NGUYỄN ĐẠI DƯƠNG

Trường THPT số 2 Bảo Thắng, Lào Cai

Nhận bài ngày 10/02/2022. Sửa chữa xong 15/02/2022. Duyệt đăng 21/02/2022.

Tóm tắt: Giáo dục công nghệ là một trong những con đường chủ yếu thực hiện giáo dục hướng nghiệp cho học sinh phổ thông, đặc biệt là hướng nghiệp và phân luồng trong lĩnh vực ngành nghề về kĩ thuật, công nghệ. Áp dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học phần động cơ đốt trong, học sinh có điều kiện tư duy đa giác quan trong quá trình học nhờ phương tiện nghe, nhìn, mô phỏng sinh động. Do giải quyết được vấn đề hạn chế không gian, thời gian học tập, nên giáo viên có điều kiện cập nhật kiến thức thực tiễn về công nghệ cho học sinh tìm tòi, khám phá. Vì vậy, mô hình lớp học đảo ngược có ưu thế cho giáo viên trong dạy học phần động cơ đốt trong nhằm phát triển năng lực đặc thù bộ môn và năng lực chung cốt lõi.

Từ khóa: Lớp học đảo ngược; Phương pháp giảng dạy động cơ đốt trong; Phương pháp giảng dạy Công nghệ lớp 11.

1. Đặt vấn đề

Bộ môn Công nghệ giảng dạy trong trường trung học phổ thông (THPT) trang bị tri thức nền tảng về các lĩnh vực kỹ thuật điển hình trong thị trường lao động, qua đó giúp các em định hướng nghề nghiệp theo khả năng và sở thích. Vị trí môn học Công nghệ trong chương trình Giáo dục phổ thông xác định rõ: Trong mối quan hệ giữa khoa học và công nghệ thì khoa học hướng tới khám phá, tìm hiểu, giải thích thế giới; còn công nghệ, dựa trên những thành tựu của khoa học, tạo ra các sản phẩm, dịch vụ công nghệ để giải quyết các vấn đề đặt ra trong thực tiễn, cải tạo thế giới, định hình môi trường sống của con người. Giáo dục công nghệ là một trong những con đường chủ yếu thực hiện giáo dục hướng nghiệp cho học sinh (HS) phổ thông, đặc biệt là hướng nghiệp và phân luồng trong lĩnh vực ngành nghề về kĩ thuật, công nghệ[1]. Thực tiễn giảng dạy nhiều giáo viên (GV) chưa đổi mới hình thức tổ chức dạy học hiệu quả. Về phía GV, chưa thực sự đầu tư cho bài giảng vì còn coi là môn phụ; Về phía HS, theo tâm lý “học ứng thí”, khi công nghệ không phải môn thi nên các em chưa chú trọng học môn này [2]. Theo chương trình hiện hành, bài giảng theo tiến trình sách giáo khoa có sẵn, HS khó có thể phát triển phẩm chất, năng lực.

Theo nghiên cứu mới đây được chia sẻ trong buổi tọa đàm tại trường Đại học Quốc gia Hà Nội [3], HS thuộc thế hệ Z là những công dân đám mây, thích công nghệ cao, thích hình ảnh trực quan, thích kết nối trực tuyến. Vì vậy, GV cần đổi mới phương pháp tiếp cận giảng dạy để HS được học bằng phương tiện smartphone hoặc PC kết nối mạng qua bài giảng online bất cứ lúc nào, ở bất cứ nơi đâu.

Đổi mới phương pháp và hình thức tổ chức dạy học, theo đó áp dụng mô hình “Lớp học đảo ngược” trở thành xu thế, phù hợp chỉ đạo của Bộ Giáo dục và Đào tạo, tại Thông tư số 09/2021/TT-BGDĐT [4], dạy học trực tuyến hỗ trợ dạy học trực tiếp tại cơ sở giáo dục phổ thông. Môn học Công nghệ có ưu thế phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo. Áp dụng mô hình “Lớp học đảo ngược” trong dạy học một số chuyên đề, bài học môn Công nghệ giúp học sinh phát triển tốt phẩm chất, năng lực chung và năng lực đặc thù, mặc dù những em không có thiên hướng về khoa học kỹ thuật, các em cũng rất hứng thú tìm hiểu bởi nội dung học môn Công nghệ rất gần gũi với cuộc sống.  

2. Nội dung nghiên cứu

2.1. Năng lực công nghệ cần phát triển qua học phần động cơ đốt trong

Môn Công nghệ hình thành và phát triển ở HS năng lực công nghệ, bao gồm các thành phần: Nhận thức công nghệ, Giao tiếp công nghệ, Sử dụng công nghệ, Đánh giá công nghệ, Thiết kế kĩ thuật. Biểu hiện cụ thể của năng lực công nghệ qua nội dung học phần động cơ đốt trong như sau:

Năng lực nhận thức công nghệ: Làm rõ được một số vấn đề về bản chất kĩ thuật, công nghệ đối với lĩnh vực cơ khí động lực. Hiểu biết tổng quan, đại cương về những vấn đề nguyên lí, cốt lõi, nền tảng, có tính chất định hướng nghề cho HS đối với ngành động cơ đốt trong. Nhận thức được cá tính và giá trị sống của bản thân; tìm được những thông tin chính về thị trường lao động, yêu cầu và triển vọng của một số ngành cơ khí nói chung và ngành động cơ đốt trong nói riêng; đánh giá được sự phù hợp của bản thân trong mối quan hệ với những ngành động cơ đốt trong.

Năng lực giao tiếp công nghệ: Sử dụng được ngôn ngữ kĩ thuật trong giao tiếp về sản phẩm, dịch vụ. Giao tiếp trong hoạt động học tập về đọc sơ đồ nguyên lí làm việc của các cơ cấu, hệ thống trên động cơ đốt trong.

Năng lực sử dụng công nghệ: Sử dụng, vận hành động cơ đốt và các cơ cấu, hệ thống trên động cơ đốt trong đúng tiêu chuẩn kĩ thuật đảm bảo độ bền, giảm thiểu ảnh hưởng môi trường.

Năng lực đánh giá công nghệ: Nhận biết và đánh giá được ưu, nhược điểm của các loại của mỗi cơ cấu, hệ thống trên động cơ đốt trong.

2.2. Lớp học đảo ngược

2.2.1. Khái quát về mô hình lớp học đảo ngược

Theo mô hình lớp học đảo ngược, HS xem các bài giảng ở nhà qua mạng. Giờ học ở lớp sẽ dành cho các hoạt động hợp tác giúp củng cố thêm kiến thức, kĩ năng đã tìm hiểu. HS chủ động trong việc tìm hiểu, nghiên cứu lí thuyết hơn, các em có thể tiếp cận video bất kì lúc nào, có thể dừng bài giảng lại, ghi chú kiến thức, câu hỏi và xem lại nếu cần (điều này là không thể nếu nghe GV giảng dạy trên lớp). Các bài giảng E-Learning giúp HS hiểu kĩ hơn về lí thuyết, từ đó sẵn sàng tham gia vào thảo luận, hoạt động nhóm tại giờ học. Như vậy, việc học tập của HS sẽ hiệu quả hơn, năng lực chung và năng lực đặc thù bộ môn được phát triển tốt (xEm bảng 1).

Bảng 1: Vai trò của GV và nhiệm vụ của HS trong mô hình lớp học truyền thống và mô hình lớp học đảo ngược

2.2.2. Ưu điểm của mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học phần Động cơ đốt trong-Công nghệ lớp 11

HS có điều kiện tư duy đa giác quan trong quá trình học nhờ phương tiện nghe, nhìn, mô phỏng sinh động. Vì vậy, các em hiểu sâu hơn các khái niệm, vận dụng kiến thức liên môn, cập nhật kiến thức vốn có để phát triển năng lực nhận thức, năng lực giao tiếp công nghệ với những yêu cầu cần đạt đó là trình bày được khái niệm, phân loại động cơ đốt trong; mô tả được cấu tạo và giải thích nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong; mô tả được cấu tạo và giải thích nguyên lí làm việc của một số cơ cấu, hệ thống trên động cơ đốt trong. Năng lực sử dụng công nghệ và năng lực đánh giá công nghệ HS được phát triển qua trực quan mô phỏng và trải nghiệm thực tiễn tại các cơ sở dịch vụ tìm hiểu các hiện tượng hư hỏng thường gặp và biện pháp ngăn ngừa.

Do giải quyết được vấn đề hạn chế không gian, thời gian học tập, nên GV có điều kiện cập nhật kiến thức thực tiễn về công nghệ cho HS tìm tòi, khám phá. Đây là chính là bản chất của môn Công nghệ có tính mở, tính hướng nghiệp, giúp các em nhận thấy được khả năng của bản thân đối với lĩnh vực nghề nghiệp.

2.3. Thiết kế kế hoạch bài dạy thuộc phần động cơ đốt trong (Công nghệ lớp 11) theo mô hình lớp học đảo ngược

2.3.1. Trước giờ học trên lớp

Theo mô hình lớp học truyền thống, khi chuẩn bị bài trước khi đến lớp, công việc HS thường làm chỉ đơn giản là trả lời các câu hỏi trong sách giáo khoa. Các kiến thức liên quan đến bài học chưa được HS chủ động tìm hiểu, tích lũy. Trong mô hình lớp học đảo ngược, đây là bước quan trọng trong việc hình thành kiến thức cơ bản cho HS. Bước đầu, GV cần biên tập bài giảng video hoặc bài giảng E-learning, chia sẻ và giao nhiệm vụ cho HS thông qua internet bằng các công cụ khác nhau như apps Google Classroom, Edpuzzle, link Youtute…HS tự tìm hiểu và hình thành các kiến thức cơ bản của bài học. Các nhiệm vụ của HS thường được GV yêu cầu là: Theo dõi mô phỏng hoạt động của cơ cấu, hệ thống sau đó liệt kê lại tên gọi và nhiệm vụ của các bộ phận trên hệ thống; phát hiện những đơn vị kiến thức liên môn đã học ứng dụng trong nguyên lí của các bộ phận. Từ đó, khái quát, tổng hợp vai trò các bộ phận để đọc sơ đồ, trình bày nguyên lí hoạt động của cơ cấu, hệ thống. Trong quá trình theo dõi video bài giảng, HS bắt buộc phải trả lời các câu hỏi trắc nghiệm nhúng trong video

(https://edpuzzle.com/assignments/6204853c71aa2d42bc580c2e/watch; https://edpuzzle.com/assignments/6203ed3eb7d43b4295b51eb6/watch) hoặc trả lời các câu hỏi trong file E-learng (https://laocai.surelrn.vn/xem-noi-dung-tai-lieu/bai-giang-35600.html#he-thong-danh-lua).

Việc lập ra một ma trận mục tiêu bài học của GV là rất quan trọng, từ đó làm cơ sở cho việc xây dựng các nội dung, nhiệm vụ, hoạt động học tập phù hợp cho từng giai đoạn (trước khi đến lớp, trên lớp, sau giờ trên lớp) (xem bảng 2).

Bảng 2: Ví dụ về ma trận mục tiêu đối với bài học Cơ cấu phân phối khí (Công nghệ lớp 11)

Trước giờ học trên lớp, HS cần đạt được các mục tiêu ở cấp độ nhận biết, vận dụng thấp và một số nội dung của cấp độ thông hiểu.

2.3.2. Giờ học trên lớp Trong mô hình lớp học truyền thống, GV truyền đạt kiến thức, HS bắt đầu tiếp nhận, tích lũy kiến thức mới của bài học. Với mô hình lớp học đảo ngược, ở hoạt động hình thành kiến thức, HS đã được học qua video bài giảng và làm bài làm trắc nghiệm trên video trước giờ lên lớp, GV sẽ bắt đầu bài học bằng việc nhận xét, đánh giá việc các em tự học ở nhà thông qua công cụ thống kê thời gian truy cập bài giảng và điểm số trả lời các câu hỏi nhúng trong video (một số phần mềm có tính năng thống kê như phần mềm Lạc Việt, phần mềm OLM.VN, phần mềm Edpuzzle).

Hình ảnh kết quả HS học bài trước khi đến lớp

Tiếp theo, đại diện các nhóm HS bốc thăm nhiệm vụ báo cáo nội dung các phần của bài học. Các nhóm HS sẽ báo cáo theo trình tự theo mạch kiến thức của bài học. Sau mỗi phần báo cáo, HS (có thể cả GV) đề xuất những vấn đề cần thắc mắc, giải đáp. GV sẽ chốt lại nội dung kiến thức cơ bản cần nhớ. Tùy vào mỗi bài, GV có thể tổ chức cho các nhóm trình bày sơ đồ tư duy khái quát lại nội dung bài học. Trọng tâm của giờ học là việc thảo luận các vấn đề ở bậc “nhận thức cao” trong thang bậc nhận thức của Bloom, để HS hiểu sâu hoặc mở rộng nội dung bài học. Ví dụ: Từ sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn không tiếp điểm (H29.1-sgk Công nghệ 11), sau khi HS trình bày phần đọc sơ đồ, HS khác hoặc GV sẽ đề cập vấn đề thắc mắc: Biến áp đánh lửa có đặc điểm gì, vì sao dòng điện từ cuộn thứ cấp đưa tới bugi là dòng điện cao áp? Giải thích cấu tạo và hoạt động của bugi? Tụ điện có vai trò gì trong mạch điện của hệ thống? Đây là loạt các câu hỏi thắc mắc giúp cho HS có khả năng nhận thức cao. Khi giải đáp, GV cho HS theo dõi mô phỏng hoạt động của hệ thống đánh lửa giúp các em thấy rõ nguyên lí ứng dụng của các bộ phận như máy tăng áp, bugi, tụ điện hay cam điều khiển (https://www.youtube.com/watch?v=YQxr_Ex2WMg). HS được vận dụng kiến thức liên môn vào bài học rất thiết thực.

Ở hoạt động luyện tập trên lớp, để các em được củng cố bài một cách sinh động, GV có thể tổ chức hoạt động thông qua sử dụng các trò chơi ứng dụng các phần mềm thay vì trả lời các câu hỏi trắc nghiệm trên giấy hay hỏi đáp. Sau khi được luyện tập, từ nguyên lí hoạt động của hệ thống, GV đề cập thắc mắc về các dạng hư hỏng thường gặp của hệ thống. Đây là những thắc mắc dạng mở, có tính định hướng nhiệm vụ cho HS tiếp tục tìm hiểu qua internet, qua thực tiễn về các dạng hư hỏng của hệ thống, vận dụng kiến thức để tìm hiểu nguyên nhân và cách khắc phục sửa chữa.

2.3.3. Sau giờ học

Trong mô hình lớp học truyền thống, HS về nhà học thuộc bài, trả lời các câu hỏi trong sách giáo khoa và kết thúc bài học tại đây. Với mô hình lớp học đảo ngược thể hiện nhiều ưu điểm hơn do HS sẽ tiếp tục mở rộng vấn đề và có thể giải quyết vấn đề theo hình thức cá nhân hoặc hình thức làm việc nhóm.

Ở hoạt động vận dụng, GV nêu nhiệm vụ cho HS về nhà thông qua các cơ sở kinh doanh, dịch vụ, tìm kiếm thông tin trên youtube tìm hiểu thêm về cấu tạo, hình dạng thực tiễn của các bộ phận, chi tiết máy, các dạng hư hỏng thông thường của hệ thống, cách sử dụng, vận hành cơ cấu, hệ thống sao cho giảm thiểu ảnh hưởng môi trường. Nếu như các dạng năng lực nhận thức công nghệ và năng lực giao tiếp công nghệ các em được phát triển chủ yếu ở hoạt động hình thành kiến thức và hoạt động luyện tập thì năng lực sử dụng công nghệ và năng lực đánh giá công nghệ các em được phát triển chủ yếu ở hoạt động vận dụng khi tìm hiểu qua thực tiễn tại các cơ sở kinh doanh, dịch vụ, tìm kiếm thông tin trên Internet (xem bảng 3).

Bảng 3: Ví dụ về yêu cầu sản phẩm hoạt động vận dụng khi học phần cấu tạo động cơ đốt trong

Các em hoàn thiện sản phẩm báo cáo, chia sẻ qua nhóm zalo của bộ môn lớp học. Qua các hoạt động như vậy, HS sẽ có điều kiện xác định sự phù hợp của mình đối với lĩnh vực kĩ thuật.

2.3.4. Hình thức đánh giá

GV có thể đánh giá HS qua sản phẩm và đánh giá quá trình.

- Đánh giá sản phẩm: đánh giá dựa trên chất lượng thực hiện các hoạt động thảo luận học tập, bài thuyết trình theo yêu cầu. Việc đánh giá sản phẩm còn được thực hiện thông qua kết quả làm bài tập trắc nghiệm. GV có thể thực hiện một đề kiểm tra trực tuyến trên phần mềm K12online hoặc Google form tất cả HS tham gia cùng một lúc. Hình thức chủ yếu là trắc nghiệm với câu hỏi ngắn, kết quả do hệ thống phản hồi cho HS.

- Đánh giá quá trình: GV có thể dựa trên phần mềm Lạc Việt, phần mềm Edpuzzle thống kê thời gian HS tự học và kết quả trả lời câu hỏi trắc nghiệm; dựa vào chất lượng nội dung ý kiến mà HS tham gia đóng góp thảo luận.

3. Kết luận

Phương pháp học tập trực tuyến có độ phủ đối tượng rộng, từ học sinh các cấp, sinh viên tới người đi làm. Với đặc thù riêng và nhiều ưu điểm trong đào tạo, phương pháp này đã làm thay đổi mạnh mẽ quá trình tự học của người học [5]. Dạy học trực tuyến hỗ trợ dạy học trực tiếp theo mô hình lớp học đảo ngược áp dụng cho phần Động cơ đốt trong đã tạo điều kiện rất thuận lợi cho hoạt động dạy và học linh hoạt và giúp cho HS tiếp cận được nguồn tư liệu phong phú, HS được tăng cường khả năng khám phá, phát triển năng lực và xác định được sở thích của mình đối với lĩnh vực ngành cơ khí. Trong điều kiện bình thường (HS không phải nghỉ vì dịch bệnh), hình thức học tập truyền thống tại lớp vẫn là chủ đạo, tuy nhiên GV nên cung cấp thêm các tài liệu trực tuyến để HS tra cứu thông qua Internet. GV cũng nên thiết kế xen kẽ các bài giảng trực tuyến bên cạnh các bài giảng theo phương thức truyền thống để giúp HS thích ứng với học tập trực tuyến. Cùng với việc thiết kế xen kẽ các bài giảng trực tuyến, GV cũng nên tạo các bài kiểm tra thường xuyên bằng hình thức trực tuyến thông qua ứng dụng Google Form, phần mềm K12online, phần mềm Lạc Việt… được kiểm tra và đánh giá bằng hình thức trực tuyến.

Trường THPT số 2 huyện Bảo Thắng là một trong các đơn vị tiên phong thực hiện Đề án chuyển đổi số của ngành Giáo dục Lào Cai. Nhà trường có hạ tầng công nghệ thông tin đáp ứng cho HS học tập trực tuyến, 100% HS có đủ máy tính cá nhân ở nhà hoặc điện thoại thông minh truy cập bài giảng mọi lúc, mọi nơi. GV và HS các trường trong tỉnh được Sở cấp tài khoản sử dụng phần mềm Lạc Việt, đáp ứng việc tổ chức dạy và học tực tuyến. Ngoài ra, phần mềm Edpuzzle là phương tiện rất hữu ích trong việc chia sẻ bài giảng video và giao nhiệm vụ cho HS. Những năm tới đây, nhà trường tiếp tục được tăng cường cơ sở vật chất cho công tác dạy học như phòng học bộ môn, nhà xưởng.

Với tinh thần tích cực ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học, hưởng ứng cuộc vận động “Mỗi thầy, cô giáo là tấm gương đạo đức, tự học và sáng tạo”, việc vận dụng mô hình lớp học đảo ngược như một biện pháp dạy học trực tuyến hỗ trợ dạy học trực tiếp sẽ thúc đẩy HS tự chủ trong việc tự học và phát triển tốt năng lực chung cốt lõi cũng như năng lực đặc thù của mỗi bộ môn./.

Tài liệu tham khảo

[1] Trường Đại học Sư phạm Hà Nội (2019), Tài liệu tìm hiểu chương trình môn Công nghệ trong chương trình Giáo dục phổi thông 2018.

[2] Hội đồng Quốc gia Giáo dục và phát triển nhân lực (2019), Tìm vị thế cho môn Công nghệ trong Giáo dục phổ thông, truy cập tại

http://hoidongquocgiagiaoduc.moet.gov.vn/tintuc/Pages/tieu-ban-giao-duc-pho-thong.aspx?ItemID=5539, ngày truy cập 20/01/2022.

[3] Đại học Quốc gia Hà Nội (2019), Lớp học đảo ngược – Kích hoạt sáng tạo thế hệ Z, truy cập tại https://www.vnu.edu.vn/ttsk/?C1654/N25186/Lop-hoc-dao-nguoc-%E2%80%93-Kich-hoat-sang-tao-the-he-Z.htm, ngày truy cập 18/01/2022.

[4] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2021), Thông tư số 09/2021/TT-BGDĐT, ngày 30/3/2021 Quy định về quản lí và tổ chức dạy học trực tuyến trong cơ sở giáo dục phổ thông và cơ sở giáo dục thường xuyên.

[5] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Ban Quản lý chương trình ETEP-Học trực tuyến: Tốc độ phát triển nhanh mở ra kỷ nguyên đào tạo mới, truy cập tại http://etep.moet.gov.vn/tintuc/chitiet?Id=798, ngày truy cập 18/01/2022.