Tài liệu Xây dựng phần mềm dạy học tin học 11 với activinspire

LỜI CẢM ƠN Để có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “Xây dựng phần mềm dạy học Tin học 11 với ActivInspire”, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban chủ nhiệm cùng các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học, khoa Công nghệ thông tin, trường Đại học sư phạm Hà Nội đã tạo điều kiện để tôi có thể hoàn thành khóa luận này. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới Th.S Kiều Phương Thùy đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Vũ Mạnh Toàn và cô giáo Phạm Thị Hường, giáo viên trường Trung học phổ thông Hồng Quang, tỉnh Hải Dương, nơi tôi thực tập, đã tạo rất điều kiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập để tôi có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, các anh chị, bạn bè và học sinh trường Trung học phổ thông Hồng Quang đã luôn động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện khóa luận này. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 21 tháng 04 năm 2013 Tác giả Trần Thị Kim Oanh NHẬN XÉT (Của giảng viên hƣớng dẫn) ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... Hà Nội, ngày…..tháng…...năm 2013 Chữ kí của GVHD NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... Hà Nội, ngày…..tháng…...năm 2013 Chữ kí của GVPB MỤC LỤC MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1 1. Lý do chọn đề tài .............................................................................................. 1 2. Mục đích của đề tài........................................................................................... 2 3. Nhiệm vụ của đề tài .......................................................................................... 3 4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................. 3 5. Cấu trúc của đề tài ............................................................................................ 3 NỘI DUNG .............................................................................................................. 4 Chương I: Cơ sở lý luận và thực tiễn ...................................................................... 4 1. Quan điểm khi sử dụng phần mềm trong dạy học ................................... 4 1.1. Sử dụng phần mềm như một công cụ của người dạy. ............................. 4 1.2. Sử dụng phần mềm như một phương tiện để GV và HS tương tác trong quá trình dạy và học. .......................................................................................... 5 1.3. Sử dụng phần mềm để tạo ra môi trường học tập mới. ........................... 5 2. Lý luận cơ bản về phần mềm dạy học ....................................................... 5 2.1. Khái niệm phần mềm dạy học ................................................................... 5 2.2. Vai trò của phần mềm dạy học trong dạy học .......................................... 7 2.3. Nguyên tắc thiết kế phần mềm dạy học .................................................... 8 3. Kết hợp đổi mới PPDH với việc sử dụng phần mềm dạy học trong dạy học ..................................................................................................................... 11 3.1. Lý do kết hợp đổi mới PPDH với việc sử dụng phần mềm dạy học trong dạy học .............................................................................................................. 11 3.2. Hiệu quả của việc kết hợp đổi mới phương pháp dạy học với việc sử dụng phần mềm dạy học trong dạy học .......................................................... 13 4. Cơ sở thực tiễn nghiên cứu ....................................................................... 13 4.1. Khó khăn trong việc sử dụng phần mềm dạy học trong dạy học .......... 13 4.2. Tình hình dạy học Tin học 11 và việc sử dụng PMDH trong môn học này ................................................................................................................... 14 5. Dạy học theo mô hình định hƣớng năng lực lập trình ở học sinh phổ thông .................................................................................................................... 15 Chương II: Tìm hiểu phần mềm ActivInspire ....................................................... 17 1. Khái quát chung về ActivIspire ................................................................ 17 2. Hƣớng dẫn sử dụng phần mềm ActivInspire .......................................... 19 2.1. Cài đặt phần mềm .................................................................................... 19 2.2. Mở phần mềm và bảng điều khiển .......................................................... 19 2.3. Cửa sổ ActivInspire - Studio .................................................................... 22 2.4. Một số thoa tác cơ bản ............................................................................. 22 2.5. Hộp công cụ chính(Main Toolbox) ......................................................... 24 2.6. Các trình duyệt trong ActivInspire – Studio ........................................... 32 3. Hạn chế khi sử dụng phần mềm ActivIspire ........................................... 42 Chương III: Ứng dụng phần mềm ActivIspire thiết kế phần mềm dạy học Tin học 11 ........................................................................................................................ 43 1. Quá trình thiết kế phần mềm dạy học Tin học 11 .................................. 43 2. Hƣớng dẫn sử dụng PMDH Tin học 11 ................................................... 53 2.1. Giới thiệu PMDH Tin học 11 .................................................................. 53 2.2. Cài đặt ....................................................................................................... 58 2.3. Làm việc với phần mềm ........................................................................... 58 Chương IV: Đề xuất một số PPDH kết hợp với PMDH Tin học 11 để dạy học đạt hiệu quả và thực nghiệm ........................................................................................ 61 1. Đề xuất một số phƣơng pháp dạy và học với PMDH Tin học 11 để dạy học đạt hiệu quả. ................................................................................................ 61 1.1. Kết hợp PPDH truyền thống với PMDH Tin học 11 ........................... 61 1.2. Kết hợp một số PPDH tích cực vào một số nội dung cụ thể trong PMDH Tin học 11 ............................................................................................ 61 1.3. Sử dụng PMDH Tin học 11 vào mục đích tự học ................................ 62 2. Thực nghiệm............................................................................................... 62 2.1. Mục đích thực nghiệm ............................................................................. 62 2.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm ....................................................... 62 2.3. Tiến hành thực nghiệm ........................................................................... 63 2.4. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm ........................................... 71 KẾT LUẬN............................................................................................................ 76 PHỤ LỤC .............................................................................................................. 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 84 DANH MỤC VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải nghĩa CNTT Công nghệ thông tin GV Giáo viên HS Học sinh PMDH Phần mềm dạy học PPDH Phương pháp dạy học SGK Sách giáo khoa DANH MỤC BẢNG Chƣơng IV Bảng 4.1: Kết quả phiếu học tập....................................................................... 72 Bảng 4.2: Thống kê tỉ lệ học sinh được xếp theo năm bậc Giỏi, Khá, Trung bình, Yếu, Kém. ......................................................................................................... 72 DANH MỤC HÌNH Chƣơng I Hình 1.1: Sơ đồ lý do kết hợp đổi mới PPDH với việc sử dụng phần mềm trong dạy học ............................................................................................................. 11 Hình 1.1: Sự lưu giữ thông tin qua các kênh thu nhập thông tin...................... 12 Hình 1.2: Tháp hiệu quả sử dụng phương tiện dạy học.................................... 12 Chƣơng II Hình 2.1: Bảng điều khiển ................................................................................ 20 Hình 2.2: Hiệu chỉnh hồ sơ ............................................................................... 21 Hình 2.3: Giao diện làm việc của ActivInspire ................................................ 22 Hình 2.4: Bảng lựa chọn cách chèn trang ......................................................... 23 Hình 2.5: Các lựa chọn thay đổi vị trí và cách hiển thị của hộp công cụ ......... 24 Hình 2.6: Lựa chọn cuộn lên ............................................................................ 24 Hình 2.7: Lựa chọn vị trí hiển thị của Hộp công cụ chính ............................... 24 Hình 2.8: Hộp công cụ chính sẽ được mở rộng ................................................ 25 Hình 2.9: Hiệu chỉnh thêm bớt công cụ ............................................................ 25 Hình 2.10: Thay đổi hồ sơ người dùng ............................................................. 26 Hình 2.11: Đặt nền ............................................................................................ 28 Hình 2.12: Nhận dạng chữ viết tay ................................................................... 29 Hình 2.13: Thiết lập công cụ nhận dạng ........................................................... 29 Hình 2.14: Thiết lập công cụ hiển thị ............................................................... 30 Hình 2.15: Thiết lập công cụ đèn chiếu ............................................................ 31 Hình 2.16: Điều chỉnh vị trí của cửa sổ trình duyệt ......................................... 32 Hình 2.17: Các trình duyệt ............................................................................... 32 Hình 2.18: Giao diện trình duyệt trang ............................................................. 33 Hình 2.19: Điều chỉnh trang bảng lật trong cửa sổ Trình duyệt Trang ............ 34 Hình 2.20: Cửa sổ trình duyệt hình .................................................................. 34 Hình 2.21: Giao diện Trình duyệt đối tượng .................................................... 36 Hình 2.22: Giao diện Trình duyệt ghi chú ........................................................ 38 Hình 2.23: Trình duyệt thuộc tính trang ........................................................... 38 Hình 2.24: Trình duyệt thuộc tính đối tượng .................................................... 39 Hình 2.25: Thuộc tính thùng chứa .................................................................... 39 Hình 2.26: Thuộc tính xoay .............................................................................. 40 Hình 2.27: Trình duyệt thao tác ........................................................................ 41 Chƣơng III Hình 3.1: Lựa chọn thuộc tính thùng chứa để tạo thùng chứa ......................... 45 Hình 3.2: Bộ hiệu chỉnh từ khóa ....................................................................... 45 Hình 3.3: Quy tắc chứa ..................................................................................... 45 Hình 3.4: Âm thưởng và Địa điểm âm thưởng ................................................. 45 Hình 3.5: Thuộc tính nhận dạng ....................................................................... 46 Hình 3.6: Thuộc tính Trở lại nếu Không chứa ................................................. 46 Hình 3.7: Các bước để đưa đối tượng lên tầng trên cùng ................................. 47 Hình 3.8: Tạo kính lúp bằng công cụ Mực thần kỳ .......................................... 48 Hình 3.9: Thuộc tính nhãn ................................................................................ 49 Hình 3.10: Thao tác chọn đối tượng cần ấn/hiện.............................................. 50 Hình 3.11: Cửa sổ chọn đối tượng .................................................................... 50 Hình 3.12: Giao diện màn hình chính............................................................... 51 Hình 3.13: Giao diện menu............................................................................... 51 Hình 3.14: Giao diện Xem bài giảng ................................................................ 52 Hình 3.15: Giao diện Ôn tập ............................................................................. 52 Hình 3.15: Giao diện Xem bài đọc thêm .......................................................... 52 Hình 3.16: Màn hình trò chơi Đi tìm kho báu .................................................. 54 Hình 3.17: Bài toán gợi động cơ bài đọc thêm “Mảng hai chiều” ................... 55 Hình 3.18: Trò chơi Ai giỏi lãnh đạo ............................................................... 57 Hình 3.19: Giao diện menu của Bài giảng........................................................ 59 Hình 3.20: Giao diện menu của Ôn tập ............................................................ 59 Hình 3.21: Giao diện menu của Đọc thêm ....................................................... 59 Chƣơng IV Hình 4.1: Giao diện nôi dung bài 14 - Phân loại tệp ........................................ 70 Hình 4.2: Giao diện nội dung bài đọc thêm – Ghi tệp truy cập tuần tự ........... 70 Hình 4.3: Giao diện nội dung bài Ví dụ làm việc với tệp – Ví dụ 1................. 71 Hình 4.3: Nội dung củng cố chương V............................................................. 71 Hình 4.1: Đồ thị trực quan hóa dữ liệu thống kê của bảng số liệu ................... 73 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Vấn đề giáo dục luôn được coi là quốc sách hàng đầu, bởi đầu tư cho giáo dục là đầu tư cho sự phát triển bền vững, là đầu tư cho nguồn nhân lực có đủ kiến thức, năng lực, trí tuệ và phẩm chất đạo đức trong xã hội mới, đáp ứng được yêu cầu của công nghệ và nền kinh tế tri thức. Để đầu tư cho giáo dục một cách hiệu quả cần phải có một sự đổi mới sâu sắc và toàn diện trong mọi khâu của quá trình dạy và học, trong đó đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là một khâu rất quan trọng. Vì vậy, vấn đề đổi mới PPDH là một yêu cầu tất yếu trong sự nghiệp đổi mới giáo dục. Đổi mới phương pháp giáo dục là sử dụng hợp lý, sáng tạo, truyền thụ làm sao cho học sinh (HS) dễ hiểu, dễ nắm bắt, tự HS có thể làm chủ kiến thức, tư duy sáng tạo và tích cực. Hiện nay, cùng với những tác động to lớn của thành tựu công nghệ thông tin (CNTT) mang lại thì nhu cầu thay đổi PPDH không chỉ dừng lại ở việc đổi mới các phương pháp mà còn phải kết hợp các sản phẩm CNTT với các PPDH sao cho hiệu quả để giúp cho quá trình dạy học được diễn ra sinh động, tự chủ và sáng tạo. Theo Quyết định số 698/QĐ-TTg ngày 01/6/2009 của Thủ tướng Chính phủ [1] về việc phê duyệt Kế hoạch tổng thể phát triển nguồn nhân lực CNTT đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 có nêu: “Đẩy mạnh việc ứng dụng CNTT trong trường phổ thông nhằm đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng giáo viên (GV) tự tích hợp CNTT vào từng môn học thay vì học trong môn tin học. GV các bộ môn chủ động tự soạn và tự chọn tài liệu và phần mềm (mã nguồn mở) để giảng dạy ứng dụng CNTT”. Và mới đây nhất là đề án "Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo” được thông qua tại Hội nghị Trung ương 8 [2] với các nội dung trọng tâm: Đổi mới chương trình sách giáo khoa (SGK), chuẩn hóa đội ngũ GV bằng các hình thức đào tạo tại nước ngoài và mời GV nước ngoài về đào tạo ngoại ngữ, ứng dụng CNTT vào giảng dạy. Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa Liên Hiệp Quốc UNESCO dự báo: CNTT sẽ làm thay đổi nền giáo dục một cách cơ bản vào đầu thế kỉ XXI [3]. Đúng vậy, công nghệ thông tin đã tạo ra những thay đổi sâu sắc trong giáo dục và đào tạo, đặc biệt là trong đổi mới phương pháp giáo dục, có thể nói nó đã tạo ra một cuộc cách mạng giáo dục. Ngày nay chúng ta có thể học mọi nơi mọi lúc, học suốt đời, dạy cho mọi lứa tuổi, mọi trình độ khác nhau. CNTT tạo điều kiện cho các PPDH mới như: dạy học dự án, dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề…, các hình thức dạy học mới như: dạy học đồng loạt, dạy học theo nhóm, dạy GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 1 SVTH: Trần Thị Kim Oanh học cá nhân… được ứng dụng rộng rãi. CNTT làm thay đổi chất lượng giáo dục cả về mặt lý thuyết và thực hành một cách hiệu quả. Trong vài năm gần đây công nghệ phần mềm được đẩy mạnh phát triển kéo theo là sự ra đời của phần mềm dạy học (PMDH). Hầu hết mọi người đều có trong tay một hoặc một số công cụ hỗ trợ dạy học nói chung và PMDH nói riêng. PMDH giúp GV tiết kiệm thời gian soạn giáo án, có nhiều thời gian để đặt các câu hỏi gợi mở tạo điều kiện cho HS hoạt động nhiều hơn trong giờ học. PMDH giúp tạo ra môi trường hoạt động, thu hút sự chú ý và tạo hứng thú cho HS, giúp cho HS thấy được ý nghĩa của những kiến thức mình sẽ tiếp thu mà chủ động, tích cực chiếm lĩnh kiến thức một cách sáng tạo. Đã có rất nhiều PMDH được tạo ra bằng các ngôn ngữ lập trình hoặc bằng các công cụ có sẵn hay còn gọi là môi trường tác giả như Violet, Adobe Presenter, Lecture Maker, ActivInspire… Trong đó ActivInspire có lẽ còn là một cái tên khá xa lạ đối với GV Việt Nam, đây là phần mềm hỗ trợ soạn bài giảng nằm trong hệ thống Dạy và học tương tác của tập đoàn Giáo dục quốc tế Promethean (Vương Quốc Anh). Với ActivInspire, những ý tưởng vốn khó thực hiện hoặc lập trình tương đối phức tạp trên các phần mềm khác trở nên dễ dàng hơn như tạo trò chơi ô chữ, ghép hình, kéo thả trong khi trình diễn… Không giống các phần mềm trình chiếu khác như Powerpoint hay Violet, ActivIspire mang đến sự chủ động tương tác giữa GV, HS với bài giảng mà không cần theo một lịch trình có sẵn. Phần mềm ActivInspire đã đạt 2 giải thưởng Worlddidac cho sản phẩm giáo dục tốt nhất. Đặc biệt, chương trình đã được Việt hóa hoàn toàn giúp GV Việt Nam có thể dễ dàng tiếp cận công nghệ giáo dục này. Mỗi PMDH được áp dụng cho những môn học khác nhau mang đến những hiệu quả nhất định. Trên thị trường đã có nhiều PMDH môn Tin học dành cho nhiều cấp, tuy nhiên đối với Tin học lớp 11 thì vẫn còn hạn chế cả về mặt nội dung và hình thức trình bày. Qua quá trình tìm hiểu và nghiên cứu em xin mạnh dạn nghiên cứu đề tài: “Xây dựng phần mềm dạy học Tin học 11 với ActivIspire”. 2. Mục đích của đề tài Nghiên cứu sử dụng phần mềm soạn bài giảng nằm trong hệ thống Dạy và học tương tác – ActivInspire và vận dụng vào thiết kế PMDH Tin học 11. Tìm hiểu, vận dụng một số PPDH tích cực vào thiết kế nội dung PMDH Tin học 11 nhằm định hướng năng lực lập trình ở HS phổ thông. GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 2 SVTH: Trần Thị Kim Oanh 3. Nhiệm vụ của đề tài Để đạt được mục đích nghiên cứu của đề tài em đã xác định một số nhiệm vụ sau:  Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về việc sử dụng PMDH .  Nghiên cứu cách sử dụng phần mềm ActivInspire.  Nghiên cứu và tìm hiểu các bài giảng, SGK, sách tham khảo môn Tin học 11 định hướng thiết kế PMDH Tin học 11.  Nghiên cứu một số PPDH tích cực đặc biệt là PPDH theo quan điểm định hướng năng lực lập trình 4. Phƣơng pháp nghiên cứu  Phương pháp nghiên cứu lí thuyết:  Tìm hiểu cấu trúc, chương trình, nội dung SGK, sách tham khảo Tin học 11 để định hướng, tìm kiếm và sưu tầm tài liệu phù hợp với nội dung từng bài học trong phần mềm .  Nghiên cứu cách xây dựng PMDH  Nghiên cứu cách sử dụng phần mềm ActivIspire  Phương pháp điều tra, quan sát:  Tìm hiểu thực tiễn việc sử dụng PMDH trong dạy học môn Tin học nói chung và Tin học 11 nói riêng.  Quan sát thực tế việc sử dụng PMDH trong dạy học để thấy rõ ưu điểm và nhược điểm, từ đó đưa ra những giải pháp để khắc phục.  Phương pháp phân tích, thiết kế và xây dựng phần mềm .  Tham khảo ý kiến chuyên gia: Gặp gỡ, trao đổi, tiếp thu ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo, những người có kinh nghiệm trong lĩnh vực Tin học và ý kiến đóng góp của người dùng bè.  Phương pháp thực nghiệm sư phạm:  Thực nghiệm thăm dò để rút kinh nghiệm trong khi thiết kế bài giảng;  Thực nghiệm chính thức: Giảng dạy một số tiết trong chương trình học Tin học 11 để kiểm tra hiệu quả của việc sử dụng PMDH Tin học 11. 5. Cấu trúc của đề tài Khóa luận được bố cực gồm 3 phần: phần mở đầu, phần nội dung và phần kết luận. Trong phần nội dung gồm có 4 chương:  Chương I: Cơ sở lý luận và thực tiễn.  Chương II: Tìm hiểu phần mềm ActivIspire.  Chương III: Ứng dụng ActivIspire thiết kế phần mềm dạy học Tin học 11.  Chương IV: Đề xuất một số phương pháp dạy học kết hợp với phần mềm dạy học Tin học 11 để dạy học đạt hiệu quả và thực nghiệm GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 3 SVTH: Trần Thị Kim Oanh NỘI DUNG Chƣơng I: Cơ sở lý luận và thực tiễn Các ý chính trong chương I bao gồm:  Quan điểm khi sử dụng phần mềm trong dạy học: gồm 3 quan điểm khi sử dụng phần mềm trong dạy học, mỗi quan điểm sẽ được giải thích rõ ràng.  Lý luận cơ bản về PMDH: hiểu rõ về khái niệm PMDH, vai trò của PMDH trong dạy học và nguyên tắc thiết kế PMDH.  Kết hợp đổi mới PPDH với việc sử dụng PMDH trong dạy học: cho biết lý do tại sao phải kết hợp đổi mới PPDH với việc sử dụng PMDH trong dạy học và hiệu quả của việc này  Cơ sở thực tiễn: trình bày một số khó khăn trong dạy và học môn Tin học 11, giới thiệu một số phần mềm có thể dùng trong dạy học Tin học 11 và hạn chế của các phần mềm đó, những khó khăn gặp phải khi triển khai việc sử dụng PMDH.  Dạy học theo mô hình định hướng năng lực lập trình ở HS phổ thông: khái niệm về năng lực lập trình và quan điểm về năng lực lập trình ở HS phổ thông. 1. Quan điểm khi sử dụng phần mềm trong dạy học Theo tác giả Lê Viết Chung [4] thì việc sử dụng CNTT được thực hiện theo một số xu hướng:  Sử dụng CNTT như là một công cụ của người dạy.  Sử dụng CNTT như là một phương tiện cho GV và HS tương tác trong quá trình dạy và học.  Sử dụng CNTT để tạo ra một môi trường mới mẻ, tạo nên một sự đa dạng về hình thức, phong phú về mặt phương pháp. Sử dụng PM trong dạy và học cũng là sử dụng CNTT trong dạy và học vì vậy theo tôi, quan điểm sử dụng PM trong dạy học cũng có ba quan điểm giống như sử dụng CNTT trong dạy học: 1.1. Sử dụng phần mềm như một công cụ của người dạy. Người dạy sử dụng các nội dung, các bài giảng có sẵn trong các PMDH hoặc kết hợp với các SGK hoặc không để giảng dạy. Với quan điểm này, GV không mất thời gian soạn giáo án, họ chỉ việc lên lớp và dạy theo tiến trình có sẵn trong phần mềm. Tuy nhiên về phía HS họ vẫn rất thụ động. Thực ra, quan điểm này thường dùng cho những GV quên giáo án, ngại viết bảng, thích thuyết trình. Những hiệu ứng đẹp, màu sắc, âm thanh đa dạng có trong phần mềm có thể che đi cảm giác thiếu sư phạm trong đó. Như vậy sẽ không đánh giá được kết quả GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 4 SVTH: Trần Thị Kim Oanh của người học và làm giảm tích cực của HS trong quá trình học. Vì vậy, người dạy nên tránh xa quan điểm này. 1.2. Sử dụng phần mềm như một phương tiện để GV và HS tương tác trong quá trình dạy và học. Quan điểm này ở mức độ cao hơn một chút, người dạy cần tìm hiểu các kiến thức trong phần mềm kết hợp với kiến thức trong, ngoài sách để tạo ra giáo án riêng cho mình dựa trên phần mềm. Người dạy có thể áp dụng các phương pháp, hình thức dạy học thích hợp kết hợp với phần mềm. Điều này đòi hỏi người dạy phải bỏ thời gian rất nhiều để chuẩn bị. Về phía người học sẽ nhận được những phản hồi tức thời từ phần mềm đồng thời người dạy cũng tiếp nhận phản hồi đó để có thể điều chỉnh nội dung tiếp theo sẽ truyền đạt. Tuy nhiên về một góc độ nào đó thì quan điểm này chưa thực sự cho phép người học tích cực chủ động. 1.3. Sử dụng phần mềm để tạo ra môi trường học tập mới. Quan điểm này chuyển hầu như vai trò chủ động sang người học. Người dạy chỉ đóng vai trò là người cố vấn, hướng dẫn và trò chuyện với người học. Quan điểm này thiên về việc tự học của người học. Người học chủ động trong môi trường học được tạo sẵn trong mỗi PMDH, ở đây người học có thể lựa chọn các nội dung học phù hợp, các mức độ bài tập khác nhau và quan trọng là họ có thể nhanh chóng nhận lại được những phản hồi một cách chính xác. Đối với việc sử dụng PMDH trên lớp đòi hỏi người dạy phải đầu tư rất nhiều thời gian để chuẩn bị trước khi lên lớp. 2. Lý luận cơ bản về phần mềm dạy học 2.1. Khái niệm phần mềm dạy học Phần mềm đã được đưa vào ứng dụng trong lĩnh vực dạy học ngay từ những năm 1940, đó là thành quả của các nhà nghiên cứu Mĩ trong việc phát triển các mô hình tập bay sử dụng máy tính analog để tạo ra các mô phỏng cài đặt trong thiết bị dữ liệu. Thời kì máy tính cá nhân xuất hiện, đã tạo ra sự thay đổi trong lĩnh vực phần mềm với những ứng dụng trong dạy học, mọi người có thể sử dụng PMDH ở nhà hoặc ở trường hoặc bất kì nơi nào. Từ những năm 1990, các PMDH không ngừng phát triển, đồ họa đa phương tiện và âm thanh ngày càng được sử dụng nhiều trong các chương trình giáo dục. Các phần mềm ứng dụng trong lĩnh vực dạy học đó được gọi là PMDH. Các PMDH đã có lịch sử xuất hiện từ lâu vì thế có rất nhiều khái niệm khác nhau. Theo tác giả Dương Tiến Sỹ [5]: PMDH là phần mềm được tạo ra bởi các phần mềm lập trình, phần mềm ứng dụng để tạo ra các lệnh cho máy vi tính thực hiện các yêu cầu về nội dung và PPDH nhằm thực hiện mục tiêu dạy học. GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 5 SVTH: Trần Thị Kim Oanh Theo tác giả Nguyễn Vũ Quốc Hưng [6]: PMDH là phương tiện chứa chương trình để ra lệnh cho máy tính thực hiện các yêu cầu, nội dung và PPDH theo mục tiêu dạy học. Theo PGS.TS Vũ Đình Hòa [7]: PMDH là các phương tiện điện tử có thể liên kết kiến thức và kinh nghiệm của hành động lại, hỗ trợ thực hiện các pha của quá trình học tập như: tạo động cơ và kích thích hứng thú học tập... và cùng với máy vi tính là một thành phần trong việc tổ chức quá trình dạy học. Từ những quan điểm trên, chúng tôi cho rằng: PMDH là những phần mềm với mục đính chính là đáp ứng việc dạy, học và tự học và có thể liên kết kiến thức và kinh nghiệm của hành động lại, hỗ trợ thực hiện các pha của quá trình học tập nhƣ: tạo động cơ và kích thích hứng thú học tập...  PMDH là những phần mềm: phần mềm là một bộ chương trình các chỉ thị điện tử ra lệnh cho máy tính thực hiện một điều nào đó theo yêu cầu của người sử dụng. Như vậy PMDH là một bộ chương trình được soạn thảo để ra lệnh cho máy tính thực hiện những yêu cầu của GV, HS, sinh viên.  Mục đích chính của PMDH là đáp ứng việc dạy học và tự học: PMDH góp phần khơi dậy hứng thú nhu cầu nhận thức, nâng cao tính tự giác của HS trong học tập. Các dạng câu hỏi được sử dụng trong phần mềm kết hợp với việc quan sát hình ảnh, nghe âm thanh, theo băng hình...có tác dụng kích thích, định hướng tư duy tìm tòi phát hiện tri thức mới, giúp HS tự kiểm tra đánh giá mức độ nắm vững kiến thức. HS thấy rõ được mình đã tiếp thu những kiến thức mình vừa học đến đâu, chỗ nào cần bổ khuyết trước khi bước vào một phần mới của bài học. Như vậy HS phát huy đựơc tính tích cực chủ động sáng tạo trong học tập. Ví dụ như các phần mềm hỗ trợ việc tự học tiếng anh, có nhiều phần mềm được thiết kế chuyên để cho HS luyện nghe nói (Sephonics), từ vựng (ABC English Made Easy), hoặc tích hợp cả luyện nghe, luyện từ vựng, luyện đọc- dịch, luyện viết...(Grammar) các phần mềm mang tính khoa học, khả năng sư phạm tốt, dễ sử dụng đáp ứng nhu cầu tự học của HS.  PMDH có thể liên kết kiến thức và kinh nghiệm của hành động lại: PMDH thường được thiết kế bởi các chuyên gia hay những nhà sư phạm giàu kinh nghiệm. Do đó GV có thể học hỏi được các kiến thức và kinh nghiệm đó. Về phía HS, PMDH giúp các em quan sát hay thực hành những thí nghiệm và mô phỏng mà khó thực hiện trong thực tế nhà trường phổ thông. Ví dụ như môn hóa học, có những thí nghiệm mà không có điều kiện hoặc không thể thực hiện được, người ta đã tạo ra phần mềm mô tả các thí nghiệm hay gọi là phòng GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 6 SVTH: Trần Thị Kim Oanh thí nghiệm ảo. Trên lý thuyết HS chỉ được học là chất A + chất B tạo ra chất C và HS chỉ biết tới đó, nhưng khi được xem các thí nghiệm HS sẽ biết được chất C đó có màu gì, là chất rắn, lỏng hay khí từ đó họ lại tích lũy được 1 kinh nghiệm đó là không chỉ biết được chất A + chất B là ra chất C mà còn biết được chất C như thế nào để áp dụng trong những trường hợp khác.  Hỗ trợ thực hiện các pha của quá trình học tập như: tạo động cơ và kích thích hứng thú học tập...PMDH cho phép mô phỏng, minh họa nhiều quá trình, hiện tượng trong xã hội, trong thực tế mà chúng ta không thể quan sát trực tiếp được trong điều kiện của nhà trường, không thể hoặc khó có thể thực hiện nhờ các phương tiện khác. Ví dụ, trong môn sinh có phần mềm mô phỏng thí nghiệm giải phẫu động vật cho phép HS có thể quan sát các thí nghiệm giải phẫu mà nhiều trường không có đủ điều kiện để thực hiện. Hay như trong môn hóa học, những thí nghiệm mà tạo ra tiếng nổ lớn, hay tạo ra các chất có hại, chúng ta không thể thực hiện trong nhà trường, tuy nhiên với các phần mềm mô phỏng thí nghiệm ảo sẽ thì các phản ứng đó dễ dàng thực hiện giúp cho HS được quan sát quá trình xảy ra phản ứng được tốt hơn. 2.2. Vai trò của phần mềm dạy học trong dạy học  PMDH cho phép mô phỏng, minh họa nhiều quá trình, hiện tượng trong xã hội, trong thực tế mà chúng ta không thể quan sát trực tiếp được trong điều kiện vốn có của nhà trường, không thể hoặc khó có thể thực hiện nhờ các phương tiện khác...  PMDH có thể biểu thị thông tin rất đa dạng, phong phú dưới nhiều hình thức khác nhau như dạng văn bản, đồ thị, bản đồ, các thí nghiệm mô phỏng, một đoạn phim... giúp thỏa mãn nhu cầu tìm hiểu kiến thức và tạo hứng thú học tập cho HS  PMDH có khả năng lưu trữ lớn, truy xuất nhanh các tài liệu dạy và học. Giúp cho GV có thể lặp đi lặp lại nhiều lần kiến thức nào đó mà HS chưa hiểu chỉ bằng những thao tác đơn giản trên máy tính.  PMDH giúp nâng cao cường độ dạy và học, tiết kiệm thời gian trong việc hình thành một đơn vị kiến thức nào đó.  PMDH giúp HS tự tìm tòi kiến thức mới, tự ôn luyện theo nội dung tùy chọn, theo những mức độ kiến thức khác nhau tùy thuộc vào năng lực của HS.  PMDH có kiểm tra, đánh giá giúp HS tự kiểm tra trong môi trường hoàn toàn không nhầm lẫn, tránh được những ảnh hưởng tiêu cực. GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 7 SVTH: Trần Thị Kim Oanh  PMDH có khả năng phản hồi nhanh chóng, sửa chữa tức thời và tự so sánh, cho phép HS biết kết quả ngay khi hoàn thành bài kiểm tra một cách chính xác, khách quan. Giúp GV nắm bắt được khả năng cũng như sự tiến bộ của HS để kịp thời khích kệ, động viên. 2.3. Nguyên tắc thiết kế phần mềm dạy học Trước khi thiết kế PMDH ta cần phải tìm hiểu nhu cầu thị trường, nhu cầu giảng dạy, khả năng sẵn sàng của bản thân về kiến thức và kĩ năng tương ứng. Khi thiết kế PMDH thì phải đảm bảo một số nguyên tắc. Có rất nhiều ý kiến về nguyên tắc thiết kế PMDH. Theo tác giả Lê Tùng [8] có trình bày trong luận án tiến sĩ giáo dục học “Sử dụng phần mềm dạy học phần “Di truyền và biến dị”(Sinh học 9) theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS” cho rằng cần đảm bảo bảy nguyên tắc về: mục tiêu dạy học, tính chính xác về nội dung dạy học, tăng cường tính trực quan, tăng cường tương tác giữa người học và phần mềm, tính thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng trong các thiết kế mô phỏng, tích cực hoạt động hóa hoạt động của người học, mức độ nhận thức của người học. Theo ThS. Nguyễn Tường Vi trường ĐHSP- Đại học Huế [9] trình bày trong “Thiết kế phần mềm dạy học chủ đề con người và sức khỏe trong môi trường tự nhiên và xã hội ở tiểu học bằng phần mềm Violet” thì cần đảm bảo sáu nguyên tắc: quán triệt mục đích dạy học theo chương trình hiện hành, đảm bảo chính xác nội dung dạy học, phù hợp với đặc điểm tâm sinh lý lứa tuổi, phát huy tốt các giác quan tốt của người học hiệu quả cho việc tạo vật đại diện, vật thay thế cho đối tượng nhận thức, thuận tiện khi tương tác giữa người và máy. Từ việc tham khảo những ý kiến trên, tôi nhận thấy khi thiết kế PMDH cần đảm bảo các nguyên tắc sau: 2.3.1. Nguyên tắc đảm bảo mục tiêu dạy học Khi xây dựng PMDH chúng ta phải xuất phát từ mục tiêu dạy học để quyết định nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức dạy học… cũng như công cụ thiết kế phần mềm. PMDH phải đảm bảo cho người học tiếp thu được kiến thức và kĩ năng tương ứng với mục tiêu dạy học đã đặt ra. PMDH phải phát huy được tính tích cực, tự lực của người học trong quá trình chiếm lĩnh tri thức, rèn luyện kĩ năng nhận thức của người học. Theo quan điểm “công nghệ” thì mục tiêu dạy học là “đầu ra”, có xác định chính xác đầu ra thì mới có căn cứ để đánh giá chất lượng của từng giai đoạn, từng quá trình dạy học. Theo quan điểm “dạy - học lấy người học làm trung tâm” thì PMDH phải hỗ trợ trong việc tạo ra các tình huống, đối tượng, môi trường sao cho người GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 8 SVTH: Trần Thị Kim Oanh học có thể tác động lên và cùng với những chỉ dẫn sư phạm giúp người học lĩnh hội được tri thức. 2.3.2. Nguyên tắc thiết kế đảm bảo tính khoa học  Nội dung trình bày trong phần mềm phải phù hợp với kiến thức và kĩ năng sẵn có của người học tránh gây khó hiểu hoặc hiểu nhầm cho người học: Có nghĩa là chúng ta không thể đưa một bài toán lớp 5 vào chương trình lớp 3 hoặc 4 được. Cũng không thể sử dụng một phần mềm chỉ toàn ngôn ngữ nước ngoài cho những người không biết ngôn ngữ nước ngoài.  Nội dung trong phần mềm phải phù hợp với chương trình: Nội dung phải đảm bảo từng chương, mục và nội dung chính của chương trình SGK được quy định bởi các tổ chức giáo dục quốc gia.  Nội dung trình bày sao cho những kĩ năng, nội dung chính phải được xếp vào vị trí quan trọng, dễ theo dõi, quan sát. Chúng ta có thể in đậm hoặc đổi màu chữ… 2.3.3. Nguyên tắc thiết kế đảm bảo tính sư phạm  Nội dung trong phần mềm phải phù hợp với chương trình được quy định bởi các tổ chức giáo dục quốc gia và nội dung trong SGK và sách GV hiện có.  PMDH đảm bảo phù hợp với đặc điểm lứa tuổi HS trong từng độ tuổi. Ví dụ: với HS tiểu học, cần xây dựng các trò chơi, thông qua các trò chơi mà hình thành kiến thức mới hoặc rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo thích hợp. Việc sáng tạo các trò chơi đòi hỏi công phu, tuy vậy nó góp phần tạo ra một hệ phần mềm hấp dẫn và có ích với HS tiểu học. Các trò chơi có thể gắn bó với nhau bằng những nhân vật nào đó, nội dung trò chơi có kèm những điều kiện mà khi thảo mãn điều kiện đó trẻ phải có tri thức hoặc kỹ năng cần thiết nào đó. Tận dụng các khả năng thể hiện hình ảnh, mầu sắc và âm nhạc để ngây húng thú cho trẻ. Do khả năng phân tích và tập trung chú ý của trẻ có hạn nên cần trình bày màn hình gọn, tập trung vào các thông tin trọng tâm.  PMDH cần tổ chức giao diện đảm bảo tính sư phạm: Có sự giúp đỡ cách sử dụng một cách thường xuyên. Các dòng hướng dẫn này cần gắn gọn với cỡ chữ to và lên kèm theo hình ảnh mô tả lại quá trình sử dụng như một mẫu. Việc tạo ra các tiểu xảo kỹ thuật như nhấp nháy, chữ đậm, âm thanh phải sử dụng đúng chỗ: tập trung chú ý vào thông tin định truyền đạt cho người sử dụng. GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 9 SVTH: Trần Thị Kim Oanh  PMDH giúp định hướng phát huy tính tích cực của HS:  Để HS phát huy được vai trò chủ thể, là người sáng tạo trong quá trình học tập. PMDH phải thiết kế được vi thế giới, HS tác động lên các đối tượng và thông qua đó thu nhận được tri thức cần thiết.  Phần mềm với các chỉ dẫn có tính sư phạm của mình sẽ tạo điều kiện phát triển trí tuệ HS liên tục. Muốn vậy, phải tạo ra tình huống có vấn đề, HS muốn giải quyết được nó phải có những quyết định sáng tạo. HS phải cảm giác được rằng mình là người điều khiển máy tính: lựa chọn các câu hỏi, tìm kiếm thông tin chỉ dẫn, tìm tòi và khám phá các đối tượng, làm chủ tiến độ làm việc với máy.  Để tạo ra sự phát triển phù hợp với mỗi HS, phải có mức độ, yêu cầu khác nhau ứng với nhiều loại trình độ của HS, nhờ có các phần mềm dạy học, nguyên tắc phân hoá trong giáo dục mới hoàn toàn triệt để.  Phải có phương án phân tích các kiểu trả lời của HS, cho phép HS có thể sửa bài giải của mình, thông báo kịp thời các lỗi cho HS và có lời giải mẫu.  PMDH có thể tính tới các hình thức dạy học, PPDH và các phương tiện dạy học khác.  Bối cảnh sử dụng phần mềm có thể là ở nhà hoặc ở lớp vì vậy cần xem xét khả năng sử dụng phần mềm kết hợp với các hình thức dạy học như dạy học đồng loạt, dạy học cá nhân, dạy học theo nhóm…  Phần mềm phải có khả năng kết hợp với một hoặc một số PPDH như: dạy học dự án, dạy học vấn đáp…  Khi xây dựng PMDH chúng ta phải xem xét tới việc sử dụng các phương tiện dạy học khác trong mối quan hệ thống nhất như video, catset, phim nhựa ... Có như vậy thì máy tính mới trở thành một yếu tố máu thịt trong quá trình dạy và học.  Ngôn ngữ dùng trong giao tiếp: Nên sử dụng ngôn ngữ mẹ đẻ để phần mềm được sử dụng rộng rãi.  Khả năng đánh giá của phần mềm : phần mềm phải đảm bảo đánh giá theo quá trình, đánh giá tức thời các sai lầm của người học. Các đánh giá cần chi tiết hơn các bài kiểm tra thông thường, ngoài cho điểm và chỉ ra chỗ sai còn phải phân tích những chỗ còn yếu kém trong kiến thức và kĩ năng của người học. Các đánh giá cần được lưu trữ lại để tiện theo dõi tiến độ phát triển kiến thức, kĩ năng của người học. GVHD: ThS.Kiều Phương Thùy 10 SVTH: Trần Thị Kim Oanh