Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục: Tổ chức dạy học vật lí hạt nhân nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho sinh viên - Nguyễn Thị Thanh Huyền

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THANH HUYỀN TỔ CHỨC DẠY HỌC TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ PHẦN VẬT LÍ HẠT NHÂN NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ GẮN VỚI CHUYÊN NGÀNH CỦA SINH VIÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI – 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THANH HUYỀN TỔ CHỨC DẠY HỌC TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ PHẦN VẬT LÍ HẠT NHÂN NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ GẮN VỚI CHUYÊN NGÀNH CỦA SINH VIÊN Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học Bộ môn Vật lí Mã số: 9.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1: GS.TS Đỗ Hương Trà 2: TS Tưởng Duy Hải HÀ NỘI – 2022 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình do chính tôi nghiên cứu và biên soạn, có trích dẫn đầy đủ các nguồn tham khảo và không sao chép bất hợp pháp bất kì nội dung nào. Dữ liệu thu thập, xử lí và phân tích trong luận án là hoàn toàn trung thực, khách quan, chưa từng được tác giả nào công bố trước đó. Hà Nội, tháng 11 năm 2022 Tác giả Nguyễn Thị Thanh Huyền LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, trước hết, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng, sự biết ơn chân thành và sâu sắc đến hai cán bộ hướng dẫn của tôi là GS.TS Đỗ Hương Trà và TS Tưởng Duy Hải – những người đã định hướng, đồng hành, hỗ trợ, góp ý sâu sắc và động viên tôi kịp thời, không chỉ giúp tôi hoàn thành luận án mà còn giúp tôi tiến bộ hơn trên con đường nghiên cứu khoa học sau một quá trình dài học tập. Tôi xin biết ơn các Thầy/Cô trong Bộ môn phương pháp dạy học Vật lí, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã bỏ ra rất nhiều thời gian và tâm huyết để biên soạn các cuốn sách cực kì hữu ích, giúp tôi có thể hiểu và vận dụng một cách hiệu quả trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu các Trường Đại học Sư phạm, lãnh đạo các Khoa Vật lí và các phòng ban liên quan đã tổ chức thành công các Hội thảo Quốc tế, Quốc gia để tôi có cơ hội được tham gia, giao lưu, học hỏi và trau dồi thêm nhiều kiến thức chuyên môn qua những bài báo cáo, bài viết chất lượng. Đồng thời, tôi cũng xin được cảm ơn các Thầy/Cô trong hội đồng các cấp đã đưa ra những nhận xét, góp ý rất quí báu, giúp tôi nhận ra sự logic, rõ ràng và chặt chẽ trong nghiên cứu. Xin cảm ơn Ban lãnh đạo phòng Sau Đại học đã theo sát tiến độ, nhắc nhở kịp thời, hướng dẫn tận tình các bước thực hiện để tôi có thể hoàn thành luận án đúng hạn. Xin cảm ơn Ban lãnh đạo BVU đã sắp xếp, tạo điều kiện thuận lợi để tôi có thể tập trung hoàn thành luận án.

Xin cảm ơn các Thầy/Cô và các em sinh viên BVU đã nhiệt tình hỗ trợ tôi trong quá trình thu thập thông tin, dữ liệu phục vụ nghiên cứu. Xin cảm ơn bạn bè đã cùng sát cánh bên tôi, trợ giúp và luôn dành những lời động viên hết sức chân tình, giúp tôi vững bước đi tiếp trên chặng đường dài. Cuối cùng, tôi xin dành sự biết ơn sâu sắc đến các thành viên trong gia đình - những người đã đã chia sẻ công việc, hỗ trợ vật chất, động viên, giúp đỡ tôi vượt qua nhiều trở ngại để hoàn thành luận án. Một lần nữa tôi xin trân trọng cám ơn! Tác giả luận án Nguyễn Thị Thanh Huyền MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT.

V DANH MỤC CÁC BẢNG. VI DANH MỤC CÁC HÌNH. VIII MỞ ĐẦU. LÍ DO LỰA CHỌN ĐỀ TÀI.

MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU. GIẢ THUYẾT NGHIÊN CỨU. KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.

PHẠM VI NGHIÊN CỨU. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN.

CẤU TRÚC LUẬN ÁN. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.1 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học với việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành .2 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học trên cơ sở vấn đề. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ VỚI VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ GẮN VỚI CHUYÊN NGÀNH .1 Năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành .1 Một số khái niệm .2 Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành .3 Nguyên tắc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành .2 Dạy học trên cơ sở vấn đề .2 Các nguyên tắc giáo dục của dạy học trên cơ sở vấn đề .3 Đặc điểm của dạy học trên cơ sở vấn đề .4 Tình huống trong dạy học trên cơ sở vấn đề .3 Đề xuất quy trình tổ chức dạy học trên cơ sở vấn đề cho giảng viên .4 Cơ hội bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành của sinh viên thông qua dạy học trên cơ sở vấn đề .5 Đề xuất tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề để bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành .1 Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động dạy học.2 Một số công cụ hỗ trợ thực thực hiện các hoạt động trong tiến trình tổ chức dạy học trên cơ sở vấn đề .6 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành .1 Đánh giá trong quá trình học .2 Tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng .3 Đánh giá qua bài kiểm tra .7 Đặc điểm nội dung phần Vật lí hạt nhân .1 Đặc điểm nội dung kiến thức phần Vật lí hạt nhân ở phổ thông .2 Đặc điểm nội dung kiến thức phần Vật lí hạt nhân trong học phần Vật lí đại cương .3 Đặc điểm nội dung kiến thức liên quan tới Vật lí hạt nhân trong học phần Vật lí – Lí Sinh .8 Cơ sở thực tiễn .1 Mục đích khảo sát .2 Khách thể khảo sát .3 Phương pháp khảo sát .4 Công cụ khảo sát .5 Kết quả khảo sát .59 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ PHẦN VẬT LÍ HẠT NHÂN ĐỂ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ GẮN VỚI CHUYÊN NGÀNH.1 Dạy học chủ đề “Chiếu xạ thực phẩm” trong phần Vật lí hạt nhân .1 Ý tưởng sư phạm của chủ đề .2 Cấu trúc nội dung kiến thức chủ đề “Chiếu xạ thực phẩm” .3 Các nguồn lực hỗ trợ .2 Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề phần Vật lí hạt nhân để bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành Công nghệ thực phẩm .1 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề ở nội dung 1: Sơ lược về chiếu xạ thực phẩm .2 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề ở nội dung 2 – Chiếu xạ thực phẩm .3 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề ở nội dung 3 – Thiết bị chiếu xạ thực phẩm .3 Dạy học chủ đề “Xạ trị” trong phần Vật lí hạt nhân .1 Ý tưởng sư phạm của chủ đề .2 Cấu trúc nội dung kiến thức chủ đề “Xạ trị”.3 Các nguồn lực hỗ trợ .4 Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề phần Vật lí hạt nhân để bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề gắn với chuyên ngành Điều dưỡng .1 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề ở nội dung 1 - Sơ lược về xạ trị .2 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề ở nội dung 2 – Tác dụng phụ khi xạ trị .3 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học trên cơ sở vấn đề ở nội dung 3 – Thiết bị xạ trị.118 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3.

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .1 Mục đích thực nghiệm sư phạm .2 Nhiệm vụ thực nghiệm sự phạm .3 Đối tượng và thời gian thực nghiệm .4 Phương pháp thực nghiệm .5 Thực nghiệm sư phạm lần 1 .6 Thực nghiệm sư phạm lần 2 .1 Kế hoạch thực hiệnực nghiệm .2 Kết quả thực nghiệm sư phạm .3 Kết quả thăm dò lớp học sau thực nghiệm sư phạm lần 2 .137 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 .143 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ. KẾT LUẬN CHUNG. ĐỀ XUẤT HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO: .148 NHỮNG CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .149 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 1 DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT STT Cụm từ viết tắt Nội dung đầy đủ 1 CSVĐ Cơ sở vấn đề 2 CN Chuyên ngành 3 DH Dạy học 4 GP Giải pháp 5 GgV Giảng viên 6 HĐ Hoạt động 7 LA Luận án 8 NL GQVĐ Năng lực giải quyết vấn đề 9 ND Nội dung 10 PHT Phiếu học tập 11 SV Sinh viên 12 TNSP Thực nghiệm sư phạm DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Các tiêu chí chất lượng biểu hiện hành vi của NL GQVĐ gắn với CN .2 Bảng mô tả các khái niệm, thuật ngữ mới .3 Bảng đối chiếu nguyên tắc giáo dục của DH trên CSVĐ với nguyên tắc bồi dưỡng NL GQVĐ gắn với CN .4 Hoạt động của GgV và SV trong tiến trình tổ chức hoạt động DH trên CSVĐ để bồi dưỡng NL GQVĐ gắn với CN .5 Rubric đánh giá NL GQVĐ gắn với CN .6 Tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng thông qua thang đo NL GQVĐ gắn với CN .7 Đánh giá dữ liệu trung bình NL GQVĐ gắn với CN theo thang đo Likert .8 Tỉ lệ GgV đánh giá phần Vật lí hạt nhân có ứng dụng trong ngành đào tạo .1 Các VĐ cần GQ và kiến thức thu nhận được sau khi GQVĐ gắn với CN Công nghệ thực phẩm .2 Mục tiêu bồi dưỡng NL GQVĐ gắn với CN Công nghệ thực phẩm ở ND1 .3 Bảng liệt kê các thuật ngữ cần làm rõ trong ND1 – chủ đề “Chiếu xạ thực phẩm” .4 Khung logic trong ND1 – chủ đề “Xạ trị” .5 Rubric đánh giá NL GQVĐ gắn với CN Công nghệ thực phẩm ở ND1 .6 Bảng kiểm quan sát đánh giá NL GQVĐ gắn với CN Công nghệ thực phẩm ở ND1 .7 Các VĐ cần GQ và kiến thức thu nhận được sau khi GQVĐ gắn với CN Điều dưỡng .8 Mục tiêu bồi dưỡng NL GQVĐ gắn với CN Điều dưỡng ở ND1 .9 Bảng liệt kê các thuật ngữ cần làm rõ trong ND1 – chủ đề “Xạ trị” .10 Khung logic trong ND1 – chủ đề “Xạ trị” .