về một chủ đề khoa học nào đó và đem lại những kết quả nhất định Thực hiện một dự án khoa học kĩ thuật sẽ trang bị cho ta những kĩ năng của một nhà khoa học thực sự và cơ hội tích lũy

kiến thức khoa học của nhân loại Các dự án kỹ thuật thường khác với hầu hết các dự án khoa học Mục tiêu của dự án kĩ thuật là xây dựng một thiết bị hoặc thiết kế một hệ thống để giải quyết một vấn đề

2.1.2 Vài nét về hội thi KHKT

 Hình thức tham gia: Cá nhân hay nhóm (mỗi nhóm không quá 2 học sinh) tham gia

với một sản phẩm dự thi

 Đối tượng: HS đang học lớp 8, 9, 10, 11, 12, có học lực từ khá trở lên Mỗi thí sinh

chỉ được đăng ký một dự án với thời gian nghiên cứu tối đa trong 12 tháng liên tục

 Các lĩnh vực nghiên cứu khoa học: 22 lĩnh vực

1 Khoa học động vật 12 Năng lượng: Vật lí

2 Khoa học xã hội và hành vi 13 Kĩ thuật cơ khí

4 Y Sinh và khoa học Sức khỏe 15 Khoa học vật liệu

6 Sinh học tế bào và phân tử 17 Vi Sinh

8 Sinh học trên máy tính và Sinh -Tin 19 Khoa học Thực vật

9 Khoa học Trái đất và Môi trường 20 Rô bốt và máy thông minh

10 Hệ thống nhúng 21 Phần mềm hệ thống

11 Năng lượng: Hóa học 22 Y học chuyển dịch

 Hội thi được diễn ra ở các cấp: Cấp cơ sở (cấp trường); Cấp thành phố (Intel

HASEF); Cấp Quốc gia (Intel VISEF); Cấp Quốc tế (Intel ISEF)

 Mục đích của Hội thi các cấp

Khơi dậy niềm đam mê, hứng thú học tập và sự sáng tạo cho học sinh;

Góp phần tích cực đổi mới phương pháp dạy học, hình thành cho học sinh phương pháp học tập hiệu quả: Phương pháp tự học và tập nghiên cứu khoa học;

Bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy độc lập, sáng tạo, biết ứng dụng kiến thức đã học để giải quyết những vấn đề nảy sinh trong cuộc sống;

Giúp học sinh phương pháp nghiên cứu khoa học: Hình thành ý tưởng, đề xuất giả thuyết khoa học, giải quyết vấn đề, báo cáo kết quả;

Qua hội thi cấp trường, nhà trường tuyển chọn các đề tài tham dự Cuộc thi Khoa học

và Kỹ thuật cấp Thành phố, sau đó Sở GD và Bộ GD sẽ tuyển chọn các dự án tham dự cuộc thi cấp Quốc gia và Quốc tế (Intel ISEF) tại Hoa Kỳ

2.1.3 Tiêu chí đánh giá dự án kĩ thuật

 Vấn đề nghiên cứu (10 điểm)

Mô tả sự đòi hỏi thực tế hoặc vấn đề cần giải quyết

Xác định các tiêu chí cho giải pháp đề xuất

Lí giải về sự cấp thiết

 Thiết kế và phương pháp (15 điểm)

Sự tìm tòi các phương án khác nhau để đáp ứng nhu cầu hoặc giải quyết vấn đề

Xác định giải pháp

Phát triển nguyên mẫu/mô hình

 Thực hiện: Xây dựng và kiểm tra (20 điểm)

Nguyên mẫu chứng minh được thiết kế dự kiến

Nguyên mẫu được kiểm tra trong nhiều điều kiện/thử nghiệm

Nguyên mẫu chứng minh được kĩ năng công nghệ và sự hoàn chỉnh

 Sư sáng tạo (20 điểm)

Dự án chứng minh tính sáng tạo đáng kể trong một hay nhiều tiêu chí ở trên

Trả lời rõ ràng, súc tích, sâu sắc các câu hỏi

Hiểu biết cơ sở khoa học liên quan đến dự án

Hiểu biết về sự giải thích và hạn chế của các kết quả và các kết luận

Mức độ độc lập trong thực hiện dự án

Sự thừa nhận khả năng tác động tiềm tàng về khoa học, xã hội và/hoặc kinh tế Chất lượng của các ý tưởng cho nghiên cứu tiếp theo

Đối với các dự án tập thể, sự đóng góp và hiểu biết về dự án của tất cả các thành viên trong nhóm là như nhau

2.1.4 Các bước thực hiện một dự án kỹ thuật

Các dự án kỹ thuật thường khác với hầu hết các dự án khoa học Các bước thực hiện dự

án kĩ thuật có thể bao gồm các bước sau:

1 Xác định nhu cầu hoặc tiếp nhận yêu cầu

2 Phát triển các tiêu chuẩn thiết kế

3 Thực hiện việc tìm kiếm tài liệu và nghiên cứu tổng quan

4 Chuẩn bị thiết kế sơ bộ hoặc thuật toán dưới dạng sơ đồ khối

5 Sản xuất mẫu hoặc viết chương trình

6 Kiểm tra các mẫu/chương trình

7 Thiết kế lại, khi cần thiết

Các mục tiêu của dự án kỹ thuật là xây dựng một thiết bị hoặc thiết kế một hệ thống để giải quyết một vấn đề

2.1.5 Qui trình thực hiện dự án kĩ thuật

Dưới đây là qui trình thực hiện dự án kĩ thuật đã được sơ đồ hoá

H 2: Q y c d kỹ t

2.1.5.1 Xác định vấn

Luôn được bắt đầu bằng một câu hỏi về vấn đề mà người nghiên cứu quan sát được, như: vấn đề ở đây là gì, điều gì là cần thiết, ai cần gì, tại sao cần phải giải quyết, có cách nào tốt hơn

không, cải tiến nó như thế nào…Trên cơ sở đó, đề xuất việc nghiên cứu tìm ra một qui trình, giải pháp kĩ thuật tối ưu hay chế tạo, cải tiến một sản phẩm kỹ thuật nào đó

2.1.5.2 Nghiên cứu tổng quan

Việc nghiên cứu tổng quan sẽ thừa hưởng kinh nghiệm của người khác, tránh được các sai lầm khi nghiên cứu Có hai vấn đề chính cần tìm hiểu và nghiên cứu trong giai đoạn này là:

ý kiến của người sử dụng và các ưu nhược điểm của các qui trình, giải pháp kĩ thuật hay thiết

2.1.5.5 Lựa chọn giải pháp

Trên cơ sở các giải pháp đã đề xuất ở bước d, cần xem xét và đánh giá một cách toàn diện

về mức độ phù hợp với yêu cầu, tiêu chí đã đặt ra cho sản phẩm ở bước c Trên cơ sở đó, lựa chọn giải pháp tốt nhất và phù hợp nhất với yêu cầu đặt ra Việc lựa chọn giải pháp cũng cần căn cứ vào bối cảnh về điều kiện kinh tế, công nghệ, trang thiết bị và nhân lực thực hiện dự án

kỹ thuật

2.1.5.6 Hoàn thiện giải pháp

Mặc dù đã được chọn, giải pháp thực hiện cũng cần xem xét lại để cải tiến, hoàn thiện Đây là một việc quan trọng và cần được xem xét thường xuyên Ngay cả khi hoàn thiện và đưa tới khách hàng vẫn có thể nghĩ tới việc hoàn thiện nó trong những nghiên cứu tiếp theo Trong bước này, cần tự đặt và trả lời các câu hỏi dạng như: ưu điểm lớn nhất của giải pháp là gì, hạn chế còn tồn tại của giải pháp là gì, có cách nào khắc phục hạn chế đó…

2.1.5.7 Xây dựng mẫu

Mẫu sản phẩm được xem như là phiên bản “hoạt động dựa trên giải pháp Thường thì nó được chế tạo bởi các vật liệu không giống với sản phẩm cuối cùng, và lẽ đương nhiên, chưa cần quan tâm tới tính mỹ thuật của sản phẩm Mẫu này sẽ được xem xét, đánh giá, kiểm tra có đáp ứng các yêu cầu, tiêu chí đã đặt ra cho sản phẩm hay chưa

2.1.5.8 Đánh giá và hoàn thiện thiết kế

Quá trình này liên quan tới các hoạt động có tính lặp lại hướng tới việc có một sản phẩm tốt nhất Một trong số đó là: Đánh giá giải pháp – tìm kiếm lỗi và thay đổi – Đánh giá giải pháp mới – tìm kiếm lỗi mới và thay đổi…., trước khi kết luận về bản thiết kế cuối cùng

2.1.6 Một số việc cần làm khi tiến hành dự án

2.1.6.1 Lựa chọn chủ đề

 Chọn một chủ đề mà chúng ta quan tâm

• Một sở thích có thể cung cấp cho chúng ta một cái gì đó để tìm hiểu, điều tra

• Tình huống xảy ra xung quanh cuộc sống của chúng ta

• Vấn đề nảy sinh từ những kinh nghiệm dân gian, từ chương trình truyền hình thực tế

• Phát hiện một số lượng lớn thông tin nào đó liên quan đến một chủ đề có thể đưa đến cho chúng ta những thắc mắc cần được giải đáp

• Các trang web khoa học có thể truyền cảm hứng cho những ý tưởng

• Chi phí hoàn thành dự án là gì? Chúng ta có đủ chi phí để thực hiện nó? Chúng ta có cần những thiết bị đặc biệt mà hiện tại mình chưa có? Liệu có thể có được thiết bị đó nếu ta thực hiện dự án? Nếu phải thực hiện lại thí nghiệm, ta có ngân sách cho việc đó không?

• Dự án có phù hợp với tất cả luật pháp liên quan đến nghiên cứu khoa học?

 Hoàn thành các tài liệu cần thiết cho dự án

Hoàn thành các mẫu phiếu theo quy định và xin ý kiến phê duyệt trước và sau khi tiến hành dự án, bao gồm:

- Phiếu học sinh (Phiếu 1A); (bắt buộc)

- Phiếu phê duyệt dự án (Phiếu 1B); (bắt buộc)

- Phiếu người hướng dẫn/bảo trợ (Phiếu 1); (bắt buộc)

- Kế hoạch nghiên cứu (theo mẫu hướng dẫn kèm theo Phiếu 1A); (bắt buộc)

- Báo cáo kết quả nghiên cứu; (bắt buộc)

- Phiếu xác nhận của cơ quan nghiên cứu (nếu có);

- Phiếu xác nhận của nhà khoa học chuyên ngành (nếu có);

- Phiếu đánh giá rủi ro (nếu có);

- Phiếu dự án tiếp tục (nếu có);

- Phiếu tham gia của con người (nếu có);

- Phiếu cho phép thông tin (nếu có);

- Phiếu nghiên cứu động vật có xương sống (nếu có);

- Phiếu đánh giá rủi ro chất nguy hiểm (nếu có);

- Phiếu sử dụng mô người và động vật (nếu có)

2.1.6.2 Tự lập cuốn sổ tay khoa học

Điều đầu tiên cần làm khi bắt đầu một dự án là tự lập một cuốn sổ tay khoa học Cuốn sổ

sẽ ghi lại tuần tự suy nghĩ, việc làm và sự phát triển của vấn đề trong suốt quá trình thực hiện

dự án Sổ tay khoa học là một minh chứng đảm bảo rằng chúng ta là những người thực làm, ghi lại nhật kí làm việc một cách khoa học trong đó các trang giấy có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, vì vậy, hãy bảo quản thật tốt và tránh làm các trang tài liệu này bị thất lạc

Khi chuẩn bị sổ tay khoa học, ta cần:

1 Viết tên của mình lên trang bìa

2 Mỗi trang trong cuốn sổ phải được đánh số

3 Chia cuốn sổ thành các phần khác nhau và đặt mục lục ở trang đầu tiên Thông thường, người ta chia cuốn sổ tay khoa học thành ít nhất bốn phần:

(a) Trong phần đầu tiên, bắt đầu cuộc tìm kiếm cho những ý tưởng bằng cách liệt

kê các chủ đề hoặc vấn đề mà ta có thể điều tra, và suy nghĩ về từng thể loại

(b) Dùng một phần của nhật kí cho nghiên cứu tổng quan về chủ đề Đối với mỗi lần thực hiện nghiên cứu tổng quan, viết tên của thư viện, ngày giờ ở đầu một trang mới Danh sách các nguồn tư liệu đã kiểm tra Ghi chú tất cả các thông tin cần thiết để thực hiện một trích dẫn mà ta sẽ cần khi viết bài báo cáo toàn văn

(c) Phần tiếp theo ghi chép về thí nghiệm hoặc thiết kế kỹ thuật, các kế hoạch nghiên cứu, thu thập dữ liệu và phân tích dữ liệu

(d) Phần cuối cùng là ghi chép các hoạt động hàng ngày ghi nhận lại những kết quả thu được liên quan đến dự án nghiên cứu Sau khi ghi lại kết quả, cần viết thêm "thảo luận" hoặc "giải thích" trước khi viết kết luận riêng của mình

4 Khi tạo một mục mới trong cuốn sổ tay khoa học, hãy bắt đầu vào một trang mới

5 Cuốn sổ tay phải ghi lại tất cả các bước nghiên cứu một cách khoa học, từ khi khởi đầu của dự án đến khi hoàn thành nó Cuốn sổ tay khoa học bao gồm nghiên cứu tổng quan và thực nghiệm, sự phát triển của ý tưởng hoặc sản phẩm và các đánh giá riêng của mình, cũng

như tất cả các tính toán trong suốt quá trình làm việc Hãy dành một mục trong cuốn sổ tay để ghi lại các công việc được thực hiện bởi những người khác trong nhóm, và đừng quên ghi ngày tháng cũng như lấy chữ kí của họ

Khi tạo thêm một mục mới trong cuốn sổ tay khoa học, hãy làm theo những hướng dẫn sau:

 Viết thêm một mục mới ngay lập tức sau khi công việc đã được thực hiện

 Nên thống nhất cách ghi tên mục trên mỗi trang của cuốn sổ tay khoa học để đảm bảo tính thống nhất

 Ký và ghi rõ ngày tháng ở tất cả các mục trong cuốn sổ

 Đánh dấu và đặt tiêu đề từng phần một cách rõ ràng

 Viết rõ ràng và sạch sẽ, ngôn ngữ dễ hiểu

 Minh họa hình ảnh khi cần thiết - Một hình ảnh có thể giá trị hơn một ngàn chữ!

 Ghi lại tất cả mọi thứ - một cách chi tiết nhất có thể

 Gán tiêu đề, nhãn, và ngày tất cả các biểu đồ và bảng

 Buộc, kẹp các hình ảnh in ra từ máy tính, hình chụp, vv vào nhật ký

 Nêu tên bất cứ ai chứng kiến công việc của chúng ta

 Không bao giờ loại bỏ hoặc xé bỏ một mục nào từ cuốn sổ tay khoa học Những gì chúng ta nghĩ là "ngu ngốc" ở thời điểm hiện tại thì có thể sẽ là một tài sản lớn sau này!

2.1.6.3 Nghiên cứu tổng quan chủ đề đã lựa chọn

Nơi tốt nhất để bắt đầu thực hiện nghiên cứu một chủ đề là thư viện Thư viện sẽ có tạp chí, báo, sách về chủ đề này, tài liệu tham khảo khoa học, và tài liệu điện tử , mỗi thông tin

sẽ cung cấp một số khía cạnh về chủ đề

Có nhiều khả năng tìm thấy những gì mà chúng ta cần trong thư viện công cộng và thư viện của các trường đại học Tạp chí khoa học có thể được tìm thấy tại các thư viện Bài viết trong tạp chí khoa học có một số thông tin cập nhật nhất về nhiều chủ đề thời sự hiện nay trong nghiên cứu khoa học Có các tạp chí khoa học cụ thể cho mỗi lĩnh vực khoa học

Internet là một công cụ có giá trị cho học sinh làm nghiên cứu khoa học Khi tiến hành tìm kiếm trên Internet, hãy chắc chắn rằng các nguồn đáng tin cậy Thông tin mà chúng ta sử dụng trên Web sẽ cần những trích dẫn giống như trích dẫn một cuốn sách hoặc một tạp chí: tác giả, tiêu đề, nhà xuất bản, và bản quyền Tốt nhất là tải về các bản sao của tất cả mọi thứ ta đã sử dụng, bao gồm cả địa chỉ trang web Nghiên cứu tổng quan và tài liệu tham khảo cung cấp một nền tảng vững chắc cho giả thuyết khoa học và thí nghiệm

2.1.6.4 Đưa ra vấn đề nghiên cứu hoặc đặt mục tiêu

Một điều rất quan trọng mà dự án cần thực hiện là xác định về mục tiêu Đây là việc làm thường thấy đối với các dự án kỹ thuật Không phải là sự kiểm nghiệm một giả thuyết, các dự

án này thường liên quan đến sự phát triển của thiết bị mới, vật liệu hoặc các mô hình

2.1.6.5 Thiết kế thí nghiệm hoặc lập kế hoạch nghiên cứu

Rà soát lại tất cả các ý tưởng thiết kế trong cuốn sổ tay khoa học và trình bày lại ý tưởng bằng các sơ đồ Đây là những điều hết sức cần thiết trong một dự án kỹ thuật

Khi phát triển thiết kế thí nghiệm, chúng ta nên xem xét các câu hỏi sau đây: Thiết kế sẽ kiểm nghiệm được mục tiêu đề ra? Những yếu tố ảnh hưởng đến thí nghiệm? Kiểm tra sự phụ thuộc và độc lập của các yếu tố? Hãy suy nghĩ kỹ về mô hình thí nghiệm Một khi đã có một ý tưởng nghiên cứu khả thi, viết một kế hoạch nghiên cứu Báo cáo này cần phải giải thích được bạn sẽ thực hiện thí nghiệm như thế nào và cần có chính xác những gì Lưu ý, phải thiết kế thí nghiệm theo dạng thí nghiệm “có kiểm soát Nghĩa là một lúc chỉ có thể thay đổi một thông số trong thí nghiệm Kết quả sau đó được so sánh với những dữ liệu “tiêu chuẩn thu thập được từ đầu, trước khi thay đổi thông số đó Do đó, bạn đã thực hiện thí nghiệm với những thông số giới hạn và có kiểm soát để tìm hiểu vấn đề Cũng trong thí nghiệm cần đảm bảo rằng có đủ số liệu trong cả các nhóm kiểm soát và nhóm thực nghiệm để thí nghiệm có cơ sở về mặt thống

kê Trong thí nghiệm cũng nên bao gồm cả một danh sách các dụng cụ Khi đã hoàn tất bước chuẩn bị thí nghiệm, sẽ phải hoàn tất những giấy tờ cần thiết

2.1.6.6 Tiến hành thí nghiệm

Sau khi đã hoàn thành thiết kế thí nghiệm, chúng ta tiến hành lập kế hoạch và tổ chức thực hiện thí nghiệm Thực hiện các thí nghiệm phải được đặt trong các điều kiện kiểm soát được Luôn giữ cuốn sổ tay khoa học bên mình để lưu trữ những ghi chú trong quá trình làm Tài liệu hóa tất cả mọi thứ mà chúng ta làm, kể cả việc nói chuyện với một người bất kì

về dự án Thường xuyên vào một thư viện để nghiên cứu, hoặc đến phòng thí nghiệm để thực hành hay tìm kiếm thông tin trên mạng internet

a) Trước khi bắt đầu thí nghiệm

Tổ chức tất cả các tài liệu và trang thiết bị để sẵn sàng cho sử dụng khi cần Phác thảo các thủ tục và tạo ra một thời gian biểu hợp lí Xây dựng một bản đề cương ước lượng thời gian để hoàn thành mỗi phần việc của thí nghiệm

Toàn bộ thí nghiệm có thể được hoàn thành cùng một lúc? Cần phải thực hiện nhiều buổi khác nhau để hoàn thành thí nghiệm? Những kế hoạch cần phải được thực hiện giữa các

buổi thí nghiệm? Cần những thiết bị gì để đo lường kết quả? Liệu các công cụ đó cho phép đo lường được kết quả chính xác? Có cần người khác cùng làm với mình trong phòng thí nghiệm? Chúng ta đã nói chuyện với những người tham gia cùng về lịch họp nhóm để cho tất

cả mọi người tham gia đóng góp và thực hiện thí nghiệm?

Bố trí cuốn sổ tay khoa học và giấy nháp sao cho tiện dụng Thiết kế các bảng và biểu đồ

ta muốn sử dụng trước khi bắt đầu thí nghiệm Bố trí một máy quay trên vị trí làm việc Mọi người có thể xem lại hình ảnh khi thực hiện thí nghiệm, và sử dụng máy quay để ghi lại tiến trình và kết quả thí nghiệm

Hoàn thành tất cả các mẫu xin cấp giấy chứng nhận và các mẫu đơn phù hợp Hãy chắc chắn rằng chúng ta đã hoàn thành kế hoạch nghiên cứu và tất cả các biểu mẫu cần thiết theo quy định trước khi bắt đầu thí nghiệm

b) Bắt đầu thực nghiệm

Thực hiện các phép đo đạc định kỳ và ghi kết quả vào cuốn sổ tay khoa học Lặp lại thí nghiệm, nếu cần thiết để kiểm tra tính chính xác của kết quả Dựa vào đó, chúng ta có thể cần phải làm rõ hoặc thậm chí làm thay đổi giả thuyết, thiết kế lại các thí nghiệm, và thực hiện lại quy trình từ đầu Hãy nhớ rằng, không nên loại bỏ bất kỳ dữ liệu nào trong cuốn sổ tay khoa học Thảo luận với giáo viên hướng dẫn về những cải tiến thí nghiệm và, nếu cần thiết, bắt đầu lại quá trình thực nghiệm một lần nữa

2.1.6.7 Phân tích dữ liệu thực nghiệm

Tổ chức lại dữ liệu thu được từ thực nghiệm để tìm kiếm bất kỳ quy luật hoặc xu hướng nào đó từ các bảng dữ liệu Các chương trình phần mềm máy tính là những công cụ hữu ích cho việc phân tích dữ liệu thực nghiệm

2.1.6.8 Đo đạc xu hướng trung tâm

Từ những dữ liệu thực nghiệm, chúng ta có thể đo đạc để tìm quy luật bằng các công cụ thống kê toán học Hầu hết các máy tính đều trang bị các phần mềm khoa học cho phép tính toán các số liệu thống kê đặc trưng

Khảo sát sự biến thiên của bảng dữ liệu Tức là xem xét sự thay đổi độ lớn của những điểm dữ liệu gần nhau để phát hiện quy luật phụ thuộc giữa các đại lượng Thông thường, ta

có thể biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng bởi những đường cong nhất định

2.1.6.9 Xét sự biến thiên

Xét các cận dữ liệu, tức là các điểm dữ liệu nhỏ nhất và điểm dữ liệu lớn nhất

Tính độ lệch chuẩn (ζ)

Tính hệ số tương quan (R)

Vẽ đồ thị: Đồ thị luôn là một ý tưởng tốt để biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng biến thiên và là một công cụ trợ giúp chúng ta phát hiện ra quy luật của các bảng dữ liệu thực nghiệm Vẽ đồ thị có thể thực hiện trên giấy trắng hoặc sử dụng phần mềm máy tính Tùy vào bảng dữ liệu, chúng ta có thể sử dụng các kiểu đồ thị khác nhau như: đồ thị đường nét liền, nét đứt; đồ thị hình tròn; đồ thị cột; biểu đồ

2.1.6.10 Đo độ chính xác

Sai số phần trăm: Nếu đã biết một giá trị chấp nhận được (từ một nghiên cứu khác tương

tự, giá trị chính xác, ), chúng ta có thể so sánh kết quả thực nghiệm thu được bằng cách tính sai số phần trăm cho bởi công thức:

|Giá trị thực nghiệm - Giá trị chấp nhận được|

Giá trị chấp nhận được ×100.

2.1.6.11 Phân tích sai số

Để phân tích mức độ sai số của kết quả thu được, hãy tự hỏi mình những câu hỏi sau đây: Chỉ ra đâu là những hạn chế của thí nghiệm? Làm thế nào để giảm thiểu các biến không liên quan? Thảo luận về lỗi phần trăm; Ta đã làm gì sai? Làm thế nào để có thể cải thiện thiết kế thí nghiệm trong các nghiên cứu tiếp theo?

2.1.6.12 Tìm ra quy luật và đưa ra kết luận

Bây giờ là thời điểm xem xét các kết quả của thực nghiệm và phân tích các kết quả thu được: Chúng ta đã thu thập đầy đủ dữ liệu chưa? Chúng ta cần phải thu thập thêm dữ liệu không? Đã xác định được các biến và kiểm soát chúng đúng cách? Những biến là quan trọng? Ta cần làm thế nào để kết quả này có thể so sánh với kết quả trong các nghiên cứu khác? Liệu kết quả này có hợp lý? Có quy luật nào trong bảng dữ liệu thu được về cả hai mặt định tính và định lượng? Giải thích những quy luật này như thế nào? Làm thế nào để kết quả này đến với xã hội và đến với các nhà khoa học khác làm việc trong lĩnh vực? Chúng ta cần làm thực nghiệm nhiều hơn nữa? Chúng ta hãy tự đặt ra và trả lời nhiều nhất có thể các câu hỏi về dự án Điều này sẽ giúp định hướng suy nghĩ và giúp ta quyết định có cần phải sửa đổi, hoặc làm lại, hoặc kết thúc

dự án vào thời điểm này

Lưu ý: hãy giữ một tâm trí cởi mở về những phát hiện Không tự thay đổi kết quả thực Sai số=

nghiệm để trùng với những gì chúng ta cho là chính xác hoặc trùng với một lý thuyết đã biết Đôi khi các phát hiện lớn lại được thông qua những cái mà trước đây ta cho là sai lầm

2.1.6.13 Viết báo cáo

Báo cáo sẽ cung cấp một cái nhìn toàn diện về chủ đề nghiên cứu Báo cáo nên chứa đựng mọi thông tin thu thập được trong quá trình nghiên cứu cũng như mô tả đầy đủ về quá trình thực nghiệm, dữ liệu thu được, và kết luận

Cần tìm kiếm kỹ lưỡng các tài liệu khoa học được xuất bản về chủ đề được đề cập trong

dự án Việc này giúp chúng ta thành một "chuyên gia" trong lĩnh vực cụ thể của nghiên cứu,

và điều đó cũng trang bị cho chúng ta sự tự tin về chủ đề, lĩnh vực nghiên cứu khi thảo luận với những người khác

Cần chú ý sử dụng thuật ngữ khoa học trong bài báo Nó sẽ giúp chúng ta cảm thấy thoải mái hơn với chủ đề bởi công việc của chúng ta là chuyển tải các sự kiện và thông tin mà chúng ta đã thu thập được một cách có tổ chức, rành mạch và súc tích

Khi viết báo cáo cho các dự án kĩ thuật chúng ta cần cân nhắc: Đặt tiêu đề bái báo; Viết tóm tắt; Lời cảm ơn; Mục lục; Giới thiệu - Bối cảnh, tổng quan, cách thực hiện, lịch sử vấn

đề, vv…; Mục tiêu - Thiết bị gì, chương trình hoặc hệ thống được thiết kế để làm gì? Vật liệu

và phương pháp thực nghiệm; Mô tả cấu trúc và các bộ phận Làm thế nào để các thiết bị, hệ thống hoặc chương trình làm việc? Trình bày một sơ đồ chi tiết Cung cấp các đặc tính đo lường của thiết bị hoặc hệ thống; Dữ liệu hoặc kết quả - Làm thế nào để chứng minh thiết bị hoặc hệ thống là công trình của chúng ta? Thảo luận và phân tích; Hệ thống đã được thử nghiệm trên một loạt các điều kiện? Đồ thị hóa kết quả thử nghiệm Những hạn chế cản trở các thiết bị hoặc hệ thống trở nên hoàn hảo? Đề xuất các gợi ý để cải thiện; Kết luận - Các thiết bị hoặc hệ thống đã làm được thiết kế để làm gì? Tài liệu tham khảo

2.1.6.14 Viết tóm tắt báo cáo

Bản tóm tắt là phần cuối cùng của báo cáo dự án Nó được viết sau khi dự án hoàn thành Nó là một bản tóm tắt ngắn gọn của dự án để thông báo cho người đọc những gì dự án

đã thực hiện được

Thông thường, tóm tắt là trừu tượng vì nó bị hạn chế bởi không gian và số từ ngữ được sử dụng Hãy lựa chọn từ ngữ một cách thận trọng trong quá trình viết một bản tóm tắt khoa học Một bản tóm tắt bao gồm:

• Một tuyên bố về mục tiêu hay nêu giả thuyết

• Thiết kế thí nghiệm, phác thảo mô tả các phương pháp

• Một bản tóm tắt kết quả và kết luận của chúng ta

• Nếu có không gian, viết thêm ý tưởng của chúng ta cho các nghiên cứu trong tương lai Kết luận nên bao gồm một bản tóm tắt phân tích các kết quả và trả lời câu hỏi của người đọc Nó cần nêu rõ sự liên quan hoặc ý nghĩa của các kết quả và ứng dụng thực tế của nghiên cứu trong cuộc sống hằng ngày

2.1.6.15 Chuẩn bị Poster và các hình ảnh giới thiệu dự án

Các hình ảnh hiển thị trên poster có nghĩa quan trọng thu hút sự chú ý và cung cấp thông tin cho người xem Hình ảnh hiển thị nên kích thích người xem muốn biết thêm về dự án Poster cần phối hợp đồng thời hình ảnh, đồ họa, và bảng biểu, cùng với các dòng văn bản súc tích Tiêu đề thú vị cũng có thể thu hút sự chú ý của khán giả

Hãy nhớ rằng, một poster bắt mắt giúp chúng ta giới thiệu dự án của mình, nhưng thuyết trình cá nhân còn quan trọng hơn nhiều

2.1.6.16 Thuyết trình

Hãy sẵn sàng để giải thích dự án của mình cho người khác Mô tả từng phần của dự án -

từ ý tưởng ban đầu, việc tìm kiếm tài liệu, sự hình thành của các câu hỏi hoặc vấn đề, giả thuyết, thiết kế thực nghiệm, kết quả, phân tích, kết luận, và các ứng dụng tương lai

Dưới đây là một số điểm chính để một bài thuyết trình tốt

Hình ảnh

Hình ảnh

Bắt đầu từ đây

• Hãy tích cực và tự tin vào công việc của mình Chúng ta đã làm việc chăm chỉ và tự tin rằng dự án của ta tốt hơn so với bất cứ ai khác

• Luyện tập trước một tấm gương, trình bày trước các thành viên gia đình, bạn bè, lớp học, hoặc những người khác là rất quan trọng Đôi khi luyện tập trước một máy quay video có thể hữu ích Trong khi xem lại đoạn video, chúng ta có thể nhận thấy thói quen hay cách trình bày mà ta muốn thay đổi

• Giữ liên lạc bằng mắt với người nghe trong thời gian trình bày

• Sử dụng poster như một chỗ dựa và công cụ để giúp ta thể hiện

• Trình bày công việc của mình một cách nhiệt tình

• Tìm hiểu tên của giám khảo Học hỏi từ ban giám khảo bằng cách hỏi họ những câu hỏi, hoặc yêu cầu nếu họ có thêm thông tin hoặc gợi ý mà ta có thể tham khảo Hãy ghi lại bất

cứ đề nghị nào của ban giám khảo

• Trả lời tất cả những câu hỏi có thể Nếu ta không chắc chắn về một câu trả lời, ta có thể nói, "Tôi không chắc chắn, nhưng tôi nghĩ rằng nó có thể là " Nếu chúng ta không biết câu trả lời, chúng ta có thể cung cấp cho mọi người một ý tưởng về cách mà ta sẽ tìm thấy một câu trả lời cho câu hỏi này Nó cũng thích hợp để nói điều gì đó giống như, "Đó không phải là một phần của nghiên cứu hoặc thí nghiệm của tôi"

2.1.7 Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn là nhóm các phương pháp trực tiếp tác động vào đối tượng có trong thực tiễn để làm bộc lộ bản chất và các quy luật vận động của các đối tượng ấy Nhóm này có các phương pháp cụ thể sau đây:

2.1.7.1 Phương pháp quan sát

Quan sát là phương pháp tri giác có mục đích, có kế hoạch một sự kiện, hiện tượng, quá trình trong những hoàn cảnh tự nhiên khác nhau nhằm thu thập những số liệu, sự kiện cụ thể đặc trưng cho quá trình diễn biến của sự kiện, hiện tượng đó

Quan sát khoa học được tiến hành trong thời gian dài hay ngắn, không gian rộng hay hẹp, đối tượng nhiều hay ít tùy thuộc vào mục đích nghiên cứu của các đề tài Các tài liệu quan sát qua xử lý đặc biệt cho ta những kết luận đầy đủ, chính xác về đối tượng

Quan sát là một phương pháp nghiên cứu khoa học quan trọng tuy nhiên chúng chưa đạt tới trình độ nhận thức bản chất bên trong của đối tượng Cần phải sử dụng phối hợp quan sát với các phương pháp khác để đạt tới kết quả bản chất và khách quan

2.1.7.2 Phương pháp điều tra

Điều tra là phương pháp dùng những câu hỏi đồng loạt đặt ra cho một số lớn người nhằm thu được số những ý kiến chủ quan của họ về một vấn đề nào đó Đây là phương pháp khảo sát một nhóm đối tượng trên một diện rộng nhằm phát hiện các quy luật phân bố, trình độ phát triển, những đặc điểm về mặt định tính và định hướng của các đối tượng cần nghiên cứu Các tài liệu điều tra được sẽ là những thông tin quan trọng về đối tượng, cần cho các quá trình nghiên cứu và là căn cứ quan trọng để đề xuất những giải pháp khoa học hay thực tiễn

Điều tra là một phương pháp nghiên cứu khoa học quan trọng, một hoạt động có mục đích, có kế hoạch, được tiến hành một cách thận trọng

2.1.7.3 Phương pháp thực nghiệm khoa học

Phương pháp thực nghiệm là phương pháp thu thập các sự kiện trong những điều kiện được tạo ra một cách đặc biệt đảm bảo việc tích cực, chủ động tạo lại các hiện tượng, quá trình cần nghiên cứu Nói cách khác: là chủ động gây ra hiện tượng nghiên cứu trong những điều kiện khống chế, nhờ đó có thể lặp lại nhiều lần, tách bạch ra và thay đổi từng nhân tố tác động

và đánh giá, đo đạc tỉ mỉ sự biến đổi của hiệu quả theo sự thay đổi tác động

Đây là một trong các phương pháp cơ bản trong nghiên cứu khoa học, song chỉ được sử dụng khi và chỉ khi đặt ra bài toán làm sáng tỏ các mối liên hệ, sự phụ thuộc giữa các hiện tượng nghiên cứu và sự thể hiện các giả định, kiểm định các giả thuyết

2.1.7.4 Phương pháp phân tích và tổng kết kinh nghiệm

Phương pháp phân tích và tổng kết kinh nghiệm là phương pháp nghiên cứu xem xét lại những thành quả của hoạt động thực tiễn trong quá khứ để rút ra những kết luận bổ ích cho khoa học Tổng kết kinh nghiệm thường hướng vào nghiên cứu diễn biến và nguyên nhân của các sự kiện và nghiên cứu các giải pháp thực tiễn đã áp dụng trong sản xuất hay trong hoạt động xã hội để tỉm ra các giải pháp hoàn hảo nhất

Tổng kết kinh nghiệm cũng còn nhằm phát hiện logic các bước đi để giải một bài toán sáng tạo trên cơ sở phân tích một loạt các thông tin về một giải pháp, ví dụ như giải pháp trong lĩnh vực kĩ thuật Đây chính là con đường sáng tạo theo quy tắc algorithm

2.1.7.5 Phương pháp chuyên gia

Là phương pháp sử dụng trí tuệ của đội ngũ chuyên gia có trình độ cao của một chuyên ngành để xem xét, nhận định bản chất một sự kiện khoa học hay thực tiễn phức tạp, để tìm ra giải pháp tối ưu cho các sự kiện đó hay phân tích, đánh giá một sản phẩm khoa học Ý kiến của từng chuyên gia bổ sung cho nhau, kiểm tra lẫn nhau và các ý kiến giống nhau của đa số

chuyên gia về một nhận định sẽ được coi là kết quả tư vấn, xem xét, nghiên cứu Đây là phương pháp rất kinh tế, tiết kiệm thời gian, sức lực và tài chính Tuy nhiên nó chủ yếu dựa trên cơ sở trực cảm hay kinh nghiệm của chuyên gia, vì vậy nên sử dụng trong trường hợp cần

tư vấn và khi các phương pháp khác không có điều kiện hay không thể thực hiện được

2.2 Những trãi nghiệm thực tế trong nghiên cứu

Để tiến hành một dự án nghiên cứu khoa học nói chung và dự án kỹ thuật nói riêng, điều đầu tiên cần phải có là hình thành ý tưởng nghiên cứu Đây là bước khó khăn nhất trong quá trình thực hiện một dự án Một sở thích, một vấn đề mà người nghiên cứu quan tâm, một sự việc tình cờ xảy ra xung quanh cũng có thể hình thành nên ý tưởng nghiên cứu Điều quan trọng nhất là lựa chọn một vấn đề hoặc chủ đề không quá rộng và có thể được giải đáp dựa trên việc NCKH Đối với HS trung học việc hình thành ý tưởng nghiên cứu có thể từ phía các em như ý tưởng nghiên cứu là các vấn đề nảy sinh ở môi trường học tập, sinh hoạt, từ cuộc sống xung quanh Ý tưởng cũng có thể được gợi ý từ phía GV, từ những người có đam mê NCKH,

từ người thân của các em…

Quan trọng là ý tưởng phải xuất phát từ những tình huống có thật, phải có tính mới, sáng tạo và có tính khả thi cao Tức là vấn đề mà các em định nghiên cứu chưa có người nghiên cứu hoặc đã có nghiên cứu nhưng chưa đầy đủ, sâu sắc; các em có thể nghiên cứu một khía cạnh khác liên quan đến vấn đề hoặc nghiên cứu những hạn chế mà các nghiên cứu trước chưa thực hiện được; tiếp cận và giải quyết vấn đề bằng một phương pháp mới…Nói chung khi xây dựng

ý tưởng nghiên cứu thì tính mới bao giờ cũng được đặt lên hàng đầu bởi lẽ NCKH là một họat động tìm kiếm, xem xét, điều tra hoặc thử nghiệm Dựa trên những số liệu, tài liệu, kiến thức,… đạt được từ các thí nghiệm NCKH để phát hiện ra những cái mới về bản chất sự vật, về thế giới tự nhiên và xã hội

Ý tưởng nghiên cứu cần rõ ràng, nêu bật được vấn đề mình cần giải quyết Phạm vi nghiên cứu phù hợp, không rộng quá cũng không hẹp quá Ý tưởng nghiên cứu phải phù hợp với trình độ kiến thức, sự hiểu biết và tư duy của các em vì chính các em là người thực hiện dự

án Thời gian nghiên cứu tối đa của một dự án là một năm tính đến ngày dự thi, vì thế ý tưởng cần được thực thi trong thời gian này, tuy nhiên các em cần lưu ý là thời gian chính của các em dành cho việc học chính khóa trên lớp, các em chỉ thực hiện được việc này vào những thời gian rãnh còn lại, vì vậy phải tính toán làm sao cho việc nghiên cứu không tốn quá nhiều thời gian làm ảnh hưởng đến việc học của các em

Ý tưởng nghiên cứu cũng phải khả thi về mặt tài chính Trước khi tiến hành dự án cần phải dự trù nguồn kinh phí để thực hiện bao gồm tiền mua nguyên vật liệu, thiết bị cần thiết, máy móc, dụng cụ thí nghiệm có đủ không, hay cần thuê ở các trường đại học hay trung tâm