Thiết kế Ebook phục vụ dạy học vật lýtheo định hướng Giáo dục STEM

Bìa


Bìa phụ


LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin được trân trọng gửi lời cảm ơn đến tồn bộ các thầy, các cơ và
toàn thể Khoa Vật lý Trường Đại học Sư Phạm Đại học Đà Nẵng đã tạo điều kiện cho
em có thể được thực hiện và hồn thành khóa luận này. Nhờ quý Khoa tạo điều kiện
mà em được tiếp cận với nguồn tư liệu quý giá cũng như những thông tin cần thiết để
theo đuổi và hoàn thành được những cơng việc khó khăn đã đề ra.
Tiếp đến em xin được đặc biệt cảm ơn những quan tâm, giúp đỡ của cơ Nguyễn
Thị Xn Hồi - Giảng viên hướng dẫn - người đã cho em những đánh giá, hướng dẫn
tận tình trong thời gian thực hiện khóa luận. Mặc dù gặp khó khăn với lịch trình riêng,
nhưng những quan tâm, nhắc nhở giúp em ln đi đúng hướng để hồn thành tiến độ
cơng việc. Bên cạnh đó, cũng xin được chân thành cảm ơn cán bộ hướng dẫn của em
tại đơn vị thực tập Fablab- Maker Innovation Space-Đà nẵng, ThS Nguyễn Ngọc Trâm
Kha, người đã cho em những góp ý quý giá giúp em xây dựng nội dung ebook, khía
cạnh mà em thiếu hụt chun mơn. Sự nhiệt tình của giúp đỡ của Kha trong khi vẫn
bận rộn với công việc tại đơn vị khiến em vô cùng cảm động và biết ơn. Em cũng xin
được cảm ơn thầy Hải, cảm ơn thầy đã hỗ trợ em những vấn đề quan trọng trong quá
trình xây dựng luận văn khi mà cơ Hồi bận rộn với cơng tác học tập tại nước ngoài.
Cuối cùng, em rất mong nhận được sự đánh giá, nhận xét và phê bình từ q
Thầy Cơ và tất cả bạn đọc.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!

SINH VIÊN THỰC HIỆN

LÊ QUANG DUY

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................. i
MỤC LỤC..................................................................................................................... ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH............................................................................................iv
MỞ ĐẦU....................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1.

CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ GIÁO DỤC STEM VÀ KHÁI QUÁT VỀ

ENHANCED EBOOK...................................................................................................3
1.1. Giáo dục STEM..................................................................................................3
1.1.1. Thuật ngữ STEM.........................................................................................3
1.1.2. Định hướng giáo dục STEM........................................................................3
1.1.3. Mục tiêu của giáo dục STEM.......................................................................4
1.2. Enhanced Ebook.................................................................................................6
1.2.1. Ebook...........................................................................................................6
1.2.2. Enhanced ebook...........................................................................................6
1.2.3. E-learning....................................................................................................7
1.3. Phần mềm Kotobee Author.................................................................................7
1.3.1. Tổng quan...................................................................................................8
1.3.2. Tính năng.....................................................................................................8
1.3.3. Định dạng xuất tập tin..................................................................................8
1.3.4. Các phiên bản phần mềm.............................................................................9
CHƯƠNG 2.

THIẾT KẾ EBOOK..........................................................................10

2.1. Phương án thiết kế............................................................................................10

2.1.1. Bước 1: Lên kế hoạch................................................................................10
2.1.2. Bước 2: Nghiên cứu, tìm kiếm các nguồn và cơng cụ tạo nội dung...........11
2.1.3. Bước 3: Tiến hành tạo Ebook.....................................................................11
2.2. Lên kế hoạch thiết kế........................................................................................12


2.3. Nghiên cứu, tìm kiếm các nguồn, cơng cụ tạo và chỉnh sửa nội dung...............13
2.3.1. Phần mềm chỉnh sửa hình ảnh Paint và Paint 3D.......................................13
2.3.2. Dịch vụ trực truyến Draw.io.......................................................................14
2.3.3. Phần mềm cắt và chỉnh sửa video Photos...................................................18
2.3.4. Dịch vụ tạo video animation trực tuyến Animaker.....................................28
2.3.5. Dịch vụ tạo widget trực tuyến Bookry và Bookwidgets.............................35
2.3.6. Các trang web cung cấp hình ảnh miễn phí................................................42
2.3.7. Kho ứng dụng mơ phỏng tương tác PhET..................................................43
2.3.8. Hướng dẫn sử dụng phần mềm Kotobee Author........................................44
2.4. Thực hiện tạo Ebook.........................................................................................54
2.4.1. Phác thảo nội dung tổng quát.....................................................................54
2.4.2. Phác thảo sơ đồ nội dung chi tiết...............................................................56
2.4.3. Phác thảo thiết kế sách sơ bộ trên phần mềm Powerpoint..........................57
2.4.4. Thiết kế mỹ thuật.......................................................................................58
2.4.5. Tiến hành tạo các nội dung số....................................................................60
CHƯƠNG 3.

SẢN PHẨM EBOOK “ĐỊNH LUẬT ÔM & ĐIỆN TRỞ”..............68

3.1. Ebook “Định luật Ôm & Điện trở”...................................................................68
3.2. Nhận xét về khả năng ứng dụng của ebook.......................................................69
KẾT LUẬN.................................................................................................................71
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................73

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Giao diện Draw.io........................................................................................15
Hình 2.2: Draw.io bảng chọn mẫu...............................................................................15
Hình 2.3: Draw.io giao diện vẽ....................................................................................16
Hình 2.4: Draw.io tùy chọn cho đối tượng hình ảnh....................................................16
Hình 2.5: Draw.io kéo thả hình ảnh từ máy tính..........................................................17
Hình 2.6: Draw.io tìm kiếm icon từ thư viện...............................................................17
Hình 2.7: Draw.io thêm văn bản..................................................................................18
Hình 2.8: Mở video bằng Photos.................................................................................19
Hình 2.9: Tùy chon chỉnh sửa video............................................................................19
Hình 2.10: Lưu lại kết quả chỉnh sửa...........................................................................20
Hình 2.11: Vị trí và tên video tạo ra.............................................................................21
Hình 2.12: Cơng cụ Add Slo-mo..................................................................................21
Hình 2.13: Cơng cụ chụp một khung hình...................................................................22
Hình 2.14: Cơng cụ tạo nét vẽ.....................................................................................22
Hình 2.15: Đến với chỉnh sửa nâng cao.......................................................................23
Hình 2.16: Đến với chỉnh sửa nâng cao từ giao diện ban đầu......................................23
Hình 2.17: Giao diện trình chỉnh sửa nâng cao............................................................24
Hình 2.18: Video được chọn tại khung Storyboard......................................................24
Hình 2.19: Cơng cụ Filters...........................................................................................25
Hình 2.20: Cơng cụ Text..............................................................................................25
Hình 2.21: Cơng cụ Motion.........................................................................................26
Hình 2.22: Cơng cụ 3D effects.....................................................................................26
Hình 2.23: Chỉnh âm lượng trên Storyboard................................................................27
Hình 2.24: Thêm âm thanh vào video..........................................................................27
Hình 2.25: Chỉnh tỉ lệ khung hình................................................................................27
Hình 2.26: Chất lượng xuất video................................................................................28
Hình 2.27: Trang chủ Animaker...................................................................................29

Hình 2.28: Chọn mẫu cho dự án hoạt hình..................................................................29
Hình 2.29 Giao diện tạo video.....................................................................................30


Hình 2.30: Tùy chọn phân cảnh...................................................................................30
Hình 2.31: Tùy chọn chuyển cảnh...............................................................................31
Hình 2.32: Thư viện nhân vật và đồ vật.......................................................................31
Hình 2.33: Giao diện mẫu trống/Blank........................................................................32
Hình 2.34: Chọn nhân vật............................................................................................33
Hình 2.35: Bảng chọn cử động nhân vật......................................................................33
Hình 2.36: Nhân vật bước đi........................................................................................34
Hình 2.37: Chọn vị trí đi đến cho nhân vật..................................................................34
Hình 2.38: Lấy mốc thời gian cho chuyển động..........................................................35
Hình 2.39: Điều chỉnh các mốc thời gian.....................................................................35
Hình 2.40: Nút đăng sử dụng Bookry..........................................................................36
Hình 2.41: Tạo widget.................................................................................................37
Hình 2.42: icon Widget so sánh hình ảnh trước sau.....................................................37
Hình 2.43: Tải về widget.............................................................................................38
Hình 2.44: Tạo sách trong kệ sách tại Bookry.............................................................38
Hình 2.45: Giao diện chỉnh sửa widget được tải về.....................................................38
Hình 2.46: Các bước chỉnh sửa đựa thực hiện.............................................................39
Hình 2.47: Các nút tải về, xem trước và lưu lại widget................................................39
Hình 2.48: Nút tải về, lưu lại và xóa widget................................................................40
Hình 2.49: Mức giá của các loại giấy phép sử dụng BookWidgets..............................40
Hình 2.50: Bắt đầu tạo widget.....................................................................................41
Hình 2.51: Cửa sổ thư viện widget..............................................................................41
Hình 2.52: Cảnh báo đối với widget tạo trong thời gian dùng thử...............................42
Hình 2.53: Trang chủ PhET Việt Nam.........................................................................43
Hình 2.54: Kho tài nguyên dạy học tại PhET...............................................................44
Hình 2.55: Nút tải xuống phiên bản dùng cho Windows ở trang chủ Kotobee............45

Hình 2.56: Lấy giấy phép sử dụng miễn phí cho Kotobee Author...............................46
Hình 2.57: Email xác nhận...........................................................................................46
Hình 2.58: Tab Layout tại cửa sổ Insert/Edit Container...............................................48
Hình 2.59: Tab Design tại cửa sổ Insert/Edit Container...............................................48
Hình 2.60: Tab Layout tại cửa sổ Insert/Edit Image.....................................................49
Hình 2.61: Tab Question tại cửa sổ Insert/Edit Questions............................................50


Hình 2.62: Tab Options tại cửa sổ Insert/Edit Questions.............................................50
Hình 2.63: Cửa sổ Insert/Edit Widget..........................................................................51
Hình 2.64: Các tập tin widget trên máy tính................................................................52
Hình 2.65: Giao diện cửa sổ Customization.................................................................53
Hình 2.66: Trang ebook được mơ phỏng sử dụng trên iPad.........................................53
Hình 2.67: Cửa sổ Export...........................................................................................54
Hình 2.68: Sơ đồ nội dung sách...................................................................................55
Hình 2.69: Sơ đồ chi tiết nội dung phần mở đầu..........................................................56
Hình 2.70: Sơ đồ chi tiết nội dung bài 1......................................................................56
Hình 2.71: Sơ đồ chi tiết nội dung bài 2......................................................................57
Hình 2.72: Bản dàn trang ebook trên Powerpoint........................................................58
Hình 2.73: Hình ảnh dàn trang.....................................................................................58
Hình 2.74: Thiết kế chủ đề của 1 trang ebook..............................................................59
Hình 2.75: Bìa ebook...................................................................................................59
Hình 2.76: Ảnh chụp của các hình ảnh 3 chiều............................................................60
Hình 2.77: Các icon thiết kế cho ebook.......................................................................61
Hình 2.78: Hình ảnh sử dụng cho việc tạo Video.........................................................61
Hình 2.79: Hình ảnh cơng thức định luật Ơm..............................................................62
Hình 2.80: Video 1.1....................................................................................................62
Hình 2.81: Video 1.2 và 2.1.........................................................................................63
Hình 2.82: Các ứng dụng được lấy từ PhET................................................................63
Hình 2.83 widget bảng số và vẽ biểu đồ tạo từ Bookry...............................................64

Hình 2.84 Widget tạo bởi ứng dụng mã nguồn mở từ internet.....................................64
Hình 2.85: Các ứng dụng tương tác tạo bằng chức năng Link.....................................65
Hình 2.86: Trang sách được biên tập bằng Kotobee Author........................................65
Hình 2.87: Khác biệt hiển thị ở cửa sổ chỉnh sửa và khi bật chế độ Preview – Theo thứ
tự từ trái qua phải: Cửa sổ chỉnh sửa, cửa sổ Preview..................................................66
Hình 3.1 : Hình ảnh sử dụng ebook trên iPad mini......................................................69
Hình 3.2: Nội dung khơng thể Việt hóa.......................................................................70


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Theo quyết định 522/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ, Đối với Chương trình
giáo dục phổ thông mới: Chú trọng đưa nội dung giáo dục hướng nghiệp tích hợp
trong Chương trình các mơn học và hoạt động giáo dục theo định hướng giáo dục tích
hợp khoa học - cơng nghệ - kỹ thuật - tốn (giáo dục STEM) trong Chương trình phù
hợp với xu hướng phát triển ngành nghề của quốc gia, đáp ứng thị trường lao động,
chuẩn bị Điều kiện đào tạo nhân lực đáp ứng yêu cầu của cuộc cách mạng công nghiệp
lần thứ 4. Định hướng giáo dục STEM hiện được đặc biệt quan tâm và được triển khai
nghiên cứu và thử nghiệm tại rất nhiều đơn vị giáo dục trên khắp Việt Nam.
Hiện nay, nhờ vào sự phát triển của nền kinh tế, đầu tư vào giáo dục đang ngày
càng gia tăng. Việc áp dụng các thiết bị công nghệ số như máy vi tính hay máy tính
bảng vào cơng tác giảng dạy trong các trường phổ thơng khơng cịn là viễn cảnh xa
vời. Do đặc thù riêng, những chuyển biến này đặc biệt có lợi trong dạy và học các môn
khoa học. Trong lịch sử giáo dục vật lý từ xưa tới này, việc truyền đạt kiến thức luôn
gặp giới hạn rất lớn từ những khó khăn trong việc trình bày các hiện tượng cũng như
các thí nghiệm vật lý thơng qua dạng sách chữ với các hình ảnh và sơ đồ đơn giản.
Trong những năm gần đây, với việc các kênh thơng tin số (hình ảnh, âm thanh, video,
phần mềm mô phỏng) đã trở nên rất phổ biến và dễ dàng tiếp cận, việc trình bày các
kiến thức khoa học nói chung và vật lý nói riêng đã trở nên trực quan và dễ dàng hơn
bao giờ hết.

Tuy nhiên để tận dụng được các lợi thế này ta cần tìm những cơng cụ có khả
năng tích hợp tất cả các loại nội dung số này nhằm tạo ra hiệu quả truyền đạt kiến thức
tốt nhất. Trong đề tài này, tôi đề cập đến việc: “Thiết kế Ebook phục vụ dạy học vật lý
theo định hướng Giáo dục STEM”. Hiện tại trong phạm vi Trường Đại học Sư Phạm –
Đại học Đà Nẵng hiện chưa có đề tài nghiên cứu nào liên quan đến khía cạnh này.
2. Mục tiêu nghiên cứu
 Nghiên cứu các công cụ phục vụ thiết kế ebook.
 Thiết kế Ebook phục vụ dạy học các nội dung STEM.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
 Phạm vi nghiên cứu: Các lớp học STEM tại Fablab – Maker Innovation
Space (MIS).
 Đối tượng nghiên cứu: Enhanced ebook, các phần mềm và nguồn nội
dung số thích hợp để thiết kế Enhanced ebook.


4. Nhiệm vụ nghiên cứu
 Nghiên cứu lý thuyết:
 Nghiên cứu cơ sở lý luận của định hướng giáo dục STEM.
 Tìm hiểu các định dạng hiện có và xu hướng phát triển của
Enhanced ebook.
 Nghiên cứu thực tiễn
 Nghiên cứu thực trạng các lớp học STEM của các trung tâm tiếng
Anh và trường quốc tế trên địa bàn Đà Nẵng có hợp tác với MIS.
 Điều tra, chọn ra các nguồn nội dung và phần mềm miễn phí hỗ
trợ cho việc thiết kế Enhanced ebook.
 Tìm hiểu và lựa chọn các giải pháp kỹ thuật.
 Xây dựng sách mẫu tham khảo.
5. Phương pháp nghiên cứu
 Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: nghiên cứu lý thuyết liên
quan về STEM.

 Phương pháp quan sát khoa học: thực hiện trong quan sát các lớp học
STEM tại MIS.
 Phương pháp điều tra: Tìm ra định dạng phổ biến, giải pháp thiết kế và
một bộ cơng cụ thích hợp cho q trình thiết kế sách.
6. Bố cục đề tài/cấu trúc khóa luận
Ngoài phần mở đầu, phụ lục và kết luận, nội dung khóa luận bao gồm 3 phần:
 Chương 1: Cơ sở lý luận về giáo dục STEM và khái quát về Enhanced
ebook.
 Chương 2: Thiết kế ebook.
 Chương 3: Sản phẩm Ebook “Định luật Ôm & Điện trở”


CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ GIÁO DỤC STEM
VÀ KHÁI QUÁT VỀ ENHANCED EBOOK
1.1. Giáo dục STEM
1.1.1. Thuật ngữ STEM
STEM là viết tắt của 4 từ tiếng Anh Sience (khoa học), Technology (cơng nghệ),
Engineering (kĩ thuật) và Mathematics (tốn). Thuật ngữ này đề cập đến một định
hướng cho giáo dục và phát triển tích hợp các lĩnh vực khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật
và tốn học.
Nền kinh tế thế giới đang liên tục tục thay đổi. Rất nhiều nghề nghiệp hiện tại
đang dần biến mất do quá trình tự động hóa và các ngành nghề mới đang nổi lên như
là hệ quả của tiến bộ khoa học công nghệ.
Nhu cầu lao động đối với các ngành nghề có liên quan đến các lĩnh vực STEM
đang rất cao và còn tiếp tục gia tăng trong tương lai. Hiện tại Hoa Kỳ đang đối mặt với
sự thiếu hụt nguồn nhân lực liên quan đến các lĩnh vực STEM. Theo dự đoán của
National Association of Manufacturing and Deloitte đến năm 2025 Hoa Kỳ sẽ cần 3,5
triệu nhân lực cho các ngành nghề liên quan đến STEM nhưng có thể chịu sự thiếu hụt
đến 2 triệu nhân lực do sự khó khăn trong việc tìm kiếm các ứng viên thỏa mãn yêu
cầu kỹ năng trong các lĩnh vực này[9].

Hiện tại ở Việt Nam chưa có các nghiên cứu hay khảo sát chính xác cho nhu cầu
lao động của các ngành nghề liên quan đến các lĩnh vực STEM. Tuy nhiên qua các
quan sát từ các quốc gia trên thế giới nhận thấy đây là xu hướng chung của kinh tế
toàn cầu mà Việt Nam khơng thể là quốc gia ngồi cuộc.
1.1.2. Định hướng giáo dục STEM
Như vậy, có thể nói về STEM với các đặc điểm như sau[1] :
 STEM có thể hiểu là một quan điểm dạy học, về bản chất là dạy học tích hợp
nhưng đặc điểm cơ bản của giáo dục STEM là chỉ bàn đến đến tích hợp các
nội dung các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Tóan học.


 Là hoạt động định hướng thực hành và định hướng sản phẩm, trong việc tổ
chức hoạt động dạy học được chi phối bới những sản phẩm đã thỏa thuận giữa
giáo viên và học sinh.
 Định hướng hứng thú, đây là hoạt động nhằm hình thành xúc cảm tích cực ở
người học, là cơ sở hình thành niềm tin, thái độ, giá trị của người học.
 Là hoạt động dạy học nhằm cho hoạt động trí óc và chân tay kết hợp với nhau
một cách chặt chẽ, bên cạnh đó cịn giúp giải phóng năng lượng, thần kinh, cơ
bắp của ngừơi học.
 Là quan điểm dạy học tích cực hóa học sinh và tiếp cận toàn thể, người học
phải được hoạt động, tương tác trực tiếp với đối tượng hoạt động và các đối
tượng hoạt động phải được thiết kế thành các mô đun định hướng năng lực.
 Một đặc điểm quan trọng của giáo dục STEM là nhấn mạnh việc học tập trong
những điều kiện phức hợp nhưng vẫn đảm bảo nắm chắc kiến thức cơ bản, rèn
luyện những kĩ năng cơ bản.
1.1.3. Mục tiêu của giáo dục STEM


Hình thành và phát triển năng lực người học

Dạy học tích hợp STEM thường gắn với các nhiệm vụ thực tiễn, do đó, cần địi
hỏi sử dụng kiến thức, kĩ năng, phương pháp một cách linh hoạt và tổng hợp. Cũng bởi
xuất phát từ thực tiễn nên các tình huống gần gũi và hấp dẫn với người học đòi hỏi
người học có nhu cầu giải quyết bằng cách đặt vấn đề, trình bày vấn đề, đề xuất, thực
hiện giải pháp và đưa ra kết luận.
Mơ hình giáo dục STEM cịn được coi là mơ hình giáo dục đào tạo kĩ năng thế kỉ
XXI. Kỹ năng thế kỉ XXI là sự hòa trộn của nhận thức, sự tương tác giữa các cá nhân
và đặc điểm cá thể để học tập một cách sâu sắc và trao đổi hiểu biết. Năng lực nhận
thức bao gồm tư duy phê phán và tư duy sáng tạo, khả năng tương tác bao gồm giao
tiếp, hợp tác và có trách nhiệm, đặc điểm cá thể là sự linh hoạt, chủ động.
Như vậy theo cách hiểu về giáo dục tích hợp STEM, người học đặt trong những
tình huống của thực tiễn có thể phát triển năng lực thơng qua việc thực hiện các nhiệm
vụ.


Giáo dục STEM không phải để tạo ra các nhà nghiên cứu trong các lĩnh vực Tốn
học, Cơng nghệ, Kĩ thuật,... mà là trang bị cho học sinh những kĩ năng để có thể làm
việc, giao tiếp và phát triển trong thế giới hiện đại. Kết quả học tập STEM thường
được mô tả thông qua hệ thống năng lực, các kĩ năng được định nghĩa trên bốn thành
phần STEM[1].
Kĩ năng về khoa học: là các kĩ năng học sinh sẽ được trang bị các kiến thức về
các khái niệm, nguyên lí, định luật và các cơ sở lý thuyết của giáo dục khoa học.
Thông qua giáo dục khoa học, học sinh có khả năng liên kết các kiến thức này đồng
thời được thực hành và có tư duy để sử dụng kiến thức vào thực tiễn để giải quyết vấn
đề trong thực tế.
Kĩ năng về công nghệ: Kĩ năng công nghệ chính là khả năng quy trình hóa để sản
xuất một sản phẩm nào đó. Một sản phẩm trong cuộc sống chính là cơng nghệ.
Kĩ năng kĩ thuật: Là khả năng giải quyết vấn đề thực tiễn diễn ra trong cuộc sống
bằng cách thiết kế các đối tượng, hệ thống và xây dựng các quy trình sản xuất để tạo ra
đối tượng. Nói cách khác, đó là kĩ năng gia cơng của học sinh lên một đối tượng để

hình thành sản phẩm
Kĩ năng tốn học: Là khả năng nhìn nhận và nắm bắt được vai trị của tốn học
trong mọi khía cạnh tồn tại của thế giới. Học sinh có kĩ năng tốn học sẽ có khả năng
thể hiện ý tưởng một cách chính xác, có khả năng áp dụng các khái niệm, kĩ năng toán
học vào cuộc sống hàng ngày.


Trang bị kiến thức STEM để chuẩn bị cho nhu cầu nhân lực STEM

Tất cả 10 cơng việc có mức lương cao nhất đều thuộc lĩnh vực STEM hay tỉ lệ
các công việc về STEM đang ngày càng tăng cao[4]. Mỹ được coi là nơi của giáo dục
tích hợp STEM. Giáo dục tích hợp STEM đã trở thành chủ đề quan trọng trong các
cuộc thảo luận và các sự kiện lên kế hoạch ở nước Mĩ những năm gần đây do nhu cầu
các công việc liên quan đến STEM tăng cao.
Hiện nay, các tổ chức cũng đã đưa ra những dẫn chứng bằng các con số sau khi
nghiên cứu để nhấn mạnh sự cần thiết của các nghề nghiệp liên quan đến STEM. “Tốc
độ tăng trưởng của các nghề về STEM từ năm 1950 đến năm 2007 đã tăng gấp 4 lần so
với tốc độ trung bình các ngành nghề nói chung (Số liệu U.S). Theo Tổng cục Thống


kê Lao động, 8/10 nghề có tốc độ phát triển nhanh nhất đều có liên quan đến khoa học,
tốn học hoặc công nghệ”. STEM để chuẩn bị cho nguồn nhân lực lao động trong xã
hội công nghệ - hiện đại hiện nay.
Giáo dục – xét cho tới cùng thì nhiệm vụ là cung cấp cho người học những kiến
thức, kĩ năng để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn cuộc sống. Đại đa số các vấn đề
trong cuộc sống không cần tới các kiến thức quá hàn lâm, sâu rộng nhưng cần sự tổng
hợp của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và tốn học. “Ví dụ, để làm ra một bộ cửa sắt
người thợ phải tính tốn chiều cao, chiều rộng, diện tích khối lượng, của một cánh cửa,
tổng diện tích số cánh cửa cần thực hiện… (Tốn). Để cửa hoạt động tốt trong cả mùa
đông và mùa hè người thợ phải tính được sự biến động của kích thước giãn nở của

cánh cửa khi nhiệt độ thay đổi, giảm ma sát ở các ổ trục… (Vật lí). Để tạo thành cửa,
người thợ cần lựa chọn vật liệu có độ bền thích hợp và tiến hành gia cơng như cắt,
hàn… (Kĩ thuật, Công nghệ) Để tránh cửa sắt bị ăn mòn theo thời gian cần phải sơn
phủ bề mặt (Hoá)…”[3].
Đối với các cấp học nhỏ, việc dạy cho các em tư duy theo STEM là vấn đề quan
trọng. Với một số quốc gia phát triển, chương trình giáo dục được thiết kế với nội
dung dạy học tích hợp STEM như môn Khoa học cấp Trung học Cơ sở của Anh. Dạy
học tích hợp STEM có thể dạy cho cho bất kì học sinh ở độ tuổi nào. Tuy nhiên, thách
thức đối với giáo viên là cách thức chuẩn bị hoạt động, đặt câu hỏi, làm thế nào để học
sinh không quá căng thẳng nhưng lại đi đúng trọng tâm của STEM, làm thế nào để các
em có thể kết nối tương lại khoa học và thành công nghề nghiệp.

1.2. Enhanced Ebook
1.2.1. Ebook
E-book (electronic book), nghĩa là sách điện tử, theo định nghĩa của từ điển
Oxford của Anh “là một phiên bản điện tử của một cuốn sách in mà có thể được đọc”.
Có thể hiểu nó là một phương tiện số tương ứng của các loại sách in thông thường.
Các loại sách thông thường được in trên giấy và xuất bản rồi phân phối đến người đọc.
Sách điện tử khơng được in trên giấy, nó là một dạng thơng tin số đã được mã hóa
dưới nhiều định dạng khác nhau, địi hỏi phải có thiết bị và phần mềm chuyên dụng
mới xem được. Loại sách này ngày càng phổ biến do việc dễ dàng phân phát, chia sẻ
trên Internet.


Với dung lượng nhỏ gọn nhưng chứa đựng một lượng tri thức lớn, sách điện tử là
một sự lựa chọn tuyệt vời cho nhu cầu lưu trữ và đọc sách mọi lúc, mọi nơi trên những
thiết bị điện toán cá nhân như máy vi tính, máy tính bảng và điện thoại thơng minh...
có trang bị phần mềm chun dụng để đọc sách điện tử[2].
1.2.2. Enhanced ebook
Thuật ngữ Enhanced ebook là một cách để diễn tả “sách điện tử tăng cường” mà

trong đó nội dung in được tích hợp thêm các nội dung truyền thông kỹ thuật số (video,
phần mềm, widget…) để tăng cường trải nghiệm đọc[5].
Các ebook thông thường với nội dung in thường có định dạng PDF. Loại ebook
này hiện nay ở Việt Nam xuất bản chủ yếu bằng cách dùng máy scanner để chụp lại
bản in của các sách giấy thơng thường. Đây là bản số hóa của các sách in. Ngồi ra,
ebook dạng PDF cịn có thể thực hiện bằng cách chuyển các tập tin của các phần mềm
soạn thảo văn bản sang định dạng này.
Các ebook có tích hợp nội dung truyền thơng kỹ thuật số có định dạng phổ biến
là EPUB. Định đạng này cho phép ebook chứa nhiều nội dung có giá trị truyền đạt cao
như âm thanh, video hay thậm chí cả phần mềm tương tác với người đọc tương tự như
một website nhờ thiết kế dựa trên kĩ thuật đồ họa.
Các nội dung số đối với giáo dục nói chung có tiềm năng ứng dụng rất lớn vì
chúng có khả năng tiếp cận, tùy biến tốt hơn với các hình thức bài học và kích thích sự
tham gia chủ động cùng trải nghiệm học tập cho học sinh thông qua các tương tác.
Chúng có thể ngay lập tức cung cấp các đánh giá và phân tích kết quả bài tập và tăng
cường tính kết nối xã hội.
1.2.3. E-learning
E-Learning (viết tắt của từ Electronic Learning) là thuật ngữ khá mới mẻ. Hiểu
theo nghĩa rộng, E-Learning là một thuật ngữ dùng để mô tả việc học tập, đào tạo dựa
trên công nghệ thông tin và truyền thông, đặc biệt là công nghệ thông tin.
Theo quan điểm hiện đại, E-Learning là sự phân phát các nội dung học sử
dụng các công cụ điện tử hiện đại như máy tính, mạng vệ tinh, mạng Internet, Intranet,
… trong đó nội dung học có thể thu được từ các website, đĩa CD, băng video, audio…
thông qua một máy tính hay TV; người dạy và người học có thể giao tiếp với nhau qua


mạng dưới các hình thức như : e-mail, thảo luận trực tuyến (chat), diễn đàn (forum),
hội thảo video…
Từ những định nghĩa trên cho thấy Enhanced Ebook đặc biệt phù hợp với
phương thức học tập E-learning. Một Enhanced Ebook có những tính năng và cho trải

nghiệm sử dụng tương tự như một bài giảng E-learning.

1.3. Phần mềm Kotobee Author
Một trong những lý do dẫn đến mong muốn thực hiện đề tài khóa luận này đến
từ việc được tiếp cận với phần mềm biên tập chỉnh sửa Enhanced ebook miễn phí –
Kotobee Author.
1.3.1. Tổng quan
Kotobee Author là một phần mềm tạo vào chỉnh sửa Ebook định dạng EPUB,
cho phép thêm vào ebook các nội dung tương tác. Chuyển các ebook định dạng PDF
thành EPUB, tùy chỉnh giao diện ebook và mô phỏng kết quả hiển thị ebook trên nhiều
nền tảng và thiết bị khác nhau. Xuất ra ebook trên nhiều định dạng để có thể chạy trên
các ứng dụng đọc sách điện tử như trình duyệt web, ứng dụng máy tính bàn hay thậm
chí là thiết bị di dộng như điện thoại thơng minh hay máy tính bảng.
1.3.2. Tính năng


Xử lý văn bản - Phần mềm tích hợp tương đối đầy đủ trình xử lý soạn thảo văn
bản cho ebook. Có thể chuyển đổi từ ebook dạng PDF hay Microsoft Word
thành định đạng EPUB.



Các yếu tố tương tác - Phần mềm giúp tạo ra các nội dung được làm phong
phú với các yếu tố tương tác như video, âm thanh, hình ảnh tương tác, hình
ảnh 3 chiều hay thậm chí các ứng dụng HTML5. Các yếu tố này đều có thể
chạy trên các ứng dụng đọc ebook có hỗ trợ định dạng EPUB.



Câu hỏi và bài kiểm tra - Có thể tạo ra các bài kiểm tra hay câu hỏi có phần trả

lời ngay bên trong ebook. Có chức năng thơng báo kết quả và tính tốn điểm
số cho độc giả và chức năng gửi điểm số cho tác giả qua thư điện tử.



Mơ phỏng sử dụng ebook - Tính năng mơ phỏng sản phẩm cho phép có một
cái nhìn trực quan nhất trải nghiệm của độc giả. Tính năng mơ phỏng cho phép


kiểm tra trải nghiệm sử dụng ebook trên rất nhiều thiết bị như máy tính bàn,
ipad air, ipad mini, điện thoại thơng minh…


Các định dạng xuất tập tin - Có hơn 14 định dạng xuất cho ebook. Bao gồm từ
tập tin EPUB cho đến định dạng ứng dụng di động.

1.3.3. Định dạng xuất tập tin
Định dạng tiêu chuẩn: là các định dạng phổ biến toàn cầu cho ebook. Các định
dạng này hiện có rất nhiều thiết bị và ứng dụng hỗ trợ

 EPUB –
 MOBI  PDF -

 Word Định dạng nhúng Kotobee Reader: Ngoài các định dạng tiêu chuẩn, phần mềm
còn hỗ trợ tạo ra ebook dưới dạng các webside, phần mềm máy tính đa nền tảng.
 Máy vi tính: Windows, iOS.
 Thiết bị di động: Android, iPhone, iPad.
 Web: Chrome, Firefox.
1.3.4. Các phiên bản phần mềm
Hiện tại phiên bản mới nhất của phần mềm là Kotobee Author V1.5.5 phát hành

vào tháng 4 năm 2019 hỗ trợ đầy đủ trên các hệ điều hành:
 Windows 64-bit.
 Windows 32-bit.
 Mac.


CHƯƠNG 2.

THIẾT KẾ EBOOK

2.1. Phương án thiết kế
Hiện chưa thể tìm được tài liệu tham khảo tiếng Việt nào về quy trình thiết kế
một Enhanced Ebook. Dưới dây là một đề xuất thiết kế dựa trên quá trình nghiên cứu
nội dung từ các trang web quốc tế (phần lớn là từ các trang chủ của các phần mềm hỗ
trợ soạn thảo sách điện tử) và qua đánh giá năng lực cũng như nguồn lực của cá nhân
người thực hiện. Phương án bao gồm 3 bước:
2.1.1. Bước 1: Lên kế hoạch
Quá trình thiết kế ebook cũng bao gồm những giai đoạn như khi thực hiện một
dự án. Để thực hiện lên kế hoạch thiết kế ebook, trước tiên tiên cần trả lời được các
câu hỏi mang tính nền tảng làm tiền đề để thực hiện dự án[6][7][8].
Các câu hỏi cần trả lời:
 Đối tượng độc giả của ebook là ai?
 Chủ đề của sách là gì?
 Những định dạng nội dung nào sẽ được đưa vào ebook?
 Giới hạn của nguồn lực? (nhân lực, kỹ năng, ngân sách, thiết bị).
Yếu tố nguồn lực là vô cùng quan trọng. Làm cơ sở để xác định rõ mức độ
chỉnh sửa và lượng thời gian đầu tư cho việc tạo các nội dung.
 Xác định nền tảng cho ebook?
Xuất bản ebook ln có đối tượng độc giả cụ thể, vậy nên việc chọn nền tảng cho
ebook là cực kỳ quan trong và cần được xác định rõ ràng. Các lựa chọn nền tảng khả

dĩ của ebook:
 Web site cá nhân. Độc giả đọc sách bằng cách truy cập vào địa chỉ trang
web trên trình duyệt.
 Ứng dụng di động. Ebook được xuất bản dưới dạng một ứng dụng di
động.
 Phần mềm máy tính.


 Xuất ra tập tin EPUB độc lập. Ebook có thể được tải lên các cửa hàng
sách điện tử như Apple iBooks hay Amazon Kindle...
Các nguyên tắc thiết kế ebook
Về hình thức:
 Màu sắc sửa dụng phải trung tính, dễ nhìn tạo cảm giác dễ chịu cho
người đọc trong quá trình sử dụng. Đối với những nội dung quan trong
có thể sử dụng màu sắc tương phản hoặc in đậm để nhấn mạnh, tạo nổi
bật.
 Font chữ trong ebook cần đồng nhất, kích thước vừa phải với kết cấu
trang.
 Các nội dung số (hình ảnh, video, âm thanh, phần mềm) phải phù hợp
với nội dung và mang lại sự cải thiện về hiệu quả truyền đạt so với nội
dung chữ.
Về nội dung: Nội dung ebook cần đảm bảo:
 Tính chính xác, khoa học.
 Tính hữu ích.
 Phù hợp với chương trình vật lý phổ thơng.
 Phù hợp với trình độ của học sinh.
 Đảm bảo yếu tố bản quyền sở hữu đối với tất cả các nội dung sử dụng.
2.1.2. Bước 2: Nghiên cứu, tìm kiếm các nguồn và cơng cụ tạo nội dung
Các nội dung số của ebook đòi hỏi những công cụ tạo vào chỉnh sửa riêng. Để
tạo và tìm ra được những nội dung chất lượng, phù hợp với mục đích sử dụng của

ebook địi hỏi đầu tư rất nhiều thời gian và công sức. Việc nghiên cứu sử dụng các
phần mềm công cụ cũng như chuẩn bị trước các địa chỉ để tìm kiếm nội dung là vơ
cùng quan trọng trong q trình tạo ebook.


 Tiến hành lựa chọn phần mềm hay dịch vụ trực tuyến phù hợp với mỗi loại nội
dung số. Nghiên cứu và học cách sử dụng các công cụ này hoặc nếu có ngân
sách có tìm đơn vị th gia công.
 Xác định trước các kho nội dung rõ nguồn gốc, có thể xin quyền sử dụng, hỏi
mua hay được quyền sử dụng miễn phí.
 Tìm kiếm, nhờ vả các cá nhân có năng lực chun mơn trong các lĩnh vực
sáng tạo nội dung số.
2.1.3. Bước 3: Tiến hành tạo Ebook
Sau khi đã có mọi sự chuẩn bị về mặt kỹ thuật, tiến hành tạo ebook theo quy
trình 6 giai đoạn sau:
1. Phác thảo nội dung tổng quát.
2. Phác thảo sơ đồ nội dung chi tiết.
3. Phác thảo thiết kế ebook sơ bộ trên phần mềm Powerpoint.
4. Thiết kế mỹ thuật.
5. Tiến hành tạo các nội dung số.
6. Xuất bản ebook dưới định dạng tập tin EPUB.

2.2. Lên kế hoạch thiết kế
Trả lời các câu hỏi mục tiêu
Đối tượng độc giả của ebook là ai? Chủ đề của sách là gì?
Nhằm đảm bảo hồn thành thiết kế với sự hạn chế về nhân lực cũng như chuyên
môn sư pham, nên chủ đề được chọn để thiết kế ebook này được dựa theo nội dung
của sách giáo khoa vật lý 9 (Các bài 1, 2, 7, 9 và 10, tái bản lần thứ 10 của nhà xuất
bản Giáo dục). Đối tượng của ebook nhắm đến là học sinh lơp lớp 9 THCS với chương
trình giáo dục phổ thơng đại trà.

Những định dạng nội dung nào sẽ được đưa vào ebook?
Vì mục đích nghiên cứu tiềm năng sử dụng của định dạng sách mới, nên các định
dạng nội dung nhắm đến là tất cả các định dạng cho phép của phần mềm biên soạn
ebook Kotobee Author bao gồm:


 Văn bản.
 Hình ảnh.
 Video.
 Ứng dụng tương tác/widget.
 Câu hỏi/Bài kiểm tra.
 Đường dẫn.
Giới hạn của nguồn lực?
Về mặt nhân lực: Người thực hiện khóa luận, chuyên gia hướng dẫn về mặt nội
dung và Giảng viên hướng dẫn khóa luận.
Về mặt kỹ năng: Có khả năng sử dụng tiếng Anh để nghiên cứu tài liệu, các phần
mềm và dịch vụ chưa hỗ trợ tiếng Việt. Kinh nghiệm nghiệp dư trong việc tạo và chỉnh
sửa các nội dung số.
Ngân sách: khơng có nguồn ngân sách hỗ trợ.
Thiết bị: Máy vi tính với hệ điều hành Windows 10.
Xác định nền tảng cho ebook?
Các nền tảng web site, ứng dụng di động và phần mềm máy tính cần đội ngũ thiết
kế có hiểu biết và năng lực nhất định về cơng nghệ thơng tin. Vì vậy đối với ebook
này, nền tảng được chọn là xuất ra tập EPUB độc lập nhằm hạn chế những vấn đề
chuyên sâu liên quan đến công nghệ thông tin.
Việc xuất ra tập tin EPUB thuận tiện cho việc thực nghiệm sách trên thiết bị máy
tính bản iPad bằng ứng dụng iBook (hiện là thiết bị tốt nhất để khai thách đầy đủ trải
nghiệm và tính năng mang đến từ định dạng Enhanced Ebook).

2.3. Nghiên cứu, tìm kiếm các nguồn, công cụ tạo và chỉnh sửa nội dung.

2.3.1. Phần mềm chỉnh sửa hình ảnh Paint và Paint 3D
Vì khơng đặt cao tiêu chí mỹ thuật nên các phần mềm được lựa chọn cho công
đoạn này là các phần mềm có sắn trên hệ điều hành Windows 10. Paint và Paint 3D


không phải là những phần mềm vẽ và chỉnh sửa hình ảnh mạnh mẽ, tuy nhiều những
tính năng chúng cung cấp là đủ với những tác vụ cơ bản.
Bên cạnh đó, hiện nay có rất nhiều phần mềm vẽ và chỉnh sửa ảnh chun nghiệp
hồn tồn miễn phí. Có thể kể đến như:


Krita: là phần mềm vẽ chuyên nghiệp được tạo ra bởi một nhóm nghệ sĩ với
mục đích mang công cụ sáng tạo chuyên nghiệp đến tay mọi người. Để tìm
hiểu và tải xuống phần mềm sử dụng đường dẫn: />


Artweaver Free: vẽ và chỉnh sửa bằng chuột, bút cảm ứng hay màn hình
cảm ứng. Đường dẫn tải xuống: />


Sketchbook: là phần mềm vẽ và chỉnh sửa ảnh miễn phí đến từ
AUTODESK. Đường dẫn tải xuống: />Những cơng cụ kể trên có thể đáp ứng khá đầy đủ từ cơ bản đến nâng cao cho tác

vụ vẽ và chỉnh sửa hình ảnh của ebook. Tuy nhiên, sự đa tính năng cũng đi kèm với sự
phức tạp và khó khăn trong việc làm quen với các phần mềm này. Đối người thiết kế
ebook khơng có nền tản về mỹ thuật, cũng như kinh nghiệm sử dụng các phần mềm vẽ
kỹ thuật số trước đó thì những phần mềm này khơng mang lại nhiều hữu ích.
Trong q trình thực hiện ebook, người thực hiện đã thử học sử dụng Sketchbook
trong việc chỉnh sửa hình ảnh. Nhưng trong quá trình tìm hiểu và học phần mềm nhận
ra nó tiêu tốn rất nhiều thời gian để đạt đến mức kỹ năng có thể thực hiện được những

hiệu quả mong muốn. Vậy nên quyết định sử dụng phần mềm Paint và Paint3D để
chỉnh sửa ảnh và kết hợp với Draw.io để vẽ phần hình ảnh minh họa cho ebook.
2.3.2. Dịch vụ trực truyến Draw.io
Draw.io là trình tạo và chỉnh sửa sơ đồ hồn tồn miễn phí, được xây dựng dựa
trên nền tảng Google Drive. Nó cho phép ta tạo ra các lưu đồ thuật tốn, sơ đồ...
Đường dẫn của dịch vụ: />Vì mục đích sử dụng như vậy nên phần mềm được thiết kế để tạo ra các hình ảnh
bằng việc chọn những hình dạng có sẵn và thao táo chuột kéo thả, chỉnh sửa bằng bảng
chọn. Điều này đặc biệt thuận tiện nếu người làm đồ họa có hạn chế về mỹ thuật và có


nhiều kinh nghiệm trong việc vẽ sơ đồ, hình ảnh trên các phần mềm office cơ bản như
Word hay Powerpoint.
Hướng dẫn nhanh cho phần mềm:
Khi vào địa chỉ , giao diện bắt đầu có các tùy chọn:

Hình 2.1: Giao diện Draw.io
Sau đó phần mềm sẽ mở ra cửa sổ để đặt tên cho sơ đồ muốn vẽ hoặc chọn mẫu
sơ đồ có sẵn. Bấm “Tạo”.


Hình 2.2: Draw.io bảng chọn mẫu
Hồn tất các bước trên để tiến vào dao diện chính của ứng dụng.

Hình 2.3: Draw.io giao diện vẽ
Kéo thả các hình ở khung bên trái vào vùng vẽ (họa tiết caro). Có thể thay đổi
kiểu của hình vẽ bằng khung tùy chọn bên phải.


Hình 2.4: Draw.io tùy chọn cho đối tượng hình ảnh
Để thêm hình ảnh, kéo và thả file hình vào khung vẽ.

Hình 2.5: Draw.io kéo thả hình ảnh từ máy tính
Tìm kiếm hình ảnh hay biểu tượng mong muốn từ vùng tìm kiếm. Chú ý trong
thư viện của phần mềm, các hình ảnh được đặt tên bằng tiếng Anh.