Ứng dụng công nghệ thông tin xây dựng giáo trình điện tử phục vụ giảng dạy Địa lý ở trường phổ thông

Kỷ yếu Hội thảo khoa học Khoa Địa lí Trờng ĐHSP Hà Nội, 5/2005
ứng dụng CNTT Xây dựng giáo trình điện tử
phục vụ giảng dạy địa lý ở trờng phổ thông

GS.TS Nguyễn Viết Thịnh, Th.S Kiều Văn Hoan
Khoa Địa lí - Trờng ĐHSP Hà Nội
I. Đặt vấn đề

Ngày nay, sự bùng nổ thông tin khoa học kỹ thuật trên toàn thế giới,
kiến thức hình thành rất nhanh, do đó nhu cầu tiếp nhận thông tin tăng
nhanh cả về chất lợng và số lợng, để đáp ứng nhu cầu trên cần phải có đổi
mới về mục tiêu và phơng pháp đào tạo, những cải cách cả về nội dung,
phơng pháp và hình thức đào tạo theo hớng tích cực hoá quá trình đào tạo.
Nhằm đáp ứng yêu cầu, phát triển của khoa học kỹ thuật và đời sống xà hội,
công nghệ giáo dục đà xuất hiện và có vị trí nhất định trong lý luận dạy học
hiện đại trong đó việc sử dụng các thành tựu của khoa học kỹ thuật vào quá
trình dạy học nhằm thực hiện mục đích dạy học với hiệu quả cao.
Trong những năm gần đây, Tin học đà phát triển rất mạnh đà tạo nên
cuộc cách mạng trong mọi lĩnh vực hoạt động kinh tế, chính trị, xà hội...
Xác định tầm quan trọng của Tin học, ngày 17-10-2000, Bộ chính trị đà ra
chỉ thị 58-CT/TW về đẩy mạnh và phát triển công nghệ thông tin phục vụ sự
nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc.
Thực hiện việc nghiên cứu đổi mới phơng pháp dạy học nhằm bồi
dỡng cho học sinh các phơng pháp nhận thức khoa học, phát triển năng
lực tự giải quyết vấn đề, thông qua hoạt động tự giác, tích cực, tự lực của
bản thân học sinh để chiếm lĩnh kiến thức, hình thành năng lực của học sinh
trong quá trình dạy và học đà thu hút đợc nhiều sự quan tâm của các nhà lý
luận dạy học, các giáo viên phổ thông.
E-learning còn đợc gọi bằng những tên nh học trực tuyến, học tập
thông qua Internet, học bằng máy tính đang là xu thế của các nớc phát
triển. Sử dụng MTĐT vào dạy học hứa hẹn cả về tính hiệu quả của chi phí

và sự tiện lợi. Học tập, tài liệu học tập có thể chuyển đến học sinh nhiều
cách khác nhau.
Với những khả năng u việt của phần mềm trên máy tính, dạy và học
thông qua máy tính là một trong những vấn đề đợc nhiều nhà giáo dục và
các chuyên gia Tin học rất quan tâm. Tuy nhiên, một vấn đề đặt ra là phải

68


xây dựng các phần mềm hỗ trợ dạy và học Địa lí nh thế nào để tạo điều
kiện bồi dỡng các phơng pháp nhận thức, rèn luyện và t duy khoa học,
phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, đòi hỏi phải có sự đầu t
nghiên cứu thích đáng. Thực tiễn cho thấy, với các phần mềm không đợc
xây dựng theo một cấu trúc có tính s phạm cao, học sinh sẽ có nguy cơ
"nhảy cóc" giữa những đoạn và cảnh ngắn hoặc bỏ qua các trang văn bản có
tính t duy lý thuyết. Nếu các phần mềm dạy học có tính chất là "Đổ
TLGK hoặc sách tham khảo, ôn tập vào phần mềm" thì tác dụng không
những không phát huy đợc tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh tri thức của học
sinh mà ngợc lại còn làm cho học sinh ỉ lại vào máy tính, lời t duy, chỉ
mong tìm kiếm những thông tin có sẵn để giải quyết các yêu cầu của giáo
viên đa ra. Nếu giáo dục hoàn toàn tuân theo yêu cầu của ngời sử dụng
thì chắc chắn nó sẽ không phục vụ lợi ích lâu dài của xà hội.
Qua tìm hiểu thực tế, những trờng đợc trang bị mạng máy tính, kết
nối Internet cha tận dụng đợc nguồn tài nguyên thông tin mà một trong
những ứng dụng cụ thể của nó là xây dựng những phần mềm hỗ trợ dạy và
học Địa lí.
Tuy nhiên hiện nay, ngoài những khó khăn về cơ sở hạ tầng, thiết bị
máy móc, việc đa ứng dụng công nghệ thông tin vào nhà trờng gặp phải
những khó khăn sau:
Thứ nhất: Hạ tầng cơ sở về thông tin còn rất hạn chế hoặc các phần

mềm hỗ trợ dạy và học Địa lí hiện có trên thị trờng cha tuân thủ các
nguyên tắc xây dựng phần mềm phục vụ đào tạo, cha sát với nội dung môn
học ở trờng phổ thông.
Thứ hai: Khả năng Tin học của giáo viên và học sinh còn hạn chế và
cha có thói quen lấy thông tin và trao đổi qua mạng máy tính và máy tính.
Xuất phát từ các vấn đề trên, chúng tôi lựa chọn xây dựng phần mềm
hỗ trợ dạy và học Địa lí lớp 6, lớp 7. Ngoài mục đích chính là nghiên cứu
phơng pháp dạy và học Địa lí thông qua máy tính, giáo trình điện tử còn
cung cấp cho giáo viên và sinh viên những hiểu biết về nguyên tắc xây dựng
phần mềm và sử dụng những công cụ để tạo những phần mềm phục vụ
giảng dạy và häc tËp.

69


II. Xây dựng giáo trình điện tử lớp 6, lớp 7

Giáo trình điện tử lớp 6, lớp 7, do các cán bộ trẻ của khoa Địa lí ĐHSP
Hà Nội thực hiện dới sự chỉ đạo của GS. TS Nguyễn Viết Thịnh Trởng
khoa, Giáo trình điện tử Địa lý lớp 6, 7 là sản phẩm đợc xây dựng trên
sự hợp tác giữa Trung tâm Địa lí ứng dụng trờng Đại học S phạm Hà Nội
và Cổng Tri Thức (Knowledge Portal), công ty Hanoi i-service (HiSC).Với
nội dung phong phú cả về hình ảnh và các Video minh họa, các bài kiểm tra
trắc nghiệm, th viện các hình ảnh, phần mềm Giáo trình điện tử Địa lí lớp
6, lớp 7 là công cụ hữu dụng hỗ trợ cho dạy và học Địa lí theo chơng trình
giáo khoa cải cách.
1. Phơng pháp xây dựng phần mềm
Công nghệ xây dựng phần mềm
World Wide Web (WWW) là một trong những công nghệ mới nhất
trên Internet, cho phép ngời dùng kết hợp văn bản, âm thanh, hình ảnh và

hoạt hình tạo nên các nguồn thông tin t liệu. Đặc biệt thông tin trong
WWW có dạng Hypertext, giao thức cho phép đọc nhanh các t liệu này là
HTTP (Hypertext Transport Protocol) có chứa các liên kết với các t liệu
khác có liên quan. Web cho phép mở rộng trong thiết kế và cùng cộng tác
để giải quyết một vấn đề của các chơng trình ứng dụng, các tài liệu trực
tuyến (on_line), hệ thống trợ giúp và truy tìm thông tin và gần đây nó trở
thành công cụ để hớng dẫn và học tập. Web phát triển nh là một công
cụ chuyển giao trung gian tạo nên một tiềm năng to lớn trong công nghệ
giáo dục.
Lựa chọn công nghệ Web để xây dựng phần mềm với mục đích sử
dụng khả năng liên kết của Web kế thừa và tận dụng tài nguyên thông tin
cũng nh phát triển hệ thống đà có, giúp ích tận dụng công sức và thời gian
của nhiều ngời để xây dựng hệ thống lớn hơn.
Điểm mạnh của Web không những cho phép chạy trên các PC đơn lẻ
nh các phần mềm khác mà còn có khả năng truyền tải trên mạng diện rộng
(WAN) và Internet, đây là một trong những hớng phát triển đào tạo trực
tuyến của Khoa Địa lí.

70


2. Các kỹ thuật xây dựng phần mềm
a. Kỹ thuật xây dựng các Video clip
Xây dựng các Video clip mô phỏng các hiện tợng, các thí nghiệm hết
sức cần thiết đối với các trang Web dạy học. Các công cụ tốt phải đảm bảo
tính dễ dùng, tính thẩm mỹ, sản phẩm tạo ra đợc các trình duyệt Internet
hỗ trợ tốt:
3D Studio Max: là phần mềm xây dựng các phim hoạt cảnh 3 chiều
mang tính chuyên nghiệp, có tính chất đột phá về thiết kế mẫu, kết xuất và
kiến tạo hoạt cảnh do Autodesk phát triển cho hệ điều hành Windows hay

các hệ điều hành mới hơn.
-Macromedia DirectorShockware:là phần mềm cùng trong bộ
Macromedia, đợc sử dụng rất phổ biến để tạo các hoạt cảnh nhất là trong
dạy học, (ví dụ: bộ từ điển Bách khoa Encarta của Microsoft)
- Macromedia Flash: Tơng tự nh Macromedia Director Shockware,
nhng u điểm là có khả năng tạo các chuyển động theo các đờng định
sẵn. Nhng nhợc điểm là tạo các hoạt cảnh không gian 3 chiều kém.
- Quicktime và băng hình: là phần mềm xử lí các Video clip, các đĩa
hình của hÃng Apple.
Các hiện tợng tự nhiên, các giờ giảng mẫu đợc ghi vào băng hình
nhờ một camera, các băng hình ghi tín hiệu dới dạng analog, muốn sử
dụng trên MTĐT, đợc chuyển sang dạng số (quá trình số hoá băng hình)
nhờ các card video gắn vào máy tính (ví dụ: card video DV500, Maxtrox
GT 4000...).
Nguồn t liệu khác là các băng hình đợc chiếu trên đài truyền hình,
các Video clip trên các đĩa CD, Internet... là nguồn t liệu rất phong phú.
Tuy nhiên, nhiều phần âm thanh, hình ảnh trên các đoạn Video clip
bằng tiếng Anh hoặc cha phù hợp với nội dung cần trình bày, cần chọn lọc
hình ảnh, viết lại lời bình và lồng tiếng lại, sau đó chuyển thành (export) các
đoạn Video hoàn chỉnh.

71


Với sự hỗ trợ của các phần
mềm Adobe Premiere, các giảng
viên khoa Địa lí và các cán bộ tin
học Trung tâm Địa lí ứng dụng
tiến hành chọn lọc, số hóa các
đoạn băng hình và sắp xếp theo

bố cục phù hợp với chơng trình,
nội dung môn học.
b. Kỹ thuật xử lí ảnh
Các hình thật về các sự vật, hiện tợng tự nhiên là một trong những
phơng tiện quan trọng trong giảng dạy Địa lí, ví dụ các hình ảnh về các
khoáng vật, biển và đại dơng hoặc sử dụng các hình ảnh hỗ trợ việc xây
dựng các mô hình, ví dụ mô hình về thuyết kiến tạo mảng các hình ảnh
này có thể đợc lấy từ các đĩa CD tra cứu, trên Internet hoặc quét bằng
Scaner từ các tài liệu, một số các hình ảnh cần minh họa một cách chi tiết có
thể chụp từ các đoạn Video clip, đây là nguồn t liệu rất phong phú.
Tuy nhiên, để chú thích cho
các hình ảnh, chỉnh sửa các hình
ảnh cho phù hợp với khả năng
nhận thức của học sinh cần sử
dụng các phần mềm xử lí ảnh
nh Paint, Adobe Photoshop,
Adobe InamgeReady

III. Nội dung giáo án điện tử

1. Nội dung bài học
Phần bài học đợc tổ chức gồm: Phần văn bản chính theo sách giáo
khoa, trong đó các khái niệm thuật ngữ đợc hiển thị màu xanh, có gạch
dới, đợc linh vào phần từ điển thuật ngữ. Học sinh bấm chuột vào đây sẽ
tìm đợc các giải thích thuật ngữ chính xác và khoa học. Nhờ việc tiện tra
cứu các thuật ngữ, khái niệm mà học sinh dễ dàng ôn tập, củng cố các khái
niệm, thuật ngữ đà học, tìm hiểu các khái niệm, thuật ngữ có liên quan.
72

Cuối mỗi bài đều có phần câu hỏi trắc nghiệm. Thờng số lợng câu
hỏi 10 - 12 câu. Dạng trắc nghiệm là đúng - sai, học sinh chọn phơng án
trả lời sẽ đợc kết quả ngay là phơng án đúng hoặc sai. Câu hỏi này giúp
học sinh "học mà chơi, chơi mà học".
2. Từ điển các thuật ngữ
Với từ điển các thuật ngữ đợc đề cập trong các bài học, giúp ích cho
giáo viên có thể tìm kiếm nhanh chóng, tiết kiệm thời gian và công sức tìm
kiếm của giáo viên.
Những thuật ngữ khó hình dung đà đợc minh họa bằng các hình ảnh
hoặc các video rõ ràng, ví dụ: thuật ngữ Hiện tợng bốc hơi:
3. Th viện hình ảnh và Video
Trong quá trình trình bày bài giảng, bằng những ảnh chụp, các đoạn
Video clip quay các cảnh thật, dựa trên sự tri giác trực tiếp các sự kiện cảm
tính cụ thể, hoặc bằng các thí nghiệm mô hình, các đoạn phim hoạt hình,
các ảnh động, các hình vẽ, sơ ®å, trong ®ã yÕu tè quan träng nhÊt lµ lùa
chän những tình huống có tính chất nghịch lý (tình huống có vấn đề hay
tình huống học tập) đa vào bản trình bày tạo động cơ học tập, kích thích
hứng thú nhận thức của học sinh, đặc biệt trong giai đoạn định hớng mục
đích nghiên cứu.

73


Với các th viện hình ảnh và
Video giúp giáo viên có đợc đầy
đủ nội dung bộ tài liệu trực quan,
sinh động, có thể chọn lọc nhanh
chóng hình ảnh và Video và sao
chép sang đĩa khác phục vụ cho
việc giảng dạy của mình, ví dụ:

hình ảnh mô hình các loại gió.
Các hình ảnh và movie đợc lu trữ trong chơng trình giúp giáo viên
chủ động khai thác nh nguồn t liệu để thiết kế các bài giảng, chẳng hạn
bằng chơng trình Powerpoint.
Phần mềm Địa lí lớp 6, 7 còn cho phép tạo ra một Forum ( diễn đàn )
để học sinh trao đổi với nhau hoặc với giáo viên qua mạng.
IV. Hớng dẫn sử dụng Giáo trình điện tử Địa lý lớp 6, lớp 7

1. Hớng dẫn cài đặt phần mềm
Để cài đặt và sử dụng hiệu quả giáo trình điện tử này bạn cần thực hiện
theo các hớng dẫn dới đây.
Đa đĩa CDROM vào ổ CD
chơng trình cài đặt giáo trình sẽ tự
động kích hoạt, tiếp theo bạn hÃy
làm theo hớng dẫn của chơng
trình cài đặt.

Chú ý: HÃy gõ đúng mật khẩu đà ghi trên đĩa khi màn hình Xác nhận
bản quyền xuất hiện.
Đối với giáo trình Địa lí 6 cài đặt IIS
Để sử dụng đợc chơng trình Trao đổi bạn cần cài IIS (Internet
Information Server) đối với hệ điều hành WindowsNT, WindowsXP,
Windows 2000. Đối với hệ điều hành Win98 bạn cần cài đặt PWS (Personal
Web Server).

74


- Cách cài Internet Information Services(IIS):
+ Vào Control Panel \ Add or Remove Programs.

+ Nhấn chuột vào biểu tợng của Add/Remove Windows Components
+ Di chun cht tíi, Internet Information Services(IIS). Nếu Internet
Information Services(IIS) đà đợc đánh dấu, máy tính của bạn đà đợc cài IIS.
- Sau khi cài xong IIS, bạn cần phải tạo th mục ảo bằng cách:
+ Vào Control Panel \ Administrative Tools
+ Kích đúp chuột vào Internet Information Services.
+ Di chun cht tíi Web site\ Default Web Site, nhấn chuột phải,
chọn New\Virtual Directory
+ Màn hình sẽ hiển thị ra Virtual Directory Creation Wizard
+ Nhấn chuột vào nút Next
+ Gõ chữ Dialy7 vào vùng Alias và chọn Next
+ NhÊn cht vµo nót Browse, chän C:\Program Files\Dia ly 7, vµ
nhÊn Next.
+ Chän Read vµ Run script (such as ASP) råi tiÕp tơc chän Next.
+ Chän Finish ®Ĩ kÕt thúc.
Mở Internet Explorer, ở thanh Address, gõ :
http://localhost/dialy6/batdau.htm để chạy chơng trình.
2. Hớng dẫn sử dụng phần mềm
Sau khi quá trình cài đặt hoàn thành, để khởi động chơng trình Địa lí
lớp 6, lớp 7, kích đúp chuột vào biểu tợng trên màn hình.
Tại khung cửa sổ bên trái: Danh sách các bài học, bấm chuột vào các
bài học tơng ứng cần tham khảo khi đó tại khung cửa sổ bên trái sẽ xuất
hiện phần giới thiệu về bài học đà chọn.
Có thể chọn các mục tơng ứng trong bài học bằng cách bấm vào mục
có biểu tợng ở cửa sổ bên phải hoặc mục có biểu tợng
ở cửa sổ bên
trái của giáo trình.

75

Trong các bài học khi bạn di chuyển chuột đến các thuật ngữ có
màu xanh và hình bàn tay hiện ra bạn có thể bấm chuột để tham khảo
thuật ngữ đó.
Nếu xuất hiện các khung hình màu đen có dòng chữ Di chuyển chuột
lên khung hình để xem, bạn có thể di chuyển chuột lên các khung hình màu
đen đó ®Ĩ xem phim t− liƯu vỊ chđ ®Ị t−¬ng øng.
Trong giáo trình khi di chuyển chuột vào các dòng chữ hoặc các
chủ để nếu xuất hiện các bàn tay bạn có thể bấm chuột để xem nội dung
tơng ứng. Nếu đó là các ảnh minh họa bạn có thể bẩm chuột để mở
rộng hình ảnh.

76