Ứng dụng của phần mềm Symbolab trong giảng dạy phần cơ học của môn Vật lý ứng dụng đối với sinh viên ngành Xây dựng

Nghiên cứu này đã tiến hành một cuộc khảo sát để xác định ảnh hưởng của công nghệ đối với hiểu biết về phần cơ học của sinh viên năm nhất đối với học phần Vật lý Ứng dụng. Tổng cộng, 90 sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng thuộc Khoa Kiến trúc của trường Đại học Thủ Dầu Một đã tham gia, được chia thành hai nhóm: một nhóm tham gia lớp học sử dụng phần mềm Symbolab, trong khi nhóm còn lại tiếp tục học theo phương pháp truyền thống.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ứng dụng của phần mềm Symbolab trong giảng dạy phần cơ học của môn Vật lý ứng dụng đối với sinh viên ngành Xây dựng ỨNG DỤNG CỦA PHẦN MỀM SYMBOLAB TRONG GIẢNG DẠY PHẦN CƠ HỌC CỦA MÔN VẬT LÝ ỨNG DỤNG ĐỐI VỚI SINH VIÊN NGÀNH XÂY DỰNG Hoàng Sỹ Minh Tuấn 1 1. Viện Phát Triển Ứng Dụng, Trường Đại Học Thủ Dầu Một, Email: hoangsyminhtuan@tdmu.edu.vnTÓM TẮT Công nghệ đã đóng vai trò quan trọng trong việc thay đổi cách chúng ta tiếp cận và tiếnhành quá trình dạy và học. Không chỉ là một công cụ hữu ích, công nghệ còn là một nguồn lựcbiến đổi, giúp sinh viên khám phá và hiểu biết về vật lý một cách sâu sắc hơn. Nghiên cứu này đãtiến hành một cuộc khảo sát để xác định ảnh hưởng của công nghệ đối với hiểu biết về phần cơhọc của sinh viên năm nhất đối với học phần Vật lý Ứng dụng. Tổng cộng, 90 sinh viên ngành Kỹthuật Xây dựng thuộc Khoa Kiến trúc của trường Đại học Thủ Dầu Một đã tham gia, được chiathành hai nhóm: một nhóm tham gia lớp học sử dụng phần mềm Symbolab, trong khi nhóm cònlại tiếp tục học theo phương pháp truyền thống. Để đánh giá kết quả, chúng tôi sử dụng bài kiểmtra sau khi kết thúc can thiệp và áp dụng phân tích thống kê kiểm định t mẫu độc lập. Kết quảcủa nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng Symbolab trong giảng dạy đã mang lại hiệu quả đángkể hơn so với phương pháp truyền thống. Sự khác biệt đáng kể trong điểm số kiểm tra giữa hainhóm là minh chứng cho điều này. Hy vọng rằng những kết quả này sẽ cung cấp động lực cho hệthống giáo dục và các giảng viên trong việc thúc đẩy sự đổi mới trong giảng dạy và học vật lý. Từ khóa: Cơ học, Vật lý ứng dụng, Symbolab, Kiểm định t1. MỞ ĐẦU Học phần vật lý ứng dụng trong ngành xây dựng giúp sinh viên hiểu và áp dụng cácnguyên lý vật lý vào thiết kế, tính toán và xây dựng công trình. Điều này cung cấp nền tảng choviệc nâng cao chất lượng và an toàn của các công trình xây dựng, đồng thời khuyến khích sựsáng tạo và phát triển công nghệ trong ngành. Học phần này giúp cho sinh viên hiểu về tác độngcủa các yếu tố vật lý như cân nặng, áp suất, nhiệt độ và động năng lượng đối với công trình.Kiến thức này giúp nâng cao chất lượng công trình, phát triển công nghệ xây dựng và cung cấpnền tảng cho sự nghiệp trong ngành xây dựng. Gần đây, sự phát triển của công nghệ số đã làmnổi bật việc áp dụng công nghệ này vào giảng dạy phần cơ học trong vật lý đại cương tại cáctrường đại học và cao đẳng chuyên nghiệp. Sử dụng phần mềm trong giảng dạy đã trở thành xuhướng phổ biến, giúp giảm thiểu việc tính toán và giải quyết các bài toán cơ học, từ đó giảmthiểu sai sót trong quá trình giảng dạy (Fabian và nnk., 2018). Tốc độ học và hiểu biết về cácvấn đề của cơ học như gia tốc (hướng tâm, góc), động năng, thế năng, tính quỹ đạo của vật némxiên, v.v. có thể được cải thiện đáng kể thông qua việc áp dụng các phương pháp giảng dạythông minh. Sử dụng công nghệ số trong giảng dạy cơ học cũng giúp tăng tốc độ tính toán vàgiải quyết các vấn đề một cách nhanh chóng và chính xác hơn so với phương pháp truyền thống(Tsou và nnk, 2017; Saira và nnk., 2021). Một trong những ưu điểm của phần mềm Symbolab(Symbolab, 2024) là giảng viên có thể tiết kiệm thời gian và dễ dàng quan sát hiệu suất học tậpcủa sinh viên, đặc biệt là trong các lớp học đông đúc (White và nnk., 2014). 281 Phương pháp sử dụng bảng và phấn là một trong những phương pháp giảng dạy truyềnthống, thường được ưa chuộng trong các trường học. Tuy tiện lợi và thích hợp cho lớp học đôngsinh viên, nhưng nó đòi hỏi nhiều thời gian và công sức để hiểu các khái niệm. Sự tiến bộ trongcông nghệ đã giúp cải thiện tốc độ học, đồng thời mở ra nhiều cơ hội thay đổi và đổi mới tronggiảng dạy và học tập. Các công nghệ số như máy tính bảng, điện thoại thông minh, bảng thôngminh, laptop và IoT được sử dụng rộng rãi trong giáo dục, hỗ trợ giảng viên truyền bá bài giảng,tương tác với sinh viên và cung cấp phản hồi. Phần mềm Symbolab được sử dụng để giảng dạyvà giải các bài toán cao cấp trong chương trình đại học đã được nghiên cứu và công bố (Vietvà nnk., 2018; Nguyễn và nnk. 2019). Symbolab là một công cụ toán học và khoa học trực tuyến mạnh mẽ, được thiết kế đểgiúp người dùng giải các bài toán phức tạp trong nhiều lĩnh vực, bao gồm cả vật lý. Với giaodiện thân thiện và tính năng mạnh mẽ (Hình 1), Symbolab có thể giúp người dùng giải quyếtcác phương trình, tính toán đạo hàm, tích phân, giải hệ phương trình, và nhiều nội dung toánhọc và khoa học khác. Trong vật lý, Symbolab có thể được sử dụng để giải các bài toán liênquan đến cơ học, điện và từ, nhiệt độ, sóng và quang học, cũng như các lĩnh vực khác của vậtlý. Symbolab cung cấp công cụ tính toán mạnh mẽ để giúp người dùng hiểu và giải quyết cácvấn đề phức tạp trong vật lý một cách hiệu quả. Bằng cách sử dụng Symbolab, người dùng có thể tận dụng được các ưu điểm của Symbolabso với các phần mềm giải các bài toán vật lý khác như (1) tiện lợi và đa chức năng: Symbolabcung cấp một loạt các tính năng toán học và vật lý một cách tổng thể, bao gồm giải phương trình,tính đạo hàm, tích phân, vẽ đồ thị và nhiều tính năng khác. Điều này giúp sinh viên tiết kiệm thờigian và công sức khi không cần phải chuyển đổi giữa nhiều ứng dụng khác nhau; (2) giải thíchbước đầu tiên: Symbolab không chỉ cung cấp kết quả cuối cùng mà còn giải thích từng bước cụthể trong quá trình giải, giúp sinh viên hiểu rõ hơn về cách tiếp cận và giải quyết vấn đề; (3) sựthân thiện với người dùng: giao diện của Symbolab thân thiện và dễ sử dụng, không đòi hỏi kỹnăng kỹ thuật cao, điều này giúp sinh viên dễ dàng tiếp cận và sử dụng phần mềm một cách hiệuquả; (4) dễ dàng truy cập: Symbolab có sẵn trực tuyến và thông qua ứng dụng di động, cho phépsinh viên tiếp cận nó bất cứ lúc nào, ở bất kỳ đâu, từ bất kỳ thiết bị nào có kết nối internet. Điềunày tạo điều kiện thuận lợi ...