BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-----------------------------------------------
ĐÀO THẾ DÂN
ĐỀ TÀI: VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG VÀO DẠY
HỌC MÔN ĐIỆN Ô TÔ TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ GIAO
THÔNG VẬN TẢI TRUNG ƯƠNG 1”
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM KỸ THUẬT
NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS.TSKH. NGUYỄN MINH ĐƯỜNG
HÀ NỘI - 2010
LỜI CẢM ƠN
Tác giả bày tỏ lòng biết ơn chân thành:
¾ GS. TSKH. Nguyễn Minh Đường – Viện Khoa học Giáo dục Việt nam.
Đã tận tình hướng dẫn và dành nhiều thời gian, công sức và trí tuệ để
chỉ dẫn giúp đỡ tác giả trong quá trình hoàn thành luận văn.
¾ Ban giám hiệu, phòng đào tạo sau đại học, khoa sư phạm kỹ thuật
trường đại học Bách khoa Hà nội và các giáo sư, giảng viên tham gia
giảng dạy lớp cao học sư phạm kỹ thuật khóa 2008 – 2010 đã tạo điều
kiện thuận lợi cho tác giả được học tập, nghiên cứu đề tài.
¾ Ban giám hiệu và tập thể giáo viên Khoa Cơ Khí Trường Cao Đẳng
nghề giao thông vận tải trung ương 1 đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho
tác giả nghiên cứu để hoàn thành luận văn đúng tiến độ.
GV
Giáo viên
GTVT
Giao thông vận tải
HS
Học sinh
HK
Học kỳ.
KT
Kiểm tra.
LT
Lý thuyết
PPDH
Phương pháp dạy học
PPMP
Bảng 2.4. Kết quả khảo sát nhận thức của giáo viên về đổi mới phương
45
pháp dạy học
Bảng 2.5. Thực trạng sử dụng các phương pháp dạy học của giáo viên
46
Bảng 2.6: Kết quả khảo sát ý kiến riêng giáo viên bộ môn điện ô tô về tính
47
cần thiết và tính khả thi của việc áp dụng phương pháp mô phỏng vào dạy
học môn điện ô tô
Bảng 2.7: Kết quả khảo sát ý kiến học sinh về thực trạng dạy học và
49
phương pháp dạy học hiện nay của giáo viên nhà trường
Bảng 3.1: Kết quả kiểm tra các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.
74
Bảng3.2: Ý kiến đánh giá của 2 giáo viên dự giờ
75
Bảng 3.3: Kết quả khảo sát ý kiến học sinh lớp thực nghiệm Cơ khí sửa
13
Hình 1.2: Mô hình dạy học theo Heimann
15
Hình 1.3: Mô hình dạy học của Frank
15
Hình 1.4: Quá trình mô phỏng
23
Hình 1.5. Phân loại mô hình theo lý thuyết mô hình
26
Hình 1.6: Quá trình mô phỏng số
32
Hình 3.1. Sơ đồ khối hệ thống khởi động điện ô tô
53
Hình 3.2. Mô phỏng cấu tạo của hệ thống khởi động điện ô tô
54
57
Hình 3.10: Quy trình mô phỏng hệ thống khởi động điện ô tô bằng mô hình
58
thực thể tương tự
Hình 3.11: Chuẩn bị các thiết bị và dụng cụ vật tư.
59
Hình 3.12: Kiểm tra thiết bị.
60
Hình 3.13: Ghá lắp các chi tiết lên mô hình.
60
Hình 3.14: Sau khi kết nối dây dẫn.
61
Hình 3.15: Mô hình sau khi hoàn thiện
61
MỤC LỤC
Nghiên cứu ở trong nước
5
Phương pháp dạy học
6
1.2.1.
Khái niệm
6
1.2.2
Đặc trưng cơ bản của các phương pháp dạy học tích cực
8
1.2.3.
Một số quy luật cơ bản chi phối phương pháp dạy học
11
Phương tiện dạy học
13
1.4.
Tổng quan về phương pháp mô phỏng
21
1.4.1.
Khái niệm về mô phỏng
21
1.4.2
Quá trình mô phỏng
22
1.4.3.
Mô hình mô phỏng
23
Ứng dụng phương pháp mô phỏng trong dạy học
30
1.5.1.
Sơ lược về trường cao đẳng nghề giao thông vận tải Trung
37
ương 1
Các ngành nghề đào tạo của nhà trường
37
2.2.1.
Các nghề đào tạo của nhà trường
37
2.2.2
Các ngành đào tạo
38
Chương trình đào tạo ngành cơ khí sửa chữa ô tô – máy xây
38
2.2.
2.3.
dựng và môn học điện ô tô tại trường cao đẳng nghề giao
2.4.
2.5.
2.5. Thực trạng dạy học tại trường cao đẳng nghề giao thông
45
vận tải trung ương 1.
2.5.1.
Khảo sát ý kiến giáo viên về thực trạng dạy học và phương pháp
dạy học hiện nay của nhà trường
45
2.5.2
Khảo sát ý kiến học sinh về thực trạng dạy học và phương pháp
48
dạy học hiện nay của giáo viên nhà trường
Kết luận chương 2
CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG ĐIỆN Ô TÔ VÀ
50
52
3.2.
3.2.1
Microsoft Office PowerPoint
3.2.2
Mô phỏng hệ thống khởi động điện ô tô bằng phần mềm SnagIt
56
3.2.3
Mô phỏng hệ thống khởi động điện ô tô bằng mô hình thực thể
58
tương tự
Xây dựng bài giảng và giáo án.
62
3.3.1
Bài giảng
62
3.3.2
Giáo án
Mục đích
77
3.5.2.
Đối tượng khảo sát lấy ý kiến
77
3.5.3.
Kết quả khảo sát
78
Kết luận chương 3
80
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
81
3.3.
3.4.
3.5.
trong dạy học, đặc biệt là những nội dung dạy học phức tạp, khó hình dung trong
thực tiễn dạy học nghề.
Trường Cao đẳng nghề Giao thông vận tải trung ương 1 trực thuộc bộ Giao
thông vận tải trong thời gian qua đã quan tâm đến việc đổi mới phương pháp dạy
học, nhưng còn gặp nhiều khó khăn do thiếu thiết bị và phương tiện dạy học để áp
dụng các phương pháp dạy học hiện đại, trong đó có phương pháp mô phỏng, do
vậy chất lượng dạy học chưa cao.
1
Với những lý do trên tác giả đã lựa chọn đề tài “Vận dụng phương pháp mô
phỏng vào dạy học môn điện ôtô tại trường Cao đẳng nghề giao thông vận tải trung
ương1” làm đề tài luận văn thạc sĩ cho mình.
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng phương pháp mô phỏng vào quá trình dạy học, xây dựng và sử
dụng mô hình hệ thống khởi động vào dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học
môn điện ô tô tại trường Cao đẳng nghề giao thông vận tải TW1.
3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
3.1. Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học môn điện ô tô tại trường Cao đẳng nghề giao thông vận tải
trung ương 1.
3.2. Đối tượng nghiên cứu
Vận dụng phương pháp mô phỏng vào quá trình dạy học môn điện ô tô tại
trường Cao đẳng nghề giao thông vận tải trung ương 1.
4. Giả thuyết khoa học
Hiện nay chất lượng dạy học môn điện ô tô tại trường Cao đẳng nghề giao thông
vận tải trung ương 1 chưa cao do chưa vận dụng được những phương pháp dạy học
hiện đại vào quá trình dạy học. Nếu vận dụng phương pháp mô phỏng một cách hợp
lý sẽ kích thích hứng thú, phát triển tư duy kỹ thuật của học sinh, sinh viên từ đó
- Hệ thống hóa được cơ sở lý luận về phương pháp mô phỏng và vận dụng phương
pháp mô phỏng trong dạy học.
- Đánh giá được thực trạng về vận dụng các phương pháp dạy học của GV trường
Cao đẳng nghề GTVT TW1.
- Mô phỏng được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động điện ô tô
bằng các phần mềm Microsoft Office Powerpoint và SnagIt
- Xây dựng được mô hình thực thể tương tự của hệ thống khởi động điện ô tô.
- Biên soạn được bài giảng cho môn học Điện ô tô với việc sử dụng các mô phỏng
nêu trên và đã thực nghiệm sư phạm bài giảng này để minh chứng cho tính khả thi
và hiệu quả của việc vận dụng phương pháp mô phỏng vào dạy học môn điện ô tô ở
trường Cao đẳng nghề GTVT TW1.
8. Phương pháp nghiên cứu
Để nghiên cứu luân văn, tác giả đó sử dụng các phương pháp sau đây:
3
8.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận để phân tích, tổng hợp, hệ thống
hoá… các tài liệu, văn bản có liên quan đến vấn đề nghiên cứu như: các sách tâm lý
học, giáo dục học, công nghệ dạy học, các công trình nghiên cứu, các thông tin
khoa học, nghị quyết của Đảng, chủ trương chính sách của nhà nước, các tài liệu
thực tế có liên qua đến vấn đề nghiên cứu để xây dựng cơ sở lý luận cho luận văn.
8.2. Phương pháp điều tra bằng phiếu hỏi để khảo sát ý kiến của giáo viên
và học sinh về các phương pháp dạy học hiện đang được áp dụng và khả năng áp
dụng phương pháp mô phỏng vào dạy học môn điện ô tô.
8.3. Phương pháp thực nghiệm để minh chứng cho tính khả thi của việc vận
dụng phương pháp mô phỏng vào dạy học môn điện ô tô và tính đúng đắn của giả
thuyết khoa học đó được nêu ra.
4
các hiện tượng vật lý trong quá trình dạy học môn vật lý.
5
Năm 1999, tác giả Hồ Đắc Thọ cùng nhóm giảng viên trường Cao đẳng công
nghệ dân lập thành phố Hồ Chí Minh đã xây dựng phần mềm mô phỏng công nghệ
khí nén dưa vào giảng dạy.
Năm 2000, tác giả Phạm Gia Anh Vũ, trường Đại học sư phạm Vinh đã sử
dụng phần mềm PAKMA để xây dựng phần mềm mô phỏng cho chương trình dạy
động lực học lớp 10.
Năm 2000 tác giả Nguyễn Tấn Quốc cùng một số giảng viên khoa Cơ khí
động lực trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh đã xây dựng
một số phần mềm mô phỏng trong dạy học ngành động lực.
Năm 2001, Viện Vật lý Đại học Bách khoa Hà nội đã xây dựng phòng thí
nghiệm vật lý ảo với 12 bài thí nghiệm dựa trên cơ sở phầm mềm 3D Studio Max.
Cũng đã có một số luận án và luận văn nghiên cứu ứng dụng phương pháp
mô phỏng vào dạy học như:
Luận án “Vận dụng phương pháp mô phỏng vào dạy học môn kỹ thuật công
nghiệp ở trường Trung học phổ thông” của Lê Thanh Nhu, bảo vệ năm 2001. [15].
Luận án “Ứng dụng công nghệ mô phỏng trong thiết kế bài giảng các môn cơ
sở nghề của nghề điện công nghiệp” của Nguyễn Thanh Tùng, bảo vệ năm
2009[18]…
Những công trình nghiên cứu vận dung phương pháp mô phỏng vào dạy học
ở Việt nam chưa nhiều, nhưng đã khẳng định đó là một hướng đi đúng đắn để cải
tiến phương pháp dạy học, nhằm nâng cao tính tích cực, chủ động và sáng tạo của
người học.
1.2 Phương pháp dạy học
1.2.1. Khái niệm
- Phương pháp
+ Theo Nguyễn Ngọc Quang, phương pháp dạy học là cách thức làm việc phối
hợp thống nhất của người thầy và học sinh, trong đó, thầy truyền đạt nội dung trí
thức và thông qua đó mà chỉ đạo sự học tập của học sinh, còn học sinh thì lĩnh hội
và tự chỉ đạo sự học tập của bản thân mình để cuối cùng đạt tới mục đích dạy học
[16].
+ Việc tiếp cận dạy học theo năng lực thực hiện, Nguyễn Minh Đường cho rằng
phương pháp dạy học là cách thức, là con đường, là hệ thống và trình tự các hoạt
7
động mà giáo viên sử dụng để tổ chức, chỉ đạo và hướng dẫn học sinh tìm hiểu,
khám phá và lĩnh hội kiến thức, hình thành kỹ năng, rèn luyện thái độ để đạt được
mục tiêu học tập đã định" [7].
Như vậy phương pháp dạy học có quan hệ mật thiết với mục tiêu và nội dung
dạy học. Với những mục tiêu và nội dung khác nhau, người giáo viên cần lựa chọn
phương pháp dạy học thích hợp thì mới đạt kết quả mong muốn.
- Phương pháp dạy học tích cực
Phương pháp dạy học tích cực là một thuật ngữ rút gọn, được dùng ở nhiều
nước để chỉ những phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ
động, sáng tạo của người học. Phương pháp dạy học tích cực hướng tới việc hoạt
động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học, nghĩa là tập trung vào
phát huy tính tích cực của người học chứ không phải là tập trung vào phát huy tính
tích cực của người dạy. Tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì giáo
viên phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp thụ động ."Tích cực" trong
PPDH được dùng với nghĩa là hoạt động chủ động, trái nghĩa với hoạt động thụ
động chứ không dùng theo nghĩa trái với tiêu cực. Với quan điểm này, Phương
pháp dạy học tích cực không phải là phương pháp dạy học riêng lẻ mà là một quan
điểm dạy học, một khái niệm dạy học theo nghĩa rộng, bao gồm các hình thức và
phương pháp dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của người học.
Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp tự học. Nếu rèn luyện
cho người học có được phương pháp, kỹ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho
họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người, kết quả học tập sẽ
được nhân lên gấp bội. Vì vậy, ngày nay người ta nhấn mạnh mặt hoạt động học
trong quá trình dạy học, nỗ lực tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ động sang tự
học chủ động, đặt vấn đề phát triển tự học không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp
mà tự học cả trong tiết học có sự hướng dẫn của giáo viên.
1.2.2.3. Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác
Trong một lớp học trình độ kiến thức, tư duy của học sinh không thể đồng
đều tuyệt đối thì khi áp dụng phương pháp tích cực buộc phải chấp nhận sự phân
hóa về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học được
thiết kế thành một chuỗi công tác độc lập. Áp dụng phương pháp tích cực ở trình độ
càng cao thì sự phân hóa này càng lớn. Việc sử dụng các phương tiện công nghệ
9
thông tin trong nhà trường sẽ đáp ứng yêu cầu cá thể hóa hoạt động học tập theo
nhu cầu và khả năng của mỗi học sinh.[2]
Tuy nhiên, trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều được
hình thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân. Dạy học là mối tương tác giữa
bộ 3 thầy – trò – môi trường, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con
đường chiếm lĩnh nội dung học tập. Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý
kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình
lên một trình độ mới. Bài học vận dụng được vốn hiểu biết và kinh nghiệm sống của
người thầy giáo.
Trong nhà trường, phương pháp học tập hợp tác được tổ chức ở cấp nhóm,
tổ, lớp hoặc trường. Được sử dụng phổ biến trong dạy học là hoạt động hợp tác
trong nhóm nhỏ 4 đến 6 người. Học tập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là
lúc phải giải quyết những vấn đề gay cấn, lúc xuất hiện thực sự nhu cầu phối hợp
Thống nhất biện chứng giữa hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học
của học của học sinh là qui luật cơ bản của quá trình dạy học. Nó chi phối quan hệ
thầy trò, tạo lập mối quan hệ tương tác và biện chứng giữa dạy và học. Giáo viên
với vai trò chủ đạo tổ chức, điều khiển lãnh đạo hoạt động nhận thức của học sinh,
còn học sinh với hoạt động học - hoạt động nhận thức có tính chất nghiên cứu,
nghĩa là nắm vững những chân lý đã được phát hiện có liên quan đến nghề nghiệp
trong tương lai, đồng thời dần dần tham gia tìm kiếm chân lý mới dưới hình thức
nghiên cứu khoa học. Học sinh vừa là đối tượng của dạy học vừa là chủ thể của quá
trình nhận thức, do đó họ phải tự vận động trên cơ sở phát huy cao độ tinh thần tự
giác tích cực, độc lập dưới sự hướng dẫn của giảng viên. Có thể nói rằng: Vai trò
chủ đạo của giảng viên có ý nghĩa cực kỳ to lớn đối với sự hình thành, phát triển
tính tự giác, tích cực, độc lập của học sinh, nghĩa là bảo đảm cho họ hoàn thành
được hoạt động nhận thức có tính chất nghiên cứu. Ngược lại tính tích cực, tự giác
và độc lập của học sinh lại có tính quyết định trong việc nhận thức của học sinh và
tạo điều kiện cho vai trò chủ đạo của giáo viên ngày càng phát huy tác dụng ở mức
độ cao hơn.[6]
Tính tự giác của học sinh trong học tập được xét như niềm tin của cá nhân trong quá
trình tíêp thu tri thức, kỹ năng, thái độ. Nó được thể hiện ở chỗ: Hiểu rõ và nắm
vững các nhiệm vụ học tập của mình, ý thức được nghề nghiệp tương lai, ý thức
11
được vị trí, vai trò tương lai của mình trong xã hội.
Do vậy, dạy học tích cực hướng tới dạy lượng tri thức tối thiểu để tạo nên sự
phát triển trí tuệ tối đa của người học.
1.2.3.2. Quy luật biện chứng giữa chủ thể và khách thể, phương pháp có mặt chủ
quan, có mặt khách quan.
Phương pháp gồm hai mặt:
- Mặt chủ quan: Gắn liền với chủ thể sử dụng phương pháp. Phương pháp
Phương pháp dạy học gắn liền với phương tiện dạy học. Để thực hiện một
phương pháp dạy học nào đó, cần có các phương tiện dạy học thích hợp.
1.3.1. Khái niệm
Phương tiện dạy học có nhiều khái niệm với nhiều nghĩa khác nhau.
- Theo từ điển bách khoa toàn thư Microsoft Encyclopedia phương tiện được
hiểu là một người, vật trung gian hoặc một công cụ trung gian để thực hiện việc
giao tiếp.
- Theo Tô Xuân Giáp, phương tiện dạy học được hiểu trong mối quan hệ
giữa thông điệp và phương tiện chở thông điệp đi. Thông điệp từ thầy giáo, tuỳ theo
phương pháp dạy học, được các phương tiện chuyển đến học sinh [9].
Trong luận văn này, khái niệm “phương tiện daỵ học” được sử dụng theo
định nghĩa của Wolfgang Ihbe là "những thiết bị mang ký hiệu được chế tạo ra có
chú ý về phương diện dạy học và được sử dụng một cách có lựa chọn nhằm truyền
đạt nội dung nào đó đến người học".
1.3.2 Vai trò của phương tiện dạy học
Mục tiêu trong một bài học là “kết quả mà học sinh cần đạt được sau khi học
xong bài học”, đó có thể là học kiến thức lý thuyết mới, học một kỹ năng hay học
để vận dụng một quan điểm, một cách nhìn nhận vấn đề. Quá trình học tập là một
quá trình tương tác giữa người học với nội dung học tập và phương tiện dạy học.
Trong các mô hình dạy và học mới, phương tiện dạy học chiếm một vị trí quan
trọng.
- Theo mô hình dạy học của Heimann và Schulz, mối quan hệ giữa nội dung,
phương pháp và phương tiện được thể hiện như ở hình 1.2.
14
Chủ đề
Phương tiện
Cho ai
Cấu trúc tâm lý
Hình 1.3: Mô hình dạy học của Frank
Như vậy, dù là mô hình dạy học nào thì phương tiện dạy học cũng đóng một
vai trò quan trọng. Đặc biệt là trong dạy học tương tác và ứng dụng công nghệ
15
Copyright: Tài liệu đại học ©