Tích hợp công nghệ số trong dạy học môn Toán: Nghiên cứu trường hợp tại Thuỵ Điển

Trong bối cảnh quá trình số hoá đang diễn ra với tốc độ ngày càng nhanh trong lĩnh vực giáo dục toàn cầu, nhiều quốc gia đã có những chính sách và kế hoạch hành động để đẩy nhanh tiến độ chuyển đổi số, vấn đề làm thế nào để tích hợp một cách hiệu quả công nghệ số vào công việc giảng dạy và học tập thực tế ngày càng trở nên cấp thiết. Trong đó, nghiên cứu này góp phần nâng cao nhận thức về chuyển đổi số thông qua việc tập trung tìm hiểu quá trình một công cụ công nghệ thông tin được tích hợp vào quá trình giảng dạy môn toán trong hệ thống giáo dục K-12 (giáo dục phổ thông) tại Thuỵ Điển.

Lý do các tác giả chọn nghiên cứu về giáo dục môn Toán trong nhà trường phổ thông nằm ở hai điểm. Thứ nhất, các khảo sát trước đó cho thấy giáo viên toán sử dụng các công cụ kỹ thuật số với tỉ lệ thấp hơn nhiều so với cac smoon học khác. Do Toán là một trong những môn học quan trọng nhất trong giáo dục phổ thông, việc hiểu liệu các công cụ kĩ thuật số có hỗ trợ gì trong việc nâng cao kết quả học tập môn học của học sinh hay không và nếu có thì hỗ trợ như thế nào là điều quan trọng. Thứ hai, các công cụ kĩ thuật số, bên cạnh phương pháp sư phạm truyền thống, được cho là có tiềm năng giúp phát triển một số kĩ năng cơ bản của học sinh, chẳng hạn như kỹ năng tư duy phản biện và giải quyết vấn đề, và giúp giải quyết các vấn đề thường được cho là gắn liền với đặc thù của môn Toán, chẳng hạn như “ tạo điều kiện thuận lợi cho các phương pháp tiếp cận thực tế, giải quyết vấn đề và hợp tác trong giảng dạy và học tập”.

Nghiên cứu hướng đến trả lời câu hỏi nghiên cứu sau: “Các khía cạnh kĩ thuật, xã hội và thông tin của quá trình giảng dạy và học tập có ảnh hưởng đến việc ứng dụng các công nghệ mới vào dạy học môn Toán như thế nào (với tư cách từng yếu tố riêng biệt và kết hợp với nhau)?”

Nghiên cứu này tập trung ở đối tượng giáo dục phổ thông (K-12) tại Thuỵ Điển. Có tổng cộng 68 học sinh và 3 giáo viên tại 3 trường tham gia nghiên cứu trong thời gian 7 tháng (tháng 8/2018 - tháng 2/2019). Trong đó, có 56% học sinh nam và 44% học sinh nữa tham gia vào nghiên cứu. Tại hai trong số ba trường, 98% học sinh nói tiếng Thuỵ Điển như tiếng mẹ đẻ, thì ở trường còn lại, có tới 35% học sinh nói tiếng Thuỵ Điển với tư cách là ngoại ngữ thứ hai. Các lớp học này được lựa chọn trên cơ sở giáo viên đồng ý thử nghiệm một công cụ kỹ thuật số mới (tên là MathAid) trong quá trình giảng dạy. Dữ liệu nghiên cứu được thu thập từ ba nguồn: i) phỏng vấn bán cấu trúc với giáo viên được tiến hành trước và sau quá trình nghiên cứu (phỏng vấn về quan điểm của các giáo viên này về việc sử dụng công cụ MathAid, các lợi ích và thách thức; mỗi cuộc phỏng vấn kéo dài từ 30-60 phút và có ghi âm), ii) nhóm nghiên cứu tiến hành quan sát lớp học (thời lượng quan sát 6 tiếng) để tìm hiểu cách thức công nghệ này được sử dụng trong lớp) và iii) tổ chức thảo luận nhóm tập trung với sự tham gia của 32 học sinh (chia làm 8 nhóm, mỗi nhóm 4-6 em, kéo dài 20-45 phút, có ghi âm). Sau đó, các bản ghi âm được chép lại thành dạng văn bản, cộng với các ghi chú thực địa của nhóm nghiên cứu, để phân tích.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, đa số học sinh phải tự mình tìm hiểu cách thức công cụ MathAid hoạt động như thế nào và làm thế nào để ứng dụng công cụ này vào học tập. Do đó, nhiều học sinh đã mất nhiều thời gian và gặp khó khăn trong việc sử dụng công cụ, chứ chưa nói đến sử dụng nó một cách hiệu quả trong việc học của mình. Đây là một tín hiệu đáng quan ngại, bất chấp việc nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng học sinh ở lứa tuổi và thế hệ này có nhiều ưu thế và nhanh chóng tiếp cận, làm chủ các công cụ công nghệ. Lý do được nghiên cứu tìm hiểu là nhiều giáo viên có xu hướng đánh giá quá cao năng lực công nghệ thông tin của các học sinh của mình. Họ nhiều lần tin rằng học sinh có thể tự học được cách sử dụng công cụ MathAid, nhưng sau gần một năm, thực tế cho thấy học sinh vẫn phải “chật vật” tìm cách sử dụng công cụ hỗ trợ học tập này. Rõ ràng, việc hiểu được cách sử dụng một phần mềm toán học không chỉ cần kĩ năng công nghệ mà còn cần có những tri thức nhất định về môn Toán.

Trên một bình diện khác, nghiên cứu này cũng chỉ ra rằng các giáo viên tham gia khảo sát đã có một số ý tưởng sáng tạo để có thể sử dụng công cụ MathAid một cách hữu ích. Một trong số đó là sử dụng công cụ này nhằm hỗ trợ và khuyến khích học sinh làm bài tập về nhà, trong đó, MathAid đóng vai trò như một người trợ giảng. Nhờ vậy, giáo viên có thể tổ chức nhiều hoạt động thảo luận và làm việc nhóm hơn trên lớp, trong khi đó học sinh có thể ôn tập hiệu quả hơn khi ở nhà. Tuy nhiên, cách này cũng chỉ có tác dụng đối với một số học sinh biết cách sử dụng công cụ MathAid mà thôi; trong khi đó, thực tế là phần đông học sinh lại không làm được như vậy. Giáo viên cũng không sát sao giám sát việc học sinh sử dụng công nghệ như thế nào; họ chỉ đơn giản đương nhiên tin rằng tự các em có thể mày mò được cách sử dụng những phần mềm này.

Nhìn chung, nghiên cứu chỉ ra rằng giáo viên còn nhiều việc phải làm và phải làm tích cực hơn nữa trong việc đưa công nghệ vào giảng dạy. Họ phải nhận thức được rằng chính họ là người có trách nhiệm vừa thiết kế những phương pháp giảng dạy tốt và vừa phải triển khai nó vào thực tế. Sử dụng công nghệ để khuyến khích học sinh làm bài tập về nhà là một ý tưởng hay, nhưng để việc này có hiệu quả đối với mọi học sinh, chính các giáo viên phải tham gia trực tiếp vào việc sử dụng công nghệ này. Ngay cả khi cho rằng học sinh phải có trách nhiệm trong việc làm bài tập của mình, giáo viên không thể mặc kệ những em nào chưa tự mình làm tốt được, mà phải hỗ trợ chúng. Công cụ MathAid có chứa các chức năng giúp giám sát việc học của học sinh, và nhờ những chức năng này, giáo viên có thể hiểu rõ hơn học sinh của mình đang làm gì, có thể làm được gì và gặp những khó khăn gì.

Một vấn đề đáng chú ý khác là sự cấp thiết của việc cần phải họ sự tích hợp công nghệ vào chương trình học một cách có chiến lược. Học sinh học tập có mục tiêu, và mục tiêu trước mắt của các em có thể không phải là để có kiến thức về Toán, mà là để vượt qua các bài kiểm tra. Đây là lý do vì sao nhiều học sinh thích một phần mềm đã từng được sử dụng trước đó có tên là KM, trong đó nội dung của nó được thiết kế tương đương với những nội dung sẽ có trong bài kiểm tra. Giáo viên có thể thiết kế một kiểu cấu trúc tương tự như vậy trong phần mềm MathAid, nhưng họ đã không làm vậy. Do đó, những học sinh nào thích sử dụng MathAid sẽ phải dùng song song hai phần mềm để đảm bảo các em có được kết quả thi tốt nhất.

Vân An lược dịch

Nguồn:

Annika Agélii Genlott, Åke Grönlund, Olga Viberg, Annika Andersson (2021). Leading dissemination of digital, science-based innovation in school - a case study. Interactive Learning Environments, 1-11.

Ghi chú: Các quan điểm của tác giả không hẳn là quan điểm của Tạp chí Giáo dục.