1
Bộ giáo dục và đào tạo
Trờng đại học bách khoa hà nội
.................................................................
Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật
Phát triển t duy kỹ thuật cho học sinh trên cơ sở vận
dụng phơng pháp dự án vào dạy học sửa chữa ô tô tại
trờng đại học s phạm kỹ thuật vinh
Chuyên ngành: S phạm kỹ thuật.
M số:
dơng đình vinh
Ngời hớng dẫn khoa học: TS. Lê Thanh Nhu
Hà nội 2006
2
Lời cảm ơn
Tác giả xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo đã tham gia
giảng dạy và quản lý lớp cao học s phạm kỹ thuật, trung tâm bồi dỡng sau
đại học, khoa S phạm kỹ thuật-Trờng Đại học Bách khoa Hà Nội . Đặc biệt
là:
1.2.3 Cơ sở triết học và tâm lý học................................................................ 25
1.2.4 Một số đặc điểm của dạy học dự án......................................................25
1.2.5 Cấu trúc của dạy học dự án................................................................. .27
1.2.6 Ví dụ minh họa về cấu trúc của dạy học dự án trong thực hành
kỹ thuật.............................................................................................. ..29
1.2.7 Tính u việt và hạn chế của việc dạy học bằng phơng pháp dự án......32
1.3 Cơ sở lý luận của việc vận dụng phơng pháp dự án vào dạy học sửa
chữa ô tô nhằm phát triển t duy kỹ thuật..............................................33
1.3.1 Đối tợng nghiên cứu của ngành học....................................................33
1.3.2 Mục đích, nhiệm vụ của ngành học.......................................................33
1.3.3 Chơng trình nội dung ngành học sửa chữa ô tô...................................34
1.3.4 Dạy học thực hành sửa chữa ô tô bằng phơng pháp dự án giúp học
sinh phát triển t duy kỹ thuật...............................................................36
Chơng 2: Vận dụng phơng pháp dự án vào dạy học
nghề sửa chữa ô tô tại Trờng ĐHSPKT Vinh nhằm
phát triển t duy kỹ thuật cho học sinh............................42
2.1 Phân tích khả năng vận dụng phơng pháp dự án vào dạy nghề
sửa chữa ô tô..........................................................................................42
2.1.1 Thực trạng dạy học nghề sửa chữa ô tô ở khoa Cơ khí Động lực
Trờng ĐHSP kỹ thuật Vinh.................................................................42
2.1.2 Tính khả thi của việc vận dụng phơng pháp dự án trong dạy nghề
sửa chữa ô tô ở khoa Cơ khí Động lực- Trờng ĐHSPKT Vinh.............52
4
2.2 Quy trình vận dụng chung.......................................................................53
2.2.1 Cơ sở của việc xây dựng quy trình vận dụng chung..............................53
2.2.2 Đề xuất quy trình vận dụng chung....................................................... 55
2.3 Các mức độ vận dụng...............................................................................57
Phơng pháp
DH
Dạy học
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
Nxb
Nhà xuất bản
GD
Giáo dục
6
Mở đầu
1. Lý do chọn đề tài.
Chúng ta đang sống trong một thời đại bùng nổ thông tin, tri thức khoa
học và công nghệ mới, khoảng cách giữa phát minh lý thuyết với việc ứng
dụng của chúng trong kỹ thuật ngày càng đợc rút ngắn.
nghề sửa chữa ô tô tại Trờng Đại học s phạm kỹ thuật Vinh .
2. Đối tợng, phạm vi nghiên cứu của đề tài.
2.1 Đối tợng nghiên cứu.
+ Nội dung của dạy thực hành sửa chữa ô tô.
+ Vận dụng phơng pháp dự án nhằm phát triển hứng thú, t duy kỹ
thuật cho học sinh học nghề sửa chữa ô tô .
2.2 Phạm vi nghiên cứu.
Phát triển t duy kỹ thuật cho học sinh trên cơ sở vận dụng phơng pháp
dự án vào dạy học sửa chữa ô tô ở Trờng Đại học s phạm kỹ thuật Vinh .
3. Mục đích của đề tài.
Vận dụng phơng pháp dự án nhằm phát triển t duy kỹ thuật cho học
sinh, trên cơ sở đó nâng cao chất lợng dạy học trong dạy nghề sửa chữa
ô tô.
4. Giả thuyết khoa học.
Nếu vận dụng phơng pháp dạy học dự án một cách khoa học, hợp lý sẽ
kích thích hứng thú, phát triển t duy kỹ thuật, hình thành tính độc lập, tự chủ
của học sinh và góp phần nâng cao chất lợng dạy học nghề sửa chữa ô tô ở
khoa Cơ khí Động lực- Trờng ĐHSPKT Vinh.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu.
5.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn.
+ T duy kỹ thuật.
+ Phơng pháp dự án.
+ Thực trạng dạy học nghề sửa chữa ô tô tại khoa Cơ khí Động lựcTrờng ĐHSPKT Vinh.
8
5.2 Xây dựng cấu trúc và quy trình bài dạy thực hành kỹ thuật sửa chữa ô
tô theo phơng pháp dự án.
+ Xây dựng cấu trúc và quy trình chung của bài giảng thực hành kỹ
Luận văn gồm 3 chơng:
- Chơng 1: Cơ sở lý luận của việc vận dụng phơng pháp dự án vào dạy
nghề sửa chữa ô tô nhằm phát triển t duy kỹ thuật.
- Chơng 2: Vận dụng phơng pháp dự án nhằm phát triển hứng thú, t duy
kỹ thuật cho học sinh học nghề sửa chữa ô tô tại trờng ĐHSP kỹ thuật
Vinh.
- Chơng 3: Thực nghiệm s phạm.
10
Chơng 1
Cơ sở lý luận của việc vận dụng phơng pháp dự án vào
dạy nghề sửa chữa ô tô nhằm phát triển t duy kỹ
thuật
Một trong những công cụ sắc bén giúp con ngời tiến đến chân lý nhằm
nhận thức và cải tạo thế giới đó là t duy. Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học
kỹ thuật đã tác động đến nhiều lĩnh vực trong xã hội và đặt ra những yêu cầu
mới cho lĩnh vực giáo dục và trực tiếp là quá trình dạy học. Trớc đây quá
trình dạy học là quá trình truyền đạt tri thức của nhân loại đến học sinh. Ngày
nay sự bùng nổ về thông tin đặt ra các yêu cầu mới cho quá trình dạy học, đó
là không chỉ dạy kiến thức mà còn phải dạy cho học sinh con đờng hay công
cụ chiếm lĩnh tri thức. Vì vậy nhiệm vụ phát triển t duy trong quá trình dạy
học là rất cần thiết.
1.1 T duy kỹ thuật
1.1.1 T duy
Các công trình khoa học và những thành tựu của loài ngời đợc tạo nên
bằng t duy và lao động theo thiết kế t duy. Trong quá trình học tập t duy
không chỉ là mục tiêu, nội dung mà còn là phơng tiện, công cụ tích cực trong
quá trình nhận thức.
1.1.1.2 Đặc điểm của t duy
- T duy chỉ nảy sinh khi gặp hoàn cảnh có vấn đề, kích thích con ngời
t duy.
- Tính khái quát của t duy có khả năng đi sâu vào nhiều sự vật hiện
tợng nhằm vạch ra những thuộc tính chung, những mối liên hệ có tính
quy luật giữa chúng.
- Tính gián tiếp của t duy: T duy của con ngời không những phản ánh
thế giới một cách trực tiếp mà còn có khả năng phản ánh gián tiếp
thông qua kết quả cuả nhận thức cảm tính, kinh nghiệm quá khứ có
trong trí nhớ và phản ánh thông qua ngôn ngữ.
- T duy có mối quan hệ mật thiết với ngôn ngữ: Quá trình t duy dùng
ngôn ngữ làm phơng tiện để biểu đạt nội dung và kết quả của t duy.
12
T duy phát triển làm cho ngôn ngữ cùng phát triển, do vậy trong dạy
học phát triển t duy phải chú ý tới phát triển ngôn ngữ của học sinh.
- T duy có mối quan hệ mật thiết với nhận thức cảm tính: T duy thông
thờng bắt đầu bằng nhận thức cảm tính, trên cơ sở nhận thức cảm tính
mà làm nảy sinh hoàn cảnh có vấn đề. Ngợc lại t duy và kết quả t
duy có ảnh hởng mạnh mẽ, chi phối đến khả năng phản ánh cảm giác,
tri giác hay quá trình nhận thức cảm tính [18 trang 94-96].
1.1.1.3 Mối quan hệ giữa tởng tợng, trí nhớ và t duy.
T duy, trí nhớ và tởng tợng là ba thành tố có mối quan hệ biện
chứng tạo nên sự hình thành và phát triển của t duy.
- Mối quan hệ giữa quá trình tởng tợng và quá trình t duy.
Hai quá trình này tạo nên một công cụ mạnh mẽ để nhận thức và cải tạo
thế giới, t duy mang tính gián tiếp nên trong quá trình t duy diễn ra quá
trình tởng tợng. Tởng tợng là quá trình nhận thức phản ánh những
Trong môi trờng dạy học, giáo viên hớng học sinh vào hoạt động
tởng tợng về mục đích học tập, phơng thức hành động, kết quả nhằm
tạo ra động lực bên trong quá trình t duy. Theo LêNin Sự nhìn nhận của
trí tuệ con ngời đối với sự vật riêng biệt và việc chụp lại nó (khái niệm)
không phải một hành vi đơn giản, trực tiếp phản chiếu cứng nhắc mà là
một hành vi phức tạp, tách đôi, dích dắc, chứa sẵn trong nó khả năng bay
xa khỏi thực tế, hơn nữa bao gồm cả khả năng biến khái niệm trừu tợng,
biến tởng tợng mà con ngời không nhận thức hoặc không thấy đợc
thành viễn tởng. T duy không phải là sự phản chiếu trực tiếp những mối
quan hệ thấy đợc trong thế giới khách quan.
Vậy qua xem xét mối quan hệ giữa hai quá trình tởng tợng và t duy
ta thấy rằng phát triển t duy phải kết hợp với phát triển trí tởng tợng.
[54].
- Mối quan hệ giữa quá trình trí nhớ và quá trình t duy.
Trong quá trình sống và hoạt động vốn hiểu biết của con ngời đợc
hình thành và phát triển nhờ hoạt động t duy. Nhng vốn hiểu biết đó
đợc thờng xuyên tích luỹ giữ gìn và sử dụng nh vốn kinh nghiệm là nhờ
vào trí nhớ, không có quá trình trí nhớ thì không diễn ra quá trình t duy.
14
Vì quá trình t duy dựa trên vốn kinh nghiệm mà con ngời đã tích luỹ
đợc trớc đó, trí nhớ không chỉ là điều kiện cần cho hoạt động t duy mà
còn có tác dụng tích cực trong sự phát triển của t duy. Trí nhớ là quá
trình tâm lý phản ánh vốn kinh nghiệm của con ngời dới hình tợng,
biểu tợng bằng cách ghi nhớ, giữ gìn, nhận lại và nhớ lại những điều con
ngời đã trải qua [18 trang 131].
Nội dung phản ánh của trí nhớ là toàn bộ vốn kinh nghiệm của con
ngời gọi là biểu tợng trí nhớ, vậy biểu tợng có trong nhận thức cảm
trạng thái tâm lý nh: Xúc cảm, tình cảm, chú ý, ý chí; các thuộc tính tâm
lý nh : Tính khí, tính cách, năng lực. T duy đợc biểu hiện bằng ngôn
ngữ dới các hình thức cơ bản nh: khái niệm, phán đoán, suy lý. Nghiên
cứu t duy dới góc độ tâm lý học s phạm để thực hiện mục tiêu phát
triển t duy qua dạy học là một vấn đề rộng và phức tạp. Trong luận văn
này tác giả nghiên cứu t duy là một quá trình tâm lý và xét mối quan hệ
tác động qua lại giữa qúa trình tởng tợng, trí nhớ và t duy, qua đó rút ra
những nhận xét mà ngời giáo viên cần lu ý trong quá trình dạy học nói
chung và quá trình dạy học theo phơng pháp dự án nói riêng .
1.1.2 T duy kỹ thuật.
1.1.2.1 Khái niệm.
Trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật do sự đa dạng, mức độ phức tạp, đặc
điểm riêng của bài toán kỹ thuật (tính thực tiễn, mối liên hệ giữa lý thuyết và
thực hành, bài toán không đủ dữ liệu...), mà hoạt động t duy đợc gọi là t
duy kỹ thuật có những đặc điểm riêng so với các dạng t duy trong các lĩnh
vực khác. Vậy t duy kỹ thuật là một loại t duy đợc hình thành và phát triển
qua việc giải quyết các vấn đề trong hoạt động khoa học kỹ thuật.
T duy kỹ thuật là sự phản ánh khái quát các nguyên lý kỹ thuật, các quá
trình kỹ thuật, các thiết bị kỹ thuật bằng ngôn ngữ kỹ thuật ( Lời nói hoặc dới
dạng các sơ đồ, kết cấu về hình hoặc kết cấu kỹ thuật ) [46 trang 39] nhằm
giải quyết các nhiệm vụ đặt ra trong thực tế.
1.1.2.2 Đặc điểm của t duy kỹ thuật.
Ngoài các đặc điểm của t duy thì t duy kỹ thuật còn có các đặc điểm
sau :
16
- T duy kỹ thuật có tính chất lý thuyết - thực hành.
Điều này thể hiện sự thống nhất giữa hai thành phần lý thuyết và
- T duy kỹ thuật có mối quan hệ chặt chẽ giữa hai thành phần khái niệm
và hình tợng trong hoạt động.
Ví dụ: Khi giải quyết vấn đề về bài toán hệ thống đánh lửa, ta phải sử
dụng sơ đồ mạch điện, phải có kiến thức về mach điện, mối liên hệ giữa
các ký hiệu trong sơ đồ, nguyên tắc hoạt động... nghĩa là phải có kiến
thức lý thuyết, biểu tợng không gian của các thiết bị cũng nh toàn bộ
sơ đồ, phải thấy đợc sự hoạt động của cái động hay cái tĩnh thể hiện
trên sơ đồ.
Trong dạy nghề sữa chữa ô tô nhằm phát triển t duy kỹ thuật
không chỉ dạy học sinh nắm vững các khái niệm kỹ thuật, mà phải xây
dựng các biểu tợng đúng, vững chắc làm điểm tựa cho việc lĩnh hội lý
thuyết tạo điều kiện cho quá trình nắm vững và cụ thể hoá lý thuyết, đặc
biệt chú ý đến các kiến thức kỹ thuật. Chính đặc điểm này đòi hỏi muốn
phát triển t duy kỹ thuật thì phải sử dụng phơng tiện trực quan trong
dạy học kỹ thuật, do đó phơng pháp dạy học trực quan là phơng pháp
đặc trng trong dạy học kỹ thuật.
- T duy kỹ thuật có tính chất thiết thực.
Việc học kỹ thuật không chỉ nắm vững, hiểu sâu kiến thức lý thuyết
mà phải giải quyết đợc những vấn đề gặp phải trong thực tế . Những
tình huống trong thực tế thờng đa dạng, phức tạp, bất ngờ đòi hỏi sự
giải quyết phải linh hoạt nhanh chóng, do đó thiết thực là một đặc điểm
riêng của t duy kỹ thuật. Để đạt đợc điều đó giáo viên phải dạy học
sinh bằng cách chuyển nội dung học tập thành các tình huống, liên hệ
và áp dụng kiến thức đã học vào thực tế, đảm bảo mối liên hệ giữa lý
thuyết và thực hành trong dạy học.
Do đặc điểm riêng của bài toán kỹ thuật (thiếu dữ liệu, nhiều cách
giải...) mà t duy kỹ thuật mang tính linh hoạt, sáng tạo, đa chức năng,
đa phơng án. Khi dạy kỹ thuật không chỉ dừng lại ở việc trang bị kiến
trình dạy học nghề sữa chữa ô tô có thể áp dụng các biện pháp sau để thúc đẩy
quá trình hình thành và phát triển t duy kỹ thuật cho học sinh học nghề.
19
- Cần cung cấp cho học sinh các phơng tiện và công cụ t duy, đó là
ngôn ngữ kỹ thuật, đặc biệt là các khái niệm kỹ thuật, trên sơ sở đó tạo
dựng và khắc sâu các biểu tợng. Khái niệm là một trong những hình
thức cơ bản của t duy, là công cụ của t duy.
- Sử dụng hợp lý các phơng tiện trực quan để tạo hình ảnh trực quan
cảm tính, ấn tợng ban đầu, làm dữ liệu cho t duy. Đối tợng chọn để
quan sát phải mang tính điển hình, đại diện cho nhóm đối tợng cần
phản ánh.
- Tăng cờng và coi trọng quá trình dạy học thực hành, trong dạy học
thực hành chú ý phơng pháp làm mẫu và qua đó giúp cho học sinh
nắm vững khái niệm, khắc sâu hình ảnh, thành thạo thao tác vật chất,
qua đó thao tác trí tuệ. Thực hành giúp cho t duy linh hoạt hơn, thiết
thực hơn, đó chính là điểm đặc trng của t duy kỹ thuật.
- Cấu trúc bài dạy phù hợp với logic nội dung kỹ thuật và logic của quá
trình nhận thức. Sự hình thành một tri thức mới cũng phải dựa vào hệ
thống tri thức và kinh nghiệm đã có ở con ngời, tri thức mới này lại là
cơ sở hình thành tri thức mới khác.
- Trong quá trình dạỵ học cần thờng xuyên chú ý rèn luyện cho học sinh
các thao tác cơ bản của t duy nh: phân tích, tổng hợp, quy nạp, diễn
dịch, so sánh, khái quát hoá... qua việc giải quyết các bài toán kỹ thuật.
- Sử dụng các phơng pháp nghiên cứu kỹ thuật công nghệ trong dạy học
kỹ thuật để bồi dỡng phơng pháp nhận thức cho học sinh.
- Phát huy tính tích cực, chủ động, tự giác học tập của học sinh bằng cách
áp dụng các phơng pháp dạy học tích cực nh: Dạy học nêu vấn đề,
quyết, mức độ học tập ở đây học sinh độc lập thấp hơn hai hình thức ở
trên, những kiến thức đợc trình bày không phải ở dạng sẵn mà là trong
quá trình khám phá ra chúng.
- Quy trình dạy học giải quyết vấn đề:
Bớc1: Tri
giác vấn đề
Bớc 2: Giải
quyết vấn đề
Bớc 3 : Kiểm tra
nghiên cứu trả lời
21
Bớc 1 : Tri giác vấn đề.
+ Tạo tình huống gợi vấn đề.
+ Giải thích và chính xác hoá để hiểu đúng tình huống.
+ Phát triển vấn đề và đặt ra mục tiêu giải quyết vấn đề đó.
Bớc 2 : Giải quyết vấn đề.
+ Phân tích vấn đề làm rõ những mối liên hệ giữa cái đã biết và cái cần
tìm.
+ Đề xuất và thực hiện hớng giải quyết đúng.
+ Trình bày cách giải quyết vấn đề.
Bớc 3: Kiểm tra nghiên cứu trả lời.
+ Kiểm tra sự đúng và phù hợp thực tế của lời giải.
+ Kiểm tra tính hợp lý hoặc tối u của lời giải.
+ Tìm hiểu những khả năng ứng dụng kết quả.
Dạy học Angorit hoá.
- Quá trình dạy học thực hành: là quá trình tổ chức hoạt động nhận thức
cho học sinh về lĩnh vực nghề nghiệp, giáo viên đóng vai trò chủ đạo
trong hoạt động dạy, ở đây giáo viên điều khiển chính con đờng khoa
học đó, tức là phải hoàn cảnh hoá lại, cá nhân hoá lại và thời gian hoá
lại để gần giống nh quá trình tìm ra nó. Trong đó thao động tác làm
mẫu của giáo viên đóng vai trò rất quan trọng.
- Quá trình học thực hành: là quá trình nhận thức của học sinh, học sinh
đóng vai trò tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo trong hoạt động nhằm
đạt đợc mục đích giáo dục là: Lĩnh hội tri thức, kỹ năng, kỹ xảo mới
qua đó phát triển trí tuệ và hình thành nhân cách. Hoạt động học thực
hành diễn ra dới sự chỉ đạo của hoạt động dạy thực hành, học sinh lĩnh
hội tri thức theo quy luật riêng từ mặt phẳng nhận thức của chính mình,
huy động kiến thức đã có, khả năng trí lực và tự điều khiển hay tự thể
thức hoá kiến thức. Học sinh học tập là nhằm biến đổi bản thân cho phù
hợp với những yêu cầu xã hội, hay nói cách khác học là biến đổi những
yêu cầu xã hội thành phẩm chất năng lực cá nhân.
Dạy học thực hành thờng đợc tổ chức qua 3 giai đoạn là:
+ Hớng dẫn ban đầu: Thời gian khoảng 40 đến 60 phút.
+ Hớng dẫn thờng xuyên: Thời gian chiếm gần hết trong bài tập, ở
thời gian này học sinh đợc luyện tập để rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo nghề
nghiệp. Giáo viên phải thờng xuyên giúp đỡ HS, giải thích các tình huống,
tạo ra các tình huống có vấn đề...
+ Hớng dẫn kết thúc: Thời gian khoảng 30 phút.
23
Dạy học theo hớng phát triển t duy chính là dạy cấu trúc t duy, sử dụng
thao tác t duy và thông qua đó t duy đợc phát triển, các phơng pháp dạy
học giải quyết vấn đề, dạy học chơng trình hoá, dạy học theo angorit hoá và
những đối tợng nhất định, để đạt mục đích nhất định, hay nói cách khác đối
tợng nào phơng pháp ấy. Mặc dù phơng pháp có thể áp dụng cho nhiều đối
tợng, nhng không có phơng pháp vạn năng cho mọi đối tợng.
- Khái niệm về phơng pháp dạy học ( PPDH).
Phơng pháp dạy học là một phạm trù đa nghĩa, ở đây chỉ xin nêu ra một
cách khái quát nh sau: PPDH là tổ hợp các hoạt động của giáo viên và học
sinh trong quá trình dạy học, trong đó GV đóng vai trò chủ đạo, HS đóng vai
trò tích cực chủ động nhằm đạt mục đích dạy học.
- Khái niệm về phơng pháp dự án.
Trong các tài liệu hiện nay có nhiều quan điểm khác nhau về phơng
pháp dạy học dự án. Một số tác giả nh Gudjons [59], Hanes [61] sử dụng
khái niệm này nh một hình thức dạy học. Một số khác nh Chott [62], Frey
[60] giải thích khái niệm này nh một nguyên tắc dạy học hay phơng pháp
dạy học phức hợp.
Trong giới hạn của đề tài chúng tôi sử dụng khái niệm của Frey: Dạy học
dự án là một phơng pháp phức hợp. Bằng phơng pháp này thầy và trò cùng
nhau giải thích những vấn đề không chỉ về lý thuyết mà còn về một thực tiễn
một nhiệm vụ học tập, tạo điều kiện để trò tham gia và quyết định trong tất cả
các giai đoạn học tập. Kết quả là tạo ra đợc một sản phẩm lao động nhất
định [60]. Phơng pháp này còn tích hợp những kinh nghiệm trong cuộc sống
thờng ngày vào đào tạo và thống nhất hài hòa công việc trí óc và chân tay.
1.2.2 Sơ lợc lịch sử phát triển của dạy học dự án
Trên thế giới, khái niệm dự án từ lâu đã đợc sử dụng trong lĩnh vực giáo
dục và đào tạo, có nhiều cách khác nhau giải thích về nguồn gốc của dạy học
dự án. Những nghiên cứu mới đây chứng tỏ rằng khái niệm dự án đợc sử
dụng ở Pháp từ đầu thế kỷ XVIII. Từ đó t tởng dạy học đề án đợc lan rộng
sang Đức và một số nớc châu Âu khác, vào cuối thế kỷ XIX đợc thực hiện ở
Mỹ, ở Liên Xô cũ. Một số t tởng tơng tự nh dạy học dự án có thể tìm
mà liên quan đến nhiều bộ môn hay nhiều nội dung khác. Ví dụ trong đề án