DSpace at VNU: Một số đề xuất về dạy và học lập trình trong môn Tin học ở các trường trung học phổ thông

1

ĐẠI
ĐẠIHỌC
HỌCQUỐC
QUỐCGIA
GIAHÀ
HÀNỘI
NỘI
TRƢỜNG
TRƢỜNGĐẠI
ĐẠIHỌC
HỌCCÔNG
CÔNGNGHỆ
NGHỆ

NGUYỄNTHỊ
THỊYẾN
YẾN
NGUYỄN

MỘTSỐ
SỐĐỀ
ĐỀXUẤT
XUẤTVỀ
VỀDẠY
DẠYVÀ
VÀHỌC
HỌCLẬP
LẬPTRÌNH
TRÌNH

MỘT
TRONGMÔN
MÔNTIN
TINHỌC
HỌCỞỞCÁC
CÁCTRƢỜNG
TRƢỜNG
TRONG
TRUNGHỌC
HỌCPHỔ
PHỔTHÔNG
THÔNG
TRUNG
Ngành: Công nghệ thông tin
Chuyên ngành: Kĩ thuật phần mềm
Mã số: 60.48.01.03
LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS.Trƣơng Anh Hoàng

Hà Nội - năm 2015
Hà
Nội - năm 2015


2

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập tại Khoa Công nghệ thông tin trường Đại học Công
nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội, em đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ, tạo mọi điều
kiện của nhà trường, của các thầy giáo, cô giáo, đến nay em đã hoàn thành chương
trình học tập và luận văn tốt nghiệp.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban giám hiệu nhà trường đã quan tâm tạo
điều kiện thuận lợi để chúng em được học tập tại trường.
Em cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy, cô giáo trong khoa Công
nghệ thông tin nói riêng và thầy cô giáo các khoa trong trường nói chung đã luôn nhiệt
tình giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho em trong suốt quá trình học tập tại trường.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới PGS.TS Trương Anh Hoàng,
người trực tiếp hướng dẫn và tận tình đôn đốc, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực
hiện luận văn.
Một lần nữa cho phép em xin được chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2015
Học viên

Nguyễn Thị Yến


3


4

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam kết rằng nội dung và kết quả đạt được của luận văn tốt nghiệp này là
sản phẩm nghiên cứu, tìm hiểu riêng của cá nhân tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của
PGS.TS.Trương Anh Hoàng. Trong toàn bộ nội dung của luận văn, những điều được
trình bày là của cá nhân tôi hoặc là được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu tham khảo.
Tất cả các tài liệu tham khảo đều có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng và được trích dẫn hợp

pháp.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định
cho lời cam đoan của mình.
Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2015
Học viên

Nguyễn Thị Yến


5

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

Từ đầy đủ

CNTT

Công nghệ thông tin

CSTA

Computer Science Teachers Association

NCMT

Nghiên cứu máy tính

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông


6

CHƢƠNG I – TỔNG QUAN
1.1 Đặt vấn đề
Bắt đầu từ năm học 2006 – 2007 môn Tin học trở thành môn học bắt buộc được Bộ
Giáo dục và Đào tạo đưa vào chương trình dạy học khối THPT trên toàn quốc. Điều
này thể hiện rõ tầm quan trọng của môn học này đối với sự phát triển của nền kinh tế
xã hội hiện đại. Trải qua gần 10 năm triển khai chương trình môn học, mặc dù đã thu
được những kết quả rất khả quan: học sinh THPT có cơ hội được tiếp cận nhiều hơn
với CNTT, có khả năng sử dụng máy tính phục vụ học tập và làm việc, tạo một nền
tảng tốt cho học sinh trước khi bước vào học ngành CNTT, ... song cũng còn nhiều bất
cập làm môn học chưa đáp ứng được yêu cầu mà Bộ Giáo dục và Đào tạo kì vọng. Đặc
biệt, cho đến nay, khi CNTT là một ngành phát triển rất nhanh và mạnh mẽ, công nghệ
thay đổi thường xuyên và liên tục, thì chương trình môn Tin học THPT đã trở lên lạc
hậu, không còn phù hợp cả về nội dung và công nghệ. Do vậy đổi mới, cải tiến chương
trình môn Tin học là một việc làm rất cần thiết trong nhiệm vụ cải cách toàn diện giáo
dục nói chung. Trong khuôn khổ đề tài luận văn, tôi xin phép nghiên cứu những hạn
chế, tồn tại của việc và dạy và học môn Tin học lớp 11 (nội dung của giáo trình hiện
tại là “Lập trình Pascal”), trên cơ sở nghiên cứu chương trình dạy lập trình cấp THPT
ở các nước tiên tiến như Canada, Mỹ, Singapore, ... luận văn sẽ đánh giá, so sánh với
Việt Nam để đưa ra chương trình cải tiến cho dạy lập trình cấp THPT và ứng dụng
ngôn ngữ lập trình khối lệnh (blocks) là Code.org và Alice để giảng dạy một số modul
giúp bài học thêm sinh động, trực quan, hấp dẫn, thu hút sự chú ý của học sinh, giúp

học sinh yêu thích lập trình, nâng cao hiệu quả trong các giờ dạy học lập trình đồng
thời sử dụng Code.org để lập trình game Flappy Bird
1.2 Thực trạng việc dạy và học môn Tin học 11 trong các trƣờng THPT
Để tìm ra những vấn đề tồn tại trong việc dạy, học và chương trình môn Tin học
11, tôi đã tiến hành phương pháp điều tra phỏng vấn 9 giáo viên và 30 học sinh ở các
trường THPT trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc: trường THPT Chuyên Vĩnh Phúc, trường
THPT Trần Phú, trường THPT Nguyễn Thái Học, trường THPT Quang Hà, trường
THPT Bình Xuyên, trường THPT Nguyễn Viết Xuân, THPT Vĩnh Yên, THPT Yên
Lạc. Kết quả thu được tôi xin tổng hợp lại thành các nội dung:
1.2.1 Vấn đề về cơ sở vật chất
Theo kết quả khảo sát, phần lớn các trường đều gặp phài một số vấn đề về cơ sở
vật chất như:
-

Thiếu phòng máy tính, máy chiếu phục vụ dạy lý thuyết và thực hành.

-

Phòng máy tính số lượng máy hỏng còn nhiều, máy cũ với cấu hình thấp gây
khó khăn cho việc cài đặt các phần mềm phiên bản cao phục vụ học tập, tốc độ


7

máy chậm, chạy không ổn định ảnh hưởng đến chất lượng các buổi học thực
hành.
-

Nhiều trường phòng máy tính còn chưa được kết nối Internet hoặc tốc độ
Internet rất chậm như THPT Vĩnh Yên, THPT Nguyễn Viết Xuyên, THPT Bình

Xuyên.

1.2.2 Vị thế của môn Tin học trong các trƣờng THPT
Đối với các trường THPT, thì môn Tin học chỉ là môn “phụ”, không tham gia thi
tốt nghiệp hay đại học cao đẳng vì thế chưa nhận được sự quan tâm của nhà trường
cũng như phụ huynh và học sinh: học sinh chỉ học để đối phó, nhà trường chỉ tổ chức
dạy cho đúng yêu cầu, phụ huynh không khuyến khích ủng hộ con em yêu thích đam
mê môn học, thậm chí nhiều phụ huynh còn cấm con em họ tham gia thi học sinh giỏi
môn Tin học, tạo áp lực cho giáo viên và nhà trường để con em học được ra khỏi đội
tuyển tập trung vào học các môn ôn thi đại học.
Phần lớn giáo viên môn Tin học đều phải kiêm nhiệm rất nhiều công tác khác nhau
như thủ quỹ, văn phòng, hoạt động đoàn thể nên ảnh hưởng không nhỏ tới chất lượng
giảng dạy.
Vấn đề trên dẫn tới tâm lý học sinh chán học, giáo viên chán dạy nên chất lượng
môn Tin học trong trường THPT không đáp ứng được mục đích, yêu cầu của môn học.
Đặc biệt với môn Lập trình Pascal trong tin học lớp 11, là môn học được đánh giá là
khó và lạc hậu thì việc dạy và học càng trở lên “đối phó”.
1.2.3 Vấn đề của học sinh khi học lập trình Pascal
Dựa trên kết quả khảo sát, có khá nhiều em học sinh đều quan tâm và cảm thấy
hứng thú với lập trình công việc lập trình viên. Tuy nhiên, việc học ngôn ngữ lập trình
Pascal trong chương trình lớp 11 hiện nay đang gây khó khăn cho các học sinh mới bắt
đầu tìm hiểu học lập trình. Pascal được chọn sử dụng để dạy ngôn ngữ lập trình cho
học sinh phổ thông vì 30 năm trước nó không có đối thủ về mặt diễn tả thuật toán một
cách trong sáng. Tuy nhiên, hơn 10 năm nay, Pascal mất ưu thế về mọi mặt và có một
số nhược điểm gây khó khăn cho các em học sinh so với một số ngôn ngữ khác như:
-

Giao diện chương trình không thân thiện, dễ gây sự nhàm chán cho học sinh.

-

Về mặt cú pháp nó chỉ dễ đọc đối với những học sinh các nước nói tiếng Anh.

-

Không có tính thực tiễn, nên không gây hứng thú cho học sinh.

-

Rườm rà, không có IDE giúp bắt lỗi cú pháp nhanh chóng.

Đối với chương trình Pascal lớp 11 hiện nay thì có một số vấn đề sau:


8

-

Các bài tập áp dụng công thức toán học quá nhiều, học sinh phải có kiến thức
tốt về toán thì mới có thể làm được các bài tập trong sách giáo khoa.

-

Phần lớn các bài tập chỉ liên quan đến tính toán, thuần về toán học, không liên
quan đến thực tiễn do đó học sinh chưa hiểu được lập trình để làm gì ngoài viêc
tính toán với các con số.

-

Không trực quan và sinh động.

-

Phần lớn học sinh chỉ cố hoàn thành các bài tập giáo viên cho một cách bị động,
không kích thích tư duy tính sáng tạo, không thu hút sự chú ý của học sinh, do
đó học sinh học chỉ để đối phó với môn học.

-

Với ngôn ngữ Pascal, học sinh khó liên hệ với việc xây dựng các ứng dụng
trong thực tế, vì thế học sinh không hình dung hết vai trò của sản phẩm lập trình
trong cuộc sống hàng ngày.

1.2.4 Vấn đề của giáo viên
Giáo viên tin học cấp THPT hiện nay trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc xét về mặt bằng
chung còn thiếu. Nhiều trường giáo viên Tin học là các thầy cô được đào tạo chuyên
ngành Toán - Tin (trong đó chương trình Toán là chủ yếu), vì thế dẫn đến việc lúng
túng trong giảng dạy môn Tin học, đặc biệt là việc ứng dụng kiến thức trong sách giáo
khoa vào thực tế và việc cập nhật các kiến thức mới cho học sinh.
Số lượng học sinh/lớp ở các trường THPT khá cao (trung bình 35 – 45 học sinh)
gây khó khăn rất lớn cho giáo viên khi hướng dẫn học sinh thực hành. Bên cạnh đó cơ
sở vật chất còn thiếu và lạc hậu cũng dẫn tới chất lượng các tiết học thực hành không
cao.
Với tâm lý là môn học “phụ”, nên nhiều giáo viên không yêu thích và đam mê với
công tác giảng dạy chuyên môn, lại phải kiêm nhiệm nhiều công tác khác nên cũng
không có nhiều thời gian để giáo viên đầu tư cho soạn giáo án, thiết kế chương trình
đổi mới phương pháp giảng dạy hay tự bồi dưỡng chuyên môn.
Ngôn ngữ Pascal là một ngôn ngữ lạc hậu, tính thực tế không cao nên không thu
hút sự yêu thích tìm tòi khám phá của giáo viên.
1.3 Hƣớng giải quyết

Để giải quyết các thực trạng nêu trên, luận văn sẽ nghiên cứu chương trình trình
dạy lập trình ở một số quốc gia phát triển trên thế giới từ đó học hỏi, rút kinh nghiệm
và đưa ra đề xuất cải tiến chương trình dạy học lập trình phù hợp với Việt Nam. Việc
lựa chọn ngôn ngữ lập trình mới, dễ sử dụng, gần gũi và hấp dẫn, phù hợp với sự tiến
bộ của khoa học kĩ thuật hiện nay sẽ thu hút sự yêu thích của học sinh, giải quyết được


9

vấn đề khó khăn của học sinh khi học lập trình. Luận văn cũng đề xuất một chương
trình giảng dạy lập trình mang tính mở và gợi ý cách tổ chức hoạt động học tập cho
học sinh giúp giáo viên có định hướng giảng dạy nhưng cũng có điều kiện để thể hiện
sự sáng tạo và lựa chọn sáng tạo ngôn ngữ lập, trình phù hợp với giáo viên và học sinh
của mình.
1.4 Tóm tắt nội dung
Nội dung luận văn gồm 3 chương: Chương mở đầu phân tích thực trạng của việc
dạy và học lập trình hiện nay ở một số trường THPT, những khó khăn của giáo viên và
học sinh trong quá trình học lập trình Pascal đồng thời đưa ra hướng giải quyết cho các
thực trạng trên. Chương hai sẽ nghiên cứu chương trình giảng dạy lập trình ở một số
nước phát triển như Canada, Singapore, Phần Lan, Mỹ, nhận xét, đánh giá, so sánh về
cách thức xây dựng chương trình và nội dung chương trình của các nước với Việt Nam
và từ đó xây dựng chương trình giảng dạy lập trình mới cho các khối lớp 10, 11, 12.
Chương ba là ứng dụng ngôn ngữ lập trình Code.org và Alice trong việc giảng dạy
một số module lập trình như: biến, hàm, vòng lặp, cấu trúc điều khiển, lập trình hướng
đối tượng, ...và kiểm tra đánh giá đồng thời phân tích, thiết kế và hướng dẫn lập trình
game Flappy Bird sử dụng Code.org, game bắt bóng sử dụng Alice.


10

CHƢƠNG II – SO SÁNH CHƢƠNG TRÌNH DẠY LẬP TRÌNH Ở MỘT SỐ
QUỐC GIA PHÁT TRIỂN, XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH ĐỔI MỚI
Chương này sẽ tìm hiểu một số nước có chương trình dạy lập trình tiên tiến, tiên
phong trong lĩnh vực CNTT, so sánh, đánh giá để rút ra bài học kinh nghiệm, vận dụng
xây dựng chương trình đổi mới.
Các quốc gia được nghiên cứu bao gồm:
Ontario (Canada) – một học khu luôn được đánh giá là có chất lượng giáo dục tốt nhất
Canada. Không chỉ là một đất nước có nền khoa học và công nghệ phát triển, Canada
được biết đến là một trong những quốc gia đứng đầu thế giới về máy tính và CNTT[1].
Mặc dù là một trong ít quốc gia có nền giáo dục mang tính độc lập cao (mỗi học khu
tự chịu trách nhiệm xây dựng chương trình dạy học và quản lý chất lượng giáo dục),
nhưng chất lượng giáo dục của Canada tại các trường học trong cả nước khá đồng đều
và có chất lượng cao, là sự lựa chọn của rất nhiều du học sinh trên thế giới.
Singapore được cả thế giới biết đến và ngưỡng mộ bởi sự phát triển vượt bậc về khoa
học, công nghệ và kinh tế trong khi nguồn tài nguyên thì nghèo nàn. Có được thành
tựu đó phải kể đến sự đóng góp to lớn của nền giáo dục Singapore. Sự phân cấp, linh
hoạt và định hướng nghề nghiệp ngay từ rất sớm đã giúp Singapore đào tạo được
những nguồn nhân lực chất lượng cao góp phần thúc đẩy nền kinh tế phát triển mạnh
mẽ[2].
Phần Lan – một quốc gia được đánh giá là một trong những nước có nền giáo dục
thành công nhất thế giới với điểm đánh giá PISA luôn ở tốp đầu. Đặc biệt kết quả đó
lại đạt được trên cơ sở hình thức giáo dục “không thi cử, không có áp lực”, do đó nền
giáo dục Phần Lan là chủ đề nghiên cứu của rất nhiều nhà giáo dục đến từ nhiều quốc
gia trên thế giới[3].
Nước Mỹ là đất nước đứng đầu thế giới trong lĩnh vực công nghệ thông tin, nhiều tập
đoàn lớn của Mỹ có sức ảnh hưởng lớn trên thế giới hoạt động trong lĩnh vực này như:
Facebook, Google, Microsoft, Apple, Intel, IDM…
Với những đặc điểm nổi bật của các quốc gia đó, tác giả mong muốn rút ra được nhiều
bài học tiên tiến hữu ích để áp dụng đề xuất được chương trình tốt nhất phục vụ dạy
học lập trình ở Việt Nam.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]

(Linda Sturman, 2011)
( n.d.)
[3]
( n.d.)
[2]


11

1. Canada Task Force, 2013. Future Tense: Adapting Canadian Education
Systems for the 21'st Century, Canada: Action Canada.
2. Computing at School Working Group, 2012. Computer Science: A curriculum
for School, s.l.: BCS, Microsoft, Google and Intellect.
3. Finnish National Board of Education, 2010. Vocational Qualification in
Information and Communications Technology, Finland: www.oph.fi.
4. Ontario Ministry of Education, 2008. The Ontario Curriculum Grades 10 - 12:
Computer Studies. Ontario: Ontario.
5. University of Liege Psychology and Education, 2012. Survey of School: ICT in
Education, Finland: European Schoolnet.
6. Allen Tuckerr, A. V. C. S. D. M. F. D. J. J., 2003. CSTA K-12 Standards
Curriculum, New York: ACM Order Department General Post Office.
7. Anja Balanskat, K. E., 2014 . Computer programming and coding - Priorities,
school curricula and initiatives across Europe, s.l.: European Schoolnet.
8. Chris Stephenson, A. V. B. H., 2005. The New Educational Imperative:
Improving High School Computer Science Education, New York: Association
for Computing Machinery, Inc (ACM).

9. Deborah Seehorn, S. C. B. F. I. L., 2011. CSTA K-12 Computer Science
Standards, New York: Computer Science Teachers Association (CSTA) an.
10. Deirdre Butler, M. L. G. S. J. C., 2013. Building towards a Learning Society: A
National Digital Strategy for Schools, Ireland: Educational Research Center.
11. Education, U. o. L. P. a., 2012. Survey of schools: ICT in Education, s.l.: s.n.
12. Halinen, M. I., 2015. Curriculum reform in Finland. Finnish National Board of
Education.
13. Judith Gal-Ezer, D. H., 2000. Curriculum and Course Syllabi for a High-School
, Israel: Israel Ministry of Education.
14. Leanne M. Perry, R. C., 2014. The Role of Education Agents in Canada’s
Education Systems, Canada: Council of Ministers of Education, Canada.
15. Linda Sturman, J. S., 2011. International Comparison of Computing in Schools,
UK: National Foundation for Educational Research.
16. Ministry of Education, S., 2014. ICT Masterplans in the Singapore in the
Singapore Education System, Singapore: Unesco.


12

17. Organization, S. A. M. o. E., 2010. Srtatus of ICT Intergration in Education in
Shoutheast Asian Countries, Bangkok: Shoutheast Asian Ministers of
Education Organization.
18. Singapore Ministry of Education, 2007. Computer Applications Syllabus.
Singapore: Singapore Ministry of Education.
19. Studio Viiva Oy, V. K. O., 2003. National Core Curriculum for Upper
Secondary Schools, Finland: Finnish National Board of Education.