Luận án tiến sĩ: Phát triển năng lực dạy học cho SV sư phạm toán với hỗ trợ CNTT - Đại học Vinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH PHAN ANH HÙNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC NGÀNH SƢ PHẠM TOÁN VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH PHAN ANH HÙNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC NGÀNH SƢ PHẠM TOÁN VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Toán Mã số: 9.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Trần Kiều NGHỆ AN - 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trình bày trong Luận án này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào. Nghệ An, tháng 11 năm 2019 Ngƣời cam đoan Phan Anh Hùng ii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.Trần Trung và PGS.Trần Kiều, hai ngƣời Thầy đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án.

Tôi xin trân trọng cảm ơn các Thầy, Cô giáo trong Bộ môn Phƣơng pháp giảng dạy Toán - Viện Sƣ phạm Tự nhiên, Phòng Đào tạo, Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban Giám hiệu Trƣờng đại học Vinh đã tạo mọi điều kiện cho tôi học tập và nghiên cứu. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, bạn bè đồng nghiệp, các em sinh viên ở một số trƣờng đại học và các Thầy, Cô giáo ở một số trƣờng trung học phổ thông đã nhiệt tình giúp đỡ cho tôi tiến hành điều tra và thực nghiệm luận án. Tôi cũng xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã quan tâm, động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Nghệ An, tháng 11 năm 2019 Nghiên cứu sinh Phan Anh Hùng iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ CNTT : Công nghệ thông tin CNTT&TT : Công nghệ thông tin và truyền thông ĐHSP : Đại học sƣ phạm GD&ĐT : Giáo dục và đào tạo GV : Giảng viên HĐ : Hoạt động HS : Học sinh KNDH : Kỹ năng dạy học KT : Kiến thức NL : Năng lực NLDH : Năng lực dạy học NVSP : Nghiệp vụ sƣ phạm NXB : Nhà xuất bản PP : Phƣơng pháp PPDH : Phƣơng pháp dạy học PT : Phổ thông PTTH : Phổ thông trung học SGK : Sách giáo khoa SV : Sinh viên THCS : Trung học cơ sở THPT : Trung học phổ thông TNSP : Thực nghiệm sƣ phạm TTSP : Thực tập sƣ phạm iv MỤC LỤC Lời cam đoan .ii Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt.

iii Danh mục hình. vi Danh mục bảng. viii Danh mục sơ đồ. ix MỞ ĐẦU.

Lý do chọn đề tài. Mục đích nghiên cứu. Đối tƣợng, khách thể và phạm vi nghiên cứu. Giả thuyết khoa học.

Nhiệm vụ nghiên cứu. Phƣơng pháp nghiên cứu. Ý nghĩa lí luận và thực tiễn của đề tài. Những đóng góp của luận án.

Cấu trúc của luận án. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN. Tổng quan lịch sử nghiên cứu vấn đề. Giáo dục theo tiếp cận phát triển năng lực.

Năng lực dạy học của giáo viên Toán ở trƣờng phổ thông. Quy trình rèn luyện và đánh giá năng lực dạy học của sinh viên sƣ phạm Toán. Ứng dụng CNTT&TT trong phát triển năng lực dạy học cho sinh viên sƣ phạm Toán ở trƣờng đại học. Thực trạng ứng dụng CNTT&TT trong phát triển năng lực dạy học của sinh viên sƣ phạm Toán ở trƣờng đại học.

CÁC BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN N NG LỰC DẠY H C CHO SINH VI N NGÀNH SƢ PHẠM TOÁN VỚI SỰ H TR CỦ C NG NGHỆ TH NG TIN VÀ TRUYỀN TH NG. Định hƣớng đề xuất các biện pháp phát triển năng lực dạy học cho sinh viên sƣ phạm Toán với sự h trợ của CNTT&TT. Các biện pháp phát triển năng lực dạy học cho sinh viên sƣ phạm Toán với sự h trợ của CNTT&TT. Yêu cầu sƣ phạm trong sử dụng các biện pháp phát triển năng lực dạy học cho sinh viên sƣ phạm toán ở trƣờng đại học với sự h trợ của CNTT&TT.

Kết luận chƣơng 2. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm.

Chuẩn bị thực nghiệm sƣ phạm. Quy trình thực nghiệm sƣ phạm. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm. Kết luận chƣơng 3.

162 D NH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ C NG BỐ CÓ LI N QU N ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN. 164 TÀI LIỆU TH M KHẢO. PL1 Phụ lục 1. Phiếu điều tra giảng viên về tình hình ứng dụng CNTT trong dạy học.

PL1 Phụ lục 2. Phiếu điều tra sinh viên sƣ phạm về tình hình ứng dụng CNTT trong học tập. PL3 Phụ lục 3. Phiếu khảo sát ý kiến về khung năng lực của giáo viên Toán ở trƣờng phổ thông.

PL4 Phụ lục 4. Phiếu khảo sát chuyên gia. PL10 Phụ lục 5. Báo cáo chuẩn bị thực hành dạy học toán ở trƣờng phổ thông.

PL22 Phụ lục 6. Đánh giá video thực hành dạy học. PL24 Phụ lục 7. Tiêu chí đánh giá thực hiện dạy học.

PL25 Phụ lục 8. Tiêu chí đánh giá hồ sơ bài dạy. PL27 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1. Các thành phần cấu trúc của năng lực.

Sơ đồ phát triển năng lực dạy học Toán. Mô hình TP CK (Nguồn: http://tpack. Mô hình thiết kế dạy học tích hợp công nghệ theo TP CK. Hình dạng sợi xích sắt dƣới tác dụng của trọng lực.

Sử dụng phần mềm GeoGebra đánh dấu hình dạng sợi xích sắt. Vẽ đồ thị với các tọa độ của các điểm trên sợi xích sắt. Tình hình sử dụng các hệ LMS. Mô hình tổng thể hệ thống e-learning cho sinh viên sƣ phạm Toán.

Cấu trúc khóa học e-learning. Màn hình khóa học trực tuyến Phát triển năng lực dạy học Toán. Màn hình hoạt động nghiên cứu bài dạy trên e-learning. Màn hình thực hiện bài tập cá nhân của sinh viên.

Mô hình dạy học IC RE. Phƣơng thức tổ chức dạy học theo mô hình Xoay vòng - Kế tiếp. Phƣơng thức tổ chức khóa học Linh hoạt - Đặc thù. Màn hình phần mềm phân tích video BORIS.

Kết quả phân tích bài giảng của sinh viên sƣ phạm Toán b ng phần mềm BORIS. Xây dựng bảng mô tả hành vi trong giờ dạy của sinh viên sƣ phạm Toán b ng phần mềm BORIS. Hình ảnh số sinh viên tham gia diễn đàn. Hình ảnh SV thực hiện bài thi thực hành dạy học.

Đồ thị sự phát triển năng lực dạy học của sinh viên sƣ phạm. Kết quả phân nhóm các biểu hiện về năng lực sinh viên tự đánh giá. Nội dung nghiên cứu bài giảng đầu tiên trên hệ thống e-learning bồi dƣỡng NLDH Toán. Video giảng mẫu trên hệ thống e learning.

Nhóm SV nghiên cứu bài giảng mẫu trên hệ thống e - learning. SV các nhóm thực hành dạy học. GV hƣớng dẫn SV trên trên hệ thống e - learning. Nội dung SV tự học lớp học truyền thống.

Kế hoạch dạy học của SV tham gia quá trình TNSP. SV các nhóm thực hành dạy học tuần 2. Biểu đồ thể hiện NL lập Kế hoạch dạy học của SV phát triển qua 5 tuần TNSP. Biểu đồ thể hiện phát triển thành tố NLDH số 4 Tổ chức thực hiện hoạt động dạy học theo kế hoạch đề ra.

Biểu đồ thể hiện kết quả phát triển một số thành tố NLDH của SV sau quá trình TNSP giai đoạn 3. 160 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Các thành tố năng lực Toán học của học sinh. Khung năng lực dạy học cần rèn luyện cho sinh viên sƣ phạm Toán.

Danh sách trƣờng THPT đƣợc lựa chọn và thời gian khảo sát. Kết quả lấy ý kiến giảng viên sƣ phạm và giáo viên phổ thông về khung năng lực dạy học của sinh viên sƣ phạm Toán. Yêu cầu phát triển năng lực trong đào tạo giáo viên theo TP CK. Danh sách một số trƣờng đại học có thăm dò ý kiến giảng viên thuộc bộ môn PPDH Toán.

Danh sách một số trƣờng đại học có thăm dò ý kiến SV ngành sƣ phạm Toán học. Khả năng tiếp cận các phƣơng tiện công nghệ tại trƣờng đại học. Mức độ sử dụng các thiết bị công nghệ thông tin trong dạy học của giảng viên sƣ phạm. Mức độ sử dụng các website trong dạy học của giảng viên sƣ phạm.

Kỹ năng CNTT của giảng viên sƣ phạm. Mức độ sử dụng thiết bị CNTT trong học tập của SV. Các năng lực hình thành và phát triển qua biện pháp 1. Các năng lực hình thành qua biện pháp 2.

Các năng lực hình thành và phát triển qua biện pháp 3. Các bƣớc thực hiện thực nghiệm sƣ phạm. Số lƣợng giảng viên tham gia trả lời phiếu xin ý kiến chuyên gia. Kết quả tổng hợp ý kiến chuyên gia về nội dung các biện pháp.

Tổng hợp ý kiến chuyên gia góp ý về bộ công cụ đánh giá SV. Bảng tổng hợp điểm kiểm tra thƣờng xuyên qua các bài thực hành. Kết quả tính Cronbach’s lpha về sinh viên tự đánh giá. Kết quả phân tích từng biểu hiện năng lực của sinh viên.

Tổng hợp kết quả TNSP vòng 3. Kết quả đánh giá chỉ số hành vi thành tố NLDH 1 và 3 thông qua điểm số đạt đƣợc từ kế hoạch bài dạy. Kết quả đánh giá chỉ số hành vi thành tố NLDH 2 và 3 thông qua điểm số đạt đƣợc từ thực hành bài dạy. 158 ix DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.

Cấu trúc năng lực dạy học. Quy trình rèn luyện năng lực dạy học cho sinh viên sƣ phạm. Quy trình dự giờ. Quy trình tập giảng.

Lý do chọn đề tài Để đáp ứng yêu cầu công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nƣớc trong điều kiện kinh tế thị trƣờng định hƣớng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế, Ban Chấp hành Trung ƣơng Đảng đã thông qua Nghị quyết số 29/NQ-TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo (GD&ĐT). Trong đó, Nghị quyết đã chỉ ra những thành tựu đạt đƣợc của GD&ĐT; đồng thời, nêu rõ hiện trạng GD&ĐT còn chƣa đáp ứng yêu cầu đặt ra lúc bấy giờ.