Nghiên cứu thiết kế xây dựng mô hình máy hót Èm để sử dụng trong quá trình dạy học thực hành

1. Lý do chọn đề tài
1.1 Xuất phát từ định hướng phát triển giáo dục
Nghị quyết Trung ương 7 (khóa X) đã đặt ra cho ngành GD & ĐT những nhiệm vụ quan
trọng. đó là: "Đổi mới toàn diện giáo dục và đào tạo, tạo cơ hội cho mọi thanh niên được
học tập, không ngừng nâng cao trình độ, có tri thức và kỹ năng, vươn lên ngang tầm với
thanh niên các nước tiên tiến trên thế giới". Để thực hiện nhiệm vụ này, yêu cầu cao
nhất, giải pháp cấp bách nhất đặt ra cho ngành mà Nghị quyết đã chỉ ra, đó là không
ngừng nâng cao chất lượng giáo dục; đổi mới cơ cấu tổ chức, cơ chế quản lý, nội dung, p
hương pháp dạy và học; xây dựng một số cơ sở GD&ĐT đạt trình độ quốc tế; khuyến khí
ch thành lập các cơ sở đào tạo nước ngoài tại Việt Nam với một số ngành, lĩnh vực cần
thiết để đáp ứng sự nghiệp phát triển đất nước..
1.2. Xuất phát từ yêu cầu của trường CĐ Điện tử - Điện lạnh Hà nội
Hiện nay, Phương tiện dạy học ngày càng đóng vai trò quan trọng trong việc
nâng cao chất lượng và hiệu quả của quá trình dạy học; Tại các trường học từ phổ
thông đến các trường THCN, Cao đẳng và Đại học thì phương tiện dạy
học ngày càng hiện đại, tăng về số lượng và đa dạng về chủng loại. Ngoài ra,
khoa học công nghệ đang phát triển mạnh mẽ, có tác động và ảnh hưởng ngày
càng mạnh tới giáo dục, trong đó có phương tiện dạy học. Việc đầu tư các
phương tiện dạy học đòi hỏi công tác quản lí, thiết kế, xây dựng, mua sắm, bảo quản và
sử dụng các phương tiện dạy học phải được quan tâm và chú trọng
1.3. Xuất phát từ thực tế dạy học thực hành
Trong dạy học thực hành thì các mô hình, sa bàn, vật thật là những phương tiện
dạy học không thể thiếu và nó đóng vai trò đặc biệt quan trọng, ảnh hưởng
đến chất lượng của việc tổ chức hoạt động nhận thức của người học trong quá trình
dạy học thực hành nói riêng và quá trình dạy học nói chung.
Tuy nhiên, trên thực tế, tại các trường phổ thông, trung học chuyên nghiệp,các tr
ường Cao đẳng, đại học. Các mô hình, sa bàn mua về không được sử dụng, hoặc sử dụng
không hiệu quả, gây lãng phí. Trong khi đó một số mô hình, sa bàn do các giáo viên tự là
m thì lại được các giáo viên đó khai thác sử dụng rất có hiệu quả.Vì những lí do đó, việc
nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn để xây dựng và sử dụng mô hình trong quá trình dạy
học có ý nghĩa rất cấp thiết. Nó sẽ giúp các giáo viên xây dựng và sử dụng các mô

hình, san bàn dạy học nói riêng và phương tiện dạy học nói chung. Chính vì vậy, tôi
chọn đề tài nghiên cứu cho luận
văn tốt nghiệp của mình là: “Xây dùng và sử dụng mô hình theo quan điểm hệ thống kỹ t
huật trong dạy học môn Thực hành Máy lạnh tại Trường CĐ Điện tử - Điện lạnh
Hà Nội”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu thiết kế xây dựng mô hình máy hót Èm để sử dụng trong quá trình
dạy học thực hành nhằm .
Góp phần nâng cao khả năng xây dựng và sử dụng mô hình cho giáo viên.


Giúp học sinh có khả năng nhận thức kiến thức và hình thành kỹ năng cũng như
việc tự hoàn thiện kiến thức, kỹ năng.
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
3.1. Khách thể nghiên cứu
Qúa trình dạy và học thực hành tại khoa Nhiệt lạnh – Trường CĐ Điện tử - Điện
lạnh HN.
3.2. Đối tượng nghiên cứu
- Cơ sở lý luận về xõy dựng mô hình theo quan điểm hệ thống
-

Quy trình xây dựng và sử dụng mô hình theo quan điểm hệ thống trong
dạy học môn thực hành Máy lạnh tại trường CĐ Điện tử - Điện lạnh Hà
nội. - Giáo viên và học sinh trong giảng dạy và học tập thực hành.

3.3. Phạm vi nghiên cứu
- Áp dụng cho môn học Thực hành Máy lạnh hệ TCCN, hệ cao đẳng của
khoa Nhiệt Lạnh - trường CĐ Điện tử - Điện lạnh HN.
-

Giới hạn trong việc tạo kĩ năng xây dựng và sử dụng mô hình theo quan
điểm hệ thống cho giáo viên

4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được và sử dụng hợp lý mô hình theo quan điểm hệ thống
kỹ thuật thì sẽ nâng cao được chất lượng dạy học môn Thực hành Máy lạnh hệ
TCCN, hệ cao đẳng của khoa Nhiệt Lạnh - trường CĐ Điện tử - Điện lạnh HN
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để thực hiện được mục tiêu nghiên cứu, đề tài xác định cần thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn.
-

Làm rõ một số khái niệm và nghiên cứu lý luận về mô hình.
Thiết kế quy trình xây dựng mô hình và sử dụng mô hình trong dạy học thực
hành.

-

Thiết kế, chế tạo một mô hình theo quy trình đưa ra.

-

Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra đánh giá.

6. Phương pháp nghiên cứu


Để thực hiện được các nhiệm vụ trên, đề tài sử dụng kết hợp một số phương pháp
nghiên cứu sau:
-

Phương pháp nghiên cứu lý luận theo định hướng của đề tài
Phương pháp điều tra, quan sát, chuyên gia

-

Phương pháp thực nghiệm sư phạm

-

Phương pháp tiếp cận công nghệ trong xây dựng mô hình dạy học

-

Phương pháp thống kê xử lý số liệu thực nghiệm

7. Đóng góp mới của đề tài
7.1. Về mặt lý luận
- Phân tích các khái niệm về phương tiện dạy học, đã đưa ra được khái niệm về mô hì
nh trong kỹ thuật. Làm rõ cơ sở lý luận về mô hình trong dạy học qua đó làm
phong phú thêm cơ sở lý luận về phương tiện dạy học.
Đưa ra những nguyên tắc và quy trình xõy dựng mô hình theo quan điểm hệ
thống kỹ thuật, bước đầu áp dụng có hiệu quả trong dạy học.
7.2. Về mặt thực tiễn.
- Thiết kế, xây dựng thành công mô hình trải máy hút ẩm theo quan điểm hệ thống.
Đề ra các nguyên tắc và quy trình sử dụng mô hình trong dạy học môn thự
c
hành Máy lạnh tại khoa Nhiệt lạnh - Trường CĐ Điện tử - Điện lạnh Hà nội.
-

Có thể sử dụng mô hình để kiểm tra kỹ năng cung như để giảng dạy lý thuyết.

8. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục, tài liệu tham khảo. Luận văn
gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng mô hình
trong quá trình dạy học
Chương 2: Thiết kê, xây dựng và sử dông mô hình trong dạy học thực hành
Chương 3: Kiểm nghiệm đánh giá
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG
VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH THEO QUAN ĐIỂM HỆ THỐNG


TRONG QUÁ TRÌNH DẠY HỌC
1.1. Lịch sử nghiên cứu
1.2. Cơ sở lý luận của việc xây dựng và sử dụng mô hình trong quá trìn
h dạy học
-

Các môn học kỹ thuật có đối tượng nghiên cứu rất cụ thể đó là: Các sản phẩm
kỹ thuật, các quá trình kỹ thuật và các phương pháp công nghệ cơ bản (các thao tá
c kỹ thuật). Vì vậy nội dung của các môn học kỹ thuật vừa mang tính tr
ừu tượng, lại vừa mang tính cụ thể.

-

Nội dung của môn học kỹ thuật là nghiên cứu các sản phẩm kỹ thuật

Kiến thức về sản phẩm kỹ thuật bao gồm các kiến thức về cấu tạo, nguyên lý

hoạt động của sản phẩm kỹ thuật, sử dụng, sửa chữa chúng trong quá trình sản
xuất và trong đời sống. Do đó, sự lĩnh hội của tri thức phải bắt nguồn từ bản
thân sản phẩm kỹ thuật, xuất phát từ việc nghiên cứu mối liên hệ giữa cấu tạo v
à nguyên lý hoạt động của sản phẩm kỹ thuật. Mối liên hệ này thể hiện giữa cái cụ thể trực quan với cái trừu tượng – lý thuyết, trong đó trực quan sinh động là điểm x
uất phát của nhận thức.
1.2.1 Cơ sở triết học của nhận thức trực quan
Nhận thức là quá trình ý thức của con người phản ánh thế giới xung quanh,
tồn tại khách quan và không phụ thuộc vào ý thức. Thừa nhận thế giới hiện thực
và sự phản ánh thế giới đó vào đầu óc con người và là cơ sở lý luận của nhận
thức luận theo quan điểm của chủ nghĩa Mỏc-Lờnin. Quá trình đó hình thành và
phát triển trên cơ sở hoạt động của con người và thực tiễn xã hội. V.I.Lờnin chỉ
rõ "Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến
Nhận thức bắt đầu từ sự phản ánh thể giới xung quanh bằng các cơ quan
cảm thụ do tác động trực tiếp của thế giới đó vào các cơ quan ấy.
Nhận thức có hai trình độ: trình độ nhận thức cảm tính và trình độ nhận thức lý
tính Nhận thức cảm tính (hay trực quan sinh động) gồm các hình thức cảm giác, tri giác
và biểu tượng.
Cảm giác là sự phản ánh trực tiếp vào từng giác quan các thuộc tính riêng
biệt của sự vật. Thí dụ: cảm giác ngọt, cay, lạnh, nóng ... Khi sự vật thôi tác động
vào cơ quan cảm giác thì cảm giác không còn nữa. Tri giác là sự phản ánh trọn
vẹn, trực tiếp các thuộc tính của sự vật thông qua cỏc giác quan và nhờ sự kết


hợp của những giác quan ấy. Biểu tượng là hỡnh ỏnh của sự vật sau khi tri
giác được giữ lại hoặc tái hiện trong óc, mặc dù sự vật không tồn tại trực tiếp
trước con người. Biểu tượng là hình thức cao nhất của nhận thức cảm tính,
mang tính chất gián tiếp, thậm chí còn mang tính sáng tạo.
- Nhận thức lý tính (hay tư duy trừu tượng) gồm các hình thức: khái niệm, phán
đoán và lập luận.
Quá trình nhận thức bao gồm cả nhân thức cảm tính cung cấp tài liệu

ban đầu cho tư duy trừu tượng. Tư duy trừu tượng dựa vào các tài liệu để so sánh, phân t
ích, tổng hợp đi sâu và bản chất, quy luật của sự vật, hiện tượng. Song,
nhận thức không dừng lại ở từ duy trừu tượng, chính thực tiễn đóng vai trò quan
trọng của quá trình nhận thức. Thực tiễn chính là cơ sở, động lực, mục đính và
tiêu chuẩn của nhận thức.
Trong dạy học kỹ thuật, quá trình hình thành các khái niệm kỹ thuật cũng
được bắt đầu từ trực quan sinh động. Nhờ có các sản phẩm kỹ thuật, các mô hình,
sẽ tạo cho người học có khả năng quan sát, đánh giá. Trên cơ sở đó người học
thực hiện các thao tác phân tích, tổng hợp, so sánh và khái quát hoá để rút ra n
hững dấu hiệu bản chất nhất của sự vật hiện tượng.
Trực quan sinh động đóng vai trò quan trọng để tạo ra 3 yếu tố Khái niệm
1.2.2 Cơ sở tâm lý học của nhận thức trực quan

Đại diện tiêu biểu của Tâm lý học nhận thức (TLHNT) là Jean Piaget (1896
- 1980), ông là người Thuỵ Sỹ.
Piaget chia làm 4 giai đoạn phát triển trí tuệ (tri thức)
+ Giai đoạn 1: giai đoạn cảm giác vận động (0-2 tuổi). Giai đoạn này trẻ chỉ
nhận thức được những cảm giác vận động, trẻ thường không có biểu tượng hoặc
ở mức tối thiểu.


+ Giai đoạn 2: Giai đoạn tiền thao tác (2-7 tuổi). Trẻ cú ớt biểu tượng và biết
phân loại sự vật dựa trên sự giống nhau của chúng
+ Giai đoạn 3: Thao tác cụ thể (7-11 tuổi). Trẻ hiểu được một số khái niệm phức
tạp nhưng trẻ chỉ có thể vận dụng chúng vào những vấn đề cụ thể mà có thể giải
quyết trực tiếp.
+ Giai đoạn 4: Thao tác hình thức (từ 11 tuổi trở đi).Trẻ có thể giải được bài
toán bảo toàn và bài toán ngược, có thể vận dụng những khái niệm phức tạp vào
trong những vấn đề trừu tượng cũng như cụ thể.
1.2.3 Cơ sở sinh lý

Quá trình nhận thức thế giới được thông qua các giác quan và thông qua
nhận thức của con người. Qua nghiên cứu về cơ sở sinh lý của nhận thức trực
quan đã cho biết quá trình nhận thức được các sự vật hiện tượng thông qua các
cơ quan thụ cảm ở nhiều mức độ khác nhau. Theo thống kê cho thấy qua trình
lưu giữ lại thông tin học tập qua các giác quan được thể hiện dưới bảng sau

Sự tác động của các giác quan :Tỷ lệ % lưu lại
Qua những gì nghe được: 20%
Qua những gì nhìn được : 30%
Qua những gì nghe và nhìn được: 50%
Qua những gì nó làm được : 80%
Qua những gì nói và làm được: 90%
Bảng 1.1: Lượng thông tin lưu giữ được qua cỏc giỏc quan[19]

. - Càng nhiều giác quan tham gia vào quá trình nhận thức của người học thì quá
trình tiếp

thu càng hiệu quả, sâu sắc, nhanh chóng và khả năng ghi nhớ, vận

dụng vào thực tiễn cũng được phát triển hơn.


- Muốn huy động được nhiều giác quan tham gia vào quá trình dạy học cần
phải sử dụng các phương tiện dạy học một cách hợp lý và đồng bộ.
1.2.4 Yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học
1.2.4.1 . Khái niệm phương pháp dạy học
Phương pháp dạy học là cách thầy tiến hành việc dạy nội dung đi đôi với
việc dạy cách học cho trò nhằm giúp cho trò trau dồi phương pháp tự học để nắm
vững nội dung đang học, đồng thời để rèn luyện cách tự học suốt đời[41].

Phương pháp dạy học là cách thức hoạt động có quan hệ qua lại giữa giáo

viên và học sinh, một hoạt động đã được chấn chỉnh nhằm giải quyết các nhiệm
vụ giáo dưỡng, giáo dục và phát triển trong quá trình dạy học[1].
PPDH là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong quá trình dạy học.
Cùng một nội dung nhưng học sinh học tập có hứng thú, có tích cực hay không? Có
để lại những dấu ấn sâu sắc và khơi dậy những tình cảm lành mạnh trong tâm hồn các
1.2.4.2 . Vị trí của phương pháp dạy học
em hay khụng?...phần lớn phụ thuộc vào PPDH của người thầy, chất lượng giáo dục
phụ thuộc vào chất lượng dạy học[1].
Trong hoạt động dạy học thì PPDH có tầm quan trọng đặc biệt. Người ta
đưa ra 5 quan niệm về PPDH như sau:
- PPDH là loại công việc có tổ chức, có trật tự, có hệ thống, có kế hoạch cao
nhằm giúp học sinh học tập thuận lợi và có kết quả
- PPDH là các hoạt động thực hiện theo những quy luật tâm lý nhất định (căn cứ
vào năng lực, nhu cầu, hứng thú của người học)
- PPDH là cách làm đạt được mục tiêu đã xác định của dạy học. Nó được coi


như công cụ hữu hiệu để việc dạy học trở nên thuận lợi và có hiệu quả thực sự.
- PPDH nhằm đạt được kết quả to lớn về dạy và học mà lại tiết kiệm về thời
Cả 5 quan niệm trên đều xác nhận PPDH có vị trí quan trọng đặc biệt trong quá trình
dạy học.

1.2.4.3 . Sự cần thiết phải đổi mới PPDH
- Sự phát triển khoa học kỹ thuật, công nghệ thông tin và sự thay đổi diễn ra
hàng ngày.
- Giai đoạn công nghiệp hóa và hiện đại hóa (CNH-HĐH) đất nước (từ nay đến
năn 2020) đòi hỏi phải đổi mới mục tiêu giáo dục, trong đó nhấn mạnh đến đào

tạo người lao động có năng lực, chủ động, sáng tạo, linh hoạt và thích ứng với xã hội hiện
đại…
PPDH đang có nhiều bất cập so với mục tiêu giáo dục của giai đoạn CNHHĐH đất nước. Nghị quyết Hội nghị II BCHTƯ Đảng khóa VIII nhận định:
“ Phương pháp giáo dục đào tạo chậm đổi mới, chưa phát huy được tính chủ
động sáng tạo của người học”.
Tóm lại: Việc thay đổi PPDH để khắc phục kiểu truyền thụ nặng lý thuyết
ít khuyến khích tư duy sáng tạo bồi dưỡng năng lực tự học, tự giải quyết vấn đề,
phát triển năng lực thực hành, sáng tạo cho người học.
Xin trích dẫn nhận định của GS.TS Phan Ngọc Liên (ĐHSP Hà Nội): Đã
đến lúc cần tiến hành một cuộc cách mạng thật sự về PPDH theo hướng phát huy
cao độ việc học tập, nghiên cứu của học sinh, xóa bỏ lối học cho học sinh “bỳ mớm” kiến
thức của thầy.
1.2.5. Một số khái niệm cơ bản
1.2.5.1. Phương tiện dạy học
a. Khái niệm về phương tiện dạy học


Qua nghiên cứu, trên thực tế có nhiều định nghĩa về phương tiện dạy học.
Theo tác giả Thái Duy Tuyên, ”Phương tiện dạy học là công cụ mà thầy giáo và
học sinh sử dụng trực tiếp trong quá trình dạy học. Các phương tiện dạy học gồm
có các thiết bị dạy học phòng học, phòng thí nghiệm, bàn ghế, các phương tiện kỹ thuật
dạy học”[40].
Theo tác giả Nguyễn Ngọc Quang, "Phương tiện
dạy học bao gồm mọi thiết bị kỹ thuật từ đơn giản đến phức tạp được dùng trong quá trìn
h dạy học để làm dễ dàng cho sự truyền đạt và tiếp thu kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo”[44]

Theo từ điển bách khoa, ”Phương tiện dạy học là một vật thể hoặc một tập
hợp các vật thể mà giáo viên sử dụng trong quá trình dạy học để nâng cao hiệu
quả của quá trình này, giúp học sinh lĩnh hội khái niệm, định luật, vv. hình thành
các kĩ năng, kĩ xảo cần thiết”[42].

Từ các định nghĩa trên ta nhận thấy các dấu hiệu sau đây thường được sử
dụng khi bàn về phương tiện dạy học:
- Là các đối tượng vật chất
- Được sử dụng cho giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học
- Là nguồn/ vật mang tri thức trong hệ thống dạy học
- Gắn liền với PPDH và đảm bảo hiệu quả cho quá trình dạy học
Như động học, trong đó diễn ra quá trình tái sản xuất những kinh nghiệm xã hội của
nhân loại. Cũng như bất kỳ một quá trình sản xuất nào, quá trình dạy học cũng
phải sử dụng những phương tiện lao động nhất định. Phương tiện lao động sư
chúng ta đã biết, quá trình dạy học gồm có hoạt động dạy và hoạt phạm rất đa
dạng. Nó bao gồm những phương tiện vật chất, phương tiện thực
hành, phương tiện trí tuệ. vật chất với ý nghĩa là công cụ lao động của người dạy
và người học, và được nói gọn là PTDH. Song, khi đề cập đến các PTDH với


cách sử dụng chỳng thỡ phần nào đã nói đến phương tiện thực hành. Từ cách
hiểu PTDH như vậy, Chúng tôi nhất trí với định nghĩa PTDH như sau:
PTDH là tập hợp những đối tượng vật chất được người dạy sử dụng với tư

cách là những phương tiện tổ chức, điều khiển hoạt động nhận thức của người
học, hơn nữa nó còn là phương tiện nhận thức của người học, thông qua đó mà

hực hiện những nhiệm vụ dạy học.
b. Vai trò của phương tiện dạy học
Khi nghiên cứu về giáo dục học chúng ta đã biết một kết luận quan trọng

Học sinh tri giác trực tiếp các đối tượng. Con đường nhận thức này được thể hiện dưới dạ
ng học sinh quan sát các đối tượng nghiên cứu ở trong các giờ học hay khi đi tham quan.
Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh tri giác không phải bản thân đối

tượng nghiên cứu mà tri giác những hình ảnh, biểu tượng, sơ đồ phản ảnh một bộ
phận nào đó của đối tượng. Thực tiễn sư phạm cho thấy phương tiện dạy học có
ý nghĩa to lớn đối với quá trình dạy học. Cụ thể như sau: \
Giúp học sinh dễ hiểu bài, hiểu bài sâu sắc hơn và nhớ bài lâu hơn.
+ Phương tiện dạy học giúp làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng
thú học tập bộ môn, nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học.
+ Phương tiện dạy học cũn giỳp cho học sinh phát triển năng lực nhận thức
đặc biệt là khả năng quan sát, tư duy (phân tích, tổng hợp các hiện tượng, rút
ra những kết luận có độ tin cậy...)
+ Giúp giáo viên tiết kiệm được thời gian trên lớp trong mỗi tiết học. Giúp
giáo viên điều khiển được hoạt động nhận thức của học sinh, kiểm tra và đánh
giá kết quả học tập của các em được thuận lợi và có hiệu suất cao


c. Phân loại phương tiện dạy học
Có thể phân loại các phương tiện dạy học theo một vài cách khác nhau tùy
theo quan điểm sử dụng.
* Dựa vào cấu tạo, nguyên lý hoạt động và chức năng của phương tiện. Có
thể được phân làm hai phần: phần cứng và phần mềm.
Phần cứng bao gồm các phương tiện được cấu tạo trên cơ sở các nguyên
lý thiết kế về cơ, điện, điện tử... theo yêu cầu biểu diễn nội dung bài giảng. Các
phương tiện này có thể là: các máy chiếu (phim, ảnh, xi nê), radio, ti vi, máy dạy
học, máy tính điện tử, máy phát thanh và truyền hình... Phần cứng là kết quả tác
động của sự phát triển của khoa học kỹ thuật (KHKT) trong nhiều thế kỷ. Khi sử
dụng phần cứng, người giáo viên đã cơ giới hóa và điện tử hóa quá trình dạy học,
mở rộng không gian lớp học và phạm vi kiến thức truyền đạt.