Thiết kế sách điện tử trong dạy học sinh học tại trường Trung học phổ thông

VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 8/2018, tr 229-234 229 THIẾT KẾ SÁCH ĐIỆN TỬ TRONG DẠY HỌC SINH HỌC TẠI TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Đỗ Thùy Linh - Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội Ngày nhận bài: 20/07/2018; ngày sửa chữa: 25/07/2018; ngày duyệt đăng: 12/08/2018. Abstract: The explosion of information technology and communication in recent years has led to great changes in the field of education, requiring the integration of information technology in the teaching and learning process. The article introduces the role of electronic book (e-book) as well as the process of designing e-books in high school. The post-experimental conclusions have confirmed that e-books is a highly interactive tool and be able to make learning process enjoyable for students. Keywords: E-books, interactive tool, electronic book. 1. Mở đầu Trong những năm gần đây, xã hội đang ngày càng phát triển với sự bùng nổ của công nghệ thông tin và truyền thông và điều này đã dẫn tới những thay đổi rất lớn trong nhiều lĩnh vực của đời sống, trong đó có lĩnh vực giáo dục. Cùng với sự bùng nổ phát triển này, phương tiện sách điện tử (electric book, viết tắt là e-book) đã và đang thu hút được đông đảo người học. E-book đã thể hiện được những ưu điểm nổi bật so với sách in và có thể hỗ trợ việc dạy học rất hiệu quả. E-book là một dạng sách điện tử không chỉ đưa đến người đọc dạng văn bản (text) mà còn bao gồm rất nhiều ứng dụng đa phương tiện khác như hình ảnh, video, hoạt hình,..., giúp cho người dùng có thể đọc và thu nhận thông tin một cách thuận tiện, dễ dàng (Jiménez et.al, 2000) [1], (Nguyễn Văn Hồng, Lê Viết Minh Triết, 2015) [2]. Hay nói một cách khác, e-book là một phương tiện cầm tay đơn giản mang mục đích sử dụng của một quyển sách thông thường nhưng có thể được đọc trên rất nhiều thiết bị kĩ thuật số như máy tính, máy tính bảng, điện thoại thông minh (smartphones),... (Lee, 2009) [3]. Trong thời đại bùng nổ công nghệ thông tin và truyền thông như ngày nay, e-book trở thành một công cụ hỗ trợ vô cùng hiệu quả cho quá trình dạy học nói chung và tại trường trung học phổ thông nói riêng. Ở Việt Nam, chương trình và sách giáo khoa mới (ban hành tháng 12/2017) đã được xây dựng dựa theo hướng rèn luyện và phát triển cả về phẩm chất và năng lực người học,... đẩy mạnh ứng dụng, phát huy thành quả khoa học công nghệ thế giới, nhất là công nghệ giáo dục và công nghệ thông tin (Bộ GD-ĐT, 2017). Bài viết trình bày kết quả nghiên cứu việc thiết kế e-book trong quá trình dạy học tại trường trung học phổ thông nhằm cung cấp, hỗ trợ tư liệu cho giáo viên và học sinh kèm theo ví dụ cụ thể trong môn Sinh học. 2. Nội dung nghiên cứu 2.1. Thiết kế e-book 2.1.1. Nguyên tắc thiết kế e-book E-book là một công cụ hỗ trợ việc dạy và học rất hữu hiệu. Tuy nhiên, để có thể thiết kế và sử dụng e-book một cách có hiệu quả, cần phải lưu ý một số nguyên tắc như sau: 1) Tích hợp nhiều ứng dụng đa phương tiện nghe - nhìn để khuyến khích các con đường tiếp nhận tri thức khác nhau. 2) Sử dụng tối đa các hoạt động tương tác trên giao diện e-book để làm chúng trở nên thân thiện hơn với người học. 3) Với những cụm từ khó hiểu, cần phải cung cấp giải thích trực tuyến (in-line dictionary) hoặc các minh họa mô tả. 4) Lưu ý sử dụng các yếu tố đa phương tiện một cách linh hoạt để thu hút sự chú ý của học sinh nhưng phải đảm bảo yêu cầu cung cấp tri thức khoa học. 5) Xây dựng các bài tập kiểm tra, đánh giá hợp lí, có độ khó và độ phân biệt tốt. 2.1.2. Mô hình chuẩn cho một e-book phục vụ cho mục đích giáo dục E-book là một phương tiện hiệu quả hỗ trợ cho nhiều mục đích khác nhau, đặc biệt là mục đích giáo dục. Khi thiết kế một e-book, cần phải dựa trên đầy đủ ba tiêu chí: 1) Nội dung, 2) Công nghệ; 3) Tính chất sư phạm. Các tiêu chí này đều bao gồm các thành tố nhỏ hơn đóng vai trò như khung “xương sống” cho một e-book (Nishat, 2015) [4] (xem hình 1 trang bên). 2.1.3. Phân loại các dạng e-book Có nhiều nghiên cứu đã công bố mô tả về cách phân loại e-book. Qua tìm hiểu, chúng tôi tổng hợp và xây dựng được cây phân loại các dạng e-book như sau (xem hình 2 trang bên): VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 8/2018, tr 229-234 230 2.1.4. Phần mềm thiết kế e-book Hiện nay, có nhiều phần mềm hỗ trợ cho việc xây dựng sách điện tử như Lectora, iBooks Author, Kotobee Authors,... Chức năng của các phần mềm này nói chung đều cho phép tích hợp và sắp xếp các văn bản, hình ảnh, bảng biểu, các ứng dụng tương tác,... thành một cuốn sách. Các ứng dụng tương tác bao gồm thư viện ảnh, file âm thanh, file video, các bài kiểm tra dạng câu hỏi ngắn hay nhiều lựa chọn,... Tuy nhiên, trong khuôn khổ bài viết này, chúng tôi lựa chọn phần mềm Kotobee Author để làm công cụ chính cho việc thiết kế. Hình 1. Mô hình đề xuất cho e-book Hình 2. Cây phân loại các dạng e-book VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 8/2018, tr 229-234 231 Kotobee Author là phần mềm thiết kế sách điện tử e-book dạng EPUB và có thể được đọc trên rất nhiều thiết bị khác nhau, phù hợp cho mục đích giáo dục, đào tạo hoặc xuất bản. Phần mềm cho phép chúng ta tạo ra các e-book mang “màu sắc”, logo và thương hiệu riêng của người thiết kế; các ứng dụng tương tác được ưu tiên một cách triệt để và đặc biệt, phần mềm này có giao diện rất thân thiện với người dùng, có thể hoạt động trên cả hai nền tảng hệ điều hành phổ biến hiện nay là Windows và Mac OS. 2.1.5. Quy trình thiết kế e-book Bước 1. Phân tích các nhu cầu của người học, các mục tiêu, chuẩn kiến thức, kĩ năng giáo dục, đối tượng sử dụng e-book, xu hướng sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học. Bước 2. Lên khung xây dựng các nội dung cơ bản của e-book. Bước 3. Đưa các nội dung cơ bản vào e-book sử dụng phần mềm Kotobee Author, tích hợp các ứng dụng tương tác đa phương tiện. Bước 4. Triển khai thử nghiệm và đánh giá chất lượng e-book. Bước 5. Chỉnh sửa hoàn thiện và triển khai nhân rộng diện sử dụng e-book cho đối tượng giáo viên và học sinh. 2.2. Ví dụ minh họa môn Sinh học, phần Axit Nucleic Chúng tôi tiến hành khảo sát e-book đã thiết kế tại hai trường trên địa bàn Hà Nội là Trường Trung học phổ thông Nguyễn Trãi và Trường phổ thông liên cấp Olympia với số lượng mẫu là 112 học sinh. Đây chỉ là thử nghiệm bước đầu nhằm đánh giá thái độ của học sinh đối với việc sử dụng e-book trong dạy học, đồng thời ghi nhận một số phản hồi của các em nhằm hoàn thiện e-book một cách tốt hơn nữa về cả nội dung và hình thức. 2.2.1. Vai trò của tài liệu e-book trong học tập Khi được khảo sát về mức độ cần thiết phải sử dụng e-book trong học tập, hầu hết các học sinh đều chọn mức độ “Cần thiết” (65.5%) và “Rất cần thiết” (24.8%). Các em đều nhận thấy rõ vai trò hỗ trợ của e-book trong hoạt động giảng dạy của giáo viên cũng như hoạt động học - tự học của học sinh (xem biểu đồ 1 trang bên). 2.2.2. Mục đích thiết kế e-book E-book được thiết kế với mục đích cung cấp một công cụ hỗ trợ đắc lực cho hoạt động dạy học của học sinh cấp trung học phổ thông, từ đó nâng cao hiệu quả học tập và cải thiện thái độ học tập tích cực của học sinh. E-book có thể được sử dụng như một tài liệu tham khảo, tra cứu hoặc dùng để phối hợp với các phương pháp dạy học truyền thống nhằm làm tăng hiệu quả của quá trình dạy học. Chúng tôi lựa chọn phần kiến thức về Axit nucleic, thuộc Phần năm: Di truyền học trong chương trình Sinh học phổ thông hiện hành. Đây là phần kiến thức được đánh giá là khó và khá “khô cứng”, khó hiểu cho học sinh trung học phổ thông. 2.2.3. Một số hình ảnh minh họa e-book phần Axit Nucleic (xem hình 3 trang bên) Cấu trúc của e-book bao gồm các mục như sau: - Nội dung bài học: Phần này nhằm mục đích cung cấp tri thức khoa học cho học sinh, bao gồm có 04 mục: 1) Cấu trúc; 2) Các quá trình liên quan diễn ra trong tế bào; 3) Vai trò trong cơ thể sống; 4) Vai trò trong cuộc sống của Axit Nucleic. Đặc biệt, trong khi thiết kế e-book này, chúng tôi đã lưu ý tích hợp một số tri thức Sinh học hiện đại, cập nhật nhằm cung cấp cho học sinh một cái nhìn tổng thể và toàn diện về một đại phân tử như Axit nucleic từ cấu trúc, chức năng cho tới vai trò, ứng dụng. Đồng thời, phần nội dung bài học được thiết kế không chỉ có văn bản mà còn bao gồm rất nhiều hình ảnh, bộ sưu tập hình ảnh, video minh họa giúp làm tăng tính hấp dẫn cho bài học, giúp người học có thể tự khám phá, tìm hiểu, từ đó lĩnh hội kiến thức một cách nhanh chóng (xem hình 4 trang bên). - Câu hỏi cuối chương: Đây là phần có tính tương tác cao đối với học sinh. Cuối mỗi chương học, các câu hỏi được biên soạn nhằm giúp học sinh xem xét và kiểm tra lại phần kiến thức đã học. Các câu hỏi được thiết kế ở dạng trắc nghiệm nhiều lựa chọn. Sau khi học sinh hoàn thành, có thể nộp bài và biết kết quả làm bài ngay sau đó một cách tự động (xem hình 5 trang bên). Hình 4. Trang câu hỏi cuối chương của một bài học cụ thể - Em có biết: Phần này cung cấp một số kiến thức mở rộng, bổ trợ cho nội dung kiến thức bài học. - Sơ đồ tư duy: Phần này là phần tổng kết lại kiến thức của bài học ở dạng sơ đồ tư duy. Căn cứ vào sơ đồ tư duy này, học sinh được hướng dẫn hệ thống hóa kiến thức và ghi nhớ một cách toàn diện, khái quát hơn (xem hình 6 trang bên). 2.2.4. Phản hồi của học sinh về hiệu quả sử dụng e-book Trong quá trình thực nghiệm, chúng tôi chia học sinh thành các nhóm nhỏ từ 4-5 học sinh và cung cấp thiết bị iPad, tablet, máy tính cá nhân để học sinh có thể theo dõi bài học và đưa ra ý kiến nhận xét về hình thức và nội dung của e-book. Hầu hết các em đều đánh giá khá khả quan về hình thức và nội dung của e-book. Nội dung của e-book rõ ràng, phong phú và đa dạng, phù hợp với nhận thức của học sinh (96,4% học sinh lựa chọn mức độ rất đồng ý và đồng ý) cũng như chương trình phổ thông (92,0% học sinh lựa chọn rất đồng ý và đồng ý), có nhiều kiến thức liên quan tới thực tiễn (93,7% học sinh lựa chọn rất đồng ý và đồng ý). Bên cạnh đó, một điểm nổi bật của VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 8/2018, tr 229-234 232 Biểu đồ 1. Thể hiện đánh giá của học sinh về mức độ cần thiết của e-book Hình 3. Giao diện của e-book Hình 4. Trang nội dung bài học 24.8 65.5 9.7 0 20 40 60 80 100 Rất cần thiết Cần thiết Không cần thiết % VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 8/2018, tr 229-234 233 Hình 5. Trang câu hỏi cuối chương của một bài học cụ thể Hình 6. Hình ảnh sơ đồ tư duy được sử dụng trong phần cuối của bài học Hình 7. Đánh giá của học sinh về nội dung của e-book 36.2 23.9 37.2 31.8 21.2 31 57.5 69 59.2 54.9 62.8 60.2 7.1 3.5 0.03 1.3 1.6 0.9 0 20 40 60 80 100 Nội dung của Ebook có nhiều kiến thức liên quan đến thực tiễn. Nội dung của Ebook dễ hiểu, phong phú, phù hợp với chương tình phổ thông. Ebook có kiến thức phù hợp với nhận thức của học sinh. Tư liệu bổ sung phong phú, đa dạng, có liên quan nhiều đến kiến thức của chủ đề. Hệ thống bài tập phong phú, đa dạng, được sắp xếp theo logic từ dễ đến khó. Các thí nghiệm mô phỏng trong Ebook rõ ràng, phù hợp với nội dung kiến thức. % Không đồng ý Đồng ý Rất đồng ý VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 8/2018, tr 229-234 234 e-book đó là có sự tích hợp của hệ thống các thí nghiệm mô phỏng, hệ thống bài tập và các tư liệu kiến thức bổ sung. Các phần này đều được một tỉ lệ cao học sinh đánh giá là rõ ràng, phong phú có liên quan tới kiến thức chủ đề (tỉ lệ học sinh lựa chọn mức độ rất đồng ý và đồng ý đối với từng tiêu chí lần lượt là 91,2%, 84% và 86,7%) (hình 7). Các kiến thức này được truyền tải qua một hệ thống các hình ảnh, video sinh động, kích thích hứng thú học tập của học sinh. Hầu hết học sinh đánh giá rất tốt về hiệu quả của các hình ảnh, video và giao diện của e-book, chỉ một tỉ lệ nhỏ học sinh lựa chọn ý kiến không đồng ý với các tiêu chí: sự phù hợp của hình ảnh, video với nội dung kiến thức của e-book, hiệu quả kích thích hứng thú học tập của hiệu ứng âm thanh, hình ảnh sử dụng trong e-book và sự sinh động, hấp dẫn, tiện sử dụng của giao diện e-book (tỉ lệ lần lượt là 7,2%; 2,3% và 1,9%) (biểu đồ 2). Tuy nhiên, trong quá trình phỏng vấn định tính, chúng tôi vẫn ghi nhận một số ý kiến phản hồi của học sinh nhằm hoàn thiện e-book hơn như: giảm tải lượng văn bản; hệ thống câu hỏi, bài tập cần phải có độ phân biệt lớn hơn nữa; một số hình ảnh, video khó hiểu và cần phải chú thích; giao diện của e-book cần thiết kế sinh động hơn để hấp dẫn sự chú ý của học sinh,... 3. Kết luận E-book là một phương tiện, tài liệu học tập có tính tương tác cao, hỗ trợ giáo viên và học sinh một cách hiệu quả trong quá trình dạy học. Qua quá trình thiết kế và thử nghiệm e-book, kết quả khảo sát cho thấy, việc áp dụng e-book là hoàn toàn khả thi và mang lại. Học sinh đã hưởng ứng rất tích cực và thấy rằng cần thiết phải đổi mới trong cách dạy, cách học và tích hợp công nghệ thông tin vào trong việc dạy học. Đây là tài liệu bổ trợ quan trọng cho sách giáo khoa. Tài liệu tham khảo [1] Jiménez-Peris, R., et al., (2000). New technologies in computer science education, in Computer Science education in the 21st century. Springer, pp. 113-136. [2] Nguyễn Văn Hồng - Lê Viết Minh Triết (2015). Xây dựng và sử dụng e-book hình học không gian lớp 11 nhằm tăng cường năng lực tự học cho học sinh trung học phổ thông thành phố Cần Thơ. Tạp chí Giáo dục, số đặc biệt tháng 10, tr 120-122. [3] Lee, J. (2009). E-books: Understanding the Basics. California Digital Library. [4] Nishat, N. (2015). A Proposed eBook Model for Engaging Peer-Interaction. DIU Journal of Business and Economics, Vol. 09 (2), pp. 117-126. [5] Bộ GD-ĐT (2017). Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể. [6] Bùi Thị Hạnh - Trần Trung Ninh (2010). Xây dựng e-book Hóa học hữu cơ hỗ trợ sinh viên tự học ở Trường Cao đẳng Thủy sản. Tạp chí Giáo dục, số 236, tr 52-53; 55. [7] Nguyễn Hữu Lễ (2017). Sách điện tử và vấn đề phát triển sách giáo khoa điện tử trong trường phổ thông. Tạp chí Giáo dục, số 414, tr 50-52; 56. Biểu đồ 2. Đánh giá của học sinh về hình thức của e-book 0 20 40 60 80 100 Rất đồng ý Đồng ý Không đồng ý % Hình ảnh, video phù hợp với nội dung kiến thức của Ebook. Hiệu ứng âm thanh, hình ảnh, kích thích hứng thú học tập của học sinh. Giao diện của Ebook sinh động, hấp dẫn, dễ sử dụng với học sinh.