XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ VỀ “CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT VẬT LÍ ỨNG DỤNG TRONG Y HỌC” HỖ TRỢ DẠY HỌC MÔN LÍ SINH Y HỌC CHO SINH VIÊN NGÀNH Y LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN

1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN


NGUYỄN MINH TÂN

NGUYỄN MINH TÂN



XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ
VỀ “CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT VẬT LÍ
ỨNG DỤNG TRONG Y HỌC” HỖ TRỢ DẠY HỌC
MÔN LÍ SINH Y HỌC CHO SINH VIÊN NGÀNH Y






LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2014

2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN


NGUYỄN MINH TÂN




XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ
VỀ “CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT VẬT LÍ
ỨNG DỤNG TRONG Y HỌC” HỖ TRỢ DẠY HỌC
MÔN LÍ SINH Y HỌC CHO SINH VIÊN NGÀNH Y

Chuyên ngành: Lí luân và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 62 14 01 11



LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGUYỄN VĂN KHẢI
PGS.TS. TÔ VĂN BÌNH



Thái nguyên – 2014
3


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những nội dung trình bày trong luận án này là kết quả đạt
được trong quá trình nghiên cứu của tôi và chưa từng được ai công bố trong bất kì
một công trình khoa học nào khác.

Tác giả



Nguyễn Minh Tân

4


LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tập thể cán bộ hướng dẫn đã
tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn
thành luận án.
Tác giả cũng xin trân trọng cảm ơn các tập thể và cá nhân đã quan tâm
và tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án này.
Tác giả cũng chân thành cảm ơn các chuyên gia giáo dục, các thầy cô
giáo, bạn bè, đồng nghiệp đã và đang công tác tại các trường đại học, cơ sở
giáo dục, thư viện và trung tâm học liệu, đã ủng hộ, động viên, cộng tác và
giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận án.

Tác giả

5

CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN

BDNLTH
BGĐT
CNTT
CSDL
DH
DHTCSVĐ
ĐH
ĐHTN
GDĐH
GDĐT
GQVĐ
GV
HCTC
KTS
LSYH

NLTH
NVĐ
PPDH
Bồi dưỡng năng lực tự học
Bài giảng điện tử
Công nghệ thông tin
Cơ sở dữ liệu
Dạy học
Dạy học trên cơ sở vấn đề
Đại học
Đại học Thái Nguyên
Giáo dục đại học
Giáo dục và Đào tạo
Giải quyết vấn đề
Giảng viên
Học chế tín chỉ
Kĩ thuật số
Lí sinh y học
Năng lực tự học
Nêu vấn đề
Phương pháp dạy học
PPDHTC
Phương pháp dạy học tích cực
PHGQVĐ
Phát hiện và giải quyết vấn đề
PPKTVLY

SV
TLDH
Các phương pháp và kĩ thuật vật lí

ứng dụng trong y học
Sinh viên
Tài liệu dạy học
TLĐT
Tài liệu điện tử
TLĐTDH
Tài liệu điện tử dạy học
TNSP
Thực nghiệm sư phạm


6

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài 1
2. Mục đích nghiên cứu 2
3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu của đề tài 2
4. Giả thiết khoa học 2
5. Nhiệm vụ nghiên cứu 2
6. Phương pháp nghiên cứu 2
7. Kết quả và đóng góp mới của luận án 3
8. Cấu trúc của luận án 3
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ
SỬ DỤNG TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ TRONG DẠY HỌC MÔN LÍ SINH Y HỌC 4
1.1. Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu 4
1.1.1. Bồi dưỡng năng lực tự học trong giáo dục đại học 4
1.1.2. Tổng quan về TLĐTDH và các nghiên cứu về TLĐTDH trên thế giới 5
1.1.3. Các nghiên cứu về xây dựng và sử dụng TLĐTDH ở Việt Nam 11

1.1.4. Nghiên cứu về TLĐTDH môn Lí sinh y học trên thế giới 13
1.1.5. Nghiên cứu về TLĐTDH môn Lí sinh y học ở Việt Nam 15
1.2. Phương tiện dạy học số và tài liệu điện tử dạy học 18
1.2.1. Phương tiện dạy học số 18
1.2.2. Tài liệu điện tử dạy học 18
1.3. Dạy học trong môi trường máy tính và internet 23
1.3.1. Dạy học dựa trên máy tính 23
1.3.2. Dạy học qua mạng (internet) 23
1.3.3. Sử dụng internet phối hợp với hình thức dạy học truyền thống 25
1.4. Dạy học bồi dưỡng năng lực tự học ở đại học với sự hỗ trợ của tài
liệu điện tử 25
1.4.1. Một số đặc điểm dạy học ở đại học 25
1.4.2. Quá trình dạy học bồi dưỡng năng lực tự học 29
1.4.3. Dạy học bồi dưỡng năng lực tự học với sự hỗ trợ của TLĐTDH 34
7

1.5. Xây dựng và sử dụng tài liệu điện tử dạy học bồi dưỡng năng lực tự học
cho sinh viên 49
1.5.1. Xây dựng tài liệu điện tử dạy học 49
1.5.2. Sử dụng tài liệu điện tử 54
1.6. Thực trạng xây dựng và sử dụng tài liệu điện tử dạy học tại một số cơ sở
đào tạo 58
1.6.1. Mục đích 58
1.6.2. Đối tượng khảo sát 58
1.6.3. Phương pháp khảo sát 58
1.6.4. Nội dung khảo sát 59
1.6.5. Kết luận và đánh giá 59
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 63
Chương 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ DẠY HỌC VỀ “
CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT VẬT LÍ ỨNG DỤNG TRONG Y

HỌC” BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO SINH VIÊN 64
2.1. Chương trình, nội dung các kiến thức về “Các phương pháp và kỹ thuật vật
lý ứng dụng trong y học” 64
2.1.1. Phân tích chương trình, nội dung các kiến thức về “Các phương pháp và
kỹ thuật vật lí ứng dụng trong y học” 64
2.1.2. Phân tích cấu trúc nội dung “Các phương pháp và kỹ thuật vật lí ứng
dụng trong y học” 65
2.2. Xây dựng tài liệu điện tử dạy học về “Các phương pháp và kỹ thuật vật lý
ứng dụng trong y học” bồi dưỡng năng lực tự học cho sinh viên 67
2.2.1. Các nghiên tắc xây dựng Tài liệu điện tử dạy học nội dung “Các phương
pháp và kỹ thuật vật lí ứng dụng trong y học” 67
2.2.2. Qui trình xây dựng TLĐTDH nội dung “Các phương pháp và kỹ thuật vật
lí ứng dụng trong y học” 71
2.2.3. Thiết kế cấu trúc cơ sở dữ liệu của TLĐTDH nội dung “Các phương pháp
và kỹ thuật vật lý ứng dụng trong y học” 81
2.3. Sử dụng tài liệu điện tử về “Các phương pháp và kỹ thuật vật lí ứng dụng
trong y học” bồi dưỡng năng lực tự học cho sinh viên 83
8

2.3.1. Tiến trình sử dụng TLĐTDH trong dạy học thuyết trình phát hiện và giải
quyết vấn đề nội dung “Các phương pháp và kỹ thuật vật lí ứng dụng trong y
học” định hướng BDNLTH 84
2.3.2. Tiến trình dạy học trên cơ sở vấn đề thông qua hình thức seminar nội
dung “Các phương pháp và kỹ thuật vật lí ứng dụng trong y học” định hướng
BDNLTH với sự hỗ trợ của TLĐTDH 90
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 95
Chương 3: KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 96
3.1. Mục đích kiểm nghiệm và đánh giá 96
3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 96
3.2.1. Mục đích, đối tượng, phương pháp thực nghiệm sư phạm 96

3.2.2. Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học 98
3.2.3. Đánh giá kết quả TNSP 107
3.3. Phương pháp và kết quả khảo sát trực tuyến 118
3.3.1. Mục đích 118
3.3.2. Đối tượng xin ý kiến 118
3.3.3. Nội dung và phương pháp tiến hành 118
3.4. Phương pháp xin ý kiến chuyên gia 122
3.4.1. Mục đích của phương pháp đánh giá qua ý kiến chuyên gia 122
3.4.2. Cách thức tiến hành 123
3.4.3. Kết quả khảo sát và ý kiến chuyên gia 123
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 125
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 126
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN 129
TÀI LIỆU THAM KHẢO 131

CÁC PHỤ LỤC

Phụ lục 1. Phiếu phỏng vấn giáo viên 1-PL
Phụ lục 2. Mô tả các thao tác cơ bản quy trình thiết kế TLĐTDH 2-PL
Phụ lục 3. Phiếu phỏng vấn sau đợt TNSP 18-PL
9

Phụ lục 4. Phiếu xin ý kiến nhận xét trực tuyến 19-PL
Phụ lục 5. Phiếu xin ý kiến nhận xét và góp ý của chuyên gia 20-PL
Phụ lục 6. Danh sách chuyên gia, nhà khoa học cho ý kiến nhận xét, góp ý
luận án 21-PL
Phụ lục 7. Một số hình ảnh về thực nghiệm sư phạm 22-PL

DANH MỤC HÌNH TRONG LUẬN ÁN
Hình 1.1. Tiến trình DH thuyết trình PHGQVĐ với sự hỗ trợ của TLĐTDH 37

Hình 1.2. Sơ đồ vận dụng tiến trình thuyết trình theo hướng PHGQVĐ cho một
bài học cụ thể với sự hỗ trợ cảu TLĐTDH 40
Hình 1.3. Sơ đồ tiến trình DH TCSVĐ thông qua hình thức tổ chức Seminar với
sự hỗ trợ của TLĐTDH 42
Hình 1.4. Sơ đồ tiến trình DHTCVĐ thông qua hình thức Seminar 48
Hình 1.5. Sơ đồ cấu trúc CSDL của Tài liệu điện tử DH 52
Hình 2.1. Một trang giao diện của TLĐTDH được thiết kế theo nguyên tắc
“WYS - WYG” 69
Hình 2.2. Các bước cơ bản trong quy trình xây dựng TLĐTDH 71
Hình 2.3. Nội dung “PPKTVLY” được xây dựng dưới dạng GTĐT 74
Hình 2.4. BGĐT được xây dựng theo nguyên tắc Dạy học tích cực, 75
Hình 2.5. CSDL bài giảng video clip 76
Hình 2.6. Video clip về kĩ thuật Laser minh họa cho bài giảng, gắn với các tình
huống thực tế tại phòng bệnh 76
Hình 2.7. Ngân hàng câu hỏi và hướng dẫn ôn tập 77
Hình 2.8. Thí nghiệm mô phỏng về ứng dụng của dòng điện trong y học 78
Hình 2.9. Forum thảo luận nhóm, chia sẻ, trao đổi thông tin trực tuyến theo các
chủ đề do người học tự tạo ra trong quá trình học 79
Hình 2.10. Các cổng thông tin bổ trợ và tài liệu tham khảo 80
Hình 2.11. Cấu trúc CSDL của TLĐTDH 81
Hình 2.12. Cấu trúc CSDL của TLĐTDH 82
Hình 2.13. Quản lí thông tin phát sinh, phản hồi từ người dùng thông qua các
diễn đàn 82
10

Hình 3.1. Biểu đồ phân bố điểm 114
Hình 3.2. Đồ thị phân bố điểm 114
Hình 3.3. Biểu đồ phân bố tần suất điểm 114
Hình 3.4. Đồ thị phân bố tần suất điểm 115

DANH MỤC BẢNG TRONG LUẬN ÁN
Bảng 1.1. Hiện trạng kĩ năng sử dụng phương tiện kĩ thuật số hỗ trợ DH 59
Bảng 1.2. Hiện trạng kĩ năng sử dụng phần mềm xây dựng bài giảng 60
Bảng 1.3. Hiện trạng việc khai thác thông tin học tập trên mạng 60
Bảng 1.4. Hiện trạng việc xây dựng và sử dụng tài liệu điện tử (bài giảng điện tử,
phần mềm ứng dụng, website cá nhân…) phục vụ DH 61
Bảng 3.1. Tác động tích cực của việc sử dụng TLĐTDH trong giảng dạy 108
Bảng 3.2. Đánh giá về sự hài lòng của SV sử dụng TLĐTDH trong DH theo
PPDH “nêu và giải quyết vấn đề” định hướng tự học 109
Bảng 3.3. Bảng trận câu hỏi đề kiểm tra 113
Bảng 3.4. Bảng thống kê điểm số (Xi) các bài kiểm tra đợt 1 113
Bảng 3.5. Bảng thống kê điểm số (Xi) các bài kiểm tra đợt 2 113
Bảng 3.6. Bảng thống kê điểm số (Xi) các bài kiểm tra cả 2 đợt TNSP 113
Bảng 3.7. Phân bố tần suất điểm………………………………………………….114








.
11

MỞ ĐẦU
1. Lí do lựa chọn đề tài
Giáo dục đại học (GDĐH) coi trọng việc bồi dưỡng ý thức tự lực trong học tập,
năng lực tự học, tự nghiên cứu, phát triển tư duy sáng tạo, rèn luyện kỹ năng thực
hành, tạo điều kiện cho sinh viên (SV) tham gia nghiên cứu, thực nghiệm, ứng dụng.

Việc áp dụng hệ thống đào tạo theo tín chỉ trong các trường đại học phản ánh
quan điểm lấy SV làm trung tâm, trong đó tự học, tự nghiên cứu được coi trọng. Đây
là phương thức đưa GDĐH về với đúng nghĩa: SV tự học, tự nghiên cứu, phát huy
nội lực, chủ động, sáng tạo trong học tập.
Dạy tự học và bồi dưỡng năng lực tự học (BDNLTH) là cốt lõi của phương
thức dạy học (DH) này.
Quan điểm trên có cơ sở là các đặc điểm tâm sinh lí lứa tuổi, đặc điểm hoạt
động học tập trong môi trường đại học và đặc điểm về nội dung, phương pháp dạy
học (PPDH) mang tính định hướng nghề nghiệp ở bậc đại học. [19].
Từ sau ngày đất nước thống nhất đến nay, số các trường đại học, cao đẳng tăng
hàng chục lần, nhưng số lượng các đề tài, nghiên cứu về cơ sở lí luận và đổi mới
PPDH ở đại học còn khiêm tốn, chưa tương xứng với tốc độ và quy mô phát triển.
Môn Lí sinh y học hiện đang được giảng dạy tại gần 100 trường đại học và cao
đẳng khối ngành y sinh và nông lâm, với những nét đặc thù riêng gắn với thực tế
nghề nghiệp, song các nghiên cứu đổi mới PPDH môn học này còn chưa được quan
tâm đầy đủ.
Một trong những điểm mới của nền giáo dục tiên tiến là xây dựng “Công nghệ
giáo dục” với nội hàm là “Một tập hợp gắn bó chặt chẽ những phương pháp, phương
tiện và kĩ thuật học tập ”. [32], [45].
Nghị quyết số 14/2005/NQ-CP, ngày 02 tháng 11 năm 2005 của Chính phủ đã xác
định mục tiêu đến 2020 là: Đổi mới PPGD đại học theo 3 tiêu chí: Phát huy tính chủ
động của người học; Sử dụng CNTT trong hoạt động dạy và học; Khai thác các nguồn
học liệu giáo dục mở và nguồn học liệu trên mạng Internet nhằm đưa giáo dục đại học
đạt trình độ tiên tiến trong khu vực và tiếp cận trình độ thế giới”. [40].
Mục tiêu nêu trên chính là sự cụ thể hóa các quan điểm của lí luận dạy học hiện đại
là: biến quá trình đào tạo thành tự đào tạo, chú trọng bồi dưỡng năng lực tự học, phát
huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của người học. [6], [34], [38].
12

Ứng dụng CNTT, xây dựng và sử dụng TLĐTDH, đổi mới PPDH định hướng

BDNLTH trong DH ở bậc đại học trong đó có môn Lí sinh y học là cần thiết.
Vì lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: “Xây dựng và sử dụng tài liệu điện tử về
“Các phương pháp và kĩ thuật vật lí ứng dụng trong y học”, hỗ trợ dạy học môn Lí
sinh y học cho SV ngành y.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu vận dụng lí luận dạy học hiện đại về bồi dưỡng năng lực tự học để
xây dựng và sử dụng TLĐTDH vào thiết kế tiến trình dạy học các kiến thức phần
“PPKTVLY” (môn LSYH) cho SV ngành y.
3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu của đề tài
Đối tượng nghiên cứu: Quá trình DH môn Lí sinh y học ở trường Đại học Y
Dược – ĐHTN.
Phạm vi nghiên cứu: Nội dung kiến thức về “PPKTVLY” trong chương trình
môn LSYH ở trường Đại học Y Dược – ĐHTN.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được và sử dụng TLĐTDH đã được xây dựng vào thiết kế tiến
trình dạy học các kiến thức phần “PPKTVLY” (môn LSYH) phù hợp với lí luận dạy
học hiện đại về BDNLTH thì sẽ nâng cao được năng lực tự học cho SV ngành Y, từ
đó góp phần nâng cao chất lượng đào tạo.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của dạy học BDNLTH cho SV.
Đề xuất quy trình xây dựng TLĐTDH về nội dung: “PPKTVLY”.
Đề xuất tiến trình sử dụng TLĐTDH hỗ trợ DH nội dung “PPKTVLY” theo
định hướng BDNLTH cho SV ngành y.
Kiểm nghiệm, thực nghiệm sư phạm, xin ý kiến chuyên gia nhằm đánh giá tính
khả thi và hiệu quả sử dụng TLĐTDH trong DH tại trường đại học Y Dược – ĐHTN.
6. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các quan điểm đổi mới trong
GDĐH, các PPDH tích cực, dạy học BDNLTH ở bậc đại học.
Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: khảo sát, phân tích, đánh giá thực trạng việc
ứng dụng CNTT trong DH đại học nói chung và DH môn Lí sinh y học nói riêng.

13

Phương pháp TNSP và thống kê toán học: tiến hành TNSP và đánh giá tính hiệu quả
của việc sử dụng TLĐTDH nội dung “PPKTVLY” trong dạy học BDNLTH cho SV.
Phương pháp chuyên gia: xin ý kiến nhận xét, đánh giá của các chuyên gia về
tính khả thi, hiệu quả sử dụng TLĐTDH nội dung “ PPKTVLY”.
7. Kết quả và đóng góp mới của luận án
7.1. Về mặt lí luận
Luận án có những đóng góp mới như sau:
- Đã hoàn thiện và phát triển lí luận về TLĐTDH bằng việc làm rõ khái niệm và
cụ thể hóa các đặc trưng, các chức năng và yêu cầu cơ bản của TLĐTDH.
- Đã hoàn thiện và phát triển lí luận dạy học BDNLTH cho SV trong môi trường
DH sử dụng TLĐTDH bằng việc đề xuất quy trình dạy học BDNLTH với sự hỗ trợ
của TLĐTDH.
- Đã xây dựng được tiến trình DH thuyết trình PHGQVĐ, và tiến trình
DHTCSVĐ thông qua hình thức seminar với sự hỗ trợ của TLĐTDH nhằm
BDNLTH cho SV.
7.2. Về mặt thực tiễn
Luận án có những đóng góp mới như sau:
- Đã xây dựng được TLĐTDH về nội dung “PPKTVLY” đáp ứng các yêu cầu dạy
học BDNLTH cho SV, đồng thời có thể sử dụng trong môi trường DH điện tử.
- Đã hiện thực hóa một số tiến trình DH BDNLTH các kiến thức về
“PPKTVLY” tương ứng với các mô hình DH thuyết trình PHGQVĐ và mô hình
DHTCSVĐ thông qua hình thức seminar với sự hỗ trợ của TLĐTDH đã xây dựng.
8. Cấu trúc của luận án
Luận án gồm 130 trang nội dung, trong đó có 101 hình vẽ, 18 bảng biểu và sơ đồ.
Chương I: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng TLĐTDH
trong DH các kiến thức môn Lí sinh y học. Trong đó: Phần mở đầu 3 trang, phần
tổng quan 13 trang, cơ sở lý luận và thực tiễn 47 trang.
Chương II: Xây dựng và sử dụng TLĐT về “PPKTVLY” định hướng BDNLTH

cho SV: 33 trang.
Chương III: Kiểm nghiệm và Đánh giá: 33 trang.
Các công trình liên quan đến luận án đã công bố
Tài liệu tham khảo và các phụ lục
14

Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG
TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ TRONG DẠY HỌC `MÔN LÍ SINH Y HỌC
1.1. Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu
Trong phần này tác giả trình bày tổng quan các vấn đề nghiên cứu của đề tài, gồm:
- BDNLTH trong giáo dục đại học.
- TLĐTDH và các nghiên cứu về TLĐTDH trên thế giới.
- Các nghiên cứu về TLĐTDH ở Việt Nam.
- Nghiên cứu TLĐTDH môn Lí sinh y học trên thế giới.
- Nghiên cứu về TLĐTDH môn Lí sinh y học ở Việt Nam.
1.1.1. Bồi dưỡng năng lực tự học trong giáo dục đại học
Các lĩnh vực nghiên cứu về giáo dục đại học rất đa dạng và phong phú, trong đó
các nghiên cứu về đổi mới phương pháp DH theo hướng tích cực, lấy người học làm
trung tâm, chú trọng việc tự học và BDNLTH được đặc biệt chú trọng.
Điển hình cho các nghiên cứu về đổi mới giáo dục, các mô hình phát triển giáo dục,
các phương pháp tiếp cận giá trị trong khoa học giáo dục và những định hướng cho giáo
dục đại học Việt Nam là các công trình nghiên cứu của Thái Duy Tuyên (Mục tiêu giáo
dục và các mô hình giáo dục hiện đại) [45], [46], [47], Nguyễn Cảnh Toàn (Quá trình
dạy - tự học) [43], [44], Phạm Văn Lập (Các cách tiếp cận trong giáo dục) [7], Lê Thạc
Cán (các mô hình giáo dục trong thế kỉ 21) [38], Pai Obanya, Makigauhi Tsunesaburo,
Raja Roy, Zhong Binglin và Zhu Chuali (Các chiến lược phát triển GDĐH cho thế kỉ 21
và công cuộc cải cách trong giáo dục) [29], [38], [59] và nhiều chuyên gia hàng đầu về
giáo dục khác như: Hoàng Tụy, Phạm Tất Dong, Nguyễn Ngọc Lanh
Các công trình nghiên cứu liên quan đến đổi mới phương pháp DH, theo hướng chú

trọng việc tự học và BDNLTH được đặc biệt quan tâm, với sự đóng góp công sức, trí tuệ
của đội ngũ các nhà khoa học, các chuyên gia giáo dục. Chỉ riêng trong lĩnh vực đổi mới
phương pháp DH môn Vật lý, cũng có thể kể ra nhiều nhà khoa học có đóng góp đáng kể
như: Pai Obanya, Juma Shabani, Peter Okebukola, Renikop, A.V. Perưskin, P.A.
Znamenxki, A.V. Muraviep, [29], [59], Lê Khánh Bằng [3], [4], Nguyễn Đức Thâm,
Phạm Xuân Quế [32], Phạm Hữu Tòng [42], Trần Đức Vượng [57], Lê Công Triêm
[56], Nguyễn văn Khải [21], Đỗ Hương Trà [55]
15

Ứng dụng công nghệ DH định hướng BDNLTH cũng phát triển mạnh mẽ: nói riêng
ở bậc đại học, có thể kể ra nghiên cứu của các tác giả: Jef peeraer (2011) về CNTT cho
dạy học tích cực [20], Michiko Kaya (2003) về Hiện đại hóa DH đại học Nhật bản [24],
Lê Khánh Bằng (2000) [4], Tô Văn Bình (2011) [5], Vũ văn Tảo (2000) [38] về Công
nghệ DH và xu thế đổi mới giáo dục Đại học
Nhiều nghiên cứu gần đây hướng vào các kĩ thuật DH trong đào tạo tín chỉ, điển hình
là các tác giả: Đặng Xuân Hải (2010): Kĩ thuật DH trong đào tạo tín chỉ [11], Lê Thạc
Cán (2000): Mô hình giáo dục đại học Thế kỉ 21 [7], và nghiên cứu của nhiều tác
giả khác như: Phạm Minh Hạc, Đặng Vũ Hoạt, Lê Viết Khuyến [58], Lâm Quang Thiệp
[52], Trần Đức Vượng [57]
1.1.2.Tổng quan vể TLĐTDH và các nghiên cứu về TLĐTDH trên thế giới
Có nhiều cách hiểu khác nhau về khái niệm TLĐTDH, tác giả sẽ trình bày chi
tiết trong phần sau của luận án.
Tuy nhiên, theo nghĩa thông dụng, TLĐTDH thường được hiểu là một dạng của
phương tiện DH, bao gồm:
- Phương tiện DH số (gọi tắt là phần cứng).
- Cơ sở dữ liệu dạng số hóa, phần mềm DH (gọi tắt là phần mềm).
Phương tiện DH số thông dụng là các thiết bị lưu trữ và xử lí thông tin, các thiết
bị hỗ trợ và phục vụ việc dạy học như: máy tính, máy chiếu, các thiết bị nhúng, mô
hình điện tử, thiết bị lưu trữ thông tin (băng hình, thẻ nhớ, đĩa CD, DVD, USB,
ibook, smartphone…).

Cơ sở dữ liệu dạng số hóa, phần mềm DH thông dụng là nguồn học liệu, tài
nguyên học tập được số hóa dưới dạng các file dữ liệu, các phần mềm ứng dụng, các
bài thí nghiệm ảo, phòng thực hành mô phỏng…
Khái quát một số nét về lịch sử ra đời và quá trình phát triển của TLĐTDH
(phương tiện DH số, chương trình, phần mềm DH) như sau:
Năm 1623, Wilhelm Schickard đã tạo ra chiếc máy tính đầu tiên và mở ra kỷ
nguyên cho các thiết bị sử lí thông tin. Tiếp sau đó là những chiếc máy tính
do Blaise Pascal (1642) và Gottfried Wilhelm von Leibniz (1671) sáng chế ra đời.
Năm 1820, Charles Xavier Thomas đã chế tạo thành công chiếc máy kế toán có
16

thể cộng, trừ, nhân, chia và năm 1890, chiếc máy tính dạng bảng do Herman
Hollerith thiết kế được ra đời. Chiếc máy tính EDSAD được chế tạo tại đại học
Cambridge vào những năm 1950 là chiếc máy tính đầu tiên được lập trình.
Máy vi tính xuất hiện lần đầu vào thập niên 1970, có mặt ở khắp mọi nơi vào
thập niên 1980. Chiếc ThinkPad 700 của IBM ra đời vào 1992 khởi đầu của những
chiếc máy tính xách tay rất phổ biến hiện nay.
Những năm 2000 đánh dấu sự phát triển vượt bậc của Internet, kèm theo đó là
việc ra đời các thiết bị mạng và truyền dẫn, đã mở ra kỉ nguyên của máy tính bảng
(Tablet), Ipad, Iphone, Ebook… tích hợp rất nhiều tình năng, với màn hình cảm ứng,
sử dụng các giải pháp mạng không dây và công nghệ điện toán đám mây…
Các chương trình phần mềm đã được các nhà nghiên cứu Mỹ sử dụng trong giáo
dục và đào tạo từ đầu những năm 1940, điển hình là chương trình “the type19
synthetic radar trainer” được xây dựng vào năm 1943.
Từ đó cho đến giữa những năm 1970, phần mềm giáo dục thường được tích hợp
trực tiếp vào các thiết bị kĩ thuật số, mà thông thường là các máy tính lớn, trong đó
dấu ấn quan trọng nhất phải kể đến là hệ thống PLATO và TICCIT được phát triển
tại trường đại học Illinois vào giai đoạn 1960 – 1972, sử dụng ngôn ngữ lập trình
BASIC (phát triển từ 1963) và LOGO (phát triển từ 1967), sau này trở thành chuẩn
cho phần mềm giáo dục trong các máy tính gia đình.

Sự xuất hiện của máy tính cá nhân (PC- Personal Computer) vào năm 1975 đã tạo
ra một bước ngoặt trong lĩnh vực ứng dụng các phần mềm trong giáo dục, đào tạo.
Thay vì phải chia sẻ thời gian sử dụng các máy tính lớn của các trường đại học
hoặc chính phủ, với các máy PC, người sử dụng có thể xây dựng vả sử dụng phần
mềm cho máy tính ở nhà hoặc ở trường.
Những năm 1980, được đánh dấu bằng sự ra đời của các công ty phát triển phần
mềm giáo dục chuyên nghiệp. Broderbund Learning Company và Minnesota
Educational Computing Consortium là những công ty đi đầu trong giai đoạn này và
đã tạo ra một loạt chức năng mới của máy tính cá nhân với một loạt các phần mềm
mà sau này được phát triển cho Apple II.
Năm 1990, hệ điều hành Windows ra đời và sau đó là một loạt các phiên bản Win-
Me, XP, Vista và hiện tại là Windows 7, Windows 8, cùng với bộ công cụ MS Office
17

của hãng Microsoft, mà mới nhất là bộ Office 365 bắt đầu được sử dụng và phổ cập ở
Việt Nam từ năm 2014 đã đem lại rất nhiều tiện ích cho việc soạn thảo, thiết kế bài
giảng với nhiều định dạng khác nhau (dạng text, trình chiếu, webpage…), tạo ra một
cuộc cách mạng giáo dục thực sự cả về phương pháp luận lẫn công nghệ DH, mà ở
đó, mối quan hệ không gian-thời gian-trật tự thang bậc theo quan điểm giáo dục
truyền thống bị phá vỡ [4].
Với sự phát triển vượt bậc của CNTT, vấn đề dạy và học đã được xem xét một
cách nghiêm túc trên phạm vi toàn cầu, mà UNESCO là tổ chức đề xướng, và được sự
ủng hộ, quan tâm của đông đảo các chuyên gia về giáo dục, đào tạo trên toàn thế giới,
tại các diễn đàn và hội nghị quốc tế như: diễn đàn của Hội đồng Quốc tế về giáo dục
thế kỉ 21, Hội nghị Giáo dục cho mọi người, tổ chức tại Jomtien, Thái Lan năm 1996.
Hội nghị thế giới về “Giáo dục đại học (GDĐH) thế kỉ 21- tầm nhìn và hành
động”, tổ chức tại Paris năm 1998, với “Tuyên ngôn thế giới về GDĐH thế kỉ 21”,
đã nhấn mạnh: “Cần phải tận dụng đầy đủ các ưu thế của CNTT và viễn thông để
đổi mới GDĐH bằng cách mở rộng và đa dạng hóa cách chuyển tải và phương thức
sử dụng các kiến thức, thông tin một cách rộng rãi”. [18], [38], [58].

Một số loại phần mềm giáo dục cơ bản
Phần mềm giáo dục cho trẻ em và hỗ trợ DH ở nhà
Một phần lớn các phần mềm giáo dục được phát triển từ giữa những năm 1990 đến
nay là dành cho giáo dục cho bậc học phổ thông, gắn kết nội dung giáo dục với các môn
học trong nhà trường.
Việc thiết kế các phần mềm giáo dục thường được thiết kế kết hợp giữa giải trí
và giáo dục theo nguyên lí học mà chơi, chơi mà học. Một vài phần mềm khá phổ
biến như: Compris, Knowledge Adventure Jumpstart và Math Blaster, các phần
mềm Zoombinis…
Ở Việt Nam hiện cũng rất phổ biến các phần mềm loại này như: Phần mềm học
vần Tiếng Việt, Gamevui, kể chuyện cho bé, học qua tranh, đố vui, bút thông
minh… [48], [49].
Các phần mềm hỗ trợ DH ở trên lớp
Loại phần mềm giáo dục được thiết kế để sử dụng trong lớp học và thường do
các hãng phần mềm xây dựng, bao gồm các nhà xuất bản sách giáo dục, trong đó
18

The schoolzone.co.uk Guide to Digital Resources (2005) là một tài liệu hướng dẫn
đầy đủ về 500 sản phẩm được lựa chọn và giới thiệu, được phân loại theo môn học
của hệ thống các trường học ở Anh là một ví dụ điển hình. [16], [17], [23].
Các phần mềm giải trí mang tính giáo dục phổ thông
Các chương trình giải trí mang tính giáo dục thường được lồng ghép các trò chơi
và phần mềm giáo dục thành một sản phẩm vừa mang tính giải trí vừa hướng đến
giáo dục và có phần quản lý của cơ quan giáo dục. Chẳng hạn như: phần mềm học
ngoại ngữ, học tin học IBT, bảng tính điện tử luyện âm, các phần mềm giải toán và
thi toán qua mạng cho học sinh tiểu học và trung học hiện đang thu hút sự tham gia
của hàng triệu học sinh và thày cô giáo…
Các phần mềm tham khảo
Nhiều nhà xuất bản từ điển và sách giáo khoa, nhiều công ty phần mềm đã phát
triển các phần mềm tham khảo cho DH mà điển hình là Microsoft. Các sản phẩm gần

đây sử dụng công nghệ internet. Wikipedia và các thành phần của nó (như là
Wikitionary) đã định hướng phát triển phần mềm tham khảo giáo dục. Khái niệm Wiki
cho phép phát triển sự cộng tác của các chuyên gia và những người không chuyên.
Phần mềm ứng dụng lĩnh vực đào tạo tập trung và giáo dục đại học
Các phần mềm giáo dục đầu tiên trong lĩnh vực giáo dục đại học được thiết kế chạy
trên máy tính đơn (hoặc các thiết bị cầm tay). Gần đây, các nhà lập trình đã phát triển
phần mềm giáo dục chạy trên sever, truy cập qua mạng internet, phổ biến nhất là các
các phần mềm hỗ trợ thiết kế bài giảng, TLĐTDH.
Năm 1984, Bob Gaskin, trường đại học Berkeley (California), đã sáng tạo ra phần
mềm Presenter, sau này được đổi tên là PowerPoint, cung cấp cho người dùng trên
toàn thế giới một trong những công cụ xây dựng bài giảng điện tử hiệu quả và nhanh
chóng trở nên thông dụng. Theo ước tính của Microsoft, hiện tại, trung bình mỗi ngày
có 30 triệu phiên trình chiếu bằng PowerPoint, trên toàn thế giới!
Internet, bắt đầu được sử dụng ở Hoa Kỳ vào năm 1995 và sau đó được phổ biến
rộng rãi trên toàn thế giới. Cho đến nay, hầu hết các trường đại học đã sử dụng
những chức năng của Internet vào hoạt động DH. [16], [17], [36].
Năm 1998, Bà Sandra Weiss, chủ tịch Hội đồng Khoa học hệ thống các trường
đại học Hoa Kỳ đề xuất các khóa học theo hướng sử dụng các ứng dụng của
19

Internet, các nguồn tài nguyên học tập và các phần mềm DH, nhằm thay thế cách
dạy và học truyền thống, đánh dấu sự khởi đầu của khái niệm TLĐTDH.
Các nghiên cứu, ứng dụng TLĐTDH thường hướng vào 3 chủ đề: Thiết kế giảng
dạy (Instructional design), phương tiện truyền thông trong DH (Instructional Media)
và Công nghệ DH (Instructional techlonogy), căn cứ kết quả nghiên cứu và thử
nghiệm giáo dục trên cơ sở thị giác, và lý thuyết về truyền thông trong DH, các trào
lưu tâm lý học giáo dục (tâm lý học ứng xử theo mô hình Skinner, tâm lý học nhận
thức mô hình Piaget) [48], [69].
Nghiên cứu liên quan đến ứng dụng của CNTT và TLĐTDH nói riêng vô cùng đa
dạng và phong phú. Có thể nêu một số hướng nghiên cứu chính như sau:

Xây dựng các bài giảng và giáo trình điện tử, với rất nhiều chức năng tiện ích, bao
gồm cả các nội dung tri thức, học thuật, kĩ năng (kết hợp video và audio), các loại từ
điển ofline và online cài đặt trong máy cá nhân hay tra cứu trực tiếp trên mạng
Sử dụng các phần mềm ứng dụng nhằm sử lý số liệu cho các môn học chuyên
ngành hay trong nghiên cứu khoa học (Epi infor, SPSS, MS. Excel), thiết kế và tính
toán trong DH các chuyên ngành kỹ thuật như CAM/CAD, Matlap. [58], [64]
Xây dựng ngân hàng câu hỏi và các phần mềm trắc nghiệm khách quan, sử dụng
để tổ chức thi và lượng giá trong các phòng máy, thi trực tuyến qua mạng LAN và
mạng Internet (ví dụ phần mềm Item bank. Mr test, Violet ).
Xây dựng các phần mềm mô phỏng và các phòng thí nghiệm ảo. Một số phần
mềm khá thông dụng như: Gambit Mimic Virtual, Lab CCNA (mô phỏng phòng
thực hành LAB CCNA), Crocodile Physics (Thiết kế Phòng thí nghiệm ảo), phần
mềm Macromedia Director và Share3d (Mô phỏng 3D và tính toán hệ cơ - cơ điện
tử với Visual Nastran…). [49], [52].
Một hướng nghiên cứu mới là xây dựng những trang Web học tập, cho phép tổ
chức các hoạt động dạy và học linh hoạt như học tập từ xa, học qua mạng, tạo các
forum hội thảo nhóm, giữa giáo viên với SV, giữa các thành viên cùng lớp và bên
ngoài lớp học, thậm chí mở rộng ra tầm quốc gia và quốc tế.
Các thư viện điện tử hay trung tâm học liệu ngày nay có thể hiểu là một tổ hợp
các TLĐTDH, với rất nhiều chức năng hoàn toàn mới như: thiết lập cơ sở tri thức,
20

xây dựng kho tài nguyên học tập điện tử (tài liệu, giáo trình, băng đĩa, sách tham
khảo, luận văn, bài báo ) và các công cụ tra cứu, khai thác thông tin.
Với sự hỗ trợ của CNTT và các TLĐTDH, một phương thức DH mới có tên gọi
là “lớp học kết nối” (Connected Learning) mà ở đó, các bài giảng, thực hành, thí
nghiệm, các ý kiến thảo luận, tranh luận… đều được thực hiện qua mạng máy tính,
SV tìm hiểu bài giảng trực tuyến, sinh hoạt nhóm hay giao tiếp với thầy cô giáo đều
thông qua hệ thống video convidence. [60], [63].
Một hình thức đào tạo mới mà chỉ có thời đại CNTT với những tiến bộ của cơ sở

hạ tầng mạng, đặc biệt việc áp dụng công nghệ điện toán đám mây trong giáo dục
(Cloud Computing in education), cùng với hệ thống TLĐTDH chuyên ngành phong
phú mới có thể thực hiện được, đó là phương thức đào tạo từ xa, trong đó công nghệ
hội tụ đa phương tiện (Multimedia convergence technology), các trạm học tập tương
tác, lớp học ảo, được xây dựng, sử dụng và phát huy hiệu quả tối đa. [47], [57], [65].
Theo đó, những khái niệm như khóa học, lớp học, cách thức đăng kí học và lên
lịch học tập, việc lên lớp dự giờ, thi cử, xét lên lớp lưu ban, thi tốt nghiệp đều có thể
thực hiện thông qua các phần mềm quản trị đào tạo thông minh.
Tính ưu việt của TLĐTDH trong các hình thức DH từ xa (E.learning, M.learning),
với sự hỗ trợ của máy tính và mạng internet đã được khẳng định trong hàng loạt các
nghiên cứu đã được công bố của Bill Brandon (2006); Clack Ruth Colvin (2008) [60];
Đavid Holcombe (2008); Diana G.Oblinger (2006) [61]; Gilly Salmon (2004) [64];
Elliot Masie (2004); Geoger Veletsianos (2010); George Veletsianos (2010) [63]…
Nhiều công tình nghiên cứu về vai trò tích cực của các phương thức DH mới, với
sự hỗ trợ của TLĐTDH trong việc phát triển tư duy và BDNLTH cũng đã được công
bố bởi: Katy Campbell (2004), Handerson Aland (2003) [66], Karen Hyder, Ann
Kwinn, Ron Miazga, and Matthew Murray (2007) [69]
Tóm lại, nghiên cứu, ứng dụng CNTT-TT nói chung và TLĐTDH nói riêng
đang là một lĩnh vực được quan tâm, nghiên cứu rộng khắp trên thế giới cũng như ở
Việt Nam, đem lại hiệu quả thiết thực, góp phần thay đổi hoàn toàn hoạt động dạy
và học, nâng cao chất lượng giáo dục đào tạo trong các nhà trường.


21

1.1.3. Các nghiên cứu về xây dựng và sử dụng TLĐTDH ở Việt Nam
Ngay sau khi Internet được mở ra tại Việt Nam vào năm 1998, Bộ GDĐT đã
xây dựng đề án mạng giáo dục Edu.net, để nối mạng toàn ngành và phát triển dịch
vụ thông tin giáo dục.
Để thúc đẩy quá trình ứng dụng và phát triển CNTT trong hệ thống giáo dục,

đào tạo, Bộ GDĐT đã xây dựng nhiều trang thông tin như: www.moet.gov.vn,
www.edu.net.vn trong đó nhiều chuyên trang được xã hội và cán bộ, giáo viên,
học sinh hết sức quan tâm như: trang tuyển sinh (ts.moet.gov.vn, thi.moet.gov.vn),
trang thống kê giáo dục, công nghệ E.learning, thư viện giáo trình điện tử và Diễn
đàn mạng giáo dục có thể coi đây cũng là một dạng TLĐTDH hỗ trợ trực tiếp cho
hoạt động dạy và học của ngành giáo dục Việt Nam.
Website đã được xây dựng và sử dụng nhằm tuyên truyền
phổ cập công nghệ, nghiên cứu thử nghiệm và tuyển chọn các phần mềm DH thích
hợp, đồng thời Bộ GDĐT cũng tổ chức chuyển giao các phần mềm công cụ tạo bài
giảng đạt chuẩn quốc tế, phù hợp với nhu cầu Việt Nam cho các Sở và các Trường
đại học (Macromedia Flash, Frontpage, Publisher, MS Powerpoint, Violet, Acrobat,
Adobe Presenter ).
Đóng góp của CNTT, các thiết bị kĩ thuật số và đặc biệt là các TLĐT hỗ trợ DH
trong đổi mới nội dung, phương pháp DH là rất quan trọng. Các bài giảng trực quan,
sinh động hơn, giúp SV học tập hiệu quả, chủ động, sáng tạo hơn bằng cách sử dụng
các TLĐTDH vào giảng dạy như các phần mềm trình diễn (PowerPoint, Flash,
Violet…), các phần mềm hỗ trợ (Maple, Mathematica, Corel, Photoshop…), các
phòng thí nghiệm ảo (Crocodile, Seasoft Optics, Interactive Physics…), các phương
tiện truy cập và tra cứu kĩ thuật số (notebook, ebook, tablet )
Dự án “Đổi mới chương trình giáo dục, sách giáo khoa và tài liệu giảng dạy” và dự
án “Đào tạo cán bộ tin học và đưa tin học vào nhà trường” được xác định là 2 trong 7
dự án trọng điểm thuộc chương trình mục tiêu quốc gia giai đoạn 2006 - 2010.
Ngày 18.12.2010, Bộ GDĐT đã phát động cuộc thi “Thiết kế hồ sơ bài giảng
điện tử” trong toàn ngành nhằm đẩy mạnh phong trào ứng dụng CNTT, thiết kế, xây
dựng TLĐT, góp phần đổi mới nội dung và phương pháp DH.
22

Cuộc thi cũng định hướng tiếp cận công nghệ DH hiện đại là E.learning, tạo
nguồn TLĐTDH mở, chia sẻ kinh nghiệm trong cộng đồng giáo dục, giúp SV tự học
là chính, có thể học ở mọi nơi, mọi lúc, tiến tới mô hình trường học điện tử.

Có thể liệt kê một số phần mềm công cụ tiện ích khá phổ biến hiện nay như:
phần mềm tạo bài giảng E.learning từ Powerpoint (Adobe Presenter 7.0, Adobe
Captivate hay Authoware), công cụ soạn bài giảng Multimdia (Daulsoft Lecture
Maker, Microsoft Producer), công cụ thiết kế các bài thí nghiệm ảo (Virtual
Physics), Mô phỏng vật lý (Physics Simulations), phần mềm kể chuyện với hình ảnh
minh họa (Photo Story), bộ công cụ xây dựng bài giảng điện tử ILC Builder và
Imitor, phần mềm soạn thảo câu hỏi trắc nghiệm Testonline client và công cụ xây
dựng website cá nhân Nuke, Drupal, Moolde, Joomla vv… [23], [26], [41].
Đóng góp về nghiên cứu và thiết kế sản phẩm phần mềm DH cũng khá đa dạng và
phong phú. Chẳng hạn như một số công trình của các chuyên gia giáo dục như: Phạm
Xuân Quế (ĐHSP Hà Nội) với phần mềm thực tập mô phỏng về cơ học, các phần mềm
thực hành ảo về quang học và điện-từ, phần mêm phân tích video; Lê Công Triêm
(2010): Sử dụng phương pháp thí nghiệm biểu diễn với sự hỗ trợ của tài liệu giáo khoa
điện tử trong DH vật lí; Trần Đức Vượng (2003): DH nêu vấn đề với sự hỗ trợ của tài
liệu giáo khoa điện tử trong DH vật lí; Jef. Peeraer và Trần Nữ Mai Thi (2011): Bộ
công cụ ứng dụng CNTT trong DH tích cực [20]
Gần đây, một số đề tài, luận án tiến sĩ và luận văn cao học cũng đã tập trung
nghiên cứu vấn đề này. Có thể nêu ra một số nghiên cứu gần đây nhất như: “Tổ chức
hoạt động DH Vật lí đại cương trong các trường ĐH theo học chế tín chỉ với sự hỗ
trợ của E.learning” (Luận án Tiến sĩ giáo dục học của Lê Thanh Huy, Trường ĐHSP
- Đại học Huế, 2013), [17]; “Xây dựng và sử dụng tài liệu giáo khoa điện tử hỗ trợ
DH phần cơ - nhiệt vật lí 10 THPT (Luận án Tiến sĩ giáo dục học của Phan Nhật
Khánh, Đại học Huế. 2012) [23]; “Sử dụng thí nghiệm với sự hỗ trợ của máy vi tính
trong DH một số kiến thức cơ - nhiệt THPT” (Luận án Tiến sĩ giáo dục của Trần
Huy Hoàng, đại học Sư phạm Vinh. 2006) [16]; “Thí nghiệm thực hành ảo ứng dụng
trong DH kỹ thuật công nghiệp lớp 12 THPT” (Luận án Tiến sĩ giáo dục học của Lê
Huy Hoàng, đại học Sư phạm Hà Nội 2005) [15]; “Nghiên cứu sử dụng MVT với
Multimedia thông qua việc xây dựng và khai thác website dạy học vật lý 6 THCS”,
23

(Luận án tiến sĩ Giáo dục của Vương Đình Thắng, Đại học Vinh, Nghệ An 2004)
[49]; “Vận dụng phương pháp mô phỏng vào DH kỹ thuật công nghiệp” (Luận án
Tiến sĩ tâm lí giáo dục học của Lê Thanh Nhu, Đại học Sư phạm Hà Nôi. 2002)
Các nghiên cứu nêu trên đã tập trung đi sâu vào lĩnh vực thiết kế, xây dựng và
sử dụng các TLĐT trong DH tích cực, làm rõ những thuật ngữ và khái niệm mới
như: học liệu điện tử, TLĐT, tài liệu giáo khoa điện tử (TLGKĐT), DH điện tử
Một số sản phẩm (TLĐTDH, TLGKĐT) và quy trình sử dụng sản phẩm đó
trong DH trên lớp, DH với sự hỗ trợ bởi máy tính, DH qua mạng về một số nội
dung cơ - nhiệt, điện - từ, quang học, kĩ thuật công nghiệp trong chương trình vật lí
phổ thông trung học… đã được công bố và kiểm định trong thực tế, chứng minh
được tính khả thi và hiệu quả.
Tuy nhiên, những công trình nghiên cứu đã được công bố và ứng dụng trong
thực tế về xây dựng, sử dụng TLĐTDH cho các môn học chuyên ngành ở bậc đại
học còn khá khiêm tốn, chưa tương xứng với tốc độ phát triển rất nhanh của hệ
thống các trường đại học Việt Nam hiện nay.
Đặc biệt việc nghiên cứu, xây dựng TLĐTDH nội dung về “PPKTVLY”
BDNLTH theo hướng là sản phẩm mở, dùng chung, có thể chia sẻ, khai thác rộng
rãi qua mạng internet hiện chưa có công trình được công bố và chưa có sản phẩm
lưu hành trên thị trường.
Nghiên cứu của tác giả nhằm góp phần khắc phục hạn chế trên.
1.1.4. Nghiên cứu về TLĐTDH môn Lí sinh y học trên thế giới
Nếu như trước đây, tài liệu DH truyền thống được sử dụng phổ biến trong các hoạt
động DH và nghiên cứu y sinh học nói chung và môn Lí sinh y học nói riêng là tranh,
ảnh, sinh vật phẩm thực và các loại tiêu bản ngâm foocmon, thì những năm gần đây đã
dần được bổ sung và thay thế bằng các TLĐTDH.
Dạng TLĐTDH phổ biến nhất là các tài nguyên học liệu chuyên ngành, ví dụ: kho
tài nguyên học liệu điện tử Medline, của Thư viện Y học Quốc gia Hoa kỳ (US.
National Library of Medicine), nơi số hóa và lưu trữ hàng chục triệu ấn bản, công trình,
bài viết, thông tin y học, được cập nhật thường xuyên mà người dùng khắp thế giới có
thể đăng kí và truy cập qua mạng internet (Một số trường đại học Y dược Việt Nam đã

24

được hãng Silver Platter (Mỹ) tài trợ, cung cấp đều đặn và miễn phí dưới dạng các đĩa
CD chứa dữ liệu).
Các phần mềm DH tương tác thường được thiết kế dưới dạng các gói dữ liệu độc
lập hoặc các website cũng là một dạng TLĐTDH thông dụng. Có thể chỉ ra một số
TLĐTDH dạng này đang được sử dụng rất rộng rãi hiện nay như: phần mềm DH
Body Study, (có thể lưu trữ và truy cập từ đĩa CD), các TLĐT được thiết kế dưới dạng
Website (ví dụ: như: biodigitalhuman.com và healthline.com/human-body-maps). Đây
thực sự là một dạng TLĐTDH chuyên ngành phổ biến và hữu ích đối với SV ngành y
trên toàn thế giới cũng như ở Việt Nam, phục vụ hiệu quả cho học tập, nghiên cứu,
giảng dạy nhiều chuyên ngành trong đó có Lí sinh y học.
Năm 2012, các nhà nghiên cứu từ Đức và Canada đã tạo ra mô hình kỹ thuật số
3D đầu tiên của bộ não người hoàn chỉnh, có tên gọi là "Big Brain". Mô hình hiển thị
chi tiết về giải phẫu và sinh lí học của não bộ, người dùng có thể truy cập công khai
bộ tài liệu điện tử này qua cổng thông tin CBRAIN bằng việc đăng ký miễn phí.
Đầu năm 2013, Tổng thống Mỹ Obama công bố một dự án 64 triệu euro để phát
triển một phần mềm lập bản đồ bộ não con người, hỗ trợ việc giảng dạy, nghiên cứu
của các chuyên ngành y sinh.
Nhờ ứng dụng những thành tựu mới nhất của công nghệ điện toán đám mây và
kỹ thuật lõi kép, đầu năm 2013, các chuyên gia Mỹ đã cung cấp phần mềm Visible
Body mô phỏng 3D (Human Anatomy Atlas), rất ưu việt cho việc DH và nghiên cứu
y học, điều đặc biệt là phần mềm này có thể truy cập bằng các thiết bị di động cầm
tay chạy trên nền ngôn ngữ lập trình Android.
Các phần mềm mô phỏng thực tại ảo và mô hình giải phẫu điện tử cũng là một
dạng TLĐTDH rất có giá trị cho việc giảng dạy kiến thức và hỗ trợ rèn luyện kỹ
năng thực hành. Ví dụ: phòng thực hành mô phỏng sinh lí (trường ĐH. Y khoa
Cônming Trung Quốc thiết kế), các mô hình giải phẫu điện tử của một số hãng nổi
tiếng như: 3B (Đức), NASCO và Gaumard (Mỹ), Hồng Liên (Trung Quốc)
Dạng TLĐTDH này giúp SV hiểu rõ bản chất vật lý, cơ chế và nguyên lí của

nhiều hiện tượng, quá trình sống, thực hành kĩ năng tiền lâm sàng (thực hành, rèn
luyện các kỹ năng, các thao tác cơ bản trên mô hình “giống như thật” trước khi tiếp
25

xúc và thao tác trên bệnh phẩm, bệnh nhân,và tình huống thật tại giường bệnh (thực
hành Lâm sàng).
Bên cạnh thế mạnh là đa dạng và phong phú, các phần mềm dạy học hiện nay
hầu hết đều vẫn chỉ là các phần mềm đơn lẻ, dưới dạng sản phẩm đóng, người sử
dụng ít có cơ hội tương tác và tham gia bổ sung, cập nhật thông tin
1.1.5. Nghiên cứu về TLĐTDH môn Lí sinh y học ở Việt Nam
Lí sinh y học là môn học giao thoa của nhiều lĩnh vực như như vật lí, sinh học, y
học, tâm lý học
Đặc điểm định hướng nghề nghiệp, tích hơp, liên ngành của môn học thể hiện ở
sự tích hợp giữa các kiến thức vật lí (thuộc lĩnh vực khoa học cơ bản), các kiến thức
y - sinh học (lĩnh vực khoa học sự sống) và các kiến thức về kĩ thuật (khoa học ứng
dụng), cũng như sự gắn kết giữa các nội dung học thuật với các giải pháp kĩ thuật,
mang tính thực tiễn chuyên ngành. Chẳng hạn:
Dưới góc độ y học cơ sở: Những quan điểm, kiến thức và định luật vật lí làm
sáng tỏ nguyên lý cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, nguồn gốc các lực, công, quy luật
chuyển hóa giữa các dạng năng lượng và vật chất bên trong các hệ thống sống
nhằm phát hiện, nghiên cứu, giải thích cơ chế, động lực và bản chất vật lí của các
hiện tượng và quá trình sinh học, làm sáng tỏ điều kiện phát sinh, duy trì và phát
triển của các tổ chức sống.
Ở góc độ cận lâm sàng: Các kiến thức vật lí được ứng dụng trong các liệu pháp
thăm dò chức năng (nghe tim phổi, mạch, huyết áp, đo ghi điện tim, điện não, điện
cơ…), chẩn đoán hình ảnh (siêu âm, X-quang, chụp cộng hưởng từ…), xét nghiệm
(hóa sinh, vi sinh, miễn dịch, huyết học, giải phẫu bệnh…).
Dưới góc độ lâm sàng: Các tác nhân vật lí như: tác động cơ học, tác dụng nhiệt,
các lực điện-từ trường, ánh sáng và các loại tia bức xạ bao gồm hồng ngoại, khả kiến, tử
ngoại và các tia có năng lượng cao như tia Rơnghen, Gamma, tia phóng xạ, sóng âm và

siêu âm được sử dụng rộng rãi trong vật lí trị liệu (điều trị bằng hồng ngoại, tử ngoại,
điện phân, điện châm, kích điện, tạo nhịp tim…), các liệu pháp xạ trị và y học hạt nhân
(tia phóng xạ và các bức xạ năng lượng cao), các kĩ thuật phẫu thuật không dao kéo
(dao cao tần, cắt đốt bằng tia laser, gamma knife ) [2], [3], [25], [28].