SKKN Ứng dụng công nghệ số, kĩ thuật mảnh ghép để phát triển năng lực và hướng nghiệp cho học sinh miền núi trong bài dạy “ngành nghề kĩ thuật, công nghệ” – công nghệ 10

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Cách mạng công nghiệp lần thứ tư được gọi là Công nghiệp 4.0 đang phát triển mạnh mẽ. Nó cải thiện năng suất và khả năng cạnh tranh giữa các nhà doanh nghiệp, các nhà sản xuất; cho phép chuyển đổi sang nền kinh tế kĩ thuật số, cung cấp cơ hội để đạt được tăng trưởng kinh tế và bền vững, đồng thời đã xuất hiện nhiều công nghệ mới, ngành nghề mới. Trong tương lai, Công nghiệp 4.0 dự kiến còn phát triển mạnh mẽ hơn nữa, do đó nhà nước và các doanh nghiệp cần sẵn sàng để chuẩn bị cho sự đổi mình liên tục để có thể cập nhật các xu thế hiện đại sắp tới.
Đứng trước tình hình đó, Nhà nước và Bộ giáo dục đã đưa ra các quyết định về chuyển đổi số như: Quyết định số 749/QĐ-TTg ngày 03/06/2020 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Chương trình chuyển đổi số Quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030”; Quyết định số 131/QĐ-TTg ngày 25/01/2022 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án “ Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin và chuyển đổi số trong giáo dục và đào tạo giai đoạn 2022 – 2025, định hướng đến năm 2030”; Quyết định số 146/QĐ-TTg ngày 28/01/2022 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án “Nâng cao nhận thức, phổ cập kỹ năng và phát triển nguồn nhân lực chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030”;
Công văn số 1776/SGD&ĐT – GDTrH, ngày 26 tháng 8 năm 2022 của Sở Giáo dục và Đào tạo Nghệ An về hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ giáo dục trung học năm học 2022-2023 có nêu rõ một số nhiệm vụ cụ thể như sau:
+ Về thực hiện hiệu quả các phương pháp và hình thức dạy học
“Xây dựng kế hoạch bài dạy (giáo án) bảo đảm các yêu cầu về phương pháp dạy học, kĩ thuật dạy học, kiểm tra, đánh giá, thiết bị dạy học và học liệu, nhằm phát triển phẩm chất, năng lực của HS trong quá trình dạy học. Tăng cường hướng dẫn HS tự học; tự nghiên cứu SGK và tài liệu tham khảo, thực hiện ở nhà hoặc qua mạng, để tiếp nhận và vận dụng kiến thức; dành nhiều thời gian trên lớp để tổ chức cho HS báo cáo, thuyết trình, thảo luận, luyện tập, thực hành, kết quả tự học của mình. Kết hợp giữa dạy học trong lớp và ngoài lớp học”.
“Thực hiện các nhiệm vụ chuyển đổi số trong dạy và học: Các đơn vị tiếp tục xây dựng kho học liệu điện tử để phục vụ cho dạy học và KTĐG, đóng góp các bài giảng điện tử, ngân hàng đề thi thử và khảo sát chất lượng lớp 9 và lớp 12; tiếp tục đẩy mạnh tham gia Cuộc thi xây dựng thiết bị dạy học số do Bộ GDĐT tổ chức; đẩy mạnh sử dụng các thiết bị, phần mềm hỗ trợ, khai thác kho học liệu điện tử để thiết kế và tổ chức bài giảng, bài KTĐG; xây dựng các bài học điện tử để giao cho HS thực hiện các hoạt động phù hợp trên môi trường mạng, ưu tiên các nội dung HS có thể tự học: đọc sách giáo khoa điện tử, tài liệu tham khảo, xem video, thí nghiệm mô phỏng để trả lời các câu hỏi, bài tập được giao. Sử dụng các video bài giảng trên truyền hình đã được Sở, Bộ xây dựng để hướng dẫn HS tự học”.
+ Về việc nâng cao chất lượng giáo dục hướng nghiệp
“Tiếp tục nâng cao chất lượng giáo dục hướng nghiệp trong các cơ sở GDTrH, trong đó tập trung đổi mới nội dung, phương pháp, hình thức giáo dục hướng nghiệp; phát triển đội ngũ GV kiêm nhiệm làm nhiệm vụ tư vấn, hướng nghiệp; huy động nguồn lực xã hội tham gia giáo dục hướng nghiệp; tổ chức khảo sát nhu cầu học tập các môn học lựa chọn, cụm chuyên đề học tập của HS lớp 9 để chủ động chuẩn bị cho HS vào học lớp 10; tăng cường tư vấn hướng nghiệp theo định hướng nghề nghiệp cấp THPT”.
Trên thực tế, với kinh nghiệm nhiều năm giảng dạy bộ môn Công nghệ công nghiệp, tôi nhận thấy: Trong Chương trình giáo dục phổ thông, môn Công nghệ công nghiệp là bộ môn khoa học, trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức cốt lõi về hiểu biết kĩ thuật, công nghệ và định hướng nghề nghiệp. Nó vừa mang tính lý thuyết vừa mang tính thực tiễn. Tuy nhiên, trong nhận thức của học sinh, bộ môn Công nghệ công nghiệp là bộ môn phụ, không thi tốt nghiệp, không có giá trị đóng góp vào sự phát triển toàn diện học sinh. Thế nên, trong các tiết học môn Công nghệ công nghiệp, học sinh lơ là, thờ ơ, không tham gia vào các hoạt động học, thậm chí mang bộ môn khác ra học. Để khắc phục những tồn tại đó, để có những tiết học Công nghệ công nghiệp hiệu quả hơn, người giáo viên cần thay đổi phương pháp, kĩ thuật dạy học, giúp cho học sinh có những hiểu biết, kĩ năng cốt lõi về kĩ thuật, công nghệ; những tri thức và kĩ năng lựa chọn nghề nghiệp cho bản thân. Mặt khác cần thay đổi phương pháp kĩ thuật dạy học để học sinh thay đổi về mặt nhận thức bộ môn; học sinh thoải mái, hứng thú tham gia tiết học, tích cực chủ động tham gia vào các hoạt động học mà giáo viên đưa ra.
Nắm bắt được sự cấp thiết của nhu cầu xã hội, căn cứ vào định hướng của Nhà nước và Bộ giáo dục, thực hiện theo hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ năm học của Sở Giáo dục và Đào tạo Nghệ An, để khắc phục những tồn tại thực tiễn đã nêu trên, là giáo viên giảng dạy bộ môn Công nghệ công nghiệp, bản thân tôi xác định rõ là phải thay đổi về nhận thức, nâng cao về năng lực và thực hiện hiệu quả các phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực để các em học sinh được làm quen với công nghệ số trong từng tiết học, được tích hợp hướng nghiệp trong các tiết học phù hợp. Học sinh tham gia các tiết học một cách hứng thú, tích cực, chủ động. Góp phần vào mục đính cuối cùng là phát triển toàn diện học sinh, học sinh định hướng nghề nghiệp đúng đắn cho tương lai. Vì vậy tôi thực hiện đề tài Ứng dụng công nghệ số, kĩ thuật mảnh ghép để phát triển năng lực và hướng nghiệp cho học sinh miền núi trong bài dạy “Ngành nghề kĩ thuật, công nghệ” – Công nghệ 10.
Bản thân khẳng định tính mới của đề tài, đề tài đáp ứng được tính cấp thiết của ngành, hoàn toàn phù hợp với yêu cầu thực tiễn. Đề tài góp phần nâng cao hiệu quả bài dạy “Bài 7: Ngành nghề kĩ thuật, công nghệ” và hoàn toàn có thể linh hoạt áp dụng để nâng cao hiệu quả giảng dạy bộ môn Công nghệ công nghiệp nói riêng và các bộ môn khác, các hoạt động giáo dục khác nói chung. Đồng thời, qua khảo sát các đồng nghiệp và tìm hiểu về lịch sử vấn đề thì chưa có cá nhận, tập thể nào đề cập đến vấn đề này.
2. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài
2.1. Mục tiêu
Hướng nghiệp, nâng cao năng lực số, năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác, kích thích tư duy sáng tạo và tính chủ động, phát huy sự năng động của học sinh, đồng thời rèn luyện tinh thần tự học, làm việc cá nhân, kĩ năng trình bày kiến thức trước nhóm (lớp) bằng việc ứng dụng công nghệ số, ứng dụng kĩ thuật mảnh ghép vào bài “Ngành nghề kĩ thuật, công nghệ” – Công nghệ – Thiết kế và công nghệ lớp 10.
2.2. Nhiệm vụ
Khảo sát tình hình thực tiễn của trường và tình hình học tập của học sinh để đưa ra phương pháp dạy học phù hợp với đối tượng học sinh.
– Lựa chọn và ứng dụng kĩ thuật mảnh ghép để xây dựng bài giảng.
– Lựa chọn và ứng dụng công nghệ số để xây dựng bài giảng.
– Thông qua kiến thức bài giảng để hướng nghiệp cho học sinh.
– Khảo sát, đánh giá hiệu quả của bài giảng thông qua kết quả bài làm của học sinh.
3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
“Bài 7. Ngành nghề kĩ thuật, công nghệ”. Bài này thuộc “Chương I. Đại cương về công nghệ” – Môn công nghệ – Thiết kế và công nghệ lớp 10 – Sách Kết nối tri thức với cuộc sống.
3.2. Khách thể nghiên cứu Học sinh lớp 10A3, 10A4.
4. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài này nghiên cứu trong phạm vi “Bài 7. Ngành nghề kĩ thuật, công nghệ” – Môn công nghệ – Thiết kế và công nghệ lớp 10 – Sách Kết nối tri thức với cuộc sống.
5. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
5.1. Thời gian: Năm học 2022-2023
5.2. Địa điểm: Trường THPT Tương Dương 2

6. Phương pháp nghiên cứu
Để nghiên cứu đề tài, tôi đã sử dụng các phương pháp sau:
+ Phương pháp nghiên cứu tài liệu.
+ Phương pháp quan sát, khảo sát.
+ Phương pháp phân tích, tổng hợp.
7. Tính mới của đề tài
Đề tài đòi hỏi ở nhà, học sinh phải tự học, tự nghiên cứu tài liệu để lĩnh hội kiến thức thông qua nhiều kênh tài liệu khác nhau như sách giáo khoa, thiết bị kết nối mạng internet (điện thoại, máy tính…). Trên lớp, học sinh được thực hiện các hoạt động học sôi động dưới sự điều khiển của giáo viên thông qua các phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực (ứng dụng công nghệ số, kĩ thuật mảnh ghép, …). Đặc biệt, sau khi lĩnh hội kiến thức, học sinh được giáo viên lồng ghép để hướng nghiệp, từ đó học sinh phát triển năng lực và định hướng đúng nghề nghiệp cho bản thân.
Hiện tại tôi đã ứng dụng công nghệ số, kĩ thuật mảnh ghép trong rất nhiều bài dạy ở nhiều lớp của tôi dạy và thu được hiệu quả đáng kể, học sinh hứng thú, hoạt động tích cực trong các tiết học.
Có thể sử dụng linh hoạt ở nhiều bộ môn khác nhau và ở một số hoạt động giáo dục khác.
Bắt kịp được xu thế, thực hiện được yêu cầu đổi mới và đa dạng hóa phương pháp, hình thức tổ chức dạy học. Cũng như đáp ứng được yêu cầu lồng ghép hướng nghiệp cho học sinh THPT.
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU I. CƠ SỞ KHOA HỌC
1. Cơ sở lý luận
1.1. Ứng dụng công nghệ số vào hoạt động dạy và học
1.1.1. Vai trò của công nghệ thông tin trong hoạt động dạy và học
– Đa dạng hóa hình thức dạy học, giáo dục
CNTT tạo điều kiện để đa dạng hóa hình thức dạy học, giáo dục, đáp ứng mục tiêu học tập suốt đời và xây dựng xã hội học tập dựa trên sự kích hoạt mối tương tác xã hội, khuyến khích sự tham gia của các nhà giáo dục và chuyên gia, tạo dựng một cộng đồng chia sẻ thông tin và nguồn tài nguyên học tập trong dạy học, giáo dục có trách nhiệm. Nhiều khóa học đã được xây dựng với những hình thức khác nhau, nhưng tựu trung lại có thể phân loại thành: dạy học trực tiếp hoàn toàn, dạy học trực tiếp có ứng dụng CNTT, dạy học trực tuyến hỗ trợ dạy học trực tiếp, hoàn toàn dạy học trực tuyến thay thế dạy học trực tiếp. Không chỉ HS mà nhiều người học đa dạng cũng được hỗ trợ bồi dưỡng, tự bồi dưỡng để nâng cao năng lực nghề nghiệp góp phần đáp ứng nhu cầu thực tiễn.
CNTT còn hỗ trợ GV chuẩn bị cho việc dạy học, giáo dục, xây dựng kế hoạch dạy học, giáo dục cụ thể là kế hoạch bài dạy, làm cơ sở quan trọng cho việc tổ chức quá trình dạy học trong/ngoài lớp học một cách tích cực, hiệu quả. Cụ thể như, CNTT hỗ trợ người học thiết kế kế hoạch bài dạy triển khai bằng các phần mềm, khai thác các phần mềm để tổ chức dạy học bằng trò chơi, thực hành mô phỏng, thực hành thi đua nâng cao hứng thú HS cũng như rèn luyện kĩ năng người học một cách chủ động thông qua các cải tiến về hình thức dạy học. Nhờ đó, GV có thể thiết kế môi trường giáo dục, triển khai các hình thức dạy học, giáo dục một cách chủ động, hiện đại, đảm bảo thực hiện hoạt động dạy học, giáo dục đúng hướng phát triển năng lực người học, nhất là triển khai dạy học lấy người học là trung tâm. Chẳng hạn, GV có thể xây dựng các bài giảng đa phương tiện, tác động đến các giác quan của HS, xây dựng môi trường học giả định và môi trường học ảo để HS khám phá, trải nghiệm. Như vậy, CNTT góp phần tạo ra môi trường giáo dục đa dạng để người học phát triển và hoàn thiện bản thân thông qua sự đa dạng hóa hình thức dạy học.
– Tạo điều kiện học tập đa dạng cho HS
CNTT tạo điều kiện để người học khám phá tích cực và chủ động nguồn tri thức, tương tác với người dạy qua các thao tác để phát triển năng lực của bản thân một cách hiệu quả, không chỉ là năng lực nhận thức, năng lực thực hành có liên quan đến tri thức, kĩ năng mà còn năng lực CNTT và các phẩm chất có liên quan. Nhờ CNTT với các tính năng của nó, người học sẽ có thể tự học và chọn lựa thông tin phù hợp để phát triển bản thân. Thông qua đó, người học cũng có điều kiện để khám phá chính mình, hoàn thiện bản thân với những tri thức, kĩ năng còn hạn chế bằng cách thay đổi chính mình. CNTT đặc biệt kích thích hứng thú học tập của HS, khuyến khích HS tư duy dựa trên nền tảng khám phá, thử nghiệm, có cơ hội phát triển năng lực thực tiễn, nhất là các kĩ năng phức tạp, các năng lực tổng hợp thông qua các điều kiện học tập đa dạng: học tập trực tiếp có ứng dụng CNTT, học tập trên lớp học ảo, thí nghiệm ảo…
CNTT cũng hỗ trợ HS phát triển, nâng cao năng lực thích ứng, nhất là với các điều kiện đặc biệt về thời gian, hoàn cảnh, để góp phần phát triển nhân cách của HS. Cụ thể, thúc đẩy năng lực ứng dụng của người học, nhất là năng lực ứng dụng và thực hành trong bối cảnh xã hội phát triển với các yêu cầu của cuộc cách mạng công nghệ 4.0 với sự đổi thay của công nghệ, máy móc và tự động hóa. CNTT đã hỗ trợ người học có thể học mọi lúc, mọi nơi, cụ thể như học qua e-Learning hay học theo phương thức lớp học đảo ngược. Ngoài ra, CNTT giúp người học có thể chủ động về thời gian nhất là đảm bảo việc học tập liên tục ngay cả những điều kiện khó khăn, bất thường. CNTT còn đồng hành và hỗ trợ người học có nhu cầu đặc biệt để minh chứng cho các giá trị nhân văn của giáo dục và dạy học. Chẳng hạn, điện toán đám mây tiếp tục được ứng dụng rộng rãi trong dạy học, giáo dục hiện nay. GV và HS sẽ không phải lo lắng khi lỡ tay xóa, làm mất tài liệu quan trọng. Các tri thức, nội dung liên quan đến lịch học, bài tập, ôn tập… có thể được chia sẻ dễ dàng hơn và lưu trữ an toàn trên đám mây như Google Drive. GV cũng có thể dễ dàng giao bài tập, kiểm tra tiến độ và chấm bài cho nhiều HS dựa trên phần mềm ứng dụng CNTT. Nhờ lưu trữ dữ liệu một cách tập trung, điện toán đám mây cho phép HS và GV tăng phạm vi tiếp cận, chia sẻ thông tin mà không tăng chi phí hoặc thêm áp lực thời gian trong dạy và học.
– Hỗ trợ GV thực hiện dạy học, giáo dục phát triển PC, NL HS một cách thuận lợi và hiệu quả
Dưới góc nhìn khái quát, CNTT sẽ hỗ trợ hoạt động dạy học của GV, nhất là thực hiện dạy học phát triển PC, NL HS một cách thuận lợi và hiệu quả trong bối cảnh đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục Việt Nam, một trong những tiêu điểm quan trọng là thực hiện chương trình GDPT 2018. Có thể tóm tắt về vai trò hỗ trợ GV thực hiện dạy học, giáo dục phát triển PC, NL HS qua hình dưới đây

Cụ thể, CNTT hỗ trợ GV chuẩn bị cho việc dạy học, giáo dục, xây dựng kế hoạch dạy học, giáo dục cụ thể là kế hoạch bài dạy, làm cơ sở quan trọng cho việc tổ chức quá trình dạy học trong/ngoài lớp học một cách tích cực, hiệu quả. Cụ thể như, CNTT hỗ trợ người học thiết kế kế hoạch bài dạy triển khai bằng các phần mềm, khai thác các phần mềm để tổ chức dạy học bằng trò chơi, thực hành mô phỏng, thực hành thi đua nâng cao hứng thú HS cũng như rèn luyện kĩ năng người học một cách chủ động dựa trên các học liệu tìm kiếm được.
Song song đó, CNTT giúp điều chỉnh vai trò của người dạy và người học trong thực tiễn giáo dục nhằm hỗ trợ GV thực hiện hiệu quả dạy học, giáo dục phát triển PC, NL HS bằng việc thực thi tổ chức hoạt động học một cách tích cực, chủ động. Người dạy có thể là một người điều hành; người tổ chức (không còn là trung tâm của dạy học); người học là chủ thể có thể khai thác, sử dụng các nguồn học liệu, thiết bị công nghệ, phần mềm trong học tập nhằm phát triển hiệu quả NL và PC của mình hướng đến sự thành công trong nghề nghiệp và cuộc sống ở thời đại số. Sự tương tác này vừa tạo những điều kiện thuận lợi để hoạt động dạy học, giáo dục diễn ra trong thực tiễn, vừa đảm bảo các yêu cầu về hiệu quả mong đợi.
CNTT còn tạo điều kiện để GV đánh giá kết quả học tập và giáo dục; nhất là tổ chức kiểm tra đánh giá bằng cách ứng dụng CNTT từ khâu chuẩn bị, thực hiện, giám sát, kiểm tra và đánh giá, hậu kiểm. CNTT còn có thể chủ động tổ chức kiểm tra đánh giá dựa trên các dữ liệu nội dung kiểm tra đánh giá đã được xây dựng, tiến hành tổ chức kiểm tra đánh giá trên nền tảng CNTT với các tính năng vượt trội để đảm bảo các yêu cầu về tính khách quan, công bằng… của kì đánh giá.
CNTT còn theo dõi sự tiến bộ, phát triển người học một cách hiệu quả thông qua các dữ liệu, các minh chứng và cơ sở đề xuất tác động dạy học, giáo dục phù hợp. Đơn cử như các phần mềm có thể hỗ trợ việc xây dựng các bài kiểm tra, lưu trữ kết quả học tập và rèn luyện của người học; ghi nhận và so sánh về các diễn tiến học tập, sự tiến bộ của người học. Bên cạnh đó, việc lưu trữ dữ liệu và chuyển giao dữ liệu về người học nếu có sẽ tiện lợi và khách quan nếu có sự hỗ trợ của CNTT với các yêu cầu kĩ thuật cụ thể. Hoặc để có kết quả kiểm tra nhanh và dữ liệu phân tích phản hồi, việc đánh giá năng lực trên máy tính mang đến những kết quả khá thuyết phục và có giá trị.
– Tạo điều kiện tự học, tự bồi dưỡng của GV
CNTT còn có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc phát triển GV, góp phần đáp ứng các yêu cầu mới của việc dạy học, giáo dục:
Hỗ trợ việc đào tạo, bồi dưỡng chuyên môn, phát triển nghề nghiệp trước và sau khi trở thành người GV chính thức; kết nối với cơ sở đào tạo, trường đại học sư phạm và cộng đồng GV dài lâu và hiệu quả. Với các khóa học trực tuyến, bồi dưỡng thường xuyên và phục vụ nhu cầu học tập suốt đời, CNTT giúp GV rèn luyện, cập nhật và hoàn thiện bản thân sau khi tốt nghiệp và làm nghề. Hơn nữa, các cộng đồng GV được thành lập thông qua các công cụ khác nhau của CNTT, trường đại học và cựu người học sẽ cùng chia sẻ thông tin, tổ chức chia sẻ kinh nghiệm, phổ biến kiến thức, tọa đàm, hội thảo một cách khả thi.
Hỗ trợ và góp phần cải thiện kĩ năng dạy học, quản lí lớp học, cải tiến và đổi mới việc dạy học, giáo dục đối với GV bằng sự hỗ trợ thường xuyên và liên tục với những hình thức khác nhau. Đơn cử như với phần mềm hỗ trợ điểm danh, quản lí và tương tác ngẫu nhiên với người học, việc phối hợp giữa GV và HS thuận lợi hơn khá nhiều; hoặc có thể cải tiến việc dạy học, giáo dục thông qua các sản phẩm của CNTT trong hệ sinh thái giáo dục phù hợp với mục tiêu và yêu cầu cần đạt thông qua các đường dẫn và gợi ý khai thác, tư vấn sử dụng.
Giúp GV sử dụng hiệu quả nguồn học liệu, thiết bị công nghệ, công cụ phần mềm một cách hiệu quả trong hoạt động dạy học, giáo dục theo định hướng mới, kĩ năng mới từ đó phát triển năng lực nghề nghiệp thông qua việc tự bồi dưỡng và tự giáo dục và hoàn thiện nhân cách nghề nghiệp. Giáo dục và dạy học không ngừng phát triển và đồng hành với sự phát triển của khoa học; vì thế, CNTT với khả năng của mình sẽ cung cấp nguồn học liệu, các tri thức hiện đại về phương pháp, kĩ thuật dạy học, cập nhật các hướng dẫn mới có liên quan đến hoạt động dạy học, giáo dục của ngành để thực hiện các nhiệm vụ nghề nghiệp một cách hiệu quả.