Theo xu thế mới trong giáo dục đại học, nội dung chương trình các môn học phải gắn liền với thực tiễn nghề nghiệp của sinh viên. Hòa chung với sự phát triển của nền giáo dục đại học ở Việt Nam, trường Đại học Công nghiệp Dệt may Hà Nội đang hướng tới đổi mới mục tiêu dạy học theo định hướng ứng dụng. Bài viết xác định mục tiêu ứng dụng tích phân đường loại 2 để tính diện tích các chi tiết trong sản phẩm may mặc cho sinh viên ngành công nghệ may thông qua nội dung học phần Toán ứng dụng.
Từ khóa: Toán ứng dụng, tích phân đường loại 2, diện tích.
-
Tổng quan nghiên cứu
-
Dạy học theo định hướng ứng dụng
-
Khái niệm: Theo quy định tại Khoản 5 Điều 2 Nghị định 73/2015/NĐ-CP thì chương trình đào tạo định hướng ứng dụng là chương trình đào tạo có mục tiêu và nội dung xây dựng theo hướng phát triển kết quả nghiên cứu cơ bản, ứng dụng các công nghệ nguồn thành các giải pháp công nghệ, quy trình quản lý, thiết kế các công cụ hoàn chỉnh phục vụ nhu cầu đa dạng của con người.[1]
-
Căn cứ pháp lý của dạy học theo định hướng ứng dụng
-
Căn cứ vào chính sách mang tính đột phá “đào tạo theo nhu cầu xã hội” của Bộ Giáo dục và Đào tạo và hình thành mô hình đào tạo theo định hướng ứng dụng.Với mục tiêu nâng cao năng lực nghề nghiệp của sinh viên bằng cách xây dựng các chương trình đào tạo lấy nhu cầu của thị trường lao động làm trung tâm.
-
Để đáp ứng nhu cầu về thị trường nguồn nhân lực, trường Đại học Công nghiệp Dệt May Hà Nội đã hoàn thiện sứ mạng, tầm nhìn của mình trước cuộc cách mạng 4.0 và bối cảnh hội nhập quốc tế thông qua chuyển hướng đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao theo định hướng nghề nghiệp ứng dụng đáp ứng yêu cầu thị trường lao động cả nước cho ngành công nghệ may[3]. Năm học 2016 - 2017, Trường tiến hành hàng loạt các hoạt động về đổi mới chương trình và tổ chức đào tạo nhằm trang bị cho người học những nội dung họ và xã hội cần thay vì những nội dung nhà trường và giảng viên có.
Về tầm nhìn: Phấn đấu trở thành trường đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao, đa cấp, đa ngành, phát triển đồng hành cùng các doanh nghiệp, thông qua các chương trình đào tạo nguồn nhân lực theo hướng nghề nghiệp ứng dụng, đạt chuẩn quốc tế.
Về sứ mạng: Đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho các ngành công nghiệp nói chung và ngành dệt may nói riêng theo hướng nghề nghiệp ứng dụng, có khả năng làm việc độc lập, sáng tạo tại các doanh nghiệp trong nước và quốc tế.[2]
Nhà trường tổ chức thực hiện chương trình đào tạo trong mối quan hệ gắn kết với doanh nghiệp để tăng cường hoạt động trải nghiệm của sinh viên và có sự tham gia của doanh nghiệp trong quá trình đào tạo. Cùng với những thay đổi đó thì trong mỗi bài học giảng viên cần phải lấy các ví dụ thực tế gắn kết với ngành nghề đào tạo.
-
Ngành công nghệ may
Ngành Công nghệ may là ngành trang bị kiến thức về kỹ thuật cắt – may, khuôn mẫu, máy móc và thiết bị ngành may mặc…đáp ứng nhu cầu về may mặc, thời trang của con người. Với những sản phẩm đa dạng, vai trò của ngành là vừa đảm bảo về thẩm mỹ vừa đảm vảo về sản lượng sản xuất, năng lực cạnh tranh khi tham gia xuất khẩu.[4]
-
Tích phân đường loại 2
-
Khái niệm tích phân đường loại 2
-
Ứng dụng của tích phân đường loại 2
2. Tổ chức dạy học tích phân đường loại 2 theo hướng ứng dụng của ngành công nghệ may
2.1. Cơ sở của tiến trình dạy học
Nhà trường đào tạo đội ngũ nhân lực cho ngành dệt may góp phần tạo nên một động lực mạnh mẽ cho tăng trưởng kinh tế và tiến bộ xã hội. Vì thế nhà trường, các doanh nghiệp và người học ngày càng quan tâm nhiều hơn đến thị trường lao động, là nơi mà kết quả đào tạo của nhà trường được thử thách và được chứng minh (Nguyễn Thị Ly, 2016). Khi sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế tri thức biến tri thức thành một lực lượng sản xuất trực tiếp, vai trò của trường ĐH là chuẩn bị cho một lực lượng lao động trình độ cao,đem lại cho họ những kiến thức và kỹ năng mà thị trường lao động cần đến để họ có thể tham gia vào hệ thống sản xuất, kinh doanh làm việc với chất lượng tốt nhất ngay sau khi ra trường. Đào tạo nguồn nhân lực cho ngành dệt may có mối quan hệ chặt chẽ với nhu cầu việc làm của doanh nghiệp[5] , thể hiện trong toàn bộ hoạt động của nhà trường. Đánh giá chất lượng được thể hiện qua một quá trình sư phạm bao gồm nhiều hoạt động dạy và học với những phương pháp và nội dung phù hợp với ngành nghề đào tạo [5].Nếu trong quá trình dạy học chỉ nhấn mạnh những kiến thức hàn lâm thì những kiến thức đó không thực tế với nghề nghiệp của sinh viên , vì vậy các em sẽ không hứng thú trong quá trình học tập . Chính vì vậy mỗi bài học của học phần Toán ứng dụng đào tạo sinh viên ngành công nghệ may đều phải gắn liền với thực tế ngành may mặc. Dạy học tích phần phân đường loại 2 nhằm giúp sinh viên tính được diện tích các chi tiết thành phẩm của sản phẩm dệt may. Cụ thể của bài học tích phân đường loại 2 giảng viên lấy ví dụ cụ thể tính diện tích túi áo để sinh viên tiếp cận với chuyên ngành may mặc một cách dễ dàng nhất. Ở đây ưu tiên sử dụng mô hình thành phẩm của sản phẩm cắt may để sinh viên quan sát và tính toán.
2.2. Đề xuất tiến trình dạy học
Tiến trình dạy học dựa trên tinh thần nâng cao tính tự học, tự nghiên cứu của sinh viên. Thông qua các bước cơ bản của một tiết giảng tín chỉ. Sự khác biệt ở đây là giảng viên lấy ví dụ thực tế gắn kết với ngành công nghệ may.
Bước 1. Nêu tình huống có vấn đề:
Tình huống có vấn đề là một tình huống do giảng viên chủ động đưa ra để dẫn dắt vào nội dung bài học. Bao gồm sự lồng ghép hình ảnh trực quan để sinh viên qua sát và và câu hỏi nêu vấn đề. Hình ảnh trực quan là hình ảnh mà sinh viên có thể quan sát được. Đối với sinh viên ngành công nghệ may thì hành ảnh trực quan là các chi tiết thành phẩm của sản phẩm may mặc. Câu hỏi nêu vấn đề là một câu hỏi tạo nên sự mâu thuẫn nhận thức và gợi sự tò mò cho sinh viên. Đó là câu hỏi để sinh viên chuẩn bị tâm thế mà nghiên cứu nội dung bài học.
Bước 2. Giải quyết các vấn đề về kiến thức hàn lâm
Kiến thức hàn lâm là các kiến thức lý thuyết đơn thuần trong nội dung chương trình đào tạo.Đó là các kiến thức làm nên tảng, cơ sở cho nghiên cứu ứng dụng. Đứng trước yêu cầu đáp ứng nhu cầu xã hội của đào tạo đại học thì khi dạy học các kiến thức hàn lâm chúng ta chỉ đưa ra những kiến thức chủ yếu trọng tâm chứ không đi sâu nghiên cứu hay chứng minh một vấn đề nào đó.
Bước 3. Nhấn mạnh phần ứng dụng
Đây là bước để giải quyết vấn đề chính của bài học. Sau một quá trình dẫn dắt khéo léo các kiến thức Toán học đơn thuần thì giảng viên giúp sinh viên giải quyết vấn đề: học các kiến thức hàn lâm của môn Toán ứng dụng để làm gì? Để nâng cao tính tự học tự nghiên cứu của sinh viên thì giảng viên chỉ gợi ý cho sinh viên tự giải quyết vấn đề .
Bước 4. Thực hiện giải quyết vấn đề
Từ nội dung phần ứng dụng và bài toán thực tế giảng viên khéo léo gợi ý để sinh viên phân tích bài toán, lụa chọn phương án tiến hành giải quyết. Ưu tiên sử dụng mô hình chi tiết may mặc và quan sát hình ảnh trên slide. Sau khi gọi sinh viên lên bảng giải ví dụ thì giảng viên gọi sinh viên khác nhận xét. Cuối cùng giảng viên chốt nội dung.
Bước 5. Kết luận
Giảng viên tóm tắt, kết luậnvà hệ thống lại kiến thức. Đồng thời nhấn mạnh nội dung ứng dụng và mở rộng kiến thức liên quan. Giảng viên hướng dẫn sinh viên tự học tự nghiên cứu, hoàn thành phiếu bài tập tuần tiếp theo mà giảng viên giao.
2.3. Tổ chức hoạt động dạy học nội dung tích phân đường loại 2 theo hướng ứng dụng cho sinh viên ngành công nghệ may
Tùy theo từng nội dung mà giảng viên có các thiết kế khác nhau cho từng bài học. Do khuôn khổ của bài viết nên chúng tôi chỉ giới thiệu thiết kế cho bài học minh họa nêu trên:
Tiết: TÍCH PHÂN ĐƯỜNG LOẠI 2
A. Mục tiêu:
Kết thúc bài học sinh viên cần phải đạt được:
-
Kiến thức:
- Xây dựng được khái niệm tích phân đường loại 2;
- Tóm tắt được các bước để tính tích phân đường loại 2;
2. Kỹ năng :
- Vận dụng tích phân đường loại 2 để tính diện tích hình phẳng.
3. Thái độ :
- Hăng hái tiếp cận khái niệm tích phân đường loại 2;
- Tích cực tính diện tích hình phẳng các chi tiết của sản phẩm may mặc, từ đó biết cách tiết kiệm vải trong cắt may.
B . Kiểm tra bài cũ, kiểm soát nội dung tự nghiên cứu
C. Kế hoạch giảng bài mới
* Các hoạt động dạy học chủ yếu:
Bước 1. Nêu tình huống có vấn đề:
- Cho sinh viên xem chi tiết thành phẩm túi áo (tấm bìa).
- Nêu vấn đề: ‘’Các em đã biết tính chiều dài các chi tiết trong sản phẩm may mặc. Bây giờ làm thế nào để tính diện tích các chi tiết đó, chẳng hạn tính diện tích túi áo’’.
Bước 2. Giải quyết các vấn đề về kiến thức hàn lâm của tích phân đường loại 2
- Yêu cầu sinh viên phát biểu khái niệm, tính chất của tích phân đường loại 2
- Giảng viên nêu công thức tính trong các trường hợp, mỗi công thức lấy ví dụ minh họa.
Bước 3. Nhấn mạnh phần ứng dụng của tích phân dường loại 2
Sau khi giới thiệu công thức Green và hệ quả của nó thì giảng viên lấy ví dụ liên quan đến ngành công nghệ may.
Ví dụ. Một người thợ cắt may cần thiết kế một cái túi áo như hình vẽ. Phía trên là một hình vuông có cạnh là 12cm. Đáy dưới là nửa hình elip có bán kính trục lớn là 6cm và bán kính trục bé 2cm. Hãy tính diện tích túi áo
Bước 4. Thực hiện giải quyết vấn đề
- Trước khi yêu cầu sinh viên lên bảng giải ví dụ thì giảng viên mô tả cho sinh viên bằng hình ảnh trực quan ( chiếu slide hình vẽ và cho sinh viên nhìn thành phẩm túi ái cần tính).
- Cho sinh viên tiến hành phân tích bài toán
- Với hình ảnh trên sinh viên có thể lập luận:
+ Túi áo được ghép bởi hai phần.
+ Phần phía trên là hình vuông có cạnh 12cm nên diện tích là: 
+ Phần phía dưới là nửa hình Elip có bán kính trực lớn là 6cm, bán kính trục bé là 2cm. Do đó phương trình Elip là :
+ Áp dụng hệ quả công thức Green tính được diện tích nửa phần Elip
+ Diện tích túi áo cần tìm bằng tổng diện tích hình vuông và nửa Elip.
- Cuối cùng giảng viên gọi sinh viên lên bảng trình bày lời giải và gọi sinh viên khác nhận xét.
Bước 5. Kết luận
- Giảng viên chốt nội dung và mở rộng ứng dụng sang tính diện tích một số chi tiết khác của sản phẩm may mặc. Có thể giảng viên gợi ý cho sinh viên phân tích và chia nhỏ các phần trong từng chi tiết để tính diện tích.
- Kết thúc phần nội dung giảng viên củng cố, dặn dò, nhận xét và hướng dẫn sinh viên phần tự học, tự nghiên cứu.
2.4. Phân tích nội dung và phương pháp dạy học tích phân dường loại 2 theo hướng ứng dụng cho sinh viên ngành công nghệ may
Hoạt động ở bước 1 giúp sinh viên mô hình hóa toán học bằng chi tiết thành phẩm túi áo mà các em sẽ cần thiết kế, cắt may khi thực hành sản xuất ra sản phẩm. Vấn đề tính diện tích các chi tiết của sản phẩm là rất cần thiết phải giải quyết trong thực tế ngành công nghệ may.
Hoạt động ở bước 2 giúp sinh viên nắm vững các kiến thức cơ bản, cốt lõi về tích phân đường loại 2. Đây là hoạt động tạo tiền đề, cơ sở cho nghiên cứu ứng dụng và giải quyết vấn đề thực tiễn đã đặt ra. Sinh viên sẽ được tiếp cận về khái niệm, tính chất và các công thức liên quan. Đặc biệt là từ công thức Green sẽ chúng ta xây dựng ứng dụng của tích phân đường loại 2.
Hoạt động ở bước 3 là nội dung kiến thức trọng tâm cần được nhấn mạnh trong bài học. Giải quyết vấn đề đặt ra là các em học tích phân đường loại 2 để làm gì và dùng trong những trường hợp nào.Ở đây chúng ta sử dụng tích phân đường loại 2 để tính diện tích hình phẳng . Và cụ thể hơn chúng ta lấy ví dụ minh họa liên quan trực tiếp đến ngành mà sinh viên đang theo học.
Hoạt động ở bước 4 giúp sinh viên giải quyết vấn đề đặt ra một cách chi tiết. Hình thành cho sinh viên năng lực toán học, khả năng tư duy logic, khả năng phân tích vấn đề và liên hệ thực tiễn sản xuất may mặc.
Hoạt động ở bước 5 giúp sinh viên có khả năng phân tích, tổng hợp các vấn đề thực tiễn. Đồng thời giúp các em có thể tự học, tự nghiên cứu và vận dụng toán học một các tốt nhất trong quá trình học tập.
KẾT LUẬN
Với tầm quan trọng của môn Toán ứng dụng , một lần nữa khẳng định lại rằng ứng dụng của tích phân đường loại 2 là rất cần thiết trong việc tính diện tích các chi tiết may mặc. Nội dung này đã được các giảng viện trường Đại học Công Nghiệp Dệt May đưa vào giảng dạy cho sinh viên ngành Công nghệ may với mục đích gắn nội dung môn học Toán ứng dụng với ngành nghề đào tạo..Vì vậy giảng viên phải không ngừng nghiên cứu và đổi mới phương pháp dạy học nhằm tạo cho sinh viên học tập một cách tự tin, chủ động và sáng tạo.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
-
https://nganhangphapluat.thukyluat.vn/tu-van-phap-luat/giao-duc/chuong-trinh-dao-tao-dinh-huong-ung-dung-la-gi-173115
-
http://hict.edu.vn/gioi-thieu-chung.htm
-
https://tuyensinh.dantri.com.vn/tuyen-sinh/dao-tao-theo-dinh-huong-ung-dung-trong-cac-truong-dai-hoc-o-viet-nam-20171207135959521.htm
-
https://www.hutech.edu.vn/tuyensinh/tin-tuc/tin-huong-nghiep/14555648-nganh-cong-nghe-may-la-gi-ra-truong-lam-gi
-
Phạm Thị Ly, Giáo dục đại học định hướng nghề nghiệp ứng dụng: đặc điểm, thách thức và triển vọng ở Việt Nam, https://www.lypham.net/?p=1255
-
Nguyễn Đình Trí (chủ biên), Tạ Văn Đĩnh, Nguyễn Hồ Quỳnh (2007),Toán học Cao cấp tập 3 , Nhà xuất bản giáo dục.
Tác giả
Nguyễn Thị Ngọ-Khoa Cơ bản