Dạy học ngành công nghệ kỹ thuật cơ điện tử dựa vào dự án ở trường đại học sư phạm kỹ thuật

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM

LÊ VĂN HỒNG

DẠY HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN
TỬ
DỰA VÀO DỰ ÁN Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ
THUẬT
Chuyên ngành
Mã số

: Lý luận và lịch sử giáo dục
: 9.14.01.02

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI, 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM

LÊ VĂN HỒNG

DẠY HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN
TỬ
DỰA VÀO DỰ ÁN Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ
THUẬT
Chuyên ngành
Mã số

: Lý luận và lịch sử giáo dục
: 9.14.01.02

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học:
1. GS.TS Trần Quốc Thành
2. TS Lương Việt Thái

HÀ NỘI, 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả
trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công
trình nào khác.

i


LỜI CẢM ƠN
Luận án này được thực hiện tại Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam, Bộ Giáo
dục& Đào tạo và Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tập thể tiến sỹ, giáo sư hướng
dẫn khoa học:
GS.TS. Trần Quốc Thành
TS. Lương Việt Thái
đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ trong suốt quá trình nghiên cứu và
thực hiện luận án.

Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam và
Trung tâm Đào tạo - Bồi dưỡng thuộc Viện đã tạo điều kiện mọi mặt để tác giả
hoàn thành luận án này.
Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Khoa Cơ khí, Khoa Điện – Điện tử,
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ thuật Hưng Yên đã tạo điều kiện thuận lợi để tác giả
hoàn thành thực nghiệm sư phạm tại trường.
Xin bày tỏ lòng cảm ơn tới Chi ủy Đảng, Lãnh đạo Trung tâm nghiên cứu
giáo dục đại học đã tạo mọi điều kiện về vật chất, tinh thần để tác giả yên tâm thực
hiện luận án.
Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới quý thầy giáo, cô giáo, các nhà khoa học,
gia đình, đồng nghiệp và tập thể lớp Nghiên cứu sinh Giáo dục học khóa 2012,
Viện Khoa học giáo dục Việt Nam đã quan tâm giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến
quý báu, cổ vũ và động viên tác giả hoàn thành luận án.

ii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt
ADDIE

Viết đầy đủ
Analyse Design Develop Implement Evaluation

CDIO

Conceive - Design - Implement - Operate.

CĐT

Cơ điện tử

CMCN

Cách mạng công nghiệp

CNTT

Công nghệ thông tin

CNKT

Công nghệ kỹ thuật

CSTKM

Cơ sở thiết kế máy

CTĐT

Chương trình đào tạo

DVDA

Dựa vào dự án

DAHT

Dự án học tập

DVDA

Dựa vào dự án

DH

Dạy học

ĐC

Đối chứng

ĐG

Đánh giá

GV

Giảng viên

HĐ

Hoạt động

KQHT

Kết quả học tập

KTĐT

Kỹ thuật điện tử

NXB

Nhà xuất bản

PP

Phương pháp

PPDH

Phương pháp dạy học

RCN

Robot công nghiệp

SV
SPKT

Sinh viên
Sư phạm kỹ thuật

TN

Thực nghiệm

VĐK

Vi điều khiển

iii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.................................................................................. iii
MỤC LỤC ................................................................................................................ iv
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. viii
DANH
MỤC
HÌNH
...................................................................................................x DANH MỤC BIỂU
ĐỒ........................................................................................... xi
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ..........................................................................................3
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................3
4. Giả thuyết khoa học............................................................................................4
5. Nhiệm vụ nghiên cứu..........................................................................................4
6. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................4
7. Luận điểm bảo vệ ...............................................................................................7
8. Những đóng góp mới của luận án .....................................................................7
9. Cấu trúc của luận án ..........................................................................................8
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC NGÀNH
CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ DỰA VÀO DỰ ÁN Ở TRƯỜNG
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
.......................................................................................9

1.1Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài ...........................9
1.1.1 Lịch sử dạy học dựa vào dự án. ................................................................. 9
1.1.2 Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài ..................... 10
1.2 Một số khái niệm cơ bản ...............................................................................17
1.2.1 Dự án và dự án học tập ............................................................................ 17
1.2.2 Dạy học dựa vào dự án ........................................................................... 18
1.2.3 Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử dựa vào dự án ................................... 19
4


1.2.4 Công nghệ Kỹ thuật Cơ điện điện tử ....................................................... 20

5


1.2.5 Năng lực thực hiện và dạy học dựa vào năng lực thực hiện ...................... 21
1.3 Đặc trưng của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường ĐH
SPKT......................................................................................................................22
1.3.1 Bản chất và đặc điểm của dạy học dựa vào dự án.................................... 22
1.3.2 Phân loại dự án học tập trong dạy học ngành CNKT Cơ diện tử DVDA26
1.3.3 Vai trò của GV và SV trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA .... 26
1.3.4 Đánh giá trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ...................... 28
1.4 Đặc trưng của SV và chuẩn đầu ra của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử
trình độ đại học chính quy ở trường đại học SPKT..........................................30
1.4.1 Đặc điểm hoạt động nhận thức của SV đại học ngành CNKT Cơ điện tử30
1.4.2 Năng lực của SV Sư phạm kỹ thuật ngành CNKT Cơ điện tử................ 31
1.4.3 Chuẩn đầu ra CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử trình độ đại học ............. 33
1.5 Cơ sở triết học và tâm lý học của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA
ở trường Đại học SPKT .......................................................................................35
1.5.1 Cơ sở triết học ......................................................................................... 35

1.5.2 Cơ sở tâm lý học ...................................................................................... 37
1.6 Quy trình thiết kế hệ thống các DAHT trong dạy học ngành CNKT Cơ
điện tử DVDA ở trường đại học SPKT ..............................................................39
1.7 Tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học
SPKT......................................................................................................................45
1.7.1 Giai đoạn phân tích (Analyse) ................................................................. 47
1.7.2 Giai đoạn thiết kế (Design)...................................................................... 47
1.7.3 Giai đoạn triển khai (Implement) ........................................................... 48
1.7.4 Giai đooạn đánh giá dạy học DVDA (Evaluation).................................. 49
1.7.5 Giai đoạn phát triển (Development) ........................................................ 49
1.8 Thực trạng tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại
học SPKT...............................................................................................................49
1.8.1 Khái quát về khảo sát .............................................................................. 49
1.8.2 Kết quả khảo sát....................................................................................... 51
1.8.3 Nhận xét chung về thực trạng .................................................................. 61

6


1.9 Ưu điểm và hạn chế của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ..........63
1.9.1 Ưu điểm ................................................................................................... 63
1.9.2 Một vài hạn chế ....................................................................................... 64
Kết luận chương 1 ...................................................................................................65
CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT TỔ CHỨC DẠY HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ
THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ............................................................................................66
DỰA VÀO DỰ ÁN Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT.................66
2.1 Định hướng và nguyên tắc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử
DVDA ở trường đại học SPKT...........................................................................66
2.1.1 Một số định hướng dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại
học SPKT ................................................................................................... 66

2.1.2 Nguyên tắc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở
trường đại học SPKT ........................................................................................ 67
2.2 Xây dựng bộ công cụ đánh giá trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử
DVDA ở trường đại học SPKT ...........................................................................69
2.2.1 Bảng kiểm quá trình hoạt động học hợp tác dành cho giảng viên........... 69
2.2.2 Phiếu đánh giá quá trình thực hiện dự án ............................................... 71
2.2.3 Phiếu đánh giá sản phẩm của dự án học tập ............................................ 74
2.2.4 Phiếu đánh giá tổng hợp kết quả dự án ................................................... 74
2.3 Tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA trong đào tạo kỹ sư
CNKT Cơ điện tử. .................................................................................................75
2.3.1 Phân tích các yếu tố liên quan đến dạy học ngành CNKT Cơ điện tử
DVDA trong đào tạo kỹ sư CNKT Cơ điện tử. ................................................ 75
2.3.2 Thiết kế dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ................................. 94
2.3.3 Triển khai dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA cho từng tổ hợp liên
học phần đã đề xuất được các DAHT. (ví dụ cho tổ hợp KTĐT, CSTKM,
VĐK, RCN).....................................................................................................108
2.3.4 Đánh giá KQHT của SV trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử
DVDA ............................................................................................................118
2.3.5 Phát triển dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA .............................120
Kết luận chương 2 ..............................................................................................126
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM........................................................127
7


3.1 Mục đích thực nghiệm..................................................................................127
3.2 Đối tượng và thời gian thực nghiệm ............................................................127
3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm ..................................................................128
3.4 Xây dựng phương pháp, kỹ thuật phân tích thực nghiệm .......................128
3.4.1 Về định lượng ........................................................................................128
3.4.2 Về định tính ...........................................................................................131

3.5 Triển khai thực nghiệm................................................................................131
3.5.1 Chuẩn bị thực nghiệm ...........................................................................131
3.5.2 Kế hoạch thực nghiệm ...........................................................................131
3.5.3 Thực nghiệm sư phạm ...........................................................................132
3.6 Kết quả phân tích thực nghiệm ...................................................................134
3.6.1 Phân tích điều kiện đầu vào của lớp ĐC&TN .......................................134
3.6.2 Phân tích kết quả thực nghiệm định lượng ............................................136
3.6.3 Phân tích kết quả thực nghiệm định tính ..............................................151
Kết luận chương 3 ..............................................................................................155
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .......................................................................157
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN TÁC GIẢ
....160
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................161
DANH MỤC PHỤ LỤC .........................................................................................77

vii


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 So sánh tương đối dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA với dạy học
CNKT Cơ điện tử theo phương pháp truyền thống .................................. 25
Bảng 1.2 Mô tả cơ cấu số lượng GV của các cơ sở đào tạo SPKT ..................... 50
Bảng 1.3 Mô tả cơ cấu trình độ chuyên môn của GV và cán bộ quản lý ............. 51
Bảng 1.4 Tổng hợp mức độ sử dụng các nhóm PPDH của GV ở một số trường
đại học SPKT ..................................................................................... . 53
Bảng 2.1 Bảng kiểm tra quá trình hoạt động học hợp tác dành cho GV[33] ......... 70
Bảng 2.2 Phiếu đánh giá quá trình thực hiện dự án ............................................. 71
Bảng 2.3 Phiếu đánh giá sản phẩm dự án học tập .................................................
74

Bảng 2.4 Phiếu đánh giá tổng hợp kết quả dự án................................................. 74
Bảng 2.5 Mô tả cấu trúc kiến thức của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử............. 76
Bảng 2.6 Phân bố thời gian đối với các hoạt động dạy&học học phần KTĐT .... 82
Bảng 2.7 Kế hoạch dạy thực hành học phần KTĐT ........................................... 82
Bảng 2.8 Hình thức tổ chức dạy học học phần KTĐT ........................................ 83
Bảng 2.9 Phân bố thời gian đối với các hoạt động dạ y&học học phần CSTKM . 84
Bảng 2.10 Lịch trình chung dạy học học phần CSTKM ..................................... 85
Bảng 2.11 Lịch trình chi tiết dạy học học phần CSTKM.................................... 86
Bảng 2.12 Lịch trình chung học phần VĐK ....................................................... 90
Bảng 2.13 Lịch trình chi tiết học phần VĐK ...................................................... 90
Bảng 2.14 Kế hoạch dạy học học phần RCN ..................................................... 93
Bảng 2.15 Mô tả sự phân bố thời gian học cho tổ hợp liên học phần ................. 95
Bảng 2.16 Kế hoạch thực hiện một số hoạt động chính trong dạy học ngành CNKT
Cơ điện tử DVDA .............................................................................. . 101
Bảng 2.17 Biện pháp kỹ thuật sử dụng dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA106
Bảng 2.18 Kịch bản sư phạm trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ..... 107
Bảng 2.19 Mô tả các hoạt động của GV&SV trong xác định mục tiêu và tên dự
án108

8


Bảng 2.20 Mô tả các hoạt động của SV&GV trong “Xây dựng kế hoạch thực hiện
dự án”............................................................................................... . 110

9


Bảng 2.21 Mô tả các hoạt động của SV&GV trong “Thực hiện dự án”.............. 112
Bảng 2.22 Mô tả các hoạt động của SV và GV trong “Báo cáo kết quả dự án”... 117

Bảng 2.23 Các hoạt động của SV và GV trong “đánh giá tổ hợp các học phần
KTĐT; CSTKM; VĐK; RCN” .......................................................... 119
Bảng 3.1 Thống kê lớp thực nghiệm, đối chứng và GV giảng dạy ................... 128
Bảng 3.2 Kế hoạch thực nghiệm dạy học DVDA .............................................. 131
Bảng 3.3 Danh sách SV các nhóm thực hiện các DAHT (Lớp TN) .................. 132
Bảng 3.4 So sánh KQHT của nhóm TN&ĐC trước thực nghiệm ..................... 134
Bảng 3.5 Mô tả các tham số kiểm định của hai nhóm TN&ĐC đầu vào ........... 136
Bảng 3.6 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học phần
KTĐT............................................................................................... . 137
Bảng 3.7 Mô tả xếp loại học lực của SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN ......... 138
Bảng 3.8 Mô tả các tham số kiểm định nhóm TN&ĐC của học phần KTĐT ... 140
Bảng 3.9 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học phần
CSTKM............................................................................................ . 141
Bảng 3.10 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN của học
phần CSTKM ................................................................................... . 142
Bảng 3.11 Mô tả các tham số kiểm định nhóm TN&ĐC của học phần CSTKM 143
Bảng 3.12 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học
phần VĐK ........................................................................................ . 145
Bảng 3.13 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN .............. 146
Bảng 3.14 Mô tả các tham số kiểm định của hai nhóm TN&ĐC học phần VĐK147
Bảng 3.15 Mô tả sự đánh giá KQHT của SV nhóm TN&ĐC sau TN của học
phần RCN ........................................................................................ . 148
Bảng 3.16 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN của học
phần RCN ........................................................................................ . 149
Bảng 3.17 Mô tả các tham số kiểm định của hai nhóm TN&ĐC học phần RCN150

10


DANH MỤC HÌNH

Sơ đồ 1.1 Quy trình thiết kế hệ thống các DAHT trong dạy học ngành CNKT Cơ
điện tử DVDA .................................................................................. . 39
Hình 1.1 Các thành tố cấu thành năng lực thực hiện .......................................... 21
Hình 1.2 Xây dựng chương trình giảng dạy theo năng lực ................................. 22
Hình 1.3 Mô hình tìm ý tưởng hình thành DAHT trong dạy học ng ành CNKT
Cơ điện tử DVDA ............................................................................ . 40
Hình 1.4 Tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ............................ 47
Hình 1.5 Mô tả giá trị trung bình của mức độ sử dụng các nhóm PPDH của GV 55
Hình 1.6 Mô tả giá trị trung bình của mức ảnh hưởng đến lựa chọn PPDH ........ 56
Hình 1.7 Mô tả giá trị trung bình mức độ thường xuyên sử dụng các nhóm PPDH
của GV trên lớp ................................................................................ . 58
Hình 1.8 Mô tả giá trị trung bình mức độ gần với kiểu dạy học DVDA ............. 59
Hình 1.9 Mô tả giá trị trung bình mức độ nguyên nhân khó khăn ... .................. 60
Hình 2.1 Khung CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử của học phần KTĐT ............ 138
Hình 3.1 Mô tả giá trị trung bình mức độ tăng cường các kỹ năng học tập của SV152
Hình 3.2 Mô tả giá trị trung bình về mức độ sử dụng các hoạt động ................ 153
trong quá trình thực hiện DAHT ..................................................................... . 153
Hình 3.3 Mô tả giá trị trung bình mức độ cần thiết mà GV cần phải tăng cường
hoạt động khi tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ...................... 154

11


DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1.1 Mô tả giá trị trung bình mức độ phù hợp của dạy học ngành CNKT
Cơ điện tử DVDA ......................................................................... . 57
Biểu đồ 2.1 Kế hoạch tổng thể dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ........ 104
Biểu đồ 2.2 Kế hoạch thực hiện Seminar trên lớp và thời gian tự học của sinh

viên ............................................................................................. . 122
Biểu đồ 3.1 Mô tả điểm đánh giá nhóm TN&ĐC đầu vào (trước TN) .............. 135
Biểu đồ 3.2 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC của học phần KTĐT138
Biểu đồ 3.3 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN ............ 139
Biểu đồ 3.4 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC học phần CSTKM 142
Biểu đồ 3.5 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN ............ 143
Biểu đồ 3.6 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC học phần VĐK ..... 146
Biểu đồ 3.7 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau TN ............ 146
Biểu đồ 3.8 Mô tả đường tích lũy điểm của nhóm TN&ĐC của học phần RCN 149
Biểu đồ 3.9 Mô tả xếp loại học lực SV của hai nhóm TN&ĐC sau thực nghiệm 150

12


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong một thời đại bùng nổ thông tin khoa học và công
nghệ mới, khoảng cách giữa các phát minh lý thuyết với những ứng dụng của chúng
trong kỹ thuật ngày càng rút ngắn lại.
Sự xuất hiện các công nghệ mới đã làm thay đổi nền tảng sản xuất, dịch vụ,
đặt ra những yêu cầu mới về năng lực nhân sự, từ đó đòi hỏi các trường đại học phải
đổi mới cho phù hợp. Giáo dục 4.0 đang được xem là mô hình tất yếu của nền giáo
dục trong tương lai để đáp ứng yêu cầu của cách mạng công nghiệp 4.0, theo đó, các
hoạt động đào tạo và nghiên cứu khoa học từ các trường đại học sẽ đối diện với các
yêu cầu cải cách và cạnh tranh mới. Sự thay đổi “chóng mặt” của cuộc CMCN 4.0
đòi hỏi giáo dục phải đem đến cho người học những kỹ năng và kiến thức cơ bản lẫn
tư duy sáng tạo và khả năng thích nghi với các thách thức, yêu cầu của công việc
luôn thay đổi nhằm tránh nguy cơ bị đào thải.
Tình hình nêu trên đòi hỏi phải đổi mới mạnh mẽ, toàn diện và đồng bộ nền
giáo dục, trong đó đổi mới về phương pháp dạy học có tầm quan trọng đặc biệt.

Trường đại học không chỉ dừng lại ở việc trang bị cho sinh viên những kiến thức kỹ
năng loài người đã tích lũy được, mà còn phải bồi dưỡng cho họ năng lực vận dụng
kiến thức một cách sáng tạo vào giải quyết những vấn đề nảy sinh từ thực tiễn.
Đổi mới và hiện đại hóa phương pháp dạy học đã và đang trở thành nhiệm
vụ cấp thiết hơn bao giờ hết. Việc chuyển từ cách thức truyền đạt tri thức thụ động,
thầy giảng, trò ghi sang hướng dẫn người học chủ động tư duy trong quá trình tiếp cận
tri thức và dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin một cách hệ
thống và có tư duy phân tích, tổng hợp để phát triển được năng lực của mỗi cá nhân;
tăng cường tính chủ động, tính tự chủ của SV trong quá trình học tập, hoạt động tự
quản trong nhà trường và tham gia các hoạt động xã hội khác đã được đề cập và nhấn
mạnh trong các văn bản quy phạm pháp luật (Luật Giáo dục, văn bản chiến lược...)
Chiến lược phát triển giáo dục 2011-2020 đã chỉ rõ [11]. Tiếp tục đổi mới
phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính
tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học. Đẩy mạnh
ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học, đến năm 2015,
100% giảng viên đại học, cao đẳng và đến năm 2020, 100% giáo viên giáo dục
chuyên
1


nghiệp và phổ thông có khả năng ứng dụng CNTT và truyền thông trong dạy học,
biên
soạn và sử dụng giáo trình, sách giáo khoa điện tử.
Đề án Đổi mới giáo dục đại học Việt Nam (giai đoạn 2006-2020) nhấn mạnh
đến:[4] Triển khai đổi mới phương pháp đào tạo theo 3 tiêu chí: trang bị cách học
phát huy tính chủ động của người học; sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông
trong hoạt động dạy và học. Khai thác các nguồn tư liệu giáo dục mở và nguồn tư
liệu trên Internet. Lựa chọn, sử dụng các chương trình, giáo trình tiên tiến của các
nước.
Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện

giáo dục và đào tạo trong phần nhiệm vụ và giải pháp đã nêu rõ “tiếp tục đổi mới
mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực,
chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối
truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách h ọc, cách nghĩ,
khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ
năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức
học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học.
Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học” [27]
Hệ thống các cơ sở đào tạo SPKT (bao gồm các trường đại học SPKT, khoa
SPKT và viện SPKT) ở nước ta có lịch sử hình thành khá sớm, trải qua gần 50 năm
phát triển và trưởng thành, hầu hết các trường đã có những bước phát triển bền vững
cả về quy mô và chất lượng. Từ những ngày đầu mới thành lập, với nhiệm vụ chính
là đào tạo Kỹ thuật viên và Giáo viên dạy nghề, đến nay cả nước có hơn 10 Cơ sở
đào tạo chuyên sâu về SPKT với nhiều loại hình đào tạo, đa ngành, đa lĩnh vực, đa
cấp trình độ, trong đó nhiều cơ sở đã trở thành nơi đào tạo uy tín, cung cấp nguồn
nhân lực chất lượng cao cho các khu công nghiệp, khu chế xuất, đặc biệt là cung cấp
đội ngũ giáo viên, giảng viên dạy nghề chất lượng cao cho các cơ sở đào tạo nghề.
Tuy nhiên, phương pháp dạy học các bộ môn kỹ thuật công nghệ nói chung
và lĩnh vực công nghệ kỹ thuật Cơ điện tử nói riêng hiện nay ở các cơ sở đào tạo đại
học vẫn mang nặng tính thông báo - tái hiện. Thực trạng dạy học CTĐT ngành
CNKT Cơ điện tử ở các cơ sở đào tạo đại học còn nhiều vấn đề cần giải quyết.
Những tiềm năng về mặt tổ chức qúa trình dạy học theo hướng tăng cường
vai trò chủ thể của người học như: kích thích tính tích cực hành động nhằm giải
quyết các vấn đề về nội dung CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử của SV do bản thân
chương trình, do tình hình trạng thiết bị hiện nay ở các cơ sở đào tạo đại học đem
2


lại chưa được khai thác triệt để. Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường
đại học SPKT là một chiến lược dạy học có hiệu quả cho những vấn đề trên.

Dạy học DVDA là một chiến lược dạy học có nhiều ưu điểm trong việc phát
hiện, nhận diện sự giao thoa giữa các lĩnh vực liên môn, liên ngành, đặc biệt là thúc
đẩy việc gắn kết lý thuyết với thực hành, tư duy và hành động, nhà trường và xã hội,
phát huy năng lực làm việc tự lực, sáng tạo, giải quyết các vấn đề phức hợp, tinh
thần trách nhiệm và khả năng cộng tác của người học. Hiện nay, dạy học DVDA
được sử dụng rộng rãi trong các cơ sở giáo dục đại học trên thế giới, đặc biệt ở
những nước phát triển. Việc vận dụng dạy học DVDA vào đào tạo SV ngành CNKT
Cơ điện tử có nhiều điểm rất thích hợp. Nhưng cho đến nay, lý luận về dạy học
DVDA vẫn chưa được chú ý nhiều trong lý luận dạy học đại học nói chung và đào
tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử nói riêng ở Việt Nam. Dạy học ngành CNKT Cơ
điện tử DVDA nhằm xây dựng những cơ sở lý luận bước đầu cho việc vận dụng dạy
học DVDA trong đào tạo kỹ sư ngành CNKT Cơ điện tử, góp phần nâng cao chất
lượng đào tạo.
Vì những lý do đã trình bày trên đây, tác giả lựa chọn nghiên cứu đề tài“Dạy
học ngành công nghệ kỹ thuật Cơ điện tử dựa vào dự án ở trường đại học Sư phạm
kỹ thuật”
2. Mục đích nghiên cứu
Thiết kế hệ thống các DAHT, xây dựng tiến trình và các biện pháp dạy học
ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT nhằm nâng cao tính tích
cực, chủ động và sáng tạo của SV trong học tập, qua đó góp phần nâng cao chất
lượng dạy học.
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Khách thể nghiên cứu
Quá trình đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử ở trường đại học SPKT
3.2 Đối tượng nghiên cứu
Mối quan hệ giữa nội dung CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử và dạy học
DVDA.
3.3 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài tập trung nghiên cứu việc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử
3

DVDA ở trường đại học SPKT, xây dựng quy trình và thiết kế hệ thống các DAHT

4


của tổ hợp liên học phần (KTĐT, CSTKM, VĐK, RCN) dùng cho SV đại học chính
quy của trường đại học SPKT. Tiến hành khảo sát đánh giá thực trạng dạy học
ngành CNKT Cơ điện tử tại một số trường đại học SPKT. Tổ chức thực nghiệm sư
phạm tại Khoa Cơ khí, Trường Đại học SPKT Hưng Yên.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng quy trình và thiết kế được hệ thống các DAHT tốt đồng thời
vận dụng các nguyên tắc, phương pháp tổ chức và tiến trình dạy học ngành CNKT
Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT thì sẽ đạt được một số kết quả sau:
Việc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA là khả thi và phù hợp
với nội dung CTĐT, khung thời gian học, cơ sở vật chất và trang thiết bị, trình độ và
kinh nghiệm của của GV và sự tiếp thu SV.
Việc tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA có hiệu quả hơn so
với các PPDH thông thường (tăng cường được tính tích cực, chủ động, hợp tác,
sáng tạo của SV trong học tập và hình thành được năng lực thực hiện các công
việc cho SV...) qua đó góp phần nâng cao được chất lượng đào tạo SV ngành
CNKT Cơ điện tử.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
 Xây dựng cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc dạy học ngành CNKT Cơ điện tử
DVDA;
Đề xuất các nguyên tắc, phương pháp tổ chức và quy trình thực hiện dạy học
ngành CNKT Cơ điện tử DVDA;


Xây dựng tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA và tổ chức dạy

học DVDA tổ hợp liên học phần: Kỹ thuận điện tử; Cơ sở thiết kế máy; Vi điều
khiển; Robot công nghiệp;


Thực nghiệm sư phạm. Tổ chức dạy học DVDA tổ hợp liên học phần (KTĐT;

CSTKM; VĐK; RCN) ở Trường Đại học SPKT Hưng Yên.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương
luận

pháp

6.1.1 Tiếp cận lịch sử và logic học
Kế thừa những tư tưởng, cơ sở khoa học... của các nghiên cứu qua từng giai
đoạn lịch sử có liên quan đến dạy học DVDA trong mọi lĩnh vực. Hệ thống hóa quá
trình hình thành và phát triển của dạy học DVDA, xem xét vai trò của dạy học
DVDA trong hệ thống các hình thức và PPDH khác;
5


Đồng thời nghiên cứu tổng quát về dạy học DVDA để làm lộ bản chất, tính
tất yếu, quy luật vận động và phát triển khách quan của việc vận dụng dạy học
DVDA vào dạy học đại học.
6.1.2 Tiếp cận hệ thống
Vận dụng tiếp cận hệ thống, tác giả xem xét quá trình dạy học ngành CNKT
Cơ điện tử DVDA là một bộ phận hợp thành của quá trình dạy học trong nhà
trường. Vì vậy, cần nghiên cứu quá trình này trong mối quan hệ với các bộ phận,

các yếu tố khác của quá trình dạy học, đồng thời tính đến các điều kiện khách quan
và chủ quan của nó. Hiệu quả của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA chịu
ảnh hưởng của các yếu tố của quá trình dạy học và nó ảnh hưởng tới việc nâng cao
kết quả đào tạo.
6.1.3 Tiếp cận năng lực đầu ra
Tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT
hướng tới việc nâng cao năng lực đầu ra: năng lực thực hiện thành thạo các công việc
của nghề để sau khi tốt nghiệp, SV có nhiều cơ hội để tìm được việc làm sau tốt
nghiệp. Để làm được điều này, trong quá trình khảo sát, xây dựng và tổ chức thực
hiện đề tài, tác giả luôn bám sát thực tế của các doanh nghiệp có liên quan đến lĩnh
vực CNKT Cơ điện tử, nhằm đáp ứng ngày càng tốt hơn nhu cầu của thị trường lao
động.
6.1.4 Tiếp cận hoạt động
Với tiếp cận này, tổ chức dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA nhằm tạo
điều kiện thuận lợi cho SV có thể chủ động và sáng tạo trong việc thực hiện các
DAHT một cách thuận lợi và đạt hiệu quả cao nhất.
6.1.5 Tiếp cận thực tiễn
Quan điểm thực tiễn trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA thể hiện
ở chỗ các DAHT đều xuất phát từ những yêu cầu của thực tế đời sống, bám sát thực
tiễn và phục vụ cho sự phát triển của xã hội. Thông qua việc thực hiện các DAHT,
SV được trải nghiệm thực tế, tiếp cận với thế giới công nghệ và việc làm ngay trong
thời gian học tập ở trường, giúp họ tiệm cận hơn với yêu cầu ngày càng cao của
doanh nghiệp sau khi tốt nghiệp.
6


6.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể
6.2.1 Các phương pháp nghiên cứu lý
luận
Nghiên cứu sách, tài liệu, các văn bản pháp quy có liên quan đến luận án,

trên cơ sở đó phân tích, tổng hợp, khái quát hóa phục vụ cho việc xây dựng cơ sở lý
luận và kế thừa các kết quả nghiên cứu của các công trình có liên quan để có các cứ
liệu giải quyết các vấn đề lý luận mà luận án đặt ra.
6.2.2 Các phương pháp nghiên cứu thực
tiễn
6.2.2.1 Phương pháp điều tra
Xây dựng bộ phiếu hỏi và phỏng vấn để tiến hành khảo sát thực tế tại
Trường Đại học SPKT Hưng Yên, Trường Đại học SPKT Nam Định, Trường Đại
học SPKT Vinh và gửi phiếu hỏi đến Trường Đại học SPKT Vĩnh Long; Trường
Đại học SPKT Tp.HCM; Viện SPKT-Trường Đại học BK Hà Nội; Khoa SPKTTrường Đại học SP Hà Nội. Đối tượng: Cán bộ quản lý, GV và SV của Khoa Điện
- Điện tử, Cơ Khí, nhằm tìm hiểu nhận thức của họ về dạy học DVDA và tình
trạng vận dụng dạy học DVDA trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử ở trường
đại học SPKT.
6.2.2.2 Phương pháp chuyên gia
Tổng hợp các ý kiến chuyên gia Tâm lý - Giáo dục để xem xét đánh giá, nhận
định về tính khả thi và hiệu quả của việc dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA.
6.2.2.3 Phương pháp đàm thoại
Tiến hành trao đổi với các SV, GV và cán bộ quản lý Khoa Cơ khí, Khoa
điện, điện tử ở một số trường đại học SPKT để tìm hiểu về thực trạng và hiệu quả sử
dụng phương pháp dạy học hiện đại.
6.2.2.4 Phương pháp quan sát sư phạm
Quan sát quá trình thực hiện DAHT của SV nhằm theo dõi hoạt động học
hợp tác trong nhóm, mức độ hứng thú, tính sáng tạo... của họ để làm cơ sở đánh giá
tính khả thi và hiệu quả của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA;

7


Dự giờ các tiết giảng thuộc CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử để quan sát và
tìm hiểu thực trạng dạy học ở một số khoa của trường đại học SPKT (lớp đối chứng).

8


6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành dạy học DVDA tổ hợp liên học phần (KTĐT; CSTKM; VĐK;
RCN) tại Trường Đại học SPKT Hưng Yên nhằm khẳng định tính khả thi và hiệu
quả của tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA đã xây dựng (so sánh
với quá trình dạy học học thông thường).
6.4 Thống kê và xử lý số liệu: Thu nhận thông tin và xử lý bằng các phần mềm
chuyên dụng.
7. Luận điểm bảo vệ
Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA quan trọng là xây dựng được tiến
trình dạy học DVDA phù hợp với nội dung CTĐT sinh viên ngành CNKT Cơ điện
tử thì dễ đạt chuẩn đầu ra một cách tốt hơn;
Phân tích và khai thác các thế mạnh của CTĐT ngành CNKT Cơ điện tử (có
sự giao thoa giữa cơ khí và điện tử, tin học...) để thiết kế hệ thống các DAHT là khả
thi trong đào tạo SV ngành CNKT Cơ điện tử;
Dạy học ngành CNKT Cơ điện tử có nhiều điểm tương đồng với dạy học
DVDA trên các mặt dạy học tích cực như: tính tích hợp giữa lý thuyết và thực hành,
dạy học liên môn, liên lĩnh vực, thực hiện với tiến trình và có sản phẩm đầu ra cụ
thể. Bởi vậy, dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA là phù hợp và sẽ phát triển
kỹ năng học tập hợp tác cho SV trong quá trình học tập và nâng cao được chất
lượng học tập của họ.
8. Những đóng góp mới của luận án
8.1 Về mặt lý luận
Trên cơ sở kế thừa quan điểm của các tác giả đi trước, luận án đã xác định
được cơ sở khoa học về bản chất của dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, các
mô hình dạy học DVDA trong giáo dục. Xây dựng khung lý thuyết với những quan
điểm khoa học về quy trình thực hiện DAHT, quy trình đánh giá trong dạy học

ngành CNKT Cơ điện tử DVDA và thiết kế tiến trình dạy học ngành CNKT Cơ điện
tử DVDA theo 5 giai đoạn. Ngoài ra, đã phân tích khung CTĐT ngành CNKT Cơ
điện tử phù hợp với dạy học DVDA nhằm hướng đến chuẩn năng lực dành cho Kỹ
sư chất lượng cao;
9


Phát hiện được sự phù hợp giữa dạy học DVDA với đặc điểm của CTĐT
ngành CNKT Cơ điện tử ở trường đại học SPKT;
Đề xuất được nguyên tắc, tiến trình và kỹ thuật để dạy học ngành CNKT Cơ
điện tử DVDA ở trường đại học SPKT;
Đề xuất được các tiêu chí để lựa chọn nội dung và phương pháp tổ chức thực
hiện dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA ở trường đại học SPKT;
Xây dựng bộ công cụ đánh giá trong dạy học ngành CNKT Cơ điện tử
DVDA ở trường đại học SPKT.
8.2 Về mặt thực tiễn
Qua khảo sát thực tế, tác giả đã bước đầu phác họa bức tranh chung về thực
trạng dạy học DVDA trong đào tạo SV đại học ngành CNKT Cơ điện tử trên một số
bình diện như: chưa đạt được hiệu quả như mong muốn, chưa nghiên cứu sâu về đặc
điểm của GV còn gặp trở ngại trong dạy học DVDA, khả năng vận dụng và thay đổi
thói quen cũ là những rào cản trong đổi mới PPDH ở các trường;
Đề xuất các định hướng, xây dựng các nguyên tắc và tiến trình dạy học
ngành CNKT Cơ điện tử DVDA, trong đó chỉ rõ các biện pháp và kỹ thuật dạy học
từ thiết kế đến thực hiện. Dựa trên cơ sở phân tích đặc điểm của SV và CTĐT đại
học ngành CNKT Cơ điện tử để xác định dạy học ngành CNKT Cơ điện tử DVDA
được tổ chức cụ thể với tổ hợp liên học phần (KTĐT, CSTKM, VĐK, RCN) là khả
thi, và mang lại nhiều hiệu quả thiết thực.
9. Cấu trúc của luận án
Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị và phụ lục, luận án gồm ba
chương, bao gồm:

Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của dạy học ngành công nghệ kỹ thuật
Cơ điện tử dựa vào dự án ở trường đại học Sư phạm Kỹ thuật
Chương 2. Đề xuất tổ chức dạy học ngành công nghệ kỹ thuật Cơ điện tử dựa vào
dự án ở trường đại học Sư phạm Kỹ thuật.
Chương 3. Tổ chức thực nghiệm Sư phạm.

10