Tích hợp công nghệ vào lớp học toán: Một tiếp cận từ lý thuyết hỗ trợ trung gian dấu hiệu

Tích hợp các công cụ công nghệ mới vào dạy học toán là một xu hướng trọng tâm trong nghiên cứu giáo dục toán những năm gần đây. Mục tiêu của bài viết này là phân tích tiềm năng hỗ trợ dạy học khái niệm hàm số của môi trường phần mềm Casyopée.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tích hợp công nghệ vào lớp học toán: Một tiếp cận từ lý thuyết hỗ trợ trung gian dấu hiệu TÍCH HỢP CÔNG NGHỆ VÀO LỚP HỌC TOÁN: MỘT TIẾP CẬN TỪ LÝ THUYẾT HỖ TRỢ TRUNG GIAN DẤU HIỆU HUỲNH QUANG NHẬT MINH - TRẦN KIÊM MINH Trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế Tóm tắt: Tích hợp các công cụ công nghệ mới vào dạy học toán là một xu hướng trọng tâm trong nghiên cứu giáo dục toán những năm gần đây. Mục tiêu của bài báo này là phân tích tiềm năng hỗ trợ dạy học khái niệm hàm số của môi trường phần mềm Casyopée. Chúng tôi tiếp cận vấn đề này từ lý thuyết hỗ trợ trung gian dấu hiệu. Trong bài báo này chúng tôi mô tả một chuỗi bài thực nghiệm tập trung vào việc sử dụng công cụ phần mềm Casyopée và được thiết kế dựa trên mô hình dạy học của lý thuyết này. Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy tiềm năng dấu hiệu học của Casyopée trong việc dạy học hàm số cũng như khẳng định vai trò chủ đạo của giáo viên trong việc thúc đẩy sự tiến triển từ các ý nghĩa cá nhân của học sinh gắn liền với việc sử dụng Casyopée sang các ý nghĩa toán học của khái niệm hàm số. Từ khóa: Lý thuyết hỗ trợ trung gian dấu hiệu, tiềm năng dấu hiệu học, công nghệ, hàm số, Casyopée1. DẪN NHẬPTích hợp các công cụ công nghệ mới vào dạy học nói chung và dạy học toán nói riêng là mộtxu hướng trọng tâm trong nghiên cứu giáo dục trong những năm gần đây. Trong lĩnh vực giáodục toán, nghiên cứu về tích hợp công nghệ trong dạy và học là một lĩnh vực đã và đang đượcrất nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Điều này được thể hiện qua công trình tổng quan nghiêncứu của Hoyles & Lagrange (2010, [2]), tổng hợp các nghiên cứu về dạy học toán với côngnghệ từ Hội nghị quốc tế lần thứ 17 của Uỷ ban giảng dạy toán quốc tế.Các công cụ công nghệ mới mang lại những tiềm năng to lớn cho việc dạy và học toán. Tíchhợp công nghệ vào lớp học toán đòi hỏi các nhà nghiên cứu phải xem xét lại mô hình về quátrình học tập của học sinh với công cụ công nghệ (artifact). Dựa trên quan niệm kiến tạo xãhội của Vygotsky (1978, [7]), Bartolini Busi & Mariotti (2008, [1]) đã mô tả một cách tiếpcận gọi là Lý thuyết hỗ trợ trung gian dấu hiệu (Theory of Semiotic Mediation, TSM) để làmrõ hơn quá trình hỗ trợ trung gian của một công cụ công nghệ đối với việc xây dựng kiến thứccủa học sinh cũng như vai trò của giáo viên trong quá trình này. Theo tiếp cận này, việc sửdụng một công cụ để hoàn thành một nhiệm vụ toán cụ thể đặt ra trong một ngữ cảnh xã hộicó thể hình thành ở học sinh các dấu hiệu hay ý nghĩa toán học mang tính cá nhân, một mặtliên quan đến việc sử dụng công cụ hiện tại, và mặt khác liên quan đến kiến thức toán họcđược hướng đến trong nhiệm vụ toán đặt ra. Kiến thức toán này được biểu diễn qua một hệthống ký dấu được chia sẽ chung, gọi là các dấu hiệu toán học. Theo lý thuyết TSM, giáo viênđóng vai trò chủ đạo trong việc thúc đẩy quá trình tiến triển từ nghĩa cá nhân ở học sinh sangnghĩa toán học. Như vậy, việc học được xem như quá trình tiến triển từ các ý nghĩa mang tínhcá nhân ở học sinh sang ý nghĩa toán học đúng được hướng đến dưới sự hỗ trợ và thúc đẩycủa giáo viên.Trong bài báo này, trước tiên chúng tôi trình bày lý thuyết TSM như một cơ sở lý thuyết đểnghiên cứu quá trình tích hợp các công cụ công nghệ vào dạy học toán. Sau đó, chúng tôi vậndụng lý thuyết này vào tiếp cận khái niệm hàm số ở phổ thông với sự hỗ trợ của môi trườngKỷ yếu Hội nghị Khoa học Sau Đại học lần thứ haiTrường Đại học Sư phạm Huế, tháng 10/2014: tr. 58-66TÍCH HỢP CÔNG NGHỆ VÀO LỚP HỌC TOÁN: MỘT TIẾP CẬN TỪ LÝ THUYẾT... 59phần mềm Casyopée. Chúng tôi sẽ phân tích các kết quả thực nghiệm ban đầu về tiềm nănghỗ trợ trung gian dấu hiệu của Casyopée trong việc tiếp cận khái niệm này.2. LÝ THUYẾT HỖ TRỢ TRUNG GIAN DẤU HIỆULý thuyết TSM (Bartolini Busi & Mariotti, 2008, [1]) dựa trên một quan niệm có ảnh hưởngrất lớn trong nghiên cứu giáo dục của Vygotsky (1978, [7]) về hỗ trợ trung gian dấu hiệu(semiotic mediation). Nó tập trung mô tả và giải thích quá trình bắt đầu từ việc sử dụng mộtcông cụ công nghệ để hoàn thành một nhiệm vụ toán đến việc chiếm lĩnh kiến thức toán họcchứa đựng trong nhiệm vụ đó của học sinh. Chọn cách tiếp cận dấu hiệu học, lý thuyết TSMnhấn mạnh vai trò của các dấu hiệu hay ký dấu (xem như một dạng của ngôn ngữ) trong quátrình xây dựng kiến thức của học sinh. Mô hình về quá trình hỗ trợ trung gian được xây dựngdựa trên hai khái niệm chính: tiềm năng dấu hiệu học của một công cụ và chu trình dạy học.2.1. Tiềm năng dấu hiệu học của một công cụTheo lý thuyết TSM, việc sử dụng một công cụ để hoàn thành một nhiệm vụ toán cụ thể đặt racó thể hình thành ở học sinh các dấu hiệu hay ý nghĩa toán học mang tính cá nhân, một mặtliên quan đến việc sử d ...