lOMoARcPSD| 61470371
CHƯƠNG 3 GIÁO DỤC HỌC TRONG BỐI CẢNH CỦA CÁCH MẠNG CÔNG
NGHIỆP 4.0
Nội dung chính của chương:
3.1. NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0
- Những đặc điểm về phương thức sản xuất;
- Những đặc điểm về Khoa học công nghệ và Kỹ thuật;
- Những đặc điểm về kinh tế- xã hội;
- Những phương hướng phát triển chính của cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0.
3.2. SỰ RA ĐỜI CỦA GIÁO DỤC THÔNG MINH
- Sự ra đời về Giáo dục thông minh và cách hiểu về GDTM ngày càng thống nhất trên phạm
vi thế giới;
- Công nghệ dạy học;
- Khai thác và sử dụng Giáo dục thông minh trong dạy học phát triển phẩm chất và năng lực
học sinh.
3.3. VAI TRÒ CỦA GIÁO DỤC HỌC TRONG XÃ HỘI HIỆN ĐẠI
- Tiếp cận đến giáo dục trong xã hội hiện đại;
- Vai trò của nhà trường trong xã hội hiện đại;
- Cấu trúc tổ chức nhà trường trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0; - Kinh tế học
giáo dục trong bối cảnh xã hội hiện đại.
lOMoARcPSD| 61470371
3.1. NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0
3.1.1. Lịch sử ba cuộc Cách mạng công nghiệp và cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0
Để duy trì sự tồn tại phát triển của nh, ngay từ khi xuất hiện, con người đã phải
lao động, sản xuất tạo ra của cải vật chất. Vì sức lao động của con người hạn nên con
người phải tìm mọi cách để không ngừng cải tiến, hoàn thiện và sáng tạo những phương tiện
sản xuất như công cụ, máy mọc, vật liệu,…mà thường gọi là kĩ thuật. Đó vừa là một đòi hỏi
bức thiết của cuộc sống, lại vừa là sự xác định bản chất và đặc điểm của xã hội loài người.
Kĩ thuật càng tiến bộ thì sản xuất càng phát triển và đời sống sinh hoạt của con người
ngày càng được nâng cao. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn trong cuộc sống, cụ thể từ yêu cầu
của kĩ thuật và của sản xuất, con người buộc phải không ngừng mở rộng hiểu biết của mình
về thiên nhiên để thích ứng với thiên nhiên vận dụng những quy luật của tự nhiên vào
cuộc sống. Theo dòng lịch sử, đó động lực thúc đẩy con người tìm ra lửa, sáng chế ra công
cụ bằng đá, bằng kim loại (đồng, sắt) đến thế kỉ XVIII những thành tự về KH-KT đã tạo
ra bước ngoặt về sự phát triển lực lượng sản xuất chưa từng thấy trong lịch sử, đặc biệt là ở
châu Âu, nơi khởi xướng cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất (từ năm 1784), khi động
cơ hơi nước của James Watts được đưa vào ôtô, tàu hỏa, tàu thủy. Cuộc cách mạng sử dụng
năng lượng nước hơi nước để giới hóa sản xuất mở ra một kỷ nguyên mới trong lịch
sử nhân loại. Cuộc cách mạng lần thứ nhất này đã cho phép loài người chuyển từ công trường
thủ công sang nhà máy công xưởng, từ lao động thủ công sang lao động sản xuất bằng máy
móc. Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ hai (từ năm 1850) gắn liền với quá trình điện khí
hóa sử dụng điện năng để tạo ra sản xuất đại trà. Cùng với những nhà phát minh tiên phong
như Nikola Tesla, Thomas Alva Edison, George Westinghouse sự áp dụng quản dựa
trên sở khoa học bởi Fredderick Winslow Taylor đã mang lại cuộc sống văn minh, năng
suất. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba (từ năm 1969) xuất hiện khi có các tiến bộ về
hạ tầng điện tử, với sự phát triển của chất bán dẫn, máy tính, số hóa Internet kết nối thế
giới vạn vật. Nền sản xuất được tự động hóa nhờ sử dụng các thiết bị điện tử công nghệ
thông tin. Những thành tựu ng nghệ cao như vệ tinh, máy bay, máy tính, điện thoại,
Internet… chúng ta đang thụ ởng chính từ cuộc cách mạng này. Cách mạng công nghiệp
lần thứ - Cuộc cách mạng khoa học công nghệ sản xuất thông minh, tiếp sau những
thành tựu lớn của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ ba, được hình thành trên nền tảng cải
tiến đột phá của công nghệ số với những công nghệ mới nin 3D, robot, trí tuệ nhân
tạo, IoT, S.M.A.C, công nghệ nano, sinh học, vật liệu mới... Sự hội tụ của các công nghệ làm
mờ đi ranh giới giữa các các lĩnh vực vật lý, kỹ thuật số sinh học. Hiện nay cả thế giới
lOMoARcPSD| 61470371
đang trong giai đoạn đầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư. chiến lược
bản lề để cho các ớc đang phát triển bắt kịp với xu hướng thế giới mở ra bước ngoặt
mới cho sự phát triển của loài người.
Tớc các dự báo về một số tác động của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, các
quốc gia trên thế giới đã đưa ra những chính sách đột phá nhằm tranh thủ những hội
vượt lên những thách thức do nó mang lại. Những cuộc cách mạng xuất hiện và đi cùng với
nó là những quốc gia mới nổi do nắm được thời cơ bằng những quyết tâm sắt đá của cả dân
tộc đã nâng cao vị thế của mình trên bản đồ thế giới như Hàn Quốc, Singapor, Hồng Kông…
là bài học bổ ích cho những nước khác trên thế giới.
Hình 1. Lịch sử ba cuộc Cách mạng công nghiệp và cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0
Khác với cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất, lần thứ hai với nội dung chủ yếu
khí hóa với sự phát triển của động đốt trong, động điện, các cuộc cách mạng khoa
học - kĩ thuật tiếp theo có nội dung phong phú hơn và phạm vi rộng lớn hơn nhiều. Nó diễn
ra trên cả lĩnh vực khoa học cơ bản như toán học, vật lí, hóa học, sinh học. Khoa học cơ bản
tạo ra cơ sở lí thuyết cho các khoa học khác và là nền móng của tri thức.
Mọi phát minh về kĩ thuật đều bắt nguồn từ nghiên cứu khoa học.
Nhìn lại những phát minh kĩ thuật của cuộc Cách
mạng khoa học lần thứ nhất, lần thứ hai như máy hơi
nước, máy phát điện, nhà máy điện,… chủ yếu bắt
nguồn từ những cải tiến thuật, những người phát
minh không phải nhà khoa học đều người lao
động trực tiếp. Người thợ máy James Watt (1736-
1819) phát minh ra máy hơi ớc chính bắt đầu từ
việc cải tiến máy i nước đầu tiên của Thomas
Newcomen từ năm 1712. Nói một cách khác, những
phát minh thuật thế kỉ XVIII-XIX liên quan đến thế giới mô, tức thế giới ta
thể nhìn thấy, sờ mó được hàng ngày, như cái búa, cái đe, cái bàn…, còn khoa học của thế kỉ
XX đi sâu vào thế giới vi mô, thế giới cùng nhỏ của nguyên tử, hạt nhân nguyên tử,
lOMoARcPSD| 61470371
thế giới mắt thường không thể nhìn thấy được, tay không sờ được, chỉ thể phát
hiện gián tiếp bằng máy mọc điện tử, màn huỳnh quanh, phim ảnh…
Những phát minh vthuật của các cuộc ch mạng công nghiệp sau này đều bắt
nguồn từ nghiên cứu khoa học, khoa học gắn liền với kĩ thuật, khoa học đi trước mở đường
cho thuật. Đến lượt mình, thuật lại đi trước mở đường cho sản xuất. Do đó, một đặc
điểm lớn của cuộc Cách mạng khoa học - thuật thế kỷ XX khoa học đã trở thành lực
lượng sản xuất trực tiếp. Khoa học thật sự thâm nhập vào sản xuất trthành một lực lượng
sản xuất trực tiếp. Sản xuất càng phức tạp, càng hiện đại thì lại càng đòi hỏi phải tiến hành
nghiên cứu khoa học. Thời gian từ phát minh khoa học đến ứng dụng vào sản xuất thời
gian đổi mới công nghệ ngày càng được rút ngắn.
Trong những thế kỉ trước, thời gian từ phòng thí nghiệm đến thực tế sản xuất thường
rất dài. Thí dụ, từ khi đề ra nguyên lí máy ảnh cho đến khi xuất hiện chiếc máy ảnh đầu tiên
phải mất hơn 100 năm (1829-1939), từ khi đề ra nguyên lí đến khi dử dụng điện thoại trong
thực tế mất hơn 50 m (1820-1876). Các cuộc cách mạng khoa học - thuật sau này đã
giúp rút ngắn thời gian rất nhiều từ phát minh đến ứng dụng thực tiễn. Cụ thể với phát minh
transistor chỉ mất 5 m (1948-1953), mạch vi điện tử mất 3 năm (1958-1961), laser mất 2
năm (1960-1962). Theo đó, thời gian đổi mới công nghệ cũng được rút ngắn. Nếu như trước
đây, để đổi mới một quy trình công nghệ cần phải từ 10 đến 12 năm thì nay chỉ cần 2-3 năm.
Nhật Bản, trung bình 3 tháng cho ra đời những loại vi mạch mới, đáp ứng nhu cầu đổi mới
thường xuyên của thị trường. Sự thay đổi các thế hệ máy móc tính mềm dẻo, linh hoạt,
bảo đảm không bị lạc hậu so với công nghệ tiên tiến trên thế giới. Việc tạo ra, thay thế và áp
dụng những công nghệ mới diễn ra nhanh chóng, cả về u lượng tốc độ, không chỉ
hẹp trong phạm vi một nước mà đã lan rộng sang nhiều nước.
Tóm lại:
Các giai đoạn chính trong lịch sử phát triển của KHTN và CN là
+) Thời kì cổ đại
+) Thời kì trung đại.
+) Thời kì Phục hưng.
+) Thời kì CMCN lần thứ nhất (1784 – 1870).
+) Thời kì CMCN lần thứ hai (1871 – 1914).
+) Thời kì CMCN lần thứ ba (1969 – 2010).
+) Thời kì CMCN lần thứ tư (2011 – đến nay).
Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất khí máy móc (động
cơ đốt trong chạy bằng hơi nước sức nước) ra đời cải tiến, thay thế sức lao động thủ
công qua đó tăng sản lượng.
lOMoARcPSD| 61470371
Hai thành tựu KHKT và CN tiêu biểu của từng cuộc CMCN lần thứ nhất là:
+) Năm 1784, James Watt đã phát minh ra máy hơi nước.
+) Năm 1885, Henry Bessemer đã phát minh ra cao khả năng luyện gang lỏng
thành thép.
Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai động điện ra đời gắn
liền với quá trình điện khí hóa và sự áp dụng quản lý dựa trên cơ sở khoa học. Hai thành
tựu KHKT và CN tiêu biểu của từng cuộc CMCN lần thú hai là:
+) Năm 1892, Rudolf Diesel đã phát minh ra động cơ bốn kì, gọi là động cơ Diesel.
+) Năm 1905 Albert Einstein đã phát minh ra Thuyết tương đối.
Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba là Cách mạng kỹ thuật số,
kỷ nguyên công nghệ thông tin truyền thông kỹ thuật số ra đời gắn liền với sự áp dụng
phổ biến MOSFET (bóng bán dẫn MOS), chip mạch tích hợp (IC) các công nghệ dẫn
xuất của chúng, bao gồm: máy tính, bộ vi xử , điện thoại di động kỹ thuật số, Internet.
Hai thành tựu KHKT và CN tiêu biểu của từng cuộc CMCN lần thứ ba là:
+) Sự ra đời của máy tính điện tử vào thập niên 40 của Thế kỉ 20.
+) Liên hành trình bay vòng quanh Trái đất trong 108 phút của phi hành gia
Yuri Gagarin vào ngày 12-4-1961.
3.1.2. Những đặc điểm cơ bản của cách mạng công nghiệp 4.0
Cuộc cách mạnh công nghiệp lần thứ đang tác động mạnh mẽ trên nhiều lĩnh vực
như: Internet vạn vật (Internet of things IoT), trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence – AI),
thực tế ảo (Virtual Reality VR), tương tác thực tế ảo tăng cường (Augmented reality AR),
mạng hội (Social Network), di động (Mobile), dữ liệu lớn (Big Data) điện toán đám
mây (Cloud Computing)… để chuyển hóa phần lớn thông tin thế giới thực thành thế giới số.
3.1.2.1. Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư là sự hợp nhất, không
ranh giới giữa các lĩnh vực công nghệ, vật lý, kỹ thuật số sinh học. Đây xu hướng
kết hợp giữa các hệ thống ảo thực thể, vạn vật kết nối Internet (IoT) các hệ thống kết
nối Internet (iOS). Công nghệ số công nghệ kết nối, tạo hội cho các công nghệ khác
phát triển. thể hiểu công nghệ số gồm hai nội dung chính: Số a khai thác, sử dụng
dữ liệu số hóa. Tiến bcủa khoa học và công nghệ giúp có thể số hóa được các thực thể trong
thế giới thực như hệ gien người, cây trồng, vật nuôi, doanh nghiệp, phương tiện giao thông,..
Tất cả vật thể đều thđược số hóa (văn bản, hình ảnh, âm thanh đều được biễu diễn qua
dãy bit chỉ gồm 2 kí hiệu là 0 và 1) và thông qua Internet vạn vật (IoT) các phiên bản số của
các thực thể đó được kết nối với nhau. Như vậy, việc kết nối vạn vật là kết nối dữ liệu số hóa
của các thực thể. Dữ liệu số hóa tạo thành không gian số hóa (Cyber Space) rất lớn, rất phức
tạp, gọi là dữ liệu lớn.
lOMoARcPSD| 61470371
Dữ liệu lớn: Dữ liệu lớn là: Tập hợp dữ liệu rất lớn, đa dạng phức tạp các công
nghệ xử dữ liệu truyền thống không xử lí được. Công nghệ xử dữ liệu lớn bao gồm việc
phân tích, thu thập, giám sát, tìm kiếm, chia sẻ, lưu trữ, khai phá ngữ nghĩa và truyền dữ
liệu”.
thể hiểu Khoa học dữ liệu (Data Science) là: Khoa học về các quá trình các hệ
thống trích chọn tri thức từ dữ liệu ở các dạng khác nhau để tạo ra các quyết định dẫn dắt
hành động. Khoa học dữ liệu được phát triển tiếp nối từ phân tích dữ liệu, khoa học thống
kê, khai phá dữ liệu,...”. Khoa học dữ liệu dựa trên nền tảng tri thức của Toán học (Thống
kê toán học), Công nghệ thông tin (Học máy) và tri thức của lĩnh vực ứng dụng cụ thể.
Điện toán đám mây: Điện toán đám mây hình mạng sử dụng các công nghệ máy
tính phát triển dựa vào mạng Internet.
Mọi tài nguyên mạng như năng lực tính
toán, băng thông, cấu hình thiết bị, ... đều
được cung cấp ới dạng các dịch vụ từ một
nhà cung cấp o đó. Người dùng thuê hay
mua những dịch vụ này để được phục vụ mà
không cần phải kiến thức hay kinh
nghiệm về công nghệ cũng như các cơ sở h
tầng.
Trí tuệ nhân tạo: Ttuệ nhân tạo được giải
thích một cách đơn giản là: “Khả năng máy nh
thiết bị bắt chước cách “nhận thức”, “xử “giải
quyết vấn đề” giống như con người nói riêng và các
sinh vật thông minh nói chung. Con người viết cài
đặt các chương trình để máy tính các thiết bị
được khả năng đó. Trí tuệ
nhân tạo là một lĩnh vực và đối tượng nghiên cứu của ngành khoa học máy tính”.
lOMoARcPSD| 61470371
Internet vạn vật: IoT được giải thích một
cách đơn giản là:“Hệ thống liên mạng bao
gồm các phương tiện và vật dụng, các thiết
bị thông minh được cài đặt các cảm biến,
phần mềm chuyên dụng giúp chúng có thể
tự động kết nối, thu thập và trao đổi dữ liệu
trên sở hạ tầng Internet không nhất
thiết sự tương tác trực tiếp giữa con
người với con người, hay con
người với máy tính”
Điểm đặc biệt với IoT,
tương tác vật – vật qua phiên bản số hóa của chúng có thể thực hiện được một cách tự động,
đem lại “trí tuệ” cho vật thể và làm cho mọi hoạt động của chúng trở nên thông minh.
3.1.2.2. Sự tích hợp các công nghệ thông minh, tích hợp con người với máy móc tạo ra quy
trình phương thức sảnxuất mới: Quá trình tính toán, thiết kế, tạo mẫu,…được thực hiện
trên không gian số một cách tự động; dựa vào các kết quả xử lí đó các sản phẩm sẽ được sản
xuất thế giới vật lí, thế giới thực. Như vậy, về bản chất, nền sản xuất thông minh nền sản
xuất kết hợp công nghệ số với công nghệ vật lí, sinh học, tối ưu hóa về chi phí, thời gian để
sản phẩm chất ợng cao, giá thành rẻ. Trong nền sản xuất thông minh sự tích hợp con
người máy móc ng tồn tại tạo thành hệ thống ảo-thực CPS (Cyber-Physical system).
Yếu tố thông minh cao của các hthống tự động hóa được tạo ra dựa trên công nghệ số
nét đặc trưng cốt lõi của CMCN 4.0. Điều này làm cho CMCN 4.0 phạm vi ảnh hưởng
sâu rộng, thay đổi cách sống, cách nghĩ, cách làm của con người.
Hệ thống CPS
3.1.2.3. Những hướng phát triển chính của cuộc CMCN lần 4 là: robotics, trí tuệ nhân tạo,
công nghệ nano, máy tính lượng tử, công nghệ sinh học, Internet vạn vật, điện toán phân tán,
công nghệ không dây thế hệ thứ năm, in 3D, phương tiện vận tải không người lái.
K
ế
t n
i th
ế
i th
c v
i th
ế
i s
lOMoARcPSD| 61470371
3.1.2.4. Trong xu hướng của cách mạng công nghiệp 4.0, nguồn lao động chất lượng cao
không chỉ cần kiến thức chuyên ngành đòi hỏi sự hiểu biết của liên ngành. Giáo
dục STEM (hay thể mở rộng STEAM hoặc STREAM) là một hướng tiếp cận mới trong
giáo dục nhằm trang bị cho người học những kiến thức cần thiết liên quan đến 4 lĩnh vực cơ
bản là khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Rèn luyện tư duy khoa học và kiến tạo thế
giới quan khoa học cho các công dân tương lai có vai trò quan trọng đối với sự phát triển bền
vững của mỗi quốc gia trong đó có Việt Nam.
3.2. MÔ HÌNH GIÁO DỤC THÔNG MINH
Giáo dục thông minh (Smart Education) một hình giáo dục sử dụng những thành
tựu của cuộc CMCN 4.0 để thay đổi giáo dục trong tương lai, với việc mở rộng thời gian,
không gian, tài liệu học tập phương pháp học tập, vượt qua các giới hạn của bài giảng trên
lớp thông thường. Nó cũng là một sự thay đổi giáo dục nhằm thúc đẩy các năng lực mà Thế
kỷ 21 đòi hỏi (năng lực sáng tạo, năng lực tư duy logic, năng lực giao tiếp …), là một trong
những giải pháp góp phần đổi mới hệ thống giáo dục trong đó bao gồm cả đổi mới môi
trường giáo dục, phương pháp giáo dục, kiểm tra đánh giá,....
3.2.1. Quan niệm về giáo dục thông minh (Smart Education)
3.2.1.1. Quan niệm
Quan niệm về Giáo dục thông minh (GDTM) sự khác nhau xét từ quan điểm hẹp
và quan điểm rộng phụ thuộc vào người nghiên cứu.
Trong “White paper 2012: Adapting Education to the Information Age”, KERIS
MEST đưa ra quan điểm: GDTM là một hệ thống giáo dục được xác định bởi hình thức học
tập tự định hướng, tự thúc đẩy, điều chỉnh thích ứng, làm giàu nguồn tư liệu và được nhúng
vào công nghệ; được thiết kế đtăng cường khả năng của những người học của thế kỷ 21
bằng cách cung cấp một giải pháp học tập thông minh và tùy chỉnh”.
1
Bộ Giáo dục, Khoa học và Công nghệ Nhật Bản (2011) giải thích theo quan điểm vĩ
n: GDTM một hệ thống hỗ trợ học tập thông minh, phù hợp, đáp ứng yêu cầu đang
thay đổi của hội công nghệ thông tin thế k21 trong hệ thống giáo dục tổng thể như
phạm, chương trình, đánh giá và giáo viên. Đây là sự kết hợp giữa học tập xã hội tập trung
vào con người và học tập thích nghi, dựa trên môi trường truyền thông được kết nối tốt”.
Tóm lại, GDTM sự chuyển đổi từ giáo dục truyền thống sang mô hình mới, thể
hiện: Tính tự chủ, tự định hướng (Self-directed); Có động lực học tập (Motivated); Sự thích
1
MESTRK. (2011). Smart education promotion strategy. President’s Council on National ICT Strategies
lOMoARcPSD| 61470371
ứng (Adaptive); Giàu hóa tài nguyên (Resource-enriched); Tích hợp công nghệ
(Technology).
Việc sử dụng từ "SMART" không phải là ngẫu nhiên nó bao gồm năm chữ cái đầu
biểu đạt năm yếu tố cần thiết đảm bảo quá trình học tập thành công và hiệu quả. Đó là:
+ "S" nghĩa là "tự chủ, tự định hướng", học tập
được bắt đầu bởi cá nhân HS, sự sẵn sàng lĩnh
hội tri thức của người học.
+ "M" nghĩa tạo cho trẻ "có động lực/động
học tập", tạo ra niềm vui, sự hứng thú của
HS trong quá trình học tập.
+ Để đạt hiệu quả cao nhất, quá trình dạy học phải đáp ứng các đặc điểm và năng lực cá nhân
và do đó "A" nghĩa là có khả năng "thích nghi".
+ Nguồn “tài nguyên” phong phú “R” là cơ hội cho HS học tập và khám phá.
+ Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, việc sử dụng ICT dường như là chìa khóa
cho sự thành công và phát triển của giáo dục và do đó hệ thống giáo dục không thể không
sự tham gia của yếu tố “công nghệ” “T”. 3.2.1.2. Mục tiêu của giáo dục thông minh
Zhu và các cộng sự của mình
2
cho rằng “mục tiêu của GDTM là cải thiện chất lượng
học tập suốt đời của người học. Tập trung o học tập theo bối cảnh, nhân hóa học
mọi lúc, mọi i nhằm thúc đẩy trí tuHS, hỗ trợ khnăng giải quyết vấn đề trong môi
trường thông minh”. ơng tự như Zhu, Kim
3
nhận định GDTM được thực hiện theo định
hướng dịch vụ và người học là trung tâm.
Lee
4
đề xuất cho rằng đặc trưng của GDTM bao gồm học tập chính quy và phi chính
quy, học tập mang tính xã hội và hợp tác, học tập được cá nhân hóa và dựa vào tình huống,
tập trung vào các ứng dụng và nội dung.
Theo Gros
5
thì GDTM được xây dựng trên hai loại hình công nghệ là: thiết bị thông
minh/ smart devices và công nghệ trí tuệ/ intelligent technologies.
3.2.1.3. Đặc điểm
Zhu đã mô tả 10 đặc trưng nổi bật của GDTM như sau:
2
Zhu Z.-T., M.-H. Y. (2016). A research framework of smart education. Smart Learn. Environ. 3(1) , 1–17
3
Kim S.H., N. P. (2014). Effects of Flipped Classroom based on Smart Learning on Self-directed and Collaborative
Learning. Int. J. Control Automation 12(7) , 69–80.
4
Lee, A. (2015). Authentication scheme for smart learning system in the cloud computing environment. J. Comput.
Virol.Hacking Tech. 11(3) , 149–155.
5
Gros, B. (2016). The Design of Smart Educational Environments.
lOMoARcPSD| 61470371
- Nhận thức vị trí (Location-aware): trong GDTM, định vị thời điểm thực dữ
liệu quan trọng các hệ thống cần để điều chỉnh nội dung thực trạng để thích ứng
với người học.
- Nhận thức bối cảnh (Context-aware): thực hiện các hoạt động khác nhau để
khám phá bối cảnh và thông tin.
- Nhận thức xã hội (Socially-aware): ý thức được các mối quan hệ xã hội.
- Khả năng hoạt động kết nối: đặt ra các chuẩn cho nguồn dữ liệu, dịch vụ
nền tảng (platform) khác nhau.
- Kết nối hạn (seamless connection): cung cấp dịch vụ liên tục khi có các thiết
bị kết nối
- thể thích ứng (Adaptable): đẩy nguồn dữ liệu học tập theo truy cập, tham
khảo và yêu cầu.
- khắp nơi (Ubiquitous): dự đoán nhu cầu của người học, thể hiện ràng,
cung cấp truy cập nguồn dữ liệu và dịch vụ học tập trực quan, minh bạch cho người học.
- Ghi lại toàn bộ (Whole record): ghi lại dữ liệu về con đường học tập/learning
path để nhắc nhở và phân tích sâu hơn các kết quả, cung cấp đánh giá có minh chứng, đưa ra
gợi ý và mở rộng dịch vụ theo yêu cầu.
- Tương tác tự nhiên (Natural interaction): trao đổi cảm xúc tương tác, bao gồm
ghi nhận cảm xúc tại thời điểm và biểu cảm
- Tham gia tích cực (High engagement): Người học được nhúng vào kinh nghiệm
học tập tương tác đa chiều trong mỗi trường giàu công nghệ.
Với hình này, việc học dựa vào bối cảnh thực (authentic learning) là điều cần thiết
để điều chỉnh nội dung và thực trạng cho phù hợp với người học. Đặc trưng chủ yếu nhất là
hệ thống sẽ phải xem xét dự báo được như cầu của người học. GDTM cũng hệ thống
học tập cung cấp lời khuyên cho người học để họ thể học trong thế giới thực, tạo ra môi
trường cung cấp dịch vụ tự học, tự định hướng, cá nhân hóa.
Theo Spector
6
môi trường GDTM cần cung cấp cho người học những nhiệm vụ
nhận xét thường xuyên nhằm:
- Trao đổi/Conversation: giúp người học đối thoại với nhóm về các chủ đề, vấn
đề liên quan
- Phản ánh/reflection: môi trường học tập người học thể tự đánh giá
dựa vào quá trình học, kết quả đạt được, từ đó đề xuất những hoạt động và đóng góp vào môi
trường học tập để cải thiện kết quả chung.
6
Spector, J. (2014). Conceptualizing the emerging field of smart learning environments. Smart Learn. Environ. 1(1) , 2
10.
lOMoARcPSD| 61470371
- Sáng tạo/ Innovation: môi trường học tập sdụng công nghệ mới công
nghệ sáng tạo theo các cách sáng tạo nhằm hỗ trợ việc học và dạy.
- Tự tổ chức/ Self-organization: môi trường học tập thể tái sắp xếp nguồn
tài liệu và các cơ chế kiểm tra/giám sát nhằm cải thiện kết quả theo thời gian dựa vào dữ liệu
tự thu thập được.
Các phương pháp sư phạm thông minh (smart pedagogies) phải xem xét tính sáng tạo
trong học tập, nhấn mạnh vào những năng lực sản sinh ra kiến thức. Phương thức tiếp cận
kéo kiến thức ra/ knowledge-pull approach” trong học tập dựa vào việc cung cấp cho
người học cách thu được số lượng lớn các “đoạn/nốt” kiến thức đã được giải thích kiểm
soát được các đoạn/nốt” kiến thức này để lựa chọn gộp chúng lại theo cách được cho
khớp với nhau, nhằm làm giàu mạng lưới kiến thức của chính cá nhân người học
7
.
Trong giai đoạn hiện nay, việc bắt đầu xây dựng một hệ thống GDTM là vô cùng cần
thiết, tập trung vào cách tiếp cận HS là trung tâm, học tập hợp tác, số hóa và hướng tới việc
giáo dục trang bị cho thế hệ tương lai tham gia vào kinh tế số (digital economy).
Các nhà trường không thể tự mình thực hiện các yêu cầu nêu trên, thay vào đó, chúng
ta phải mở rộng “gianh giới/ đường biên” truyền thống ra ngoài sở giáo dục và hệ thống
học tập chính quy bằng cách hợp tác với các doanh nghiệp, những người sẽ sử dụng lực
lượng lao động tương lai này của chúng ta. Chúng ta cần “đẩy” mình lên phía trước theo
hướng tập trung vào chính HS, trong đó dữ liệu thông tin của nhà trường sẽ được cung cấp
theo thời gian thực nhằm hướng dẫn GV cải thiện việc giảng dạy và nguồn dữ liệu hỗ trợ của
mình. Hiện nay, những thay đổi tiên phong trong GDTM là việc thiết kế hệ sinh thái học tập
tích hợp học tập thông minh với học tập cá nhân hóa và tự điều chỉnh.
3.2.1.4. Nhiệm vụ
Để đạt được mục tiêu, 05 nhiệm vụ được đặt ra nhằm thúc đẩy GDTM
8
.
- Sử dụng SGK kĩ thuật số (digital textbooks) để học sinh học tập hiệu quả và hỗ
trợ đẩy mạnh chất lượng giảng dạy của GV;
- Người học thể tham gia các khóa học trực tuyến (khoảng cách địa sẽ
không còn là khó khăn đối với việc học tập của họ);
- Tạo ra môi trường an toàn và mở trong chia sẻ nội dung giáo dục;
- Tạo ra nhiều hội chương trình đào tạo khác nhau cho điều phối viên
(facilicators), hướng tới tăng cường năng lực hướng dẫn thực hiện GDTM;
7
Chatti, M. A. (2010). Toward a Personal Learning Environment Framework. Int. J. Virtual. Pers. Learn. Environ. 1(4) ,
66–85 .
8
JareHyeong Park, Jeong Won Choi và Young Jun Lee (2013), Analysis of Instruction Models in Smart Education,
LADIS International Conference E-Learning, Korea National University of Education, Chungbuk, Korea
lOMoARcPSD| 61470371
- sở hạ tầng: thực hiện dịch vụ giáo dục đám mây (Cloud) đGV HS d
dàng và không bị giới hạn khi truy cập các nội dung giáo dục.
3.2.2. Một số mô hình GDTM – Kinh nghiệm quốc tế
3.2.2.1. Mô hình GDTM của Nhật Bản
Do tập đoàn NTT triển khai tại 10% số trường tiểu học, trung học s quốc gia
này. Đây là mô hình ứng dụng những công nghệ tiên tiến nhất phục vụ việc học tập và giảng
dạy, giúp bài giảng trở nên trực quan, sinh động, khơi gợi hứng thú học tập của học sinh.
Mô hình lớp học thông minh gồm có: Nền tảng điện toán đám mây kết nối bảng tương tác,
máy tính máy tính bảng (Techcanvas); Nội dung giảng dạy được số hóa lưu trữ trên
đám mây; Các thiết bị phục vụ lớp học (bảng tương tác, máy tính cho giáo viên, máy tính
bảng cho học sinh, hệ thống tủ sạc, các phụ kiện); Hạ tầng truyền dẫn (đường truyền Internet
trực tiếp, Wi-Fi access point, Switch, cáp CAT5...).
Dưới đây là một số mô hình giảng dạy thông minh:
a) Mô hình giáo dục chia sẻ ý tưởng/ Idea sharing instruction Model
“Chia sẻ ý tưởng (Idea sharing)” là mô hình giáo dục sử dụng trong lớp mà trước tiên
HS phải duy về những vấn đề đặt ra, sau đó chia sẻ ý tưởng với bạn cùng lớp, GV sử dụng
dữ kiện thông minh/ smartifacts để kiểm tra định hình lại các giải pháp. hình g này
được mô tả thành các bước trong Bảng 2 dưới đây:
Các bước Hoạt động
Đưa ra các ý tưởng/ Come Định hình các ý tưởng cá nhân, liệt kê các ý tưởng, hoàn up with
Ideas thiện ý tưởng để chia sẻ với bạn cùng lớp
Chia sẻ ý tưởng/ Sharing Lưu trữ và chia sẻ ý tưởng, kiêm tra ý tưởng Ideas
Kết nối ý tưởng/ Combining Hoàn thiện các ý tưởng cá nhân, xác định các thay đổi Ideas
các bước trên, bước “đưa ra các ý tưởng” bước dùng phương pháp công
não/brainstorming” u cầu HS đưa ra trình bày ý tưởng của mình, ớc 2 “chia sẻ ý
tưởng” tập trung vào hoạt động chính là chia sẻ, lưu lại và kiểm tra các ý tưởng đó như các
khái niệm, quy trình, lựa chọn... với các cá nhân khác trong cùng hệ thống kết nối. Bước thứ
ba là “kết nối các ý tưởng” nhằm tạo hội để người học kiểm tra ý tưởng của mình, hoàn
thiện ý tưởng đó, đồng thời tìm kiếm được các thông tin khác nếu cần.
b) Mô hình giáo dục tập trung vào hoạt động nghiên cứu
Đây là mô hình dựa vào hoạt động nghiên cứu để giải quyết vấn đề theo các bước sau: Thu
thập thông tin trên internet hoặc cơ sở dữ liệu; Phân tích phản biện và đưa ra quyết định phù
hợp, như mô tả trong Bảng 3 dưới đây:
lOMoARcPSD| 61470371
Các bước Hoạt động
Lập kế hoạch/ Planning Đưa ra những câu hỏi liên quan đến vấn đề cần nghiên
cứu (hoặc theo gợi ý của GV), cân nhắc xem tiến hành điều
tra như thế nào
Tìm kiếm thu thập/ Search Thu thập thông tin bằng cách tìm kiếm trên Internet and
Gathering sở dữ liệu, xác định tính tin cậy của thông tin/ dữ liệu, thể lọi phân tích
chúng
Trình bày/ Presentation Trình bày kết quả, đưa ra bình luận và khuyến nghị
c) Mô hình giáo dục dựa trên hoạt động thông minh
Đây hình giáo dục dựa vào hoạt động thông minh giúp mở rộng ranh giới các nội
dung của những nh trước, dựa vào các họat động thông minh trước đó để hình thành
và phát triển năng lực cho HS thế kỷ 21, trình bày cụ thể ở Bảng 4:
Các bước Hoạt động
Giới thiệu/ Introduction Có tư duy phản biện, luận ra vấn đề
Hoạt động/ Activities Hoạt động, sử dụng nhiều công cụ hỗ trợ học thuật khác nhau để phát
triển những năng lực của thế kỷ 21
Kết luận/ Conclusion Phản hồi đánh giá về các hoạt động, đánh giá thường xuyên về hoạt
động học tập
Ở bước “Hoạt động” sẽ thực hiện các hành động sau để hình thành và phát triển năng
lực thế kỷ 21 cho người học (Bảng 5).
Bảng 5: Hoạt động thông minh và việc sử dụng các thiết bị hỗ trợ
Hoạt động Sử dụng các công cụ hỗ trợ
Hợp tác/ Collaboration -Sử dụng Google Drive để Viết kịch bản hoặc báo cáo nhóm,
-Sử dụng Prezi để trình bày sản phầm nhóm
Giao tiếp/ Communication -Chia rẻ ý tưởng viết lại chúng qua các mạng hội (Twitter,
Facebook).
-Thảo luận nhóm và tư vấn với GV qua Google Hang-out
duy/ Thinking -Khôi phục lại dữ liệu bằng one-note, ever-note
-Sử dụng X-mind để vẽ bản đồ tu duy
Sáng tạo/ Creativity -Dùng Skicky để viết các ý tưởng
lOMoARcPSD| 61470371
-Dùng Stop Motion, Animating Touch để vẽ biểu tượng cảm
xúc sáng tạo
Nghiên cứu và trải nghiệm/ -Dùng ứng dụng bản đồ (map app) và ứng dụng giải pháp
Reaserch and Experience (measurement app) để thực hiện hoạt động nghiên cứu
3.2.2.2. Mô hình GDTM của Hàn Quốc
a) Phát triển Sách giáo khoa (SGK) kĩ thuật số (Digital Textbooks)
i
Hình: Biểu đồ e-Textbook và digital-Textbook
9
Hình: Sơ đồ khái niệm SGK kĩ thuật số
10
9
Nguồn: MEST & KERIS (2012)
10
Nguồn: MOE, 2011
lOMoARcPSD| 61470371
Năm 2007, Bộ GD Hàn Quốc (MOE) đã công bố việc áp dụng SGK kỹ thuật số để hỗ
trợ các hoạt động học tập nhân, đáp ứng c đặc điểm thay đổi của những người học kỹ
thuật số. SGK kỹ thuật số được coi SGK định hướng theo ơng lai (future-oriented
textbook) thgiúp học sinh học theo nhu cầu nhân, mọi lúc, mọi nơi. bao gồm
SGK, các tài liệu hỗ trợ học tập, sách bài tập, từ điển nhiều nội dung ngoài SGK truyền
thống. Nó cung cấp các chức năng đa phương tiện hiện đại khác như video, hình ảnh thực tế
ảo và các đường dẫn liên kết đến các nguồn học liệu mở. Sách này mang tính tự định hướng
cá nhân, vì nó cho phép người học học theo năng khiếu, khả năng và trình độ của bản thân.
b) Điều chỉnh môn học trong Chương trình quốc gia qua các lần sửa đổi chương trình (CT)
Chương trình sửa đổi năm 2007: Trong CT sửa đổi năm 2007, các tiêu đề của các môn
học liên quan đến y tính đã được chuẩn hóa được gọi “Môn học thông tin”
(Information subjects), và do đó nhiều chủ đề mới được thành lập. c môn học đã được sửa
đổi để không chỉ sử dụng máy tính như một công cụ học tập còn để hiểu hơn về tri
thức thông tin xã hội thông qua các nguyên tắc của khoa học công nghệ thông tin, đồng
thời nâng cao khả năng giải quyết vấn đề sáng tạo và suy luận logic.
Chương trình sửa đổi năm 2009: Trong CT sửa đổi 2009, các nội dung, chủ đề liên
quan đến ICT đã được đưa vào ngay từ tiểu học. Ví dụ, chủ đề “cuộc sống và thông tin” dành
cho hoạt động thực hành của lớp 5 6, bao gồm nội dung liên quan đến không gian ảo/cyber
space, chủ đề “thiết lp và sử dụng các tài nguyên đa phương tiện”.
lOMoARcPSD| 61470371
Ở THCS có chủ đề “thông tincông nghệ truyền thông”, HS được học về thế giới
thông tin và truyền thông, học về máy tính, thông tin và trải nghiệm công nghệ truyền thông
với các hoạt động giải quyết vấn đề.
Chương trình sửa đổi năm 2015: Trong CT sửa đổi năm 2015, MOE đã công bố: Giáo
dục phần mềm/Software Education là bắt buộc đối với cấp tiểu học và trung học, nhằm mục
tiêu trau dồi tài năng sáng tạo cho hội tương lai. chương trình giáo dục bắt buộc đối
với môn học phần mềm này bắt đầu thực hiện từ năm 2018.
Cụ thể, giai đoạn tiểu học: ICT trong khóa học thực hành của trường tiểu học đã được
điều chỉnh thành một đơn vị lớn nhằm phát triển năng lực bản của giáo dục phần mềm,
tập trung vào việc sử dụng máy tính. Đối với HS lớp 5, lớp 6 phải hoàn thành tối thiểu 17 gi
học môn Software trong khóa học thực hành.
Giai đoạn THCS, HS cần phải hoàn thành 34 giờ học tại “Khóa học thông tin”
(Information Course). Nội dung môn Software của Khóa học thông tin tại các trường THCS
đã được mở rộng với việc bổ sung các thuật toán và giải quyết vấn đề vv. Máy tính được đưa
vào để giúp giải quyết các vấn đề trong cuộc sống thực.
Giai đoạn THPT: “Khóa học thông tin” tại các trường THPT trước đây một khóa
học tự chọn nâng cao nhưng đã được chuyển đổi thành một khóa học tự chọn chung. Các nội
dung của Khóa học thông tin giúp HS sự kết nối với định hướng lựa chọn nghề nghiệp
tương lai.
c) Xây dựng cơ sở hạ tầng, trang thiết bị dạy học
Để triển khai GDTM thì yếu tố sở hạ tầng yếu ttiên quyết. Chính phủ đã chi ngân
sách để triển khai đường truyền tốc độ cao, nhằm nâng cao chất lượng đường truyền Internet
để GV, HS dễ dàng truy cập vào sách điện tử, bài giảng, các tiện ích khác.c thiết bị điện
tử cũng được trang bị cho các lớp học như máy tính bảng, bảng tương tác,...
Con số thống kê về cơ sở hạ tầng ICT tính đến năm 2016 của Hàn Quốc cho thấy
10
:
10
Hyo-Jeong So, Shaping the Future of Education with Technology - Comparison of Korea and Singapore for ICT in Education, 2016, Department of
Educational Technology Ewha Womans University, Korea.
lOMoARcPSD| 61470371
d) Thành lập hệ thống “Trung tâm dạy-học quốc gia, EDUNET”
EDUNET (National Teaching-Learning Center), ra mắt vào năm 1996, được coi là
“Hệ thống thông tin giáo dục tích hợp” đầu tiên trong giai đoạn đầu của dịch vụ internet tại
Hàn Quốc. đã thay đổi mở rộng vai trò của như một “Trung tâm giảng dạy
học tập” quốc gia vào năm 2004. Tính đếnm 2016, nó cung cấp khoảng 48 400 nội dung
giáo dục cho 400 000 thành viên.
EDUNET cung cấp 4 loại dịch vụ cho GV và HS bao gồm:
- Cung cấp hội để m hiểu thông tin kiến thức mới thông qua nội
dung “Học tập theo chủ đề” liên quan đến chương trình giảng dạy.
- Cung cấp thông tin liên quan đến việc rèn luyện tính sáng tạo, giáo dục
nhân cách, giáo dục nghề nghiệp, đạo đức ICT bản quyền, v.v. thông qua nội dung
“Tính cách sáng tạo”.
- Cung cấp các thông tin mới nhất liên quan đến các chính sách giáo dục
khác nhau của MOE thông qua nội dung “Chính sách giáo dục”.
- Cung cấp thông tin liên quan đến hoạt động nghiên cứu đào tạo của
giáo viên dụ như video của các lớp học thông quanội dung “Chuyên môn giáo
viên”.
e) Thành lập “Hthống học tập tại nhà qua mạng” (The Cyber Home Learning System -
CHLS)
Hệ thống học tập tại nhà qua mạng (CHLS) được ra mắt vào năm 2004. cung cấp cho
HS các nội dung học tập bổ sung để giúp HS có thể tự học tại nhà thông qua Internet, giảm
chi phí giáo dục tư nhân như học thêm và để loại bỏ sự phân chia giáo dục trong c trường
tiểu học và trung học.
Những HS muốn học tại nhà được sử dụng miễn phí hệ thống CHLS sau khi họ đăng
ký làm thành viên tại một trong các trang web để học tập tại nhà do văn phòng giáo dục cấp
tỉnh hoặc thành phố của họ điều hành. HS thể chọn 1 trong 2 loại “học theo lớp” hoặc
“học trực tuyến tự học”.
lOMoARcPSD| 61470371
g) Thành lập “Hệ thống hỗ trợ hoạt động trải nghiệm ng tạo Edupot” (Creative
Experience Activity Support System)
Edupot được thành lập từ 2009, một hệ thống hỗ trợ các hoạt động trải nghiệm sáng
tạo của HS trong và ngoài trường học. Nó ghi lại và quản lý trực tuyến các hoạt động ngoại
khóa của học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông. Học sinh tự quản ghi lại các
hoạt động ngoại khóa của bản thân, đồng thời giáo viên xác nhận nội dung đã ghi để phê
duyệt và bổ sung. Hoạt động này không có điểm, nhưng thành tích và nhận xét đặc biệt của
học sinh được đánh giá dựa trên dữ liệu được ghi lại. Kết quả đánh giá có thể được sử dụng
để nhập học vào cấp học cao hơn.
Phụ huynh cũngthể truy cập vào NEIS (hệ thống thông tin giáo dục quốc gia) để
biết thông tin về hoạt động học tập của con mình. Các hoạt động trải nghiệm sáng tạo mà HS
tham gia như: hoạt động tự định hướng, hoạt động câu lạc bộ, hoạt động tình nguyện, hoạt
động nghề nghiệp, viết thư xin việc, hoạt động sau giờ học, v.v.
Bảng dưới đây con sthống
11
về số lượng HS GV THCS và THPT đã tham
gia hệ thống Edupot.
h) Hệ thống hỗ trợ đọc tích hợp (Integrated Reading Support System)
MOE thúc đẩy giáo dục đọc một cách đa dạng và có hệ thống thông qua việc phát triển các
thư viện trường, gọi Hệ thống hỗ trợ đọc tích hợp-IRSS. Kết quả là, 99,4% trường học
trên toàn quốc có thư viện trường học vào năm 2015. KERIS liên tục xúc tiến các dự án ICT
để chuẩn bị nền tảng CNTT bằng cách số hoá thông tin thư viện trường học, kết nối với các
chính sách của Bộ Giáo dục, giảm nhiệm vụ vận hành quản thư viện trường học. Hệ
thống đọc này kết nối với Hệ thống hỗ trợ học tập quốc gia EDUNET tạo sự thuận lợi cho
người sử dụng.
i) Hệ thống thông tin giáo dục quốc gia (NEIS)
Hệ thống thông tin giáo dục quốc gia (The National Education Information System -
NEIS) hệ thống thông tin hành chính giáo dục được thành lập năm 2002 để quản giáo
dục của Bộ Giáo dục thông qua 17 Văn phòng Giáo dục cấp Thành phố Tỉnh, phối hợp
11
Số liệu thống kê của KERIS năm 2013.
lOMoARcPSD| 61470371
với các tổ chức liên kết, các Viện nghiên cứu và khoảng 10.000 trường tiểu học và trung học.
Nhiều dữ liệu được thu thập quản trên NEIS cung cấp thông tin có giá trị cho giáo viên,
phụ huynh và học sinh.
NEIS cung cấp thông tin cho các Viện nghiên cứu giáo dục, các n phòng giáo dục
và trường học xử lý các nhiệm vụ hành chính thông qua môi trường Internet, chẳng hạn như:
Quản nhân sự, thanh toán tiền lương, nhập học, y tế, các vấn đề quản trị, các vấn đề học
thuật, dịch vụ phụ huynh, thống kê giáo dục, hệ thống trực tuyến cho dữ liệu tuyển sinh đại
học, lưu trữ bảng điểm của HS, các cuộc khảo sát và kiểm tra trực tuyến cho học sinh và phụ
huynh, v.v.
k) Hệ thống tài chính giáo dục và quản trị địa phương (EDUFINE)
Hệ thống tài chính giáo dục quản trị địa phương (Local Education Administration
and Finance System – EDUFINE) được thành lập từ 2005 nhằm giảm bớt gánh nặng về quản
tài chính trong hệ thống giáo dục địa phương. Các công việc liên quan đến tài chính s
được thực hiện trực tuyến, giúp cho GV tập trung vào công việc giảng dạy, phụ huynh không
mất thời gian cho việc nộp học phí trực tiếp. Hơn nữa, thông qua hệ thống này, công tác tài
chính sẽ được công khai minh bạch, tránh tiêu cực trong vấn đề thu chi trong giáo dục. Việc
trả lương cho GV cũng được thực hiện trực tuyến. l) Sửa đổi chính sách và luật
Chính phủ Hàn Quốc đã sửa đổi và thiết lập nhiều chính sách và đạo luật cho phù hợp
với những chiến lược ICT mới trong giáo dục, các luật đã được sửa đổi như: Luật giáo dục;
Luật bảo mật thông tin; Luật thúc đẩy ICT; Luật thúc đẩy nghiên cứu khoa học; Luật thông
tin giáo dục; Luật bản quyền ...
3.2.3. Sử dụng những công nghệ dạy học mới trong Giáo dục thông minh
3.2.3.1. Chuyển đổi số (Digital transformations)
Ngày nay, việc số hgiúp thay đổi mọi thứ, chúng ta đang chứng kiến những cuộc
cách mạng lớn trong giáo dục đang phá vỡ sự tương tác giữa các nhân tố khác nhau trong
giáo dục. Trong bối cảnh chuyển đổi số hiện nay, dựa trên sự tích hợp của công nghệ tạo ra
các công cụ học tập suốt đời giúp thúc đẩy sự phát triển các phương pháp học tập sáng tạo
và môi trường học tập thông minh.
3.2.3.2. Các hệ thống quản lý học tập (Learning Management Systems - LMS)
Các giải pháp hệ thống quản học tập cung cấp các dịch vụ quản trị tự động các
hoạt động liên quan đến học tập (Quản lý nguồn học liệu, lộ trình đào tạo, người học, người
dạy...). LMS cũng cung cấp cho người học khả năng học tập theo khả năng riêng của mình,
vấn các nguồn học liệu, nhân hoá việc học. Hiện nay trên thị trường đang các nền
tảng LMS thương mại như 360Learning, CrossKnowledge Dockeos, các nền tảng
nguồn mở như Canvas, Claroline, Moodle và OpenedX. Trong đó Moodle là giải pháp LMS
lOMoARcPSD| 61470371
được sử dụng rộng rãi trên thế giới dùng mã nguồn mở cho phép sự linh hoạt cao trong việc
đáp ứng nhu cầu số hoá trong đào tạo.
3.2.3.3. Học tập di động (Mobile learning)
Việc ngày càng nhiều người học sử dụng máy tính, máy tính bảng điện thoại
thông minh trong lớp học đã trở thành một xu hướng mới trong lĩnh vực giáo dục. Theo khảo
sát của Pearson Education, có 8 trong số 10 sinh viên (87%) tại các trường đại học Hoa Kỳ
sử dụng máy tính xách tay, sổ điện tử máy tính Chromebook mỗi tuần để làm bài tập.
3.2.3.4. Nội dung tương tác (Interactive contents)
Các nội dung tương tác giúp người học đắm chìm vào các trải nghiệm mang tính giác
quan (xúc giác, thị giác, thính giác) với các thông tin bổ sung làm phong phú các trải nghiệm
học tập. Ví dụ: Trong các khoá học về thiên văn học, giáo viên có thể sử dụng công nghệ 3D
để mô phỏng trái đất hệ mặt trời giúp người học hiểu hơn về mối quan hệ giữa Trái Đất
và Mặt Trời.
3.2.3.5. Trợ giảng ảo (Virtual teaching assistants (Chatbots))
Chatbot dần phổ biến và được ứng dụng vào đa dạng lĩnh vực của đời sống, trong đó
lĩnh vực giáo dục. Chatbot đồng hành cùng đội ngũ giáo viên, hỗ trợ đắc lực quá trình
giảng dạy, mang đến một công cụ giáo dục hiện đại, hữu ích mà các học sinh/sinh viên được
trải nghiệm. Chatbot thể thực hiện chức năng như một hệ thống kiểm tra kiến thức: đặt
các câu hỏi và yêu cầu học sinh trả lời. Các phản hồi của học sinh sẽ được ghi lại và nộp cho
giáo viên. Phương pháp tự học này tạo hứng thú tốt hơn rất nhiều so với mô hình học truyền
thống, đồng thời việc kiểm tra kiến thức cũng được thực hiện tự động, dễ dàng hơn cho cả
học sinh và giáo viên.
3.2.3.6. Tương tác kỹ thuật số (Digital interactions (clickers))
Để khuyến khích sự tham gia, cam kết và tạo động lực cho người học, hệ thống phản hồi lớp
học (clickers) đã được phát triển. Clickers một thiết bị công nghệ nhỏ gọn, tinh vi cho
phép người học thể trả lời các câu hỏi một cách nhanh nhất trong lớp học. Clicker cũng
cung cấp các tương tác kỹ thuật số giữa người dạy và người học để thúc đẩy sự hài lòng, tập
trung và hứng khởi đối với việc học.
3.2.3.7. Hệ thống gia sư thông minh (Intelligent Tutoring Systems (ITS))
Hệ thống gia thông minh đã được phát triển để giúp người học lựa chọn các nguồn
học liệu phù hợp với nhu cầu của người học trong môi trường học tập trực tuyến. Với ITS
người học có thể nhận nội dung không có sẵn trong kho học liệu khi người thiết kế nội dung
phát triển một chiến lược đào tạo mới. Tuỳ thuộc vào trạng thái của cơ sở tri thức ở một thời
điểm nhất định, các thành phần của e-leanring có thể cung cấp để đáp ứng nhu cầu của người
học.

Preview text:

lOMoAR cPSD| 61470371
CHƯƠNG 3 GIÁO DỤC HỌC TRONG BỐI CẢNH CỦA CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0
Nội dung chính của chương:
3.1. NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0
- Những đặc điểm về phương thức sản xuất;
- Những đặc điểm về Khoa học công nghệ và Kỹ thuật;
- Những đặc điểm về kinh tế- xã hội;
- Những phương hướng phát triển chính của cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0.
3.2. SỰ RA ĐỜI CỦA GIÁO DỤC THÔNG MINH
- Sự ra đời về Giáo dục thông minh và cách hiểu về GDTM ngày càng thống nhất trên phạm vi thế giới; - Công nghệ dạy học;
- Khai thác và sử dụng Giáo dục thông minh trong dạy học phát triển phẩm chất và năng lực học sinh.
3.3. VAI TRÒ CỦA GIÁO DỤC HỌC TRONG XÃ HỘI HIỆN ĐẠI
- Tiếp cận đến giáo dục trong xã hội hiện đại;
- Vai trò của nhà trường trong xã hội hiện đại;
- Cấu trúc và tổ chức nhà trường trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0; - Kinh tế học
giáo dục trong bối cảnh xã hội hiện đại. lOMoAR cPSD| 61470371
3.1. NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0
3.1.1. Lịch sử ba cuộc Cách mạng công nghiệp và cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0

Để duy trì sự tồn tại và phát triển của mình, ngay từ khi xuất hiện, con người đã phải
lao động, sản xuất tạo ra của cải vật chất. Vì sức lao động của con người là có hạn nên con
người phải tìm mọi cách để không ngừng cải tiến, hoàn thiện và sáng tạo những phương tiện
sản xuất như công cụ, máy mọc, vật liệu,…mà thường gọi là kĩ thuật. Đó vừa là một đòi hỏi
bức thiết của cuộc sống, lại vừa là sự xác định bản chất và đặc điểm của xã hội loài người.
Kĩ thuật càng tiến bộ thì sản xuất càng phát triển và đời sống sinh hoạt của con người
ngày càng được nâng cao. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn trong cuộc sống, cụ thể từ yêu cầu
của kĩ thuật và của sản xuất, con người buộc phải không ngừng mở rộng hiểu biết của mình
về thiên nhiên để thích ứng với thiên nhiên và vận dụng những quy luật của tự nhiên vào
cuộc sống. Theo dòng lịch sử, đó là động lực thúc đẩy con người tìm ra lửa, sáng chế ra công
cụ bằng đá, bằng kim loại (đồng, sắt) và đến thế kỉ XVIII những thành tự về KH-KT đã tạo
ra bước ngoặt về sự phát triển lực lượng sản xuất chưa từng thấy trong lịch sử, đặc biệt là ở
châu Âu, nơi khởi xướng cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất (từ năm 1784), khi động
cơ hơi nước của James Watts được đưa vào ôtô, tàu hỏa, tàu thủy. Cuộc cách mạng sử dụng
năng lượng nước và hơi nước để cơ giới hóa sản xuất mở ra một kỷ nguyên mới trong lịch
sử nhân loại. Cuộc cách mạng lần thứ nhất này đã cho phép loài người chuyển từ công trường
thủ công sang nhà máy công xưởng, từ lao động thủ công sang lao động sản xuất bằng máy
móc. Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ hai (từ năm 1850) gắn liền với quá trình điện khí
hóa sử dụng điện năng để tạo ra sản xuất đại trà. Cùng với những nhà phát minh tiên phong
như Nikola Tesla, Thomas Alva Edison, George Westinghouse và sự áp dụng quản lý dựa
trên cơ sở khoa học bởi Fredderick Winslow Taylor đã mang lại cuộc sống văn minh, năng
suất. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba (từ năm 1969) xuất hiện khi có các tiến bộ về
hạ tầng điện tử, với sự phát triển của chất bán dẫn, máy tính, số hóa và Internet kết nối thế
giới vạn vật. Nền sản xuất được tự động hóa nhờ sử dụng các thiết bị điện tử và công nghệ
thông tin. Những thành tựu công nghệ cao như vệ tinh, máy bay, máy tính, điện thoại,
Internet… chúng ta đang thụ hưởng chính từ cuộc cách mạng này. Cách mạng công nghiệp
lần thứ tư - Cuộc cách mạng khoa học và công nghệ sản xuất thông minh, tiếp sau những
thành tựu lớn của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ ba, được hình thành trên nền tảng cải
tiến và đột phá của công nghệ số với những công nghệ mới như in 3D, robot, trí tuệ nhân
tạo, IoT, S.M.A.C, công nghệ nano, sinh học, vật liệu mới... Sự hội tụ của các công nghệ làm
mờ đi ranh giới giữa các các lĩnh vực vật lý, kỹ thuật số và sinh học. Hiện nay cả thế giới lOMoAR cPSD| 61470371
đang ở trong giai đoạn đầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Nó là chiến lược
bản lề để cho các nước đang phát triển bắt kịp với xu hướng thế giới và mở ra bước ngoặt
mới cho sự phát triển của loài người.
Trước các dự báo về một số tác động của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, các
quốc gia trên thế giới đã đưa ra những chính sách đột phá nhằm tranh thủ những cơ hội và
vượt lên những thách thức do nó mang lại. Những cuộc cách mạng xuất hiện và đi cùng với
nó là những quốc gia mới nổi do nắm được thời cơ bằng những quyết tâm sắt đá của cả dân
tộc đã nâng cao vị thế của mình trên bản đồ thế giới như Hàn Quốc, Singapor, Hồng Kông…
là bài học bổ ích cho những nước khác trên thế giới.
Hình 1. Lịch sử ba cuộc Cách mạng công nghiệp và cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0
Khác với cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất, lần thứ hai với nội dung chủ yếu
là cơ khí hóa với sự phát triển của động cơ đốt trong, động cơ điện, các cuộc cách mạng khoa
học - kĩ thuật tiếp theo có nội dung phong phú hơn và phạm vi rộng lớn hơn nhiều. Nó diễn
ra trên cả lĩnh vực khoa học cơ bản như toán học, vật lí, hóa học, sinh học. Khoa học cơ bản
tạo ra cơ sở lí thuyết cho các khoa học khác và là nền móng của tri thức.
Mọi phát minh về kĩ thuật đều bắt nguồn từ nghiên cứu khoa học.
Nhìn lại những phát minh kĩ thuật của cuộc Cách
mạng khoa học lần thứ nhất, lần thứ hai như máy hơi
nước, máy phát điện, nhà máy điện,… chủ yếu bắt
nguồn từ những cải tiến kĩ thuật, và những người phát
minh không phải là nhà khoa học mà đều là người lao
động trực tiếp. Người thợ máy James Watt (1736-
1819) phát minh ra máy hơi nước chính là bắt đầu từ
việc cải tiến máy hơi nước đầu tiên của Thomas
Newcomen từ năm 1712. Nói một cách khác, những
phát minh kĩ thuật ở thế kỉ XVIII-XIX có liên quan đến thế giới vĩ mô, tức là thế giới ta có
thể nhìn thấy, sờ mó được hàng ngày, như cái búa, cái đe, cái bàn…, còn khoa học của thế kỉ
XX đi sâu vào thế giới vi mô, thế giới vô cùng nhỏ bé của nguyên tử, hạt nhân nguyên tử, lOMoAR cPSD| 61470371
thế giới mà mắt thường không thể nhìn thấy được, tay không sờ mó được, chỉ có thể phát
hiện gián tiếp bằng máy mọc điện tử, màn huỳnh quanh, phim ảnh…
Những phát minh về kĩ thuật của các cuộc Cách mạng công nghiệp sau này đều bắt
nguồn từ nghiên cứu khoa học, khoa học gắn liền với kĩ thuật, khoa học đi trước mở đường
cho kĩ thuật. Đến lượt mình, kĩ thuật lại đi trước mở đường cho sản xuất. Do đó, một đặc
điểm lớn của cuộc Cách mạng khoa học - kĩ thuật thế kỷ XX là khoa học đã trở thành lực
lượng sản xuất trực tiếp. Khoa học thật sự thâm nhập vào sản xuất và trở thành một lực lượng
sản xuất trực tiếp. Sản xuất càng phức tạp, càng hiện đại thì lại càng đòi hỏi phải tiến hành
nghiên cứu khoa học. Thời gian từ phát minh khoa học đến ứng dụng vào sản xuất và thời
gian đổi mới công nghệ ngày càng được rút ngắn.
Trong những thế kỉ trước, thời gian từ phòng thí nghiệm đến thực tế sản xuất thường
rất dài. Thí dụ, từ khi đề ra nguyên lí máy ảnh cho đến khi xuất hiện chiếc máy ảnh đầu tiên
phải mất hơn 100 năm (1829-1939), từ khi đề ra nguyên lí đến khi dử dụng điện thoại trong
thực tế mất hơn 50 năm (1820-1876). Các cuộc cách mạng khoa học - kĩ thuật sau này đã
giúp rút ngắn thời gian rất nhiều từ phát minh đến ứng dụng thực tiễn. Cụ thể với phát minh
transistor chỉ mất 5 năm (1948-1953), mạch vi điện tử mất 3 năm (1958-1961), laser mất 2
năm (1960-1962). Theo đó, thời gian đổi mới công nghệ cũng được rút ngắn. Nếu như trước
đây, để đổi mới một quy trình công nghệ cần phải từ 10 đến 12 năm thì nay chỉ cần 2-3 năm.
Ở Nhật Bản, trung bình 3 tháng cho ra đời những loại vi mạch mới, đáp ứng nhu cầu đổi mới
thường xuyên của thị trường. Sự thay đổi các thế hệ máy móc có tính mềm dẻo, linh hoạt,
bảo đảm không bị lạc hậu so với công nghệ tiên tiến trên thế giới. Việc tạo ra, thay thế và áp
dụng những công nghệ mới diễn ra nhanh chóng, cả về lưu lượng và tốc độ, không chỉ bó
hẹp trong phạm vi một nước mà đã lan rộng sang nhiều nước. Tóm lại:
• Các giai đoạn chính trong lịch sử phát triển của KHTN và CN là +) Thời kì cổ đại +) Thời kì trung đại. +) Thời kì Phục hưng.
+) Thời kì CMCN lần thứ nhất (1784 – 1870).
+) Thời kì CMCN lần thứ hai (1871 – 1914).
+) Thời kì CMCN lần thứ ba (1969 – 2010).
+) Thời kì CMCN lần thứ tư (2011 – đến nay).
• Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất là cơ khí máy móc (động
cơ đốt trong chạy bằng hơi nước và sức nước) ra đời và cải tiến, thay thế sức lao động thủ
công qua đó tăng sản lượng. lOMoAR cPSD| 61470371
Hai thành tựu KHKT và CN tiêu biểu của từng cuộc CMCN lần thứ nhất là:
+) Năm 1784, James Watt đã phát minh ra máy hơi nước.
+) Năm 1885, Henry Bessemer đã phát minh ra lò cao có khả năng luyện gang lỏng thành thép.
• Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai là động cơ điện ra đời gắn
liền với quá trình điện khí hóa và sự áp dụng quản lý dựa trên cơ sở khoa học. Hai thành
tựu KHKT và CN tiêu biểu của từng cuộc CMCN lần thú hai là:
+) Năm 1892, Rudolf Diesel đã phát minh ra động cơ bốn kì, gọi là động cơ Diesel.
+) Năm 1905 Albert Einstein đã phát minh ra Thuyết tương đối.
• Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba là Cách mạng kỹ thuật số,
kỷ nguyên công nghệ thông tin và truyền thông kỹ thuật số ra đời gắn liền với sự áp dụng
phổ biến MOSFET (bóng bán dẫn MOS), chip mạch tích hợp (IC) và các công nghệ dẫn
xuất của chúng, bao gồm: máy tính, bộ vi xử lý, điện thoại di động kỹ thuật số, Internet.
Hai thành tựu KHKT và CN tiêu biểu của từng cuộc CMCN lần thứ ba là:
+) Sự ra đời của máy tính điện tử vào thập niên 40 của Thế kỉ 20.
+) Liên Xô có hành trình bay vòng quanh Trái đất trong 108 phút của phi hành gia
Yuri Gagarin vào ngày 12-4-1961.
3.1.2. Những đặc điểm cơ bản của cách mạng công nghiệp 4.0
Cuộc cách mạnh công nghiệp lần thứ tư đang tác động mạnh mẽ trên nhiều lĩnh vực
như: Internet vạn vật (Internet of things – IoT), trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence – AI),
thực tế ảo (Virtual Reality – VR), tương tác thực tế ảo tăng cường (Augmented reality – AR),
mạng xã hội (Social Network), di động (Mobile), dữ liệu lớn (Big Data) và điện toán đám
mây (Cloud Computing)… để chuyển hóa phần lớn thông tin thế giới thực thành thế giới số.
3.1.2.1. Đặc trưng nổi bật của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư là sự hợp nhất, không
có ranh giới giữa các lĩnh vực công nghệ, vật lý, kỹ thuật số và sinh học. Đây là xu hướng
kết hợp giữa các hệ thống ảo và thực thể, vạn vật kết nối Internet (IoT) và các hệ thống kết
nối Internet (iOS). Công nghệ số là công nghệ kết nối, tạo cơ hội cho các công nghệ khác
phát triển. Có thể hiểu công nghệ số gồm hai nội dung chính: Số hóa và khai thác, sử dụng
dữ liệu số hóa. Tiến bộ của khoa học và công nghệ giúp có thể số hóa được các thực thể trong
thế giới thực như hệ gien người, cây trồng, vật nuôi, doanh nghiệp, phương tiện giao thông,..
Tất cả vật thể đều có thể được số hóa (văn bản, hình ảnh, âm thanh đều được biễu diễn qua
dãy bit chỉ gồm 2 kí hiệu là 0 và 1) và thông qua Internet vạn vật (IoT) các phiên bản số của
các thực thể đó được kết nối với nhau. Như vậy, việc kết nối vạn vật là kết nối dữ liệu số hóa
của các thực thể. Dữ liệu số hóa tạo thành không gian số hóa (Cyber Space) rất lớn, rất phức
tạp, gọi là dữ liệu lớn. lOMoAR cPSD| 61470371
Dữ liệu lớn: Dữ liệu lớn là: “Tập hợp dữ liệu rất lớn, đa dạng và phức tạp mà các công
nghệ xử lí dữ liệu truyền thống không xử lí được. Công nghệ xử lí dữ liệu lớn bao gồm việc
phân tích, thu thập, giám sát, tìm kiếm, chia sẻ, lưu trữ, khai phá ngữ nghĩa và truyền dữ liệu”.

Có thể hiểu Khoa học dữ liệu (Data Science) là: “Khoa học về các quá trình và các hệ
thống trích chọn tri thức từ dữ liệu ở các dạng khác nhau để tạo ra các quyết định dẫn dắt
hành động. Khoa học dữ liệu được phát triển tiếp nối từ phân tích dữ liệu, khoa học thống
kê, khai phá dữ liệu,..
.”. Khoa học dữ liệu dựa trên nền tảng tri thức của Toán học (Thống
kê toán học), Công nghệ thông tin (Học máy) và tri thức của lĩnh vực ứng dụng cụ thể.
Điện toán đám mây: Điện toán đám mây là mô hình mạng sử dụng các công nghệ máy
tính và phát triển dựa vào mạng Internet.
Mọi tài nguyên mạng như năng lực tính
toán, băng thông, cấu hình thiết bị, ... đều
được cung cấp dưới dạng các dịch vụ từ một
nhà cung cấp nào đó. Người dùng thuê hay
mua những dịch vụ này để được phục vụ mà
không cần phải có kiến thức hay kinh
nghiệm về công nghệ cũng như các cơ sở hạ tầng.
Trí tuệ nhân tạo: Trí tuệ nhân tạo được giải
thích một cách đơn giản là: “Khả năng máy tính và
thiết bị bắt chước cách “nhận thức”, “xử lí” và “giải
quyết vấn đề” giống như con người nói riêng và các
sinh vật thông minh nói chung. Con người viết và cài
đặt các chương trình để máy tính và các thiết bị có
được khả năng đó. Trí tuệ
nhân tạo là một lĩnh vực và đối tượng nghiên cứu của ngành khoa học máy tính”. lOMoAR cPSD| 61470371
Internet vạn vật: IoT được giải thích một
cách đơn giản là:“Hệ thống liên mạng bao
gồm các phương tiện và vật dụng, các thiết
bị thông minh được cài đặt các cảm biến,
phần mềm chuyên dụng giúp chúng có thể
tự động kết nối, thu thập và trao đổi dữ liệu
trên cơ sở hạ tầng Internet mà không nhất
thiết có sự tương tác trực tiếp giữa con
người với con người, hay con

người với máy tính” Điểm đặc biệt là với IoT,
tương tác vật – vật qua phiên bản số hóa của chúng có thể thực hiện được một cách tự động,
đem lại “trí tuệ” cho vật thể và làm cho mọi hoạt động của chúng trở nên thông minh.
3.1.2.2. Sự tích hợp các công nghệ thông minh, tích hợp con người với máy móc tạo ra quy
trình và phương thức sảnxuất mới: Quá trình tính toán, thiết kế, tạo mẫu,…được thực hiện
trên không gian số một cách tự động; dựa vào các kết quả xử lí đó các sản phẩm sẽ được sản
xuất ở thế giới vật lí, thế giới thực. Như vậy, về bản chất, nền sản xuất thông minh là nền sản
xuất kết hợp công nghệ số với công nghệ vật lí, sinh học, tối ưu hóa về chi phí, thời gian để
sản phẩm có chất lượng cao, giá thành rẻ. Trong nền sản xuất thông minh sự tích hợp con
người và máy móc cùng tồn tại tạo thành hệ thống ảo-thực CPS (Cyber-Physical system).
Yếu tố thông minh cao của các hệ thống tự động hóa được tạo ra dựa trên công nghệ số là
nét đặc trưng cốt lõi của CMCN 4.0. Điều này làm cho CMCN 4.0 có phạm vi ảnh hưởng
sâu rộng, thay đổi cách sống, cách nghĩ, cách làm của con người.
K ế t n i th ế gi i th c v i th ế
gi i s Hệ thống CPS
3.1.2.3. Những hướng phát triển chính của cuộc CMCN lần 4 là: robotics, trí tuệ nhân tạo,
công nghệ nano, máy tính lượng tử, công nghệ sinh học, Internet vạn vật, điện toán phân tán,
công nghệ không dây thế hệ thứ năm, in 3D, và phương tiện vận tải không người lái. lOMoAR cPSD| 61470371
3.1.2.4. Trong xu hướng của cách mạng công nghiệp 4.0, nguồn lao động chất lượng cao
không chỉ cần có kiến thức chuyên ngành mà đòi hỏi có sự hiểu biết của liên ngành. Giáo
dục STEM (hay có thể mở rộng là STEAM hoặc STREAM) là một hướng tiếp cận mới trong
giáo dục nhằm trang bị cho người học những kiến thức cần thiết liên quan đến 4 lĩnh vực cơ
bản là khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Rèn luyện tư duy khoa học và kiến tạo thế
giới quan khoa học cho các công dân tương lai có vai trò quan trọng đối với sự phát triển bền
vững của mỗi quốc gia trong đó có Việt Nam.
3.2. MÔ HÌNH GIÁO DỤC THÔNG MINH
Giáo dục thông minh (Smart Education) là một Mô hình giáo dục sử dụng những thành
tựu của cuộc CMCN 4.0 để thay đổi giáo dục trong tương lai, với việc mở rộng thời gian,
không gian, tài liệu học tập và phương pháp học tập, vượt qua các giới hạn của bài giảng trên
lớp thông thường. Nó cũng là một sự thay đổi giáo dục nhằm thúc đẩy các năng lực mà Thế
kỷ 21 đòi hỏi (năng lực sáng tạo, năng lực tư duy logic, năng lực giao tiếp …), là một trong
những giải pháp góp phần đổi mới hệ thống giáo dục trong đó bao gồm cả đổi mới môi
trường giáo dục, phương pháp giáo dục, kiểm tra đánh giá,....
3.2.1. Quan niệm về giáo dục thông minh (Smart Education)
3.2.1.1.
Quan niệm
Quan niệm về Giáo dục thông minh (GDTM) có sự khác nhau xét từ quan điểm hẹp
và quan điểm rộng phụ thuộc vào người nghiên cứu.
Trong “White paper 2012: Adapting Education to the Information Age”, KERIS và
MEST đưa ra quan điểm: “GDTM là một hệ thống giáo dục được xác định bởi hình thức học
tập tự định hướng, tự thúc đẩy, điều chỉnh thích ứng, làm giàu nguồn tư liệu và được nhúng
vào công nghệ; được thiết kế để tăng cường khả năng của những người học của thế kỷ 21
bằng cách cung cấp một giải pháp học tập thông minh và tùy chỉnh”
. 1
Bộ Giáo dục, Khoa học và Công nghệ Nhật Bản (2011) giải thích theo quan điểm vĩ
mô hơn: “GDTM là một hệ thống hỗ trợ học tập thông minh, phù hợp, đáp ứng yêu cầu đang
thay đổi của xã hội công nghệ thông tin thế kỷ 21 trong hệ thống giáo dục tổng thể như sư
phạm, chương trình, đánh giá và giáo viên. Đây là sự kết hợp giữa học tập xã hội tập trung
vào con người và học tập thích nghi, dựa trên môi trường truyền thông được kết nối tốt”.

Tóm lại, GDTM là sự chuyển đổi từ giáo dục truyền thống sang mô hình mới, thể
hiện: Tính tự chủ, tự định hướng (Self-directed); Có động lực học tập (Motivated); Sự thích
1 MESTRK. (2011). Smart education promotion strategy. President’s Council on National ICT Strategies lOMoAR cPSD| 61470371
ứng (Adaptive); Giàu hóa tài nguyên (Resource-enriched); Tích hợp công nghệ (Technology).
Việc sử dụng từ "SMART" không phải là ngẫu nhiên mà nó bao gồm năm chữ cái đầu
biểu đạt năm yếu tố cần thiết đảm bảo quá trình học tập thành công và hiệu quả. Đó là:
+ "S" nghĩa là "tự chủ, tự định hướng", học tập
được bắt đầu bởi cá nhân HS, sự sẵn sàng lĩnh
hội tri thức của người học.
+ "M" nghĩa là tạo cho trẻ "có động lực/động
cơ học tập", tạo ra niềm vui, sự hứng thú của
HS trong quá trình học tập.
+ Để đạt hiệu quả cao nhất, quá trình dạy học phải đáp ứng các đặc điểm và năng lực cá nhân
và do đó "A" nghĩa là có khả năng "thích nghi".
+ Nguồn “tài nguyên” phong phú “R” là cơ hội cho HS học tập và khám phá.
+ Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, việc sử dụng ICT dường như là chìa khóa
cho sự thành công và phát triển của giáo dục và do đó hệ thống giáo dục không thể không có
sự tham gia của yếu tố “công nghệ” “T”. 3.2.1.2. Mục tiêu của giáo dục thông minh
Zhu và các cộng sự của mình2 cho rằng “mục tiêu của GDTM là cải thiện chất lượng
học tập suốt đời của người học. Tập trung vào học tập theo bối cảnh, cá nhân hóa và học
mọi lúc, mọi nơi nhằm thúc đẩy trí tuệ HS, hỗ trợ khả năng giải quyết vấn đề trong môi
trường thông minh
”. Tương tự như Zhu, Kim3 nhận định GDTM được thực hiện theo định
hướng dịch vụ và người học là trung tâm
.
Lee4 đề xuất cho rằng đặc trưng của GDTM bao gồm học tập chính quy và phi chính
quy, học tập mang tính xã hội và hợp tác, học tập được cá nhân hóa và dựa vào tình huống,
tập trung vào các ứng dụng và nội dung
.
Theo Gros5 thì GDTM được xây dựng trên hai loại hình công nghệ là: thiết bị thông
minh/ smart devices và công nghệ trí tuệ/ intelligent technologies.
3.2.1.3. Đặc điểm
Zhu đã mô tả 10 đặc trưng nổi bật của GDTM như sau:
2 Zhu Z.-T., M.-H. Y. (2016). A research framework of smart education. Smart Learn. Environ. 3(1) , 1–17
3 Kim S.H., N. P. (2014). Effects of Flipped Classroom based on Smart Learning on Self-directed and Collaborative
Learning. Int. J. Control Automation 12(7) , 69–80.
4 Lee, A. (2015). Authentication scheme for smart learning system in the cloud computing environment. J. Comput.
Virol.Hacking Tech. 11(3) , 149–155.
5 Gros, B. (2016). The Design of Smart Educational Environments. lOMoAR cPSD| 61470371 -
Nhận thức vị trí (Location-aware): trong GDTM, định vị thời điểm thực là dữ
liệu quan trọng mà các hệ thống cần có để điều chỉnh nội dung và thực trạng để thích ứng với người học. -
Nhận thức bối cảnh (Context-aware): thực hiện các hoạt động khác nhau để
khám phá bối cảnh và thông tin. -
Nhận thức xã hội (Socially-aware): ý thức được các mối quan hệ xã hội. -
Khả năng hoạt động kết nối: đặt ra các chuẩn cho nguồn dữ liệu, dịch vụ và
nền tảng (platform) khác nhau. -
Kết nối vô hạn (seamless connection): cung cấp dịch vụ liên tục khi có các thiết bị kết nối -
Có thể thích ứng (Adaptable): đẩy nguồn dữ liệu học tập theo truy cập, tham khảo và yêu cầu. -
Ở khắp nơi (Ubiquitous): dự đoán nhu cầu của người học, thể hiện rõ ràng,
cung cấp truy cập nguồn dữ liệu và dịch vụ học tập trực quan, minh bạch cho người học. -
Ghi lại toàn bộ (Whole record): ghi lại dữ liệu về con đường học tập/learning
path để nhắc nhở và phân tích sâu hơn các kết quả, cung cấp đánh giá có minh chứng, đưa ra
gợi ý và mở rộng dịch vụ theo yêu cầu. -
Tương tác tự nhiên (Natural interaction): trao đổi cảm xúc tương tác, bao gồm
ghi nhận cảm xúc tại thời điểm và biểu cảm -
Tham gia tích cực (High engagement): Người học được nhúng vào kinh nghiệm
học tập tương tác đa chiều trong mỗi trường giàu công nghệ.
Với mô hình này, việc học dựa vào bối cảnh thực (authentic learning) là điều cần thiết
để điều chỉnh nội dung và thực trạng cho phù hợp với người học. Đặc trưng chủ yếu nhất là
hệ thống sẽ phải xem xét và dự báo được như cầu của người học. GDTM cũng là hệ thống
học tập cung cấp lời khuyên cho người học để họ có thể học trong thế giới thực, tạo ra môi
trường cung cấp dịch vụ tự học, tự định hướng, cá nhân hóa.

Theo Spector6 môi trường GDTM cần cung cấp cho người học những nhiệm vụ và
nhận xét thường xuyên nhằm: -
Trao đổi/Conversation: giúp người học đối thoại với nhóm về các chủ đề, vấn đề liên quan -
Phản ánh/reflection: là môi trường học tập mà người học có thể tự đánh giá
dựa vào quá trình học, kết quả đạt được, từ đó đề xuất những hoạt động và đóng góp vào môi
trường học tập để cải thiện kết quả chung.
6 Spector, J. (2014). Conceptualizing the emerging field of smart learning environments. Smart Learn. Environ. 1(1) , 2– 10. lOMoAR cPSD| 61470371 -
Sáng tạo/ Innovation: là môi trường học tập sử dụng công nghệ mới và công
nghệ sáng tạo theo các cách sáng tạo nhằm hỗ trợ việc học và dạy. -
Tự tổ chức/ Self-organization: là môi trường học tập có thể tái sắp xếp nguồn
tài liệu và các cơ chế kiểm tra/giám sát nhằm cải thiện kết quả theo thời gian dựa vào dữ liệu tự thu thập được.
Các phương pháp sư phạm thông minh (smart pedagogies) phải xem xét tính sáng tạo
trong học tập, nhấn mạnh vào những năng lực sản sinh ra kiến thức. Phương thức tiếp cận
kéo kiến thức ra/ knowledge-pull approach” trong học tập là dựa vào việc cung cấp cho
người học cách thu được số lượng lớn các “đoạn/nốt” kiến thức đã được giải thích và kiểm
soát được các “đoạn/nốt” kiến thức này để lựa chọn và gộp chúng lại theo cách được cho
khớp với nhau, nhằm làm giàu mạng lưới kiến thức của chính cá nhân người học7.
Trong giai đoạn hiện nay, việc bắt đầu xây dựng một hệ thống GDTM là vô cùng cần
thiết, tập trung vào cách tiếp cận HS là trung tâm, học tập hợp tác, số hóa và hướng tới việc
giáo dục trang bị cho thế hệ tương lai tham gia vào kinh tế số (digital economy).
Các nhà trường không thể tự mình thực hiện các yêu cầu nêu trên, thay vào đó, chúng
ta phải mở rộng “gianh giới/ đường biên” truyền thống ra ngoài cơ sở giáo dục và hệ thống
học tập chính quy bằng cách hợp tác với các doanh nghiệp, những người sẽ sử dụng lực
lượng lao động tương lai này của chúng ta. Chúng ta cần “đẩy” mình lên phía trước theo
hướng tập trung vào chính HS, trong đó dữ liệu thông tin của nhà trường sẽ được cung cấp
theo thời gian thực nhằm hướng dẫn GV cải thiện việc giảng dạy và nguồn dữ liệu hỗ trợ của
mình. Hiện nay, những thay đổi tiên phong trong GDTM là việc thiết kế hệ sinh thái học tập
tích hợp học tập thông minh với học tập cá nhân hóa và tự điều chỉnh.
3.2.1.4. Nhiệm vụ
Để đạt được mục tiêu, 05 nhiệm vụ được đặt ra nhằm thúc đẩy GDTM 8. -
Sử dụng SGK kĩ thuật số (digital textbooks) để học sinh học tập hiệu quả và hỗ
trợ đẩy mạnh chất lượng giảng dạy của GV; -
Người học có thể tham gia các khóa học trực tuyến (khoảng cách địa lý sẽ
không còn là khó khăn đối với việc học tập của họ); -
Tạo ra môi trường an toàn và mở trong chia sẻ nội dung giáo dục; -
Tạo ra nhiều cơ hội và chương trình đào tạo khác nhau cho điều phối viên
(facilicators), hướng tới tăng cường năng lực hướng dẫn thực hiện GDTM;
7 Chatti, M. A. (2010). Toward a Personal Learning Environment Framework. Int. J. Virtual. Pers. Learn. Environ. 1(4) , 66–85 .
8 JareHyeong Park, Jeong Won Choi và Young Jun Lee (2013), Analysis of Instruction Models in Smart Education,
LADIS International Conference E-Learning, Korea National University of Education, Chungbuk, Korea lOMoAR cPSD| 61470371 -
Cơ sở hạ tầng: thực hiện dịch vụ giáo dục đám mây (Cloud) để GV và HS dễ
dàng và không bị giới hạn khi truy cập các nội dung giáo dục.
3.2.2. Một số mô hình GDTM – Kinh nghiệm quốc tế
3.2.2.1. Mô hình GDTM của Nhật Bản

Do tập đoàn NTT triển khai tại 10% số trường tiểu học, trung học cơ sở ở quốc gia
này. Đây là mô hình ứng dụng những công nghệ tiên tiến nhất phục vụ việc học tập và giảng
dạy, giúp bài giảng trở nên trực quan, sinh động, khơi gợi hứng thú học tập của học sinh.
Mô hình lớp học thông minh gồm có: Nền tảng điện toán đám mây kết nối bảng tương tác,
máy tính và máy tính bảng (Techcanvas); Nội dung giảng dạy được số hóa và lưu trữ trên
đám mây; Các thiết bị phục vụ lớp học (bảng tương tác, máy tính cho giáo viên, máy tính
bảng cho học sinh, hệ thống tủ sạc, các phụ kiện); Hạ tầng truyền dẫn (đường truyền Internet
trực tiếp, Wi-Fi access point, Switch, cáp CAT5...).
Dưới đây là một số mô hình giảng dạy thông minh:
a) Mô hình giáo dục chia sẻ ý tưởng/ Idea sharing instruction Model
“Chia sẻ ý tưởng (Idea sharing)” là mô hình giáo dục sử dụng trong lớp mà trước tiên
HS phải tư duy về những vấn đề đặt ra, sau đó chia sẻ ý tưởng với bạn cùng lớp, GV sử dụng
dữ kiện thông minh/ smartifacts để kiểm tra và định hình lại các giải pháp. Mô hình g này
được mô tả thành các bước trong Bảng 2 dưới đây: Các bước Hoạt động
Đưa ra các ý tưởng/ Come Định hình các ý tưởng cá nhân, liệt kê các ý tưởng, hoàn up with
Ideas thiện ý tưởng để chia sẻ với bạn cùng lớp
Chia sẻ ý tưởng/ Sharing Lưu trữ và chia sẻ ý tưởng, kiêm tra ý tưởng Ideas
Kết nối ý tưởng/ Combining Hoàn thiện các ý tưởng cá nhân, xác định các thay đổi Ideas
Ở các bước trên, bước “đưa ra các ý tưởng” là bước dùng phương pháp “công
não/brainstorming” yêu cầu HS đưa ra và trình bày ý tưởng của mình, bước 2 “chia sẻ ý
tưởng” tập trung vào hoạt động chính là chia sẻ, lưu lại và kiểm tra các ý tưởng đó như các
khái niệm, quy trình, lựa chọn... với các cá nhân khác trong cùng hệ thống kết nối. Bước thứ
ba là “kết nối các ý tưởng” nhằm tạo cơ hội để người học kiểm tra ý tưởng của mình, hoàn
thiện ý tưởng đó, đồng thời tìm kiếm được các thông tin khác nếu cần.
b) Mô hình giáo dục tập trung vào hoạt động nghiên cứu
Đây là mô hình dựa vào hoạt động nghiên cứu để giải quyết vấn đề theo các bước sau: Thu
thập thông tin trên internet hoặc cơ sở dữ liệu; Phân tích phản biện và đưa ra quyết định phù
hợp, như mô tả trong Bảng 3 dưới đây: lOMoAR cPSD| 61470371 Các bước Hoạt động
Lập kế hoạch/ Planning
Đưa ra những câu hỏi liên quan đến vấn đề cần nghiên
cứu (hoặc theo gợi ý của GV), cân nhắc xem tiến hành điều tra như thế nào
Tìm kiếm và thu thập/ Search Thu thập thông tin bằng cách tìm kiếm trên Internet và and
Gathering cơ sở dữ liệu, xác định tính tin cậy của thông tin/ dữ liệu, thể lọi và phân tích chúng
Trình bày/ Presentation
Trình bày kết quả, đưa ra bình luận và khuyến nghị
c) Mô hình giáo dục dựa trên hoạt động thông minh
Đây là mô hình giáo dục dựa vào hoạt động thông minh giúp mở rộng ranh giới các nội
dung của những mô hình trước, dựa vào các họat động thông minh trước đó để hình thành
và phát triển năng lực cho HS thế kỷ 21, trình bày cụ thể ở Bảng 4: Các bước Hoạt động
Giới thiệu/ Introduction
Có tư duy phản biện, luận ra vấn đề
Hoạt động/ Activities Hoạt động, sử dụng nhiều công cụ hỗ trợ học thuật khác nhau để phát
triển những năng lực của thế kỷ 21
Kết luận/ Conclusion Phản hồi và đánh giá về các hoạt động, đánh giá thường xuyên về hoạt động học tập
Ở bước “Hoạt động” sẽ thực hiện các hành động sau để hình thành và phát triển năng
lực thế kỷ 21 cho người học (Bảng 5).
Bảng 5: Hoạt động thông minh và việc sử dụng các thiết bị hỗ trợ Hoạt động
Sử dụng các công cụ hỗ trợ
Hợp tác/ Collaboration
-Sử dụng Google Drive để Viết kịch bản hoặc báo cáo nhóm,
-Sử dụng Prezi để trình bày sản phầm nhóm
Giao tiếp/ Communication -Chia rẻ ý tưởng viết lại chúng qua các mạng xã hội (Twitter, Facebook).
-Thảo luận nhóm và tư vấn với GV qua Google Hang-out duy/ Thinking
-Khôi phục lại dữ liệu bằng one-note, ever-note
-Sử dụng X-mind để vẽ bản đồ tu duy
Sáng tạo/ Creativity
-Dùng Skicky để viết các ý tưởng lOMoAR cPSD| 61470371
-Dùng Stop Motion, Animating Touch để vẽ biểu tượng cảm xúc sáng tạo
Nghiên cứu và trải nghiệm/ -Dùng ứng dụng bản đồ (map app) và ứng dụng giải pháp
Reaserch and Experience
(measurement app) để thực hiện hoạt động nghiên cứu
3.2.2.2. Mô hình GDTM của Hàn Quốc
a) Phát triển Sách giáo khoa (SGK) kĩ thuật số (Digital Textbooks) i
Hình: Biểu đồ e-Textbook và digital-Textbook9
Hình: Sơ đồ khái niệm SGK kĩ thuật số10
9 Nguồn: MEST & KERIS (2012) 10Nguồn: MOE, 2011 lOMoAR cPSD| 61470371
Năm 2007, Bộ GD Hàn Quốc (MOE) đã công bố việc áp dụng SGK kỹ thuật số để hỗ
trợ các hoạt động học tập cá nhân, đáp ứng các đặc điểm thay đổi của những người học kỹ
thuật số. SGK kỹ thuật số được coi là SGK định hướng theo tương lai (future-oriented
textbook) có thể giúp học sinh học theo nhu cầu cá nhân, mọi lúc, mọi nơi. Nó bao gồm
SGK, các tài liệu hỗ trợ học tập, sách bài tập, từ điển và nhiều nội dung ngoài SGK truyền
thống. Nó cung cấp các chức năng đa phương tiện hiện đại khác như video, hình ảnh thực tế
ảo và các đường dẫn liên kết đến các nguồn học liệu mở. Sách này mang tính tự định hướng
cá nhân, vì nó cho phép người học học theo năng khiếu, khả năng và trình độ của bản thân.
b) Điều chỉnh môn học trong Chương trình quốc gia qua các lần sửa đổi chương trình (CT)
Chương trình sửa đổi năm 2007: Trong CT sửa đổi năm 2007, các tiêu đề của các môn
học liên quan đến máy tính đã được chuẩn hóa và được gọi là “Môn học thông tin”
(Information subjects), và do đó nhiều chủ đề mới được thành lập. Các môn học đã được sửa
đổi để không chỉ sử dụng máy tính như một công cụ học tập mà còn để hiểu rõ hơn về tri
thức và thông tin xã hội thông qua các nguyên tắc của khoa học và công nghệ thông tin, đồng
thời nâng cao khả năng giải quyết vấn đề sáng tạo và suy luận logic. •
Chương trình sửa đổi năm 2009: Trong CT sửa đổi 2009, các nội dung, chủ đề liên
quan đến ICT đã được đưa vào ngay từ tiểu học. Ví dụ, chủ đề “cuộc sống và thông tin” dành
cho hoạt động thực hành của lớp 5 và 6, bao gồm nội dung liên quan đến không gian ảo/cyber
space, chủ đề “thiết lập và sử dụng các tài nguyên đa phương tiện”. lOMoAR cPSD| 61470371
Ở THCS có chủ đề “thông tin và công nghệ truyền thông”, HS được học về thế giới
thông tin và truyền thông, học về máy tính, thông tin và trải nghiệm công nghệ truyền thông
với các hoạt động giải quyết vấn đề. •
Chương trình sửa đổi năm 2015: Trong CT sửa đổi năm 2015, MOE đã công bố: Giáo
dục phần mềm/Software Education là bắt buộc đối với cấp tiểu học và trung học, nhằm mục
tiêu trau dồi tài năng sáng tạo cho xã hội tương lai. Và chương trình giáo dục bắt buộc đối
với môn học phần mềm này bắt đầu thực hiện từ năm 2018.
Cụ thể, giai đoạn tiểu học: ICT trong khóa học thực hành của trường tiểu học đã được
điều chỉnh thành một đơn vị lớn nhằm phát triển năng lực cơ bản của giáo dục phần mềm,
tập trung vào việc sử dụng máy tính. Đối với HS lớp 5, lớp 6 phải hoàn thành tối thiểu 17 giờ
học môn Software trong khóa học thực hành.
Giai đoạn THCS, HS cần phải hoàn thành 34 giờ học tại “Khóa học thông tin”
(Information Course). Nội dung môn Software của Khóa học thông tin tại các trường THCS
đã được mở rộng với việc bổ sung các thuật toán và giải quyết vấn đề vv. Máy tính được đưa
vào để giúp giải quyết các vấn đề trong cuộc sống thực.
Giai đoạn THPT: “Khóa học thông tin” tại các trường THPT trước đây là một khóa
học tự chọn nâng cao nhưng đã được chuyển đổi thành một khóa học tự chọn chung. Các nội
dung của Khóa học thông tin giúp HS có sự kết nối với định hướng lựa chọn nghề nghiệp tương lai.
c) Xây dựng cơ sở hạ tầng, trang thiết bị dạy học
Để triển khai GDTM thì yếu tố cơ sở hạ tầng là yếu tố tiên quyết. Chính phủ đã chi ngân
sách để triển khai đường truyền tốc độ cao, nhằm nâng cao chất lượng đường truyền Internet
để GV, HS dễ dàng truy cập vào sách điện tử, bài giảng, và các tiện ích khác.Các thiết bị điện
tử cũng được trang bị cho các lớp học như máy tính bảng, bảng tương tác,...
Con số thống kê về cơ sở hạ tầng ICT tính đến năm 2016 của Hàn Quốc cho thấy10:
10 Hyo-Jeong So, Shaping the Future of Education with Technology - Comparison of Korea and Singapore for ICT in Education, 2016, Department of
Educational Technology Ewha Womans University, Korea. lOMoAR cPSD| 61470371
d) Thành lập hệ thống “Trung tâm dạy-học quốc gia, EDUNET”
EDUNET (National Teaching-Learning Center), ra mắt vào năm 1996, được coi là
“Hệ thống thông tin giáo dục tích hợp” đầu tiên trong giai đoạn đầu của dịch vụ internet tại
Hàn Quốc. Nó đã thay đổi và mở rộng vai trò của nó như là một “Trung tâm giảng dạy và
học tập” quốc gia vào năm 2004. Tính đến năm 2016, nó cung cấp khoảng 48 400 nội dung
giáo dục cho 400 000 thành viên.
EDUNET cung cấp 4 loại dịch vụ cho GV và HS bao gồm: -
Cung cấp cơ hội để tìm hiểu thông tin và kiến thức mới thông qua nội
dung “Học tập theo chủ đề” liên quan đến chương trình giảng dạy. -
Cung cấp thông tin liên quan đến việc rèn luyện tính sáng tạo, giáo dục
nhân cách, giáo dục nghề nghiệp, đạo đức ICT và bản quyền, v.v. thông qua nội dung
“Tính cách sáng tạo”. -
Cung cấp các thông tin mới nhất liên quan đến các chính sách giáo dục
khác nhau của MOE thông qua nội dung “Chính sách giáo dục”. -
Cung cấp thông tin liên quan đến hoạt động nghiên cứu và đào tạo của
giáo viên ví dụ như video của các lớp học thông quanội dung “Chuyên môn giáo viên”.
e) Thành lập “Hệ thống học tập tại nhà qua mạng” (The Cyber Home Learning System - CHLS)
Hệ thống học tập tại nhà qua mạng (CHLS) được ra mắt vào năm 2004. Nó cung cấp cho
HS các nội dung học tập bổ sung để giúp HS có thể tự học tại nhà thông qua Internet, giảm
chi phí giáo dục tư nhân như học thêm và để loại bỏ sự phân chia giáo dục trong các trường tiểu học và trung học.
Những HS muốn học tại nhà được sử dụng miễn phí hệ thống CHLS sau khi họ đăng
ký làm thành viên tại một trong các trang web để học tập tại nhà do văn phòng giáo dục cấp
tỉnh hoặc thành phố của họ điều hành. HS có thể chọn 1 trong 2 loại “học theo lớp” hoặc
“học trực tuyến tự học”. lOMoAR cPSD| 61470371
g) Thành lập “Hệ thống hỗ trợ hoạt động trải nghiệm sáng tạo – Edupot” (Creative
Experience Activity Support System)
Edupot được thành lập từ 2009, là một hệ thống hỗ trợ các hoạt động trải nghiệm sáng
tạo của HS trong và ngoài trường học. Nó ghi lại và quản lý trực tuyến các hoạt động ngoại
khóa của học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông. Học sinh tự quản lý và ghi lại các
hoạt động ngoại khóa của bản thân, đồng thời giáo viên xác nhận nội dung đã ghi để phê
duyệt và bổ sung. Hoạt động này không có điểm, nhưng thành tích và nhận xét đặc biệt của
học sinh được đánh giá dựa trên dữ liệu được ghi lại. Kết quả đánh giá có thể được sử dụng
để nhập học vào cấp học cao hơn.
Phụ huynh cũng có thể truy cập vào NEIS (hệ thống thông tin giáo dục quốc gia) để
biết thông tin về hoạt động học tập của con mình. Các hoạt động trải nghiệm sáng tạo mà HS
tham gia như: hoạt động tự định hướng, hoạt động câu lạc bộ, hoạt động tình nguyện, hoạt
động nghề nghiệp, viết thư xin việc, hoạt động sau giờ học, v.v.
Bảng dưới đây là con số thống kê11 về số lượng HS và GV THCS và THPT đã tham gia hệ thống Edupot.
h) Hệ thống hỗ trợ đọc tích hợp (Integrated Reading Support System)
MOE thúc đẩy giáo dục đọc một cách đa dạng và có hệ thống thông qua việc phát triển các
thư viện trường, gọi là Hệ thống hỗ trợ đọc tích hợp-IRSS. Kết quả là, 99,4% trường học
trên toàn quốc có thư viện trường học vào năm 2015. KERIS liên tục xúc tiến các dự án ICT
để chuẩn bị nền tảng CNTT bằng cách số hoá thông tin thư viện trường học, kết nối với các
chính sách của Bộ Giáo dục, giảm nhiệm vụ vận hành và quản lý thư viện trường học. Hệ
thống đọc này kết nối với Hệ thống hỗ trợ học tập quốc gia EDUNET tạo sự thuận lợi cho người sử dụng.
i) Hệ thống thông tin giáo dục quốc gia (NEIS)
Hệ thống thông tin giáo dục quốc gia (The National Education Information System -
NEIS) là hệ thống thông tin hành chính giáo dục được thành lập năm 2002 để quản lý giáo
dục của Bộ Giáo dục thông qua 17 Văn phòng Giáo dục cấp Thành phố và Tỉnh, phối hợp
11 Số liệu thống kê của KERIS năm 2013. lOMoAR cPSD| 61470371
với các tổ chức liên kết, các Viện nghiên cứu và khoảng 10.000 trường tiểu học và trung học.
Nhiều dữ liệu được thu thập và quản lý trên NEIS cung cấp thông tin có giá trị cho giáo viên, phụ huynh và học sinh.
NEIS cung cấp thông tin cho các Viện nghiên cứu giáo dục, các văn phòng giáo dục
và trường học xử lý các nhiệm vụ hành chính thông qua môi trường Internet, chẳng hạn như:
Quản lý nhân sự, thanh toán tiền lương, nhập học, y tế, các vấn đề quản trị, các vấn đề học
thuật, dịch vụ phụ huynh, thống kê giáo dục, hệ thống trực tuyến cho dữ liệu tuyển sinh đại
học, lưu trữ bảng điểm của HS, các cuộc khảo sát và kiểm tra trực tuyến cho học sinh và phụ huynh, v.v.
k) Hệ thống tài chính giáo dục và quản trị địa phương (EDUFINE)
Hệ thống tài chính giáo dục và quản trị địa phương (Local Education Administration
and Finance System – EDUFINE) được thành lập từ 2005 nhằm giảm bớt gánh nặng về quản
lý tài chính trong hệ thống giáo dục địa phương. Các công việc liên quan đến tài chính sẽ
được thực hiện trực tuyến, giúp cho GV tập trung vào công việc giảng dạy, phụ huynh không
mất thời gian cho việc nộp học phí trực tiếp. Hơn nữa, thông qua hệ thống này, công tác tài
chính sẽ được công khai minh bạch, tránh tiêu cực trong vấn đề thu chi trong giáo dục. Việc
trả lương cho GV cũng được thực hiện trực tuyến. l) Sửa đổi chính sách và luật
Chính phủ Hàn Quốc đã sửa đổi và thiết lập nhiều chính sách và đạo luật cho phù hợp
với những chiến lược ICT mới trong giáo dục, các luật đã được sửa đổi như: Luật giáo dục;
Luật bảo mật thông tin; Luật thúc đẩy ICT; Luật thúc đẩy nghiên cứu khoa học; Luật thông
tin giáo dục; Luật bản quyền ...
3.2.3. Sử dụng những công nghệ dạy học mới trong Giáo dục thông minh
3.2.3.1. Chuyển đổi số (Digital transformations)

Ngày nay, việc số hoá giúp thay đổi mọi thứ, chúng ta đang chứng kiến những cuộc
cách mạng lớn trong giáo dục đang phá vỡ sự tương tác giữa các nhân tố khác nhau trong
giáo dục. Trong bối cảnh chuyển đổi số hiện nay, dựa trên sự tích hợp của công nghệ tạo ra
các công cụ học tập suốt đời giúp thúc đẩy sự phát triển các phương pháp học tập sáng tạo
và môi trường học tập thông minh.
3.2.3.2. Các hệ thống quản lý học tập (Learning Management Systems - LMS)
Các giải pháp hệ thống quản lý học tập cung cấp các dịch vụ quản trị tự động các
hoạt động liên quan đến học tập (Quản lý nguồn học liệu, lộ trình đào tạo, người học, người
dạy...). LMS cũng cung cấp cho người học khả năng học tập theo khả năng riêng của mình,
tư vấn các nguồn học liệu, cá nhân hoá việc học. Hiện nay trên thị trường đang có các nền
tảng LMS thương mại như 360Learning, CrossKnowledge và Dockeos, và các nền tảng mã
nguồn mở như Canvas, Claroline, Moodle và OpenedX. Trong đó Moodle là giải pháp LMS lOMoAR cPSD| 61470371
được sử dụng rộng rãi trên thế giới dùng mã nguồn mở cho phép sự linh hoạt cao trong việc
đáp ứng nhu cầu số hoá trong đào tạo.
3.2.3.3. Học tập di động (Mobile learning)
Việc ngày càng có nhiều người học sử dụng máy tính, máy tính bảng và điện thoại
thông minh trong lớp học đã trở thành một xu hướng mới trong lĩnh vực giáo dục. Theo khảo
sát của Pearson Education, có 8 trong số 10 sinh viên (87%) tại các trường đại học Hoa Kỳ
sử dụng máy tính xách tay, sổ điện tử và máy tính Chromebook mỗi tuần để làm bài tập.
3.2.3.4. Nội dung tương tác (Interactive contents)
Các nội dung tương tác giúp người học đắm chìm vào các trải nghiệm mang tính giác
quan (xúc giác, thị giác, thính giác) với các thông tin bổ sung làm phong phú các trải nghiệm
học tập. Ví dụ: Trong các khoá học về thiên văn học, giáo viên có thể sử dụng công nghệ 3D
để mô phỏng trái đất và hệ mặt trời giúp người học hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa Trái Đất và Mặt Trời.
3.2.3.5. Trợ giảng ảo (Virtual teaching assistants (Chatbots))
Chatbot dần phổ biến và được ứng dụng vào đa dạng lĩnh vực của đời sống, trong đó
có lĩnh vực giáo dục. Chatbot đồng hành cùng đội ngũ giáo viên, hỗ trợ đắc lực quá trình
giảng dạy, mang đến một công cụ giáo dục hiện đại, hữu ích mà các học sinh/sinh viên được
trải nghiệm. Chatbot có thể thực hiện chức năng như một hệ thống kiểm tra kiến thức: đặt
các câu hỏi và yêu cầu học sinh trả lời. Các phản hồi của học sinh sẽ được ghi lại và nộp cho
giáo viên. Phương pháp tự học này tạo hứng thú tốt hơn rất nhiều so với mô hình học truyền
thống, đồng thời việc kiểm tra kiến thức cũng được thực hiện tự động, dễ dàng hơn cho cả học sinh và giáo viên.
3.2.3.6. Tương tác kỹ thuật số (Digital interactions (clickers))
Để khuyến khích sự tham gia, cam kết và tạo động lực cho người học, hệ thống phản hồi lớp
học (clickers) đã được phát triển. Clickers là một thiết bị công nghệ nhỏ gọn, tinh vi cho
phép người học có thể trả lời các câu hỏi một cách nhanh nhất trong lớp học. Clicker cũng
cung cấp các tương tác kỹ thuật số giữa người dạy và người học để thúc đẩy sự hài lòng, tập
trung và hứng khởi đối với việc học.
3.2.3.7. Hệ thống gia sư thông minh (Intelligent Tutoring Systems (ITS))
Hệ thống gia sư thông minh đã được phát triển để giúp người học lựa chọn các nguồn
học liệu phù hợp với nhu cầu của người học trong môi trường học tập trực tuyến. Với ITS
người học có thể nhận nội dung không có sẵn trong kho học liệu khi người thiết kế nội dung
phát triển một chiến lược đào tạo mới. Tuỳ thuộc vào trạng thái của cơ sở tri thức ở một thời
điểm nhất định, các thành phần của e-leanring có thể cung cấp để đáp ứng nhu cầu của người học.