Luận án – Phát triển kiến thức và thực hành nghiệp vụ của giáo viên toán tương lai để dạy học thống kê

Tên luận án:

PHÁT TRIỂN KIẾN THỨC VÀ THỰC HÀNH NGHIỆP VỤ CỦA GIÁO VIÊN TOÁN TƯƠNG LAI ĐỂ DẠY HỌC THỐNG KÊ

Ngành:

LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN TOÁN

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ "PHÁT TRIỂN KIẾN THỨC VÀ THỰC HÀNH NGHIỆP VỤ CỦA GIÁO VIÊN TOÁN TƯƠNG LAI ĐỂ DẠY HỌC THỐNG KÊ" tập trung vào việc nâng cao kiến thức và năng lực nghiệp vụ của giáo viên toán tương lai (GVTTL) trong lĩnh vực dạy học thống kê. Nghiên cứu được thực hiện dựa trên công trình tiên phong của Shulman (1986) và mô hình Kiến thức Toán học để Dạy học (MKT) của Ball và cộng sự (2008), nhấn mạnh sự cấp thiết của việc phát triển năng lực này trong bối cảnh chương trình giáo dục phổ thông 2018 chú trọng nội dung thống kê và xác suất.

Mục tiêu tổng quát của nghiên cứu là đánh giá và phát triển các kiểu kiến thức của GVTTL để dạy học thống kê. Các mục tiêu cụ thể bao gồm xem xét đặc trưng và sự tiến triển kiến thức của GVTTL về dạy học biểu đồ histogram, các số đo xu thế trung tâm (trung bình, trung vị, mốt) và độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ thống kê và biểu đồ cột, thông qua việc thực hiện Nghiên cứu Bài học (NCBH). Từ đó, đề xuất những giải pháp khoa học để đổi mới nội dung đào tạo và phát triển nghiệp vụ cho GVTTL tại Việt Nam.

Phương pháp nghiên cứu bao gồm bốn thực nghiệm. Ba thực nghiệm đầu tiên đánh giá kiến thức ban đầu của GVTTL về các chủ đề thống kê thông qua phiếu khảo sát và phỏng vấn. Thực nghiệm thứ tư áp dụng quy trình NCBH với các GVTTL từ Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế và Đại học Đà Nẵng nhằm phát triển kiến thức của họ. Dữ liệu được thu thập và phân tích định tính kết hợp định lượng, sử dụng thang đánh giá 5 cấp độ và phân tích dữ liệu phỏng vấn, quan sát.

Kết quả nghiên cứu ban đầu chỉ ra rằng nhiều GVTTL còn thiếu hiểu biết sâu sắc về biểu đồ histogram, thường nhầm lẫn với biểu đồ cột và mắc sai lầm trong biểu diễn, nhận định dữ liệu. Kiến thức nội dung sư phạm của họ cũng chưa đạt mức mong đợi. Tuy nhiên, qua quá trình tham gia NCBH, kiến thức nội dung môn học (SMK) và kiến thức nội dung sư phạm (PCK) của các GVTTL đã có sự tiến triển rõ rệt, đặc biệt là kiến thức nội dung phổ biến (CCK), kiến thức nội dung đặc thù (SCK), kiến thức về việc học của học sinh (KCS) và kiến thức về việc dạy (KCT). Các GVTTL đã nhận ra sự tiến bộ trong kiến thức và thực hành nghiệp vụ của bản thân.

Luận án đã đóng góp vào lí luận giáo dục toán học bằng việc làm rõ các kiểu kiến thức cần thiết để dạy học thống kê và xây dựng bộ chỉ số đánh giá. Đồng thời, cung cấp bằng chứng thực nghiệm về hiệu quả của NCBH trong đào tạo GVTTL. Đề tài đề xuất một khung kiến thức MKT gọn hơn, dễ áp dụng và đưa ra các đề xuất cụ thể về đổi mới chương trình đào tạo, bổ sung nội dung và cải thiện phương pháp giảng dạy tại các cơ sở đào tạo GV để đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục hiện nay.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU
• Chương 1. ĐẶT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
  • 1.1. Tổng quan nghiên cứu về kiến thức của giáo viên để dạy học
    • 1.1.1. Nghiên cứu của Shulman
    • 1.1.2. Nghiên cứu của Fennema và Franke
    • 1.1.3. Mô hình kiến thức chủ đề trong toán học
    • 1.1.4. Nghiên cứu của Ball và cộng sự
    • 1.1.5. Vai trò và tầm quan trọng của kiến thức sư phạm đặc thù môn học
  • 1.2. Tổng quan nghiên cứu về kiến thức của giáo viên để dạy học thống kê
  • 1.3. Nghiên cứu về dạy học thống kê ở Việt Nam
  • 1.4. Thống kê trong chương trình toán phổ thông ở Việt Nam
  • 1.5. Chương trình đào tạo giáo viên toán trung học hiện nay
  • 1.6. Đặt vấn đề nghiên cứu
• Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
  • 2.1. Mô hình kiến thức toán để dạy học
    • 2.1.1. Kiến thức nội dung phổ biến
    • 2.1.2. Kiến thức nội dung đặc thù
    • 2.1.3. Kiến thức theo chiều ngang
    • 2.1.4. Kiến thức về việc học của học sinh
    • 2.1.5. Kiến thức về việc dạy
    • 2.1.6. Kiến thức về chương trình
  • 2.2. Kiến thức thống kê để dạy học
  • 2.3. Nghiên cứu bài học
  • 2.4. Quy trình nghiên cứu bài học
    • 2.4.1. Quy trình nghiên cứu bài học của Baba (2007)
    • 2.4.2. Quy trình nghiên cứu bài học của Lewis (2009)
    • 2.4.3. Quy trình nghiên cứu bài học của Murata (2011)
    • 2.4.4. Đề xuất quy trình nghiên cứu bài học
  • 2.5. Nghiên cứu về kiến thức để dạy học cho giáo viên thông qua nghiên cứu bài học
• Chương 3. KIẾN THỨC CỦA GIÁO VIÊN ĐỂ DẠY HỌC BIỂU ĐỒ THỐNG KÊ
  • 3.1. Sơ lược tri thức luận và lịch sử thống kê
  • 3.2. Biểu đồ cột và biểu đồ histogram
    • 3.2.1. Biểu đồ cột
    • 3.2.2. Biểu đồ histogram
    • 3.2.3. Những nhầm lẫn thường gặp giữa biểu đồ cột và biểu đồ histogram
  • 3.3. So sánh các số đặc trưng đo xu thế trung tâm dựa trên hình dạng phân bố của biểu đồ
  • 3.4. Kiến thức của giáo viên để dạy học biểu đồ histogram trong thống kê
  • 3.5. Kiến thức của giáo viên để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm dựa trên biểu đồ thống kê
  • 3.6. Kiến thức của giáo viên để dạy học độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ cột và biểu đồ histogram
  • 3.7. Mục tiêu nghiên cứu
  • 3.8. Câu hỏi nghiên cứu
• Chương 4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
  • 4.1. Ngữ cảnh của các thực nghiệm
  • 4.2. Quy trình thực nghiệm và thu thập dữ liệu
    • 4.2.1. Thực nghiệm 1, 2, 3
    • 4.2.2. Thực nghiệm 4
  • 4.3. Công cụ nghiên cứu
    • 4.3.1. Thực nghiệm 1: Đánh giá kiến thức của GVTTL để dạy học biểu đồ histogram trong thống kê
    • 4.3.2. Thực nghiệm 2: Đánh giá kiến thức của GVTTL để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm trên biểu đồ thống kê
    • 4.3.3. Thực nghiệm 3: Đánh giá kiến thức của GVTTL để dạy học độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ thống kê
    • 4.3.4. Thực nghiệm 4: Áp dụng nghiên cứu bài học để phát triển các kiểu kiến thức để dạy học biểu đồ thống kê
  • 4.4. Phân tích dữ liệu
    • 4.4.1. Thực nghiệm 1, 2 và 3
    • 4.4.2. Thực nghiệm 4
• Chương 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
  • 5.1. Định hướng phân tích kết quả nghiên cứu
  • 5.2. Kiến thức để dạy học biểu đồ histogram và sự tiến triển thực hành nghiệp vụ của giáo viên toán tương lai
    • 5.2.1. Sự tiến triển kiến thức nội dung phổ biến của giáo viên toán tương lai để dạy học biểu đồ histogram qua nghiên cứu bài học
    • 5.2.2. Sự tiến triển kiến thức nội dung đặc thù của giáo viên toán tương lai để dạy học biểu đồ histogram qua nghiên cứu bài học
    • 5.2.3 Sự tiến triển kiến thức về việc học của học sinh của giáo viên toán tương lai để dạy học biểu đồ histogram qua nghiên cứu bài học
    • 5.2.4. Sự tiến triển kiến thức về việc dạy của giáo viên toán tương lai để dạy học biểu đồ histogram qua nghiên cứu bài học
  • 5.3. Kiến thức để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm trên biểu đồ thống kê và sự tiến triển thực hành nghiệp vụ của giáo viên toán tương lai
    • 5.3.1. Sự tiến triển kiến thức nội dung phổ biến của giáo viên toán tương lai để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học
    • 5.3.2. Sự tiến triển kiến thức nội dung đặc thù của giáo viên toán tương lai để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học
    • 5.3.3. Sự tiến triển kiến thức về việc học của học sinh của giáo viên toán tương lai để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học
    • 5.3.4. Sự tiến triển kiến thức về việc dạy của giáo viên toán tương lai để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học
  • 5.4. Kiến thức để dạy học độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ thống kê và sự tiến triển thực hành nghiệp vụ của giáo viên toán tương lai
    • 5.4.1. Sự tiến triển kiến thức nội dung phổ biến của giáo viên toán tương lai để dạy học độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học
    • 5.4.2. Sự tiến triển kiến thức nội dung đặc thù của giáo viên toán tương lai để dạy học độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học
    • 5.4.3. Sự tiến triển kiến thức về việc học của học sinh của giáo viên toán tương lai để dạy học độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học
    • 5.4.4. Sự tiến triển kiến thức về việc dạy của giáo viên toán tương lai để dạy học độ phân tán của dữ liệu trên biểu đồ thống kê qua nghiên cứu bài học.
• Chương 6. LÍ GIẢI, BÀN LUẬN VÀ KẾT LUẬN
  • 6.1. Sự tiến triển của kiến thức toán để dạy học biểu đồ histogram của giáo viên toán tương lai qua nghiên cứu bài học
  • 6.2. Sự tiến triển kiến thức toán để dạy học các số đặc trưng đo xu thế trung tâm trên biểu đồ thống kê của giáo viên toán tương lai qua nghiên cứu bài học
  • 6.3. Sự tiến triển của kiến thức toán để dạy học độ phân tán của dữ liệu của dữ liệu trong biểu đồ của giáo viên toán tương lai qua nghiên cứu bài học
  • 6.4. Những đề xuất về đổi mới đào tạo nghiệp vụ cho giáo viên toán tương lai hiện nay
  • 6.5. Đóng góp của nghiên cứu
  • 6.6. Hạn chế của nghiên cứu và hướng phát triển của đề tài