Tư duy máy tính trong đào tạo giáo viên tin học
HNUE JOURNAL OF SCIENCE
DOI: 10.18173/2354-1075.2021-0030
Educational Sciences, 2021, Volume 66, Issue 2, pp. 153-163
TƯ DUY MÁY TÍNH TRONG ĐÀO TẠO GIÁO VIÊN TIN HỌC
Phạm Thị Anh Lê và Vũ Thái Giang
Khoa Công nghệ Thông tin, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
Tóm tắt. Một trong những điểm mới của chương trình giáo dục phổ thông môn Tin học ban
hành năm 2018 so với chương trình cũ là tăng cường hơn mạch tri thức Khoa học máy tính,
nhằm hình thành và phát triển tư duy máy tính cho học sinh. Đây có lẽ là điểm mới khó khăn
nhất đối với giáo viên. Dạy việc sử dụng công cụ (phần cứng, phần mềm) không phải là điều
khó, dạy tư duy là quan trọng và cần thiết nhưng luôn là điều khó. Những người đã theo học
chuyên ngành Tin học phải có tư duy máy tính, đặc biệt là những giáo sinh sư phạm Tin học
- giáo viên dạy Tin học trong tương lai. Nếu những giáo sinh này không thực sự có được tư
duy máy tính và không nhận thức được phải hình thành phát triển cho học sinh tư duy này
qua môn Tin học (ở bậc học phổ thông) thì việc triển khai chương trình Tin học 2018 không
đạt được mục tiêu. Bài báo này nghiên cứu hai vấn đề chính: (1) Tác động của chương trình
đào tạo cử nhân sư phạm Tin học lâu nay của các khoa Công nghệ thông tin ở các trường Đại
học sư phạm đến phát triển tư duy máy tính của giáo sinh; (2) Nhận thức của giáo sinh về
việc dạy Tin học ở phổ thông trong mối liên quan đến hình thành và phát triển cho học sinh
tư duy máy tính. Từ đó, chúng tôi đề xuất những điều chỉnh chương trình đào tạo cử nhân Sư
phạm Tin học ở khoa Công nghệ Thông tin.
Từ khóa: tư duy máy tính, khoa học máy tính, giáo dục tin học, chương trình đào tạo, phương
pháp giảng dạy lập trình.
1. Mở đầu
Ngày nay, máy tính, điện thoại thông minh, hệ thống thông minh và các công nghệ đã xuất
hiện trong mọi lĩnh vực của đời sống. Công nghệ máy tính đã thay đổi cơ bản cách chúng ta sống,
làm việc và thậm chí là cách suy nghĩ. Sự tiến bộ vượt bậc của công nghệ máy tính đã đặt ra
những thách thức trong giáo dục nhằm làm cho con người có thể phát triển mạnh mẽ trong thế
giới máy tính. Một trong những thách thức đó là sự xuất hiện của tư duy máy tính (computer
thinking/computational thinking). Từ hơn một thập kỉ nay, tư duy máy tính (TDMT) và các khái
niệm liên quan như viết mã (coding)/lập trình (programming) đã được đưa vào chương trình giáo
dục như những năng lực cơ bản cho tất cả mọi người cùng với các năng lực đọc, viết và số học.
Nhiều hoạt động về lập trình đã được tổ chức như tuần EUCode, và đưa TDMT vào chương trình
giảng dạy bắt buộc ở nhiều nước Châu Âu, Úc, Mĩ ….
Mặc dù việc phát triển năng lực TDMT ở học sinh được quan tâm rất lớn, nhưng nhiều vấn
đề và thách thức vẫn cần được giải quyết để có thể đưa TDMT vào giáo dục bắt buộc một cách
hiệu quả. Các câu hỏi chính đặt ra:
(1) Làm thế nào để xác định TDMT là một kĩ năng quan trọng của con người trong thế kỉ 21?
Ngày nhận bài: 6/4/2020. Ngày sửa bài: 20/4/2021. Ngày nhận đăng: 27/4/2021.
153
Phạm Thị Anh Lê và Vũ Thái Giang
(2) Đặc điểm cốt lõi của TDMT và mối quan hệ với lập trình trong giáo dục bắt buộc là gì ?
(3) Đào tạo giáo viên thế nào để họ tích hợp TDMT hiệu quả vào thực tế giảng dạy?
(4) TDMT có nên được đưa vào trong một môn học cụ thể, ví dụ như Khoa học máy tính,
hay như một phần của STEM, hoặc như một chủ đề xuyên suốt các cấp học?
Nhiều kết quả nghiên cứu lập luận rằng TDMT vừa là trung tâm của khoa học máy tính vừa
có thể áp dụng rộng rãi trong lĩnh vực giáo dục và các lĩnh vực khác. Nó là một bộ kĩ năng để giải
quyết các vấn đề phức tạp, một cách hiệu quả để học các chủ đề trong bất kì chuyên ngành nào
và là điều cần thiết để tham gia vào thế giới công nghệ số [1-5].
Ở Việt Nam, trước những xu hướng và thách thức của kỉ nguyên số, chính phủ đã đầu tư
nhiều nguồn lực cho công cuộc đổi mới giáo dục ở phổ thông với những bước đột phá. Điều đó
được thể hiện trong chương trình giáo dục phổ thông ban hành năm 2018. Trong đó, giáo dục Tin
học có nhiều thay đổi, và một trong những thay đổi lớn là đưa mục tiêu giáo dục TDMT vào
chương trình môn học. Để đạt mục tiêu này, giáo viên phổ thông và đặc biệt là giáo viên Tin học
đóng vai trò rất lớn. Trong đó, việc đào tạo giáo sinh ngành Sư phạm Tin học ở các trường Đại
học Sư phạm là một yếu tố có tính then chốt.
Nghiên cứu về TDMT trong đào tạo giáo viên Tin học là một vấn đề mới ở Việt Nam và
đang rất cần được quan tâm hiện nay. Trong bài báo này, chúng tôi nghiên cứu để trả lời bước
đầu cho bốn câu hỏi nêu trên trong bối cảnh giáo dục ở Việt Nam. Trước những thay đổi lớn về
giáo dục phổ thông môn Tin học, chú trọng phát triển năng lực tư duy máy tính cho học sinh,
chúng tôi phân tích chương trình đào tạo cử nhân sư phạm Tin học để làm rõ tư duy máy tính
được phát triển cho sinh viên như thế nào. Các phần nội dung tiếp theo (phần 2.1, 2.2) cung cấp
một cái nhìn toàn diện về các kĩ năng TDMT cho học sinh, đồng thời cung cấp sự hiểu biết đầy
đủ về các khái niệm và thuộc tính cốt lõi của TDMT và tiềm năng của nó đối với giáo dục bắt
buộc. Phần 2.3 phân tích chương trình đào tạo cử nhân sư phạm Tin học ở trường Sư phạm theo
các mạch kiến thức chuyên ngành và nghiệp vụ sư phạm để thấy được mối quan hệ trong hình
thành và phát triển TDMT cho sinh viên. Một số kết quả thống kê và khảo sát sinh viên ngành sư
phạm Tin học các khoá 64, 65, 66 của trường ĐHSP HN. Một số thảo luận và đề xuất điều chỉnh
chương trình đào tạo Cử nhân Sư phạm Tin học nhằm phát triển TDMT cho sinh viên đáp ứng
những thay đổi lớn của giáo dục phổ thông được trình bày trong phần 2.4, và cuối cùng là phần
kết luận.
2. Nội dung nghiên cứu
2.1. Tư duy máy tính
2.1.1. Tư duy máy tính là gì?
Khái niệm tư duy máy tính đã có nhiều nhà nghiên cứu định nghĩa, tuy nhiên đến nay vẫn
chưa có sự thống nhất về khái niệm này. Wing’s vào năm 2011 [6] đã định nghĩa “Tư duy máy
tính là quá trình suy nghĩ để đưa ra các giải pháp giải quyết một vấn đề, mà được biểu diễn dưới
dạng có thể được thực hiện một cách hiệu quả bởi một tác nhân xử lí thông tin”. Định nghĩa này
được thảo luận trong nhiều cuộc hội thảo, và nó đưa ra hai điểm quan trọng đối với giáo dục: (i)
TDMT là một quá trình suy nghĩ, do đó độc lập với công nghệ; (ii) TDMT là một cách cụ thể giải
quyết vấn đề đòi hỏi các khả năng riêng biệt, chẳng hạn khả năng thiết kế các giải pháp có thể
được thực thi bởi máy tính, con người hoặc kết hợp cả hai.
Hiệp hội Giáo viên Khoa học Máy tính và Hiệp hội Công nghệ Giáo dục Quốc tế
(CSTA&ISTE) [7] đã đưa ra định nghĩa đóng vai trò là một điểm tham chiếu quan trọng khác:
“Tư duy máy tính là một quá trình giải quyết vấn đề bao gồm (nhưng không giới hạn) các
đặc điểm sau:
- Cho phép sử dụng máy tính và các công cụ để giải quyết vấn đề;
154
Tư duy máy tính trong đào tạo giáo viên tin học
- Tổ chức và phân tích dữ liệu một cách hợp lí;
- Trừu tượng hoá dữ liệu qua mô hình và mô phỏng;
- Tự động hóa các giải pháp thông qua tư duy thuật toán (thực hiện các bước có thứ tự);
- Xác định, phân tích và thực hiện các giải pháp khả thi và đạt hiệu quả cao nhất;
- Tổng quát hóa và chuyển quá trình giải quyết một vấn đề sang giải quyết các vấn đề khác”
Sau khi thu thập ý kiến từ hơn 700 nhà giáo dục, nhà nghiên cứu và thực hành khoa học máy
tính, CSTA&ISTE [8] đã phát triển khái niệm tư duy máy tính, bao gồm cả quá trình giải quyết
vấn đề, các phương pháp và thái độ. Định nghĩa này khá đầy đủ và hữu ích cho giáo viên khi họ
sử dụng một số từ khoá trong lập kế hoạch bài học, hướng dẫn thảo luận, nhận xét sản phẩm của
học sinh, v.v. Từ đó, CAS đã đưa ra các thành phần cốt lõi của TDMT [1, 9-12]:
Về kĩ năng:
- Phân tách (Decomposition): Tách dữ liệu, quá trình hoặc bài toán thành các phần nhỏ hơn
và dễ quản lí;
- Nhận dạng mẫu (Pattern Recognition): Quan sát mẫu, tìm ra xu hướng và quy luật trong dữ liệu;
- Trừu tượng hoá (Abstraction): Làm cho một vấn đề dễ hiểu hơn bằng cách giảm bớt các
chi tiết không cần thiết;
- Thiết kế thuật toán (Algorithm Design): Xây dựng các bước theo thứ tự để giải quyết một
vấn đề và các vấn đề tương tự;
- Đánh giá (Evaluaion): Đảm bảo giải pháp đưa ra là tốt.
Về thái độ:
- Tự tin (Confident): tin tưởng vào khả năng giải quyết vấn đề của bản thân
- Giao tiếp (Communiacative): sẵn sàng và có thể giao tiếp hiệu quả với người khác
- Linh hoạt (Flexible): có khả năng xử lí trong môi trường thay đổi và các vấn đề mở
Về phương pháp:
- Sửa sơ lược (Tinkering): trải nghiệm và thực thi
- Chế tạo (Creating): thiết kế và xây dựng
- Gꢀ lꢁi (Debugging): tìm và sửa các lꢁi sai
- Kiên trì (Persevering): tiếp tục thực hiện
- Hợp tác (Collaborating): làm việc cùng nhau
Các thành phần cốt lõi của TDMT sẽ hꢁ trợ các nhà giáo dục trong thiết kế các nội dung kiến
thức, phương pháp giảng dạy nhằm hình thành và phát triển TDMT cho học sinh. Đồng thời cũng
là các tiêu chí đánh giá TDMT của học sinh đạt được sau quá trình học tập. Bên cạnh đó, viết
mã/lập trình là một công cụ thể hiện rõ nét TDMT, làm cho các khái niệm TDMT trở nên cụ thể
và do đó nó trở thành một công cụ để học tập. Chẳng hạn, lập trình như một phương tiện để khám
phá và thể hiện các lĩnh vực khác thông qua việc tạo ra các sản phẩm số. Tuy nhiên, các nhà
nghiên cứu đều đồng thuận rằng TDMT thực sự đòi hỏi nhiều hơn là chỉ viết mã / lập trình. Ví
dụ, cần các quá trình phân tích và phân rã vấn đề trước khi viết mã / lập trình. TDMT là một
phương pháp giải quyết vấn đề không chỉ trong lĩnh vực khoa học máy tính mà còn được mở rộng
sang tất cả các lĩnh vực, cung cấp một phương tiện phân tích và phát triển các giải pháp cho các
vấn đề có thể được giải quyết bằng máy tính.
2.1.2. Vai trò của tư duy máy tính trong xã hội hiện đại
Mặc dù chưa có một định nghĩa thống nhất, nhưng nhìn chung TDMT có các dấu hiệu để
nhận biết và đánh giá thông qua các kĩ năng, thái độ và phương pháp như đã nêu ở phần trên. Việc
đánh giá một chương trình không chỉ đánh giá tính đúng đắn và hiệu quả mà còn tính thẩm mĩ,
thiết kế hệ thống đơn giản và tinh tế. TDMT là sử dụng tính trừu tượng và khả năng phân tích khi
155
Phạm Thị Anh Lê và Vũ Thái Giang
giải quyết một nhiệm vụ lớn và phức tạp hoặc thiết kế một hệ thống lớn, bằng cách phân tách
thành các nhiệm vụ hoặc hệ thống nhỏ hơn. TDMT là lựa chọn một biểu diễn thích hợp cho một
vấn đề hoặc mô hình hóa các khía cạnh liên quan của một vấn đề để làm cho nó có thể xử lí.
TDMT là sử dụng lập luận heuristic để tìm ra giải pháp. Đó là lập kế hoạch, học và lập lịch khi
xuất hiện thông tin không chắc chắn. Chẳng hạn, tìm kiếm để đưa ra danh sách các trang web,
hay chiến lược để giành chiến thắng trong trò chơi,…. TDMT là suy nghĩ về các cách hiệu quả
trong sử dụng một lượng lớn dữ liệu. Nó tạo ra sự cân bằng giữa thời gian và không gian, giữa
sức mạnh xử lí và dung lượng lưu trữ.
Tư duy máy tính cùng với đọc, viết và số học được xem là những kĩ năng cơ bản cần trang
bị cho học sinh trong các nhà trường phổ thông ở các nước tiên tiến, đây là những kĩ năng cần
thiết cho khả năng giải quyết vấn đề của con người thế kỉ 21 [2, 3]. Trong đó, máy tính là một
công cụ tạo điều kiện thuận lợi để phổ biến tư duy máy tính.
2.2. Xu hướng tích hợp tư duy máy tính trong giáo dục
Các nghiên cứu đã phân tích vị trí của TDMT trong chương trình giảng dạy theo hai trục:
cấp học và môn học. Nhiều nước Châu Âu đã đưa TDMT vào chương trình giảng dạy ở trường
phổ thông [4]. Ở một số nước, nó được tích hợp vào các môn học, đặc biệt là ở cấp tiểu học, trong
khi một số nơi khác xem TDMT là một phần của môn Tin học riêng biệt được dạy ở cấp trung
học. Một số nước lại kết hợp hai cách tiếp cận này. Các quốc gia như xứ Wales, Áo coi TDMT
và các khái niệm liên quan là một phần của chương trình giảng dạy năng lực kĩ thuật số. Các nước
Châu Âu cũng xem năng lực kĩ thuật số là bắt buộc trong khung năng lực dành cho công dân [5].
TDMT không chỉ là một năng lực tư duy mà các nhà nghiên cứu còn cần nhấn mạnh sự cần thiết
phải phát triển các kĩ năng nghề nghiệp khác [13]. Nhiểu quốc gia như Úc, Pháp, Cộng hoà Sec,…
đặt mục tiêu phát triển năng lực tư duy logic và năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông
qua TDMT. Một số nước khác lại đặt ra mục tiêu khá cụ thể như nâng cao thành tích của học sinh
trong các môn học đặc biệt là Toán học.
Rõ ràng sự bùng nổ trong việc tích hợp TDMT và rộng hơn là Khoa học máy tính vào chương
trình giáo dục bắt buộc, thể hiện qua làn sóng cải cách chương trình giảng dạy trong gần một thập
kỉ nay. Hàng loạt quốc gia ở Châu Âu như Pháp, Đan mạch, Anh, Phần Lan,… đã kết thúc một
giai đoạn cải cách giáo dục đưa TDMT và lập trình vào chương trình giảng dạy. Một số nước
khác như Cộng hoà Sec, Thuỵ Điển, xứ Wales, … đang có kế hoạch đưa TDMT vào giáo dục bắt
buộc. Các quốc gia như Úc, Bồ Đào Nha, Israel, Hungary, … tích hợp TDMT trong giáo dục
Khoa học Máy tính (KHMT), chủ yếu ở các trường trung học phổ thông. Một số nước trong số
này đang mở rộng giáo dục KHMT cho các cấp trung học cơ sở và tiểu học.
Ở Việt Nam, chương trình giáo dục phổ thông môn Tin học 2018 đặt mục tiêu hình thành và
phát triển TDMT cho học sinh một cách xuyên suốt và được tăng trưởng từ cấp tiểu học đến trung
học phổ thông. Để đạt mục tiêu này, các sinh viên ngành Sư phạm Tin học cũng cần được đào
tạo, giáo viên Tin học hiện nay đang giảng dạy ở phổ thông cần được bồi dưꢀng để có được năng
lực TDMT và có nhận thức sâu sắc về việc dạy học sinh phát triển năng lực TDMT.
2.3. Chương trình đào tạo Sư phạm Tin học với sự phát triển tư duy máy tính
2.3.1. Giới thiệu Chương trình đào tạo Sư phạm Tin học
Chương trình đào tạo ngành Sư phạm Tin học (gọi tắt là CTĐT) hiện nay được xây dựng
theo định hướng nội dung, gồm 135 tín chỉ. Nội dung CTĐT thể hiện được mạch logic về khối
kiến thức chuyên ngành Công nghệ thông tin (CNTT) và khối kiến thức phương pháp, nghiệp vụ
sư phạm. Về chuyên ngành, chương trình thể hiện gồm các mạch tri thức thuộc các lĩnh vực như
Khoa học máy tính, Hệ thống thông tin, Công nghệ phần mềm, Mạng máy tính và truyền thông,
Phương pháp giảng dạy Tin học. Các môn học trong các mạch tri thức không tách rời nhau mà
156
Tư duy máy tính trong đào tạo giáo viên tin học
liên kết chặt chẽ, bổ trợ và hòa quyện nhau. Các môn học đều cung cấp cho sinh viên các kiến
thức đảm bảo vừa có chiều rộng, vừa chuyên sâu, tạo điều kiện cho sinh viên có được nền tảng
tri thức và kĩ năng nghề nghiệp vững vàng, giúp sinh viên có khả năng giảng dạy, làm công tác
chuyên môn Tin học tại các cơ sở đào tạo, có khả năng thích ứng, thực hiện nhiều công việc khác
nhau có đòi hỏi chung về tri thức và kĩ năng CNTT.
Các loại tư duy như logic, phân tích, thuật toán được hình thành và phát triển qua quá trình
đào tạo, rèn luyện, trong đó có góp phần quan trọng của chương trình đào tạo. Ngoài các môn học
thuộc lĩnh vực KHMT đóng vai trò cốt lõi thì các môn học thuộc các lĩnh vực khác cũng góp phần
hình thành, phát triển và thực hành TDMT. Trong phần tiếp theo, chúng tôi đặc biệt tập trung vào
phân tích cụ thể các môn học cốt lõi về KHMT và các môn học về phương pháp giảng dạy trong
chương trình đào tạo để làm rõ các khía cạnh sau: (1) Các môn học cốt lõi về KHMT có tác động
đến phát triển TDMT như thế nào?; (2) TDMT có nên được giải quyết trong một chủ đề cụ thể,
ví dụ KHMT, hay trong cả chương trình giảng dạy; (3) Ý nghĩa của việc đánh giá TDMT của sinh
viên sư phạm
2.3.2. Tác động của các môn học cốt lõi về Khoa học máy tính
Các lĩnh vực tri thức trong CTĐT đều góp phần hình thành và phát triển tư duy máy tính cho
người học. Tuy nhiên, phần tri thức đóng góp nhiều nhất cho loại tư duy này là lĩnh vực KHMT.
Mạch tri thức KHMT có nhiều môn học là cơ bản và cốt lõi của CTĐT. Các học phần bắt buộc
về KHMT có số lượng tín chỉ chiếm trên 60% tổng số tín chỉ chuyên ngành, các học phần tự chọn
có số tín chỉ chiếm 50% tổng số tín chỉ chuyên ngành tự chọn. Ngoài ra có những học phần cung
cấp kiến thức chung về các khái niệm cơ bản và các thuật ngữ về phần cứng, phần mềm, hệ thống
máy tính, mạng máy tính, các thao tác với các phần mềm ứng dụng,… (Tin đại cương, Kiến trúc
máy tính, Cơ sở dữ liệu, Công nghệ phần mềm,…). Các môn học này ngoài việc cung cấp kiến
thức nền tảng về máy tính để giúp người học có thể học các học phần chuyên ngành sâu hơn, còn
giúp người học có khả năng tư duy trừu tượng, tư duy logic - là các tư duy thành phần của TDMT.
Các học phần chuyên sâu thuộc lĩnh vực KHMT có thể chia làm các nhóm chủ đề: cơ sở Toán
cho Tin học, thuật toán, lập trình và ứng dụng. Mục tiêu của các môn học đều nêu rõ những nội
dung kiến thức, kĩ năng, thái độ cần truyền tải và cung cấp cho người học.
- Các môn học cung cấp kiến thức nền về cơ sở Toán học như Toán rời rạc, Phương pháp
tính và tối ưu, Xác suất thống kê … giúp người học nắm được các lí thuyết cơ bản về Logic, tổ
hợp, đồ thị,… các mô hình toán học, các phương pháp tính toán, xử lí số liệu thống kê,… nhằm
hình thành và phát triển tư duy toán học, tư duy logic, phục vụ các ứng dụng trong lĩnh vực Tin học.
- Các môn học cung cấp kiến về các khái niệm thuật toán, cấu trúc dữ liệu, công cụ thiết kế,
phân tích, đánh giá độ phức tạp thuật toán và kĩ năng áp dụng vào giải quyết các bài toán thực tế,…
(Cấu trúc dữ liệu và giải thuật, Phân tích và thiết kế thuật toán, Phân tích thiết kế hệ thống thông
tin, Toán rời rạc (học phần chuyên ngành bắt buộc); Lí thuyết độ phức tạp, Ngôn ngữ hình thức,
Trí tuệ nhân tạo (học phần chuyên ngành tự chọn)). Các môn học này trang bị cho người học về
tất cả các loại tư duy của TDMT. Tuy nhiên, một cách rõ nét nhất là về tư duy phân tích, tư duy
logic và tư duy thuật toán [14]. Thuật toán được xem là trung tâm của KHMT và cả tư duy KHMT
- Lập trình được coi là khía cạnh thực hành của KHMT, là một cách tốt để sinh viên học tin
học nói chung và KHMT nói riêng. Học lập trình để học cách tư duy máy tính, giúp người học
phát triển và thực thi các thuật toán, cung cấp cơ hội đưa ra một cách diễn đạt đầy sáng tạo, tạo
ra tri thức mới, giải quyết bài toán và chuyển giao cách thực hiện cho máy tính. Đây cũng là tri
thức cơ bản cần cho con người trong thế giới công nghệ số, có rất nhiều hệ thống và thiết bị vận
hành tự động, được điều khiển bởi các chương trình máy tính. Thông qua học lập trình, sinh viên
có khả năng tìm giải pháp giải quyết vấn đề bằng tư duy logic, trừu tượng hoá, mô hình hoá, tổng
quát hoá và điều khiển. Học lập trình không chỉ là học ngôn ngữ lập trình và viết mã lệnh mà
thông qua lập trình sinh viên có thể thiết kế và hoàn thiện các sản phẩm số phục vụ nhu cầu của
157
Phạm Thị Anh Lê và Vũ Thái Giang
bản thân và các ứng dụng thực tiễn. Các học phần lập trình: Nhập môn lập trình sẽ mở ra cho sinh
viên các khái niệm cơ sở về lập trình, ngôn ngữ lập trình, công cụ lập trình, các thành phần của
chương trình, cách tổ chức chương trình, cách tiếp cận lập trình từ trên xuống, khái niệm bài toán
và thuật toán trong tin học, các kiểu dữ liệu cơ bản và các kiểu dữ liệu có cấu trúc của một ngôn
ngữ lập trình, các cấu trúc điều khiển, cấu trúc lặp,… và minh hoạ trong một ngôn ngữ lập trình
cụ thể. Từ đó sinh viên biết lập trình để giải quyết các bài toán cơ bản trong toán học và đời sống.
Lập trình hướng đối tượng trang bị cho sinh viên một phương pháp lập trình trực quan, mô tả
sống động thế giới thực. Kĩ thuật lập trình nâng cao giới thiệu cho sinh viên một số kĩ thuật lập
trình giao diện, tương tác người dùng. Lập trình mạng cung cấp các kiến thức và kĩ năng lập trình
các phần mềm mạng máy tính, kĩ năng và ngôn ngữ lập trình web. Phát triển phần mềm trên thiết
bị di động giới thiệu các xu hướng phát triển phần mềm trên thiết bị di động, kiến trúc cơ bản của
ứng dụng di động, phương pháp lập trình di động và lập trình được một số ứng dụng đơn giản.
Lập trình là công cụ hữu hiệu để tạo ra sản phẩm và phát triển phần mềm, đây chính là phương
tiện thể hiện khả năng tư duy KHMT. Bên cạnh đó, việc dạy một số ngôn ngữ lập trình cụ thể
cũng giúp người học biết cách sử dụng các công cụ tính toán để giải quyết bài toán qua một quá
trình lặp.
- Lĩnh vực KHMT cũng mở ra vô vàn ứng dụng trong học tập cũng như trong cuộc sống. Do
vậy, các môn học như Ứng dụng CNTT trong dạy học, Các vấn đề hiện đại của CNTT, Chuyên
đề tốt nghiệp được đưa vào các nội dung nhằm giới thiệu các ứng dụng mới nhất, các thành tựu
nổi bật từng giai đoạn của CNTT. Cung cấp cho sinh viên cách khai thác và sử dụng các phần
mềm, công cụ hꢁ trợ dạy học (soạn bài giảng, mô phỏng thí nghiệm, bài giảng điện tử), đánh giá
được hiệu quả của việc sử dụng các công cụ hꢁ trợ dạy học. Sinh viên ngoài việc sử dụng và thao
tác thành thạo các phần mềm, các công cụ này còn có khả năng kết hợp các sản phẩm đa phương
tiện, khả năng tự học và thích nghi với các kĩ thuật và công nghệ mới.
Các học phần tự chọn thuộc KHMT cũng thường được sinh viên lựa chọn nhiều nhất, vì sự
đa dạng về nội dung, khả năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Chẳng hạn các môn học
Trí tuệ nhân tạo, Xử lí song song, Chương trình dịch,.. cung cấp cho sinh viên nhiều kiến thức,
công nghệ hiện đại.
Như vậy, các học phần cốt lõi của KHMT góp phần chủ đạo trong hình thành và phát triển
TDMT. Các học phần khác trong CTĐT đều góp phần phát triển các thành phần của TDMT.
2.3.3. Tác động của các môn học về phương pháp giảng dạy
Khối kiến thức về phương pháp và rèn luỵện nghiệp vụ sư phạm trong CTĐT chiếm 34 tín
chỉ trên tổng số 135 tín chỉ (25%). Trong đó, 8 tín chỉ về phương pháp giảng dạy trang bị cho sinh
viên các kiến thức nền tảng về lí luận và phương pháp dạy học môn Tin học ở phổ thông từ các
phương pháp dạy học truyền thống đến các phương pháp dạy học hiện đại, phương pháp dạy học
tích cực. Các học phần phương pháp cũng nhấn mạnh việc cung cấp cho sinh viên các cách tiếp
cận trong giảng dạy thuật toán và lập trình nhằm phát triển TDMT. Cụ thể làm rõ quan điểm hoạt
động và quan điểm kiến tạo trong dạy học thuật toán và lập trình môn tin học, bao gồm: Cách tổ
chức cho người học nhận dạng và thể hiện các khái niệm, các câu lệnh và các thuật toán; Cách
rèn luyện cho người học các hoạt động đặc thù và các hoạt động phổ biến trong học tin học; và
rèn luyện các hoạt động trí tuệ chung trong học lập trình; Cách rèn luyện tri thức phương pháp
cho người học để bồi dưꢀng tư duy thuật toán và kĩ năng giải quyết vấn đề.
Các phương pháp dạy học được thực hành trên lớp học trong quá trình học chính môn học
đó và ở các trường phổ thông thông qua các học phần Thực hành nghề, Rèn luyện nghiệp vụ sư
phạm thường xuyên, Thực hành dạy học tại trường sư phạm và hai đợt thực tập sư phạm vào năm
thứ 3 và năm thứ 4. Ngoài ra sinh viên được liên tục rèn luyện nghiệp vụ ở tất cả các năm học
trong suốt quá trình đào tạo. Bên cạnh đó, sinh viên được học Kiểm tra đánh giá trong giáo dục.
Học phần này cung cấp phương pháp đánh giá kết quả học tập môn Tin học của học sinh, trong
158
Tư duy máy tính trong đào tạo giáo viên tin học
đó có các phương pháp đánh giá năng lực Tin học và các năng lực thành phần của TDMT. Ngoài
ra, các học phần về Tâm lí học, Giáo dục học, Giao tiếp sư phạm dành cho sinh viên tất cả các
ngành sư phạm, cung cấp những kiến thức nền tảng về tâm lí lứa tuổi học sinh, giáo dục học và
kĩ năng giao tiếp trong môi trường giáo dục.
Các phương pháp giảng dạy là công cụ quan trọng góp phần quyết định sự phát triển các
năng lực nói chung và năng lực TDMT nói riêng.
2.3.4. Đánh giá tư duy máy tính của sinh viên ngành Sư phạm Tin học
Đánh giá TDMT của sinh viên là vấn đề không đơn giản, cần phải xây dựng các tiêu chí và
công cụ đánh giá. Đây là một nghiên cứu nằm ngoài phạm vi bài báo này. Ở đây chúng tôi chỉ
nêu một số nghiên cứu về cách đánh giá TDMT. Sau đó, dựa vào một số thống kê kết quả học tập
của sinh viên (ngành Sư phạm Tin học của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội) trong các môn học
về lập trình và thuật toán của các khoá 64, 65, 66 (đã tốt nghiệp vào các năm 2017, 2018, 2019)
và khảo sát sinh viên về TDMT, chúng tôi đưa ra một số nhận xét ban đầu về mức độ TDMT mà
sinh viên có được và nhận thức của sinh viên về tầm quan trọng của việc dạy học sinh phát triển
TDMT.
* Đánh giá kết quả học tập của sinh viên
Đến nay các nghiên cứu về đánh giá hiệu quả của TDMT trong giáo dục vẫn còn khá hạn
chế. Brennan và Resnick [15] mô tả ba cách tiếp cận chính để đánh giá sự phát triển của TDMT:
- Phân tích các dự án học tập của sinh viên và bản trình bày trực quan về các khối (lập trình)
được sử dụng (hoặc không được sử dụng) trong mꢁi dự án;
- Phỏng vấn dựa trên sản phẩm, thảo luận về hai dự án do người được phỏng vấn lựa chọn;
- Các kịch bản thiết kế - đưa ra một bộ ba dự án với mức độ phức tạp thấp-trung bình-cao,
người được phỏng vấn được yêu cầu chọn một dự án và thực hiện: (1) giải thích dự án đã chọn
thực hiện công việc gì; (2) mô tả cách nó có thể được mở rộng; (3) sửa lꢁi và (4) thay đổi dự án
bằng cách thêm một tính năng.
Việc phân tích sản phẩm học tập của sinh viên là một chiến lược hiệu quả trong đánh giá
TDMT của họ. Hoặc yêu cầu sinh viên sửa đổi mã của một chương trình hiện có để đạt được các
mục tiêu cụ thể nào đó cũng là một cách đo TDMT của sinh viên. Các tình huống khắc phục sự
cố, gꢀ lꢁi một chương trình hiện có, cũng có thể là một cách đánh giá kĩ năng thành thạo lập trình
máy tính và giải quyết vấn đề dựa trên máy tính.
Các môn học về thuật toán, lập trình và phần lớn các môn học chuyên ngành như Phân tích
thiết kế hệ thống thông tin, Hệ cơ sở dữ liệu, Trí tuệ nhân tạo, Đồ họa máy tính, Công nghệ phần
mềm,… đều yêu cầu sinh viên làm sản phẩm và đánh giá qua vấn đáp trên sản phẩm. Đặc biệt là
khoá luận tốt nghiệp và các chuyên đề tốt nghiệp đều yêu cầu sinh viên phải làm sản phẩm và yêu
cầu tính hoàn thiện và phân tích đánh giá sản phẩm.
Sử dụng các bài đánh giá trắc nghiệm và bảng kiểm cũng hꢁ trợ để đánh giá kĩ năng TDMT
của sinh viên. Hoặc tóm tắt những gì đã biết và tự đánh giá về những việc đã làm được cũng là
một cách đánh giá kết quả học tập của sinh viên trong các môn học. Việc học tập trực tuyến và
hệ thống đánh giá trực tuyến cũng hꢁ trợ giáo viên kiểm tra sự hiểu biết của sinh viên và hꢁ trợ
sự tiến bộ của sinh viên.
Bên cạnh đó, một số học phần như Chuyên đề tốt nghiệp Phương pháp dạy học Tin học cũng
đưa một phần nội dung lập trình trực quan bằng ngôn ngữ Scratch. Ở học phần này, giáo viên có
thể sử dụng một số công cụ để hꢁ trợ đánh giá các chương trình của sinh viên và đánh giá sự phát
triển của TDMT. Một ví dụ là Dr. Scratch [16], một công cụ thực hiện phân tích tự động các
chương trình Scratch, phát hiện sự có mặt / vắng mặt của các nguyên mẫu cụ thể (ví dụ câu lệnh
điều kiện) trong bài làm của sinh viên. Công cụ này cũng cung cấp phản hồi cho giáo viên và sinh
viên, ấn định điểm TDMT cho các dự án được phân tích.
Theo thống kê kết quả học tập của các khoá 64, 65, 66 thì một số môn học về lập trình có tỉ
lệ sinh viên không đạt (điểm trung bình dưới 4/10) cao nhất so với các môn học trong CTĐT.
159
Phạm Thị Anh Lê và Vũ Thái Giang
Điểm trung bình của môn học phản ánh khá sát mức độ đạt yêu cầu của môn học, vì kết quả này
được đánh giá trong cả quá trình học môn học. Trong đó, môn Lập trình hướng đối tượng có tỉ lệ
trượt từ 38% đến 65%. Các môn Nhập môn lập trình, Lập trình nâng cao có tỉ lệ trượt từ 15%
đến 20%, môn Lập trình mạng tỉ lệ trượt từ 16% đến 20%. Lập trình di động là môn tự chọn và
không được sinh viên chọn vì lo sợ không đạt như các môn lập trình khác. Các môn về thuật toán
như Cấu trúc dữ liệu giải thuật, Phân tích và thiết kế thuật toán, Lí thuyết độ phức tạp tỉ lệ sinh
viên không đạt cũng từ 20% đến 36%.
Với các chương trình đào tạo theo niên chế trước đây thì tỉ lệ sinh viên không đạt các môn
học về lập trình, thuật toán và Toán cao cấp vẫn chiếm tỉ lệ cao nhất, cao hơn khi học theo tín chỉ.
Điều này cũng không đủ để khẳng định với hình thức học tín chỉ làm chất lượng học tập của sinh
viên tăng lên, mà do cách đánh giá của hai hệ thống khác nhau.
* Khảo sát sinh viên tốt nghiệp
Chúng tôi khảo sát sinh viên tốt nghiệp cử nhân Sư phạm Tin học Trường Đại học Sư phạm
Hà Nội của các khoá 64, 65, 66 gồm 119 trên tổng số 145 sinh viên.
Mục tiêu khảo sát gồm 2 mục tiêu chính: (1) mức độ năng lực TDMT của sinh viên sau khi
tốt nghiệp; (2) nhận thức của sinh viên về việc dạy Tin học ở phổ thông trong mối liên quan đến
hình thành và phát triển cho học sinh tư duy máy tính.
Thời điểm khảo sát vào tháng 8/2020, thời điểm này sinh viên K66 vừa mới tốt nghiệp vào
tháng 6/2020 nên có nhiều sinh viên chưa đi làm. Trong số 119 sinh viên được khảo sát, chỉ có
51 giáo viên giảng dạy Tin học ở phổ thông, các trung tâm Tin học và các trường chuyên nghiệp,
số còn lại làm trái ngành hoặc đang học tiếp văn bằng 2 và cao học. Do vậy, kết quả khảo sát cho
mục tiêu (2) chỉ nhận được từ 51 giáo viên.
Việc khảo sát tiến hành bằng cách sinh viên điền thông tin và trả lời các câu hỏi trên phiếu
khảo sát. Nội dung phiếu khảo sát gồm hai phần. Phần 1 gồm 12 câu hỏi về sự quan tâm của sinh
viên với các môn học về thuật toán và lập trình trong chương trình đào tạo, các cách giải quyết
vấn đề, cách giải quyết bài toán bằng lập trình, thực hiện các dự án học tập, cách dạy học sinh lập
trình ở phổ thông. Phần 2 là bảng kiểm để khảo sát sự hiểu biết của sinh viên về tư duy máy tính.
Kết quả khảo sát sau khi xử lí, chúng tôi thu được những kết quả chính sau:
- Phần lớn sinh viên chọn đúng đáp án về TDMT: 94%;
- Phần lớn sinh viên không thích học các môn lập trình và cảm thấy nhàm chán: 78%;
- Nhiều sinh viên không thích học các môn về thuật toán: 60%;
- Hầu hết các sinh viên đều đồng ý về việc có trên 5 môn chuyên ngành được giao làm bài
tập lớn cần tổng hợp kiến thức và kĩ năng của nhiều môn học khác: 98%;
- Phần lớn sinh viên giải quyết vấn đề không theo kiểu tư duy máy tính, thể hiện ở việc
không chọn các bước thực hiện thể hiện khả năng phân tách vấn đề, tư duy thuật toán và tư duy
tổng quát hoá: 81%;
- Hầu như sinh viên chưa có nhận thức đầy đủ về việc dạy học sinh hình thành và phát triển
tư duy máy tính, tức là chỉ nhận thức ở mức độ các thành phần tư duy. Các thành phần tư duy
được sinh viên lựa chọn nhiều là tư duy phân tích, tư duy thuật toán và tư duy logic nhưng khá
rời rạc (1-2 thành phần): 60%.
Kết quả khảo sát chưa khẳng định được về mặt thống kê vì số lượng mẫu khảo sát nhỏ. Hơn
nữa, một số nội dung câu hỏi mà nhiều lựa chọn trả lời của cựu sinh viên có thể chưa sát với thực
tế vì K64 đã tốt nghiệp được 2 năm so với thời điểm khảo sát. Nhưng dựa vào kết quả học tập của
sinh viên và theo dõi sát sao về đào tạo trong nhiều năm, chúng tôi có thể rút ra một số kết luận:
(1) Sinh viên ngại học lập trình và thuật toán vì thấy khó và trừu tượng, kết quả các môn học
về lập trình thấp. Do vậy, TDMT ở sinh viên không thể đạt ở mức cao.
(2) Cách dạy và học lập trình hiện nay ở phổ thông và các trường sư phạm đều làm cho phần
lớn học sinh và sinh viên ngại học lập trình. Một trong những nguyên nhân chính là do việc dạy
học chưa chú trọng hình thành các thành phần cốt lõi của TDMT. Giáo viên chủ yếu tập trung
160
Tư duy máy tính trong đào tạo giáo viên tin học
dạy viết câu lệnh và làm theo cách viết mẫu của giáo viên, mà chưa chú trọng theo các bước tư
duy nhận thức.
(3) Sinh viên chưa nhận thức rõ và đầy đủ về việc dạy Tin học ở phổ thông theo quan điểm
phát triển TDMT cho học sinh.
Với những kết luận này đặt ra vấn đề lớn với sinh viên khi phát triển TDMT được đưa vào
mục tiêu của chương trình giảng dạy ở phổ thông. Những giáo viên tương lai sẽ trực tiếp giảng
dạy và họ nên biết cần chuẩn bị những gì. Họ cần có các kĩ năng, thái độ và phương pháp tiếp cận
TDMT để phát triển năng lực này trong cuộc sống cá nhân và nghề nghiệp của mình.
2.4. Đề xuất điều chỉnh Chương trình đào tạo Cử nhân Sư phạm Tin học
Việc thay đổi CTĐT là một vấn đề lớn, đòi hỏi sự nghiên cứu kĩ lưꢀng và kinh nghiệm về
xây dựng chương trình. Thay đổi phải thực hiện từ quan điểm xây dựng chương trình, mục tiêu
đào tạo, chuẩn đầu ra, cấu trúc lại nội dung, phương pháp dạy học và cách kiểm tra đánh giá.
Trong phạm vi bài báo, từ những phân tích ở trên, chúng tôi chỉ đề xuất một vài điều chỉnh để
thấy rõ mục tiêu phát triển TDMT trong CTĐT cử nhân sư phạm Tin học ở các trường Sư phạm.
- Tổ chức lại các môn lập trình: Trong chương trình hiện hành có 13 tín chỉ (5 môn) lập trình
bắt buộc, chiếm 16% thời lượng các môn chuyên ngành, trong đó có 2 tín chỉ tự chọn. Với mꢁi
môn học, sinh viên được học ít nhất một ngôn ngữ lập trình. Ngoài ra, lập trình còn được học ở
các môn học khác như Cấu trúc dữ liệu và giải thuật, Hệ cơ sở dữ liệu, Phân tích thiết kế hệ thống
thông tin, Công nghệ phần mềm, Đồ hoạ máy tính,.. Như vậy, sinh viên được học nhiều ngôn ngữ
lập trình trong thời lượng khá ít (2-3 tín chỉ/môn) sẽ dẫn đến chưa đủ trải nghiệm và rèn luyện
các tư duy thành phần của TDMT như phân tích, tổng hợp,… Một đề xuất là cấu trúc lại các môn
lập trình, giảm đầu môn và tăng thời lượng mꢁi môn, tổ chức lại nội dung cho phù hợp. Có thể tổ
chức theo các phương pháp lập trình, mꢁi phương pháp lựa chọn một ngôn ngữ lập trình đặc trưng.
- Thay đổi phương pháp dạy học các môn lập trình: Theo kết quả khảo sát qua phỏng vấn
sinh viên, học các môn lập trình chủ yếu là học ngôn ngữ lập trình cụ thể, về cú pháp ngôn ngữ
và thực hành giải các bài toán cơ bản trong Toán học. Do đó, đề xuất của chúng tôi là một số gợi
ý về đổi mới phương pháp dạy học. Theo nghiên cứu của các chuyên gia giáo dục nên sử dụng
nhiều cách để hình thành và phát triển TDMT trong suốt quá trình giáo dục. Đặc biệt, Mitchel
Resnick [17] chỉ ra rằng điều quan trọng là phải mang đến cho người học cơ hội thiết kế, sáng tạo
và thử nghiệm trong các lĩnh vực mà họ quan tâm. Joke Voogt [18] đồng tình về sự cần thiết phải
xác định các phương pháp sư phạm hiệu quả để bồi dưꢀng TDMT dựa trên các tình huống thực
tế. Tác giả Hồ Cẩm Hà và các cộng sự [19] cũng nêu định hướng về phương pháp giáo dục Tin
học là tăng cường tổ chức cho người học hoạt động giải quyết các vấn đề thực tế, yêu cầu và
hướng dẫn người học chủ động cập nhật kiến thức trong môi trường số. Để phát triển năng lực sử
dụng công cụ và phần mềm kĩ thuật số thì phương pháp dạy học thực hành có vai trò rất quan
trọng. Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề có nhiều ưu điểm phát triển TDMT cho
người học. Đây cũng là các phương pháp hiệu quả trong dạy học các môn lập trình.
- Đổi mới kiểm tra đánh giá: Cần xây dựng bộ tiêu chí với các biểu hiện trong từng môn học
cụ thể và công cụ đánh giá năng lực TDMT. Để đánh giá năng lực cần sử dụng đa dạng các
phương pháp, hình thức, công cụ đánh giá và bám sát các năng lực thành phần và các mạch nội
dung kiến thức. Xây dựng công cụ đánh giá phải dựa trên yêu cầu cần đạt (cụ thể hoá của mục
tiêu) của chương trình môn học. Chú trọng khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng làm ra sản phẩm.
Đánh giá sản phẩm cần đặt trọng tâm đánh giá tư duy có tính hệ thống và tính sáng tạo. Trong
CTĐT cũng cần chỉ ra cách đánh giá chất lượng, hiệu quả của CTĐT và thực hiện đánh giá hàng
năm để có những điều chỉnh phù hợp và kịp thời.
161
Phạm Thị Anh Lê và Vũ Thái Giang
3. Kết luận
Trong bài báo này, chúng tôi đã trình bày khái niệm tư duy máy tính và phân tích để thấy
được TDMT là kĩ năng cần thiết cho con người trong thế kỉ 21. Chúng tôi nghiên cứu ảnh hưởng
của các môn học cốt lõi về khoa học máy tính trong chương trình đào tạo cử nhân Sư phạm Tin
học đến việc hình thành và phát triển TDMT của sinh viên là những giáo viên Tin học trong tương
lai. Các đề xuất điều chỉnh các môn học về lập trình trong chương trình đào tạo đặc biệt là đổi
mới phương pháp dạy học nhằm phát triển TDMT cho người học. Phần khảo sát TDMT chúng
tôi mới chỉ thực hiện với sinh viên ngành sư phạm Tin học tốt nghiệp 3 khoá gần đây nhất của
trường ĐHSP Hà Nội. Trong tương lai chúng tôi sẽ khảo sát với sinh viên ngành Sư phạm
Tin học của một số trường Sư phạm trọng điểm trên cả nước. Và tiếp tục các nghiên cứu sâu hơn
để có thể đưa ra những đề xuất thay đổi CTĐT phù hợp xu hướng phát triển giáo dục Tin học và
đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao trong kỉ nguyên số.
Lời cảm ơn. Bài báo là sản phẩm của Đề tài Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ cấp Trường với
mã số SPHN20-07TT.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] ISTE, 2014 September 11. Computational thinking for all. Retrieved from
https://edtechbooks.org/-yE.
[2] Yadav, A., Hong, H., & Stephenson, C., 2016. Computational thinking for all: Pedagogical
approaches to embedding 21st century problem solving in K-12 classrooms. TechTrends,
[3] Yadav, A., Stephenson, C., & Hong, H., 2017. Computational thinking for teacher education.
[4] Yadav, A., Mayfield, C., Zhou, N., Hambrusch, S., & Korb, J. T., 2014. Computational
thinking in elementary and secondary teacher education. ACM Transactions on Computing
Education (TOCE), 14(1), 5.
[5] Council of the European Union, European Commission, 2015. 2015 Joint Report of the
Council and the Commission on the implementation of the strategic framework for European
cooperation in education and training (ET 2020). New priorities for European cooperation
in education and training.
[6] Wing, J. M., 2011. Research Notebook: Computational Thinking-What and Why? The Link
[7] CSTA & ISTE, 2009. Operational definition of Computational Thinking in K-12 education.
[8] CSTA & ISTE, 2011. Operational Definition of Computational Thinking for K–12
Education.
[12] Google (n.d.c). CT materials. Retrieved from https://edtechbooks.org/-tP.
[13] Hunsaker, E., 2020. Computational Thinking. In A. Ottenbreit-Leftwich & R. Kimmons
(Eds.), The K-12 Educational Technology Handbook. EdTech Books. Retrieved from
162
Tư duy máy tính trong đào tạo giáo viên tin học
[14] Nguyễn Chí Trung, 2013. Phát triển tư duy thuật toán cho học sinh phổ thông trên con đường
từ ý tưởng đến mô tả thuật toán. Tạp chí khoa học Đại học Sư phạm Hà nội, Số Đặc biệt kỉ
niệm 10 năm thành lập khoa Công nghệ Thông tin. Trường đại học Sư phạm Hà Nội, Tập 58,
2013, tr. 157-168.
[15] Brennan, K., & Resnick, M., 2012. New frameworks for studying and assessing the
development of computational thinking. In AERA2012 - annual meeting of the American
Educational Research Association. Vancouver, Canada.
[16] Moreno-León, J., Robles, G., & Román-González., 2015. Dr. Scratch: Automatic Analysis
of Scratch Projects to Assess and Foster Computational Thinking. RED. Revista de
Educación
a
moreno_robles.pdf.
People-Oriented Programming, Vol. 4, No. 1, pp. 1-4.
[18] Voogt, J., Fisser, P., Good, J., Mishra, P., & Yadav, A., 2015. Computational thinking in
compulsory education: Towards an agenda for research and practice. Education and
Information Technologies, 20(4), 715-7
[19] Hồ Cẩm Hà, Nguyễn Chí Trung, Trần Thiên Thành, 2019. Hướng dẫn dạy học môn Tin hoc
THPT theo chương trình giáo dục phổ thông mới. NXB Đại học Sư phạm.
ABSTRACT
Computational Thinking in Informatics Teacher Training
PhamThi Anh Le1 and Vu Thai Giang2
1Faculty of Information Technology, Hanoi National University of Education
2Faculty of Information Technology, Hanoi National University of Education
In recent years, computational thinking has been suggested as an analytical thinking skill that
draws on concepts from Computer Science but is a fundamental skill used by, and useful for, all
people. Some have argued that computational thinking is a practice that is central to all sciences,
not just computer science. One of the new points of the general education program of Informatics
issued in 2018 is to strengthen the knowledge circuit of Computer Science in order to form and
develop computational thinking for students. This is probably the most difficult problem for
teachers. It is not difficult to teach using tools (hardware, software), teaching thinking is important
and necessary, but it is always in trouble. Computer learners must have computational thinking,
especially students in Informatics pedagogy - Informatics teachers in the future. In order to
successfully implement the Informatics program 2018, it requires teachers to really have
computational thinking and consciously form and develop this thinking for students by
Informatics (in high school). This article examines two main issues: (1) The impact of the
Informatics Bachelor's degree program of Information Technology faculties in pedagogical
universities on the development of teachers’ computational thinking; (2) Teachers' awareness of
the formation and development of computational thinking for students in teaching Informatics in
high school. From the drawn results, we propose modifications to the Informatics Pedagogy
bachelor's degree program in the Faculty of Information Technology.
Keywords: Computer thinking, Computer sciences, Informatics education, education
program, programming teaching methods.
163
11 trang
20700
Free
Bạn đang xem tài liệu "Tư duy máy tính trong đào tạo giáo viên tin học", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- tu_duy_may_tinh_trong_dao_tao_giao_vien_tin_hoc.pdf
