BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KH-CN CẤP TRƯỜNG
TÊN ĐỀ TÀI:
XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO MÔ HÌNH
DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ Ở MỘT SỐ NỘI DUNG
PHẦN VẬT LÍ HẠT NHÂN NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY
SÁNG TẠO CHO SINH VIÊN
Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn Thị Thanh Huyền
Năm 2018
BR-VT, T9 - 2018
THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
1. Tên đề tài: Xây dựng tiến trình dạy học theo mô hình dạy học dựa trên vấn đề
ở một số nội dung phần Vật lí hạt nhân nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho
sinh viên.
2. Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn Thị Thanh Huyền.
Mã số:………
3. Danh sách cán bộ tham gia chính:
4. Nội dung chính:
• Nghiên cứu cơ sở lí luận của dạy hoc dựa trên vấn đề, dạy học phát triển tư
duy sáng tạo.
• Điều tra thực trạng của việc dạy và học nội dung phần VLHN cho SV khối
kĩ thuật ở trường Đại học BR-VT.
• Phân tích nội dung kiến thức “Phân rã phóng xạ” trong phần VLHN.
• Thiết kế tiến trình dạy học kiến thức “Phân rã phóng xạ” theo kiểu dạy học
dựa trên vấn đề.
5. Kết quả đạt được:
• Nghiên cứu cơ sở lí luận của dạy hoc dựa trên vấn đề, dạy học phát triển tư
duy sáng tạo.
• Điều tra thực trạng của việc dạy và học nội dung phần VLHN cho SV khối
kĩ thuật ở trường Đại học BR-VT.
• Phân tích nội dung kiến thức “Phân rã phóng xạ” trong phần VLHN.
• Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức “Phân rã phóng xạ” theo kiểu dạy học
dựa trên vấn đề.
• Xây dựng tình huống cho vấn đề cần nghiên cứu.
• Thiết kế tiến trình dạy học “Phân rã phóng xạ” theo kiểu dạy học dựa trên
vấn đề.
6. Thời gian nghiên cứu: 06 tháng, từ T3 - T9 năm 2018
Chủ nhiệm đề tài
Nguyễn Thị Thanh Huyền
MỤC LỤC
Danh mục những từ viết tắt
3
Mở đầu
4
1. Lí do chọn đề tài
4
2. Mục đích nghiên cứu
6
3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
6
4. Giả thuyết khoa học
6
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
6
6. Phương pháp nghiên cứu
7
Chương 1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
8
1.1 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về dạy học dựa trên vấn đề
8
1.2 Các nghiên cứu về tư duy sáng tạo
11
Chương 2. Cơ sở lí luận và thực tiễn về tổ chức dạy học dựa trên vấn đề
15
2.1 Một số định nghĩa về dạy học dựa trên vấn đề
15
2.2 Mục tiêu chung của dạy học dựa trên vấn đề
17
2.2.1 Mục tiêu môn học cụ thể và liên môn
17
2.2.2 Mục tiêu quy trình và học tập
17
2.2.3 Mục tiêu đối với GV
18
2.3 Mục tiêu của dạy học Vật lí sử dụng PBL
18
2.4 Đặc trưng cơ bản của PBL
19
2.5 Các đặc trưng của một vấn đề tốt
23
2.5.1 Xây dựng vấn đề dựa vào kiến thức có liên quan đến bài học
23
2.5.2 Người học tự tìm tòi để xác định thông tin nhằm giải quyết vấn đề
24
2.5.3 Thảo luận nhóm là hoạt động cốt lõi
24
2.5.4 GV có vai trò hỗ trợ
25
2.5.5 Kiến thức mang tính liên môn và quan hệ với môi trường thực tế
25
2.6 Điều tra thực trạng dạy và học nội dung kiến thức phần VLHN
26
Chương 3. Xây dựng tiến trình dạy học theo mô hình dạy học dựa trên
30
vấn đề ở một số nội dung phần VLHN nhằm phát triển tư duy sáng tạo
1
cho SV
3.1 Nội dung kiến thức chương “Phân rã phóng xạ”
30
3.2 Thiết kế tiến trình dạy học chương “Phân rã phóng xạ”
31
3.2.1 Mục tiêu dạy học
31
3.2.2 Xây dựng tình huống có vấn đề
32
3.2.3 Tiến trình xây dựng kiến thức “Hiện tượng phóng xạ”
47
3.2.4 Tiến trình xây dựng kiến thức “Các loại tia phóng xạ và bản chất của
48
các tia phóng xạ”
3.2.5 Tiến trình xây dựng kiến thức “Định luật phóng xạ. Độ phóng xạ”
49
3.2.6 Tiến trình xây dựng kiến thức “Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng”
50
3.2.7 Tiến trình dạy học nội dung kiến thức chương “Phân rã phóng xạ”
51
Kết luận và kiến nghị
61
Tài liệu tham khảo
62
Các công trình khoa học đã công bố
63
Phụ lục
64
2
DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
Giảng viên
GV
Sinh viên
SV
Problem-Based Learning
PBL
Vật lí đại cương
VLĐC
Vật lí hạt nhân
VLHN
Đơn vị học trình
Đvht
Sách giáo khoa
SGK
Tư duy sáng tạo
TDST
3
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Vật lí học là một ngành khoa học tự nhiên nghiên cứu những tính chất, quy luật
cơ bản và khái quát nhất của thế giới vật chất. Những thành tựu của vật lí được ứng
dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt trong Y học, những ứng dụng của Vật lí
học như: sử dụng các kĩ thuật vật lí trong chẩn đoán và điều trị, điện tim, điện tâm đồ,
điện não đồ, điều trị bằng nhiệt, bằng từ trường, ứng dụng của âm và siêu âm, chụp X
quang, sợi quang học trong mổ nội soi, ứng dụng của phóng xạ, chụp hình cắt lớp vi
tính, chụp cộng hưởng từ hạt nhân, mắt và các dụng cụ quang học, ứng dụng của ánh
sáng trong điều trị, những ứng dụng của laser... đã làm cho ngành Y có một sự phát
triển vượt bậc, giúp các thầy thuốc chẩn đoán chính xác và điều trị có hiệu quả cao.
Cùng với xu thế chung của ngành giáo dục, việc dạy và học vật lí hiện nay ở
các bậc phổ thông, đại học, cao đẳng và trung học chuyên nghiệp cũng đang có nhiều
thay đổi về phương pháp. Tuy nhiên, sự thay đổi này vẫn còn diễn ra rất chậm và chưa
thực sự đồng bộ ở các cấp học. Thực tế cho thấy rằng việc áp dụng dạy học tích cực
trong dạy học phần Vật lí đại cương (VLĐC) cho sinh viên (SV) khối kĩ thuật còn rất
nhiều bất cập, nhất là các Trường Đại học ngoài công lập. Do trình độ đầu vào của SV
không cao, số tiết dành cho học phần không nhiều, sĩ số lớp quá đông... nên việc thay
đổi và triển khai từ dạy học truyền thống sang vận dụng các phương pháp dạy học tích
cực gặp nhiều khó khăn. Mặc dù hướng nghiên cứu về phát triển năng lực sáng tạo cho
SV không hẳn là vấn đề mới mẻ, nhưng một bộ phận không nhỏ giảng viên (GV) hiện
nay vẫn chưa tạo ra được một môi trường lớp học thân thiện, cởi mở; chưa có biện
pháp, cách thức cụ thể để phát triển năng lực sáng tạo cho SV. Việc giảng dạy còn quá
nặng về lí thuyết, còn quá coi trọng vai trò của người dạy, nội dung kiến thức chưa sát
thực và chưa đáp ứng được yêu cầu của thực tế, sự nghèo nàn về phương thức đánh giá
người học, việc đánh giá còn quá nặng về kiểm tra khả năng học thuộc dẫn đến hiệu
quả đào tạo chưa cao. Hệ quả kéo theo là SV còn học thụ động, chưa phát huy được
tính tích cực, tự giác, chủ động, chưa hình thành và phát triển năng lực tự học (khả
năng tìm kiếm và cập nhật thông tin, khả năng đọc và khai thác một cuốn sách hoặc
một công trình nghiên cứu...).
Thực trạng hiện nay còn cho thấy một bộ phận không nhỏ SV không có động cơ
học Vật lí, một phần vì chương trình học quá nặng, một phần vì SV cảm thấy không
4
phục vụ trực tiếp cho chuyên ngành của mình. Do đó, để khắc phục được những bất
cập nêu trên thì bản thân mỗi GV cần không ngừng đổi mới nội dung và phương pháp
dạy học cho phù hợp. Tinh thần của việc vận dụng các phương pháp dạy học tích cực
mới là phải phát huy được năng lực sáng tạo của SV, chú ý đến hoạt động tích cực của
SV trên lớp, SV được trực tiếp tham gia vào bài giảng của GV, dưới dự hướng dẫn của
GV thì SV có thể phát hiện ra vấn đề, suy nghĩ và tìm cách giải quyết vấn đề, đặc biệt
là các vấn đề gắn với thực tiễn.
Vật lí hạt nhân (VLHN) là một nội dung tương đối khó và trừu tượng trong Vật
lí. Để hiểu được sâu sắc kiến thức này thực sự không phải dễ đối với SV và ngay cả
với GV. Qua nhiều đánh giá cho thấy việc SV thu nhận kiến thức về VLHN là khá ít,
hầu hết chỉ học lí thuyết và làm bài tập để đối phó với kỳ thi, còn GV cũng chỉ dạy cho
đúng lịch trình và nội dung quy định. Có một số trường đại học có dạy VLĐC, nội
dung về VLHN còn vắng bóng trong nội dung đào tạo hoặc nếu có thì chỉ coi như nội
dung đọc thêm, để SV tự học, tự nghiên cứu mà không có kiểm tra, đánh giá. Điều này
thật lạc hậu khi chúng ta đang sống trong một thế giới mà ngành hạt nhân phát triển
mạnh mẽ, đem lại vô vàn lợi ích to lớn trong các lĩnh vực như trong nông nghiệp, công
nghiệp, sinh học, y học, khảo cổ, quốc phòng và kể cả trong lĩnh vực môi trường. Việc
trang bị các kiến thức cơ bản về hạt nhân là rất cần thiết và phù hợp với thời đại. Mặt
khác, bức xạ của hạt nhân cũng có thể mang tới tác hại tiềm ẩn bất cứ lúc nào đối với
cuộc sống cộng đồng nói chung và bản thân mỗi người nói riêng. Do đó, khi học nội
dung này, ngoài kiến thức cơ bản đã có trong giáo trình, SV rất cần được mở rộng và
tiếp cận với các kiến thức thực tế, nhất là các kiến thức về bức xạ với sức khỏe, bức xạ
trong nghề nghiệp và cách phòng tránh bức xạ hạt nhân.
Trong xu thế đổi mới phương pháp giảng dạy đại học theo hướng lấy hoạt động
học, hoạt động nghiên cứu của SV làm trung tâm, dạy học dựa trên vấn đề (tên tiếng
anh là Problem-Based Learning, viết tắt là PBL) đang được các nền giáo dục đại học ở
nhiều nước quan tâm nghiên cứu và vận dụng. Mặc dù đã ra đời từ những năm 60 của
thế kỷ trước, cho đến nay dạy học dựa trên vấn đề vẫn thu hút được sự quan tâm của
những nhà nghiên cứu giáo dục bởi mục tiêu cơ bản của dạy học dựa trên vấn đề nhằm
rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề, tất nhiên trong đó cần bao gồm cả năng lực giải
quyết vấn đề một cách sáng tạo khả năng nhận biết, phát hiện vấn đề.
5
Dạy học dựa trên vấn đề đảo lộn thứ tự của hoạt động dạy học nếu so với các
phương pháp truyền thống, ở đó thông tin được GV trình bày từ thấp đến cao theo một
trình tự nhất định, và SV sẽ chỉ được tiếp cận với một vấn đề cần được lí giải (nếu có)
một khi họ đã được trang bị đầy đủ những kiến thức cần thiết. Trong dạy học dựa trên
vấn đề, SV được tiếp cận với vấn đề ngay ở giai đoạn đầu của một đơn vị bài giảng.
Vấn đề trong dạy học dựa trên vấn đề phải được xây dựng xung quanh một tình
huống (một sự việc, hiện tượng...) có thực trong cuộc sống và chứa đựng những điều
cần được lí giải. Vấn đề đặt ra cần phải có nhiều tài liệu tham khảo nhưng trọng tâm
nhằm giúp người học có thể tự tìm tài liệu, tự khai thác thông tin và tự trau dồi kiến
thức; các phương tiện giao thông đại chúng như sách vở, băng cassette, phần mềm mô
phỏng, internet...Nói cách khác, chính người học phải tự trang bị cho mình phần “lí
thuyết” nhằm có đủ kiến thức để tiếp cận và giải quyết vấn đề thực tiễn. Như vậy, dạy
học dựa trên vấn đề rất thích hợp để sử dụng trong đào tạo SV.
Chính vì những lí do trên, tôi quyết đinh chọn đề tài nghiên cứu khoa học là:
“Xây dựng tiến trình dạy học theo mô hình dạy học dựa trên vấn đề ở một số nội dung
phần Vật lí hạt nhân nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho sinh viên”.
2. Mục đích nghiên cứu
Phát triển tư duy sáng tạo cho SV khối kĩ thuật thông qua dạy học dựa trên vấn
đề ở nội dung kiến thức phần VLHN trong chương trình VLĐC.
3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
Hoạt động dạy và học phần VLHN của GV và SV khối kĩ thuật, Trường Đại
học Bà Rịa – Vũng Tàu
Phát triển tư duy sáng tạo cho SV khối kĩ thuật, Trường Đại học Bà Rịa – Vũng
Tàu.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được các tiến trình dạy học theo mô hình dạy học dựa trên vấn đề
ở một số nội dung kiến thức phần VLHN thì có thể phát triển tư duy sáng tạo của SV.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học đại học, dạy học dựa trên vấn đề, dạy học phát
triển tư duy sáng tạo cho SV.
Phân tích một số nội dung kiến thức trong phần VLHN.
6
Điều tra thực trạng của việc dạy và học nội dung phần VLHN cho SV khối kĩ
thuật ở trường Đại học BR-VT.
Thiết kế tiến trình dạy học dựa trên vấn đề một số nội dung kiến thức phần
VLHN.
6. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lí luận: nghiên cứu các tài liệu về lí luận dạy học đại học, nghiên
cứu tâm sinh lí lứa tuổi thanh thiếu niên, các văn kiện Đại hội Đảng về đổi mới giáo
dục, cơ sở lí luận về dạy học dựa trên vấn đề, dạy học phát triển tư duy sáng tạo, các
bài báo, luận văn, luận án và các website có liên quan đến nội dung của đề tài.
Nghiên cứu thực tiễn: Điều tra bằng phiếu về thực trạng dạy và học nội dung kiến
thức phần VLHN.
7
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về dạy học dựa trên vấn đề
Từ lâu, dạy học dựa trên vấn đề đã được các nhà sư phạm danh tiếng của các
nước có nền giáo dục tiên tiến trên thế giới quan tâm nghiên cứu, phát triển lí luận
cũng như hiệu quả của dạy học dựa trên vấn đề trong thực tiễn và bước đầu đã thu
được những kết quả khả quan. Dạy học dựa trên vấn đề không phải là một phương
pháp dạy học cụ thể mà là một quan điểm dạy học nên có thể vận dụng trong hầu hết
các hình thức và phương pháp dạy học, kể cả trong phương pháp dạy học truyền thống
cũng có thể sử dụng kiểu đàm thoại hay thuyết trình để giải quyết vấn đề. Dạy học dựa
trên vấn đề (PBL) là một phương pháp nhằm kích thích, hướng dẫn SV học tập thông
qua quá trình các em cọ xát với một vấn đề thực tế, có liên quan đến chương trình học.
Là một phương pháp dạy học lấy SV làm trung tâm, PBL tạo nên một sự thay đổi cơ
bản từ việc tập trung vào giảng dạy để tập trung vào học tập. Phương pháp này nhằm
sử dụng sức mạnh thực sự của việc giải quyết vấn đề để khơi gợi sự ham thích tìm
hiểu, thu hút, tăng cường động lực học tập của SV. PBL được coi là một mô hình có
thể phát triển đồng thời các chiến lược giải quyết vấn đề bên cạnh đó đảm bảo kiến
thức, kĩ năng liên quan đến môn học bằng cách đặt SV vào các vai trò tích cực của
người giải quyết vấn đề, phải đối mặt với vấn đề phi cấu trúc đựợc mô phỏng như các
loại vấn đề mà các em có thể phải đối mặt trong tương lai.
Nhìn chung, trong thời đại công nghệ thông tin và truyền thông phát triển vượt
bậc, các mô hình dạy học này bằng nhiều con đường đã đến với nhiều GV, nhiều nhà
nghiên cứu, nhưng hình như chúng ta loay hoay mãi vẫn chưa tìm ra con đường để
chúng đi vào thực tiễn giáo dục Việt Nam. Một lí do thuyết phục cơ bản là mục tiêu
giáo dục quá khác nhau dẫn đến sự khác biệt không chỉ đơn thuần là phương pháp dạy
học (như nhiều người vẫn nghĩ) mà là cả mô hình dạy học. Đổi mới giáo dục trước tiên
là đổi mới tư duy, từ bỏ nhiều quan niệm quen thuộc lâu đời về giáo dục của những ai
làm giáo dục.
Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề xuất hiện đầu tiên vào đầu những năm
1960 tại trường đại học y khoa McMaster ở Canada. Lịch sử khoa học của nó thì còn
lâu đời hơn thế. Theo Thomas Cort, hiệu trưởng của trường ĐH Samford cho rằng
PBL như là một phong cách học mới vừa được phục hồi. Theo quan điểm đó của ông,
PBL bao hàm phép biện chứng hỏi và-đáp của Socrates và phép biện chứng chính đề8
phản đề-tổng hợp của Hegelian. Như John Cavanaugh đã nói rằng nó giống như cách
học dựa trên khám phá vào những năm 1960. Khi Dewey đề cập về sự cọ sát, ông đã
nói rằng mọi người đều biết về nó nhưng không áp dụng. Dewey đã nói đúng trên cấp
độ trừu tượng. Chúng ta chỉ xử lí chi tiết tốt hơn, và chỉ có thế thôi, đó là nhờ sự tiến
bộ trong khoa học nhận thức và kĩ thuật. Gần 100 năm trước, John Dewey – nhà triết
học, tâm lí học, nhà cải cách giáo dục người Mỹ đã cho rằng trường học ít nhất nên là
một phần nhỏ của sự chuẩn bị cho cuộc sống và tốt hơn nữa xuất phát từ chính cuộc
sống. Để những hướng dẫn y học đi vào chính cuộc sống, những GV khoa Y tại đại
học McMaster thử nghiệm dạy học dựa trên vấn đề vào năm 1969 (Albanese và
Mitchell, 1993; Vernon và Blake, 1993). Trong quá trình đào tạo, có một nghịch lí
khiến các GV thất vọng về kết quả SV đó là sự khác biệt giữa kết quả giảng dạy giáo
khoa truyền thống và thực tế lâm sàng mà SV của họ cuối cùng phải đối mặt, vì vậy họ
quyết định hướng dẫn dựa trên những trường hợp thực tế. SV đã được giới thiệu
những vấn đề lâm sàng mà họ có thể giải quyết chỉ khi học những kiến thức y học liên
quan. Từ đó, PBL đã chứng tỏ nó là phương pháp hữu hiệu. Sau đó, các khoa Y của
một số trường đại học khác tiếp tục kế thừa những nghiên cứu này, trong đó có Đại
học Y Havard. Hiện nay, 70% các khoa Y tại Mỹ dùng PBL trong những năm tiền lâm
sàng (Kinkade, 2005). Tại Quebec (một bang của Canada), tất cả các khoa Y đều sử
dụng PBL trong đào tạo. Là một phương pháp sư phạm, PBL đã được thực hiện thành
công trong các ngành khác nhau, như kiến trúc (Maitland, 1997), kinh doanh (Stinson
và Milter, 1996), giáo dục (Duffy, 1994), pháp luật (Driessen và Van der Vleuten,
2000), công tác xã hội (Boud và Feletti, 1991), kĩ thuật (Fink, năm 1999; Woods,
1994) và vật lí (Wiliams, 2001; Wiliams và Duch, 1997; Duch, 1996). Ở các nước phát
triển như Anh, Hoa Kì, Canada, Úc … phương pháp này không chỉ áp dụng ở các
trường đại học mà ngày nay nó còn được dùng trong cải cách giáo dục tiểu học và
giảng dạy khoa học tại các trường trung học. Tháng 06/2002, một hội thảo quốc tế
riêng về PBL được tổ chức tại Baltimore, bang Maryland của Hoa Kì. Tháng 03/2007,
một hội thảo quốc tế tương tự được tổ chức tại Singapore. Hiện nay nhiều trường đại
học có riêng những trung tâm nghiên cứu triển khai phương pháp PBL hoặc tổ chức
ngân hàng vấn đề cho các chuyên ngành đào tạo của mình và chia sẻ trên các trang
web của họ, ví dụ như: Trường đại học Delaware, Hoa Kì: />Trường đại học Samford, Anh:
9
Trường đại học
Sydney, Úc />Tuy PBL ra đời hơn 60 năm và được nhiều cơ sở đào tạo trên thế giới áp dụng,
như đại học Erasmus, Hà Lan; đại học Lund, Thụy Điển; đại học Yog Jakarta,
Indonesia và đại học Walailak, Thái Lan… nhưng ở Việt Nam PBL là phương pháp
khá mới mẻ.
Nhiều báo cáo nghiên cứu đánh giá cao hiệu quả của phương pháp học tập này,
đặc biệt là hiệu quả trong việc giúp cho SV thực sự tăng cường khả năng tự học và làm
việc nhóm. Trong khi đó, khả năng học tập chủ động và tự học tập, nghiên cứu của số
đông SV, SV Việt Nam còn hạn chế là một thách thức đối với giáo dục đào tạo của
Việt Nam nên việc áp dụng các phương pháp học tập tích cực là một yêu cầu xuất phát
từ thực tế của đào tạo tại Việt Nam.
Năm 2004, PBL lần đầu tiên xuất hiện ở Việt Nam do khoa Y tế công cộng
(Đại học Y Hà Nội) đưa vào giảng dạy.
Bắt đầu từ năm học 2007-2008, trường ĐH Y tế công cộng triển khai áp dụng
thử nghiệm phương pháp này cho 06 môn học (Bảo vệ sức khỏe bà mẹ trẻ em, phòng
chống HIV/AIDS, Phòng chống tai nạn thương tích, dinh dưỡng vệ sinh an toàn thực
phẩm, sức khỏe nghề nghiệp và tiếp thị xã hội) trong chương trình đào tạo Thạc sĩ Y tế
công cộng (YTCC) và môn Bệnh thông thường trong chương trình Cử nhân YTCC.
Ngày 25/12/2008, tại Hà Nội đã khai mạc “Hội thảo chia sẻ phương pháp học
tập dựa trên vấn đề” với sự tham gia của đại diện 10 trường đại học Y, Điều dưỡng và
Kĩ thuật y học trên cả nước.
Từ đó, phương pháp PBL được phổ biến trong các trường đại học Y khoa, như
Đại học Y dược thành phố Hổ Chí Minh, đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch (với sự hỗ
trợ của Ủy ban phát triên đại học Bỉ). Nhằm mục đích đánh giá tình hình áp dụng
phương pháp giảng dạy mới được áp dụng ở các bộ môn, ngày 27/11/2009, tại đại học
Y Phạm Ngọc Thạch đã tổ chức hội thảo “Kinh nghiệm áp dụng phương pháp giảng
dạy mới: Học theo vấn đề (PBL - Problem based learning) và lí luận lâm sàng (ARC –
Apprentissage au Raisonnement Clinique)” với sự tham gia của 65 GV thuộc các
khoa.
Bên cạnh đó, trong các lĩnh vực khác PBL bước đầu được các GV trẻ đưa vào
giảng dạy, ví như vừa qua Thạc sĩ Vũ Hải Yến khoa Môi trường, chuyên ngành Công
10
nghệ sinh học thuộc đại học Kĩ thuật - công nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã thử
nghiệm và có báo cáo “Giảng dạy Môi Trường bằng phương pháp Đặt vấn đề Problem
Based Learning” – Hội Thảo Khoa Học Quốc Tế – Đại Học Hoa Sen & Đại Học An
Giang năm 2010, hay GV Diệp Thanh Tùng tại đại học Kinh tế-Luật và Ngoại Ngữ,
đại học Trà Vinh đang áp dụng PBL vào các bài giảng về kinh tế. Trong giáo dục phổ
thông, PBL chưa được đưa vào áp dụng chính thức, tuy nhiên có nhiều GV đã bắt đầu
biết đến những giá trị của phương pháp học tập tích cực này và tiến hành nghiên cứu,
thực nghiệm sư phạm với một số đề tài như:
Nguyễn Thị Thu Thủy ( 2009), Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề và vận
dụng vào thiết kế, giảng dạy chương VII “Mắt và các dụng cụ quang học” – vật lí 11nâng cao, luận văn thạc sĩ, Trường Đại học sư phạm Tp.HCM
Đặng Hoàng Thủy Tiên ( 2011), Vận dụng mô hình học tập trên cơ sở vấn đề
vào tổ chức dạy học các chương “Chất khí” và “Cơ sở của Nhiệt động lực học”, luận
văn thạc sĩ, Trường ĐSVP Tp Hồ Chí Minh.
Phùng Việt Hải (2015), Bồi dưỡng năng lực dạy học theo Góc cho SV ngành Sư
phạm vật lí, luận án tiến sĩ, trường ĐH sư phạm Hà Nội.
Nguyễn Thị Thu Hằng (2010), Tổ chức hoạt động dạy học theo hướng phát huy
năng lực sáng tạo cho SV của các trường đại học, cao đẳng khối nông – lâm – ngư khi
dạy phần Nhiệt học trong chương trình VLĐC, luận văn thạc sĩ, trường ĐH sư phạm
Thái Nguyên.
Nguyễn Thanh Nga (2015), Tổ chức hoạt động dạy học dự án trong dạy học
Vật lí đại cương nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo và phát triển tư duy kĩ thuật
của SV ngành kĩ thuật, luận án tiến sĩ, trường ĐH sư phạm Hà Nội.
Nguyễn Minh Tân (2014), Xây dựng và sử dụng Tài liệu điện tử dạy học nội
dung 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, luận án tiến sĩ, trường ĐH sư phạm - Đại học Thái
Nguyên.
1.2 Các nghiên cứu về phát triển tư duy sáng tạo (TDST)
Vào thế kỷ thứ 3, nhà toán học Pappos (Hy Lạp) đã đặt nền móng khởi đầu cho
khoa học nghiên cứu TDST. Ông đặt tên cho khoa học này là Heuristics (lấy gốc từ
Eureka- tìm ra rồi). Ơristic (Heuristics) theo cách hiểu lúc đó là khoa học về các
phương pháp và quy tắc sáng chế, phát minh trong mọi lĩnh vực như khoa học kĩ thuật,
11
nghệ thuật, văn học, chính trị, triết học, toán học, quân sự,... Sau Pappos, một số nhà
khoa học như Descartes, Leibnitz, Bolzano, Poincaré cố gắng xây dựng và phát triển
tiếp Heuristics. Trên thực tế, Heuristics đã tồn tại 16 thế kỷ nhưng ít người biết đến nó.
Mãi đến thế kỉ XX, với sự phát triển vượt bậc trong các lĩnh vực khoa học thì lĩnh vực
sáng tạo đã được quan tâm nghiên cứu và được xem như là một hiện tượng khá phổ
biến trong xã hội. Đặc biệt nhu cầu nghiên cứu hoạt động sáng tạo trong khuôn khổ
của sự phát triển tâm lí, nhất là phát triển trí tuệ được xuất hiện. Các nhà khoa học Mỹ
tuyên bố rằng, việc tìm ra và bồi dưỡng những nhân cách sáng tạo là vấn đề có ý nghĩa
quốc gia, bởi vì hoạt động sáng tạo có ảnh hưởng to lớn không chỉ đến sự tiến bộ khoa
học, mà còn đến toàn bộ xã hội nói chung, và dân tộc nào biết nhận ra được những
nhân cách sáng tạo một cách tốt nhất, biết phát triển họ và biết tạo ra được một cách
tốt nhất cho họ những điều kiện thuận lợi nhất, thì dân tộc đó sẽ có được những ưu thế
lớn lao.
Có thể nói nghiên cứu về sáng tạo một cách có hệ thống được bắt đầu vào năm
1950. Người có công lớn là nhà tâm lí học Mỹ Guiford. J.P. Ông đưa ra mô hình phân
định cấu tạo trí tuệ gồm 2 khối cơ bản: trí thông minh và sáng tạo. Ông là người đầu
tiên đưa ra các khái niệm: tư duy hội tụ và tư duy phân kì. Trong đó, tư duy hội tụ
(convergent thinking) là kiểu tư duy theo một chiều hướng đã định sẵn, rập khuôn. Tư
duy phân kì (divergent thinking) là kiểu tư duy rộng ra, tìm ra nhiều lời giải, nhiều
phương án vượt ra khỏi khuôn khổ ban đầu. Đây là kiểu tư duy của người sáng tạo.
Ông xem sáng tạo là một thuộc tính của tư duy, là một phẩm chất của quá trình tư duy
và nhấn mạnh ý nghĩa của hoạt động sáng tạo: thậm chí sáng tạo là chỉ báo quan trọng
hơn là trí thông minh về năng khiếu, tiềm năng của một người. Từ đó, số lượng các tác
giả, tác phẩm và các cơ sở nghiên cứu vấn về sáng tạo tăng nhanh. Chỉ riêng việc
nghiên cứu vấn đề sáng tạo thuộc phạm vi tâm lí học, giáo dục học đã có tới 14 nhóm
nghiên cứu và những công trình nghiên cứu về sáng tạo liên tục được xuất bản với nội
8 dung chủ yếu là hoạt động sáng tạo. Tuy vậy phương pháp nghiên cứu của các nhà
tâm lí học Mỹ hầu hết còn mang tính chất kinh nghiệm. Tác giả Pônômariôp trong
cuốn sách Tâm lí học sáng tạo của mình đã có nhận xét: “Những công trình nghiên cứu
của nhà tâm lí học Mỹ thì nhiều, nhưng thông tin thì rất ít, lại mang nhiều tính chất
kinh nghiệm, suy luận từ thực tiễn và nặng về mô tả bên ngoài của hoạt động sáng tạo,
trong khi thực tiễn đòi hỏi phải tìm ra cơ chế của hoạt động sáng tạo và điều khiển nó.
12
Ở giai đoạn này, tiếp tục có những nghiên cứu vấn đề sáng tạo với các tên tuổi lớn
như: Holland (1959), May (1961), Mackinnon D.W (1962), Yahamoto Kaoru (1963),
Torrance E.P (1962, 1963, 1965, 1979, 1995),.. và một số tác giả người Mỹ như:
Barron (1952, 1955, 1981, 1995), Getzels (1962, 1975),... Nội dung của các nghiên
cứu này chủ yếu đề cập tới một số vấn đề cơ bản của hoạt động sáng tạo như: tiêu
chuẩn cơ bản của hoạt động sáng tạo, sự khác biệt giữa sáng tạo và không sáng tạo,
bản chất và quy luật của hoạt động sáng tạo, vấn đề phát triển năng lực sáng tạo và
kích thích hoạt động sáng tạo, những thuộc tính nhân cách của hoạt động sáng tạo, linh
tính, trí tưởng tượng, tính ì tâm lí,…trong quá trình TDST.
Mặc dù khoa học về sáng tạo đã có từ rất lâu, tuy vậy đến mãi thế kỉ XX cho đến
nay, khi mà mọi lĩnh vực khoa học khác có những bước phát triển vượt bậc, khi mà
sức sáng tạo của con người được thăng hoa thành những thành tựu khoa học vĩ đại, khi
mà TDST phát huy được vai trò to lớn của nó đối với sự phát triển thế giới, thì khi đó
con người ta mới đặt nhiều câu hỏi về TDST và làm thế nào để phát huy tối đa sức
sáng tạo của con người. Lúc này khoa học sáng tạo mới thực sự được quan tâm nghiên
cứu một cách bài bản trên khắp thế giới.
Ở Việt Nam, những hoạt động liên quan đến khoa học về lĩnh vực sáng tạo mới
thật sự bắt đầu vào thập kỉ 70 của thế kỷ XX, trước đó những hoạt động này chưa có tổ
chức cao. Tuy vậy, những nghiên cứu về sáng tạo cho đến nay vẫn còn khá ít. Có thể
kể ra một số nghiên cứu tiêu biểu như: “Rèn luyện khả năng sáng tạo toán học ở nhà
trường phổ thông” (Hoàng Chúng, 1964), “Làm thế nào để sáng tạo” (Phan Dũng,
1992), “Khơi dậy tiềm năng sáng tạo” (Nguyễn Cảnh 11 Toàn (chủ biên), 2004). Một
số tác giả khác cũng rất quan tâm đến vấn đề sáng tạo như Vũ Dương Thụy (2003),
Trần Hiệp, Đỗ Long (1990), Tôn Thân (1995). Ngoài ra còn một số tác giả có bài
giảng về sáng tạo như: “Tâm lí học sáng tạo” (Nguyễn Huy Tú, 1996), “Tâm lí học
sáng tạo” (Đức Uy, 1999)… Trong những nghiên cứu trên, một số nghiên cứu tập
trung trong lĩnh vực tâm lí học: Tác giả Đức Uy trong cuốn “Tâm lí học sáng tạo” của
mình, đã đề cập đến năm vấn đề. Thứ nhất, ông cho rằng tâm lí học sáng tạo chính là
tâm lí học phát triển. Thứ hai, cái chính yếu của sáng tạo là sự mới mẻ của nó,... Cuối
cùng, ông đã phân tích một số phẩm chất cơ bản của nhân cách sáng tạo và năng lực
sáng tạo. Tác giả không đi vào chi tiết cấu trúc, các thành phần, yếu tố của TDST mà
hệ thống hóa các thành tựu về tâm lí học sáng tạo, giúp bạn đọc hiểu thế nào là sáng
13
tạo, vì sao con người vốn có bản tính đổi mới, sáng tạo và làm gì để phát hiện và tăng
cường năng lực sáng tạo của cá nhân và cộng đồng. Trong cuốn “Tâm lí học sáng tạo”,
tác giả Nguyễn Huy Tú cho rằng sáng tạo thể hiện khi con người đứng trước hoàn
cảnh có vấn đề. Quá trình này là tổ hợp các phẩm chất và năng lực mà nhờ đó con
người trên cơ sở kinh nghiệm của mình và bằng tư duy độc lập tạo ra được ý tưởng
mới, độc đáo, hợp lí trên bình diện cá nhân hay xã hội. Ở đó người sáng tạo gạt bỏ
được các giải pháp truyền thống để đưa ra những giải pháp mới độc đáo và thích hợp
cho vấn đề đặt ra. Cuốn sách cũng tập trung vào các vấn đề chung của sáng tạo như:
thế nào là sáng tạo, quá trình sáng tạo, sản phẩm sáng tạo.
- Theo Chu Quang Tiềm cho rằng sáng tạo, căn cứ vào những ý tưởng đã có sẵn
làm tài liệu rồi cắt xén, chọn lọc, tổng hợp lại để thành một hình tượng mới. Quan
niệm này nhấn mạnh đến những cái đã biết làm cơ sở cho sự sáng tạo.
- Guilford J.P. (Mỹ) cho rằng: TDST là tìm kiếm và thể hiện những phương pháp
lôgíc trong tình huống có vấn đề, tìm kiếm những phương pháp khác nhau và mới của
việc giải quyết vấn đề, giải quyết nhiệm vụ. Do đó sáng tạo là một thuộc tính của TD,
là một phẩm chất của quá trình TD. Người ta còn gọi đó là TDST.
- Nguyễn Đức Uy cho rằng sáng tạo là sự đột khởi thành hành động của một sản
phẩm liên hệ mới mẻ, nảy sinh từ sự độc đáo của một cá nhân và những tư liệu, biến
cố, nhân sự, hay những hoàn cảnh của đời người ấy. Quan điểm này cho rằng không
có sự phân biệt về sáng tạo, nghĩa là sáng tạo dù ít, dù nhiều đều là sáng tạo.
- Trong cuốn “Sổ tay Tâm lí học”, tác giả Trần Hiệp và Đỗ Long cho rằng sáng tạo
là hoạt động tạo lập phát hiện những giá trị vật chất và tinh thần. Sáng tạo đòi hỏi cá
nhân phải phát huy năng lực, phải có động cơ, tri thức, kĩ năng và với điều kiện như
vậy mới tạo nên sản phẩm mới, độc đáo, sâu sắc.
- Nguyễn Huy Tú (1996), trong “Đề cương bài giảng Tâm lí học sáng tạo” đã định
nghĩa sáng tạo thể hiện khi con người đứng trước hoàn cảnh có vấn đề. Quá trình này
là tổ hợp các phẩm chất và năng lực mà nhờ đó con người trên cơ sở kinh nghiệm của
mình và bằng tư duy độc lập tạo ra được ý tưởng mới, độc đáo, hợp lí trên bình diện cá
nhân hay xã hội. Ở đó người sáng tạo gạt bỏ được các giải pháp truyền thống để đưa ra
những giải pháp mới độc đáo và thích hợp cho vấn đề đặt ra.
- Theo từ điển triết học nói rằng sáng tạo là quá trình hoạt động của con người tạo
ra những giá trị vật chất, tinh thần, mới về chất. Các loại hình sáng tạo được xác định
14
bởi đặc trưng nghề nghiệp như khoa học, kĩ thuật, văn học, nghệ thuật, tổ chức, quân
sự,... Có thể nói sáng tạo có mặt trong mọi lĩnh vực của thế giới vật chất và tinh thần.
Từ các khái niệm về TDST, chúng tôi nhận thấy mặc dù sáng tạo được giải thích ở
các góc độ khác nhau nhưng các tác giả đều thống nhất cho rằng: TDST là một thuộc
tính, một phẩm chất trí tuệ đặc biệt của con người; hoạt động sáng tạo diễn ra ở mọi
nơi, mọi lúc, mọi lĩnh vực; bản chất của sáng tạo là con người tìm ra cái mới, cái độc
đáo và có giá trị xã hội. Đây là một điểm chung mà các tác giả đều nhấn mạnh nhưng
được nhìn dưới nhiều góc độ khác nhau, có tác giả quan tâm đến cái mới của sản phẩm
hoạt động, có tác giả lại quan tâm đến cách thức, đến quá trình tạo ra cái mới đó. Song
cái mới cũng có nhiều mức độ, có cái mới đối với toàn xã hội, có cái mới chỉ đối với
bản thân người tạo ra nó. Điểm chung nữa ở các tác giả là đều nhấn mạnh đến ý nghĩa
xã hội của sản phẩm sáng tạo.
15
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VIỆC TỔ
CHỨC DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ
2.1 Một số định nghĩa về dạy học dựa trên vấn đề
“Làm thế nào tôi bắt SV tôi suy nghĩ, động não?” luôn là một câu hỏi lớn của nhiều
GV, bất chấp những cố gắng thậm chí kỉ luật được GV đặt ra. PBL là một phương
pháp giảng dạy mà tạo ra những thách thức cho SV “học để tìm hiểu”, hợp tác làm
việc theo nhóm để tìm kiếm giải pháp cho các vấn đề thực. Những vấn đề này được
dùng thu hút sự tò mò của SV và đề xướng mục tiêu học tập. Thông qua PBL SV họat
động và tương tác lẫn nhau, khuyến khích người học xác định cái mà họ biết, và quan
trọng hơn là cái mà họ không biết. Động cơ muốn giải quyết vấn đề trở thành động cơ
tìm hiểu và thu nhận kiến thức. PBL chuẩn bị cho SV suy nghĩ phê phán và phân tích,
tìm và sử dụng nguồn tài nguyên học tập thích hợp. Barbara Duch cho rằng PBL là bất
kì môi trường học tập mà vấn đề đặt ra sẽ điều khiển quá trình học tập. Trong PBL,
người học sử dụng các mấu chốt từ tình huống hoặc kịch bản có vấn đề để xác định
các mục tiêu học tập của mình. Sau đó họ làm việc độc lập, tự nghiên cứu trước khi
làm việc với nhóm để thảo luận và tinh lọc lại kiến thức mà họ thu được. Vì thế, PBL
không chỉ giải quyết vấn đề của chính nó, mà nó còn dùng các vấn đề thích hợp để
nâng cao kiến thức và sự hiểu biết. Quá trình này được xác định một cách rõ ràng, và
những trường hợp khác nhau nhìn chung tất cả đều tuân theo một loạt các bước tương
tự nhau.
PBL là một quan điểm giàng dạy mà sử dụng những thiết kế cẩn thận, vấn đề mở
để thúc đẩy SV vào một “thế giới thực” tìm kiếm sự khám phá. Thông qua quá trình
tham gia vào một vấn đề thực thụ, kinh nghiệm của người học được hình thành và thu
thập thông tin, cải thiện quá trình tư duy phê phán, phát triển các kĩ năng cộng tác
nhóm, hoàn thiện kĩ năng của bản thân trong quá trình giải quyết vấn đề, kĩ năng giao
tiếp, tiếp cận và làm quen với các công nghệ sử dụng trong quá trình giải quyết vấn đề.
Susanne Ashby, Amberlee Chaussee cho rằng PBL vừa là chương trình, vừa là quá
trình. Chương trình bao gồm những vấn đề được thiết kế, lựa chọn kĩ càng, đòi hỏi
người học trong quá trình học phải tích lũy kiến thức then chốt. Quá trình là sự rèn
luyện các kĩ năng giải quyết vấn đề, phương pháp tự học, kĩ năng làm việc nhóm. H.S.
Barrows và Kelson cho rằng PBL có thể được hiểu là một phương pháp dạy học hướng
vào người học, trong đó GV sử dụng các vấn đề có kết thúc mở, xuất phát từ thực tế
16
cuộc sống đồng thời có liên quan đến chương trình học làm yếu tố thu hút người học
vào quá trình giải quyết vấn đề, từ đó thu nhận kiến thức và kĩ năng thông qua việc
cộng tác với bạn học, sử dụng công nghệ thông tin, tra cứu tài liệu...để tìm giải pháp
cho vấn đề, dưới sự hướng dẫn, tư vấn của GV.
2.2 Mục tiêu chung của dạy học dựa trên vấn đề
"Nếu bạn không biết nơi bạn đang đi, bạn đang có khả năng kết thúc ở một nơi
khác”. Lawrence J. Peter, nhà giáo dục và là tác giả của "Nguyên tắc của Peter" 19191990. Điểm khởi đầu kế hoạch cho một khóa học PBL là suy nghĩ về những mục tiêu
giáo dục mà sẽ trở thành nền tảng của kế hoạch trong toàn bộ khóa học. Một khóa học
PBL có thể có nhiều mục tiêu. Một số mục tiêu PBL có thể đạt được tốt nhất bằng
cách sử dụng một nhóm SV, trong khi những phương pháp khác cũng có thể làm tốt
bằng cách sử dụng đội của hai hoặc nhiều SV hơn. Vì thế, đầu tiên phải nghĩ về những
mục tiêu bạn muốn đạt được trong một khóa học PBL và sau đó đưa ra quyết định về
kích thước của các nhóm và bố trí các thành viên nhóm. Đây là một số mục tiêu chung
có thể có trong một đơn vị PBL.
2.2.1 Mục tiêu môn học cụ thể và liên môn:
- Giúp SV tăng mức độ nội dung kiến thức truyền thống của họ và các kĩ năng
trong môn học cụ thể (ngành học).
- Giúp SV tăng mức độ nội dung kiến thức liên ngành và các kĩ năng trong sự
kết hợp của hai hoặc nhiều các môn học cụ thể (ngành học).
- Tạo cơ hội cho SV phát triển hoặc cải thiện mảng chuyên môn trong lĩnh vực
mà họ tìm thấy hứng thú cá nhân và động lực thực thụ.
- Giúp thúc đẩy sự sáng tạo và tư duy bậc cao cá nhân và nhóm trong quá trình
đặt vấn đề, nhận biết vấn đề và giải quyết vấn đề. PBL có thể cung cấp một môi trường
để nâng cao kĩ năng thông qua quá trình sử dụng lặp đi lặp lại trong việc đối phó với
thách thức, nhiệm vụ bậc cao.
2.2.2 Mục tiêu quy trình và học tập
- Giúp SV có được kiến thức và kĩ năng làm việc và học tập trong một môi
trường nhóm PBL bao gồm nhiều công cụ mạnh mẽ, con người, và các nguồn lực
khác.
- Giúp SV học cách lên kế hoạch và chịu trách nhiệm cá nhân về sử dụng quỹ
thời gian của họ và các nguồn lực khác trong một hoạt động rộng lớn đầy thử thách.
17
- Giúp SV nâng cao kĩ năng trong học tập hợp tác và làm việc cộng tác. Điều
này bao gồm việc cho và nhận phản hồi, xây dựng và thực hiện tự đánh giá, làm và
nhận được đánh giá từ bạn học, và học hỏi lẫn nhau.
- Giúp SV có được kiến thức và kinh nghiệm trong việc tự học, học tập đáp ứng
nhu cầu cấp thiết. Điều này nói đến việc học tập để nhận ra khi nào học tập thực sự là
cần thiết.
2.2.3 Mục tiêu đối với GV
- GV được nâng cao kiến thức và chuyên môn khi giảng dạy trong một môi
trường SV làm trung tâm PBL. Điều này bao gồm phát huy chuyên môn trong hình
thành và tổng kết đánh giá và đo lường kết quả trong một môi trường PBL.
- Để có được tăng lên nội dung kiến thức từ những thông tin mà các nhóm SV
tìm hiểu được. Chú ý rằng các mục tiêu trên là độc lập với bất kỳ ngành học cụ thể
hoặc cấp lớp. Do đó, một GV ban xã hội hay một GV ban khoa học sẽ làm rõ những
mục tiêu này theo những cách phù hợp với những hiểu biết cá nhân của họ vào ngành
học cụ thể mà họ giảng dạy. Cũng lưu ý rằng mỗi mục tiêu trong các mục tiêu nói trên
là kết thúc mở. Một SV có thể phát triển vùng hiểu biết riêng ổn định trong mỗi lĩnh
vực. Cuối cùng, chú ý các loại mục tiêu là độc lập của bất kỳ lớp hoặc mức độ trưởng
thành của SV. SV có thể được giới thiệu với PBL trong các lớp đầu của trường tiểu
học, và PBL cũng là một cách giảng dạy, cách học quan trọng luân chuyển trong các
cấp giáo dục cao hơn.
2.3 Mục tiêu của dạy học vật lí sử dụng PBL
Căn cứ vào những mục tiêu chung của một khóa học PBL, đối với môn vật lí các
mục tiêu đó được cụ thể như sau, phù hợp với đặc điểm của môn học:
Đối với SV:
+ Mục tiêu kiến thức
- Giúp SV tìm kiếm và phát hiện các định luật, các thuyết, các nguyên lí cũng như
các hiện tượng vật lí chứa đựng trong các sự kiện thực tế. Tạo điều kiện cho SV có
những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm. Nắm được những nguyên tắc
cơ bản của những ứng dụng quan trong của vật lí trong đời sống và sản xuất.
- Xây dựng mối liên hệ giữa nội dung kiến thức vật lí với các kiến thức của các
môn học khác: Hóa học, Sinh học, Toán học …
+ Mục tiêu kĩ năng
18
- Biết thu tập thông tin từ quan sát, thí nghiệm vật lí, từ tài liệu và các nguồn thông
tin đại chúng, mạng internet liên quan đến vấn đề đang tìm hiểu.
- Biết cách hợp tác, làm việc theo nhóm. Cải thiện và phát huy kĩ năng giao tiếp. Phát triển các kĩ năng tư duy bậc cao trong quá trình phát hiện, phân tích và lên kế
hoạch, giải quyết vấn đề.
- Rèn luyện kĩ năng thực hành vật lí, sử dụng các dụng cụ, chế tạo những mô hình
vật lí đơn giản, làm quen với việc sử dụng công nghê hiện đại cho việc tìm kiếm thông
tin, và các mục đích hỗ trợ giải quyết vấn đề.
- Rèn luyện kĩ năng đánh giá và tự đánh giá.
+ Mục tiêu thái độ
- Thái độ hứng thú thực thụ đối với môn vật lí nói riêng và việc học nói chung.
- Chịu trách nhiệm với bản thân và nhóm cộng tác (làm việc có kế hoạch và đúng
thời hạn)
- Trung thực khoa học và những kết quả thu được trong quá trình học tập.
- Tôn trọng quan điểm của người khác, lắng nghe và tiếp thu nhận xét, rút kinh
nghiệm.
- Có ý thức sẵn sàng áp dụng những hiểu biết vật lí vào thực tiễn, chế tạo, tìm hiểu,
hoặc cải tiến các thiết bị máy móc.
Đối với GV
- Nâng cao kiến thức chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm.
- Biết cách tổ chức lớp học tạo môi trường học tập lấy SV là trung tâm.
- Làm quen với vai trò người hướng dẫn, hỗ trợ thay vì là truyền thụ.
- Thiết kế và xây dựng được bộ giáo án theo mô hình dạy học dựa trên vấn đề.
- Thiết kế khung đánh giá phù hợp với mục tiêu đề ra.
2.4 Đặc trưng cơ bản của PBL
PBL là một phương pháp mới nhưng nhanh chóng phổ biến dùng để phát huy hoạt
động học của SV. Trên thang đo về tính tích cực – thụ động của việc học, PBL chắc
chắn nằm bên tích cực. Người học đạt được kết quả khi học khóa học thông qua sự
làm việc của chính họ trong các nhóm nhỏ. Người thầy, người hướng dẫn đóng vai trò
thứ yếu như chỉ là một trong nhiều nguồn tài nguyên của thông tin, và như là một
người cố vấn dày kinh nghiệm cho việc học, và SV giải quyết các vấn đề đặt ra cho họ
19
thông qua quá trình học. Học thế nào? – đó là học bằng cách tìm kiếm và sử dụng
những nguồn tài liệu phong phú sẵn có trong sách giáo khoa, các ấn phẩm, và trên
mạng toàn cầu. Ngược lại để SV có những cơ bản, GV cần cung cấp cho người học
trong một bài giảng tổng hợp sau mỗi đợt học, người học trong PBL nhất thiết phải tìm
kiếm các thông tin mà họ cần để từ giải quyết vấn đề đến xây dựng một kế hoạch trình
bày vấn đề thật hoàn chỉnh. PBL có thể được coi là một quá trình học trong đó mục
tiêu mong muốn của khóa học thu được qua việc sử dụng một vài sự liên hệ, các vấn
đề được thiết kế kĩ càng, có kết thúc mở, và gắn với đời sống thực tế. Việc giải quyết
các vấn đề được triển khai bởi người học, thường làm việc với nhau trong các nhóm từ
6 đến 8 thành viên. So sánh với các vấn đề, nhiệm vụ được giao về nhà và những vấn
đề được dùng ví dụ trong lớp học, các vấn đề của PBL phức tạp hơn, đòi hỏi nhiều hơn
các kĩ năng tư duy và đánh giá của SV, và là những vấn đề mở. Người học trước tiên
phải xác định cái cần được làm, tìm giải pháp cho kịch bản vấn đề, và cuối cùng là báo
cáo những kết quả tìm hiểu được để nhận những phản hồi và điểm số từ người hướng
dẫn. Tất cả các nguyên tắc, nguyên lí và kĩ năng mà SV học được trong khóa học PBL
có nguồn gốc và rút ra từ quá trình giải quyết vấn đề. Hoạt động của GV chỉ như là
một người trợ giúp, hướng dẫn SV khi cần thiết, giám sát và hỗ trợ, tư vấn trong quá
trình SV tham gia giải quyết vấn đề. Bí quyết thành công trong PBL, nếu có, chính là
khâu thiết kế và chọn vấn đề. Vấn đề đặt ra phải làm sao khiến việc tìm giải pháp cho
vấn đề thu hút được sự quan tâm SV suốt quá trình học, phù hợp với mục tiêu của
khóa học và những kết quả mong muốn của GV đối với SV khi kết thúc khóa học.
Việc tìm ra giải pháp giải quyết vấn đề phải đủ khó để thách thức người học đưa ra
nhiều phương án, đeo đuổi và nghiên cứu thêm những tài liệu ngoài cung cấp; vấn đề
cũng không nên quá dễ khiến các nhóm SV có thể giải quyết vấn đề mà không có một
quá trình nghiên cứu đáng kể hay đọc thêm tài liệu bên ngoài. Hầu hết thành quả việc
học và mức độ sâu rộng của kiến thức mà người học thu nhận trong PBL đạt được từ
quá trình theo đuổi tìm giải pháp cho vấn đề. Nói thế không nhất thiết một vấn đề đặt
ra hoàn toàn xa lạ, hoặc quá tầm đối với người học thì mới là một vấn đề tốt. Vấn đề
được thiết kế sao cho người học cảm nhận rằng nó có thể giải quyết được; ắt hẳn hình
thành trên nền tàng kiến thức mà người học đã có để mở rộng việc học của họ. Các
vấn đề được đưa ra vượt quá khả năng của người học cũng là một vấn đề không tốt
trong PBL bởi vì người học không thể kết nối được kiến thức hiện có của họ với
20
những gì họ vừa mới học được. PBL dạy người học trở thành những người học độc lập
và nếu thành công nó giúp củng cố sự tự tin cho họ rằng họ có thể giải quyết được các
vấn đề mà họ đối mặt. Thêm vào việc tìm ra giải pháp, SV có thể học quy trình làm
việc nhóm và chức năng, nhiệm vụ của các thành viên trong nhóm và có một cái nhìn
rộng về giải quyết các vấn đề bằng cách sử dụng các mô hình công nghệ thông tin hiện
đại. PBL không phải là một phương pháp mới phát hiện, mà được khám phá lại như là
một phương pháp đặc biệt thích hợp cho thời đại ngày nay. Có ít nhất ba lí do để ủng
hộ cho việc dùng PBL trong những năm gần đây. Đầu tiên, có vô vàn sự biến động
trong một thế giới mà con người có thể trao đổi thông tin dễ dàng với nhau. Điều này
chủ yếu là nhờ vào internet, thế hệ của các tài liệu điện tử, khả năng nghiên cứu các đề
tài bằng cách sử dụng cách công cụ tìm kiếm mạnh mẽ. Thông tin trên đầu ngón tay là
ngay lập tức với bất kỳ ai. Các giáo sư không còn là trung tâm hiểu biết, truyền thông
tin về các chủ đề. Vai trò của người thầy trở thành người hướng dẫn (guide on side)
thay thế tốt cho mô hình “nhà hiền triết diễn giải” trong dạy học truyền thống. Hai là,
sự bùng nổ của thông tin khoa học mới khiến cho các thông tin trong sách giáo khoa
dù cải cách cũng không thể theo kịp với trình độ khoa học kĩ thuật. Một người rõ ràng
có thể tìm hiểu thêm về các kĩ thuật trong một công nghệ bằng cách sử dụng các
phương pháp gần đây nhất được công bố trên internet hơn là đọc về những phương
pháp lỗi thời trong các sách giáo khoa. Ba là, những nghiên cứu đáng tin cậy về quá
trình học tập được biểu thị bằng mô hình “thầy truyền- trò nhận” được cho là tiếp nhận
thụ động và kéo theo là một quá trình học tập kém chất lượng. Phương pháp giảng dạy
này không đem đến những kết quả mong muốn, nói đúng ra là một phương pháp tiếp
nhân kiến thức rồi quên ngay nó được thiết kế để người học chuẩn bị kiến thức cho
những kì thi. Tất cả các nghiên cứu hiện tại đã chỉ ra rằng một vấn đề phức hợp mà đòi
hỏi sự tham gia của người học trong một vai trò chủ động, PBL chú trọng vào việc sử
dụng các phương pháp trao đổi thông tin hiện đại, nâng cấp việc học, và sự tham gia
tích cực của SV. Cụ thể các đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học dựa trên vấn
đề:
• Vấn đề là trung tâm của hoạt động dạy và học
Vấn đề là đơn vị cấu trúc cơ bản của PBL, người học được tiếp cận với vấn đề
ngay ở giai đoạn đầu của khóa học PBL. Brooks cho rằng một trong những nguyên tắc
chủ yếu của sự giảng dạy theo nguyên tắc tạo dựng là GV gợi ý cho SV tìm ý tưởng
21
cho những vấn đề đặt ra. Chuỗi sự kiện hoặc vấn đề nên có tính thử thách những giả
thuyết được đưa ra bởi SV. Thử thách, tính phi lí, tính dị thường hoặc những sự kiện
không nhất quán tạo một điểm khởi đầu để thúc đẩy hoạt động học tập của SV.
Nassbaum và Novick khẳng định rằng để đi đến một khái niệm mới, đầu tiên SV phải
nhận ra được vấn đề cũng như sự bất lực của họ khi giải quyết nó. Sự bất lực của
người học xảy ra bởi sự hiện diện của một vấn đề không nhất quán. Đó là những điều
kiện, những tình huống, mâu thuẫn … mà họ không giải thích được. Còn Bruce cho
rằng vấn đề mang tính thách thức thường làm cho chúng ta có trạng thái “mất cân
bằng”. Sự thúc đẩy từ tình trạng đó là nguyên nhân dẫn đến sự thắc mắc, sự tò mò và
cần phải tìm hiểu, nghiên cứu giúp giảm bớt nghi ngờ và trở lại trạng thái cân bằng.
Như vậy, sử dụng vấn đề đặt ra sẽ tạo hứng thú, lôi cuốn SV tham gia vào bài học. Sự
hứng thú đạt đỉnh cao khi nó thôi thúc SV đi tìm câu trả lời. Trong trường hợp này câu
trả lời không hẳn là một kết luận chính xác, một phương án duy nhất đúng mà có thể
có nhiều giải pháp có thể chấp nhận được, người ta gọi đó là những vấn đề mở. Trong
những giải pháp SV tìm kiếm được có thể lại chứa đựng những vấn đề mới, nó lại tiếp
tục lôi cuốn SV tham gia quá trình học. Như vậy, trong suốt quá trình học, các vấn đề
xuất hiện luôn điều khiển quá trình học tập của SV là những vấn đề hỗn độn, phức hợp
trong tự nhiên, nó đòi hỏi sự khảo sát, thu thập thông tin giải quyết. Tuy nhiên các giải
pháp giải quyết vấn đề không đơn giản và không cố định, không có giải pháp nào lập
thành công thức và không có giải pháp chính xác; Là các vấn đề mà dữ liệu đang mâu
thuẫn nhau, những người tham gia tranh luận không đồng ý nhau về giả định hay về
những giải pháp khác nhau. Người giải quyết vấn đề phi cấu trúc phải thấy trước
những quan điểm khác nhau và có những lí luận biện minh cho giải pháp đề nghị.. Sở
dĩ phải sử dụng vấn đề phi cấu trúc là vì vấn đề này:
• Tăng cường kĩ năng nhận thức: Phát triển tốt những kiến thức hiện có, là nhân tố
quan trọng trong việc giải quyết vấn đề phi cấu trúc (Jonassen, Roberts). Khi giải
quyết vấn đề phi cấu trúc SV áp dụng kiến thức đã có một cách có ý nghĩa thay vì giữ
nó trong kí ức hoặc lãng quên (White & Frederiksen).
• Tăng cường kĩ năng tranh luận: từ những vấn đề phi cấu trúc, SV phải tìm những
giải pháp thông qua việc thu thập tài liệu, tranh luận và lí giải cho các giải pháp của
mình một cách logic và thuyết phục người khác (Voss, Jonassen). Như vậy, vấn đề phi
cấu trúc giúp cho SV nhận thức vấn đề một cách tự nhiên, không ép buộc, tìm câu trả
22
lời cho những thắc mắc và đưa ra giải pháp tốt nhất giải quyết vấn đề. Giải pháp không
nhất thiết là câu trả lời đúng mà quan trọng là chiến lược để tìm giải pháp cho vấn đề.
2.5 Các đặc trưng của một vấn đề tốt
Thực tế đã chỉ ra là có rất nhiều kiểu vấn đề, chủ đề có thể lựa chọn. Điều này phụ
thuộc vào từng hoàn cảnh cụ thể, từng cách xây dựng vấn đề và các hoạt động đề ra
cho người học. Tuy nhiên, đặc trưng bề nổi của một vấn đề thì không bao giờ rời xa
nhu cầu của người học (nhu cầu về nhận thức, lĩnh hội kiến thức) cũng như không bao
giờ xa rời mục tiêu học tập. Sau đây là một vài phương pháp xây dựng một vấn đề
được sử dụng trong PBL:
2.5.1 Xây dựng vấn đề dựa vào kiến thức có liên quan đến bài học
Toàn bộ bài giảng được xây dựng dưới dạng vấn đề sẽ kích thích tính tò mò và sự
hứng thú của người học. Tính phức tạp hay đơn giản của vấn đề luôn luôn là yếu tố
cần được xem xét. Xây dựng vấn đề dựa trên các tiêu chí gần gũi với cuộc sống, công
việc, nghề nghiệp (Vấn đề đó có thường xuyên gặp phải? Và nó có phải là nguồn gốc
của những thiếu sót trong sản xuất? Nó có tác động lớn tới đời sống hay không? Tuỳ
theo từng hoàn cảnh thì các giải pháp đặt ra cho vấn đề này có đa dạng và khác biệt
không?)
• Vấn đề phải được xây dựng xung quanh một tình huống (một sự việc, hiện tượng,
…) có thực trong cuộc sống. Vấn đề cần phải được xây dựng một cách cụ thể và có
tính chất vấn. Hơn nữa, vấn đề đặt ra phải tường minh cho người học diễn đạt và triển
khai các hoạt động liên quan. Một vấn đề hay là một vấn đề không quá phức tạp cũng
không quá đơn giản. Cuối cùng là cách thể hiện vấn đề và cách tiến hành giải quyết
vấn đề phải đa dạng.
• Vấn đề đặt ra cần phải có nhiều tài liệu tham khảo nhưng trọng tâm nhằm giúp
người học có thể tự tìm tài liệu, tự khai thác thông tin và tự trau dồi kiến thức; các
phương tiện thông tin đại chúng như sách vở, phần mềm mô phỏng, internet, cũng cần
phải đa dạng nhằm phục vụ mục đích trên. Tóm lại: Vấn đề tốt nên:
• Là vấn đề mở, phi cấu trúc tuy nhiên nên cấu trúc ở một mức độ vừa phải.
• Phức tạp: Tuy nhiên mức độ phức tạp phải thách thức, tạo động lực, khuyến khích
sự hứng thú của người học. Vấn đề mở tạo cơ hội cho người học xem xét vấn đề từ
nhiều phương diện, quan điểm, giải pháp khác nhau.
• Phải phù hợp, gắn kết với kiến thức sẵn có của người học.
23