SKKN Một số giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu khoa học kỹ thuật của học sinh đạt kết quả cao tại trường THPT

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 

1.1. Lí do chọn đề tài 

Nghiên cứu khoa học kỹ thuật giúp GV nâng cao hiểu biết chuyên môn, say mê với lĩnh vực kiến thức mình đang giảng dạy. Từ đó giúp truyền lửa và nhiệt huyết cho HS. Nghiên cứu KHKT đối với HS là sân chơi bổ ích giúp các em áp dụng những kiến thức đã học vào cuộc sống, học đi đôi với hành; tiếp cận, làm quen với phương pháp, kỹ năng nghiên cứu KHKT, tạo đà cho các bậc học tiếp theo; tạo sự tự tin, tìm tòi và sáng tạo; rèn luyện cách làm việc tự lực, làm việc nhóm, tính tích cực, chủ động, hứng thú trong học tập và sinh hoạt. Từ đó phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu cho HS ở một số môn học có liên quan, phát hiện các tài năng để bồi dưỡng nhân tài cho đất nước. 

          Trong thời gian qua đã có nhiều cuộc thi được mở ra giúp GV và HS tích cực tham gia công tác nghiên cứu KHKT. Bên cạnh những kết quả đạt được, việc thực hiện đề tài, dự án nghiên cứu KHKT trong các trường phổ thông ở huyện Tân Kỳ thời gian qua được đánh giá còn khiêm tốn. Trong đó, số đề tài nghiên cứu đối với GV chỉ dừng lại ở phạm vi hẹp là sáng kiến kinh nghiệm hay nghiên cứu KHKT sư phạm ứng dụng phục vụ cho công tác giảng dạy; chất lượng các đề tài nghiên cứu của HS chưa mang lại hiệu quả cao. Trên thực tế, nghiên cứu KHKT vẫn còn là một hoạt động khá mới mẻ với HS trường phổ thông, hầu hết các em đều bỡ ngỡ khi tiếp cận với khái niệm này. Vì vậy, vai trò của người thầy là vô cùng quan trọng. 

Là GV THPT, chúng tôi bước đầu hướng dẫn HS tham dự cuộc thi KHKT do SGD&ĐT Nghệ An tổ chức từ năm học 2017-2018, với nhiều bỡ ngỡ vì chưa hình dung được thể lệ, mức độ tầm vóc của cuộc thi, cho nên kết quả của những năm đầu dự thi chưa cao. Tuy nhiên nhờ được sự chỉ đạo của BGH nhà trường THPT Tân Kỳ và trường THPT Lê Lợi, sự quan tâm sâu sắc của các bậc phụ huynh, từ nỗ lực vươn lên học hỏi của bản thân và đặc biệt là cố gắng rất lớn của các em HS. Chúng tôi đã dần phát hiện, giúp đỡ và hướng dẫn cho nhiều HS tham gia và đã đạt được kết quả nhất định. Số lượng các đề tài tham gia từ cấp trường, cấp sở năm sau nhiều hơn năm trước. Trong đó có nhiều đề tài đạt giải cao trong các cuộc thi KHKT cấp tỉnh học sinh trung học hằng năm. Tiêu biểu năm học 2020-2021, 2 nhà trường chúng tôi đạt 1 giải nhất, 2 giải nhì góp phần đưa thành tích nhà trường THPT Tân Kỳ đứng thứ 2 toàn tỉnh về cuộc thi KHKT dành cho HS trung học.  

Trong quá trình hướng dẫn các em HS nghiên cứu và dự thi KHKT, chúng tôi tích cực tìm hiểu tài liệu, gặp gỡ các chuyên gia có kinh nghiệm nghiên cứu KHKT và đặc biệt là trực tiếp hướng dẫn các em HS. Chúng tôi cũng đã có chút sáng kiến về cách tổ chức và hướng dẫn HS thực hiện các dự án dự thi đạt kết quả cao, đó là lý do chúng tôi chọn đề tài: “Một số giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu khoa học kỹ thuật của học sinh đạt kết quả cao tại trường THPT Tân Kỳ và trường THPT Lê Lợi” làm nội dung sáng kiến của mình.  

1.2. Đóng góp mới  của đề tài 

Từ trước đến nay đã có một số đề tài, bài viết, công trình nghiên cứu về thực trạng và đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu KHKT cho HS THPT đạt kết quả. Song chủ yếu các bài viết, các đề tài này còn dừng lại ở tính lý thuyết hoặc mới chỉ đưa ra một số giải pháp ứng dụng trong các lĩnh vực mang tính vĩ mô hoặc các giải pháp cụ thể nhưng chỉ ứng dụng ở một số lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống xã hội. Đặc biệt, các đề tài trên đề cập đến các giải pháp về pháp nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu KHKT cho HS THPT tại các đơn vị trường học trên địa bàn các tỉnh nói chung, địa bàn huyện Tân Kỳ nói riêng gần như chưa thấy triển khai và áp dụng. 

Đề tài này đã đi sâu nghiên cứu thực trạng, ứng dụng, đúc rút kinh nghiệm và đề xuất một số giải pháp mới nhằm giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu KHKT của HS đạt kết quả cao tại trường THPT Tân Kỳ và trường THPT Lê Lợi. Qua đó, giúp các em vận dụng tốt kiến thức các môn học để giải quyết những vấn đề trong thực tiễn. 

1.3. Mục đích nghiên cứu 

Tìm hiểu thực trạng về hoạt động nghiên cứu KHKT ở trường THPT Tân Kỳ và THPT Lê Lợi – Nghệ An hiện nay, từ đó xây dựng và đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu KHKT đạt kết quả cao tại trường THPT Tân Kỳ và trường THPT Lê Lợi. 

 1.4. Phương pháp nghiên cứu 

• Phương pháp nghiên cứu lý luận 

Chúng tôi đã đọc và phân tích, tổng hợp các tài liệu liên quan đến đề tài để xây dựng cơ sở lý luận bao gồm: 

+ Phương pháp phân tích – tổng hợp nhiều tài liệu liên quan. 

+ Phương pháp khái quát hóa những nhận định độc lập. 

• Phương pháp nghiên cứu thực tiễn gồm 

+ Điều tra xã hội bằng phiếu khảo sát ý kiến HS; ý kiến của GV và HS về nhận thức, vai trò tầm quan trọng của hoạt động nghiên cứu KHKT. 

+ Phương pháp quan sát và tự quan sát: 

Thu thập thông tin và quan sát xem sự cần thiết, hiệu quả, mong muốn hoạt động nghiên cứu KHKT của HS ở nhà trường hiện nay.  

+ Phương pháp phỏng vấn 

Được thực hiện trong nhiều hoàn cảnh: giờ ra chơi, giờ sinh hoạt 15 phút, đầu giờ học, qua trò chuyện trực tiếp. 

+ Phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia:  

Khi thực hiện nghiên cứu đề tài này chúng tôi đã trực tiếp gặp gỡ, phỏng vấn, hỏi ý kiến một số chuyên gia có kinh nghiệm hướng dẫn HS nghiên cứu KHKT đạt giải cao trong và ngoài tỉnh. 

+ Phương pháp thống kê toán học:  

Để xử lý kết quả khảo sát thực trạng và mức độ hiệu quả của các giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu KHKT đạt kết quả cao tại trường THPT Tân Kỳ và trường THPT Lê Lợi. 

 + Phương pháp phân tích số liệu:  

Sau khi có các số liệu thu thập được từ kết quả thống kê, chúng tôi đã phân tích để thấy được ý kiến của GV và các em  HS là cần thiết, mong muốn hoạt động nghiên cứu KHKT ở 2 nhà trường hiện nay. Từ đó, tìm kiếm những giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động nghiên cứu KHKT của HS đạt kết quả cao tại trường THPT Tân Kỳ và trường THPT Lê Lợi. 

PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 

CHƯƠNG I:  

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC NÂNG CAO HIỆU QUẢ 

HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHKT CỦA HS ĐẠT KẾT QUẢ CAO 

1.1. Cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của đề tài 

1.1.1. Cơ sở lý luận  

1.1.1.1. Khái niệm khoa học (science) 

Theo Luật Khoa học và Công nghệ (Quốc hội, 2013), khoa học là hệ thống tri thức về bản chất, quy luật tồn tại và phát triển của sự vật, hiện tượng tự nhiên, xã hội và tư duy. 

Theo Từ điển Giáo dục, Khoa học là lĩnh vực hoạt động của con người nhằm tạo ra và hệ thống hóa những tri thức khách quan về thực tiễn, là một trong những hình thái ý thức xã hội bao gồm cả hoạt động để thu hái kiến thức mới lẫn cả kết quả của hoạt động ấy, tức là toàn bộ những tri thức khách quan làm nên nền tảng của một bức tranh về thế giới. Từ khoa học cũng còn dùng để chỉ những lĩnh vực tri thức chuyên ngành. Những mục đích trực tiếp của khoa học là miêu tả, giải thích và dự báo các quá trình và các hiện tượng của thực tiễn dựa trên cơ sở những quy luật mà nó khám phá được. 

Theo Vũ Cao Đàm khoa học còn được hiểu là một hoạt động xã hội nhằm tìm tòi, phát hiện quy luật của sự vật và hiện tượng và vận dụng các quy luật ấy để sáng tạo ra nguyên lý các giải pháp tác động vào sự vật hoặc hiện tượng, nhằm biến đổi trạng thái của chúng. 

1.1.1.2. Khái niệm NCKH 

Theo Luật Khoa học và Công nghệ (Quốc hội, 2013), Nghiên cứu khoa học là hoạt động khám phá, phát hiện, tìm hiểu bản chất, quy luật của sự vật, hiện tượng tự nhiên, xã hội và tư duy; sáng tạo giải pháp nhằm ứng dụng vào thực tiễn. 

Nghiên cứu cơ bản là hoạt động nghiên cứu nhằm khám phá bản chất, quy luật của sự vật, hiện tượng tự nhiên, xã hội và tư duy. 

 Nghiên cứu ứng dụng là hoạt động nghiên cứu vận dụng kết quả nghiên cứu khoa học nhằm tạo ra công nghệ mới, đổi mới công nghệ phục vụ lợi ích của con người và xã hội. 

Theo Earl R. Babbie (1986), nghiên cứu khoa học (scientific research) là cách thức: (1) Con người tìm hiểu các hiện tượng khoa học một cách có hệ thống; (2) Là quá trình áp dụng các ý tưởng, nguyên lý để tìm ra các kiến thức mới nhằm giải thích cá sự vật hiện tượng. 

Theo Armstrong và Sperry (1994), nghiên cứu khoa học dựa vào việc ứng dụng các phương pháp khoa học để phát hiện ra những cái mới về bản chất sự vật, về thế giới tự nhiên và xã hội, và để sáng tạo phương pháp và phương tiện kỹ thuật mới cao hơn, giá trị hơn. Hình thức nghiên cứu này cung cấp thông tin và lý thuyết khoa học nhằm giải thích bản chất và tính chất của thế giới. Kết quả của nghiên cứu khoa học tạo ra những ứng dụng cho thực tiễn. Hoạt động nghiên cứu KHKT được tài trợ bởi các cơ quan chính quyền, các tổ chức tài trợ xã hội. Hoạt động nghiên cứu KHKT được phân loại tùy lĩnh vực học thuật và ứng dụng. Nghiên cứu khoa học là một tiêu chí được sử dụng rộng rãi trong đánh giá vị thế của các cơ sở học thuật. 

Như vậy, nghiên cứu khoa học là hoạt động tìm hiểu, xem xét, điều tra hoặc thử nghiệm, dựa trên những số liệu, tài liệu, kiến thức đạt được từ thực nghiệm, để phát hiện ra cái mới về bản chất sự vật, về thế tự nhiên và xã hội. 

1.1.1.3. Phương pháp khoa học (scientific method): 

Theo Bauer (1992), phương pháp khoa học (scientific method) là một hệ thống kỹ thuật nhằm nghiên cứu các hiện tượng, mục đích là để thu được kiến thức mới, hoặc hoàn chỉnh và kế thừa các kiến thức có trước đó. 

Theo Beveridge (1950) nhấn mạnh hơn về khía cạnh khoa học là: Để được coi là khoa học, phương pháp điều tra phải được dựa trên việc thu chứng cứ thực nghiệm hoặc chứng cứ đo lường được, tuân thủ theo những nguyên tắc lý luận cụ thể. 

Từ điển Oxford định nghĩa phương pháp khoa học là một phương pháp của khoa học tự nhiên từ thế kỉ XVII, bao gồm quan sát có hệ thống, đo lường, thực nghiệm, xây dựng, kiểm định và điều chỉnh các lý thuyết. 

Theo Bernstein (1983) cho rằng, khác với việc các khoa học lấy thực tiễn chứng minh cho thực tiễn, đặc điểm nổi trội của phương pháp khoa học là cách thức thu thập kiến thức để ủng hộ một lý thuyết khi những dự đoán về một lý thuyết được xác nhận và thách thức một lý thuyết khi những dự đoán đó là không đúng. 

Theo Slick (2002), phương pháp khoa học được sử dụng trong khoa học như một phương tiện đạt được sự hiểu biết về thế giới. Về cơ bản, phương pháp khoa học bao gồm: Quan sát – Giả thuyết -Thu thập và xử lý dữ liệu – Giải thích và kết luận – Dự đoán. Những dự đoán được đưa ra dựa trên những bằng chứng có được trong thực nghiệm. 

1.1.1.4.Vai trò của Nghiên cứu khoa học 

Trong điều kiện của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật ngày nay, khoa học đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc tạo ra cơ sở vật chất của xã hội, hoàn thiện các quan hệ xã hội và hình thành con người mới. 

Nghiên cứu khoa học có mục tiêu chủ yếu là tìm kiếm câu trả lời cho các câu hỏi đặt ra, nói cách khác là tìm kiếm kiến thức và sự hiểu biết. Tuy nhiên, nếu ta có thể chia xẻ, phổ biến thông tin, kiến thức mà ta có được thông qua nghiên cứu sẽ