Hội thảo khoa học “Khai thác thiết bị dạy học hiện đại phục vụ dạy học ở trường phổ thông”

phoå thoâng” 183 3.5.4. Tổng quan kho thiết bị sóng Các thiết bị máy móc cơ khí (Chúng ta ít quan tâm tới) Các dụng cụ, mô hình thí nghiệm cơ học trong đó có: Không gian thí nghiệm Mặt đất Mặt phẳng nghiêng Các quả bóng Các khối vật chất Xe Thanh không khối lƣợng Lò xo không khối lƣợng Mô hình sự truyền sóng trong không gian Mô hình sóng truyền qua các môi trƣờng vật chất khác nhau Mô hình sự phản xạ sóng Mô hình sự tổng hợp hai sóng Mô hình truyền sóng có một biên bị giới hạn Mô hình sóng truyền cƣỡng bức trên dây có 2 đầu bị buộc Không gian thí nghiệm sóng điện từ (ánh sáng, sóng vô tuyến,) Không gian thí nghiệm sóng âm. Không gian thí nghiệm sóng cơ trên nƣớc Các nguồn phát sóng Các vật phản xạ Các vật cản, các môi trƣờng truyền sóng Các vật cản có khe hở Thiết bị thu sóng Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 184 3.5.5. Tổng quan kho thiết bị hiển thị Các thiết bị này hỗ trợ đắc lực cho các thí nghiệm, nó là đôi mắt và cánh tay thứ ba của ngƣời tiến hành thí nghiệm. 4. Kết luận Việc ứng dụng phần mềm trong hoạt động soạn thảo và giảng dạy Vật lý nói riêng và các chuyên ngành khác nói chung của GV hiện nay là xu hƣớng đang phát triển mạnh mẽ. Ứng dụng phần mềm dạy học vào đổi mới quá trình soạn giáo án và giảng dạy đã tạo điều kiện tốt để đổi mới cách dạy của GV, cách học của HS theo hƣớng: “GV dạy cách học”. Đồng thời đáp ứng đƣợc yêu cầu tích cực hóa hoạt động học tập, nâng cao khả năng tự học của học sinh, đáp ứng đƣợc tiêu chí “học ở mọi nơi, học ở mọi lúc, học suốt đời”. Ứng dụng thành công các phần mềm vào hoạt động dạy học sẽ có đƣợc những giờ dạy phong phú, sinh động, hấp dẫn và đạt hiệu quả cao ở tất cả các mục tiêu giáo dục. Để ứng dụng thành công các phần mềm trong soạn và dạy học đòi hỏi ngƣời GV phải có sự say mê, nhiệt tình, nhiều công phu và thời gian trong quá trình chuẩn bị. Ứng dụng phần mềm dạy học đòi hỏi GV không chỉ có kiến thức chuyên môn tốt Thƣớc đo Công cụ vẽ đồ thị Hộp nhập các đoạn văn bản ngắn Hộp nhập văn bản dài Thể hiện hình ảnh đƣợc chèn Trình diễn một loạt các hình ảnh Nút nhấn Hộp thay đổi thuộc tính kiểu số các đối tƣợng Hộp kiểm thay đổi thuộc tính các đối tƣợng Hộp lựa chọn thuộc tính các đối tƣợng Hộp thay đổi thuộc tính text các đối tƣợng Nút Play/Pause Nút reload, tải lại mô hình trang thái ban đầu Nút tạo khung chứa các dụng cụ Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 185 mà còn phải có kỹ năng tin học tốt; sử dụng thành thạo các thiết bị, phƣơng tiện dạy học hiện đại; có hứng thú, ý thức sử dụng phần mềm vào trong dạy học. Đồng thời, việc tự học để nâng cao năng lực của GV cần có sự động viên, hỗ trợ, mua sắm trang thiết bị dạy học, đầu tƣ hạ tầng cơ sở công nghệ thông tin của nhà trƣờng. Sự kết hợp chặt chẽ giữa việc sử dụng phần mềm trong dạy học và cách dạy học truyền thống sẽ phát huy mặt mạnh, giảm thiểu hạn chế và phù hợp với điều kiện của các trƣờng phổ thông hiện nay. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 186 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG E-BOOK CHƢƠNG “NHÓM NITƠ” HÓA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHƢƠNG TRÌNH NÂNG CAO ThS. Võ Văn Duyên Em21 Bài báo giới thiệu nội dung nghiên cứu thiết kế và sử dụng e-book các nội dung dạy học chƣơng “Nhóm Nitơ” hóa học lớp 11 THPT (chƣơng trình nâng cao), nhằm cung cấp hỗ trợ tƣ liệu cho GV và giúp HS tự học có hƣớng dẫn trong quá trình dạy học môn hóa học. 1. Mở đầu Sự bùng nổ của công nghệ thông tin và truyền thông nói riêng và khoa học công nghệ nói chung đã và đang tác động mạnh mẽ vào sự phát triển của tất cả các ngành trong đời sống xã hội, trong đó có ngành giáo dục. Đổi mới nội dung, chƣơng trình sách giáo khoa và phƣơng pháp dạy học (PPDH) ở các trƣờng trung học phổ thông (THPT) hiện nay, có rất nhiều thông tin và tri thức mới đƣợc cập nhật và đƣa vào chƣơng trình dạy học. Việc giúp cho giáo viên (GV) và học sinh (HS) bổ sung, tiếp cận các thông tin và tri thức mới cập nhật là cần thiết trong quá trình dạy học. Tuy nhiên, rất nhiều GV và HS gặp không ít khó khăn do thiếu nguồn tƣ liệu hỗ trợ, sách tham khảo tuy nhiều nhƣng chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu tìm hiểu. Mặt khác, lƣợng thông tin lớn trong nội dung chƣơng trình học, GV không thể chuyển tải hết toàn bộ trong một tiết học, do vậy, buộc HS cần phải rèn luyện năng lực tự học. Sách điện tử (e-book) có những ƣu điểm nổi bậc so với sách in, có thể hỗ trợ tốt cho việc tự học của HS cũng nhƣ cung cấp tài liệu tham khảo và công cụ tra cứu bổ ích cho GV trong quá trình dạy học ở trƣờng THPT. Bài viết này giới thiệu nội dung nghiên cứu thiết kế và sử dụng e-book các nội dung dạy học chƣơng “Nhóm Nitơ” hóa học lớp 11 THPT chƣơng trình nâng cao nhằm cung cấp hỗ trợ tƣ liệu cho GV và giúp HS tự học có hƣớng dẫn trong quá trình dạy học hóa học. 2. Nội dung 21 Khoa Hóa học – Trƣờng Đại học Quy Nhơn Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 187 2.1. Cơ sở lí luận 2.1.1. Cơ sở lí thuyết của quá trình tự học Trong quá trình học tập bao giờ cũng có tự học, nghĩa là tự mình lao động trí óc để chiếm lĩnh kiến thức và rèn luyện kĩ năng thực hành. Tự học có ý nghĩa quyết định quan trọng đối với sự thành đạt của mỗi ngƣời. Tự học là con đƣờng tạo ra tri thức bền vững cho mỗi ngƣời. Kiến thức có đƣợc do tự học là kết quả của sự hứng thú, tìm tòi, lựa chọn, nên bao giờ cũng vững chắc và bền lâu. Ngƣời học phải biết cách tự học vì học tập là một quá trình suốt đời. Tự học của HS còn có vai trò quan trọng đối với yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo, nâng cao chất lƣợng đào tạo tại các trƣờng phổ thông. Tự học có thể diễn ra theo 3 hình thức: - Tự học không có hƣớng dẫn: HS tự tìm lấy tài liệu để đọc, hiểu và vận dụng các kiến thức. - Tự học có hƣớng dẫn: có GV ở xa, hƣớng dẫn HS bằng tài liệu hoặc bằng các phƣơng tiện thông tin khác. - Tự học có hƣớng dẫn trực tiếp: có tài liệu và giáp mặt với GV một số tiết trong ngày, trong tuần, đƣợc GV hƣớng dẫn sau đó về nhà tự học. 2.1.2. Cơ sở lí thuyết của E-book E-book là từ viết tắt của electronic book. Hiểu theo cách đơn giản nhất, e-book hay digital books là phiên bản dạng số (hay điện tử) của sách. E-book có những lợi thế mà sách in thông thƣờng không có đƣợc: rất gọn nhẹ, có thể tinh chỉnh về cỡ chữ, màu sắc và các thao tác tùy theo sở thích của ngƣời đọc. Nguyên tắc và các yêu cầu cơ bản khi thiết kế e-book: - Nguyên tắc: e-book phải cung cấp, hỗ trợ ngƣời học khám phá tri thức và tự nghiên cứu; trợ giúp cho ngƣời học trả lời thắc mắc, tự kiểm tra đánh giá và tự điều chỉnh. - Các yêu cầu cơ bản: nội dung của e-book phải đầy đủ, chi tiết; cách trình bày cần có sự phối hợp giữa văn bản với các dạng media (âm thanh, video, mô phỏng, hình ảnh,...); bài tập kiểm tra đánh giá xây dựng hợp lí, có sự tƣơng tác cao, có độ khó và độ phân biệt tốt; hƣớng dẫn rõ cách sử dụng e-book một cách chi tiết. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 188 2.2. Thiết kế E-book chƣơng “Nhóm Nitơ” hóa học lớp 11 trung học phổ thông chƣơng triǹh nâng cao 2.2.1. Quy trình thiết kế e-book Bước 1: Xác định các nội dung kiến thức nền tảng cần phải có trong e-book; điều tra và phân tích nhu cầu về nội dung kiến thức cần cung cấp thêm của GV, HS. Bước 2: Xây dựng các nội dung kiến thức của e-book. Bước 3: Tích hợp các nội dung kiến thức đã xây dựng với các phƣơng tiện, kĩ thuật công nghệ thông tin. Bước 4: Triển khai sử dụng e-book cho GV và HS. 2.2.2. Lựa chọn phần mềm thiết kế E-book Hiện nay, có rất nhiều phần mềm miễn phí thƣơng mại trợ giúp cho việc xây dựng sách điện tử nhƣ: elearning XHTML editor (eXe), Lectora, Constructauthor,... Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi lựa chọn phần mềm eXe làm công cụ chính để thiết kế vì đây là phần mềm miễn phí, có mã nguồn mở, có thể đóng gói dƣới 2 dạng: theo chuẩn SCORM từ đó có thể đƣa vào các hệ thống quản lý học tập (LMS) khác nhau; xuất thành website dạng online hoặc offline đáp ứng đƣợc đầy đủ các yêu cầu của một phần mềm thiết kế sách điện tử [6]. Giới thiệu eXe: Công cụ thiết kế bài học trong eXe dƣới các dạng iDevices. iDevices là các thành phần dạy học tạo nên bộ khung để GV đƣa nội dung vào (bảng 1). Bảng 1. Ý nghĩa của các thành phần iDevices [1] Activity Các hoạt động xảy ra trong quá trình học tập Case Study Một tình huống (câu chuyện) có liên quan đến nội dung học tập, có các câu hỏi thảo luận và rút ra các kết luận Free Text Area Nhập văn bản đơn thuần vào nội dung tài liệu Image with text Chèn ảnh vào tài liệu Multichoice Question Câu hỏi trắc nghiệm khách quan dạng nhiều lựa chọn Objectives Mục tiêu học tập của bài học, bao gồm các yêu cầu cần đạt đƣợc Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 189 về kiền thức và kỹ năng Preknowledge Kiến thức chuẩn bị cho một đơn vị học tập là những kiến thức mà GV yêu cầu HS phải nắm vững trƣớc khi học phần này Reading Activity Cung cấp cho ngƣời học một cấu trúc chứa những thông tin cần đọc Reflection Đƣa vào tài liệu các câu hỏi phản chiếu True/False Question Câu hỏi trắc nghiệm khách quan dạng đúng sai Wikipedia Article Đƣa vào các nội dung của bộ từ điển bách khoa trực tuyến Wikipedia Image Gallery Đƣa vào nhiều ảnh tạo thành một album Image Manifier Xem phóng đại ảnh đƣợc chèn vào Cloze Activity Câu hỏi trắc nghiệm khách quan dạng điền khuyết Math Tạo ra các ký hiệu và p/trình Toán học bằng các công thức LaTEX 2.2.3. Nội dung e-book chương “Nhóm Nitơ” hóa học lớp 11 trung học phổ thông chương trình nâng cao Trong quá trình nghiên cứu, ngoài việc xác định các nội dung kiến thức nền tảng cần phải có trong e-book, chúng tôi tiến hành điều tra nhu cầu, nguyện vọng của GV và HS về kiến thức muốn biết thêm, kiến thức cần tham khảo để làm cơ sở cho việc xây dựng các thƣ mục của e-book. Nội dung thƣ mục của e-book đƣợc thể hiện ở bảng 2. Bảng 2. Nội dung các thư mục của tư liệu điện tử Trang giới thiệu A. SÁCH GIÁO KHOA 1. Nôị dung kiến thƣ́c bài hoc̣ 2. Bài tập sách giáo khoa B. TƢ LIỆU HỖ TRỢ DẠY - HỌC 1. Kiến thƣ́c cần nắm vƣ̃ng Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 190 2. Chuẩn kiến thƣ́c kĩ năng 3. Phƣơng pháp và phƣơng tiêṇ dạy học chủ yếu 4. Tiến trình daỵ hoc̣ 5. Bài tập bổ sung 6. Bài tập kiểm tra, đánh giá kết quả bài hoc̣ 7. Tƣ liêụ giải thích 8. Kiến thƣ́c cần biết thêm 9. Movie thí nghiêṃ 10. Hình ảnh, tranh ve ̃ 11. Giai thoaị hóa hoc̣ 12. Hóa học quanh ta 13. Hóa học vui 14. Liên kết website C. GIẢI TRÍ, THƢ GIÃN 1. Game, nhạc, video D. LIÊN HỆ E-book gồm 10 bài học của chƣơng “Nhóm Nitơ” hóa học lớp 11 THPT chƣơng trình nâng cao . Mỗi bài học gồm trang giới thiêụ và 4 thƣ mục chính cùng các thƣ mục con đƣợc thiết kế theo tiêu chí có khả năng tìm kiếm , truy xuất và trình diễn thông tin của tài liệu đƣợc trực quan, khoa học, và có tính tƣơng tác cao. Đồng thời có thể dễ dàng thực hiện việc liên kết giữa chúng và các tài liệu điện tử khác giúp GV và HS có nguồn tƣ liệu tham khảo bổ ích và tự học một cách dễ dàng nhất. Trang giới thiệu Giới thiệu một cách khái quát nhất về những nội dung có trong e-book để GV, HS có thể dễ dàng sử dụng và nhanh chóng đạt đƣợc mục đích dạy học của mình. Trình bày mục đích thiết kế, đối tƣợng sử dụng, cách sử dụng và yêu cầu sử dụng e- book. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 191 Hình 1. Trang giới thiệu e-book A. Thƣ mục sách giáo khoa bao gồm 2 thƣ mục con [4]:  Thư mục nội dung bài học: gồm các nội dung kiến thức từng bài có trong SGK. Hình 2. Thư mục nội dung kiến thức bài học  Thư mục bài tập sách giáo khoa: gồm tất cả các bài tập có trong SGK đƣợc đề cập và giải dƣới dạng tƣơng tác với ngƣời học. Hình 3. Thư mục bài tập sách giáo khoa Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 192 B. Thƣ mục tƣ liệu hỗ trợ dạy – học bao gồm 14 thƣ mục con hỗ trợ cho quá trình dạy và học của GV và HS.  Thư mục kiến thức cần nắm vững: hệ thống hóa các kiến thức cơ bản, trọng tâm cần tiếp thu và nắm vững của bài học. Hình 4. Thư mục kiến thức cần nắm vững  Thư mục chuẩn kiến thức kỹ năng: gồm chuẩn kiến thức, kỹ năng cần đạt đƣợc, nội dung kiến thức trọng tâm của bài học đã đƣợc Bộ Giáo dục và Đào tạo quy định [5]. Hình 5. Thư mục chuẩn kiến thức kỹ năng  Thư mục phương pháp và phương tiện dạy học chủ yếu: bao gồm PPDH và phƣơng tiện dạy học chủ yếu mà GV cần sử dụng trong quá trình dạy học tƣơng ứng với từng bài học [3]. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 193 Hình 6. Thư mục phương pháp và phương tiện dạy học chủ yếu  Thư mục tiến trình dạy học: hƣớng dẫn GV cách thực hiện tiến trình bài giảng một cách tổng thể và chi tiết tƣơng ứng với từng nội dung bài học. Hình 7. Thư mục tiến trình dạy học  Thư mục bài tập bổ sung: xây dựng, sƣu tầm các bài tập trắc nghiệm và tự luận với nhiều dạng bài để ngƣời học vận dụng những kiến thức đã học, bài tập bổ sung đƣợc thiết kế theo kiểu tƣơng tác với ngƣời học. Hình 8. Thư mục bài tập bổ sung  Thư mục bài tập kiểm tra, đánh giá kết quả bài học: thiết kế các bài tập dựa trên mục tiêu của bài học theo 3 mức độ: biết, hiểu và vận dụng để ngƣời học có thể tự đánh giá thành quả học tập của mình sau mỗi bài học. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 194 Hình 9. Thư mục bài tập kiểm tra, đánh giá kết quả bài học  Thư mục tư liệu giải thích: hỗ trợ các tƣ liệu giải thích về các vấn đề mới và khó trong SGK. Hình 10. Thư mục tư liệu giải thích  Thư mục kiến thức biết thêm: nhằm bổ sung, cung cấp thêm các kiến thức để làm rõ và giúp hiểu sâu sắc hơn các nội dung kiến thức liên quan. Hình 11. Thư mục kiến thức biết thêm  Thư mục movie thí nghiệm: bao gồm những đoạn phim quay thí nghiệm liên quan đến bài học. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 195 Hình 12. Thư mục movie thí nghiệm  Thư mục hình ảnh, tranh vẽ: sƣu tầm các hình ảnh, tranh vẽ, mô phỏng nhằm trợ giúp cho việc học tập và giảng dạy một cách trực quan. Hình 13. Thư mục hình ảnh, tranh vẽ  Thư mục giai thọai hóa học: sƣu tầm các mẩu chuyện, giai thọai hóa học giúp mở rôṇg vốn hiểu biết của HS về lic̣h sƣ̉ hóa hoc̣. Hình 14. Thư mục giai thọai hóa học Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 196  Thư mục hóa học quanh ta: gồm các hiện tƣợng hóa học quanh ta nhằm xây dựng ý thức gắn lý thuyết với thực tiễn cuộc sống, vận dụng những kiến thức hóa học tìm hiểu thế giới quanh ta, học đi đôi với hành. Hình 15. Thư mục hóa học quanh ta  Thư mục hóa học vui: giới thiêụ các thí nghiêṃ vui về hóa hoc̣ , các màn “ảo thuâṭ” rất hƣ́ng thú mà HS có thể dê ̃dàng làm đƣơc̣ dƣạ vào các kiến thƣ́c hóa hoc̣ có liên quan đến mỗi bài hoc̣ . Ngoài ra, các em HS còn có thể thử sức mình với các câu đố vui có liên quan đến các nôị dung bài hoc̣. Hình 16. Thư mục hóa học vui  Thư mục liên kết website: cung cấp đƣờng link liên kết đến các tài liệu điện tử khác có liên quan. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 197 Hình 17. Thư mục liên kết website C. Thƣ mục giải trí, thƣ giãn bao gồm 2 thƣ mục con  Thư mục game giải trí: giúp HS thƣ giãn lúc căng thẳng với các trò chơi giải trí rất thú vị: sudoku, game phòng thí nghiệm hóa học, Hình 18. Thư mục game giải trí  Thư mục nghe nhạc: giúp HS nghe nhạc thƣ giãn đầu óc sau những giờ học tập căng thẳng. Hình 19. Thư mục nghe nhạc D. Thƣ mục liên hệ nhằm cung cấp địa chỉ e – mail, yahoo messenger của tác giả để GV, HS và các độc giả quan tâm có thể trao đổi, góp ý về e-book này. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 198 Hình 20. Thư mục liên hệ 2.3. Sử dụng E-book trong quá trình dạy học hóa học 2.3.1. Hỗ trợ cho GV nguồn tư liệu tham khảo trong hoạt động dạy học Trong dạy học, GV cần phải hiểu sâu sắc và mở rộng các nội dung kiến thức có liên quan đến nội dung của bài học nhằm khai thác tốt và hợp lí kiến thức của bài học cho HS. E-book là nguồn thông tin hữu ích để giúp cho GV bổ trợ thêm các thông tin cập nhật và nguồn tƣ liệu tham khảo cho việc thiết kế và triển khai các hoạt động dạy học. 2.3.2. Bồi dưỡng cho HS năng lực tự học, tự nghiên cứu có hướng dẫn Bước 1: GV chuẩn bị e-book và thiết kế các hoạt động dạy học Các hoạt động của bài học đƣợc thiết kế trên cơ sở GV đã có những kiến thức về cách sử dụng e-book và cung cấp đĩa CD-R hoặc địa chỉ website về bài học dƣới dạng web cho HS để có thể tự học và tự nghiên cứu có hƣớng dẫn trƣớc ở nhà về bài học. Bước 2: GV cung cấp đĩa CD-R hoặc địa chỉ website và hướng dẫn sử dụng cho HS GV hƣớng dẫn cho HS cách cài đặt, cách khai thác e-book và thiết kế phiếu học tập có hƣớng dẫn. Bước 3: HS sử dụng e-book làm tài liệu tự học tự nghiên cứu HS dựa vào phiếu học tập có hƣớng dẫn của GV tiến hành tự học, tự nghiên cứu ở nhà về các nội dung kiến thức trong e-book theo hƣớng dẫn của GV. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 199 Bước 4: GV tổ chức các hoạt động dạy học trên lớp Tổ chức cho HS thảo luận các nội dung tự học. Ví dụ: Tổ chức cho HS tự học có hƣớng dẫn của GV bài học 11 – Amoniac và muối amoni (tiết 2), Hóa học lớp 11, chƣơng trình nâng cao. Bước 1: GV chuẩn bị e-book hỗ trợ dạy học chƣơng “Nhóm Nitơ” hóa học lớp 11 THPT chƣơng trình nâng cao và đƣa lên trang web học tập với tên miền: Bước 2: GV hƣớng dẫn HS truy cập vào địa chỉ trang web, cách sử dụng phần A (sách giáo khoa) và phần B (tƣ liệu hỗ trợ dạy – học) theo các phiếu học tập có hƣớng dẫn của GV. Bước 3: HS truy cập vào trang web và làm theo hƣớng dẫn của GV. Bước 4: Tổ chức các hoạt động dạy học trên lớp để cho HS thảo luận các nội dung tự học có hƣớng dẫn ở nhà. 2.3.3. Đáp ứng nhu cầu muốn biết thêm kiến thức của học sinh Trong những nội dung của e-book thiết kế có tìm hiểu nhu cầu và nguyện vọng muốn tìm hiểu thêm các kiến thức liên quan đến nội dung bài học. Do vậy, e-book sẽ giúp cho HS tra cứu và đáp ứng nhu cầu cần tìm hiểu thêm để xây dựng kiến thức mới. 2.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm 2.4.1. Kết quả điṇh tính Chúng tôi đã tiến hành điều tra lấy ý kiến nhận xét của 28 GV về nội dung e- book và thu đƣợc 772 phản hồi từ HS về vai trò của e-book trong việc tự học. Kết quả thu đƣợc là các GV và HS đều cho rằng e-book góp vai trò quan trọng trong quá trình lĩnh hội kiến thức của HS. E-book giúp HS khắc sâu kiến thức, phát huy tƣ duy, kích thích hứng thú học tập của HS và là công cụ tự học hiệu quả. Về mặt thiết kế, e-book đã đạt đƣợc yêu cầu về nội dung cũng nhƣ hình thức, đáp ứng yêu cầu cơ bản của chƣơng trình, đảm bảo tính thẩm mỹ. Đồng thời qua ý kiến thăm dò của GV thì hầu hết cho rằng họ rất thích dùng e-book làm tƣ liệu tham khảo, còn HS thì muốn có e-book để có thể tự học ở nhà. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 200 2.4.2. Kết quả điṇh lươṇg Thực nghiệm sƣ phạm đƣợc tiến hành tại 36 lớp khối 11 chƣơng trình nâng cao: 18 lớp thực nghiệm (TN) và 18 lớp đối chứng (ĐC), số HS của lớp TN và ĐC bằng nhau và bằng 772 của 16 trƣờng THPT ở khu vực miền Bắc, duyên hải miền Trung và Tây Nguyên trong năm học 2010 – 2011. Bài thực nghiệm: Amoniac và muối amoni (tiết 2). Sau khi kết thúc bài học, tiến hành kiểm tra để đánh giá chất lƣợng, đánh giá khả năng tiếp thu kiến thức, năng lực vận dụng kiến thức của HS ở các lớp thực nghiệm (TN) có sử dụng e-book và các lớp đối chứng (ĐC) không sử dụng e-book. Số liệu TN đƣợc xử lí bằng phần mềm toán thống kê trong nghiên cứu khoa học ứng dụng [2]. Bảng 3. Mô tả và so sánh dữ liêụ kết quả bài kiểm tra PHÂN TÍCH ĐẠI LƢỢNG THỰC NGHIỆM ĐỐI CHỨNG MÔ TẢ DỮ LIỆU Mốt 8 7 Trung vị 8 7 Giá trị trung bình 8,17 6,94 Độ lệch chuẩn 1,14 1,63 SO SÁNH DỮ LIỆU Giá trị p của T-test 0 Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD) 0,75 Bảng 4. Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh Điểm số 0 – 4 5 – 6 7 – 8 9 – 10 Tổng Phƣơng án ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN Số HS 46 0 252 47 335 427 139 298 772 772 Tỉ lệ (%) 5,96 0,00 32,64 6,09 43,39 55,31 18,01 38,60 100,00 100,00 Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 201 0 10 20 30 40 50 60 Yếu kém Trung bình Khá Giỏi Lớp TN Lớp ĐC Hình 21. Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh Kết quả của bài kiểm tra sau tác động của nhóm TN là điểm trung bình = 8,17; kết quả bài kiểm tra tƣơng ứng của nhóm ĐC là điểm trung bình = 6,94. Độ chênh lệch điểm số giữa hai nhóm là 1,23; Điều này cho thấy điểm trung bình của hai lớp ĐC và TN đã có sự khác biệt rõ rệt, lớp đƣợc tác động có điểm trung bình cao hơn lớp ĐC. Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn của hai bài kiểm tra là SMD = 0,75. Điều này có nghĩa mức độ ảnh hƣởng của tác động là trung bình. Phép kiểm chứng T-test điểm trung bình bài kiểm tra sau tác động của hai lớp là p = 0 < 0,05. Kết quả này khẳng định sự chênh lệch điểm trung bình của hai nhóm không phải là do ngẫu nhiên mà do tác động, nghiêng về nhóm TN. Bài kiểm tra sau tác động của nhóm TN có tác dụng giảm tỉ lệ HS yếu kém, trung bình và tăng tỉ lệ khá, giỏi. 3. Kết luận Kết quả nghiên cứu việc thiết kế và sử dụng e-book các nội dung dạy học chƣơng “Nhóm Nitơ” hóa học lớp 11 THPT chƣơng trình nâng cao, chúng tôi đã xây dựng đƣợc nội dung e-book với 10 bài học và sử dụng e-book vào quá trình dạy học hóa học. Các kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng e-book vào dạy học môn hóa học ở trƣờng THPT là khả thi và bƣớc đầu mang lại hiệu quả cao trong quá trình dạy học: về phía GV đã hƣởng ứng tích cực và thấy đƣợc sự cần thiết phải đổi mới trong cách dạy và cách học trƣớc yêu cầu đổi mới giáo dục một cách toàn diện; về phía HS đã phát huy tính tích cực, tự học và hứng thú trong học tập. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 202 Tài liệu tham khảo [1] Phạm Ngọc Bằng, Trần Trung Ninh, Trang Thị Lân, Hoàng Thị Chiên, Nguyễn Văn Hiếu, Võ Văn Duyên Em, Dƣơng Huy Cẩn, Phạm Ngọc Sơn, Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) trong dạy học hóa học, Sách kèm đĩa CD – ROM, tập 2, Nxb Đại học Sƣ phạm, Hà Nội, (2009). [2] Bộ Giáo dục và Đào tạo – Dự án Việt Bỉ, Nghiên cứu khoa học Sư phạm ứng dụng, Nxb Đại học Sƣ phạm, Hà Nội, (2010). [3] Lê Xuân Trọng , Trần Quốc Đắc , Phạm Tuấn Hùng , Đoàn Việt Nga , Lê Troṇg Tín, Hóa học 11 nâng cao – Sách GV, Nxb Giáo dục, Hà Nội, (2007). [4] Lê Xuân Trọng, Nguyễn Hữu Đĩnh, Lê Mậu Quyền, Lê Chí Kiên, Hóa học 11 nâng cao, Nxb Giáo dục, Hà Nội, (2007). [5] Nguyễn Thị Sửu, Đào Thị Việt Anh, Phạm Hồng Bắc, Nguyễn Thị Minh Châu, Vũ Thị Thu Hoài, Dạy học theo chuẩn kiến thức, kĩ năng môn hóa học lớp 11, Nxb Đại học Sƣ phạm, Hà Nội, (2010). [6] Nguồn từ Internet: Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 203 SỬ DỤNG PHẦN MỀM ARTICULATE STUDIO '09 XÂY DỰNG BÀI HỌC TRỰC TUYẾN (E-LEARNING) ThS. Tống Xuân Tám 22 Trần Thị Trúc Đào23 1. Vai trò của dạy - học trực tuyến (E-learning) “Học, học nữa, học mãi”. Câu nói của V. I. Lenin đã khẳng định một chân lí: việc học là muôn thuở, không bao giờ ngừng. Chỉ có học tập mới quyết định sự phát triển của mỗi cá nhân, sự tiến bộ, phồn thịnh của mỗi quốc gia. Học tập mang lại cho con ngƣời những tri thức mới, sáng tạo mới để ứng dụng vào thực tiễn, mang lại một cuộc sống ngày càng tốt đẹp hơn. Chính từ sự quan trọng đó, mỗi quốc gia trên thế giới đều tập trung đầu tƣ cho sự nghiệp giáo dục, tạo mọi điều kiện cho con ngƣời đƣợc học tập trong môi trƣờng tốt nhất, thuận lợi nhất. Qua từng thời kì, giáo dục phát triển mạnh mẽ theo sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật. Trƣớc đây, ngƣời học tiếp nhận tri thức qua lời dạy của thầy, qua sách vở đƣợc nhân loại đúc kết lại từ sự hiểu biết, kinh nghiệm của họ. Tiếp đến, nguồn tri thức ngày càng phong phú hơn khi công nghệ in ấn, báo chí, sách vở và sự giao lƣu văn hóa trên thế giới ngày càng phát triển, mở rộng. Ngày nay, với thời đại bùng nổ công nghệ thông tin, kiến thức nhân loại ngày càng dồi dào và các phƣơng tiện phục vụ cho việc học tập trở nên phong phú, đa dạng và hiệu quả hơn thì nhu cầu lĩnh hội tri thức của con ngƣời đƣợc đặt lên hàng đầu. Xuất phát từ nhu cầu học tập mọi lúc, mọi nơi với những phƣơng tiện hỗ trợ tối đa, thích hợp cho những điều kiện khác nhau của từng ngƣời, công nghệ dạy - học trực tuyến E-learning đã ra đời. E-learning khắc phục những khó khăn của dạy - học truyền thống. Dạy - học theo kiểu truyền thống đòi hỏi ngƣời học phải đến lớp theo những giờ cố định, cần sự có mặt của GV hƣớng dẫn. Đối với dạy - học trực tuyến (E-learning), ngƣời học có thể học bất kể lúc nào, nơi nào mà không phải tốn nhiều thời gian. E-learning còn tạo tính chủ động cho ngƣời học. Họ có thể quyết định thời gian, nhịp điệu học tập, chọn khóa học phù hợp với trình độ, sở thích, mục tiêu của bản thân. Đặc biệt, ngƣời học có thể giao lƣu, tƣơng tác với nhiều ngƣời cùng một lúc trên Internet qua forum, 22 Khoa Sinh học - Trƣờng ĐHSP Tp.Hồ Chí Minh 23 Sinh viên khóa 33, Khoa Sinh học - Trƣờng ĐHSP Tp.Hồ Chí Minh Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 204 blog, facebook, tận dụng Internet để học tập. Với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin, dạy - học trực tuyến đƣợc dễ dàng, thuận tiện hơn. Từ những lợi ích trên, E-learning ngày càng phát triển mạnh mẽ ở châu Âu, châu Mĩ và đƣợc áp dụng ở châu Á, nhất là các nƣớc Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Việt Nam cũng đang tiếp cận, xây dựng và phát triển dạy - học trực tuyến (E-learning) nhằm phục vụ nhu cầu tự học, nâng cao dân trí cho ngƣời dân. Chính vì thế, việc đƣa dạy học trực tuyến vào áp dụng ở các trƣờng phổ thông là một nhu cầu cần thiết. 2. Các bƣớc xây dựng bài học trực tuyến (E-learning) Bƣớc 1: Xác định mục tiêu của bài học. Bƣớc 2: Xác định những nội dung dạy - học. Bƣớc 3: Xây dựng cấu trúc bài học. Bƣớc 4: Lựa chọn từng tính năng của phần mềm phù hợp với từng thành phần kiến thức. Bƣớc 5: Biên tập nội dung bài học. Bƣớc 6: Xuất bản bài học (Publish). Bƣớc 7: Tải bài học (Upload) lên trang web. Bƣớc 8: Kiểm tra và khắc phục lỗi của bài học. 3. Công cụ đƣợc sử dụng trong E-learning 3.1. Công cụ chat Chat cung cấp một cách để những ngƣời cùng sở thích trao đổi thông tin với nhau theo một cách đồng bộ. Khi chat trên Internet hoặc Intranet, họ “nói chuyện” với nhau bằng cách sử dụng bàn phím để gõ các thông điệp chữ. 3.2. Công cụ tạo bài trình bày có multimedia Nhiều ngƣời đã quen dùng phần mềm PowePoint. Với phần mềm này ngƣời biên soạn có thể tạo các bài trình bày nhanh chóng, dễ dàng. Tuy nhiên, họ sẽ gặp khó khăn khi đƣa các multimedia khác vào nhƣ audio và video (ví dụ tiếng nói và hình ảnh của ngƣời trình bày). Hiện tại đã có nhiều phần mềm hỗ trợ việc thực hiện Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 205 mục đích này. Hơn nữa, các phần mềm còn cung cấp tính năng phát trực tiếp các bài trình bày qua mạng. 3.3. Công cụ soạn bài điện tử Là các công cụ giúp cho việc tạo nội dung học tập một cách dễ dàng. Các trang Web với các loại tƣơng tác multimedia (thậm chí cả các bài kiểm tra) đƣợc tạo ra dễ dàng nhƣ việc tạo một bài trình bày bằng PowerPoint. Với loại ứng dụng này, ngƣời biên soạn có thể nhập các đối tƣợng học tập đã tồn tại trƣớc nhƣ chữ, ảnh, âm thanh, các hoạt hình, và video chỉ bằng việc kéo thả. Điều đáng chú ý là nội dung sau khi soạn xong có thể xuất ra các định dạng nhƣ HTML (một ngôn ngữ đánh dấu đƣợc thiết kế ra để tạo nên các trang Web – HyperText Markup Language), CD-ROM, hoặc làm việc với các sơ đồ theo chuẩn SCORM/AICC (một tập hợp các tiêu chuẩn và các mô tả cho một chƣơng trình E-learning dựa vào web). 3.4. Công cụ mô phỏng Rất nhiều nội dung của E-learning là liên quan tới công nghệ thông tin. Dùng các hoạt hình và các mô phỏng sẽ giúp nâng cao hiệu quả học tập một cách rõ rệt. Những công cụ này giúp ngƣời biên soạn tạo các hoạt hình và các mô phỏng mà không đòi hỏi nhiều kiến thức tin học. Mô phỏng là quá trình "bắt chƣớc" một hiện tƣợng có thực với một tập các công thức toán học. Các chƣơng trình máy tính có thể mô phỏng các điều kiện thời tiết, các phản ứng hóa học, thậm chí các quá trình sinh học. Môi trƣờng công nghệ thông tin cũng có thể mô phỏng đƣợc. Gần với mô phỏng là hoạt hình (animation). Một hoạt hình là sự mô phỏng một chuyển động bằng cách thể hiện một tập các ảnh hoặc các frame. Có những công cụ hoàn hảo dùng cho việc tạo các hoạt hình và các mô phỏng của môi trƣờng công nghệ thông tin. Với các công cụ nhƣ vậy, ngƣời biên soạn có thể ghi và điều chỉnh các sự kiện diễn ra trên màn hình máy tính. Với hoạt hình chỉ là ghi lại các sự kiện một cách thụ động, tức là ngƣời học chỉ xem đƣợc những hành động gì diễn ra mà không thể tƣơng tác với các hành động đó. Với công cụ mô phỏng họ có thể tƣơng tác với các hành động. 3.5. Công cụ tạo bài thi Là các ứng dụng giúp ngƣời biên soạn tạo và phân phối các bài kiểm tra, các câu hỏi trên Intranet và Internet. Thƣờng thì sẽ có các tính năng nhƣ đánh giá và báo Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 206 cáo sẽ đƣợc gộp vào cùng. Đa số các ứng dụng hiện nay đều hỗ trợ xuất ra các định dạng tƣơng thích với SCORM, AICC, do đó các bài kiểm tra hoàn toàn có thể đƣa vào các LMS/LCMS khác nhau. Họ có thể sử dụng các bài kiểm tra này trong nhiều trƣờng hợp khác nhau: kiểm tra đầu vào, tự kiểm tra, các kì thi chính thức, Các ứng dụng cho phép ngƣời soạn câu hỏi chọn lựa nhiều loại câu hỏi khác nhau: trắc nghiệm, điền vào chỗ trống, kéo thả, 3.6. Công cụ tạo Website Là một phần mềm dùng để tạo các trang Web. Với công cụ này ngƣời biên soạn có thể phát triển một Website nhanh hơn, hiệu quả hơn. Công cụ tạo Website trực quan hoặc chỉ là bộ soạn thảo HTML đơn giản sẽ là công cụ hữu ích để tạo các trang Web. Tuy nhiên, nó sẽ không phải là cách nhanh nhất vì ngƣời biên soạn đòi hỏi phải biết các kiến thức cơ bản về lập trình. 3.7. Công cụ tạo diễn đàn Là các công cụ dùng để tạo các diễn đàn thảo luận. Với diễn đàn, ngƣời biên soạn có thể đƣa các câu hỏi lên, mọi ngƣời có thể vào đọc và trả lời câu hỏi nếu có thể. Ngoài ra, các ngƣời tham gia diễn đàn có thể tạo ra các chủ đề thảo luận mới. 3.8. Công cụ hội thảo trực tuyến Các công cụ này dùng để hỗ trợ việc học tập đồng bộ trong một lớp học ảo, một cách thể hiện của môi trƣờng mà bạn có thể mô phỏng lớp học mắt giáp mặt (face-to-face) dùng các kĩ thuật tiên tiến. Lớp học ảo cung cấp một môi trƣờng mà ngƣời học có thể truy cập rất nhiều tài nguyên và họ có nhiều lựa chọn, nhiều phƣơng pháp để trao đổi thông tin. 3.9. Công cụ quản lí hệ thống đào tạo và nội dung học tập Learning Management System (LMS) là phần mềm quản lí, theo dõi và tạo các báo cáo dựa trên tƣơng tác giữa ngƣời học và nội dung và giữa ngƣời học và giảng viên. Đôi khi ngƣời ta cũng gọi là Course Management System (CMS). Một Learning Content Management System (LCMS) là hệ thống dùng để tạo, lƣu trữ, tổng hợp, và phân phối nội dung E-learning dƣới dạng các đối tƣợng học tập. Vậy đặc điểm chính để phân biệt với LMS và LCMS tạo và quản lí các đối tƣợng học tập. 4. Giới thiệu về phần mềm Articulate Studio ’09 Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 207 Hiện nay, có rất nhiều phần mềm phục vụ cho việc tạo bài học E-learning với nhiều tính năng khác nhau nhƣ Adobe Presenter version 7.0, Producer 2007, Adobe Captivate, LectureMaker, Phần mềm Articulate Studio ’09 là một trong những phần mềm đƣợc đánh giá là ƣu việt hơn so với các phần mềm trên. Phần mềm Articulate Studio ’09 chính thức đƣợc đƣa ra thị trƣờng ngày 30/9/2008, là bộ tiện ích hỗ trợ việc tạo bài trình diễn sinh động, cung cấp khá nhiều công cụ hữu ích và độc đáo mà nhiều phần mềm khác không thể làm đƣợc. Articulate Studio ’09 có 4 tính năng chính: - Tạo bài học (Articulate Presenter): đƣợc tích hợp vào PowerPoint, thêm các tƣơng tác (engage), chú thích động (Animatate annotations) và lời thọai (Narration) vào các slides của PowerPoint. Chuyển thành khóa học dạng flash: chia sẻ qua web, chạy trên hệ thống Articulate Online, LMS, CD, Word, Podcast. Cho phép chạy trên hầu hết các trình duyệt phổ biến hiện nay. - Tạo các loại câu hỏi (Articulate Quizmaker): có 2 dạng câu hỏi chính là câu hỏi dùng để đánh giá, phân loại (Graded Question) và câu hỏi điều tra (Survey Question ) với 20 mẫu đƣợc cung cấp sẵn. + Dạng câu hỏi phân loại (Graded Question) 1. Đúng/Sai (True/False); 2. Bốn lựa chọn (Multiple choice); 3. Chọn nhiều câu đúng (Multiple response); 4. Điền từ vào chỗ trống (Fill in the blank); 5. Chọn đáp án điền vào ô trống (Word bank); 6. Ghép đôi (Matching Drap & Drop); 7. Chọn câu trả lời dựa vào gợi ý (Matching Drop-down); 8. Sắp xếp theo thứ tự tăng dần (Sequence Drap & Drop); 9. Sắp xếp theo thứ tự giảm dần (Sequence Drop-down); 10. Điền số vào ô trống (Numeric); 11. Tìm điểm trong hình (Hotspot). + Dạng câu hỏi điều tra (Survey Question ) Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 208 12. Chọn các mức độ đánh giá (Likert Scale); 13. Chọn một ý kiến thích hợp (Pick one); 14. Chọn nhiều ý kiến thích hợp (Pick many); 15. Chọn từ điền vào chỗ trống (Which word); 16. Trả lời ngắn gọn (Short answer); 17. Trình bày ý kiến trong số lƣợng từ nhất định (Essay); 18. Xếp hạng từ thấp lên cao (Ranking Drap & Drop); 19. Xếp hạng các ý cho sẵn (Ranking Drop-down); 20. Số lƣợng (How many). Đối với dạng câu hỏi phân loại (Graded Question) sẽ có đánh giá cho điểm; câu hỏi điều tra thích hợp sử dụng trong các cuộc điều tra, khảo sát. Với tính năng này, ngƣời sử dụng có thể nhập câu hỏi, câu trả lời và các phản hồi (feedback) và nhiều phƣơng tiện (multimedia) hỗ trợ. - Tạo các tƣơng tác (Articulate Engage): giúp nhanh chóng tạo ra bài học có khả năng tƣơng tác trực quan với 11 mẫu cung cấp sẵn. 1. Quá trình (Process); 2. Các nhãn chú thích (Labeled Graphic); 3. Thẻ (Tabs); 4. Biểu đồ tròn (Circle diagram); 5. Dòng thời gian (Timeline); 6. Chuỗi hình ảnh, phim (Media tour); 7. Trả lời các câu hỏi của đoạn giới thiệu (FAQ); 8. Biểu đồ tháp (Pyramid); 9. Hƣớng dẫn, chú thích hình ảnh (Guided Image); 10. Danh mục từ kèm chú giải (Glossary); 11. Tạo các tấm thẻ Flash (Communiti Interactions); Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 209 - Hiệu chỉnh phim (Articulate Video Encorder): chuyển đổi các định dạng video khác (.avi,.mpg,.wmv,) sang định dạng.flv. Articulate Video Encorder còn có chức năng tinh chỉnh video cơ bản nhƣ: độ sáng, độ tƣơng phản, cắt ghép, chèn logo Hình 4.1. Giao diện tổng quan của bài học Hình 4.2. Câu hỏi Fill in the blank Hình 4.3. Tƣơng tác (Engage) dạng Labeled Graphic Hình 4.4. Tƣơng tác (Engage) dạng Guide Image Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 210 Hình 4.5. Tƣơng tác (Engage) dạng Glossary Hình 4.6. Tƣơng tác (Engage) dạng Process Hình 4.7. Tƣơng tác (Engage) dạng Tabs Hình 4.8. Chèn Flash vào slide Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 211 Hình 4.9. Tƣơng tác (Engage) dạng Community Interactions Hình 4.10. Tƣơng tác (Engage) dạng Circle Diagram Hình 4.11. Câu hỏi dạng Hotspot Hình 4.12. Câu hỏi dạng Word Bank Hình 4.13. Câu hỏi dạng Matching Drap & Drop Hình 4.14. Câu hỏi dạng Matching Drop- down Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 212 Tài liệu tham khảo 1. GK Corporation (2010), Tài liệu hướng dẫn Articulate Studio 09, 35 tr. 2. GK Corporation (2007), Sức mạnh của E-learning, truy cập lúc 20h10 ngày 5/10/2010. 3. GK Corporation (2007), Những tiện ích của E-learning, truy cập lúc 20h20 ngày 5/10/2010. 4. GK Corporation (2007), Các đặc điểm và lợi ích của E-learning, truy cập lúc 20h30 ngày 5/10/2010. 5. Trần Thị Hƣơng, Nguyễn Ngọc Vũ (2010), Tài liệu dùng bồi dưỡng nghiệp vụ sư phạm cho giảng viên, Trƣờng Đại học Sƣ phạm TP.HCM, 57 tr. 6. A.T (2005), Đôi nét về E-learning, , truy cập lúc 18h45 ngày 20/10/2010. 7. Giáng Châu (2009), Những công cụ E-learning hữu ích dành cho GV, truy cập lúc 20h ngày 5/10/2010. Hình 4.15. Trò chơi Word Quiz Hình 4.16. Tƣơng tác (Engage) dạng Timeline Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 213 8. Đào Quang Chiểu (2003), Phát triển E-learning trong đào tạo từ xa, truy cập lúc 19h20 ngày 7/10/2010. 9. Lê Văn Nhƣ Hải (2010), 8 lợi ích của việc học trực tuyến, truy cập lúc 20h35 ngày 5/10/2010. 10. Giáng Châu (2009), Những công cụ E-learning hữu ích dành cho GV, truy cập lúc 20h00 ngày 5/10/2010. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 214 TRÍ THÔNG MINH CỦA PHẦN MỀM DẠY HÓA HỌC HỮU CƠ ĐOMINO GÓP PHẦN ĐỔI MỚI PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG ThS. Phạm Minh Tân24 1. Cơ sở khoa học cho xây dựng phần mềm Chúng ta đang sống trong những thập niên đầu của thế kỷ XXI, thế kỷ của nền văn minh trí tuệ, của nền kinh tế tri thức. Nền kinh tế tri thức coi tri thức là lực lƣợng trực tiếp sản xuất ra những phẩm có hàm lƣợng trí tuệ cao. Do đó, đòi hỏi học sinh, sinh viên tốt nghiệp ra trƣờng không những có lý tƣởng nhân cách, phẩm chất tốt để phụng sự tổ quốc mà còn phải có năng lực hành động linh hoạt, thích ứng nhanh với cuộc sống hiện đại, có trình độ học vấn cao, đặc biệt là phải có tƣ duy sáng tạo, kĩ năng thực hành vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Sự phát triển vũ bão của khoa học kĩ thuật nhất là của ngành công nghệ (CN) cao nhƣ: CN nano, CN vật liệu thông minh, đặc biệt là sự bùng nổ của công nghệ thông tin và truyền thông (CNTT&TT), đã giúp cho con ngƣời tiếp cận với một nguồn thông tin cực kì phong phú, một cách dễ dàng, nhanh chóng và thuận tiện. Trí thông minh nhân tạo sẽ là bƣớc chuyển trung gian từ xử lý dữ liệu, đến xử lí kiến thức thông qua máy tính. Sự phát triển mạnh mẽ của CN na nô và CNTT & TT, xu thế phát triển kĩ thuật của thế giới hiện nay là nhỏ hơn, nhanh hơn, an toàn và tốt hơn, đã đặt ra cho nhiệm vụ giáo dục làm sao cho học sinh phải có khả năng tìm ra kiến thức tốt nhất, biết nghi vấn khoa học và từ đó, có sáng tạo cao nhất. Vậy, ta có thể ứng dụng CNTT để lập trình tạo ra PMDH Hóa học Hữu cơ (HHHC) có thể lắp ghép các mẫu hình riêng biệt, đặc trƣng cho bản chất của một nguyên tử các nguyên tố hóa học nhƣ C,H,O,Ncó khả năng tự động, tự tổ chức, tự sắp xếp liên kết lại với nhau, theo một cách thức và một trật tự liên kết hóa học xác định (theo một nguyên tắc hóa học nhất định) để tạo thành các mô hình cụ thể - mô tả tƣợng trƣng cho bản chất – vấn đề là biểu diễn đúng công thức cấu tạo (CTCT) hay phƣơng trình phản ứng hóa học (PTPUHH) khai triển phân tử hợp chất hữu cơ, dƣới sự chỉ dẫn của chƣơng trình máy tính có trí thông minh nhân tạo? Đây chính là 24 Nhà giáo về hƣu – Tp Đồng Hới, tỉnh Quảng Bình Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 215 câu hỏi đặt ra cho các nhà khoa học và phần mểm Domino version 2.0 (V2.0) sẽ trả lời một phần cho câu hỏi đó. 2. Phần mềm dạy hóa học Domino V2.0 Dựa trên ý tƣởng đó, bƣớc đầu chúng tôi đã đầu tƣ nghiên cứu, thử nghiệm xây dựng, thiết kế, lập trình, đã sản xuất thành công, tạo ra đƣợc phần mềm tích hợp dạy học hóa học hữu cơ Đomino V2.0 có trí thông minh nhân tạo. Chƣơng trình máy tính V2.0 đƣợc xây dựng trên nền DOTNET và sử dụng ngôn ngữ VBNET để tạo ra công cụ PM soạn thảo bài giảng HHHC Đômino V2.0 có trí thông minh nhân tạo. Tức là quá trình thu thập, trình bày và xử lí kiến thức HHHC để áp dụng cho máy tính có trí thông minh nhân tạo. Phần mềm này do ThS. Phạm Minh Tân thiết kế và các cộng sự xây dựng, đã đƣợc Cục Sở hữu trí tuệ Việt Nam cấp Bản quyền năm 2007. Hình 1: Màn hình chính thể hiện chức năng của PM. Bài học được chọn trong “cây bài học” 2.1 Các chức năng của phần mềm: Phần mềm dạy học HHHC V2.0 có 2 chức năng chính: Chức năng Chọn bài học dùng để dạy và tự học trực tuyến trên máy: gồm có 2 phần Lí thuyết và Bài tập vận dụng với hai loại bài tập trắc nghiệm:khác nhau: trắc nghiệm có 4 phƣơng án lựa chọn và trắc nghiệm bằng hình – tất cả đều có hàm kiểm tra tự động để biết kết quả. Chức năng Chơi cờ để ôn luyện kiến thức, kĩ năng và giải quyết hầu hết các bài tập có liên quan đến việc xác lập CTCT và PTPU hữu cơ. Tất cả các nội dung Cây bài học Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 216 hoạt động của các chức năng trên đều dƣới chỉ dẫn của chƣơng trình máy tính có trí thông minh nhân tạo. Các kiến thức hóa học đƣợc sắp xếp thành thƣ mục, theo thứ tự các chƣơng, bài có trong chƣơng trình SGK Hóa học hiện nay, gọi là “Cây bài học”, để tiện tra cứu các nội dung kiến thức, kĩ năng của các bài học cụ thể cần học hay cần chơi. Hình 2 cấu trúc thiết kế Bài 22 Cấu trúc phân tử hợp chất lớp 11Ban cơ bản Hình 3: Hình xếp sai chương trình thông báo xếp sai, hãy xếp lại Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 217 Hình 3: Hình xếp đúng máy thông báo chúc mừng Các kí tự (các mẫu hình -quân bài ĐMN) đặc trƣng cho bản chất của một nguyên tử các nguyên tố hóa học C,H,O,N đƣợc sắp xếp thứ tự hệ thống thành từ điển theo hàng và cột, để ngƣời học chọn các kí tự thích hợp cho việc thực hành lắp ghép CTCT hay PTPU hữu cơ. Phần mềm đã hỗ trợ HS tự mình trực tiếp thao tác trên máy vi tính, để thực hành lắp ghép xác lập đúng mô hình trực quan sinh động cụ thể cân xứng, hài hòa, hoàn chỉnh, đúng với lý thuyết bài học, biểu diễn đúng CTCT hay PTPU khai triển hợp chất hữu cơ từ đơn giản đến phức tạp, khi biết tên gọi và công thức phân tử của một chất cụ thể bằng trò chơi xếp hình, theo hình thức trắc nghiệm (trắc nghiệm bằng hình xếp). Tất cả các CTCT và PTPU đều có hàm kiểm tra tự động. Hình 4: Kết quả trả lời các nội dung kiến thức của mục 1, Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 218 bài Cấu trúc phân tử, SGK lớp 11 ban cơ bản Hình 5: Kết quả trả lời nội dung bài tập xác lập CTCT các đồng phân phân tử C3H6O 2.2. Các tính năng của phần mềm Domino hóa học 2.0 Nếu hình xếp CTCT sai thì máy sẽ báo sai và ta có thể xóa toàn bộ hình xếp sai để xếp lại cho đến khi máy báo đúng mới thôi. Nếu hình xếp CTCT đúng, thì máy sẽ báo đúng và hình xếp đúng ở phần chơi sẽ tự động chuyển sang trả lời đúng nội dung kiến thức của bài học hay bài tập có liên quan đến nội dung của hình xếp đó. Tức là trong một bài học ta có thể chuyển sang chơi cờ xếp hình có liên quan đến nội dung kiến thức của hình xếp và ngƣợc lại. Tất cả các thao tác trên chỉ bằng những cái nhấn chuột trên máy tính. Sau đó, các em tự quan sát mô hình lắp ghép, đã xác lập đúng, rồi so sánh, đối chiếu, phân tích về thành phần, đặc điểm cấu tao và tính chất của các chất, để đƣa ra những nhận xét về sự khác nhau và giống nhau nhằm xác lập mối liên quan giữa thành phần, cấu tạo với tính chất của các chất và tự rút ra kết luận khoa học đúng đắn về mối quan hệ qua lại giữa cấu tạo với tính chất. Đó là cấu tạo quyết định tính chất, tính chất phản ánh cấu tạo. Biết đƣợc cấu tạo thì suy ra đƣợc tính chất và ngƣợc lại. Đồng thời có thể kiểm tra ngay kết luận khoa học của mình vừa nêu ra đó đúng hay sai ở trên máy. Tức là tự mình xây dƣng nguồn kiến thức phong phú bằng hình ảnh về CTCT hay PTPU hữu cơ (khác với SGK là các CTCT và PTPU đã đƣợc viết sẵn). Thay cách viết bằng cách xếp hình CTCT, cách làm này không những làm sáng tỏ bản chất cách viết CTCT hay PTPU khai triển hữu cơ trên mặt phẳng giấy Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 219 khô khan, cứng nhắc,, truyền thống từ trƣớc đến nay khi dạy và học HHHC phổ thông –giúp cho HS hiểu sâu sắc bản chất các định luật, các khái niệm có bản hóa học, nhất là bản chất các luận điểm trong nội dung cơ bản của học Thuyết Cấu tạo hóa học phân tử hợp chất hữu cơ. Đây là Học thuyết chủ đạo, đƣợc coi là kim chỉ nam – là sợi chỉ đỏ xuyên suốt toàn bộ chƣơng trình HHHC phổ thông. Là nguyên tắc và PP khoa học để nghiên cứu học tập bộ môn. Phần mềm có khả năng rèn luyện đƣợc kĩ năng, kĩ xảo thực hành xác lập đúng CTCT hay PTPU khai triển hữu cơ, nhất là vận dụng để giải quyết tốt các bài tập trắc nghiệm và tự luận có liên quan đến xác lập CTCT và PTPU hữu cơ. Đây là những kiến thức, kĩ năng cơ bản, quan trọng nhất bắt buộc HS cần nắm chắc khi học HHHC ở phổ thông, mà các em thƣờng rất lúng túng và bỡ ngỡ, nhất là các em HS lớp 9 THCS mới bƣớc đầu làm quen với HHHC. Tất cả kết quả của các nội dung trên chỉ thông qua hoạt động của một trò chơi xếp hình lắp ghép theo hình thức trắc nghiệm đômino có sự chỉ dẫn của chƣơng trình máy tính với trí thông minh nhân tạo, cũng nhƣ sự chỉ đạo, giám sát, tƣ vấn, gợi mở, dẫn dắt của GV làm cho HS tự mình lĩnh hội kiến thức HHHC, vốn trừu tƣợng, phức tạp, khô cứng trong SGK trở nên đơn giản, dễ dàng, sinh động hơn. Nhƣ vậy, việc ứng dụng CNTT vào dạy và học HHHC phổ thông – đã lập trình đƣợc PMDH V2.0, nhƣ là một TBDH hiện đại, đã tạo ra đƣợc CN dạy và học HHHC phổ thông theo PP “ Mô hình hóa thực hành – tự học – trắc nghiệm ĐMN trực tuyến –có hàm kiểm tra tự động” với nguyên tắc “Vui mà học” khắc phục phƣơng pháp dạy học thuyết trình một chiều, theo lối “Thầy giảng – trò chép” mà chuyển sang “Thầy thiết kế - Trò thi công”, [GS Hồ Ngọc Đại]. Công nghệ phần mềm tích hợp dạy học HHHC Đôminô V2.0 có trí thông minh nhân tạo làm cho các em có thêm một bộ thiết bị học tập, bộ giáo cụ trực quan thực hành, bộ SGK điện tử, bộ đồ chơi điện tử hấp dẫn bằng hình về Hóa hữu cơ. Phần mềm V2.0 có nguyên lí chế tạo và cách sử dụng phù hợp các ý tƣởng thể hiện bài dạy của GV, phù hợp với những ý tƣởng chủ đạo về phần HHHC phổ thông hiện nay do Bộ GD&ĐT ban hành. Đồng thời, đạt đƣợc các tiêu chí đánh giá về nội dung và phƣơng pháp dạy học E-learning và SGK điện tử, giúp cho HS vừa học, vừa chơi ở lớp và ở nhà trên máy tính cá nhân, kích thích tính đam mê hóa học của các em. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 220 Cái cốt lõi của Phần mềm Dạy học hóa học Domino V2.0 là đƣa ra một cách học hóa học hữu cơ “vừa chơi, vừa học” nhƣng mang lại hiệu quả cao trong quá trình hiểu những kiến thức khá trừu tƣợng của hóa học hữu cơ. 3. Triển khai áp dụng thực tiễn Phần mềm Dạy học hóa học Domino V2.0 đã đạt giải Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh Quảng Bình năm 2005 và đƣợc Cục Sở hữu trí tuệ Việt Nam, Bộ Văn hóa – thể thao và Du lịch cấp năm 2007, là cơ sở pháp lý để triển khai nhân rộng. Phần mềm đã đƣợc áp dụng vào giảng dạy ở một số trƣờng THCS, THPT ở tỉnh Quảng Bình và Quảng Trị. Tuy nhiên, để nhân rộng và áp dụng hiệu quả cho các trƣờng học, chúng tôi rất mong đƣợc sự hợp tác của các công ty phần mềm dạy học, công ty sản xuất thiết bị - trƣờng học và các trƣờng phổ thông. Chúng tôi sẵn sàng chuyển giao phần mềm với nhiều hình thức: hợp tác sản xuất (đối với các công ty), triển khai áp dụng giảng dạy (đối với các trƣờng phổ thông). Mọi liên hệ theo địa chỉ của tác giả: Tổ 4 –Khu phố 7, Phƣờng Bắc Lý –TP. Đồng Hới, Quảng Bình, ĐT 052 6279 200 hoặc DĐ 0 942066364 hoặc 0915017238. Hình 6: Tác giả đang triển giao phần mềm cho thầy giáo dạy Hóa học ở trường THPT Số 1 Bố Trạch – Quảng Bình. Hoäi thaûo khoa hoïc “Khai thaùc thieát bò daïy hoïc hieän ñaïi phuïc vuï daïy hoïc ôû tröôøng phoå thoâng” 221 Chịu trách nhiệm chung PGS.TS. Ngô Minh Oanh Biên tập nội dung TS. Trương Công Thanh ThS. Hồ Sỹ Anh ThS. Đào Thị Vân Anh ThS. Lê Hoàng Giang Trình bày và thiết kế bìa ThS. Hồ Sỹ Anh ThS. Bùi Tiến Huân Ảnh bìa 1: Nguồn Internet