Ứng dụng công nghệ mô phỏng trong giảng dạy mô đun sửa chữa bảo dưỡng hệ thống khởi động đánh lửa của nghề công nghệ ô tô

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

LƯƠNG ĐỨC HUY

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MÔ PHỎNG TRONG GIẢNG DẠY MÔ
ĐUN SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG – ĐÁNH
LỬA CỦA NGHỀ CÔNG NGHỆ Ô TÔ TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG
NGHỀ CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM KỸ THUẬT
CHUYÊN SÂU

: SƯ PHẠM KỸ THUẬT CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
GS.TS. NGUYỄN XUÂN LẠC

Hà Nội – Năm 2013


LỜI CẢM ƠN.
Với tình cảm chân thành và lịng biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn
đến GS.TS. Nguyễn Xuân Lạc, người đã dành nhiều thời gian, cơng sức và trí tuệ
để tận tình chỉ dẫn giúp đỡ tác giả trong q trình hồn thành luận văn này.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo Viện Sư phạm kỹ thuật,
trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, các cán bộ Viện đào tạo sau đại học Trường Đại
học Bách khoa Hà Nội và các thầy, cô giáo tham gia giảng dạy lớp cao học sư phạm

kỹ thuật khóa 2010 – 2012 đã quản lý, giảng dạy, tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ
tác giả trong thời gian học tập và nghiên cứu đề tài tại trường.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các đồng nghiệp và các em
sinh viên khoa công nghệ ô tô trường cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội đã tạo
điều kiện thuận lợi giúp đỡ trong thời gian thực nghiệm sư phạm tại trường.
Đồng thời tác giả xin chân thành cảm ơn tất cả bạn bè và những người thân
trong gia đình đã quan tâm, động viên, giúp đỡ và tham gia đóng góp nhiều ý kiến
quý báu cho tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu thực hiện luận văn.
Trong quá trình nghiên cứu, mặc dù rất cố gắng nhưng luận văn không tránh
khỏi thiếu sót. Tác giả rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến, để đề tài được hoàn
thiện hơn.
Hà Nội, ngày 28 tháng 01 năm 2013
Tác giả

Lương Đức Huy

Trang 1


LỜI CAM ĐOAN.
Tơi xin cam đoan những gì được viết trong luận văn này đều do sự tìm hiểu
và nghiên cứu của bản thân, mọi kết quả nghiên cứu cũng như ý tưởng của các tác
giả khác, nếu có, đều được trích dẫn đầy đủ.
Luận văn này cho đến nay vẫn chưa hề được bảo vệ tại bất kỳ một hội đồng
bảo vệ luận văn thạc sĩ nào trên toàn quốc cũng như nước ngoài và cho đến nay
chưa hề được công bố trên bất kỳ phương tiện thông tin nào.
Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm về những gì mà tôi đã cam đoan trên đây.
Hà Nội, ngày 28 tháng 01năm 2013
Tác giả

Lương Đức Huy

Trang 2


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN

1

LỜI CAM ĐOAN

2

MỤC LỤC

3

DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT

9

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

10

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

11

LỜI MỞ ĐẦU

12

1. Lý do chọn đề tài

12

1.1. Yêu cầu của xã hội đối với đào tạo nghề

12

1.2. Đặc điểm và thực trạng dạy mô đun “sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi
động- đánh lửa” tại trường CĐN Công nghiệp Hà Nội

13

2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu

13

3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu

14

3.1. Khách thể nghiên cứu

14

3.2. Đối tượng nghiên cứu

14

3.3. Phạm vi nghiên cứu

14

4. Giả thuyết khoa học

15

5. Luận điểm cơ bản và đóng góp mới của tác giả

15

Trang 3


5.1. Luận điểm cơ bản của luận văn

15

5.2. Đóng góp mới của tác giả

15

6. Phương pháp nghiên cứu

15

6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận

15

6.2. Phương pháp điều tra bằng phiếu hỏi

16

6.3. Phương pháp thực nghiệm

16

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA CƠNG NGHỆ MƠ PHỎNG (CNMP)

17

TRONG Q TRÌNH DẠY HỌC
1.1.Lịch sử nghiên cứu vấn đề

17

1.1.1. Nghiên cứu ở nước ngoài

17

1.1.2. Nghiên cứu ở trong nước

18

1.2. Công nghệ dạy học

19

1.2.1. Phương tiện dạy học (PTDH)

19

1.2.1.1. Khái niệm phương tiện dạy học (PTDH)

19

1.2.1.2. Vai trò của phương tiện dạy học

19

1.2.1.3. Phân loại PTDH

20

1.2.1.4. Chức năng và nhiệm vụ của phương tiện dạy học trong giờ học

24

1.2.1.5. Một số yêu cầu về nguyên tắc sư phạm và sử dụng PTDH

27

1.2.1.6. Sử dụng và nguyên tắc sử dụng PTDH

28

Trang 4


1.2.2. Phương pháp dạy học (PPDH)

30

1.2.2.1. Đặc điểm cơ bản của PPDH

30

1.2.2.2. Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học

31

1.2.2.3. Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác

31

1.2.2.4. Kết hợp đánh giá của người dạy với tự đánh giá của người học

32

1.2.2.5. Một số quy luật cơ bản chi phối phương pháp dạy học

33

1.2.3. Kỹ năng dạy học (KNDH)

36

1.3. Tổng quan về phương pháp mô phỏng

37

1.3.1. Khái niệm về mô phỏng

37

1.3.2. Quá trình mơ phỏng

37

1.3.3. Mơ phỏng và Cơng nghệ mơ phỏng

39

1.3.3.1. Tính chất của mơ phỏng

39

1.4. Dạy học theo phương pháp mô phỏng

41

1.4.1. Phương pháp mô phỏng với sự trợ giúp của máy tính

43

1.4.2. Tính ưu việt và hạn chế của PPDH theo mơ hình mơ phỏng

45

1.4.2.1. Tính ưu việt

45

1.4.2.2. Hạn chế

47

Kết luận chương 1

48

CHƯƠNG II: THỰC TIỄN VẬN DỤNG CNMP VÀO Q TRÌNH GIẢNG
DẠY MƠ ĐUN “ SỬA CHỮA, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG

49

ĐÁNH LỬA” TẠI KHOA CN Ô TÔ - TRƯỜNG CĐN CÔNG NGHIỆP HN
2.1. Giới thiệu về trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà nội

Trang 5

49


2.1.1. Lịch sử nhà trường

49

2.1.2. Một số kết quả của công tác đào tạo

50

2.1.3. Chức năng của nhà trường

51

2.1.4. Cơ cấu tổ chức của nhà trường

52

2.1.5. Các nguồn lực chính của trường CĐN Công Nghiệp Hà Nội

53

2.2. Thực trạng cơ sở vật chất và đội ngũ GV của khoa CN ô tô

55

2.2.1. Về cơ sở vật chất

55

2.2.2. Về đội ngũ GV

57

2.3. Thực trạng dạy học mô đun “sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh
lửa”

57

2.3.1. Chương trình mơ đun

58

2.3.2. Mục tiêu của chương trình mơ đun

59

2.3.3 Đặc điểm của chương trình mơ đun “sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi
động- đánh lửa”
2.3.4. Thực trạng dạy học mô đun “sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi độngđánh lửa” tại khoa CN ô tô trường CĐN Công nghiệp Hà Nội
2.4. Khảo sát thực trạng áp dụng phương pháp mô phỏng trong dạy học mô đun
“sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh lửa” ở khoa CN ô tô
Kết luận chương 2

60

61

62
63

CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG CNMP TRONG GIẢNG DẠY MÔ ĐUN “ SỬA
CHỮA, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG ĐÁNH LỬA VÀ KẾT QUẢ

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM TẠI KHOA CN Ô TÔ - TRƯỜNG CĐN CÔNG

64

NGHIỆP HN

3.1. Sơ đồ khối của hệ thống khởi động- đánh lửa ô tô

Trang 6

64


3.1.1. Tổng quan về hệ thống khởi động điện ô tô

64

3.1.2. Xây dựng sơ đồ khối của hệ thống khởi động điện ô tô

64

3.2. Mô phỏng hệ thống khởi động điện ô tô

65

3.2.1.Mô phỏng hệ thống khởi động điện ô tô bằng phần mềm

66

3.2.2. Mô phỏng cấu tạo của hệ thống khởi động điện ô tô

71

3.2.3. Mô phỏng nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động ô tô

72

3.3. Xây dựng bài giảng, giáo án và thực nghiệm sư phạm

75

3.3.1. Xây dựng bài giảng và giáo án

75

3.3.1.1. Bài giảng

75

3.3.1.2. Giáo án

78

3.3.2. Thực nghiệm sư phạm

82

3.3.2.1. Mục đích thực nghiệm

82

3.3.2.2 Đối tượng thực nghiệm

82

3.3.2.3. Nội dung thực nghiệm.

82

3.3.2.4. Tiến trình thực nghiệm.

83

3.3.3. Kết quả thực nghiệm.

84

3.3.3.1. Trắc nghiệm kết quả.

84

3.3.3.2. Kết quả kiểm tra.

85

3.3.3.3. Đánh giá kết quả kiểm tra và thái độ học tập của người học.

85

3.3.3.4. Lấy ý kiến đánh giá của người dạy.

86

3.4. Lấy ý kiến chuyên gia.

87

Trang 7


3.4.1. Mục đích.

87

3.4.2. Đối tượng khảo sát lấy ý kiến.

88

3.4.3. Kết quả khảo sát.

89

Kết luận chương 3.

92

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.

93

TÀI LIỆU THAM KHẢO.

95

PHỤ LỤC

98

1. Phụ lục 01: BÀI GIẢNG HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG

98

2. Phụ lục 02: CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

Trang 8

10
7


DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT
CTMH

Chương trình mơn học.

CTĐT

Chương trình đào tạo.

TCN

Trung cấp nghề.

CĐN

Cao đẳng nghề.

CN Ơ-TƠ

Cơng nghệ ơ-tơ.

ĐHBK

Đại học bách khoa.

ĐHSP

Đại học sư phạm.

LĐ&TB XH

Lao động và thương binh Xã hội.

GD&ĐT

Giáo dục và đào tạo.

GV

Giáo viên.

ND

Người dạy.

NH

Người học.

PPMP

Phương pháp mô phỏng.

PPDHTT

Phương pháp dạy học tương tác.

HK

Học kỳ.

KT

Kiểm tra.

LT

Lý thuyết.

PPDH

Phương pháp dạy học.

TT

Thực tập.

TN

Thí nghiệm.

PPDG

Phương pháp giảng dạy.

HN

Hà Nội.

ThS

Thạc sĩ.

TS

Tiến sĩ.

PTDH

Phương tiện dạy học

UBND

Ủy ban nhân dân

Trang 9


DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng

Trang

Bảng 2.1. Trang thiết bị của khoa CN ô tô.

56

Bảng 2.2. Nội dung và phân phối thời gian mô đun sửa chữa, bảo dưỡng

59

hệ thống khởi động đánh lửa ô tô.
Bảng 2.3. Bảng kết quả phiếu thăm dò.

62

Bảng 3.1: Kết quả khảo sát ý kiến người học lớp thực nghiệm Công nghệ ô

84

tô.
Bảng 3.2: Kết quả kiểm tra các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.

85

Bảng 3.3: Ý kiến đánh giá của 2 người dạy dự giờ.

87

Bảng 3.4: Các chuyên gia và người dạy tham gia góp ý kiến.

88

Bảng 3.5: Kết quả khảo sát ý kiến chun gia về tính phù hợp và tác động

89

của mơ phỏng trong việc dạy học mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống
khởi động - đánh lửa.
Bảng 3.6: Tổng hợp kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia về tính cần thiết

90

của mô phỏng.
Bảng 3.7: Kết quả khảo sát ý kiến chuyên gia về tính khả thi.

Trang 10

90

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Tên hình

Trang

Hình 1.1: Mơ hình dạy học bộ ba tương tác.

20

Hình 1.2: Mục tiêu, nội dung quy định phương pháp.

35

Hình 1.3: Q trình mơ phỏng.

38

Hình 1.4: Mơ hình nâng cao chất lượng dạy học bằng PPMP.

42

Hình 1.5. Q trình mơ phỏng số.

44

Hình 2.1: Cơ cấu tổ chức Trường CĐN Cơng Nghiệp Hà Nội.

53

Hình 2.2. Thống kê tỉ lệ trình độ nghiệp vụ sư phạm của khoa CN ơ

57

tơ
Hình 3.1. Sơ đồ khối hệ thống khởi động điện ơ tơ.

65

Hình 3.2: Phần mềm Snagit.

66

Hình 3.3: phần mềm Macromedia Flash.

67

Hình 3.4: phần mềm Microsoft Office PowerPoint.

69

Hình 3.5: Phần mềm Multisim.

70

Hình 3.6. Mơ phỏng cấu tạo của hệ thống khởi động điện ơ tơ.

71

Hình 3.7. Mơ phỏng ngun lý hoạt động của hệ thống khởi động

72

điện ô tô khi khóa điện ở vị trí OFF.
Hình 3.8. Mơ phỏng ngun lý hoạt động của hệ thống khởi động

73

điện ô tô khi khóa điện ở vị trí Start.
Hình 3.9. đồng hồ kỹ thuật số.

73

Hình 3.10. Bảng giá trị xung tín hiệu.

74

Hình 3.11. bảng chọn cấu trúc nguồn điện.

74

Hình 3.12. Xung tín hiệu.

75

Hình 3.13: Mơ hình hệ thống khởi động cắt bổ lắp trên ơ tơ.

76

Hình 3.14: Sơ đồ cấu tạo hệ thống khởi động bằng điện.

76

Hình 3.15: Nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động.

77

Trang 11


LỜI MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài:
1.1. Yêu cầu của xã hội đối với đào tạo nghề:
Báo cáo chính trị tại đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IX Đảng cộng sản
Việt Nam đã đánh giá thực trạng về chất lượng giáo dục và đào tạo nói chung chưa
cao, trình độ kiến thức, kỹ năng thực hành, phương pháp tư duy khoa học của người
học còn yếu, thể hiện sau khi tốt nghiệp nhiều người học còn thiếu năng động, chưa
thích ứng kịp với những biến đổi nhanh chóng trong các ngành kỹ thuật – cơng
nghệ. Một trong những nguyên nhân cơ bản của thực trạng này là nội dung chương
trình đào tạo chưa gắn với cuộc sống, phương pháp giáo dục đào tạo còn chậm đổi
mới, chưa phát huy được tính chủ động, sáng tạo của người học, chưa khai thác và
sử dụng có hiệu quả các phương tiện dạy học hiện đại.
Nghị quyết Đại hội XI của Đảng Cộng sản Việt Nam đã định hướng phát triển
giáo dục, đào tạo và dạy nghề giai đoạn 2006-2011 như sau: “ Phát triển mạnh hệ
thống giáo dục nghề nghiệp, tăng nhanh quy mô đào tạo cao đẳng nghề, trung cấp
nghề cho các khu công nghiệp, các vùng kinh tế động lực và xuất khẩu lao động.
Mở rộng mạng lưới cơ sở dạy nghề, phát triển trung tâm dạy nghề quận huyện. Tạo
chuyển biến căn bản về chất lượng dạy nghề tiếp cận với trình độ tiên tiến của khu
vực và thế giới. Đẩy mạnh xã hội hoá, khuyến khích phát triển các hình thức dạy
nghề đa dạng, linh hoạt: dạy nghề ngồi cơng lập, tại doanh nghiệp, tại làng

nghề....”.
Để người học sau khi ra trường có đủ khả năng và trình độ tiếp cận với sự
phát triển của khoa học kỹ thuật, không chỉ làm việc cho hiện tại mà phải sẵn sàng
làm chủ tương lai.
Để đáp ứng được yêu cầu đó, hệ thống đào tạo kỹ thuật thực hành phải
thường xuyên bổ sung, cập nhật, hoàn thiện các chương trình dạy nghề đã có hoặc
xây dựng các chương trình dạy nghề mới; nâng cao chất lượng đội ngũ người dạy,
cán bộ quản lý; đầu tư, đổi mới trang thiết bị giảng dạy và đặc biệt chú trọng đổi

Trang 12


mới phương pháp giảng dạy để đào tạo đội ngũ nhân lực kỹ thuật có tay nghề cao
đáp ứng với kỹ thuật, công nghệ mới.
1.2. Đặc điểm và thực trạng dạy mô đun “sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi
động- đánh lửa” tại trường CĐN Công nghiệp Hà Nội:
“sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh lửa” là một mô đun quan
trọng đối với chuyên ngành Công nghệ ô tô và được đánh giá cao ở năng lực thực
hiện. Học chun ngành ơ tơ nói chung và học mơ đun “sửa chữa, bảo dưỡng hệ
thống khởi động - đánh lửa” nói riêng là ln địi hỏi lý thuyết phải đi đơi với thực
hành, thực hành đóng vai người học quan trọng và chủ yếu trong nội dung học. Vì
vậy chương trình mơ đun và PPDG phải sát với thực tế, đáp ứng được nhu cầu phát
triển của xã hội (Dạy cái xã hội cần chứ khơng dạy cái mình có).
Mơ đun “sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh lửa” với các bài
thực hành chủ yếu trên các loại động cơ đời mới đang thịnh hành trên thị trường. Hệ
thống khởi động, đánh lửa là một bộ phận vơ cùng quan trọng trên ơ tơ máy kéo, do
có tầm quan trọng như vậy nên việc ứng dụng công nghệ mô phỏng trong giảng dạy
mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động đánh lửa là cần thiết để người học
rèn luyện các thao tác, hình thành kiến thức và kỹ năng cũng như thái độ làm việc.
Trường Cao đẳng công nghiệp HN trong thời gian qua đã quan tâm đến việc

đổi mới phương pháp dạy học, nhưng cịn gặp nhiều khó khăn do thiếu thiết bị và
phương tiện dạy học để áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại, trong đó có
phương pháp mơ phỏng, do vậy chất lượng dạy học chưa cao.
Với những lý do trên tác giả đã lựa chọn đề tài “Ứng dụng công nghệ mô
phỏng trong giảng dạy mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh
lửa của nghề Công nghệ ô tô tại trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN”, làm đề
tài luận văn thạc sĩ cho mình.
2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu:
* Mục đích:

Trang 13


Vận dụng phương pháp mơ phỏng vào q trình dạy học, xây dựng và sử
dụng mơ hình hệ thống khởi động vào dạy học nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy
mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động - đánh lửa của nghề Công nghệ
ô tô tại trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
* Nhiệm vụ:
Để đạt được mục đích trên, tác giả phải hồn thành những nhiệm vụ sau:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc vận dụng phương pháp mô phỏng vào
dạy học:
- Đánh giá thực trạng và khả năng vận dụng phương pháp mô phỏng vào
giảng dạy mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh lửa tại trường
trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
- Vận dụng công nghệ mô phỏng vào xây dựng mơ hình hệ thống khởi động
điện ơ tơ để giảng dạy mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động - đánh lửa
tại trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
3.1. Khách thể nghiên cứu:
Q trình dạy mơ đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh lửa

của nghề Công nghệ ô tô tại trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
3.2. Đối tượng nghiên cứu:
Vận dụng phương pháp mơ phỏng vào q trình dạy học mơ đun sửa chữa,
bảo dưỡng hệ thống khởi động - đánh lửa của nghề Công nghệ ô tô tại Khoa công
nghệ ô-tô, trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
3.3. Phạm vi nghiên cứu:
- Luận văn chỉ nghiên cứu vận dụng phương pháp mô phỏng vào giảng dạy
mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh lửa của nghề công nghệ ô
tô tại Khoa công nghệ ô-tô, trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
- Do giới hạn về thời gian, tác giả chỉ xây dựng và dạy thực nghiệm 1 bài
giảng trên lớp của nghề công nghệ ô tô.

Trang 14


4. Giả thuyết khoa học:
Nếu vận dụng phương pháp mô phỏng một cách hợp lý vào dạy học sẽ kích
thích hứng thú, phát triển tư duy kỹ thuật của người học từ đó nâng cao chất lượng
và hiệu quả đào tạo.
5. Luận điểm cơ bản mới của tác giả:
5.1. Luận điểm cơ bản của luận văn:
- Thể hiện từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu
tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của sự nhận thức thực tại khách
quan.
- Vận dụng phương pháp mơ phỏng trong dạy học để có thể mơ hình hóa
ngun lý, cấu trúc phức tạp, trừu tượng trở thành đơn giản, trực quan, sinh động
tạo thuận lợi cho người học phát triển tư duy, hình thành kỹ năng sáng tạo trong học
tập.
5.2. Đóng góp mới của tác giả:
- Hệ thống hóa được cơ sở lý luận về phương pháp mô phỏng và vận dụng

phương pháp mô phỏng trong dạy học.
- Đánh giá được thực trạng về vận dụng các phương pháp dạy học tại khoa
công nghệ ô tô của trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
- Mô phỏng được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động
điện ô tô bằng các phần mềm Microsoft Office Powerpoint, Flash và SnagIt….
- Biên soạn được bài giảng cho mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi
động- đánh lửa, với việc sử dụng các mô phỏng nêu trên và đã thực nghiệm sư
phạm bài giảng này để minh chứng cho tính khả thi và hiệu quả của việc vận dụng
phương pháp mô phỏng vào dạy mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi độngđánh lửa ở trường Cao đẳng nghề công nghiệp HN.
6. Phương pháp nghiên cứu:
Để nghiên cứu luân văn, tác giả đã sử dụng các phương pháp sau đây:
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận:

Trang 15


- Tiếp cận hệ thống.
- Tiếp cận hoạt động.
6.2. Phương pháp điều tra bằng phiếu hỏi:
Để khảo sát ý kiến của người dạy và người học về các phương pháp dạy học
hiện đang được áp dụng và khả năng áp dụng phương pháp mô phỏng vào dạy mô
đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động- đánh lửa .
6.3. Phương pháp thực nghiệm:
Để minh chứng cho tính khả thi của việc vận dụng phương pháp mô phỏng
vào dạy mô đun sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống khởi động - đánh lửa và tính đúng
đắn của giả thuyết khoa học đó được nêu ra.

Trang 16

CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA CÔNG NGHỆ MÔ PHỎNG (CNMP)
TRONG QUÁ TRÌNH DẠY HỌC.
1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề:
Từ những năm 90 của thế kỉ trước, khi so sánh quốc tế về xây dựng chương
trình giáo dục, người ta thường nêu lên 2 cách tiếp cận chính: Thứ nhất, tiếp cận
dựa vào nội dung hoặc chủ đề (content or topic based approach), và thứ hai là tiếp
cận dựa vào kết quả đầu ra (outcome-based approach or outcome-focused
curriculum). Để ngắn gọn xin gọi cách 1 là tiếp cận nội dung và cách 2 là tiếp cận
kết quả đầu ra. Tiếp cận nội dung là cách nêu ra một danh mục đề tài, chủ đề của
một lĩnh vực/mô đun nào đó. Tức là tập trung xác định và trả lời câu hỏi: Chúng ta
muốn người học cần biết cái gì?.
1.1.1. Nghiên cứu ở nước ngồi:
Mơ phỏng đã được nghiên cứu xuất hiện rất sớm trong các cơng trình nghiên
cứu. Từ năm 1777 G.Comte de Bufon đã dùng phương pháp thử nghiệm ngẫu nhiên
ném những cái kim xuống đất có kẻ các đường thẳng song song, sau đó tính xác
suất số kim cắt đường kẻ. La Place đã dùng thí nghiệm này để ước lượng giá trị của
số Pi [Nguồn dẫn www.wikipedia.org].
Năm 1989, Lord Rayleigh bắt đầu nghiên cứu về mô phỏng và thông qua
phương pháp mô phỏng đã chứng minh được bước ngẫu nhiên một chiều có thể
cung cấp lời giải xấp xỉ cho phương trình vi phân [Nguồn dẫn www.wikipedia.org].
Trong dạy học, năm 1996, các trường đại học Hoa kỳ đã sử dụng các mơ
phỏng về hệ tuần hồn, hệ tiêu hóa con người trong đào tạo bác sĩ, Mơ phỏng tình
huống cứu hộ trên biển, trên khơng trong đào tạo thủy thủ, phi công. Trong dạy
nghề, mô phỏng cũng đã được sử dụng để chế tạo các buồng lái tàu thủy, buồng lái
ô tô để đào tạo thuỷ thủ và lái xe trong nhà [Nguồn dẫn www.wikipedia.org].

Trang 17

Tuy nhiên, mơ phỏng được chính thức đưa ra thảo luận và đánh giá lần đầu
tiên vào tháng 8 năm 1978 tại Viện Khoa học Weimann Rehovot của Israel và đã
phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây [Nguồn dẫn www.wikipedia.org].
1.1.2. Nghiên cứu ở trong nước:
Ở Việt nam đã có một số cơng trình ứng dụng phương pháp mơ phỏng trong
dạy học như:
Năm 1996, tác giả Trịnh Hải Yến đã sử dụng các mơ hình tĩnh để mơ phỏng
các hiện tượng vật lý trong q trình dạy học mơn vật lý [16].
Năm 1999, tác giả Hồ Đắc Thọ cùng nhóm người dạy trường Cao đẳng cơng
nghệ dân lập thành phố Hồ Chí Minh đã xây dựng phần mềm mơ phỏng cơng nghệ
khí nén dưa vào giảng dạy [17].
Năm 2000, tác giả Phạm Gia Anh Vũ, trường Đại học sư phạm Vinh đã sử
dụng phần mềm PAKMA để xây dựng phần mềm mơ phỏng cho chương trình dạy
động lực học lớp 10 [18].
Năm 2000 tác giả Nguyễn Tấn Quốc cùng một số người dạy khoa Cơ khí
động lực trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh đã xây dựng
một số phần mềm mô phỏng trong dạy học ngành động lực [19].
Năm 2001, Viện Vật lý Đại học Bách khoa Hà nội đã xây dựng phịng thí
nghiệm vật lý ảo với 12 bài thí nghiệm dựa trên cơ sở phầm mềm 3D Studio
Max[20].
Cũng đã có một số luận án và luận văn nghiên cứu ứng dụng phương pháp
mô phỏng vào dạy học như:
Luận án “Vận dụng phương pháp mô phỏng vào dạy học môn kỹ thuật công
nghiệp ở trường Trung học phổ thông” của Lê Thanh Nhu, bảo vệ năm 2001[14].
Những cơng trình nghiên cứu vận dụng phương pháp mô phỏng vào dạy học
ở Việt nam chưa nhiều, nhưng đã khẳng định đó là một hướng đi đúng đắn để cải
tiến phương pháp dạy học, nhằm nâng cao tính tích cực, chủ động và sáng tạo của
người học.

Trang 18

1.2 Công nghệ dạy học:
- Là một hệ thống Phương tiện dạy học, Phương pháp dạy học và Kỹ năng
dạy học nhằm vận dụng những quy luật của tâm lý giáo dục học, tác động vào
người học, hình thành một nhân cách xác định.
- Từ đây đã hình thành một quan điểm mới khi xem xét một đối tượng nào
đó: quan điểm cơng nghệ, theo quan điểm này thì hai thuộc tính cơ bản của đối
tượng được xét đó là tính khả thi (làm được) và tính hiệu quả (làm tốt) thông qua
kỹ năng cũng như sử dụng phương pháp và phương tiện.
1.2.1. Phương tiện dạy học (PTDH):
1.2.1.1. Khái niệm phương tiện dạy học (PTDH):
Phương tiện dạy học có nhiều khái niệm với nhiều nghĩa khác nhau.
- Theo từ điển bách khoa toàn thư Microsoft Encyclopedia phương tiện được
hiểu là một người, vật trung gian hoặc một công cụ trung gian để thực hiện việc
giao tiếp.
- Trong luận văn này, khái niệm “phương tiện dạy học” được sử dụng theo
định nghĩa: PTDH là sản phẩm nhân tạo phục vụ việc giảng dạy và học tập, có
tính tương tác giữa người dạy và người học trong quá trình dạy học.
1.2.1.2 Vai trò của phương tiện dạy học:
Mục tiêu trong một bài học là “kết quả mà người học cần đạt được sau khi
học xong bài học”, đó có thể là học kiến thức lý thuyết mới, học một kỹ năng hay
học để vận dụng một quan điểm, một cách nhìn nhận vấn đề. Trong suốt q trình
học tập ln diễn ra sự sư phạm tương tác giữa người học với nội dung học tập và
phương tiện dạy học.
Sư phạm tương tác (SPTT) là một dạng tiếp cận sư phạm hiện đại, coi qúa
trình dạy học là quá trình tương tác đặc thù giữa bộ ba tác nhân: người học, người
dạy và mơi trường - trong đó, người học là trung tâm, người dạy là người hướng
dẫn và giúp đỡ.

Trang 19


Người học

Nội dung

Mơi trường

Hình 1.1: Mơ hình dạy học bộ ba tương tác.
Trong dạy học tương tác và ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học,
phương tiện không chỉ đóng vai trị là phương tiện chở thơng điệp từ người dạy đến
người học mà còn là một tác nhân trong quá trình dạy học, giúp rút ngắn thời gian
giảng dạy của người dạy, đồng thời sự lĩnh hội tri thức của người học nhanh hơn và
nhớ lâu hơn.
1.2.1.3. Phân loại PTDH:
Có thể phân loại các phương tiện dạy học theo một vài cách khác nhau tùy
theo quan điểm sử dụng.
a. Theo lịch sử:
Dựa vào cấu tạo của phương tiện có thể phân các PTDH theo lịch sử thành
hai loại: các PTDH truyền thống và các PTDH hiện đại.
b. Theo loại hình sản phẩm:
Dựa vào cấu tạo, nguyên lý hoạt động và chức năng của phương tiện mà
phương tiện dạy học có thể được phân làm hai loại PT: PT cứng và PT mềm.
Phần cứng (hardware) 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), 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

Trang 20


dụng phần cứng, người người dạy đã cơ giới hóa và điện tử hóa q trình dạy học,
mở rộng khơng gian lớp học và phạm vi kiến thức truyền đạt.
Phần mềm (software) là những phương tiện trong đó sử dụng các nguyên lý
sư phạm, tâm lý, KHKT để xây dựng nên cho người học một khối lượng kiến thức
hay cải thiện hành vi ứng xử cho người học. Phần mềm bao gồm: chương trình mơn
học, báo chí, sách vở, tạp chí, tài liệu giáo khoa...
c. Theo hoạt động:
* Có tương tác:
Là quá trình tương tác đặc thù giữa bộ ba tác nhân: người học, người dạy và
mơi trường. Trong đó, người học là trung tâm, người dạy là người hướng dẫn và
giúp đỡ.
- Học (apprendre): người học sử dụng nội lực, để kiến thức và kỹ năng được
nảy sinh trong mình theo một cách nào đó (PP học). Người học trước hết là người đi
học chứ không phải là người đi dạy, người học là chủ thể của hoạt động học.
- Giúp đỡ (aider/assister): người dạy bằng kiến thức, kỹ năng và ứng xử của
mình làm nảy sinh kiến thức và kỹ năng ở người học theo cách của một người
hướng dẫn và hỗ trợ.
- Tác động (agir): môi trường bên trong cũng như bên ngồi, ảnh hưởng rất
lớn, có khi còn quyết định tới việc dạy và học.
Đồng thời người học phải:
Tham gia vào dự án học tập của tập thể, hồn thành nhiệm vụ mà tập thể giao
phó, chia sẻ, giúp đỡ, đóng góp những ý kiến để tập thể hoàn thành tốt nhiệm vụ đã
đề ra.
Nhờ sự phát triển của CNTT và truyền thông với các phần mềm dạy học
tương tác khơng khác các trị chơi tương tác, với mọi mức độ, ngày càng khả thi và
hiệu quả, người học thực sự trở thành trung tâm của q trình dạy học. Ngồi ra
hiện nay tương tác giữa các phần tử trong một tác nhân: giữa những người học với

nhau (cộng tác nhóm), giữa những người dạy với nhau (cộng tác đội), giữa những

Trang 21


bộ phận trong một môi trường hay giữa các môi trường dạy học với nhau (nhà
trưòng và doanh nghiệp, nhà trường và mạng e-learning) đang được nghiên cứu,
phát triển, đạt nhiều thành tựu đáng kể. Tóm lại, SPTT địi hỏi ở người học sự hứng
thú, tham gia tích cực và có trách nhiệm.
*Khơng tương tác:
Phương tiện dùng trực tiếp để dạy học bao gồm những máy móc, thiết bị và
dụng cụ được người dạy sử dụng trong giờ dạy để trình bày kiến thức, rèn luyện kỹ
năng, kỹ xảo cho người học, đó có thể là:
- Máy chiếu (truyền xạ, phản xạ), máy chiếu phim dương bản, máy chiếu
phim, máy ghi âm, máy quay đĩa, máy thu hình, máy dạy học, máy tính điện tử,
máy quay phim...
- Các tài liệu in (sách giáo khoa, sách chuyên môn, các tài liệu chép tay, sổ
tay tra cứu, sách bài tập, chương trình mơn học...).
- Các phương tiện mang tin thính giác, thị giác và hỗn hợp (băng ghi âm, đĩa
ghi âm, các chương trình phát thanh, tranh vẽ, biểu bảng, bản đồ, đồ thị, ảnh, phim
dương bản, phim cuộn, buổi truyền hình....).
d. Theo giác quan:
* PT ảo:
Máy vi tính và phần mềm dạy học:
Cùng với sự phát triển mạnh của công nghệ thơng tin, máy vi tính đã và đang
thâm nhập vào nhà trường. Trong dạy học, máy vi tính có thể được xem là một
phương tiện đa chức năng thể hiện rõ nhất ở chức năng của một phương tiện nghe
nhìn có tương tác cao.
Máy vi tính và những phần mềm dạy học tương ứng đóng vai người học là
nguồn cung cấp thơng tin cho người học trong q trình nhận thức. Thơng tin cung

cấp từ máy vi tính có thể đến từ nhiều nguồn khác nhau và được thể hiện dưới nhiều
dạng (văn bản, tranh ảnh, hoạt hình, phim, âm thanh...).

Trang 22


Nếu được sử dụng hợp lý thì máy vi tính đóng vai trị quan trọng trong việc
cá biệt hóa chương trình và nội dung học tập. Người học có thể tham gia vào hoạt
động học với máy tính và làm việc với máy tính theo một cách thức và con đường
riêng, khơng ai giống ai.
Sử dụng máy vi tính trong học tập, người học được làm quen với một môi
trường học tập mới trong đó họ có nhiều điều kiện hơn để ôn tập, củng cố, tự kiểm
tra kiến thức... hoặc "dạy" cho máy tính làm một cơng việc cụ thể (thơng qua lập
trình hoặc các chương trình hệ tác giả). Ví dụ, người học có thể tạo ra các mơ hình
về đối tượng mà mình đã học, trên cơ sở đó có thể tiến đến việc sáng tạo ra những
mơ hình mới với những cấu trúc nội tại khác hẳn các mơ hình đã có.
Với hệ thống trị chơi đa dạng, phong phú, người học có thể học tập thơng
qua trị chơi, vận dụng những kiến thức vật lý, toán học... để giải quyết một nhiệm
vụ "ảo" trên máy tính (ví dụ trị chơi hạ cánh trên mặt trăng, trị chơi đua xe...).
Trong một số chương trình khác, người học có thể tự nghiên cứu một vi thế giới với
những định lý, định luật hoàn toàn như thế giới vật lý thực sự xung quanh mình
nhưng ở một góc độ khác hẳn. Người học có thể thay đổi các tham số, yếu tố cấu
thành của thế giới (ví dụ như bỏ hẳn ma sát giữa các mặt tiếp xúc).
*PT thật:
PT thật là vật thật được dùng trong quá trình dạy học là những máy móc,
thiết bị, bộ phận, chi tiết máy... có thể sử dụng trong thực tế sản xuất. Tính chất đặc
trưng của loại phương tiện này là tính xác thực và ngun bản. Chúng có thể được
sử dụng trên lớp với danh nghĩa là phương tiện chung hoặc cá biệt tùy theo công
dụng của chúng.
Phương tiện này bao gồm các thiết bị thí nghiệm, trang thiết bị của xưởng

trường, mẫu các chi tiết máy...
Vật thật, nếu được sử dụng như phương tiện cung cấp thông tin, giúp cho
người học dễ dàng chuyển tiếp từ hình ảnh cụ thể đến tư duy trừu tượng. Vật thật có

Trang 23


thể được quan sát bao lâu tùy ý và từ những góc nhìn khác nhau. Người học sẽ có
khái niệm đúng đắn về hình dáng, màu sắc và kích thước của vật.
Trong mọi trường hợp sử dụng làm việc với vật thật, người học phải được sự
hướng dẫn của người dạy hoặc làm việc với phiếu ghi hoặc phiếu công nghệ.
Các vật thật được bổ cắt là các phương tiện được sử dụng khá rộng rãi. Các
phương tiện loại này khơng những chỉ được chế tạo từ những máy móc, thiết bị cũ
mà ngay cả từ máy móc thiết bị mới, hiện đại. Mục đích của việc bổ cắt là làm cho
người học có thể quan sát được các chi tiết bên trong máy trong kết cấu và hoạt
động thực tế.
Việc tháo lắp các vật thật trong thực tế giúp cho người học khả năng tìm hiểu
cấu tạo của chúng và kết cấu giữa các chi tiết.
Dạy học bằng vật thật có giá trị ở chỗ nó giúp cho việc đào tạo cho người học
bước vào công việc sản xuất thực tế dễ dàng và làm việc sớm thành thạo.
Luận văn này tác giả chỉ đề cập đến một số PTDH bằng máy tính, có tính
tương tác.
1.2.1.4. Chức năng và nhiệm vụ của phương tiện dạy học trong giờ học:
a. Chức năng của phương tiện dạy học trong các giai đoạn của giờ học:
Trong lý luận dạy học có nhiều quan điểm khác nhau khi phân chia các giai
đoạn trong một giờ học. Vì vậy chúng ta sử dụng một mơ hình giờ học đơn giản mơ
tả q trình dạy - học trong một tiết như sau:
* Giai đoạn định hướng, tạo hứng thú học tập:
Trong mỗi giờ học phải quan tâm tới đặc điểm của người học (tâm sinh lý,
điều kiện xã hội, trình độ) cũng như hứng thú học tập và sự chú ý của người học về

chủ đề của bài học, chỉ như thế một giờ học mới có thể thành cơng được. Để làm tốt
điều đó cần có những biện pháp kích thích hứng thú và tập trung học tập của người
học như.
- Nhắc lại kiến thức vừa học tiết trước.
- Đưa ra một số nhiệm vụ cần giải quyết.

Trang 24