Nghị quyết Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ X của Đảng đã đề ra chủ trương phát triển Giáo dục, đào tạo và dạy nghề giai đoạn 2006-2010 là:
"Phát triển mạnh hệ thống giáo dục nghề nghiệp, tăng nhanh quy mô đào tạo cao đẳng nghề, trung cấp nghề cho các khu công nghiệp, các vùng kinh tế động lực và cho xuất khẩu lao động. Mở rộng mạng lưới cơ sở dạy nghề, phát triển trung tâm dạy nghề quận huyện. Tạo chuyển biên căn bản về chất lượng dạy nghề tiếp cận với trình độ tiên tiên của khu vực và thê' giới. Đẩy mạnh xã hội hoá, khuyên khích phát triển các hình thức dạy nghề đa dạng, linh hoạt: dạy nghề ngoài công lập, tại doanh nghiệp, tại làng nghề."
Thể chế hoá chủ trương của Đảng về phát triển dạy nghề, quốc hội đã ban hành luật Giáo dục- năm 2005, quy định dạy nghề có ba trình độ đào tạo (Sơ cấp nghề, Trung cấp nghề và Cao đẳng nghề). Luật Dạy nghề năm 2006, quy định chi tiết về tổ chức, hoạt động của CSDN; quyền và nghĩa vụ của tổ chức, cá nhân tham gia hoạt động dạy nghề. Trong luật dạy nghề đã xác định chính sách đầu tư của Nhà nước về phát triển dạy nghề: "Đầu tư có trọng tâm, trọng điểm để đổi mở nội dung, chương trình và phương pháp dạy nghề, phát triển đội ngũ giáo viên, hiện đại hoá thiết bị, đẩy mạnh nghiên cứu khoa học nhằm nâng cao chất lượng dạy nghề, tập trung xây dựng một số cơ sở dạy nghề tiếp cận với trình độ tiên tiến của khu vực và thế giới; chú trọng phát triển dạy nghề ở các vùng có điều kiện kinh tế- xã hội đặc biệt khó khăn; đầu tư đào tạo các nghề thị trường lao động có nhu cầu, nhưng khó thực hiện xã hội hoá. "
Trong những năm qua, nền kinh tế nước ta đã đạt tốc độ tăng trưởng cao, cơ cấu kinh tế có bước chuyển dịch mạnh mẽ theo hướng công nghiệp hóa. Các vùng kinh tế trọng điểm, các khu công nghiệp, khu chế xuất, các ngành kinh tế mũi nhọn ngày càng phát triển; đầu tư trong nước và quốc tế, thời gian qua và dự kiến trong thời gian tới ngày càng tăng; kỹ thuật, công nghệ mới được đưa vào sản xuất ngày càng nhiều đòi hỏi nguồn nhân lực phải tăng về số lượng và chất lượng, hợp lý về cơ cấu ngành nghề đào tạo và cơ cấu trình độ đào tạo.
128 trang |
Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 2405 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Chính sách của Đảng về phát triển dạy nghề trong thời kỳ CNH, HĐH đất nước, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bảy tỏ lòng cảm ơn chân thành:
Thầy giáo hướng dẫn: GS.TS. Nhà giáo nhân dân. Nguyễn Xuân Lạc đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này.
Khoa Sư phạm kỹ thuật và Viện đào tạo sau đại học- Đại học Bách khoa Hà Nội đã tạo mọi điều kiện cho việc học tập, nghiên cứu, tiến hành luận văn.
Gia đình và toàn thể anh em, bạn bè, đồng nghiệp đã quan tâm, động viên, giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Vinh, ngày 15 tháng 11 năm 2009
Tác giả
Nguyễn Long Khánh
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những gì mà tôi viết ra trong luận văn này là do sự tìm hiểu và nghiên cứu của bản thân. Mọi kết quả nghiên cứu cũng như ý tưởng của tác giả khác nếu có đều được trích dẫn đầy đủ.
Luận văn này cho đến nay vẫn chưa hề được bảo vệ tại bất kỳ một hội đồng bảo vệ luận văn thạc sĩ nào trên toàn quốc cũng như ở nước ngoài và cho đến nay vẫn chưa hề được công bố trên bất kỳ phương tiên thông tin nào.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những gì mà tôi đã cam đoan trên đây.
Vinh, ngày 15 tháng 11 năm 2009
Tác giả
Nguyễn Long Khánh
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Nội dung viết tắt Nghĩa đầy đủ
CNH,HĐH Công nghiệp hóa, Hiện đại hóa
NCKH Nghiên cứu khoa học
DH Dạy học
CNTT Công nghệ thông tin
CSDN Cơ sở dạy nghề
DHTHN Dạy học thực hành nghề
ĐTN Đào tạo nghề
GD-ĐT Giáo dục đào tạo
KHKT Khoa học kỹ thuật
MH/MĐ Môn học/ Mô đun
PPDH Phương pháp dạy học
PTDH Phương tiện dạy dọc
TBDH Thiết bị dạy học
TNTH Thí nghiệm thực hành
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẨU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1. Quan điểm, chủ trương chính sách của Đảng về phát triển dạy nghề trong thời kỳ CNH, HĐH đất nước.
Nghị quyết Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ X của Đảng đã đề ra chủ trương phát triển Giáo dục, đào tạo và dạy nghề giai đoạn 2006-2010 là:
"Phát triển mạnh hệ thống giáo dục nghề nghiệp, tăng nhanh quy mô đào tạo cao đẳng nghề, trung cấp nghề cho các khu công nghiệp, các vùng kinh tế động lực và cho xuất khẩu lao động. Mở rộng mạng lưới cơ sở dạy nghề, phát triển trung tâm dạy nghề quận huyện. Tạo chuyển biên căn bản về chất lượng dạy nghề tiếp cận với trình độ tiên tiên của khu vực và thê' giới. Đẩy mạnh xã hội hoá, khuyên khích phát triển các hình thức dạy nghề đa dạng, linh hoạt: dạy nghề ngoài công lập, tại doanh nghiệp, tại làng nghề...."
Thể chế hoá chủ trương của Đảng về phát triển dạy nghề, quốc hội đã ban hành luật Giáo dục- năm 2005, quy định dạy nghề có ba trình độ đào tạo (Sơ cấp nghề, Trung cấp nghề và Cao đẳng nghề). Luật Dạy nghề năm 2006, quy định chi tiết về tổ chức, hoạt động của CSDN; quyền và nghĩa vụ của tổ chức, cá nhân tham gia hoạt động dạy nghề. Trong luật dạy nghề đã xác định chính sách đầu tư của Nhà nước về phát triển dạy nghề: "Đầu tư có trọng tâm, trọng điểm để đổi mở nội dung, chương trình và phương pháp dạy nghề, phát triển đội ngũ giáo viên, hiện đại hoá thiết bị, đẩy mạnh nghiên cứu khoa học nhằm nâng cao chất lượng dạy nghề, tập trung xây dựng một số cơ sở dạy nghề tiếp cận với trình độ tiên tiến của khu vực và thế giới; chú trọng phát triển dạy nghề ở các vùng có điều kiện kinh tế- xã hội đặc biệt khó khăn; đầu tư đào tạo các nghề thị trường lao động có nhu cầu, nhưng khó thực hiện xã hội hoá. "
Trong những năm qua, nền kinh tế nước ta đã đạt tốc độ tăng trưởng cao, cơ cấu kinh tế có bước chuyển dịch mạnh mẽ theo hướng công nghiệp hóa. Các vùng kinh tế trọng điểm, các khu công nghiệp, khu chế xuất, các ngành kinh tế mũi nhọn ngày càng phát triển; đầu tư trong nước và quốc tế, thời gian qua và dự kiến trong thời gian tới ngày càng tăng; kỹ thuật, công nghệ mới được đưa vào sản xuất ngày càng nhiều đòi hỏi nguồn nhân lực phải tăng về số lượng và chất lượng, hợp lý về cơ cấu ngành nghề đào tạo và cơ cấu trình độ đào tạo.
Hiện tại, tỷ lệ lao động qua đào tạo nghề ở nước ta còn thấp (khoảng 20% năm 2006) chất lượng GD- ĐT nói chung và chất lượng đào tạo nghề nói riêng còn nhiều bất cập, nhất là cơ cấu đào tạo. Trình độ nhân lực chưa đáp ứng được những đòi hỏi ngày càng cao của thị trường lao động trong nước và quốc tế. Theo đánh giá của Ngân hàng thế giới (WB) chất lượng nguồn nhân lực của Việt Nam chỉ đạt 3,79 điểm (thang điểm loi- xếp thứ 11 trong 12 nước ở Châu Á được tham gia xếp hạng.
Quá trình CNH, HĐH và hội nhập kinh tế quốc tế ở nước ta yêu cầu phải đáp ứng đủ số lượng lao động kỹ thuật chất lượng cao cho các ngành kinh tế nhất là các ngành công nghiệp mũi nhọn, công nghệ cao: tin học, tự động hóa, điện, cơ điện tử, chế biến xuất khẩu v.v... và đòi hỏi lao động qua đào tạo trên 60%, trong đó trên 30% có trình độ trung cấp trở lên, có như vậy các doanh nghiệp mới đủ sức cạnh tranh trên thị trường trong nước và quốc tế.
Để đáp ứng được yêu cầu đó, hệ thống đào tạo kỹ thuật thực hành phải thường xuyên bổ sung, cập nhật hoàn thiện các chương trình dạy nghề hoặc xây dựng các chương trình dạy nghề mới. Đổi mới mạnh mẽ, sâu sắc và toàn diện, nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên, cán bộ quản lý. Đầu tư, đổi mới trang thiết bị giảng dạy, đặc biệt chú trọng đổi mới phương pháp đào tạo để đào tạo đội ngũ nhân lực kỹ thuật trực tiếp làm việc với kỹ thuật, công nghệ mới đó.
2. Thực trạng công tác dạy nghề ở nước ta hiện nay
Thực hiện các Nghị quyết của Đảng về định hướng phát triển dạy nghề và Chiến lược phát triển giáo dục 2001-2010, từ năm 2001 đến nay ngành Dạy nghề đã được phục hồi sau một thời gian dài bị suy giảm, từng bước được đổi mới và phát triển đáp ứng ngày càng tết hơn nhu cấu nhân lực kỹ thuật trực tiếp trong sản xuất kinh doanh, dịch vụ phục vụ phát triển kinh tế- xã hội.
Mạng lưới các cơ sở dạy nghề (CSDN) giai đoạn 2001- 2007 được phát triển theo quy hoạch trên toàn quốc, đa dạng về hình thức sở hữu và loại hình đào tạo Bên cạnh những kết quả đã đạt được, ngành Dạy nghề vẫn còn tồn tại nhiều yếu kém, bất cập, do vậy chất lượng dạy nghề còn thấp chưa đáp ứng được yêu cầu của thị trường lao động.
Một trong những nguyên nhân cơ bản phải kể đến đó là do các điều kiện bảo đảm chất lượng dạy nghề tuy đã được cải thiện nhưng vẫn còn bất thường
- Đội ngũ giáo viên còn thiếu về số lượng và yếu về chất lượng, nhất là trình độ kỹ năng thực hành nghề, ngoại ngữ, tin học ứng dụng, phương pháp giảng dạy;
- Nhiều chương trình, giáo trình dạy nghề chậm được cập nhật, sửa đổi, bổ sung để phù hợp với yêu cầu của sản xuất, kinh doanh, dịch vụ.
Nhiều CSDN có diện tích nhỏ so với quy mô đào tạo, thiếu xưởng thực hành, ký túc xá, khu thể dục thể thao; trang thiết bị dạy nghề thiếu về chủng loại, số lượng và lạc hậu về công nghệ.
Riêng dối với nghề cơ khí động lực tốc độ phát triển và cho ra đời hàng loạt các loại xe đời mới, đòi hỏi người dạy phải nắm được thông tin và cập nhật được catalog của các hãng xe đó mới có thể truyền tải thông tin trong đào tạo, ngoài việc dạy lý thuyết – thực hành trên các mô hình thực trong các trường nghề nhưng sự khác biệt của nó so với thực tế là rất lớn.
Thực tế trên đòi hỏi hệ thống Dạy nghề phải được đổi mới và phát triển nhằm khắc phục các yếu kém và đáp ứng nhu cầu nhân lực của thị trường trong nước và xuất khẩu lao động. Điều này cũng đồng nghĩa với yêu cấu phải nâng cao chất lượng nguồn lao động kỹ thuật- công nghệ, đòi hỏi người lao động phải có kỹ năng và đạo đức nghề nghiệp, có kỷ luật, năng lực sáng tạo, biết làm chủ và tiếp cận nhanh với những công nghệ hiện đại.
Rõ ràng, thực tế trên đòi hỏi hệ thống đào tạo kỹ thuật nghề nghiệp phải hết sức coi trọng kỹ năng các hoạt động thực hành để nâng cao năng lực, kỹ năng hoạt động của người lao động trong nghề nghiệp cũng như trong cuộc sống xã hội.
3. Sự xuất hiện hình thức đào tạo mới
Thế kỷ 21 được đánh dấu bởi các biến đổi của xã hội dưới tác động của một nền kinh tế mới, được định nghĩa từ nhiều góc độ quan sát: nền kinh tế tri thức, nền kinh tế số hoá, nền kinh tế intemet,... Là một trong các động lực chính của nền kinh tế mới, ngành GD- ĐT cũng đứng trước những biến chuyển mạnh mẽ do xuất hiện các mâu thuẫn giữa nhu cầu học tập của xã hội và khả năng đáp ứng của các nguồn lực trong nhà trường, sự gia tăng không ngừng về khối lượng kiến thức, sự phát triển nhanh chóng của các công nghệ và kỹ thuật mới... tất yếu dẫn đến việc hình thành một phương thức giáo dục mới: giáo dục điện tử với mục tiêu cơ bản là tạo ra một môi trường hỗ trợ hoạt động học tập trên cơ sở những trang thiết bị công nghệ điện tử thích hợp, nhằm phục vụ cho nhu cầu nâng cao kiến thức, kỹ năng đáp ứng đòi hỏi của xã hội hiện đại.
Theo xu thế đó, ngành Giáo dục đã có nhiều giải pháp nhằm đa dạng hóa loại hình đào tạo như: mở các lớp học tại chức, các khóa học ngắn hạn, các khóa học theo chứng chỉ, các khóa học từ xa... với nhiều hình thức đào tạo mới đã ra đời đáp ứng nhu cầu học mọi lúc, mọi nơi, suốt đời như đào tạo từ xa qua phát thanh truyền hình (Broadcast Education), đào tạo dựa trên công nghệ Internet (Internet Based Traning), đào tạo dựa trên công nghệ web (Web Based Training), học điện tử (E-learning).
Rất nhiều các quốc gia phát triển như Đức, Anh, Mỹ đã tiến hành nghiên cứu và áp dụng đào tạo từ xa nói chung. Về kỹ thuật, đào tạo từ xa đã được nghiên cứu tương đối toàn diện. Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, đặc biệt với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin (CNTT) thì cách thức tiến hành, qui mô, chất lượng đào tạo những khóa học từ xa đã có tiến bộ vượt bậc.
Đối với Việt Nam, đào tạo từ xa chưa phát triển do một số nguyên nhân khách quan và chủ quan trong đó có trình độ đội ngũ giáo viên, trình độ đội ngũ phát triển đa phương tiện, cơ sở hạ tầng về thông tin và kinh phí. Tuy mới được phát triển ở nước ta song những kết quả đã đạt được cho thấy phương thức đào tạo này là một trong những giải pháp có tính chiến lược đáp ứng nhu cầu học tập ngày càng tăng của xã hội.
Kết luận như vậy, không có nghĩa là đào tạo từ xa không có những khó khăn, không còn những hạn chế. Ở đây chỉ đề cập tới một hạn chế cụ thể rất khó khắc phục của đào tạo từ xa đó là vấn đề thí nghiệm thực hành (TNTH) của các môn khoa học tự nhiên và kỹ thuật. Cụ thể hơn là làm thế nào để có thể tổ chức TNTH trong giáo dục từ xa. Có nhiều phương án được đề xuất, trong đó việc xây dựng các bài TNTH ảo trong máy tính mà đề tài đề cập tới là một giải pháp góp phần giải quyết cho vấn đề nêu trên. Mặc dù TNTH ảo đề cập trong luận văn này được định hướng và xây dựng chủ yếu cho hình thức dạy học giáp mặt, tuy nhiên, có thể hỗ trợ rất tốt cho các hình thức đào tạo kể trên.
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Đề tài nghiên cứu cách thức xây dựng và sử dụng TNTH ảo trong đào tạo nghề cơ khí động lực. Trên cơ sở đó, tiến hành xây dựng một số bài TNTH ảo cho 2 chương điển hình trong chương trình dạy nghề cơ khí động lực(môn học động cơ đốt trong) nhằm hỗ trợ TNTH thực đồng thời bổ sung những bài TNTH mà trong thực tế khó hoặc không thể thực hiện được.
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là TNTH ảo.
Phạm vi nghiên cứu của đề tài: Đề tài nghiên cứu về TNTH ảo cho dạy học nghề , trên cơ sở đó xây dựng và sử dụng một số bài TNTH ảo cho chương trình dạy nghề cơ khí động lực (môn học: động cơ đốt trong).
IV. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Xây dựng và sử dụng TNTH ảo trong đào tạo nghề sẽ góp phần nâng cao hứng thú nhận thức, phát huy tính tích cực học tập của người học, do đó góp phần nâng cao chất lượng đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật.
V. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:
Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng TNTH ảo trong đào tạo nghề.
Ứng dụng một số phần mềm tương tác chuyển động , tương tác ảo cho một số bài TNTH ảo điển hình hỗ trợ cho dạy nghề cơ khí động lực (môn học: động cơ đốt trong)..
V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CÚU:
Phân tích, tổng hợp tài liệu và các công trình nghiên cứu trong lĩnh vực giáo dục, đào tạo nghề ở Việt Nam và nước ngoài.
Quan sát hoạt động dạy học và đánh giá trong dạy học thực hành nghề (DHTHN) ở một số trường dạy nghề.
Phương pháp mô phỏng trong NCKH và DH
Phương pháp chuyên gia nhằm đánh giá tính cấp thiết khả thi của quy trình và công cụ đánh giá đã xây dựng.
VII. NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI:
Phân tích và làm rõ được một số khái niệm cơ bản liên quan tới TNTH ảo như: thí nghiệm, thực hành; thuật ngữ ảo; mô phỏng; TNTH ảo; mối liên hệ giữa mô phỏng và TNTH ảo, góp phần hoàn thiện lý luận về TNTH ảo;
Đề xuất qui trình xây dựng và sử dụng TNTH ảo;
Khai thác chương trình ứng dụng có sẵn trên Intemet, dựa trên các kết quả nghiên cứu của đề tài tác giả đã xây dựng được 2 bài TNTH trong môn học Động cơ đốt trong nằm trong chương trình dạy nghề động lực trình độ trung cấp nghề tại trường cao đẳng giao thông vận tải miền trung.
VIII. CẤU TRÚC LUẬN VĂN:
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung của luận văn được thể hiện trong 3 chương được trình bày dưới đây:
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ẢO TRONG ĐÀO TẠO NGHỀ
Ngoài phần tổng quan về tình hình nghiên cứu và ứng dụng TNTH ảo trên thế giới và tại Việt Nam, chương này trình bày cơ sở lý luận về TNTH ảo, trong đó đi sâu vào phân tích các khái niệm: mô phỏng, TNTH ảo; mối liên hệ giữa mô phỏng và TNTH ảo; khả năng xây dựng và sử dụng TNTH ảo trong đào tạo nghề nhằm nâng cao chất lượng nguồn nhân lực kỹ thuật; khảo sát thực trạng sử dụng mô phỏng trong DH.
CHƯƠNG 2
XÂY DỤNG VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ẢO TRONG ĐÀO TẠO NGHỀ. ỨNG DỤNG XÂY DỤNG VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ẢO TRONG CHƯƠNG TRÌNH DẠY NGHỀ
CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Nội dung chương này là vận dụng kết quả nghiên cứu trong chương 1. đề xuất qui trình xây dựng và sử dụng TNTH ảo trong đào tạo nghề; nghiên cứu và đưa vào sử dụng 02 bài TNTH ảo cho một số nội dung cụ thể trong chương trình dạy nghề cơ khí động lực (môn học: động cơ đốt trong), trình độ trung cấp nghề.
CHƯƠNG 3.
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM, ĐÁNH GIÁ TÍNH KHẢ THI VÀ HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ẢO TRONG ĐÀO TẠO NGHỀ
1.1. TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ẢO
1.1.1. Trên thế giới
Trong những năm gần đây, những ứng dụng của CNTT được đưa vào cuộc sống ngày càng phong phú, đa dạng và thiết thực hơn. Sự phát triển không ngừng của sức mạnh máy tính đã làm cho một số lĩnh vực khó phát triển trước kia nay đã có khả năng vượt lên và đã đạt được những thành tựu đáng kể. Chúng ta có thể kể đến cả các lĩnh vực như: các hệ chuyên gia, các hệ xử lý thời gian thực,... và một lĩnh vực khác cũng cần phải nói là Thực tại ảo (Virtual Reality- VR).
"Thực tại ảo , là một khái niệm mới xuất hiện khoảng đầu thập kỷ 90, nhưng Ở Mỹ và Châu âu, thực tại ảo đã và đang trở thành một công nghệ mũi nhọn nhờ khả năng ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực (nghiên cứu và công nghiệp, GD- ĐT cũng như thương mại và giải trí. . . ) Về sản phẩm, người ta đã tạo ra những hệ thống thực tại ảo trong nhiều lĩnh vực khác nhau như các chuyến du ngoạn ảo lên mặt trăng trong khoa học vũ trụ, bác sĩ thực hiện những ca phẫu thuật lên bệnh nhân ảo trong y học thậm chí trong việc tái hiện lại lịch sử. Chính vì vậy, công nghệ thực tại ảo- một công nghệ mới được dùng để xây dựng một không gian, một thế giới ảo, nhằm tái tạo, bắt chước phần nào thế giới thực đã, đang được nghiên cứu và chắc chắn sẽ phát triển mạnh mẽ trong tương lai. Trong số rất nhiều tài liệu đề cập đến công nghệ này, phải kể đến đó là: Virtual Reality- Thực tại ảo, bước sang thế giới bên kia [4], hay tạo dựng một hệ thống thực tại ảo cho riêng bạn (Creat your own virtual reality system) [19].
Thực tại ảo- một thế giới thực song lại ảo, là một hệ thống rất phức tạp. Hiện tại chưa có điều kiện (về cơ sở vật chất) vận dụng thực tại ảo ở mức độ hoàn hảo trong việc xây dựng bài TNTH phục vụ lĩnh vực đào tạo nghề ở nước ta. Do đó, trong luận văn này tác giả không đi sâu phân tích, xây dựng và ứng dụng thực tại ảo vào trong đào tạo nghề mà chỉ nghiên cứu công nghệ này như một phần của lý luận hoàn chỉnh về TNTH ảo.
Ở mức độ đơn giản hơn, thực tại ảo (được trình bày trong luận văn này) đó là các phần mềm chạy trên máy tính đơn lẻ hay mạng máy tính, chúng giả lập phần nào thế giới thực. Từ đó, giúp người sử dụng thực hiện các thao tác với môi trường, các đối tượng, quá trình, hệ thống do các chương trình đó tạo ra nhằm khám phá, phát hiện các quy luật, kiểm nghiệm khoa học, hình thành kỹ năng. . . Khi đề cập tới những phần mềm, những thao tác trong môi trường do các phần mềm đó tạo ra, thuật ngữ ảo cũng được sử dụng.
TNTH ảo là một lĩnh vực được nghiên cứu và phát triển trong những năm gần đây và đã có nhiều sản phẩm được gọi là TNTH ảo được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực của cuộc sống trong đó có lĩnh vực GD- ĐT. Một vài trong số đó là:
- Crocodile Physics là phần mềm được dùng để thiết kế các thí nghiệm ảo môn vật lý trong nhà trường, có rất nhiều phiên bản của phần mềm đã được đưa ra và phiên bản mới nhất hiện nay là phiên bản Crocodile Physics 605, ra đời vào năm 2006 với rất nhiều tính năng mới so với các phiên bản trước đó. Crocodile Physics có thể mô phỏng cơ học, điện, điện tử, quang học, và sóng cơ học. Trong mỗi phần cơ, sóng, điện, quang có đầy đủ những thuộc tính để ta có thể mô phỏng các thí nghiệm vật lý phổ thông.
- Trong lĩnh vực thiết kế cơ khí: Phần mềm thiết kế cơ khí hiện nay có khá nhiều và được gọi chung là các ứng dụng CAD, viết tắt của thuật ngữ tiếng Anh là Computer- Aided Design (có nghĩa là thiết kế với sự trợ giúp của máy tính) hoặc Computer- Aided Drawing (có nghĩa là vẽ kỹ thuật với sự trợ giúp của máy tính). Lựa chọn và sử dụng phần mềm thiết kế cơ khí nào là phụ thuộc vào mục đích, thói quen sử dụng hoặc được đào tạo. Một số phần mềm thiết kế cơ khí phổ biến đó là: ProE, Unigraphics, Solidworks, Inventer. . . Chúng có tính năng về cơ bản là tương đương nhau. Nhiều chương trình CAD hiện nay cho phép tạo ra các mô hình bá chiều (còn gọi là 3D) để có thể khảo sát mô hình từ mọi góc độ. Có các chương trình dựng mô hình 3D dạng khung lưới (wireframe), dạng mặt (surface) và dạng khối đặc (song). Các chương trình CAD mô hình hóa vật thể đặc tiên tiến là một hệ thống thiết kế hiện thực ảo. Người sử dụng chỉ cần thiết kế, lựa chọn các chi tiết, xác định kiểu ghép nối, liên kết cho chúng, việc còn lại như hệ thống ấy sẽ hoạt động ra sao, ghép nối như vậy có truyền động được không. . . những công việc đó hoàn toàn do chương trình tính toán và cho ra kết quả phù hợp với thực tế. Ngoài ra, chương trình còn cho phép chúng ta tiến hành nhiều giả lập vật lý để khảo sát sự hoạt động như thật của vật thật, phát hiện ra những bất hợp lý của thiết kế mà nếu máy chưa hoạt động thì khó mà thấy được. Đây cũng được coi là những hệ thống, chi tiết, mối ghép ảo. Ngoài ra, những mô hình đặc như vậy còn có thể được dùng làm cơ sở cho các phân tích phần tử hữu hạn (Finete Element Analysis-FEA) và hoặc tính toán động lực dòng chảy (Computational Fluid Dynamics- CFD) của thiết kế. Những phân tích này cho chúng ta biết về các khả năng chịu lực, biến dạng, bị phá hủy. . . của các chi tiết máy dưới tác động của nội hoặc ngoại lực, giống như trong điều kiện sử dụng thực tế.
Những thành tựu đã đạt được trong việc ứng dụng công nghệ thực tại ảo nhằm nâng cao hiệu quả GD- ĐT, đặc biệt hiệu quả đào tạo nghề cho thấy tiềm năng to lớn của thực tại ảo, khẳng định vai trò quan trọng của TNTH ảo trong dạy học nói chung trong dạy và học qua mạng nói riêng. Tuy nhiên, qua nghiên cứu và tìm hiểu cho thấy, cơ sở lý luận cho việc xây dựng và sử dụng thực tại ảo (cụ thể là TNTH ảo) trong đào tạo nghề vẫn chưa được đề cập tới.
1.1.2. Tại Việt Nam
Tại Việt Nam, đã có một số công trình nghiên cứu liên quan tới TNTH ảo, như:
- Công trình "Thí nghiệm ảo và thí nghiệm hoá học" do PGS.TS Nguyễn Đặc Chuy, khoa Hoá học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội và các cộng sự xây dựng [8, Tr.55]. Để có được phần mềm này, ban đầu, tác giả sử dụng camera ghi hình các thí nghiệm hoá học thực (được thể hiện theo kịch bản và biểu diễn bởi các chuyên gia thí nghiệm) và chuyển đổi tín hiệu video thành các file movie chạy được trên máy tính. Sau đó, xây dựng phần mềm nhằm thao tác th