Ứng dụng CNTT ở bậc trung học: Mười điểm cần lưu ý

Dựa trên kết quả nghiên cứu toàn quốc về ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) trong dạy học tại các trường trung học ở Hà Lan, GS. Wilfried Admiraal* (Đại học Leiden, Hà Lan) chỉ ra mười yếu tố cần có để triển khai hiệu quả CNTT vào môi trường giáo dục bậc trung học. Nghiên cứu được tiến hành từ trước khi dịch Covid-19 xuất hiện, có thể sẽ là một nguồn tham khảo hữu ích trong bối cảnh giáo viên và học sinh đều đang phải học cách để thay đổi kỹ năng dạy và học của chính mình.

Kunskapsskolan là một mô hình ‘trường tri thức’ của Thụy Điển. Tại đây, các giáo viên chia sẻ và cùng nhau xây dựng toàn bộ hoạt động giảng dạy, học tập, đánh giá và tài liệu. Trong một hoạt động giảng dạy và thực hành bất kỳ chứa đựng sự nỗ lực của rất nhiều thầy cô. Ảnh: kunskapsskolan.com. 

Từ lý thuyết đến thực nghiệm, tất cả đều cho thấy rằng dạy học ứng dụng CNTT sẽ giúp người học tích cực hơn trong việc trau dồi kiến thức – thông qua quá trình tích hợp thông tin và trải nghiệm mới vào nền tảng kiến thức sẵn có. Tuy nhiên thời thế đã thay đổi. Các biện pháp mà những quốc gia trên thế giới triển khai nhằm ngăn chặn sự lây lan của Covid-19 trong phạm vi trường học đã thay đổi hoàn toàn việc dạy học từ xa.

Tại nhiều quốc gia, giáo viên đến trường hoặc ở nhà để dạy, còn học sinh tham dự các lớp học, thực hiện dự án và hoàn thành bài tập tại nhà. Nhưng không phải học sinh, sinh viên nào cũng có khả năng truy cập công nghệ để tham dự lớp học, cũng như không phải ai trong các em cũng có một môi trường học tập an toàn tại nhà.

Hình thức dạy học từ xa còn đòi hỏi giáo viên, phụ huynh và học sinh phải đáp ứng được những kỹ năng mà từ trước đến nay họ chưa từng biết tới. Hậu Covid-19, bức tranh giáo dục sẽ ra sao? Trong thời điểm khó khăn này, chúng ta sẽ học được gì? Sau 30 năm nghiên cứu ứng dụng CNTT vào dạy học, rốt cục chúng ta đã có được gì? Liệu những phương pháp giảng dạy mà chúng ta đang triển khai có thực sự thay đổi hoạt động dạy và học từ trong bản chất?

Từ những lý thuyết học tập

Trong suốt hai thập kỷ qua, bức tranh giáo dục đã đổi khác rất nhiều nhờ vào sự xuất hiện của các ứng dụng lớp học ảo, phần mềm mô phỏng, lồng ghép kiến thức vào trò chơi, thí nghiệm ảo, trực quan hóa các mô hình phức tạp cũng như những công cụ cho phép học sinh và giáo viên trao đổi và tương tác như email, mạng xã hội và hệ thống nhắn tin. Vào đầu thế kỷ này, việc sử dụng công nghệ chủ yếu mang tính chất hỗ trợ phương pháp giảng dạy sẵn có như sử dụng phần mềm trình chiếu, bảng điện tử, môi trường học ảo và email. Gần đây, công nghệ – dưới sự hỗ trợ của điện thoại thông minh, máy tính bảng, phương tiện truyền thông xã hội, công nghệ 4.0 và kết nối Internet tốc độ cao – còn được áp dụng nhằm điều chỉnh phương pháp giảng dạy, thay đổi hình thức dạy và học từ bản chất.

Nhìn chung, công nghệ có thể giúp dạy và học hiệu quả theo ba cách. Đầu tiên, công nghệ có thể đổi mới tiến trình dạy học, như sử dụng Công nghệ thực tế ảo (Virtual Reality) và Thực tế ảo tăng cường (Augmented Reality), trò chơi điện tử có tính giáo dục, và công nghệ 4.0. Thứ hai, công nghệ giúp việc học trở nên linh hoạt hơn, chẳng hạn như việc tận dụng tài nguyên giáo dục mở và các hình thức học tập trực tuyến khác nhau. Thứ ba, công nghệ tạo điều kiện để áp dụng phương pháp học tập tương thích (điều chỉnh nội dung dạy học để đáp ứng nhu cầu của mỗi học sinh). Chẳng hạn, nhờ có công nghệ hiện đại mà giáo viên sẽ thuận lợi hơn trong việc phân tích học tập (đo lường, thu thập, phân tích và báo cáo dữ liệu về người học và bối cảnh của họ, nh ằm mục đích hiểu và tối ưu hóa việc học), kiểm tra thích ứng (bài kiểm tra được thiết kế đặc biệt để đo lường khả năng, độ khó của câu hỏi tăng hay giảm tùy thuộc vào câu trả lời trước đó) và trí tuệ nhân tạo.

Từ những lý thuyết học tập như thuyết hành vi, thuyết nhận thức và thuyết học tập xã hội – bắt nguồn từ các công trình của Dewey, Piaget và Vygotsky, các nhà giáo dục đã ấp ủ việc triển khai CNTT vào quá trình dạy học. Trong một nghiên cứu vào năm 1999, Jonassen, Peck và Wilson đã trình bày một cách tiếp cận mới trong quá trình ứng dụng công nghệ vào dạy học. Bằng cách tổng hợp một số lý thuyết, họ đã mô tả các nguyên tắc và đặc điểm của môi trường học tập. Họ cho rằng, ứng dụng công nghệ cao vào dạy học chỉ hiệu quả khi người học chủ động kiến tạo tri thức thông qua các hoạt động thảo luận, phát biểu, hợp tác, đưa ra quan điểm và thực sự suy ngẫm.

Vào năm 2006, trong một nghiên cứu, Barak đã đề ra bốn nguyên tắc giảng dạy tương tự, dựa trên các lý thuyết học tập khác nhau. Nguyên tắc đầu tiên: học tập theo hoàn cảnh. Nguyên tắc này dựa trên các lý thuyết về nhận thức hoàn cảnh, cho rằng kiến ​​thức không thể tách rời khỏi bối cảnh và các hoạt động của người học. Việc học chỉ xảy ra khi người học xử lý thông tin vừa thu được bằng trải nghiệm của chính họ.

Nguyên tắc thứ hai: học tập là một quá trình tích cực. Người học tiếp thu kiến thức thông qua kinh nghiệm của bản thân tốt hơn là thông qua việc thụ động tiếp nhận thông tin do người khác cung cấp hoặc thông qua các phương tiện kỹ thuật. Do đó, các nhà giáo dục nên xem công nghệ là phương tiện xây dựng và khám phá tri thức, thay vì là công cụ chuyển giao và thụ động tiếp nhận tri thức.

Nguyên tắc thứ ba, học tập là một quá trình tương tác xã hội – dựa trên học thuyết của Vygostky (1978). Nguyên tắc này có nghĩa việc học là quá trình trao đổi giữa người học và những người khác – giáo viên, bạn học, phụ huynh và người quen. Lave và Wenger (2002) đã kết hợp nguyên tắc thứ nhất và thứ ba khi cho rằng học tập xã hội diễn ra nhờ các hoạt động, bối cảnh và văn hóa của người học (tức là, hoàn cảnh xã hội). Tương tác xã hội là một yếu tố quan trọng để học tập dựa trên trải nghiệm riêng – người học tham gia vào một cộng đồng mà ở đó chứa đựng niềm tin và hành vi của chính họ. Nguyên tắc thứ tư, đó là thực hành phản tư (tự phản biện) đóng vai trò trung tâm trong học tập. Trong tác phẩm mang tính bước ngoặt của mình, Schon đã mô tả khái niệm thực hành phản tư bao gồm “diễn ra tại chỗ, phê phán, tái cấu trúc và kiểm tra sự hiểu biết về các hiện tượng từng trải, dưới dạng một cuộc tự đối thoại.”

Những điểm cần lưu ý

Cụ thể, các nhà nghiên cứu đã tiến hành khảo sát 35 trường trung học ở Hà Lan vào năm học 2016-2017. Đây là những trường đã tham gia vào một dự án sáng kiến toàn quốc nhằm đánh giá, thiết kế lại các hoạt động dạy học ứng dụng CNTT, đổi mới quá trình học tập. Giáo viên đã tận dụng ưu điểm của công nghệ vào việc cá nhân hóa hoạt động học tập của toàn bộ học sinh trong lớp.

Thông qua quan sát lớp học, các câu trả lời, phỏng vấn nhóm/cá nhân, các bài kiểm tra của cả giáo viên và học sinh, nhóm nghiên cứu đã thu thập được rất nhiều dữ liệu khác nhau. Tổng cộng có 43 can thiệp đổi mới được thực hiện trong 35 trường. Với mỗi hoạt động can thiệp, nhóm nghiên cứu sẽ đưa ra hai câu hỏi, giáo viên sẽ trả lời hai lần – trước và sau khi tiến hành thiết kế hoạt động dạy học tích cực:

Dù là sử dụng phương pháp hay công nghệ hiện đại nào, năng lực tự học của học sinh vẫn là yếu tố quyết định. Ảnh: Đ.N.T/Thanhnien

1) Với sự hỗ trợ của công nghệ, làm thế nào để cá nhân hóa quá trình học tập trong trường trung học?

2) Cá nhân hóa quá trình học tập với sự hỗ trợ của công nghệ sẽ mang lại hiệu quả gì đối với khả năng tự học, động lực học tập và thành tích của học sinh?

Dựa trên kết quả của nghiên cứu này, nhóm khảo sát đã đưa ra mười điểm cần lưu ý trong dạy học ứng dụng CNTT ở bậc trung học – bao gồm những vấn đề như hoạt động dạy của giáo viên, chương trình học, nâng cao chuyên môn cho GV, chính sách giáo dục và nghiên cứu giáo dục:

Vai trò của người giáo viên

Thông qua khảo sát, nhóm nghiên cứu nhận ra rằng, khi người học phải ‘tự bơi’ trong phần lớn tiến trình học, các em sẽ cảm thấy lạc lõng và không biết cách điều chỉnh lộ trình học tập của chính mình; còn nếu giáo viên kiểm soát quá mức, học sinh sẽ không có động lực làm bài tập và hoàn thành dự án, do đó thường bị điểm thấp trong bài kiểm tra.

Kiểm soát sự chia sẻ có nghĩa là, học sinh có quyền chủ động quyết định tốc độ, trình tự học, phân bổ thời gian và thực hành bài học trong một khuôn khổ lớn do giáo viên đặt ra, chẳng hạn như một chuỗi bài học hoặc thậm chí là một học kỳ. Học sinh càng có nhiều động lực nội tại với các môn học hoặc chủ đề cụ thể ở trường, thì quá trình học tập lại càng được kiểm soát hiệu quả. Từ đó, có thể lưu ý một số điểm sau:

1) Ứng dụng hiệu quả CNTT trong dạy học được thể hiện thông qua khả năng kiểm soát hoạt động học tập giữa giáo viên và học sinh

Khả năng sư phạm của người giáo viên đóng vai trò quan trọng. Kết quả khảo sát cho thấy, khi giáo viên thay đổi phương pháp – tiếp cận việc học của học sinh như một người hướng dẫn thay vì là một chuyên gia, khả năng tự học, động lực học và kết quả kiểm tra của các em học sinh cũng thay đổi theo chiều hướng tích cực. Từ những nghiên cứu trước đây, chúng ta đã biết rằng trong môi trường học tập mà giáo viên và học sinh đều có quyền kiểm soát, học sinh phải biết cách theo dõi và điều chỉnh quá trình học tập của chính mình. Điều này có nghĩa là giáo viên (hoặc chính công nghệ) nên đưa ra lời khuyên để các em có thể làm được điều này. Hay nói cách khác, giáo viên nên dạy học sinh cách học. Kỹ năng này dường như còn quan trọng hơn trong bối cảnh công nghệ đang tham gia vào quá trình dạy học.

2) Trong quá trình dạy học, người dạy cần lấy người học làm trung tâm, tập trung hướng dẫn học sinh cách theo dõi và điều chỉnh quá trình học tập của mình.

Trong một số trường hợp khảo sát, giáo viên đã sử dụng phần mềm thích ứng¹ để hỗ trợ học sinh thực hành, ví dụ, giáo viên sử dụng kỹ thuật phân tích học tập (phân tích, đánh giá đặc điểm của từng học sinh) trong các kỹ năng ngôn ngữ và toán học để chuẩn bị tiết học. Từ đó, máy tính sẽ cung cấp các bài kiểm tra tiêu chuẩn cho một môn học cụ thể, phù hợp với khả năng của học sinh, sau đó đưa ra nhận xét về kết quả kiểm tra (điểm kiểm tra cũng như chi tiết về câu trả lời của họ), gợi ý và khung hướng dẫn. Khảo sát cho thấy rằng càng nhiều sinh viên thực hành với phần mềm thích ứng, kết quả của họ trong các bài kiểm tra càng cao. Phát hiện này đồng thời xác nhận các nghiên cứu trước đây đã đưa ra kết luận chính xác về hiệu quả của việc sử dụng phần mềm thích ứng.

3) Phần mềm thích ứng và hoạt động thực hành của người học là những yếu tố quan trọng trong việc phát triển khả năng nhận thức của học sinh.

Các kết quả thu được từ việc đổi mới hoạt động giảng dạy còn khá lộn xộn, tùy thuộc vào mức độ tự kiểm soát và theo dõi tiến trình học tập của học sinh. Điều quan trọng là giáo viên phải hiểu được tầm quan trọng của việc hỗ trợ học sinh cách tự chủ trong học tập. Với tư cách là một người định hướng, giáo viên có thể hỏi học sinh về nhu cầu của các em, từ đó có những phương án hỗ trợ phù hợp.

4)  Ứng dụng CNTT vào dạy học hiệu quả hay không phụ thuộc vào khả năng tự học và nhu cầu hỗ trợ của học sinh.

Tự học là một khía cạnh quan trọng trong học tập ứng dụng CNTT. Điều này đồng nghĩa với việc học sinh phải được dạy CNTT là gì và cách sử dụng nó để theo dõi, điều chỉnh quá trình học tập của chính mình. Khảo sát cho thấy, khi các thầy cô muốn phát triển kỹ năng tự điều chỉnh của học sinh, họ sẽ đầu tư vào việc chuẩn bị các hoạt động học tập (lập kế hoạch và lựa chọn) thay vì tự điều chỉnh trong quá trình học (theo dõi, chuyển hướng và kiên trì) và sau khi học (phê bình và đánh giá). Thành tích học tập của học sinh tốt hơn khi giáo viên hướng dẫn một cách rõ ràng cho học sinh về kỹ năng tự điều chỉnh này.

5) Dạy học ứng dụng CNTT hiệu quả ngụ ý rằng học sinh cần được phát triển kỹ năng tự điều chỉnh ở một mức độ cơ bản

Chương trình học

Ở một số trường, việc thiết kế lại hoạt động dạy học cho thấy sự thay đổi trong tầm nhìn của trường về dạy, học và ứng dụng công nghệ. Tầm nhìn này hầu hết được phát triển bởi chính các trường hoặc dựa trên các mô hình hiện có như Kunskapsskolan, một mô hình ‘trường tri thức’ của Thụy Điển. Trong đó, các giáo viên chia sẻ và cùng nhau xây dựng toàn bộ hoạt động giảng dạy, học tập, đánh giá và tài liệu. Điều này nghĩa là dù là môn học nào, hay do giáo viên nào dạy, học sinh cũng đều hoàn toàn bình đẳng trong việc tiếp cận tri thức. Trong hầu hết các trường hợp, điều này cũng có nghĩa, trong một hoạt động giảng dạy và thực hành bất kỳ chứa đựng sự nỗ lực của rất nhiều thầy cô. Điều này cho thấy:

6) Quá trình xây dựng hoạt động giảng dạy, hình thức đánh giá, tài liệu học tập cũng như tầm nhìn của trường về dạy học và ứng dụng công nghệ là điều kiện tiên quyết để ứng dụng CNTT vào trong dạy học một cách hiệu quả.

Kỹ năng sư phạm là yếu tố quyết định. Mặc dù từ nhiều năm trước, học sinh đã bắt đầu sử dụng máy tính bảng và máy tính xách tay, nhưng các giáo viên đã chỉ ra rằng một người thầy thiếu kỹ năng sư phạm thì rất khó để triển khai áp dụng CNTT một cách hiệu quả. Điều này phù hợp với kết luận từ các nghiên cứu trước đây, cho rằng những đổi mới trong giảng dạy đã bước qua cánh cổng trường một cách rời rạc: hầu hết các giáo viên sử dụng công nghệ để làm những gì họ đã luôn làm từ trước, bởi những hoạt động đó phù hợp với quan điểm của họ về dạy và học. Điều này dẫn tới các yêu cầu sau:

7) Cần cung cấp cho giáo viên thêm những thông về phương pháp dạy học tích cực để họ trở thành một người giáo viên tốt, chứ không phải là một chuyên gia công nghệ.

Phát triển chuyên môn

Theo khảo sát, nhà trường đã thông báo và hỗ trợ hiệu quả về mặt công nghệ cho giáo viên, nhưng việc phát triển chuyên môn để triển khai hiệu quả công nghệ thì vẫn chưa được chú trọng. Giáo viên cho biết họ cần thêm thông tin và những hỗ trợ để hiểu hơn cách cùng học sinh kiểm soát quá trình học tập, phát triển kỹ năng tự học, từ đó đưa ra những hỗ trợ cần thiết.

8) Cần tổ chức những buổi tập huấn cho giáo viên với mục tiêu là phát triển kỹ năng giảng dạy trong thời kỳ công nghệ thông tin ngày càng phát triển.

Chính sách giáo dục

Nhà trường, khu vực và nhà nước cần điều chỉnh việc dạy học để đáp ứng nhu cầu của thời đại, khi mà công nghệ ngày càng phát triển mạnh mẽ, được triển khai trong mọi giao thức của đời sống. Một số câu hỏi cơ bản cần được giải quyết, chẳng hạn như đâu là mức độ cần đạt của học sinh và chương trình giảng dạy nên được thiết kế đồng đều hay cụ thể hóa? Các tòa nhà trong trường học nên được thiết kế và trang bị như thế nào để hỗ trợ việc học của học sinh?

9) Để triển khai CNTT hiệu quả, cần có sự thay đổi trong chính sách giáo dục cấp khu vực hoặc quốc gia, đặc biệt là về chương trình học, thời gian giảng dạy, thiết kế trường học, tài chính.

Nghiên cứu giáo dục

Những nghiên cứu với mục đích cá nhân hóa quá trình học tập nên tính đến bối cảnh cụ thể của người học, từ đó đưa ra những phương án thích hợp.

10) Nhưng nghiên cứu về ứng dụng CNTT vào môi trường sư phạm nên sử dụng nhiều phương pháp khác nhau, vì các yếu tố trong hoạt động dạy và học chỉ có thể được hiểu trong bối cảnh và đối tượng cụ thể.

***

Dự án nghiên cứu này đã tiến hành từ trước khi dịch Covid-19 xuất hiện, đưa ra một số điểm cần lưu ý như: ứng dụng CNTT hiệu quả đòi hỏi GV phải lấy người học làm trung tâm, tập trung vào việc tổ chức các hoạt động dạy học, theo dõi xuyên suốt tiến trình học tập của học sinh. Nhưng cách tiếp cận này có còn hiệu quả trong dạy học trực tuyến, khi mà giáo viên và học sinh không thể tương tác trực tiếp được với nhau? Kỹ năng tự học rất quan trọng, nhưng nó còn quan trọng hơn trong bối cảnh học tại nhà. Vai trò của phụ huynh vào thời điểm này sẽ là gì? Phần mềm thích ứng lúc này có thể làm được gì? Kỹ năng sư phạm sẽ đóng vai trò gì? Làm thế nào để cân bằng, biến CNTT thành công cụ hỗ trợ chứ không phải là một yếu tố quyết định mọi thứ? Không chỉ lúc này, mà hậu Covid-19, chúng ta vẫn phải cùng nhau tìm kiếm lời giải đáp cho những câu hỏi đó. □

Anh Thư dịch

Tài liệu tham khảo:
Admiraal, W., Vermeulen, J., & Bulterman-Bos, J. (in press). Teaching with learning analytics: How to connect computer-based assessment data with classroom instruction? Technology, Pedagogy and Education.
Barak, M. (2006). Instructional principles for fostering learning with ICT: Teachers’ perspectives as learners and instructors. Education and Information Technologies, 11, 121-138.
Brown, J. L., Collins, A., & Duguid, P. (1989). Situated cognition and the culture of learning.
Johnson, S. D. & Aragon, S. A. (2003). An instructional strategy framework for online learning environments. In S.A. Aragon (Ed.), Facilitating learning in online environments. New Directions for Adult and Continuing Education, 10 (pp. 31-44). San Francisco: Jossey-Bass.
Jonassen, D., Peck, K., & Wilson, B. (1999). Learning with technology: A constructivist approach. Upper
Kamp, M-T., van de, Admiraal, W., Drie, J. van., & Rijlaarsdam, G. (2015). Enhancing divergent thinking in visual arts education: Effects of explicit instruction of meta-cognition. British Journal of Educational Psychology, 85, 47-58.
Lave, J. & Wenger, E. (2002). Legitimate peripheral participation in communities of practice. In R. Harrison, F. Reeve, A. Hanson & J. Clarke (Eds.), Supporting life long learning: Perspectives on learning (Vol. 1, pp. 111-126). London: Routledge Falmer.
Niemiec, R. P., Sikorski, C., & Walberg, H. J. (1996)., Learner-control effects: A review of reviews and a meta-analysis. Journal of Educational Computing Research, 15(2), 157–174.
Sadler, D. R. (1989). Formative assessment and the design of instructional systems. Instructional Science, 18(2), 119-144.
Salomon, G. (1998). Novel constructivist learning environments and novel technologies: Some issues to be considered. Research Dialog in Learning and Instruction, 1(1), 3-12.
Schön, D. (1983). The reflective practitioner: How professional think in action. New York: Basic Books.

^—

^{Chú thích: 
1} Phần mềm thích ứng là những phần mềm hỗ trợ phương pháp dạy học thích ứng (adaptive teaching and learning). Phương pháp giáo dục này sử dụng thuật toán máy tính để tương tác với người học, từ đó cung cấp các tài nguyên cũng như hoạt động học tập cụ thể phù hợp với nhu cầu và khả năng riêng của mỗi cá nhân.