Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo

Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.Dạy học định hướng phát triển năng lực tự học môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo.

HÀ NỘI – 2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGUYỄN MINH GIÁM

DẠY HỌC ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC

MÔN HÓA HỌC VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGUYỄN MINH GIÁM

DẠY HỌC ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC

MÔN HÓA HỌC VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

NL Mã số 9140110

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:PGS.TS NGÔ TỨ THÀNH

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tác giả Các sốliệu, kết quả nêu trong luận án này được đảm bảo tính khoa học, trung thực vàkhách quan.

Luận án này cho đến nay chưa từng được các tác giả khác công bố Tác giảhoàn toàn chịu trách nhiệm về sự cam đoan của mình.

Hà Nội, ngày 25 tháng 04 năm 2024

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện luận án, luôn nhận được sự động viên, cổ vũ và sựtin yêu của gia đình, các thầy cô giáo, các bạn bè đồng nghiệp và các em học sinhyêu quý Điều này đã tạo cho tác giả nguồn động lực và sức mạnh để vượt qua cáckhó khăn, thử thách để chiếm lĩnh tri thức, hoàn thành đúng và đủ theo tiến độ củaquá trình nghiên cứu đề tài của luận án này.

Tác giả xin gửi lòng biết ơn tới toàn thể các thầy, cô giáo ở Khoa Khoa học vàCông nghệ Giáo dục nói riêng và của Đại học Bách khoa Hà Nội nói chung – nơitác giả học tập, nghiên cứu; các nhà khoa học, các nhà giáo Đặc biệt, tác giả xin tỏ

lòng biết ơn sâu sắc tớiPGS.TS N ô TứT– người Thầy đã hướng dẫn và đồng

hành cùng tác giả xuyên suốt trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luậnánnày.

Tác giả xin trân trọng cảm ơn toàn thể thầy cô Trường THCS Trịnh Hoài Đức,thành phố Thuận An, tỉnh Bình Dương đã tạo điều kiện, giúp đỡ và hỗ trợ để tác giảnghiên cứu, đánh giá và thực nghiệm sư phạm tại trường đạt được những kết quảkhách quan nhất và cao nhất.

Tác giả xin trân trọng cảm ơn các chuyên gia, các thầy cô đã góp ý chỉnh sửaluận án để sản phẩm của nghiên cứu này đáp ứng đầy đủ các yêu cầu đề ra, cũngnhư được áp dụng vào thực tế dạy học một cách thiết thực và hiệuquả.

Tác giả xin cảm ơn chân thành tới gia đình, đồng nghiệp, bạn bè đã luôn sátcánh, giúp đỡ tác giả thực hiện thành công những nghiên cứu của luận án.

Cuối cùng, tác giả xin gửi tới các bạn học sinh lời cảm ơn, lòng yêu quý vớinhững hỗ trợ nhiệt tình của các bạn trong các đợt thực nghiệm công trình nghiêncứu của luận án.

TÁC GIẢ LUẬNÁN

NễMiGimMỤC LỤC

5 Nhiệm vụnghiên cứu 4

5.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học định hướng phát triển NLTH với sựhỗ trợ của AI chatbot trong dạy học mônhóahọc 4

5.2 Nghiên cứu thực tiễn dạy học môn hóa học THCS với sự hỗ trợ của AIChatbot 5

5.3 Xây dựng kịch bản dạy học AI Chatbot và quy trình dạy học môn hóa họcTHCS trên cơ sở khung NLTH và cây phả hệ nội dung mônhóa học 5

5.4 Kiểm nghiệm, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của giả thuyết khoa họctrong luậnán 5

6 Cách tiếp cận và phương phápnghiên cứu 5

6.1 Cáchtiếp cận 5

6.2 Phương phápnghiên cứu 6

7 Những đóng góp mới củaLuận án 7

8 Bố cục củaluận án 7

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC ĐỊNHHƯỚNGPHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNGNGHỆ TRÍTUỆNHÂNTẠO 8

1.1 Tổng quan vấn đềnghiên cứu 8

1.1.1 Những kết quả nghiên cứu trên thế giới về dạy học định hướngpháttriển NLTH với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệnhân tạo 8

1.1.1.1 Công nghệ trí tuệ nhân tạo trong giáodục 8

1.1.1.2 Dạy học định hướng pháttriển NLTH 11

1.1.1.3 Dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ AI định hướng phát triểnNLTH 11

1.1.2 Những kết quả nghiên cứu tạiViệtNam 15

1.1.2.1 Công nghệ trí tuệ nhân tạo trong giáodục 15

1.1.2.2 Dạy học định hướng pháttriển NLTH 17

1.1.2.3 Dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ AI định hướng phát triểnNLTH 18

1.2.4.2 Dạy học định hướng phát triển năng lựctự học 24

1.2.5 Công nghệ trí tuệnhân tạo 25

1.2.6 Công nghệ trí tuệ nhân tạo tronggiáo dục 26

1.2.7 AIChatbot 26

1.3 Những đặc điểm tự học môn Hóa học của học sinh phù hợp với việc sự hỗ trợcủa AI chatbot trong quá trìnhhọctập 27

1.3.1 Đặc điểm tự học môn hóa học của họcsinhTHCS 27

1.3.2 Sự phù hợp của phát triển NLTH trong quá trình học tập môn Hóa họcvới sự hỗ trợ củaA I C h a t b o t 28

1.4 Một số lí thuyết, mô hình, phương pháp sử dụng trong dạy học định hướngpháttriểnNLTH 29

1.4.1 Một số lí thuyết học tập định hướng phát triển năng lựctự học 29

1.4.1.1 Thuyếtkiến tạo 29

1.4.1.2 Thuyết siêunhận thức 30

1.4.1.3 Tiếp cậncông nghệ 32

1.4.1.4 Tải nhận thức và cấu trúcthông tin 34

1.4.2 Một số phương pháp và mô hình dạy học pháttriểnNLTH 37

1.4.2.1 Dạy họcphân hóa 37

1.4.2.2 Học tậpkhámphá 38

1.4.2.3 Sử dụng thí nghiệm trongdạy học 39

1.4.2.4 Kĩ thuật dạyhọcmicrolearning 41

1.5 Một số vấn đề về dạy học với sự hỗ trợ của côngnghệ AI 41

1.5.1 Các đặc trưng của dạy học với sự hỗ trợcủa AI 41

1.5.2 Nhược điểm của AI tronggiáo dục 42

1.5.3 Dạy học với sự hỗ trợ củaAI Chatbot 43

1.6.6.2 Thực trạng về phát triển năng lực tự học môn Hóa học cho học sinhTHCS 50

K T LUẬN CHƯNG1 53

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ DẠY HỌC SỬ DỤNG AI CHATBOT CHO MÔNHÓA HỌC THCS ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰCTỰ HỌC 54

2.1 Phân tích chương trình hóahọcTHCS 54

2.2 Xây dựng khung NLTH môn hóa học với sự hỗ trợAI Chatbot 55

2.2.1 Mụctiêu 55

2.2.2 Nguyên tắcxâydựng 55

2.2.3 Quy trình xây dựngkhungNLTH 56

2.2.4 Khung năng lực tự học hóa học với sự hỗ trợ củaAI Chatbot 59

2.3 Phả hệ nội dung: cấu trúc nội dung học tập trong kho học liệu củaAIChatbot

642.3.1 Cây phả hệ nội dung

642.3.2 Thiết kế phả hệ nội dạy học bài Tính chất hóa học của Kim loại mônHóa9 67

2.4 Biện pháp phát triển NLTH môn hóa học cho học sinh THCS với sự hỗ trợcủaAI Chatbot 69

2.4.1 Đối với thành phần NL xác định mục tiêu và nhiệm vụhọctập 69

2.4.2 Năng lực hỏi và tra cứu kiến thứclý thuyết 71

2.4.3 Năng lực giải thích thí nghiệm vàvậndụng 72

2.4.4 Năng lực tự giải bài tập theochủđề 73

2.4.5 Năng lực tự kiểm tra, đánh giá và cải thiệnviệchọc 74

2.5 Quy trình xây dựng AI Chatbot trong dạy học môn hóa học định hướng pháttriểnNLTH 75

2.5.1 Mục tiêu xây dựng kịch bảnAIChatbot 75

2.5.2 Nguyên tắc xây dựng kịch bảnAI Chatbot 76

2.5.3 Quy trình xây dựng kịch bảnAI Chatbot 77

2.6 Quy trình dạy học định hướng phát triển NLTH môn hóa học với sự hỗ trợcủaAI chatbot 86

2.7 Phát triển NLTH trong quá trình dạy học môn hóa học THCS với sự hỗ trợcủa AIChatbot 92

2.8.1 Sử dụng thang đánh giá năng lựctự học 97

2.8.2 Đánh giá năng lực tự học thông qua bàikiểmtra 99

2.8.2.1 Quy trình thiết kế bài kiểm tranăng lực 99

2.8.2.2 Đề kiểm tra vàđáp án 99

K T LUẬN CHƯNG2 100

CHƯƠNG 3 KIỂM NGHIỆMĐÁNHGIÁ 101

3.1 Kiểm nghiệm bằng phương phápchuyêngia 101

3.1.1 Mục đích 101

3.1.2 Thiết kế phương phápchuyên gia 101

3.1.3 Kết quả phương phápchuyêngia 102

3.2.4.1 Đánh giá thông qua phiếukhảo sát 110

3.2.4.2 Đánh giá thông qua bàikiểmtra 117

NCS Nghiên cứu sinh

* Từ tiếA

AI Artificial Intelligence Trí tuệ nhân tạoAR Augmented Reality Tương tác thực tại ảo

AIEd Artificial Intelligence in Education Trí tuệ nhân tạo trong giáo dụcAIbIT Artificial Intelligence based-

Công nghệ Thông tin và Truyền thông

ITS Intelligent Tutoring Systems Hệ thống dạy học thông minhLMS Learner Management System Hệ thống quản trị người học

MOOC Massive Open Online Course Khoá học trực tuyến mở đại chúngNLP Natural language processing Xử lý ngôn ngữ tự nhiên

OLMs Open Learner Models Mô hình người học mởSPSS Statistical Package for the Social

Tên của phần mềm thống kê được sử dụng phổ biến cho các nghiên cứu điềutra xã hội học và kinh tế lượng

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Khung NLTH hóa học của HS THCS trong dạy học môn Hóa học với sựhỗ

trợ của AIChatbot 59

Bảng 2.2 Câu mẫu, ý định, từ khóa và loại thực thể trong kịch bảnAI Chatbot 80

Bảng 3.1 Bảng kết quả đánh giá thành phần NLTH và thiết kế dạy học môn Hóahọc với sự hỗ trợ củaAIChatbot 103

Bảng 3.2 Số lượng học sinh tham gia đánh giá thông qua phiếukhảosát 109

Bảng 3.3 Số lượng học sinh ở lớp ĐC và TN ở đánh giá thông qua bàikiểmtra 109

Bảng 3.4 Cách thức tự học củahọcsinh 112

Bảng 3.5 Đánh giá những nhiệm vụ tự học củahọc sinh 113

Bảng 3.6 HS tự đánh giá mức độ đạt được của việc TH theo cácmức độ 115

Bảng 3.7 HS đánh giá việc tự học tập trướcở nhà 116

Bảng 3.8 Các thống kê mô tả cho kết quả học tập của học sinh lớp TNvà ĐC 118

Bảng 3.9 Kết quả kiểm định Shpiro-Wilk cho dữ liệuđiểmsố 120

Bảng 3.10 Kết quả kiểm định "Independent t-test" cho kết quảhọc tập 121

Bảng 3.11 Kết quả kiểm định "Independent t-test" cho kết quảhọc tập 122

Bảng 3.12 Thống kê mô tả các NLTH hóa học củahọc sinh 123

Bảng 3.13 Kết quả kiểm định Shpiro-Wilk cho dữ liệu NLTHhóahọc 124

Bảng 3.14 Kết quả xếp hạng cho dữ liệu các NLTHhóa học 125Bảng 3.15 Kết quả thống kê kiểm tra "Mann-Whitney U" cho các NLTH hóa học125

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Hai quan niệm thay thế về mối kết hợp giữa AI vàEd679

Hình 1.2 Hệ sinh thái cơ bản của giáo dục được cá nhân hóa dựa trênAI13810

Hình 1.3 Mô hình chatbot hỗ trợ quá trình dạy và học ở trường trunghọc [111] 46

Hình 1.4 Các nguồn tài liệu phục vụ cho Việc tự học, tự nghiên cứu kiến thức củaHS 51

Hình 2.1 Sơ đồ Khung NLTH hóa học với sự hỗ trợ củaAIChatbot 58

Hình 2.2 Phả hệnộidung 65

Hình 2.3 Đơn vị học tập và tổ chức các hoạt động học tập cá thể hóa người học(Nguồn: Đề xuấtcủaNCS) 66

Hình 2.4 Tổ chức nội dung và hoạt động học tậptrongAIChatbot 67

Hình 2.5 Phả hệ nội dung bài Tính chất hóa học củakimloại 68

Hình 2.6 Cấu trúc nội dung cho bài Tính chất hóa học củakimloại 69

Hình 2.7 Quy trình xây dựng kịch bản AI Chatbot trong dạy học mônhóahọc 78

Hình 2.8 Tạo kịch bản (Nguồn: Màn hình ứng dụng Chatbot AI ở bước Tạo kịchbản do NCSpháttriển) 82

Hình 2.14 Quy trình sử dụng AI Chatbot trong dạy học mônHóahọc 87

Hình 2.15 Mã QR đăng nhập AI Chatbottrên Zalo 88

Hình 2.16 Hướng dẫn học tập vớiAIChatbot 88

Hình 2.17 Bản đồ từ khóa nội dunghóa học 89

Hình 2.18 Học sinh tự học với sự hỗ trợ củaAI Chatbot 95

Hình 2.19 NCS với vai trò là người hướng dẫn trong giờ học của học sinh với AIChatbot Hóa HọcBáchKhoa 96

Hình 2.20 Phiếu đánh giá NLTH hóa học của HS với sự hỗ trợ củaAIChatbot 98

Hình 3.1 Năng lực xác định mục tiêu và nhiệm vụ học tập củangườihọc 105

Hình 3.2 Năng lực chủ động trong quá trình học tập củangườihọc 105

Hình 3.3 Năng lực cải thiện hiệu quả học tập củangười học 106

Hình 3.4 Năng lực học tập môn hóa học của học sinh TTĐvàSTĐ 110

Hình 3.5 Thời điểm TH củahọcsinh 111

Hình 3.6 Tần suất thực hiện việc tự họccủaHS 111

Hình 3.7 Thái độ của HS khi các thầy (cô) giao nhiệm vụ tự học (lớp ĐC), khi tựhọc với AI Chatbot(lớp TN) 112

Hình 3.8 Cách thức học tập của HSkhi TH 113

Hình 3.9 Kết quả việc hoàn thành nhiệmvụTH 114

Hình 3.10 Kết quả HS tự đánh giá về mức độ đạt được của việc tự học của mìnhtheo cáctiêuchí 115

Hình 3.11 HS đánh giá việc tự học tập trước ở nhà đưa lại kết quả như thế nào khitham gia tiết họcở trường 116

Hình 3.12 Kết quả kiểm định tính phân phối chuẩn của dữ liệuđiểmsố 119

Chính trong bối cảnh đó, trí tuệ nhân tạo (AI)nổi lên như một công cụ quan trọng có thể thay đổicách giáo dục đang được triển khai Trí tuệ nhân tạolà một ngành thuộc lĩnh vực khoa học máy tính(Computer science) Là trí tuệ do con người lập trìnhtạo nên với mục tiêu giúp máy tính có thể tự độnghóa các hành vi thông minh như con người, AI đã vàđang ứng dụng trong các lĩnh vực: sản xuất, y tế, dịchvụ, truyền thông, giáodục…[64].

Trong giáo dục đào tạo, AI có thể cung cấpnội dung học tập phù hợp với cách HS hiểu và nhớkiến thức tốt nhất của từng cá nhân AI cho phép tạora các bài giảng được tùy chỉnh dựa trên kiến thứchiện có của HS và đề xuất nội dung học tập phù hợpvới tải nhận thức của học sinh AI có thể giúp liên kếtgiữa các khái niệm, kiến thức này lại với nhau mộtcách logic và có hệ thống và tạo ra các kế hoạch họctập phù hợp với nhu cầu của từng học sinh Điều nàygiúp HS nhận biết được mối liên quan giữa các kháiniệm và học tập một cách hiệu quả hơn AI cũng cóthể hỗ trợ trong việc thiết kế các phương tiện thực

2hành ảo, giúp HS giải

thích và vận dụng cácthí nghiệm mà khôngcần sử dụng các vậtliệu và thiết bị thực tế.Giúp cơ sở giáo dụctiết kiệm được tàichính, tạo ra sản phẩmchỉ một lần nhưng sẽsử dụng được nhiều lầnsau đó, HS cũng có thểtrải nghiệm lại bất cứlúc nào khi cần và bấtcứ ởđâu.

AI thực sự đãtạo được sự phối hợphài hòa giữa các lợi thếcủa yếu tố con ngườivà máy móc AI giúpcải thiện tính cá nhânhóa bằng cách tạo ramột trợ lí ảo hỗ trợ chotừng cá nhân HS vớinhững phong cách họctập và tốc độ tiếp thukiến thức khác nhau.Trợ lí ảo này có thể hỗtrợ HS củng cố kiếnthức sâu hơn như mộtgia sư thực thụ và hỗ

trợ cho nhiều HS trong cùng một lúc Nhờ vậy giúptiết kiệm

thời gian cũng như chi phí cho việc mỗi HS sẽ phải được kèm bởi một gia sư Khôngnhững thế, sử dụng AI trong quá trình DH còn giúp hình thành và bồi dưỡng những NLhọc tập cần thiết cho học sinh mà trong đó không thể không kể đến năng lực tự học(NLTH) giúp cho các em học tập một cách hiệu quả hơn [150], [64], [87].

Thực tiễn dạy học cho thấy, với những lớp học mà HS có các năng lực và sở thíchkhác nhau thì việc hỗ trợ cho từng HS là rất cần thiết Các trường học có chi phí đắt nhấttrên thế giới cũng không thể có được loại hình giáo dục này Đó là lý do tại sao Chatbotlà giải pháp thay thế hợp lý nhất cho việc học tập cá nhân hóa [170] AI Chatbot đang trởthành những công cụ học tập vô cùng hữu ích trong việc cá nhân hóa người học đồngthời là một công cụ hữu hiệu giúp phát triển NLTH cho học sinh trong quá trình học tập.

Trong chương trình giáo dục THCS, Hóa học là môn học thuộc nhóm Khoa học tựnhiên có vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục phổ thông Đặc điểncủa môn Hóa ở phổ thông nói chung và THCS nói riêng, các kiến thức có tính nối tiếp,kế thừa nhau và liên tục từ cấp học THCS đến THPT Nếu HS không nắm được các kiếnthức của bài này thì sẽ không hiểu và học được các kiến thức của bài tiếp theo Do đó rấtcần có một phương tiện lưu trữ và liên kết các kiến thức hóa học lại với nhau logic để hỗtrợ HS có thể tra cứu, học, hỏi ở bất cứ nơi đâu và bất cứ thời điểm nào.

Mặt khác, nội dung môn Hóa bao gồm nhiều khái niệm phức tạp và trừu tượngnhư cấu trúc nguyên tử, phân tử…Các quá trình phản ứng hóa học và tương tác giữa cácchất từ hóa học hữu cơ đến vô cơ Các kiến thức môn Hóa học được xây dựng dựa trênnhau và liên kết với nhau rất phức tạp Hóa học không chỉ là việc hiểu lý thuyết mà cònbao gồm các hoạt động thực hành như thí nghiệm và tính toán… Có thể thấy, Hóa họcđòi hỏi cao về tính cá nhân hóa trong quá trình học tập của HS mà trong đó NLTH củaHS là yếu tố quan trọng có tác động tích cực đến quá trình và kết quả học tập mônHóahọc.

Với đặc thù của môn Hóa học đã đặt ra những thách thức không nhỏ cho việc đổimới phương pháp dạy học nhằm nâng cao NLTH cho người học AI chính là giải phápphù hợp giúp giải quyết những thách thức này Một trong những thànhtựu

lớn của công nghệ AI là AI Chatbot đã và đang làm thay đổi thế giới theo nhiều cáchthức Từ đặt hàng trực tuyến đến tráo đổi khuôn mặt trong Project Murphy, chatbot dầnsắp trở thành một yếu tố bình thường trong cuộc sống hàng ngày Trong giáo dục AIchatbot sẽ giúp phát triển các công cụ sáng tạo để nâng cao hiệu quả giảng dạy và học tập[87], [171],[182].

Hiện nay, việc sử dụng AI Chatbot trong dạy học vẫn còn nhiều hạn chế do chưacó được cách thức và một sản phẩm cụ thể hỗ trợ cho giáo viện trong việc xây dựng vàsử dụng chatbot vào quá trình dạy học bộ môn theo hướng nâng cao NLTH của HS ở phổthông nói chung và THCS nói riêng.

2 Mụcđích nghiêncứu

2.1 Mục đíchchung

Luận án của NCS có mục đích tổng quát như sau:

Nghiên cứu, vận dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (ở đây là AI Chatbot) trong dạyhọc môn hóa học học nhằm góp phần phát triển NLTH, tự chủ, tự khám phá kiến thứchóa học cho học sinhTHCS.

2.2 Các mục tiêu cụthể

- Xây dựng cơ sở lý thuyết về phát triển phương pháp dạy học môn hoá họcvới việc ứng dụng trí tuệ nhântạo.

- Đề xuất khung NLTH môn hóa học với sự hỗ trợ của AIChatbot.

- Xây dựng cơ sở dữ liệu kiến thức hoá học cho AI chatbot: Số hóa cơ sở dữliệumônhóahọcvàxâydựngkịchbảnAIChatbottrongdạyhọcmônhóahọclớp

9 Nội dung chương trình hóa học của các lớp trước lớp 9 là cung cấp các kiến thức nềnvề hóa học, đến lớp 9 thì nội dung chương trình tập trung vào vấn đề quan trọng nhất củahóa học đó là học về chất và hợp chất, sự biến đổi của nó Nội dung kiến

thức hóa học lớp 9 là lớp học chuyển tiếp và quan trọng để HS học tập tốt hơn ở cấp học tiếp theo.

- Đề xuất quy trình dạy học môn hóa học với sự hỗ trợ cua AI Chatbot nhằm pháttriển NLTH hóa học cho HS lớp 9.

3 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiêncứu

- Dạy học môn Hóa học với sự hỗ trợ của AIChatbot.3.3 Phạm vi nghiêncứu

- Nghiên cứu đổi mới PPDH môn Hóa học với sự hỗ trợ AIChatbot.

- Về địa bàn nghiên cứu: GV và HS ở trường THCS Trịnh Hoài Đức, thành phố Thuận An, tỉnh BìnhDương.

- Về phạm vi đối tượng thực nghiệm: Học sinh lớp9.

- Giới hạn và phạm vi nghiên cứu: thực nghiệm sư phạm với chương Kim loại thuộc chương trình Hóa học lớp 9, theo chương trình phổ thông năm2006.

- Về thời gian nghiên cứu: Từ năm 2021 đến năm2023.

4 Giảthuyết khoahọc

Nếu thiết kế kịch bản dạy học môn hóa học với sự hỗ trợ của AI Chatbot và xâydựng quy trình học tập môn hóa học với sự hỗ trợ của AI Chatbot hợp lý thì sẽ phát triểnNLTH và nâng cao hiệu quả học tập môn hóa học cho học sinh THCS.

5 Nhiệm vụ nghiêncứu

5.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học định hướng phát triển NLTH với sự hỗ trợ của AI chatbot trong dạy học môn hóahọc.

- Tìm hiểu cơ sở lý luận về định hướng phát triểnNLTH.

- Tìm hiểu khái niệm, nguyên tắc hoạt động và ứng dụng của AIchatbot.

- Tìm hiểu về đặc điểm, tính chất, chương trình dạy học môn hóahọc.

- Nghiên cứu sự tương thích giữa môn hóa học và AI Chatbot để vận dụngAI Chatbot trong dạy học môn hóahọc.

5.2 Nghiên cứu thực tiễn dạy học môn hóa học THCS với sự hỗ trợ của AI Chatbot.

- Xây dựng kịch bản AI Chatbot trong dạy học môn hóa họcTHCS.

- Đề xuất quy trình dạy học môn hóa học với sự hỗ trợ của AI Chatbot nhằm phát triển NLTH cho học sinhTHCS.

5.4 Kiểmnghiệm, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của giả thuyết khoa học trong luậnán.

- Tổ chức các thực nghiệm sư phạm(TNSP)

- Khảosátýkiến,nhậnxétcủagiáoviênvàHSkhitiếpcậnmôhìnhdạyhọc.- Thống kê, xử lý các số liệu và đưa ra các kếtluận.

6 Cách tiếp cận và phương pháp nghiêncứu

6.1 Cách tiếpcận

- Dưới góc độ tâm lý học và giáo dục học:Hướng tiếp cận này giúp tác giả

đánh giá được cơ sở lý luận, vị trí và tầm quan trọng của việc sử dụng công nghệ AIvào ứng dụng dạy học môn Hóa học chosinh.

- Dưới góc độ lý luận và giảng dạy các môn khoa học:Hướng tiếp cận này

cho phép tác giả đánh giá được tầm quan trọng của việc sử dụng công nghệ AI đểxây dựng mô hình dạy học môn Hóa học với sự hỗ trợ của công nghệAI.

-Tiếp cận năng lực người học:Hướng tiếp cận này giúp tác giả xác định năng lực,

mức độ, nội dung, phương pháp sao cho phù hợp với từng đối tượng HS.

- Tiếp cận t n phư ng di n o ánh đ đánh giá đ i ánh:Để đi đến khẳng

địnhtínhkhảthicủaviệcápthiếtkếdạyhọccóứngdụngcôngnghệAI.6.2 Phương pháp nghiêncứu

Để thực hiện đề tài, tác giả đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:

6.2.1 Nhóm phư ng pháp nghi n cứu lýluận

- Tham khảo các tạp chí, báo cáo khoa học, tài liệu lưu trữ, sách giáo khoa,văn kiện, nghị quyết, các website liên quan đến đổi mới phương pháp dạy học vàứng dụng CNTT trong dạyhọc.

- Nghiên cứu cơ sở lí thuyết về phát triển NLTH cho họcsinh.

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về công nghệ AI nói chung và AI chatbot nóiriêng và ứng dụng vào đổi mới phương pháp dạyhọc.

6.2.2 Nhóm phư ng pháp nghi n cứu thựctiễn

- Phư ng pháp khảo át:Khảo sát một số yếu tố năng lực của HS, thăm dò qua

phiếu khảo sát về hoạt động dạy, học một số phần trong chương trình môn Hóa họcTHCS vàTHPT.

- Phư ng pháp quan át:Dự giờ, quan sát việc dạy của các GV trong tổ Hóa và việc

học của các lớp đối chứng và lớp thựcnghiệm.

- Phư ng pháp tổng kết kinh nghi m:Tổng kết những thành tựu nghiên cứu của các

tác giả và hoạt động giảng dạy môn Hóa để xây dựng cơ sở lý luận và thực tiễn chođề tài.

- Phư ng pháp chuyên gia:Xin ý kiến chuyên gia về tính khả thi và sự cần thiết của

các biện pháp đề xuất trong đề tài và mô hình dạy học ứng dụng công nghệAI.

- Phư ng pháp thực nghi m ư phạm:Để kiểm nghiệm giá trị thực tiễn, tính khả thi

và hiệu quả của các kết quả nghiêncứu.

6.2.3 Xử lý li u:Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học

giáo dục để xử lý, phân tích các kết quả thực nghiệm sư phạm nhằm xác nhận giảthuyết khoa học và đánh giá tính hiệu quả và khả thi của mô hình dạy học đã đềxuất.

7 Những đóng góp mới của Luậnán

* Về lýluận

Phát triển khung lý thuyết về dạy học định hướng phát triển NLTH với sự hỗ trợcủa AI: nghiên cứu tổng quan về ứng dụng của AI trong dạy học nhằm phát triển NLTHcho người học, đưa ra một số khái niệm về năng lực, tự học, năng lực tự học, dạy họcđịnh hướng phát triển NLTH, công nghệ AI, AI trong giáo dục và AI Chatbot Trên cơ sởlý luận về cách huấn luyện và tạo cơ sở dữ liệu cho AI chatbot, kết hợp với vận dụng lýthuyết về phát triển NLTH để thiết kế dạy học với sự hỗ trợ của AI Chatbot trong dạyhọc.

- Xây dựng quy trình thiết kế kịch bản dạy học môn hóa học với sự hỗ trợcủa AI Chatbot, tức là tạo ra sản phẩm là một AI Chabot: “Hóa Học Bách Khoa” sửdụng trong dạy học môn Hóa học cho HS THCS Cũng từ quy trình này có thể xâydựng AI Chatbot sử dụng trong dạy học các môn họckhác.

- Xây dựng quy trình dạy học môn hóa học với sự hỗ trợ của AI Chatbot địnhhướng phát triển NLTH cho họcsinh.

Chương2.THITKDẠY HỌCSỬDỤNGAICHATBOTCHO MÔN HÓAHỌCTRUNGHỌCCSỞĐỊNHHƯỚNGPHÁTTRIỂNNĂNG LỰCTỰHỌC

Chương 3 KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠYHỌC ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VỚI

SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO1.1 Tổngquan vấn đề nghiêncứu

1.1.1 Những kết quả nghiên cứu trên thế giới về dạy học định hướng phát triển NLTH với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhântạo

1.1.1.1 Công nghệ trí tuệ nhân tạo trong giáodục

J McCarthy là người đầu tiên đưa cụm từ “Trí tuệ nhân tạo” trở thành một kháiniệm khoa học Nghiên cứu AI nhằm mô tả chính xác các khía cạnh của xử lý trí tuệ vàhọc (để có được tri thức) và tạo ra được các hệ thống, máy mô phỏng hoạt động học vàxử lý trí tuệ93

T í tu nhân tạo t ong giáo dục(Artificial Intelligence in Education - AIEd) ra đời

vào khoảng những năm 1970 và hội thảo đầu tiên liên quan đến vấn đề này diễn ra vàonăm 1983 được tổ chức bởi Masoud Yazdani tại Exeter (Anh) và được tài trợ bởi Hiệphội AI của Anh là AISB92 Mục tiêu ban đầu của các nhà nghiên cứu là hướng đến xây

dựng một hệ thống được gọi làH th ng dạy kèm thông minh(Intelligent Tutoring Systems-ITS) hoặc hệ thống AIEd Cả ITS và AIEd đều có cùng một mục tiêu chính là tạo ra các

hệ thống máy tính có thể cung cấp việc giảng dạy được cá nhân hóa, giống như một giáoviên hiểu biết với các kỹ năng giảng dạy chuyên nghiệp có thể làmđược.

AIEdban đầu được thực hiện trong các nhóm về AI, tập trung nghiên cứu, phát

triển những và đánh giá phần mềm máy tính để cải thiện việc giảng dạy và học tập, mụctiêu dài hạn được xác định là nhằm thu thập phản hồi của người học, đánh giá năng lựcngười học và nguyên nhân yếu kém, cá nhân hóa cho một người hoặc nhóm người học,và cuối cùng là sử dụng các kỹ thuật của AI để tìm hiểu và phát triển các lý thuyết dạy –học130.

Vào năm 2000,CummingvàMcDougall81đã dự đoán, AIEd sẽ trở thànhmộtxuhướng chính trong giáo dục vàokhoảngnăm 2010 và những năm tiếptheo.McDougallchorằngAIEdnênđượcxemnhưchồnglắpvới“khoahọcnhậnthức”dù ởmộtquymô nhỏ hơn (tr 205) AIEd có thể đóngmộtvai trò quan trọng trongv i ệ c

kết hợpnghiêncứu địnhhướngkhoa họcmáytính (AI) và tâm lý học / sư phạm(Giáodục).Hình 1.1minhhọa quan niệmmớivề AIED so vớitrướcđây trong việckếthợpAIvàEdlạivớinhau:(hìnha)AIEdlàlợiíchtổnghợpcủaAIvànghiêncứu giáo dục; (hình b)AIEd nhưmộtlĩnh vực độc lập, đa ngành, xác địnhmụctiêu vàphạmvicủariêngmìnhgiữacáclĩnhvựcAIvàGiáodụctươngứng.

Hình 1.1 Hai quan niệm thay thế về mối kết hợp giữa AI và Ed67

Giải phóng AIEd khỏi những ranh giới bao bọc xung quanh nó (Hình 1.1, hình a)sẽ giúp đặt ra những câu hỏi nghiên cứu cho riêng nó (Hình 1.1, hình b) Trong khi AIđặt học máy và trí thông minh giống con người làm trọng tâm, thì giáo dục chú trọng bồidưỡng trí tuệ và học thức của con người Kiến thức AIEd sẽ thu hẹp khoảng cách nàybằng cách cung cấp các kỹ thuật để thúc đẩy các tương tác hiệu quả và thông minh hơnvới con người nhằm cải thiện kết quả dạy học, năng cao năng lực tự học.

Nghiên cứu về AIEd trong vài thập kỷ qua đã được dành riêng cho việc thúc đẩycác công nghệ tính toán thông minh như hệ thống dạy kèm thông minh55,

63, chatbots [127] Với những đột phá trong công nghệ thông tin trong thập kỷ qua,các nhà tâm lý học giáo dục đã tiếp cận nhiều hơn với dữ liệu lớn Nói một cách cụ thể,phương tiện truyền thông xã hội (ví dụ: Facebook, Twitter), môi trường học tập trựctuyến (ví dụ: Khóa học trực tuyến mở rộng – MOOC, viết tắt của cụm từ tiếng AnhMassive Open Online Course), hệ thống dạy kèm thông minh (ví dụ: AutoTutor), hệthống quản lý người học LMS, cảm biến và thiết bị di động tạo ra lượng dữ liệu động vàphức tạp ngày càng tăng có chứa hồ sơ cá nhân, dữ liệu sinh lý, nhật ký học tập và hoạtđộng của học sinh, cũng như hiệu suất và kết quả học tập của các em62.

Judy Kay97đã đưa ra 3 xu hướng công nghệ chính sẽ góp phần thúc đẩy AIEdphát triển theo, bao gồm: (1) Sự ra đời của các công cụ quản trị (thu thập,

quản lý thông tin người học, ví dụ hệ thống quản trị người học LMS; (2) Các công cụ hỗtrợ cho việc học tập suốt đời dựa trên công nghệ cảm biến Ví dụ, trình theo dõi hoạtđộng có thể đeo trên cơ thể để thu thập dữ liệu cho hệ thống AIEd Những cảm biến nhưvậy tham gia vào quá trình hỗ trợ giảng dạy cá nhân hóa; (3) Sự ra đời và phát triển củaMOOC Các nghiên cứu56,131đã cho thấy việc học trực tuyến giúp tăng cường họctập cũng như tư duy bậc cao.

Đồng thời Judy Kay cũng đề cập đến mô hình người học mở (Open LearnerModels - OLMs) cho phép người học xem mô hình của họ và cách các ứng dụng giảngdạy giải thích và sử dụng nó Điều này có thể cho phép họ sửa nó Họ cũng có thể thayđổi nó theo những cách khác Mô hình người học là cốt lõi của AIEd và đã được cộngđồng AIEd và ITS chấp nhận thông qua các công bố96,95,104.

Trong một nghiên cứu liên quan đến những kỳ vọng mà AI có thể đem lại trongviệc cá nhân hoá học tập, S Maghsudi và các cộng sự đã chỉ ra hệ sinh thái cơ bản củagiáo dục cá nhân hóa trực tuyến, bao gồm tất cả các bên liên quan, cùng với các yếu tốquan trọng và chỉ số đo lường hiệu suất138.

Hình 1.2 Hệ sinh thái cơ bản của giáo dục được cá nhân hóa dựa trên AI138Năm2013, Woolfvàcộng sựđã đềxuất05(năm) lĩnh vựcchínhđểnghiêncứu liêntụctrongviệc giáo dục bằng cách sử dụngAI66: Cố vấn học tập cho mọi người; Học cáckỹ năng của thế kỷ 21; Dữ liệu tương tác cho học tập; Tiếp cận các lớp học toàn cầu; Họctập suốt đời và toàndiện.

Nhữnglĩnh vực trên đâydườngnhưlàmột khuôn khổ hữu íchđểđóngkhungcácmụctiêu vàtạoracácýtưởngphù hợp cho cácnhànghiên cứuvàcáccôngtytiếptụcnghiêncứuvàphát triển các ứng dụngAItronggiáo dục.

1.1.1.2 Dạy học định hướng phát triểnNLTH

Giáo dục dựa trên Năng Lực (CBE) nổi bật từ những năm 1960 ở phương Tây vàHoa Kỳ, được nghiên cứu tích cực từ những năm 1970 Phương pháp này tập trung đolường chính xác kiến thức, kỹ năng, và thái độ của sinh viên [156] So với giáo dụctruyền thống, CBE nhấn mạnh tích luỹ kiến thức và áp dụng năng lực nhận thức, thựchành kỹ năng thay vì chứng minh khả năng đạt được Đánh giá trong CBE hướng vàođánh giá kiến thức và năng lực đạt được thông qua nhiều công cụ và hình thức [74],[122].Tại châu Á, giáo dục dựa trên năng lực phát triển mạnh mẽ ở nhiều cấp độ, tậptrung vào hình thành kiến thức và kỹ năng áp dụng trong thực tế [15] Người học ở đâychuyển đổi tri thức thành vốn tri thức, kinh nghiệm, và kỹ năng cá nhân, với tâm điểm làthái độ tích cực trong học tập, thể hiện qua sự chú ý, quan tâm và sẵn sàng vượt qua khókhăn cá nhân[35].

Các nhà nghiên cứu về tự học và năng lực tự học đang tập trung nghiên cứu về cácthành thành tố của năng lực tự học tiêu biểu như của: Schwartz và Bransford (1998)[154]; Birenbaum (2002) [71]; Weiss (2004) [166]; Taggart (2005) [157];

Bullock & Muschamp (2006) [75]; Bishop (2006) [76] Theo các học giả, NLTH phụthuộc vào ba yếu tố nội tại: (1) Kỹ năng nhận thức cơ bản như trí nhớ, chú ý, giải quyếtvấn đề và sáng tạo; (2) Các kỹ năng siêu nhận thức cho học độc lập; (3) Kỹ năng cảmxúc, trong đó kỹ năng cảm xúc được coi là yếu tố quan trọng nhất, thường được xem làđộng lực chính cho học độc lập Những yếu tố này sẽ được mở rộng hơn trong các phầntiếp theo của luận án Tại Đại học York, Hoa Kỳ, Mutlu Cukurova (2014) đã công bốnghiên cứu về năng lực tự học của sinh viên và tác động của nó lên khả năng học tập[117].

1.1.1.3 Dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ AI định hướngpháttriểnNLTHAkcorac ù n g c á c c ộ n g s ự ( 2 0 1 8 )

[ 5 8 ] đ ã g i ớ i t h i ệ u C O L A ( C o n t e n t b a s e d LearningAssistant),mộttrợlýhọctậpđượchỗtrợbởimộtcôngnghệiCHAT,dựatrêncôngcụnhậnthứcWatsoncủaIBM,iCHATgiúpngườidùngsửdụngtốiưu

-một lượng lớn nội dung, ngoài việc tương tác với người dùng, còn phản ánh quan điểmcủa giáo viên Giáo viên, xác định dữ liệu và cấu trúc liên kết, hoàn toàn xácđịnhconđườngnàođượccungcấpchongườihọc.Đưaraýtưởngrằnggiaodiện

trò chuyện có một số ưu điểm so với giao diện trỏ và nhấp truyền thống hơn Trước hết,nó có thể thiết lập một mối quan hệ thân thiện và đồng cảm với người học, thứ hai, nó cóthể được sử dụng để thu thập thông tin về tình hình hiện tại của người dùng nhằm hỗ trợngười học phát triển NLTH và nâng cao hiệu quả học tập.

TheoBernard Marr169, AI đãđượcápdụng vàotronggiáo dụcthôngqua việc pháttriểnvàsử dụng các côngcụ hỗtrợ phát triểnkỹnăngvà hệthốngkiểm tra đánh giá.AI cóthểthúc đẩy hiệu quả,cánhân hóavàhợplýhóacácnhiệmvụquản trịđểcho phép giáo viêncóthờigianvà tự docung cấpsựhiểu biếtvàkhả năng thích ứng-khả năng duy nhất của con ngườinơi máy mócsẽgặpkhó khăn.

Cómột số côngtynhưContent TechnologiesvàCarnegieLearning61hiện đang pháttriển thiếtkếhướngdẫnthông minhvàcác nền tảngkỹthuậtsố sử dụngAI đểcung cấp quátrìnhhọctập, kiểm travàphản hồi choHS từsơcấpđến đại học,KhiAIngày càng tinhvihơn,nócóthể đọc được biểu cảm trênkhuônmặtHS.Điềuđócho thấyhọđang gặp khó khăn trongviệcnắmbắt một chủđề và sẽsửa đổi một bài họcđểđáp ứng điều đó.Ýtưởngvềviệctùychỉnhchươngtrìnhgiảng dạychomọi nhu cầu củaHS làhiện naykhôngkhả thi,nhưngnósẽdành cho các máyhỗtrợ AI.

Trong173,DanielFaggellađãcung cấpcác ví dụ vềnhữngcáchmà AIđangđược tiênphongvàứng dụngtronggiáo dục.Mặc dùcác ứng dụng đangđượcsử dụngởmột số hình thứchầu hết vẫn đangởgiai đoạn tương đối “sơ khai” so vớicácmục tiêu dàihạnđược hìnhdung.

Samarakou và các cộng sự đã đề cập đến một hệ thống theo dõi hiệu suất của HS

bằng cách sử dụng AI có tên làStuDiAsE(Learner Diagnosis, Assistance, Evaluation

System) Đây là Hệ thống Chẩn đoán, Hỗ trợ, Đánh giá người học dựa trên trí tuệ nhântạo, là một OLE nâng cao được phát triển đặc biệt để đáp ứng nhu cầu của sinh viên kỹthuật Hệ thống StuDiAse có năm hệ thống con bao gồm giám sát, ghi nhật ký, lập hồ sơ,mô hình hóa và đánh giá Mỗi bước có chức năng của nó Hệ thống có thể theo dõi các cánhân, cho phản hồi và hồ sơ dựa trên tiến trình của họ, có nghĩa là hệ thống sẽ đánh giáhành động của người học và cung cấp thông tin về kiểu người học đó106.

Cũng theo thông tin trên178, Khoa Kỹ thuật, Trường Đại họcHokkaidođã bắtđầu hành trình AI với công cụ giáo dục trực tuyến e-learning Cụ thể, nhà trường

đãphát triển mộthệthống học tập trựctuyến,vận hành trên đám mâyMicrosoftAzurechophépsinhviêntheodõicáckhóahọcởbấtkìnơiđâu.TậndụngkhảnăngAIvàtựđộng

hóa,hệthốngnàyđãgiúp nhàtrườngđadạng hóa cách tiếp cận với sinh viên, rút ngắn thời gianchuẩnbịcho khóa họctừvài ngàyxuốngvài giờ, tăngcườngbảomậtvàthay đổi trải nghiệm họctập của sinhviên.

Theo M J Timms (2016), AI được ứng dụng như một công cụ sư phạm hoặc cácnền tảng hướng dẫn; hướng dẫn dựa trên mô phỏng, bao gồm việc sử dụng các công nghệkhác nhau, chẳng hạn như thực tế ảo để chứng minh hoặc cho người học thấy các kháiniệm hoặc chứng minh thực tế các tài liệu, mang lại cho người học trải nghiệm học tậpthực tế Tích hợp AI vào các nguyên tắc giáo dục trong robot, phát triển và sử dụng robotlàm trợ lý cho giáo viên có thể được sử dụng để thực hiện và thậm chí cả các nhiệm vụgiảng dạy nâng cao, chẳng hạn như dạy HS đọc và phát âm các từ[155].

Một trong những phần mềm trí tuệ nhân tạo nổi tiếng trên thế giới do IBM (HoaKỳ) phát triển với mục đích đưa ra lời đáp cho các câu hỏi được nêu lên bằng ngôn ngữ

tự nhiên có tên gọi làWatson Chương trình này được đặt tên của nhà sáng lập công ty

IBM làThomas J Watson, Watson đã được phát triển như một phần của dự án nghiêncứu mang tênDeepQA176 Chương trình này chạy trên các hệ thống máy tính có các bộxử lýPOWER7 Watson là một chương trình ứng dụng gồm các kỹ thuật cao cấp về xử lýngôn ngữ tự nhiên, tìm kiếm thông tin, diễn đạt và lý giải tri thức, vàhọc máycho lĩnh vựctrả lời các câu hỏi có phạm vi mở rộng Ở phần cốt lõi, Watson được xây dựng dựa trênkỹ thuật DeepQA của IBM để tạo ra giả thuyết, tập hợp vô số dữ kiện, phân tích và ghiđiểm Ưu điểm lớn nhất của IBM Watson trong giáo dục là cho phép người dùng có thểhọc ở bất cứ đâu, sử dụng trực tuyến, miễn phí mọi tiện ích và tích hợp của phầnmềm.

Shazia Afzal và các cộng sự trong tài liệu nghiên cứu147đã thảo luận về việcthiết kế tính cách của một hệ thống dạy kèm ảo có tên IBM Watson Tutor Các hệ thốngdạy kèm thông minh đã bùng nỗ trong nhiều thập kỷ trở lại đây, và một trong những hệ

thống như vậy có tên làgia ư dựa t n hộp thoại ảo(virtual dialog- based tutor, viết tắt là

DBT) Trong DBTs, hệ thống dạy kèm hướng dẫn người học bằng cách tiến hành mộthộp thoại đối thoại cho phép thực hiện các trao đổi phong

phú thông qua kết nối với nội dung đa phương tiện và các công nghệ khác Một số trongsố các DBT đã được triển khai và thử nghiệm, chẳng hạn như AutoTutor

136và MATHia139.

Graesser và các cộng sự đã đề cập đếnAI chatbot với vai t ò của một “giáovi n

ảo”54.“Giáo viên ảo” ứng dụng học máy (Mearchine Learning) và AI sẽ mang lại một

phương pháp học online hiệu quả, thiết thực nhất đến với người dùng AI chatbot này cóthể sử dụng trong thu thập thông tin sinh viên liên quan đến nhiều yếu tố khác nhau Quađó có thể điều chỉnh nội dung bài dạy và giao bài tập online cho từng cá nhân sinh viên,hoặc nhóm sinh viên thông qua platform MyELT Các hệ thống dạy kèm được đề cậpđến trong tài liệu sử dụng những hội thoại bằng tiếng Anh, hệ thống không chỉ cung cấpthông tin mà còn giúp sinh viên tích cực xây dựng kiến thức.

Kowalski đã viết rằng “bot” trò chuyện có thể đóng một vai trò hữu ích cho mụcđích giáo dục, vì chúng là một cơ chế tương tác so với học trực tuyến truyền thống các hệthống Sinh viên có thể liên tục tương tác với bot bằng cách đặt câu hỏi liên quan đếnmột lĩnh vực cụ thể137.

Mikic, Burguillo, Rodr´ıguez và Llamas (2008) [114] đã giới thiệu INES(INtelligent Educational System), nền tảng học tập điện tử bao gồm một tập hợp các côngnghệ khác nhau Một trong những công nghệ này là một Chatbot giao tiếp với HS bằngngôn ngữ tự nhiên và hoạt động như một bộ não của hệ thống Chatbot này có tên làCHARLIE (CHAtter Learning Interface Entity), cũng được phát triển và sử dụng trênnền tảng AIML CHARLIE có thể giao tiếp với HS, trả lời các câu hỏi, hiển thị cho họnội dung của các khóa học và đặt câu hỏi cho họ về tài liệu học tập HS cũng có thể yêucầu các câu hỏi từ Bot để kiểm tra kiến thức của họ.

AI chatbot là một trong những ứng dụng được sử dụng trong thu thập thông tin sinhviên liên quan đến sở thích, thói quen và phương pháp học, thậm chí thu thập các lỗi saithường gặp trong một điểm ngữ pháp cụ thể của sinh viên Chatbot trong giáo dục có thểhoạt động như một “trợ giảng” tâm huyết, cụ thể: (1) Chatbot được thiết kế với một kịchbản các chuỗi câu hỏi thường gặp; (2) Có thể theo dõi tiến trình học và tự học của sinhviên; (3) Có thể đưa ra nhận xét, phản hồi riêng cho từngsinhviên;(4)Đưaracácgợiýmônhọc,tàiliệuhọcđượccánhânhóa.Việc

tạo ra một “trợ lý học tập” trên nền tảng công nghệ AI là một hướng đi cần được quantâm Người học sẽ khó có được thành công nếu không giải quyết triệt để những vấn đềkhó khăn mà họ gặp phải Người học luôn cần tận dụng tối đa những “chi phí” về thờigian, công sức, vật chất… bỏ ra để đạt hiệu quả cao nhất Để có thể làm tốt vai trò “cốvấn” và hỗ trợ cho một cá nhân hay một nhóm người học, một hệ thống thông minh cầnphải mô hình hoá những thay đổi xảy ra ở người học, có cách thức để đo lường, đánh giáđược năng lực hoặc trạng thái cảm xúc của người học, được lưu trữ trong các “mô hìnhngười dùng”, đại diện cho những gì người học biết, cảm nhận, và có thể làm Phươngpháp “học máy” và khai phá dữ liệu được sử dụng để khám phá những loại dữ liệu giáodục riêng biệt nhằm hiểu rõ hơn về sinh viên và thiết lập những nội dung sinh viên cầnhọc tập, qua đó giúp người học đạt hiệu quả học tập cao hơn và phát triển NLTH chongườihọc[130].

1.1.2 Những kết quả nghiên cứu tại ViệtNam

1.1.2.1 Công nghệ trí tuệ nhân tạo trong giáodục

Trong bài nghiên cứu có tênT í tu nhân tạo và chặng đường 50 nămHồ Tú Bảo đã

lược sử chặng đường 50 năm phát triển của ngành AI, các lĩnh vực nghiên cứu chính vànhững thành tựu nổi bật của AI trên thế giới trong 50 năm qua174 Tuy nhiên trong bàitổng kết này chưa đề cập đến việc ứng dụng AI tại Việt Nam cũng như trong lĩnh vựcgiáo dục của Việt Nam.

Một nhà nghiên cứu khác cũng được xem là tiêu biểu trong lĩnh vực nghiên cứu vềAI tại Việt Nam là Nguyễn Thanh Thuỷ Trong một bài phỏng vấn đăng trên Tạp chíKhoa học và Công nghệ Việt Nam, bài viết nêu thông tin: “Trong giai đoạn 1996 - 2016,trong 10 quốc gia Đông Nam Á, Việt Nam xếp thứ 5 về số lượng công bố khoa học trêncơ sở dữ liệu Web of science¸ xếp thứ 4 về số lượng công bố khoa học trên cơ sở dữ liệuScopus về AI và xếp thứ nhất về tỷ lệ công bố trên Scopus về AI trong tổng số công bốkhoa học Scopus của Việt Nam nói chung Trong khi GDP danh nghĩa của Việt Namthấp hơn hẳn trong Top 5 quốc gia hàng đầu về kinh tế Đông Nam Á, điều này cho thấynỗ lực của cộng đồng AI của Việt Nam”181 Bài phỏng vẫn cũng cung cấp một vài sốliệu đáng quan tâm liên quan như sau: từ năm 2010 đến nay, đã có 40 đề tài cấp nhà nướcliên quan tới lĩnh vực AI được phê duyệt, chủ yếu tập trung vào các lĩnh vực: các hệthống thông minh,xử

lý ảnh, xử lý ngôn ngữ tự nhiên, tương tác người máy, tin sinh học Một số sản phẩm, hệthống ứng dụng AI “Made in Vietnam” đã được đưa vào sử dụng trong thực tế Hiện tại,đã bắt đầu xuất hiện các quỹ đầu tư khoa học và công nghệ như VINIF nhấn mạnh quantâm về AI, khoa học dữ liệu và học máy, đã tạo ra một cách tiếp cận và động lực mớitrong nghiên cứu, ứng dụng AI.

Tuy nhiên, nghiên cứu này cũng nêu rõ hiện chưa xuất hiện một báo cáo khảo sátchính thức về quy mô thị trường TTNT của Việt Nam; các báo cáo về thị trường TTNTthế giới và khu vực của các công ty khảo sát có uy tín trên thế giới chưa cho thông tin vềViệt Nam, nghĩa là thị trường TTNT Việt Nam vẫn còn nhỏ bé Tác giả cũng không đềcập đến mảng AI trong giáo dục tại Việt Nam hiệnnay.

Trong bài nghiên cứu có tên “Thông minh nhân tạo: quá khứ - hi n tại –tư ng lai

và ứng dụng”3, tác giả Phạm Thế Bảo đã nhận định: “Việc ứng dụng AI để giải quyết

rất nhiều bài toán khác nhau trong nhiều lĩnh vực khác nhau”, các nghiên cứu về AI sẽgắn kết tất cả các ngành nghề trong xã hội 5.0 Để đáp ứng xu thế phát triển của xã hội,ngành CNTT phải chuẩn bị chương trình đào tạo, nhân lực, tài nguyên và kiến thứcliênngành.

Tập đoàn FPT là một trong những đơn vị đi đầu trong việc triển khai, ứng dụngcác thành tựu của AI vào trong công tác quản lý, đổi mới phương thức giảng dạy TrườngĐại học FPT còn triển khai ứng dụng AI sâu hơn khi ngoài nhận diện khuôn mặt sinhviên, điểm danh, quản lý sinh viên trong ký túc xá, đơn vị còn đang triển khai AI vàocông tác chấm điểm các bài thi trắc nghiệm.

Năm 2020, tại diễn đàn Công nghệ giáo dục EDU 4.0, nhà khoa học, chuyên gia

về AI, Phạm Thành Nam cùng cộng sự đã cho ra mắt robot trí tuệ nhân tạo có tênTrí

Nhân Trí Nhân có thể trả lời được kiến thức của hầu hết các lĩnh vực Trí Nhân chính là

người máy AI của Việt Nam hướng đến việc phục vụ giáo dục, bằng cách hỗ trợ đắc lựccho việc dạy và học của giảng viên và học sinh, sinh viên thông qua giải đáp, giải toán vàtrợ giảng[180].

Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh, ngoài việctriển khai mạnh mẽ ứng dụng AI vào việc thu thập dữ liệu để công tác quản lý, điểmdanh sinh viên được nhanh chóng hơn thì nhà trường còn đẩy mạnh ứng dụng AI vàocông tác giảng dạy tiếng Anh Trường Đại học Quốc tế Hồng Bàng đã áp

dụng AI vào công tác nhận diện khuôn mặt, giọng nói của sinh viên trong công tác điểmdanh Về AI Chatbot có dự án nghiên cứu “giáo viên ảo” ứng dụng Học máy và AI trongmôn Địa lý mà giáo viên Lê Vân Anh và học trò Lê Việt Dũng (Trường THPT FPT).Công cụ để dựng được một “giáo viên ảo” đến từ phần mềm IBM Watson.

Với sự ra đời của trí tuệ nhân tạo cũng cung cấp những ý tưởng sáng tạo và hướngmới đổi mới cho sự phát triển của giáo dục và giảng dạy, áp dụng trí tuệ nhân tạo trongquá trình giảng dạy sẽ có hiệu quả cao, tạo hứng thú học tập và tăng khả năng thích ứnghọc tập của người học, từ đó không ngừng nâng cao trình độ và năng lực học tập củangười học Đồng thời, người dạy cũng có đủ các nguồn cơ sở tin cậy để tiến hành đổimới và nâng cao phương pháp và hiệu quả giảng dạy[188].

1.1.2.2 Dạy học định hướng phát triểnNLTH

Việcứng dụngCNTTtrong dạy học nhằm hỗ trợ quá trình tự học ởViệtNam đã vàđangtriểnkhai hiệu quả bằng cácwebsitehọc tập, các phầnmềm,cácVideohọctập,PowerPoint,…Đượcthể hiện qua cácnghiêncứu và luận án dưới đây:

- Trong luận án của Thái Hoài Minh (2018),Phátt in năng lực ứng

dụngcông ngh thông tin vàtuy n thôngtong dạy học cho inh vinư phạm hóa họccủacáctườngđạihọc[37],tácgiảđãsửdụngmộtsốphầnmềmhỗtrợtrongquá

trìnhdạyhọcnhằmpháthuynănglựcứngdụngCNTTtrongquátrìnhdạyhọccho các sinh viên sưphạm Hóahọc.

- TrongluậnáncủaNguyễnThịKimÁnh(2012),ènluynknăngdạyhọctheohướngtăngcư

phạmcáctườngại học[1],tácgiảđãxâydựnggiáotrìnhđiệntửtrênnềntảng

- Trong luận án của tác giả Bùi Thị Hạnh [22], Phạm Ngọc Sơn [41], hai tácgiả này đã nghiên cứu và đề xuất các giải pháp ứng dụng CNTT và truyền thông đểthiết kế giáo án điện tử, mô phỏng kiến thức hóa học, phim thí nghiệm hóa học,…để hỗ trợ cho quá trình dạy học nhằm nâng cao hiệu quả dạyhọc.

- TrongluậnáncủaPhanHoàiThanh(2020),Thiếtkếvàử dụngphầnmmtacứukiếnthứ

chóahọcnhằmpháttinNLTHchoHStunghọcphổthông[45],

tác giả đã nghiên cứu, xây dựng và đề xuất các bước vận dụng phần mềm tra cứu kiếnthức hóa học góp phần phát triển NLTH hóa học cho các HS ở các trường phổ thông.

- Trong bài báo khoa học của Nguyễn Văn Đại và Đào Thị Việt Anh

(2019),Xây dựng khung NLTH của HS t ung học phổ thông t ong dạy học hóa học

theo môhình blended learning[16],dựa trên những nghiên cứu lí luận và thực tiễn về

tự học và NLTH, đặc điểm của mô hình lớp học đảo ngược trong mô hình BL để đềxuất khung NLTH của HS THPT trong dạy học Hóahọc.

-Trong bài báo khoa học của Nguyễn Hoàng Trang (2021),Phátt in nănglực tựhọc cho HS thông qua “Dạy học kết hợp”tong môn Hóa họctường THPT[53],Nghiên

cứu đã phân tích những biểu hiện và tiêu chí đánh giá NLTH Nghiên cứu này cũng đềxuất áp dụng Blended learning như một phương pháp hữu hiệu nhằm nâng cao khả năngtự học cho sinh viên Mặc dù kết quả thực nghiệm bước đầu còn hạn chế do thời gianthực nghiệm ngắn (chỉ thực hiện ở chương Oxy- Lưu huỳnh) nhưng đã chứng minh việcáp dụng Blended learning để nâng cao NLTH cho HS là tích cực và phùhợp.

1.1.2.3 Dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ AI định hướng phát triển NLTH

Mô hình công nghệ GD khác là VioEdu của Tập đoàn FPT đã ứng dụng các côngnghệ của CMCN 4.0 như: AI, Học sâu (Deep Learning), Big Data giúp cá nhân hóa việchọc của ngườihọc.

Nghiên cứu của Nguyễn Phúc Quân (2023), ChatGPT hỗ trợ khả năng tự học vàphát triển năng lực số cho thanh niên Với khả năng xử lý ngôn ngữ tự nhiên và truy vấndữ liệu, ChatGPT có thể giúp thanh niên tìm kiếm thông tin và giải quyết vấn đề mộtcách hiệu quả ChatGPT cũng có khả năng đưa ra các gợi ý học tập, hướng dẫn giải bàitập, hoặc trả lời câu hỏi trong các lĩnh vực như khoa học, toán học, lịch sử, và nhiều lĩnhvực khác Ngoài ra, ChatGPT cũng hỗ trợ cung cấp cho thanh niên các tài liệu học tập vàphát triển kỹ năng, hỗ trợ trong việc vận hành thiết bị và phần mềm, tăng cường giao tiếpvà hợp tác trong môi trường số, đảm bảo an ninh và an toàn trên không gian mạng, cũngnhư phát triển năng lực số liên quan đến nghề nghiệp[42].

Trong lĩnh vực nghiên cứu về ứng dụng của Trí tuệ Nhân tạo (AI) trong giáo dục,nhiều công đã đề cập đến cách mà AI có thể hỗ trợ quá trình học tập như sử dụng AIChatbot trong dạy học môn Toán [168], môn Tiếng anh [125], môn Công nghệ thông tin[30] để nâng cao hiệu quả học tập Tuy nhiên, tới thời điểm này, tác giả chưa tìm thấybất kỳ công trình hay công bố cụ thể nào nghiên cứu về công nghệ AI theo định hướngphát triển NLTH cho học sinh Vì vậy, dựa trên kết quả tìm kiếm và nhận thức hiện tại,luận án của tác giả đã đặt nền móng cho một hướng nghiên cứu mới và tiên tiến tronglĩnh vực AI theo định hướng phát triển NLTH cho học sinh, đóng góp quan trọng vào sựtiến bộ của lĩnh vực giáo dục và côngnghệ.

1.1.3 Đánh giáchung

Trên cơ sở tìm hiểu, nghiên cứu các tài liệu, tạp chí, luận án, các công trình nghiêncứu của các tác giả trên thế giới và tại Việt Nam cho thấy có rất nhiều công trình nghiêncứu và ứng dụng công nghệ trong dạy học nhằm phát triển NLTH cho HS Tác giả luậnán đưa ra một số nhận định như sau:

Trênthếgiớiđã cónhiềunghiêncứu liên quan đến việc ứng dụng AI nóichungvàAIChatbotnói riêng vàotronglĩnh vực giáo dục vớinhiềugócđộkhácnhau,đồng thờinhiềunghiêncứuđãchỉramộttrongnhững đặcđiểmquan trọngvànổibậtnhất,cótính cốt lõi trongAIEd chínhlàcáchệthống dạy họcthôngminhvà cánhân hoá việc học tập Các công trìnhnghiên cứuvề tựhọcvàphát triển NLTH đềuđề cậpđến việc định hướngvàphát triểnNLchongườihọctrongđó NLTHđóng vai trò tíchcựcthúcđẩyquá trình học tậpcókết quả củangườihọcở cácmôn học nhưCNTT,năng lực nghề nghiệp,… chưa cócôngtrìnhnghiêncứu nào ánnàonghiêncứuvềứng dụng công nghệAItrong dạy học môn Hóa học nhằmnângcaoNLTLchoHSTHCS.

Ở Việt Nam, các công trình đã công bố đã nghiên cứu tổng quan một cách có hệthống về những nội dung liên quan đến lý luận về công nghệ dạy học và phương phápdạy học, dạy học tương tác, dạy học kết hợp (B-learning), về các PCHT, phát triểnNLTH.

Các công trình đã công bố đã thể hiện rất rõ kết quả nghiên cứu về lý luận và thựctiễn đối với việc ứng dụng công nghệ trong dạy học, trong đó phần lớn là dạy học chosinh viên các khối ngành kỹ thuật và học HS phổ thông.

Sản phẩm của các công trình đã công bố nghiên cứu và ứng dụng trong dạy họcmôn hóa học hiện tại là các website học tập, các phần mềm tra cứu, các Video học tập,PowerPoint, giáo án điện tử, mô phỏng kiến thức hóa học, phim thí nghiệm hóa học…Vàchưa có đề tài nào nghiên cứu, ứng dụng công nghệ AI trong dạy học nhằm hỗ trợ choquá trình phát triển NLTH Hóa học và xây dựng khung NLTH hóa học cho HS ở cáctrường THCS.

Mặc dù việc ứng dụng AI trong giáo dục đã được nghiên cứu và triển khai, bướcđầu đạt được những kết quả đáng kể, tuy nhiên, việc nghiên cứu một cách chuyên sâu vềviệc ứng dụng AI trong dạy học tại Việt Nam hiện nay chưa nhiều, các ứng dụng đã triểnkhai chủ yếu là những sản phẩm thương mại (phải trả phí) hoặc được triển khai trongnhững tập đoàn công nghệ lớn, chưa có đề tài nào nghiên cứu về định hướng phát triểnNLTH với sự hỗ trợ của AI, đặc biệt với môn Hóa học Tác giả đã phát hiện ra vấn đềcấp thiết là dạy học như thế nào để phát triển NLTH cho HS với sự hỗ trợ của công nghệtrí tuệ nhân tạo Vì vậy, luận án này nghiên cứu:dạy học định hướng phát triển năng lực tựhọc môn hóa học với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhântạo.

1.2 Các kháiniệm1.2.1 Nănglực

Tremblay:“NLlàkhảnănghànhđộngt h à n h côngvàtiếnbộdựavàovichuy

động và ử dụng hi u quả tổng hợp các ngu n lực đ đ i mặt với các t nh hu ngtong cuộc ng”[7 8].

Như vậy, có thể hiểu:Năng lực là tổng hòa những kiến thức kỹ năng và

tháiđộ được học tập hoặc ẵn có của con người đ hành động có t ách nhi m nhằmnhanh chóng dễ dàng đạt hi u quả cao t ong một l nh vực nào đó.Năng lực được

hình thành và phát triển thông qua giáo dục và đào tạo, tự bồi dưỡng và trải nghiệmthực tiễn của mỗi cánhân.

1.2.2 Tựhọc

Học độc lập hay còn gọi là Tự học, chỉ cách học tập không phụ thuộc trực

tiếp vào thầy cô, chương trình đào tạo…Theo Nguyễn Kỳ thì “Tự học ngh a

làngười học tích cực chủ động tự m nh t m a bằng hành động của m nh tự th hi nm nh và hợp tác với các bạn học bạn học thầy và học mọi người Tự học là tự đặtm nh vào t nh hu ng học vào v t í của người tự nghi n cứu xử lý các t nh hu nggiải quyết các v n đ đặt a cho m nh đ nhận biết v n đ thu thập xử lý thông tincũ xây dựng các giải pháp giải quyết v n đ thử nghi m các giải pháp…”[31].

Theo Đặng Vũ Hoạt và Hà Thị Đức:“TH là một h nh thức nhận thức của

cánhân nhằm n m vững h th ng t i thức và k năng do chính người học tự tiến hànht n lớp hoặc ngoài lớp theo hoặc không theo chư ng t nh và ách giáokhoađã được qui đ nh”[26].

Theo Bolhuis [143] và Garrison [132] thì “Tự học là ự tích hợp của vi c

tựquản lý với tự ki m oát của người học đó là quá t nh mà người học tự theo dõiđánhgiávàđiuchỉnhchiếnlượcnhậnthứccủamnh.Ngườihọclàchủtht ong

ự hợp tác chặt chẽ của giáo vi n và các bạn học c ng lớp”.

Về bản chất, tự học là người học tự mình quyết định việc học tập của mình màkhông phụ thuộc vào sự chỉ dẫn hay tác động một cách trực tiếp của người khác Việc tựhọc chủ yếu dựa trên những điều kiện chủ quan như nhu cầu, khát vọng, ý chí và nghịlực trong học tập, kĩ năng học tập và thái độ chủ động của người học trongviệckhámphávàlĩnhhội trithức mới.Hoạt động tự học của người học có tác động tích cựcđến kết quả học tập, vì thế trong quá trình dạy học, cácgiáov i ê n t h ư ờ n g t h i ế t kế cá c hoạ tđ ộn g Dạ y - H ọc g iú pn gư ời h ọ c pháttr iể nk h ả

năng tự học Do đó trong khuôn khổ hoạt động dạy học, viêc tự học của người họckhông chỉ theo nhu cầu, mong muốn của bản thân người học mà còn có thể theo sựhướng dẫn và định hướng của giáo viên.

nhậnthứcđượcvi chọcđt ừ đócónhữnghànhđộngcụthn h ằ m c h i ế m l n h h t hn g t i t h ứ c k n ă n g k x ả o n h ữ n g k i n h n g h i m c ủ a n h â nl o ạ i q u a đ ó h o à n t h i n b ả n t h â n ; c ó t h t h e o ự c h ỉ d ẫ nv à đ n h h ư ớ n g c ủ a g i á o v i n h o ặ c t h e o n h u c ầ u c ủ ab ả n thân.

Tự học được thể hiện qua việc đọc và tự nghiên cứu ở sách giáo khoa, báo cácloại, nghe đài, truyền hình, nghe giảng, phóng sự, tham quan bảo tàng, triển lãm, xemphim, kịch, trao đổi ý kiến với các chuyên gia và với các HS khác Tự học cần biết cáchlựa chọn tài liệu, tìm những điểm chính, điểm quan trọng trong tài liệu đã đọc, đã nghe,cần biết cách ghi chép, cách viết tóm tắt và lập dàn ý, cách tra cứu từ điển và sách giáokhoa, đọc sách tham khảo, biết cách làm việc trong thư viện,… Tự học đòi hỏi tính độclập, tự giác, tự chủ và kiên trì ở người học với một thái độ tích cực, cầu tiến, ham học hỏivà luôn hứng thú trong họctập.

1.2.3 Năng lực tựhọc

TheoMalcolm Shepherd Knowles[108]: “NLTH làmộtquátnh mà ngườihọc có

khả năng tự thựchincáchoạt độnghọc tậpcó th cần hoặc không cần ự htợ củangườikhácdự đoán được nhu cầu học tập của bảnthânxác đ nh được mụctiuhọctậppháthin angun tàiliu con người giúp ích được cho quátnh họctậpbiết lựachọn và thực hi n chiến lược học tập và đánh giá được kết quả thựchin ”.

Theo LêHiển Dương “NLTHlà khả năng tựmnhtmtòinhậnthứcvà

vậndụngkiếnthứcvàotnhhun g mớihoặctưngtựvớicht lượngcao[20].TheoV.

A.Cruchetxki “NLTHlà nănglựchết ức quantọngvtự học làcha khóatiếpnhậnti thức

với quannim của thời đại là học u t đời Có năng lực tự học mới cóthtự học u t đời.Năng lực tự học bao g m tư duy tíchcựcđộclậpáng tạo” [12] Theo Trịnh Quốc

Lập“NLTHđượcth hin quavicchủthtựxácđnh đúngđn độngchọc tập củamnh có khả

độtíchcựctongcáchoạtđộngđc ó thtựlàmvicđiu chỉnhhoạtđộnghọctậpvàđánhgiákết