Luận án Công nghệ dạy học trực tuyến dựa trên phong cách học tập

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HƯƠNG GIANG CÔNG NGHỆ DẠY HỌC TRỰC TUYẾN DỰA TRÊN PHONG CÁCH HỌC TẬP LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI – 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HƯƠNG GIANG CÔNG NGHỆ DẠY HỌC TRỰC TUYẾN DỰA TRÊN PHONG CÁCH HỌC TẬP Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Kĩ thuật công nghiệp Mã số: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS. TS. NGUYỄN XUÂN LẠC HÀ NỘI –2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa được công bố trong bất cứ công trình nào khác. TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Thị Hương Giang ii LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm luận án, tôi đã nhận được rất nhiều động viên từ gia đình; thầy, cô giáo; các đồng nghiệp; bạn bè và các bạn sinh viên yêu quý. Đây là nguồn động lực rất lớn giúp tôi vượt qua các khó khăn, thử thách trong quá trình nghiên cứu đề tài của luận án. Những giúp đỡ này mãi mãi khắc ghi trong tâm trí tôi. Tôi xin gửi tới bố mẹ, chồng, các con, các anh, chị, em của tôi tình yêu thương vô bờ. Gia đình đã và mãi mãi là chỗ dựa tinh thần của con trong suốt cuộc đời. Tôi xin gửi lòng thành kính biết ơn tới các thầy, cô trường Đại học Sư phạm Hà nội – nơi tôi học tập, nghiên cứu và trường Đại học Bách khoa Hà nội – nơi tôi công tác. Đặc biệt hơn, tôi xin tỏ lòng cảm tạ sâu sắc tới GS. TS. Nguyễn Xuân Lạc – người Thầy đã dìu dắt, định hướng cho tôi đi trên cả con đường học tập cũng như trên đường đời. Tôi xin cảm ơn chân thành tới các đồng nghiệp, bạn bè xung quanh tôi đã giúp đỡ tôi thực hiện thành công những nghiên cứu của luận án, góp ý cho tôi những thiếu sót để tôi luôn kịp thời hoàn thiện mình. Cuối cùng, tôi xin gửi tới những bạn sinh viên lời cảm ơn, lòng yêu quý với những hỗ trợ nhiệt tình của các bạn trong các đợt thực nghiệm công trình nghiên cứu. TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Thị Hương Giang iii CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ CNDH Công nghệ dạy học CNTT Công nghệ thông tin CNTT&TT Công nghệ thông tin và truyền thông CBT Computer Based Training DH Dạy học DHTT Dạy học trực tuyến GD Giáo dục GD&ĐT Giáo dục và đào tạo GV Giáo viên HTTT Học tập trực tuyến IMS Instructional Management Systems KHTT Khóa học trực tuyến KNDH Kĩ năng dạy học LA Luận án LOM Learning Orientation Model MTHT Môi trường học tập ND Người dạy NH Người học NHTT Người học trực tuyến PC Phong cách PCHT Phong cách học tập PPDH Phương pháp dạy học PTDH Phương tiện dạy học iv Viết tắt Viết đầy đủ QTDH Quá trình dạy học SCORM Sharable Content Object Reference Model THPT Trung học phổ thông v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................ii CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................................................... iii MỤC LỤC ........................................................................................................................ v DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ ..................................................................................... x DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................ xi MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1 1. Lí do chọn đề tài ....................................................................................................... 1 1.1 Nâng cao hiệu quả ứng dụng Công nghệ thông tin và truyền thông (CNTT&TT) trong DH, đặc biệt là hình thức DHTT ............................................... 1 1.2 Định hướng ứng dụng CNTT&TT của Đảng và Nhà nước trong đổi mới GD&ĐT ..................................................................................................................... 2 1.3 Xu hướng phát triển của DHTT .......................................................................... 5 2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................ 6 3. Nhiệm vụ nghiên cứu: ............................................................................................... 6 4. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ................................................................................ 6 5. Giả thuyết khoa học .................................................................................................. 6 6. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................... 7 6.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận ......................................................................... 7 6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn ..................................................................... 7 6.2.1. Phương pháp điều tra, khảo sát ....................................................................... 7 6.2.2. Phương pháp chuyên gia ................................................................................. 7 6.2.3. Phương pháp thực nghiệm kiểm chứng ........................................................... 7 6.2.4. Phương pháp thống kê toán học ...................................................................... 7 7. Ý nghĩa và đóng góp mới của luận án ...................................................................... 8 8. Kết cấu luận án ......................................................................................................... 8 vi CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ CÔNG NGHỆ DẠY HỌC TRỰC TUYẾN HƯỚNG PHONG CÁCH HỌC TẬP .................... 9 1.1. Đặt vấn đề .............................................................................................................. 9 1.2. Tổng quan nghiên cứu ngoài nước ...................................................................... 12 1.3. Tổng quan nghiên cứu trong nước ....................................................................... 15 1.4. Các khái niệm công cụ ......................................................................................... 17 1.4.1. Công nghệ dạy học trực tuyến ....................................................................... 17 1.4.1.1. Khái niệm “Dạy học trực tuyến” ............................................................ 17 1.4.1.2. Khái niệm “Công nghệ dạy học trực tuyến” ........................................... 20 1.4.2. Bộ ba thành tố của công nghệ dạy học trực tuyến ........................................ 23 1.4.2.1. Phương tiện dạy học trực tuyến .............................................................. 23 1.4.2.2. Phương pháp dạy học trực tuyến ............................................................ 25 1.4.2.3. Kĩ năng dạy học trực tuyến ..................................................................... 27 1.4.3. Phong cách học tập ........................................................................................ 28 1.4.4. Môi trường học tập trực tuyến hướng phong cách học tập ........................... 29 1.5. Học và dạy trong dạy học trực tuyến ................................................................... 31 1.5.1. Hoạt động học trong dạy học trực tuyến ....................................................... 32 1.5.2. Hoạt động dạy trong dạy học trực tuyến ....................................................... 34 1.5.3. Quy trình tổ chức DHTT ............................................................................... 36 1.5.4. Quy trình phát triển MTHT trực tuyến .......................................................... 39 1.6. Mô hình phong cách học tập ................................................................................ 40 1.6.1. Các mô hình phong cách học tập .................................................................. 40 1.6.2. Mô hình hướng học tập LOM ....................................................................... 43 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ............................................................................................... 47 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ THỰC TIỄN VÀ ĐỀ XUẤT THIẾT KẾ MÔI TRƯỜNG HỌC TẬP TRỰC TUYẾN HƯỚNG PHONG CÁCH HỌC TẬP ......................................... 48 2.1. Cơ sở thực tiễn để thiết kế MTHT trực tuyến hướng PCHT ............................... 48 vii 2.1.1. Đánh giá thực trạng dạy học trực tuyến ở Việt Nam .................................... 48 2.1.2. Khảo sát đặc trưng người học theo mô hình phong cách học tập LOM ....... 53 2.1.2.1. Mục đích đánh giá ................................................................................... 53 2.1.2.2. Phạm vi và nội dung đánh giá ................................................................. 53 2.1.2.3. Phương pháp và công cụ đánh giá .......................................................... 54 2.1.2.4. Kết quả đánh giá ..................................................................................... 54 2.2. Phương án thiết kế MTHT trực tuyến hướng phong cách học tập dựa trên mô hình LOM ................................................................................................................... 63 2.2.1. Đề xuất kiểu MTHT trực tuyến hướng PCHT dựa trên mô hình LOM ........ 63 2.2.2. MTHT trực tuyến định hướng nghiên cứu độc lập ....................................... 65 2.2.2.1. Đặc trưng công nghệ ............................................................................... 65 2.2.2.2. Phương án tổ chức hoạt động học tập ..................................................... 66 2.2.2.3. Vận dụng ................................................................................................. 67 2.2.3. MTHT trực tuyến cộng tác ............................................................................ 74 2.2.3.1. Đặc trưng công nghệ ............................................................................... 75 2.2.3.2. Phương án tổ chức hoạt động học tập ..................................................... 76 2.2.3.3. Vận dụng ................................................................................................. 78 2.2.4. MTHT trực tuyến cấu trúc – hướng dẫn ....................................................... 80 2.2.4.1. Đặc trưng công nghệ ............................................................................... 80 2.2.4.2. Phương án tổ chức hoạt động học tập ..................................................... 81 2.2.4.3. Vận dụng ................................................................................................. 82 2.3. Phân nhánh hoạt động học tập trong MTHT hướng PCHT ................................. 85 2.4. Tổ chức hoạt động học tập trong môi trường học tập trực tuyến hướng PCHT cho chủ đề “Lắp ráp Mạch khảo sát nguyên lý hoạt động cổng logic AND” ............ 87 2.4.1. Vị trí của chủ đề ............................................................................................ 87 2.4.2. Mục tiêu dạy học ........................................................................................... 87 2.4.3. Nội dung dạy học .......................................................................................... 88 viii 2.4.4. Tiến trình học tập trong môi trường học tập trực tuyến hướng PCHT ......... 88 2.4.4.1. Truy cập vào website lớp học ................................................................. 88 2.4.4.2. Xác định nhóm phong cách của NH ....................................................... 89 2.4.4.3. Lựa chọn MTHT dựa trên khuyến nghị của giáo viên ............................ 90 2.4.4.4. Luyện tập qua phòng học trực tuyến ....................................................... 92 2.4.5. Đánh giá kết quả học tập ............................................................................... 93 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ............................................................................................... 94 CHƯƠNG 3 KIỂM NGHIỆM – ĐÁNH GIÁ ........................................ 96 3.1. Mục đích và nội dung kiểm nghiệm - đánh giá ................................................... 96 3.1.1. Mục đích ........................................................................................................ 96 3.1.2. Nội dung ........................................................................................................ 96 3.2. Phương pháp kiểm nghiệm đánh giá ................................................................... 96 3.2.1. Phương pháp chuyên gia ............................................................................... 96 3.2.1.1. Nội dung .................................................................................................. 96 3.2.1.2. Phương pháp thực hiện ........................................................................... 96 3.2.2. Phương pháp thực nghiệm kiểm chứng ......................................................... 97 3.2.2.1. Nội dung và đối tượng thực nghiệm ....................................................... 97 3.2.2.2. Phương pháp và công cụ thực nghiệm .................................................... 97 3.3. Xử lí và phân tích kết quả kiểm nghiệm đánh giá ............................................... 98 3.3.1. Kết quả đánh giá theo phương pháp chuyên gia ........................................... 98 3.3.1.1. Phân tích định tính .................................................................................. 98 3.3.1.2. Phân tích định lượng ............................................................................... 99 3.3.2. Kết quả đánh giá theo phương pháp thực nghiệm kiểm chứng ................... 101 3.3.2.1. Đánh giá trên nhóm NH có phong cách phát hiện ................................ 101 3.3.2.2. Đánh giá trên nhóm NH có phong cách thực hiện ................................ 111 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ............................................................................................. 122 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .............................................................................. 123 ix 1. Kết luận ................................................................................................................. 123 2. Khuyến nghị .......................................................................................................... 124 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ............................................................ 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 127 PHỤ LỤC ..................................................................................................................... 133 PHỤ LỤC 1 Đánh giá thực trạng DHTT ở Việt Nam ..................................... 133 PHỤ LỤC 2 Khảo sát đặc trưng của các nhóm người học theo mô hình LOM 135 PHỤ LỤC 3 Phiếu xin ý kiến chuyên gia .............................................. 138 PHỤ LỤC 4 Danh sách chuyên gia .................................................... 141 PHỤ LỤC 5 Bảng tra phân phối Khi bình phương – Chisq .............................. 143 PHỤ LỤC 6 Một số thuật ngữ TA dùng trong các bảng xử lí thống kê xuất từ SPSS .................................................................................................................................. 145 PHỤ LỤC 7 Phân loại phương tiện dạy học [10] ..................................... 154 PHỤ LỤC 8 Danh sách NH tham gia thực nghiệm kiểm chứng ............... 156 x DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ Hình 1. 1. Xu hướng phát triển của các hệ quản lý HTTT [41] ..................................... 12 Hình 1. 2. Lược đồ chức năng của QTDH [10] ............................................................. 22 Hình 1. 3. Các loại PTDH theo Flechsig K.H. ............................................................... 23 Hình 1. 4. MTHT trực tuyến thích nghi theo tiến trình ................................................. 30 Hình 1. 5. MTHT thích nghi theo nội dung ................................................................... 31 Hình 1. 6. Sơ đồ phân loại các hình thức DH ................................................................ 32 Hình 1. 7. Bộ ba tác nhân trong QTDH ......................................................................... 35 Hình 1. 8. Thành phần của một môi trường học tập ...................................................... 36 Hình 1. 9. Quy trình tổ chức học trong DHTT............................................................... 37 Hình 1. 10. Quy trình phát triển MTHT trực tuyến ....................................................... 39 Hình 2. 1. Cấu trúc MTHT hướng PCHT dựa trên mô hình LOM ................................ 64 Hình 2. 2.Tổ chức hoạt động DH định hướng nghiên cứu trong MTHT trực tuyến ..... 67 Hình 2. 3. Vai trò của NH trong MTHT trực tuyến cộng tác [51] ................................. 75 Hình 2. 4. Tổ chức hoạt động DH trong MTHT trực tuyến cộng tác ............................ 76 Hình 2. 5. Tổ chức hoạt động DH trong môi trường hướng dẫn có cấu trúc ................ 81 Hình 2. 6. Dàn ý đề cương cho bài giảng e-learning ..................................................... 83 Hình 2. 7. Phân nhánh hoạt động học tập trong MTHT hướng PCHT .......................... 86 Hình 2. 8. Giao diện của lớp học.................................................................................... 89 Hình 2. 9. Giao diện của phiếu khảo sát trực tuyến về PCHT ....................................... 89 Hình 2. 10. Biểu tượng truy cập môi trường độc lập nghiên cứu .................................. 90 Hình 2. 11. Biểu tượng truy cập môi trường cộng tác ................................................... 91 Hình 2. 12. Biểu tượng truy cập môi trường cấu trúc – hướng dẫn ............................... 91 Hình 2. 13. Biểu tượng truy cập phòng học trực tuyến .................................................. 92 Hình 2. 14. Công cụ thảo luận và hướng dẫn thực hành ................................................ 92 Hình 2. 15. Webcam trực tuyến hỗ trợ hướng dẫn NH thao tác thể chất ....................... 93 xi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1. 1. Đặc trưng của các mô hình phân loại NH theo PCHT ................................. 42 Bảng 1. 2. Các thuộc tính mô tả sự khác biệt của người học theo mô hình LOM ......... 45 Bảng 2. 1.Tiêu chí đánh giá thực trạng DHTT .............................................................. 48 Bảng 2. 2. Các hình thức HTTT mà NH đã từng tham gia ............................................ 49 Bảng 2. 3. Hình thức HTTT được yêu thích nhất .......................................................... 49 Bảng 2. 4.Mức độ quan tâm tới các khóa học (NH có thể chọn nhiều đáp án) ............. 50 Bảng 2. 5. Đánh giá về ưu điểm của mô hình học trực tuyến ........................................ 51 Bảng 2. 6. Đánh giá về nhược điểm của mô hình học trực tuyến .................................. 51 Bảng 2. 7.Mã hóa thang giá trị của PC .......................................................................... 55 Bảng 2. 8.Trị trung bình về PCHT của nhóm sinh viên................................................. 55 Bảng 2. 9. Tình huống trải nghiệm 1- “Cách thức tập trung học tập” ........................... 56 Bảng 2. 10. Tình huống trải nghiệm 2- “Cách thức chủ động học tập” ......................... 56 Bảng 2. 11. Tình huống trải nghiệm 3 – “Cách thức xây dựng mục tiêu học tập” ........ 57 Bảng 2. 12. Tình huống trải nghiệm 4- “Cách thức lựa chọn kiểu nhiệm vụ học tập” .. 58 Bảng 2. 13. Tình huống trải nghiệm 5- “Cách thức NH giải quyết nhiệm vụ học t