TẬP HUẤN
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SƯ PHẠM ỨNG DỤNG
PHÒNG GD & ĐT DẦU TIẾNG
KHUNG NGHIÊN CỨU
KHOA HỌC SƯ PHẠM ỨNG DỤNG
1/ Hiện trạng
2/Giải pháp thay thế
3/ Vấn đề nghiên cứu
4/ Thiết kế
5/ Đo lường
6/ Phân tích
7/ Kết quả
Ví dụ:
- Tìm và chọn nguyên nhân
Ví dụ:
- Tìm giải pháp tác động
Hiện trạng: HS lớp 8 học yếu môn Toán hình
Chọn nguyên nhân: PPDH chưa phù hợp
Biện pháp tác động: Ứng dụng sơ đồ tư duy vào dạy môn hình học
Tên đề tài: Nâng cao kết quả học tập môn toán 8 thông qua áp dụng phương pháp sơ đồ tư duy
Vấn đề NC: Sử dụng phương pháp sơ đồ tư duy trong dạy học môn Toán có làm tăng kết quả học tập môn Toán cho HS lớp 8 không?
Giả thuyết: Có, sử dụng phương pháp sơ đồ tư duy trong dạy học môn Toán có làm tăng kết quả học tập môn Toán cho HS lớp 8
1. Xác định đề tài NCKHSPƯD
Xác định đề tài NCKHSPƯD
2. LỰA CHỌN THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU
Thiết kế kiểm tra trước và sau tác động với nhóm duy nhất.
Thiết kế kiểm tra trước và sau tác động với các nhóm tương đương.
Thiết kế kiểm tra trước và sau tác động với các nhóm ngẫu nhiên.
Thiết kế chỉ kiểm tra sau tác động với các nhóm ngẫu nhiên.
Tóm tắt về các thiết kế nghiên cứu
Thiết kế nghiên cứu
B3: Đo lường - thu thập dữ liệu
B3. Đo lường - Thu thập dữ liệu
1. Thu thập dữ liệu
2. Độ tin cậy và độ giá trị
3. Kiểm chứng độ tin cậy của dữ liệu.
4. Kiểm chứng độ giá trị của dữ liệu
1. Thu thập dữ liệu
Có 3 dạng dữ liệu cần thu thập khi nghiên cứu:
Lưu ý: Căn cứ vào vấn đề nghiên cứu để lựa chọn dạng dữ liệu cần thu thập phù hợp
Các phương pháp thu thập dữ liệu
Khi thu thập dữ liệu, phải đảm bảo các
dữ liệu có độ tin cậy và độ giá trị cao.
2 - Độ tin cậy và độ giá trị
Độ tin cậy
Độ tin cậy là tính thống nhất, sự nhất quán
giữa các lần đo khác nhau và tính ổn định
của dữ liệu thu thập được.
Độ giá trị
Độ giá trị là tính xác thực của các dữ liệu
thu thập được. Các dữ liệu có giá trị là phản
ánh trung thực kiến thức/hành vi/thái độ
cần đo
3. Kiểm chứng độ tin cậy của dữ liệu
Kiểm tra nhiều lần
Sử dụng các dạng đề tương đương
Chia đôi dữ liệu
Một số phương pháp kiểm chứng độ tin cậy của dữ liệu:
1. Kiểm tra nhiều lần
Đối với phương pháp này, cùng một nhóm HS sẽ làm một bài kiểm tra hai lần tại hai thời điểm khác nhau. Nếu dữ liệu đáng tin cậy, điểm số của hai lần kiểm tra phải tương tự nhau hoặc có độ tương quan cao.
3. Kiểm chứng độ tin cậy của dữ liệu
2. Sử dụng các dạng đề tương đương
Đối với phương pháp này, cần tạo ra hai dạng đề khác nhau của cùng một nội dung kiểm tra. Cùng một nhóm thực hiện cả hai bài kiểm tra trong cùng một thời điểm. Tính độ tương quan giữa điểm của hai bài kiểm tra để xác định tính nhất quán của hai dạng đề.
3. Kiểm chứng độ tin cậy của dữ liệu
Chia các điểm số thành 2 phần (theo câu hỏi số chẵn: Câu 2,4,6,8,10 và câu hỏi số lẻ: Câu 1,3,5,7,9)
Kiểm tra tính nhất quán giữa hai phần đó.
Áp dụng công thức tính độ tin cậy Spearman-Brown.
3. Chia đôi dữ liệu:
rSB = 2 * rhh / (1 + rhh)
rSB: Độ tin cậy Spearman-Brown
rhh: Hệ số tương quan chẵn lẻ
So sánh kết quả rSB với bảng dưới đây:
Ví dụ: Chúng ta có điểm số của 15 học sinh (A đến O) sử dụng thang đo thái độ với 10 câu hỏi (Q1 đến Q10). Mỗi câu hỏi có điểm dao động từ 1 đến 6 (1: hoàn toàn không đồng ý và 6: Hoàn toàn đồng ý). Do đó chúng ta có kết quả như bảng sau:
Độ tin cậy Spearman-Brown: Ví dụ
Bảng dưới đây là ví dụ về thang đo với 15 học
sinh (A-O) trả lời 10 câu hỏi (Q1-Q10)
Kết quả trả lời các câu hỏi được biểu thị bằng các số từ 1 đến 6 (ví dụ: Hoàn toàn không đồng ý = 1... Hoàn toàn đồng ý = 6).
Tổng
Sinh viên
Độ tin cậy Spearman-Brown: Ví dụ
Tổng cộng các cột lẻ (Q1 + Q3 + Q5 + Q7 + Q9)
rhh = 0.92 = CORREL (M2:M16, N2:N16)
RSB = 2 * rhh / (1 + rhh) = 0.96
Hệ số tương quan chẵn lẻ
Độ tin cậy Spearman-Brown
Điểm lẻ
lĐiểm chẵn
Sau đó chúng ta tính hệ số tương quan chẵn lẻ (rhh) theo công thức trong bảng tính Excel:
rhh = CORREL (array 1,array 2)
(array 1: cột lẻ, array 2: cột chẵn)
Theo ví dụ trên ta có:
rhh = CORREL (M2:M16, N2:N16) = 0.92
Với giá trị rhh là 0.92, có thể dễ dàng tính được độ tin cậy Spearman-Brown (rSB) bằng công thức:
rSB = 2 * 0.92 / (1 + 0.92) = 0.96
So sánh kết quả với bảng dưới đây:
Trong trường hợp này, độ tin cậy có giá trị rất cao vì rSB = 0.96 cao hơn giá trị 0.7. Chúng ta kết luận các dữ liệu thu được là đáng tin cậy.
Ghi chú: Xem phần hướng dẫn chi tiết cách sử dụng các công thức tính toán trong phần mềm Excel tại Phụ lục 1
24
Những nội dung chính
Sử dụng thống kê trong NCKHƯD
PHÂN TÍCH
DỮ LIỆU
1. Mô tả dữ liệu
2. So sánh dữ liệu
3. Liên hệ dữ liệu
B4. Phân tích dữ liệu
25
1. Mô tả dữ liệu
Mốt (Mode), Trung vị (Median), Giá trị trung bình (Mean) và Độ lệch chuẩn (SD).
2. So sánh dữ liệu
Phép kiểm chứng T-test, Phép kiểm chứng Khi bình phương 2 (chi square) và Mức độ ảnh hưởng (ES).
3. Liên hệ dữ liệu
Hệ số tương quan Pearson (r).
Phân tích dữ liệu
26
1. Mô tả dữ liệu
- Là bước đầu tiên để xử lý dữ liệu đã thu thập.
- Đây là các dữ liệu thô và cần chuyển thành thông tin có thể sử dụng được trước khi công bố các kết quả nghiên cứu.
27
1. Mô tả dữ liệu:
Hai câu hỏi cần trả lời về kết quả NC được đánh giá bằng điểm số là:
(1) Điểm số tốt đến mức độ nào?
(2) Điểm số phân bố rộng hay hẹp?
Về mặt thống kê, hai câu hỏi này nhằm tìm ra:
Độ hướng tâm
Độ phân tán
28
1. Mô tả dữ liệu:
29
* Mốt (Mode): là giá trị có tần suất xuất hiện nhiều nhất trong một tập hợp điểm số.
* Trung vị (Median): là điểm nằm ở vị trí giữa trong tập hợp điểm số xếp theo thứ tự.
* Giá trị trung bình (Mean): là giá trị trung bình cộng của các điểm số.
* Độ lệch chuẩn (SD): cho biết mức độ phân tán của các điểm số xung quanh giá trị trung bình.
1. Mô tả dữ liệu
Cách tính giá trị trong phần mềm Excel
Ghi chú: xem phần hướng dẫn cách sử dụng các công thức tính toán trong phần mềm Excel tại Phụ lục 1
Áp dụng cách tính trên vào ví dụ cụ thể ta có:
Kết quả của nhóm thực nghiệm (N1)
Áp dụng cách tính trên vào ví dụ cụ thể ta có:
Kết quả của nhóm đối chứng (N2)
2. So sánh dữ liệu
Để so sánh các dữ liệu thu được cần trả lời các câu hỏi:
Điểm số trung bình của bài kiểm của các nhóm có khác nhau không? Sự khác nhau đó có ý nghĩa hay không?
Mức độ ảnh hưởng (ES) của tác động lớn tới mức nào?
3. Số học sinh “trượt” / “đỗ” của các nhóm có khác nhau không ? Sự khác nhau đó có phải xảy ra do yếu tố ngẫu nhiên không?
35
2. So sánh dữ liệu
* Kết quả này được kiểm chứng bằng :
Phép kiểm chứng t-test (đối với dữ liệu liên tục) - trả lời câu hỏi 1.
Độ chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD) – trả lời cho câu hỏi 2
Phép kiểm chứng Khi bình phương 2 (đối với dữ liệu rời rạc) - trả lời câu hỏi 3.
36
2. So sánh dữ liệu: Bảng tổng hợp
37
Lưu ý khi sử dụng công thức tính giá trị p của phép kiểm chứng t-test:
=t-test (array 1, array 2) tail, type)
= 1: T-test theo cặp/phụ thuộc
= 2: Biến đều (độ lệch chuẩn bằng nhau)
= 3: Biến không đều
T-test độc lập
Array 1 là dãy điểm số 1, array 2 là dãy điểm số 2,
90% khi làm, giá trị là 3
38
2. So sánh dữ liệu
- Phép kiểm chứng t-test độc lập giúp chúng ta xác định xem chênh lệch giữa giá trị trung bình của hai nhóm khác nhau có khả năng xảy ra ngẫu nhiên hay không.
- Trong phép kiểm chứng t-test độc lập, chúng ta tính giá trị p, trong đó: p là xác xuất xảy ra ngẫu nhiên.
a. Phép kiểm chứng t-test độc lập
39
2. So sánh dữ liệu
a. Phép kiểm chứng t-test
40
Ví dụ: 2 tập hợp điểm kiểm tra của 2
2. So sánh dữ liệu
a. Phép kiểm chứng t-test độc lập
41
2. So sánh dữ liệu
a. Phép kiểm chứng t-test độc lập
Ví dụ: 3 tập hợp điểm kiểm tra của 2 nhóm
Phép kiểm chứng t-test so sánh giá trị trung bình các kết quả kiểm tra giữa nhóm thực nghiệm với nhóm đối chứng
Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
Giá trị p của phép kiểm chứng t-test độc lập
42
2. So sánh dữ liệu
a. Phép kiểm chứng t-test độc lập
Ví dụ về phân tích
p > 0,05 cho thấy chênh lệch giá trị trung bình giữa kết quả kiểm tra ngôn ngữ với kết quả kiểm tra trước tác động của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng là KHÔNG có ý nghĩa!
Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
Giá trị p của phép kiểm chứng t-test độc lập
43
2. So sánh dữ liệu
a. Phép kiểm chứng t-test độc lập
Ví dụ về phân tích
p Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
Giá trị p của phép kiểm chứng t-test độc lập
44
2. So sánh dữ liệu
a. Phép kiểm chứng t-test độc lập
Ví dụ về kết luận
Các nhóm không có chênh lệch có ý nghĩa giữa giá trị trung bình kết quả kiểm tra ngôn ngữ và kiểm tra trước tác động, nhưng chênh lệch giá trị trung bình giữa các kết quả kiểm tra sau tác động là có ý nghĩa, nghiêng về nhóm thực nghiệm.
Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
Giá trị p của phép kiểm chứng t-test độc lập
45
2. So sánh dữ liệu
b. Phép kiểm chứng t-test phụ thuộc (theo cặp)
Phép kiểm chứng t-test phụ thuộc so sánh giá trị trung bình giữa hai nhóm có liên quan (thực tế là cùng một nhóm).
Trong trường hợp này, nhóm thực nghiệm thực hiện bài kiểm tra trước tác động và sau tác động là hai bài kiểm tra giống nhau
Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
46
2. So sánh dữ liệu
b. Phép kiểm chứng t-test phụ thuộc (theo cặp)
Giá trị trung bình kết quả kiểm tra sau tác động tăng so với kết quả kiểm tra trước tác động (27,6 – 24,9 = 2,7 điểm).
p = 0,01 Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
Giá trị p của phép kiểm chứng t-test phụ thuộc
47
2. So sánh dữ liệu
b. Phép kiểm chứng t-test phụ thuộc (theo cặp)
Phân tích tương tự với nhóm đối chứng, giá trị trung bình kết quả kiểm tra sau tác động tăng so với kết quả kiểm tra trước tác động p = 0,4 > 0,05 cho thấy chênh lệch KHÔNG có ý nghĩa (nhiều khả năng xảy ra ngẫu nhiên).
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
Giá trị p của phép kiểm chứng t-test phụ thuộc
Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
48
2. So sánh dữ liệu
b. Phép kiểm chứng t-test phụ thuộc (theo cặp)
Kết quả kiểm tra sau tác động của nhóm thực nghiệm cao hơn kết quả kiểm tra trước tác động là có ý nghĩa, nhưng không thể nhận định như vậy với nhóm đối chứng.
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
Giá trị p của phép kiểm chứng t-test phụ thuộc
Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Ví dụ: Kết luận
49
Mặc dù đã xác định được chênh lệch điểm TB là có ý nghĩa, chúng ta vẫn cần biết mức độ ảnh hưởng của tác động lớn như thế nào
Ví dụ:
Sử dụng phương pháp X được khẳng định là nâng cao kết quả học tập của học sinh lên một bậc.
=> Việc nâng lên một bậc này chính là mức độ ảnh hưởng mà phương pháp X mang lại.
2. So sánh dữ liệu
c. Mức độ ảnh hưởng
50
Trong NCKHSPƯD, độ lớn của chênh lệch giá trị TB (SMD) cho biết chênh lệch điểm trung bình do tác động mang lại có tính thực tiễn hoặc có ý nghĩa hay không (ảnh hưởng của tác động lớn hay nhỏ)
2. So sánh dữ liệu
c. Mức độ ảnh hưởng (ES)
51
2. So sánh dữ liệu
Để giải thích SMD (giá trị ES), chúng ta sử dụng Bảng tiêu chí của Cohen:
c. Mức độ ảnh hưởng (ES)
52
2. So sánh dữ liệu
c. Mức độ ảnh hưởng (ES)
Ví dụ
Nhóm thực nghiệm
Nhóm đối chứng
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Kiểm tra
ngôn ngữ
Kiểm tra
trước tác động
Kiểm tra
sau tác động
Giá trị trung bình
Độ lệch chuẩn
SMD KT sau tác động =
27,6 – 25,2
3,83
= 0,63
SMD
Kết luận: Mức độ ảnh hưởng trung bình
53
2. So sánh dữ liệu
Đối với các dữ liệu rời rạc Chúng ta sử dụng phép kiểm chứng Khi bình phương để đánh giá liệu chênh lệch này có khả năng xảy ra ngẫu nhiên hay không.
Ví dụ :
d. Phép kiểm chứng Khi bình phương (Chi-square test)
54
2. So sánh dữ liệu
Phép kiểm chứng Khi bình phương xem xét sự khác biệt kết quả thuộc các miền khác nhau có ý nghĩa hay không
d. Phép kiểm chứng Khi bình phương (Chi-square test)
Sự khác biệt về KQ đỗ/trượt của hai nhóm có ý nghĩa hay không?
Miền
Nhóm
55
2. So sánh dữ liệu
d. Phép kiểm chứng Khi bình phương (Chi-square test)
Chúng ta có thể tính giá trị Khi bình phương và giá trị p (xác suất xảy ra ngẫu nhiên) bằng công cụ tính Khi bình phương theo địa chỉ:
http://people.ku.edu/~preacher/chisq/chisq.htm
Giá trị Khi bình phương
Mức độ tự do
Giá trị p
56
2. So sánh dữ liệu
d. Phép kiểm chứng Khi bình phương (Chi-square test)
1. Nhập các dữ liệu và ấn nút “Calculate” (Tính)
Giá trị Khi bình phương
Mức độ tự do
Giá trị p
2. Các kết quả sẽ xuất hiện!
57
2. So sánh dữ liệu
d. Phép kiểm chứng Khi bình phương (Chi-square test)
Giải thích
Khi bình phương
Mức độ
tự do
Giá trị p
p = 9 x 10-8 = 0,00000009 => Chênh lệch về KQ đỗ/trượt là có ý nghĩa
=> Các dữ liệu không xảy ra ngẫu nhiên. KQ thu được là do tác động
58
3. Liên hệ dữ liệu
Khi cùng một nhóm được đo với 2 bài kiểm tra hoặc làm một bài kiểm tra 2 lần, cần xác định:
Mức độ tương quan kết quả của 2 bài kiểm tra như thế nào?
Kết quả của một bài kiểm tra (ví dụ bài kiểm tra sau tác động) có tương quan với kết quả của bài kiểm tra khác không (ví dụ bài kiểm tra trước tác động)?
Để xem xét mối liên hệ giữa 2 dữ liệu của cùng một nhóm chúng ta sử dụng hệ số tương quan Persons (r).
59
1. Kết quả kiểm tra ngôn ngữ có tương quan với kết quả kiểm tra trước và sau tác động không?
2. Kết quả kiểm tra trước tác động có tương quan với kết quả kiểm tra sau tác động hay không?
Ví dụ:
Hệ số tương quan Pearson (r)
60
Tính hệ số tương quan Pearson (r)
Hệ số tương quan
61
Để kết luận về mức độ tương quan (giá trị r), chúng ta sử dụng Bảng Hopkins:
Hệ số tương quan
62
Hệ số tương quan
Giải thích
Trong nhóm thực nghiệm, kết quả KT ngôn ngữ có tương quan ở mức độ trung bình với kết quả KT trước và kiểm tra sau tác động
Kết quả KT trước tác động có tương quan gần như hoàn toàn với kết quả kiểm tra sau tác động
=> HS làm tốt bài KT trước tác động rất có khả năng làm tốt bài KT sau tác động!