Xây Dựng Học Liệu Điện Tử Hỗ Trợ Học Sinh Tự Học Toán Thông Qua Việc Khai

Tiện ích:

Hệ thống tiện ích chính là hệ thống các ứng dụng, các công cụ hỗ trợ HS tự học.

Ví dụ như phần mềm vẽ đồ thị Calc and Graph của Burn Line Soft sau khi cài đặt lên ĐTDĐ sẽ cung cấp khả năng vẽ hầu hết đồ thị các hàm số trong chương trình THPT, việc thao tác rất thân thiện.

HS cũng có thể sử dụng các chức năng tính tích phân xác định, tìm nguyên hàm... để kiểm tra kết quả lời giải bài tập. Ngoài ra, HS có thể tham

Hình 2.10

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 221 trang tài liệu này.

khảo các nguồn HLĐT của các hệ thống M-Learnming khác (hình 2.10).

2.3. Xây dựng học liệu điện tử hỗ trợ học sinh tự học Toán thông qua việc khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động

Để khắc phục hạn chế các hệ M-learning hỗ trợ HS tự học Toán hiện nay, việc thiết kế nội dung HLĐT hỗ trợ HS tự học toán thông qua việc khai thác một số ứng dụng trên ĐTDĐ cần đảm bảo các yêu cầu, nguyên tắc sau:

2.3.1. Những yêu cầu đối với học liệu điện tử

Ngoài việc phải đáp ứng các chuẩn về công nghệ, HLĐT phải đáp ứng đầy đủ các tiêu chí sau:

(1). Có khả năng thích ứng sư phạm cao

Nội dung, hình thức, cơ chế tương tác của HLĐT phải hoàn toàn phù hợp với nội dung, chương trình, SGK Toán 12 và các PPDH. HLĐT vừa phải

đáp ứng được nhu cầu của số đông HS đại trà vừa phải thích ứng được với những đòi hỏi riêng của từng cá nhân HS...

(2). Cung cấp khả năng truy cập linh hoạt

HLĐT phải cho phép người dùng truy cập từ bất kỳ một vị trí nào sau khi đã kết nối vào hệ thống qua mạng Internet, dễ dàng đọc, download HLĐT về ĐTDĐ cũng như chia sẻ, chuyển đến những người có nhu cầu.

(3). Đảm bảo khả năng phổ cập

Việc sử dụng HLĐT không quá đòi hỏi về phần cứng cũng như phần mềm. Có thể sử dụng, cập nhật và phát triển HLĐT với nhiều loại ĐTDĐ khác nhau trên nền các hệ điều hành khác nhau...

(4). Đảm bảo khả năng thích ứng công nghệ

HLĐT phải có khả năng kế thừa và thích ứng. Khi công nghệ thay đổi, ta vẫn có thể khai thác HLĐT hoặc có cập nhật thì cũng không quá phức tạp.

2.3.2. Các nguyên tắc thiết kế nội dung học liệu điện tử hỗ trợ học sinh tự học Toán thông qua việc khai thác một số ứng dụng trên điện thoại di động

(1). Bám sát vào những chức năng điều hành quá trình dạy học

Theo Nguyễn Bá Kim và các chuyên gia giáo dục, các chức năng điều hành quá trình dạy học như: Đảm bảo trình độ xuất phát; Hướng đích và gợi động cơ; Làm việc với nội dung mới; Củng cố; Kiểm tra đánh giá. Trong các chức năng trên, củng cố tri thức, kỹ năng một cách có định hướng, có hệ thống đóng một vai trò đặc biệt quan trọng. Việc củng cố được diễn ra dưới các hình thức đa dạng, phong phú như luyện

tập, đào sâu, ứng dụng và hệ thống hóa kiến thức…[10].

Hình 2.11

Để cụ thể hóa định hướng trên, chúng tôi xác định nội dung học liệu hỗ trợ HS lớp 12 tự học Toán qua ĐTDĐ bao gồm 4 mô đun chính:

Mô đun 1: Tóm tắt lý thuyết.

Nội dung của mô đun trình bày những kiến thức cơ bản, trọng tâm kèm theo hệ thống các ví dụ minh họa (hình 2.11).

Mô đun 2: Bài tập có hướng dẫn.

Nội dung của mô đun này bao gồm các bài tập được thiết kế theo cấu trúc phân nhánh. Lời giải mỗi bài tập được chia thành các ý nhỏ (mỗi ý nhỏ là một “thách thức” về kiến thức, kỹ năng đối với HS )

Để vượt qua “thách thức” này và chuyển chinh phục “thách thức” kế tiếp bắt buộc HS phải trả lời đúng toàn bộ một số câu hỏi trắc nghiệm. Trong quá trình hoàn thành nhiệm vụ được quy định trong “thách thức”, nếu HS gặp khó khăn ở bước nào thì có thể kích chuột để xem lại lý thuyết, tham khảo các gợi ý, hướng dẫn (hình 2.12). Các bài tập ở mô đun này không có lời giải trọn vẹn, đầy đủ như các ví dụ ở mô đun 1. Ít nhất HS cũng phải biết làm theo các gợi ý, hướng dẫn chi tiết để hoàn thiện lời giải.

Mô đun 3: Bài tập để HS tự rèn luyện.

Nội dung của mô đun này được thiết kế theo định hướng phân bậc hoạt động để phù hợp với sự đa dạng về nhận thức của HS. Các bài tập này thường chỉ có đáp số để HS đối chiếu kết quả.

Mô đun 4: Tự kiểm tra.

Để các đề kiểm tra đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào giải bài tập đảm bảo tính phân hóa và mức độ khó, chúng tôi lựa chọn trong số các bài tập trắc nghiệm của các chuyên gia (hình 2.13).

Hình 2.13

Hình 2.12

HS có thể chọn các thời gian kiểm tra: 5 phút, 15 phút để nhận được số lượng câu hỏi tương ứng với thời gian.

Nếu HS chọn phương án không chính xác thì có thể theo liên kết để xem lại nội dung bài giảng tóm tắt lý thuyết liên quan đến bài tập và một vài ví dụ tượng tự có hướng dẫn ở các mô đun trước.

(2). Thể hiện được tư tưởng của dạy học phân hóa

Dạy học phân hóa xuất phát từ sự biện chứng của thống nhất và phân hóa, từ yêu cầu đảm bảo thực hiện tốt các mục tiêu dạy học đối với tất cả HS, đồng thời khuyến khích phát triển tối đa và tối ưu những khả năng của cá nhân [10].

Với sự hỗ trợ của CNTT và ĐTDĐ, chúng ta có thể triển khai việc tự học theo cả hai hướng: Phân hóa nội tại và phân hóa về tổ chức.

Để thể hiện được dạy học phân hóa nội tại, theo chúng tôi việc thiết kế học liệu hỗ HS tự học qua ĐTDĐ cần phải thực hiện tốt các bước sau:

Bước 1: Căn cứ vào chuẩn kiến thức, kỹ năng để xác định rõ những tri thức, kỹ năng mà nội dung học liệu cần thể hiện.

Bước 2: Thiết kế hệ thống các yêu cầu, bài tập… phân hóa kèm theo các hướng dẫn chi tiết để các đối tượng HS yếu, kém có thể lựa chọn và hoàn thành được những yêu cầu phù hợp với năng lực bản thân và qua quá trình tự học, từng bước lấp được những lỗ hổng về mặt tri thức, nâng cao dần dần kỹ năng giải Toán.

Ngoài ra, nội dung học liệu cũng cần phải có những nội dung, những vấn đề mở để thu hút HS khá, giỏi và tạo môi trường để HS hợp tác, trao đổi, thảo luận với nhau.

Bước 3: Thiết kế chuyển thể những tri thức, bài tập… dưới dạng các nhiệm vụ học tập, các tình huống gợi vấn đề để khuyến khích HS tự học.

(3). Tiếp cận với dạy học chương trình hóa

Dạy học chương trình hóa thường được hiểu bao gồm cả hai phương diện: Xây dựng chương trình và sử dụng những chương trình có sẵn để điều khiển quá trình học tập [10].

Theo chúng tôi, để tiếp cận dạy học chương trình hóa thì việc tự học qua ĐTDĐ phải bao hàm các hoạt động mang tính độc lập cao, phân chia thành các hoạt động thành phần được triển khai theo chu trình tuần tự kết hợp với rẽ nhánh. Nội dung học liệu phải đảm bảo được tính cá biệt hóa, được phân chia thành các liều. Ngoài ra cần phải tích hợp vào nội dung một số câu hỏi, nhiệm vụ cụ thể để HS tự kiểm tra, đánh giá được hiệu quả tự học của mình.

Tính tuần tự thể hiện ở chỗ nhiệm vụ tự học của HS lần lượt là các nhiệm vụ: Tái hiện, hoàn thiện kiến thức; Vận dụng kiến thức vào giải bài tập; Tự kiểm tra đánh giá; Hệ thống hóa kiến thức, rèn luyện kỹ năng vận dụng tri thức vào giải quyết các vấn đề trong học tập và cuộc sống.

Tính rẽ nhánh thể hiện ở việc kết nối các nhiệm vụ tự học được điều khiển bởi một số câu hỏi trắc nghiệm. Trên cơ sở trả lời các câu hỏi trắc nghiệm, hệ thống sẽ gợi ý cho HS lựa chọn nhiệm vụ tự học tương ứng với năng lực của bản thân. Mặt khác, việc đưa ra sự trợ giúp sẽ không đồng loạt

Hình 2.14

mà sẽ linh hoạt tùy thuộc những khó khăn mà HS gặp phải trong quá trình hoàn thành các bước của nhiệm vụ tự học.

Đặc biệt, lời giải các bài tập cũng được chia thành các bước. Khi HS gặp khó khăn ở bước nào thì có thể tham khảo các kiến thức liên quan đến bước đó (hình 2.14).

(4).Phù hợp với phương pháp tự học

Với mục đích thiết kế HLĐT hỗ

trợ HS tự học qua ĐTDĐ ngoài giờ lên lớp nên nội dung của học liệu cần được thiết kế sao cho có thể tạo hứng thú, hình thành động cơ tự học cho HS. Nội dung HLĐT phải thỏa mãn các tiêu chí sau:

Xác định rõ các đích mà HS cần chiếm lĩnh trong quá trình tự học cũng như đích đến cuối cùng để tạo động cơ lôi cuốn, khuyến khích HS hoàn thành nhiệm vụ tự học. Nhiệm vụ tự học phải được cài đặt trong những tình huống gợi vấn đề để khuyến khích HS phát hiện và giải quyết vấn đề một cách phù hợp với năng lực bản thân. Tương ứng với quan điểm, nội dung, cách trình bày của SGK. Những kiến thức, kỹ năng giảm tải, ngoài chương trình cần đưa vào chuyên mục tìm hiểu và nâng cao kiến thức.

Đưa ra nhiều sự lựa chọn để bất cứ HS nào khi tiếp cận với nguồn học liệu đều tìm được cho mình những nội dung cần thiết, nhiệm vụ phù hợp với trình độ của mình, từ đó đảm bảo cho mọi HS đều có thể tự học. Có thể sử dụng nguồn học liệu đó trong cả 3 hình thức tự học: tự học có sự hướng dẫn trực tiếp của GV, tự học không có sự hướng dẫn trực tiếp của GV và tự học không có sự hướng dẫn của GV. Thu hút được HS đến với hệ thống và sử dụng có hiệu quả các HLĐT của hệ thống trong quá trình tự học. Hỗ trợ triển khai học hợp tác để bản thân mỗi HS dễ dàng trao đổi với HS khác để cùng hoàn thành nhiệm vụ tự học và trao đổi những khám phá, dự đoán.

Có các mô đun để HS tự đánh giá, kiểm tra kết quả tự học của bản thân và lưu lại vết để giúp HS tự mình điều chỉnh kế hoạch tự học tích lũy kinh nghiệm tự học. Tích hợp được các mô hình, hình vẽ động, cho phép tương tác để tạo ra một môi trường cho phép HS khám phá, trải nghiệm. Hỗ trợ GV thu nhận các thông tin phản hồi để GV kịp thời điều hướng, có những tác động cần thiết trên lớp cũng như qua trang web để hỗ trợ, giúp HS năng cao nâng lực tự học. Ngoài ra cần lưu ý đến tâm lý, sở thích của số đông HS lứa tuổi THPT...

(5). Phù hợp với công nghệ WAP cho điện thoại di động

Với sự phát triển của khoa học công nghệ, ta thấy ĐTDĐ ngày càng cho thấy nó có thể thực hiện được hầu hết các ứng dụng thường gặp trên máy tính.

Với công nghệ ĐTDĐ, cho phép thiết kế HLĐT ở dạng đa phương tiện. Nội dung của HLĐT sẽ là sự kết hợp có dụng ý sư phạm của văn bản, sơ đồ, biểu đồ, lược đồ, ảnh tĩnh, ảnh động, video, âm thanh... và đặc biệt là các mô hình toán động cho phép HS tương tác trực tiếp. Điều này sẽ giúp HS khám phá được các bất biến toán học và phát hiện được tri thức toán mới, ngoài ra cũng hỗ trợ HS tiếp cận và nắm bắt thông tin nhanh và ghi nhớ lâu hơn. Hỗ trợ cho việc tạo ra các lớp học ảo, diễn đàn, forum, seminar trực tuyến... để tạo ra một môi trường học tập có tính kết nối cao với nhiều hoạt động thu hút người học... với thao tác thân thiện giúp HS, GV thực hiện các thao tác nhập, cập nhật dữ liệu... online từ ĐTDĐ.

Tuy nhiên, cần lưu ý các điểm sau: Bộ nhớ ĐTDĐ thông thường chỉ khoảng 1 đến 2 GB nên hạn chế sử dụng các dạng dữ liệu có kích thước lớn. ĐTDĐ chỉ thường cài đặt các phần mềm phổ thông để đọc tài liệu và chạy ứng dụng nên học liệu chỉ nên sử dụng các định dạng phổ cập. Diện tích màn hình của ĐTDĐ chủ yếu là từ 3,5 đến 4,5 inch do đó cần phải thiết kế nội dung kết sức cô đọng, có cấu trúc rõ ràng, tránh một nội dung kéo dài nhiều trang màn hình sẽ ảnh hưởng đến khả năng tiếp thu và hạn chế khả năng bao quát, khái quát hóa của HS. Trong thiết kế, biên tập HLĐT chúng tôi đã đưa ra các giải pháp khắc phục những hạn chế trên:

Đối với những nội dung giúp HS hệ thống hóa kiến thức.

Để HS vừa có thể có cái nhìn hệ thống bao quát về nội dung bài học lại vừa có thể có được những thông tin mô tả chi tiết từng nội dung nhỏ, chúng tôi đã chọn biện pháp xây dựng sơ đồ nội

dung kết hợp với các siêu liên kết (hyperlink). Cụ thể trang đầu sẽ là sơ đồ nội dung. Mỗi “nút” trong sơ đồ nội dung sẽ được link với nội dung chi tiết hơn của vấn đề.

Ví dụ với nội dung ôn tập lý thuyết về “Mặt phẳng”, trang đầu là sơ đồ với các “nút”: “Véc tơ pháp tuyến và Cặp véc tơ chỉ phương của mặt phẳng”; “Phương trình mặt phẳng”;

“Vị trí tương đối giữa hai mặt phẳng”; “Một số tính toán” (hình 2.15).

Hình 2.15

Giả sử khi HS kích hoạt vào “Phương trình mặt phẳng” màn hình sẽ hiện ra các vấn đề cần nhớ trong mục này, cụ thể:

- Mỗi mặt phẳng trong không gian tọa độ có phương trình dạng: Ax+By+Cz+D=0 (phương trình tổng quát) với A2+B2+C2> 0, khi đó

n( A; B;C) là một véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng đó. Ngược lại, với A; B; C tùy ý thỏa mãn A2+B2+C2 > 0 thì tập hợp các điểm M (x; y; z) thỏa mãn phương trình trên là một mặt phẳng.

- Mặt phẳng (α) đi qua điểm M (xo; yo; zo) và nhận n( A; B;C)

pháp tuyến có phương trình: A(x-xo) + B(y-yo) + C(z-zo) = 0.

là véc tơ

- Mặt phẳng (α) đi qua ba điểm khác gốc tọa độ A(a; 0; 0), B(0; b; 0), C(0;

0; c) có phương trình là x y z  1 (phương trình mặt phẳng theo đoạn chắn).

a b c

Nếu HS kích hoạt mục “Véc tơ pháp tuyến-Cặp véc tơ chỉ phương của mặt phẳng”, HS sẽ nhận được những thông tin và hình vẽ minh họa (hình 2.16).