Học tập và dựa trên công nghệ Web – thời cơ và thách thức

Lời nói đầu

Trong tương lai không xa, khi toàn bộ thông tin của thế giới được đưa vào những chiếc máy tính có kích thước nhỏ như máy iPad của apple, lúc đó người học có thể tìm ra câu trả lời nhanh hơn bất cứ giáo sư nào và nền giáo dục truyền thống sẽ phải có bước thay đổi về chất. Cuộc cách mạng này sẽ làm thay đổi hoàn toàn khái niệm trường học và người học: thay cho những ngôi trường nằm tại địa điểm cố định với thời gian học tập cố định là mạng học tập ảo toàn cầu – địa điểm học tập bất cứ nơi nào và bất cứ thời gian nào, và học giờ đây không chỉ là những năm tháng tại trường phổ thông và đại học – nghĩa là học tập suốt đời: học để sống. Kỷ nguyên của bảng đen và nghe giảng thụ động cuối cùng cũng phải chấm dứt sau 3 thế kỷ tồn tại. Giờ đây, trường học là nơi thú vị và lôi cuốn với bảng điện tử và chia sẻ giáo án toàn cầu.

Trước một khả năng hùng hậu của web, việc dạy học dựa trên web sẽ là một xu thế tất yếu trên phạm vi toàn thế giới, trong đó có Việt Nam . Nhằm “đi tắt đón đầu” xu hướng mới, bài viết này sẽ đưa ra các cơ sở khoa học cho học tập dựa trên web và những mô hình giáo dục mới phù hợp với sự phát triển của công nghệ web.

Hội tụ của các cuộc cách mạng khoa học ICT đối với giáo dục

Năm 1988, một sợi quang có thể truyền 3 nghìn thông điệp cùng một lúc, thì nay với 300 nghìn triệu dặm cáp quang có thể truyền hàng triệu thông báo trong một giây. Nhờ công nghệ kết nối bằng laser và vệ tinh, cáp quang có thể truyền hàng tỉ thư điện tử, chương trình phát thanh và truyền hình – một khối lượng lớn những chương trình giáo dục. Tất cả những công nghệ đều tập trung đến sự giao tiếp giữa các máy tính, coi trọng khả năng kết nối chứ không phải khả năng tính toán. Giờ đây, máy tính kết nối mạng đã trở thành công cụ học tập của người học, cách dạy của nhà trường thế kỷ XX sẽ không còn phù hợp trong bối cảnh của thế kỷ XXI. Do đó đòi hỏi phải thiết kế lại hoàn toàn cách chúng ta dạy và học.

Sự ra đời World Wide Web vào những năm 1990 đã tạo ra khả năng cung cấp thông tin tức thời cùng kiến thức tổng hợp trực tiếp tới những ai có máy tính cá nhân. Một số người gọi đó là web 1.0: Giai đoạn thứ nhất của cuộc cách mạng internet toàn cầu. Những thành phần làm nên cuộc cách mạng học tập của thế kỷ XXI đang tỏa sáng trên thế giới dưới những biểu tượng mang tên Google, Wikipedia, Skype, iPod, YouTube, Facebook, Nokia, Yahoo, eBay, Flickr và Myspace. Một số người gọi đó là Web 2.0: sự kết hợp của những công nghệ khiến cho những sự đổi thay được lan ra trên quy mô toàn cầu, tức thời, miễn phí và mang tính chất mở, cá nhân và không phụ thuộc vào địa điểm, mang tính tương tác, được đồng sáng tạo và dễ dàng chia sẻ bởi hàng tỉ người.

Web 1.0 được ví như một tờ báo số hóa toàn cầu, có thể xem nhưng không thể thay đổi hoặc tương tác với thông tin trong tờ báo đó. Còn Web 2.0 như một bức tranh sơn dầu, ở đó mỗi mảng sơn dầu do một người dùng đóng góp sẽ tạo ra một bề mặt bức tranh phong phú hơn để cho người sử dụng tiếp theo có thể thay đổi. Web 2.0 liên quan chủ yếu tới sự tham gia hơn là sự tiếp nhận thông tin thụ động. Loài người chúng ta đang nhanh chóng chuyển từ mạng thông tin toàn cầu sang một xã hội học tập toàn cầu tiềm năng: môi trường cho những người học tập tương tác, sáng tạo cộng đồng.

Công nghệ giáo dục mới trên nền tảng Web

Ứng dụng công nghệ truyền thông tương tác – đa phương tiện vào dạy và học tạo nên công nghệ giáo dục mới theo hướng cá nhân hóa

Những phát minh đột phá trong truyền thông và công nghệ số đang thách thức thế giới cải tổ lại giáo dục, hình thành công nghệ giáo dục mới dựa trên chính thành quả công nghệ số. Mô hình trường học dựa vào sách giáo khoa một cỡ vừa cho tất cả đã hoàn toàn lỗi thời. Dự đoán năm 2019 có 50% chương trình trung học sẽ thực hiện qua mạng trực tuyến. Việc học những kỹ năng mới sẽ được thiết kế thành những mô đun để bất cứ ai cũng có thể học tại bất cứ đâu, vào bất cứ lúc nào – và tất cả các mô đun sẽ được cá nhân hóa theo những phong cách học tập riêng của mỗi người.

Khi đó bất cứ ai cũng đều có thể gõ trên bàn phím máy tính các mục tiêu học tập của riêng mình và lựa chọn trên web các giáo trình tương tác giúp họ thực hiện những mực tiêu học tập đó. Mỗi chuyên gia trong lĩnh vực nào cũng đều trở thành một người dạy học toàn cầu và mỗi người dạy đều có thể dễ dàng kết nối với bất cứ người học nào. Những giáo viên giỏi và chuyên gia đa phương tiện có thể xây dựng các chương trình học trực tuyến dựa trên những mô đun phù hợp với phong cách học tập cá nhân.

Biến trò chơi điện tử thành công cụ học tập

Mặt trái của web là sinh ra nhiều trò chơi điện tử, thu hút nỗi đam mê của giới trẻ. Nếu không có biện pháp điều chỉnh sẽ ảnh hưởng không tốt đến kết quả học tập của giới trẻ. Tuy nhiên bằng phương pháp “tương kế tựu kế”, chúng ta hoàn toàn có thể nghiên cứu sử dụng chính những trò chơi điện tử thành công cụ hỗ trợ học tập và đây cũng chính là một thách thức đối với việc học tập trong tương lai.

Nội dung của các trò chơi điện tử mang tính giáo dục được hoàn thiện bởi chính người chơi (người học) và hành động tương tác là điều then chốt. Ví dụ SimCity giả lập công việc thiết kế một thành phố, người chơi có thể đối mặt với trận bão, lốc xoáy, đám cháy thành phố. Các kết quả nghiên cứu cho thấy: nơi nào các giáo viên sử dụng trò chơi điện tử mang tính giáo dục thì ở đó kết quả học tập thu được rất cao, đặc biệt khi học sinh học những khái niệm khó của Toán học. Ví dụ trò chơi DimensionM giúp người học hiểu tính thông toán học bằng cách thực hiện các sứ mệnh, khả năng hiểu biết tăng lên rõ rệt. Trò chơi Innov8 giúp các sinh viên đại học phát triển kỹ năng công nghệ thông tin trong một nền kinh tế toàn cầu. Hiện nay, một số trường đại học hàng đầu về khoa học của nước Mỹ đang thiết kế mẫu phần mềm trò chơi để dùng vào việc dạy bất kỳ một môn học nào dựa vào sự tham gia tích cực của người học. Chính những học sinh nhỏ tuổi đang là những người thích hợp nhất để tham gia vào việc tạo ra kỷ nguyên mới của đồng sáng tạo. Vì hiện nay việc học tập tại nhà trường chiếm không quá 20% thời gian ngồi trên lớp, thời gian còn lại trong ngày sống trong thế giới của iPod, Playsation, YouTube, điện thoại di động và các trò chơi điện tử có nhiều người cùng tham gia.

Hình thành kỷ nguyên sáng tạo đai chúng và chia sẻ thông tin

Đây là khía cạnh nổi bật của cuộc cách mạng web 2.0. Một số hoạt động đồng sáng tạo (cùng sáng tạo, không phụ thuộc địa lý) nổi bật:

Đầu thế kỷ 21, các công ty Mỹ tiến hành mọi nghiên cứu trong nội bộ công ty. Ngày nay các công ty này đang khai thác chất xám trí tuệ của các chuyên gia trên toàn thế giới. Bất kỳ một nhà khoa học trong bất cứ lĩnh vực nào chỉ cần đăng ký với mạng InnoCentive, ở đó có 125.000 nhà khoa học khác tại 175 quốc gia đã kiếm tiền bằng việc giúp P&G giải quyết những vấn đề hóc búa của nghiên cứu và phát triển.

Tiêu biểu là Wikipedia ra đời từ 2001, được thực hiện bởi sự cộng tác đại chúng của hàng nghìn chuyên gia trong các lĩnh vực khác nhau trên thế giới. Tất cả các bài viết được sử dụng miễn phí bởi 1,4 tỉ người sử dụng đã làm thay đổi bộ mặt của nền kinh tế thế giới. Những mô hình sáng tạo đại chúng toàn cầu như Wikipedia có thể gợi ý những giải pháp đồng sáng tạo và đổi mới bằng cách sử dụng sự hiểu biết của toàn nhân loại.

Bất cứ sinh viên nào trên thế giới giờ đây đều có thể sử dụng chương trình học toàn cầu trực tuyến miễn phí của MIT (Đại học công nghệ Massachusetts ): sinh viên có thể lựa chọn nội dung học của một trong những trường đại học hàng đầu của thế giới, nghiên cứu bất cứ lĩnh vực gì. Tải các bài giảng, chia sẻ kinh nghiệm tại một trong những diễn đàn của sinh viên. Trở thành thành viên của MIT, tham gia vào quá trình học tập suốt đời vì mục đích của nền kinh tế tri thức toàn cầu. Các nhà khoa học có thể làm thay đổi khoa học bằng cách công khai nguồn dữ liệu và phương pháp của họ để cho tất cả các nhà khoa học trẻ và các nhà khoa học có kinh nghiệm trên thế giới đều có cơ hội tham gia vào quá trình khám phá. Chương trình học liệu mở của MIT là bước đi đầu tiên để hướng tới việc thành lập Siêu Đại học Toàn cầu. Hiện nay, tài liệu của 1.800 giáo trình cho 33 môn học lý thuyết của MIT đang được đưa lên mạng để truy cập miễn phí.

Hình thành Trung tâm Học tập Ảo toàn cầu, khi đó mọi người đều có cơ hội tham gia vào bất cứ lúc nào, và được thường xuyên cập nhật và mở rộng bởi tất cả mọi người – bằng mọi thứ tiếng. Mạng này còn cung cấp các công cụ để việc học tập có thể diễn ra vào bất kỳ lúc nào và tại bất cứ nơi đâu. Những công nghệ mới luôn được cập nhật sẽ giúp mọi người trên khắp thế giới có thể tham dự vào quá trình đồng sáng tạo, sao cho cùng một lúc công nghệ đó phù hợp với từng cá nhân, mang tính tương tác, toàn cầu, tức thời,… dễ dàng chia sẻ và tất cả mọi người đều có thể đóng góp khả năng sáng tạo.

Muốn cho hàng triệu người có thể tham gia vào quá trình đồng sáng tạo, cần phải tạo ra một công nghệ nền tảng (platform) sao cho cùng một lúc công nghệ đó phù hợp với từng cá nhân, mang tính tương tác, toàn cầu, tức thời, miễn phí, dễ dàng chia sẻ và tất cả mọi người đều có thể đóng góp khả năng sáng tạo.

Định hướng nghiên cứu ứng dụng Web trong giáo dục đại học và mô hình siêu đại học toàn cầu (Globad Meta – University)

Lý thuyết mở đồng hành với thí nghiệm và thực hành mở

Việc dạy và học lý thuyết trực tuyến đang là một thực tế trên khắp thế giới. Giai đoạn tiếp theo của nội dung mở là phòng thí nghiệm trực tuyến (Open iLap). Về nguyên tắc, hiện nay các thí nghiệm đều được kiểm soát bằng máy tính. Vì thế các thí nghiệm có thể kiểm soát từ mọi khoảng cách thông qua mạng Internet. Một trong những dự án đầu tiên thuộc loại này là iLap – một sáng kiến hợp tác giữa bộ phận nghiên cứu của Microsoft và MIT. Dự án này được thiết kế để cho phép sinh viên vận hành các dụng cụ thí nghiệm từ phòng ngủ hoặc bất cứ nơi nào họ muốn. Ilap bắt đầu với những thí nghiệm vi điện tử và mở rộng sang dạy các thí nghiệm về các lò phản ứng hóa học, các kết cấu cơ học, công nghệ quang điện… Lúc đó sẽ cho phép truy cập mở và miễn phí các phòng thí nghiệm trực tuyến trên khắp thế giới. Đây sẽ là phòng học của tương lai có thể phục vụ cho hàng triệu người thay vì 20 hoặc 30…

Việc mô phỏng thế giới thực, giúp tạo ra các phần mềm thực hành từ xa. Đây là hướng nghiên cứu đầy tiềm năng, ví dụ phần mềm huấn luyện phi công lái máy bay.

Toàn bộ công việc trên nếu được kết hợp với truy cập Internet tốc độ cao, giá rẻ và rộng rãi – sẽ chính là quá trình toàn cầu hóa các cơ sở giáo dục đại học, thu hẹp khoảng cách số giữa những nước giàu và nước nghèo.

Xây dựng nguyên tắc, định hướng nghiên cứu

- Con người vẫn là yếu tố quyết định. Hàng triệu sinh viên trẻ tuổi ưu tú sẽ là những người sáng tạo ra những công cụ tương tác hữu ích nhất để làm thay đổi giáo dục. Tất cả các phần mềm giáo dục đều phải được sáng tạo ra bởi một “trí tuệ thế giới” của những sinh viên và người ham học.

- Phần mềm giáo dục không thuộc về bất cứ ai, chúng phải được cung cấp miễn phí cho mọi người, tại bất cứ nơi nào. Phần mềm và cách tổ chức đều phải là kiểu Wiki (giống như Wikipedia) sao cho bất cứ ai cũng đều dễ dang đóng góp và sáng tạo thêm. Cần làm cho cuộc cách mạng web 2.0 trở nên dễ hiểu với tất cả mọi người. Xây dựng những công nghệ nền tảng (platform) và những công cụ mẫu (template) để những giáo viên giỏi có thể bổ sung các mô – đun học tập dễ sử dụng cho bất cứ ai.

- Các trường đại học sẽ tự chọn chủ đề và trình độ phù hợp. Mỗi trường với một chủ đề cụ thể do trường đó chọn sẽ trở thành “trang nhà” của tất cả những phần mềm giáo dục có liên quan đến lĩnh vực đó – được sáng tạo nên bởi tất cả những người làm việc trong lĩnh vực đó trên khắp thế giới. Và thành quả chung đó phải được dễ dàng tìm kiếm và luôn có sẵn cho bất cứ ai truy cập vào Web để kết hợp lại và bổ sung rồi sau đó lại được tiếp tục chia sẻ cho những người khác. Sao cho phần mềm của tất cả các địa chỉ đều luôn mới nhất để phục vụ hữu ích cho việc dạy và học.

Kết luận

Bản chất công nghệ web trong giáo dục là đã thay đổi một loạt tư tưởng trong triết lý giáo dục. Học không phải là tiếp thu kiến thức mà chính là tìm tòi khám phá, là kết hợp những quan niệm trong giáo dục với những công nghệ thông tin tương tác.

Dạy và học sẽ không bó hẹp trong thời hạn mà tiến tới: học tập suốt đời.