Phương pháp giáo dục STEM là gì? Để làm rõ vấn đề này, ông Nguyễn Thành Hải có bài viết phân tích về vấn đề này. Xin chia sẻ với các bạn.
Mục lục
Tình hình giáo dục STEM hiện nay
Những năm gần đây ở Việt Nam có nhiều chương trình học, nhiều trung tâm sử dụng đến thuật ngữ “STEM”. Những câu nói như “chúng tôi có chương trình giáo dục STEM”, “chúng tôi dạy STEM”, “các học sinh tham gia vào cuộc thi STEM”; “các em chuẩn bị cho lễ hội STEM”…. xuất hiện ngày càng nhiều. Chúng như một trào lưu. Nhưng khi tìm hiểu kỹ, tôi thấy mọi người dùng từ STEM theo cách hiểu khác nhau, thậm chí trái ngược nhau.
Để làm rõ vấn đề thuật ngữ STEM, tôi xin phân tích dựa vào góc nhìn từ các chương trình giáo dục STEM tại Mỹ, nơi khởi nguồn của ý tưởng giáo dục STEM.
Phương pháp giáo dục STEM là gì?
Lưu ý, nếu bạn chưa hiểu về STEM là gì, bạn nên đọc qua bài viết này để hiểu hơn về chúng nhé: STEM là gì? Nhận tài liệu miễn phí cho giáo dục STEM
Lịch sử của định nghĩa STEM
Trước tiên, thuật ngữ STEM là chữ viết tắt bằng tiếng Anh của bốn chữ: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán). Ban đầu, thuật ngữ STEM được viết “STEM fields”. Chúng được xuất hiện trong các văn bản về ngân sách đầu tư giáo dục và cấp visa nhập cư tại Mỹ. Về sau, STEM được viết đi kèm với các từ khác như: “STEM education”, “STEM workforce” (nguồn nhân lực trong lĩnh vực STEM), “STEM learning” (học trong lĩnh vực STEM), “STEM careers” (các ngành nghề trong lĩnh vực STEM), “STEM curriculum” (khung chương trình dạy học STEM),…
Nền tảng của phương pháp giáo dục STEM chính là giáo dục khoa học (Science education). Tại Mỹ, giáo dục khoa học được xem là ngành khoa học nghiên cứu cơ bản. Chương trình này xây dựng các chương trình giáo dục chính quy (formal) và không chính quy (informal). Chúng bắt đầu từ giáo dục mầm non đến đại học. Trong khí đó, Việt Nam chúng ta chưa có ngành nào nghiên cứu về giáo dục khoa học.
Định nghĩa phương pháp giáo dục STEM theo NSTA
Tổ chức uy tín nhất hiện nay trong lĩnh giáo dục khoa học trên thế giới là NSTA. Tổ chức này được thành lập năm 1944. NSTA đã đề xuất ra khái niệm về phương pháp giáo dục STEM (STEM education) với cách định nghĩa ban đầu như sau:
“STEM education is an interdisciplinary approach to learning where rigorous academic concepts are coupled with real-world lessons as students apply science, technology, engineering, and mathematics in contexts that make connections between school, community, work, and the global enterprise enabling the development of STEM literacy and with it the ability to compete in the new economy. (Tsupros, Kohler, & Hallinen, 2009).
Tạm dịch:
Giáo dục STEM là một cách tiếp cận liên ngành trong quá trình học, trong đó các khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc được lồng ghép với các bài học trong thế giới thực, ở đó các học sinh áp dụng các kiến thức trong khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán vào trong các bối cảnh cụ thể.
Từ định nghĩa trên, có 3 đặc điểm quan trọng khi nói về phương pháp giáo dục STEM:
1. Tiếp cận liên ngành
Xin lưu ý “liên ngành” khác với “đa ngành”. “Liên ngành” thể hiện sự kết nối và bổ trợ lẫn nhau trong các ngành. Do vậy, nếu một chương trình học, một trường học chỉ có nhiều môn, nhiều giáo viên dạy các ngành khác nhau mà không có sự kết nối và bổ trợ lẫn nhau thì chưa được gọi là giáo dục STEM.
2. Lồng ghép kiến thức với thực tế
STEAM thể hiện tính thực tiễn, áp dụng kiến thức trong việc giải quyết các vấn đề thực tế. Ở đây, không còn rào cản của việc học kiến thức lý thuyết với thực hành. Do vậy, phương pháp giáo dục STEM nhất thiết phải hướng đến các hoạt động thực hành. Người học phải vận dụng kiến thức để tạo ra sản phẩm hoặc giải quyết các vấn đề của thực tế.
3. Kết nối trường học, cộng đồng và tổ chức
Đây là kỷ nguyên của thế giới phẳng, cách mạng công nghiệp 4.0. Do vậy, quá trình giáo dục STEM không chỉ hướng đến vấn đề cụ thể của địa phương. Bạn phải đặt vấn đề trong mối liên hệ với bối cảnh kinh tế toàn cầu.
Tóm lại:
Giáo dục STEM là một cách tiếp cận liên ngành, cụ thể có bốn lĩnh vực: Khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Phương pháp giáo dục STEM giúp học sinh nhận thấy được tầm quan trọng của các kiến thức này. Ngoài ra, chúng hướng vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề. Chương trình giáo dục này tại Mỹ khá đa dạng và được dạy theo chủ đề. Không chỉ dạy làm robot mới được xem là giáo dục STEM. Các trò chơi làm mô hình núi lửa, làm bong bóng bay, làm chong chóng quay… cũng có thể là STEM. Mặc dù chỉ là các trò chơi đơn giản, nhưng chúng được xây dựng có hệ thống, có sự kết nối các nhóm kiến thức với nhau.
Mục đích của phương pháp giáo dục STEM
Mục đích ở đây không phải để đào tạo ra các nhà khoa học, nhà toán học, kỹ sư. Mục đích chính của chúng là truyền cảm hứng trong học tập cho trẻ. Trẻ phải thấy được mối liên hệ giữa các kiến thức. Đồng thời, các em phải nhận thức được kiến thức STEM ảnh hưởng đến sự phát triển của xã hội như thế nào. Các kỹ năng thực hành khoa học và kỹ thuật cũng giúp trẻ giải quyết vấn đề thực tế.
>>> Chưa biết xây dựng chương trình giáo dục STEM trung học như thế nào? Tham khảo ngay Cách xây dựng bài giảng STEM tại trường trung học
Phương pháp giáo dục STEM khác với phương pháp giáo dục truyền thống như thế nào?
STEM không chỉ là từ viết tắt của Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học mà là một phương pháp giáo dục tích hợp tất cả các môn học này. Nó giải quyết mối lo ngại rằng các môn học này thường được dạy tách biệt. Đó là một cách tiếp cận liên ngành gắn kết dựa trên học tập thực hành.
Khoa học và Toán học dẫn đến sự phát triển của công nghệ, sau đó được tích hợp với kỹ thuật để biến nó trở nên hữu ích trong cuộc sống của chúng ta.
Phương pháp giáo dục STEM khuyến khích trẻ em thử nghiệm, phạm sai lầm và học hỏi từ kinh nghiệm của chính mình để đạt được kết quả đúng đắn, thay vì dựa vào những gì sách giáo khoa nói.
Tư duy phản biện, phân tích logic, tìm hiểu và học tập dựa trên dự án là những nền tảng trong phương pháp giáo dục STEM. Nó thúc đẩy sự tò mò ở trẻ em, làm cho quá trình học tập trở nên thú vị và hiệu quả hơn bao giờ hết.
Đây là một sự thay đổi mô hình từ giáo dục truyền thống, vốn dĩ thiếu học tập thực hành, sang học tập chuyên sâu và thực tế hơn nhiều. Một lỗ hổng quan trọng của việc học tập cô lập là thường học sinh không thể áp dụng các khái niệm đã học vào các vấn đề thực tế, điều đó làm giảm hiệu quả trong học tập và kiến thức chỉ được thu nhận một cách mơ hồ.
Giải quyết vấn đề là một bộ kỹ năng chính mà trẻ cần có được. Nếu các câu hỏi hoặc khoảng trống học tập không được giải quyết trong những năm đầu, mọi thứ sẽ trở nên tồi tệ hơn khi mức độ khó của các môn học tăng lên theo thời gian. Sự kết thúc lỏng lẻo này trong nền giáo dục cơ bản dẫn đến sự sợ hãi đối với môn học trước, và làm mất đi nền tảng kiến thức đối với những môn học sau.
>> Giáo cụ STEM dành cho bé: Robot thông minh Wall-E
Những lợi ích mà phương pháp giáo dục STEM mang lại
Rèn luyện ý chí bền vững
Trong các hoạt động giáo dục STEM, học sinh được học trong một môi trường an toàn cho phép các em sai và thử lại. Phương pháp giáo dục STEM nhấn mạnh giá trị của thất bại như một bài học để học tập, nó cho phép học sinh chấp nhận những sai lầm như một phần của quá trình học tập. Điều này cho phép học sinh xây dựng sự tự tin và khả năng phục hồi, giúp họ có thể tiếp tục và vững bước đi khi đường đi trở nên khó khăn. Suy cho cùng, thất bại là một phần của quá trình cuối cùng dẫn đến thành công.
Khuyến khích thử nghiệm
Nếu không có một chút mạo hiểm và các cuộc thử nghiệm, rất nhiều bước tiến vĩ đại về công nghệ trong các thập kỷ vừa qua sẽ không xảy ra. Phần lớn các phát minh này khi mới đề xuất đều bị coi là viển vông, nhưng những chuyên gia – tác giả đằng sau công trình trả lời rằng: “Hãy thử xem nào”. Chính quan điểm và cách nhìn này là điều mà giáo dục STEM mong muốn khuyến khích những thế hệ sau có thể có được. Làm thế nào để đạt được thành công? Bằng cách cho phép học sinh thử nghiệm và mạo hiểm một cách an toàn trong các hoạt động học tập.
Kỹ năng làm việc theo nhóm
Phương pháp giáo dục STEM có thể được dạy cho học sinh ở mọi trình độ khả năng. Học sinh ở các mức độ khả năng khác nhau có thể làm việc cùng nhau theo nhóm để tìm ra giải pháp cho các vấn đề, ghi lại dữ liệu, viết báo cáo, thuyết trình, v.v. Kết quả cuối cùng là học sinh hiểu cách hợp tác với những người khác và phát triển trong môi trường định hướng theo nhóm.
Ứng dụng kiến thức vào thực tế
Trong giáo dục STEM, học sinh được dạy các kỹ năng mà chúng có thể sử dụng trong thế giới thực. Điều này thúc đẩy sinh viên học tập, vì họ biết rằng các kỹ năng mà họ có được có thể được sử dụng ngay lập tức và theo những cách có tác động tích cực đến họ và những người thân yêu của họ. Khả năng áp dụng kiến thức của họ vào các nhiệm vụ mới và mới lạ sẽ là dấu hiệu tốt cho họ khi họ gia nhập lực lượng lao động.
Học STEM dạy trẻ em về sức mạnh của công nghệ và sự đổi mới. Vì vậy, khi học sinh tiếp xúc với công nghệ mới, họ sẽ chuẩn bị sẵn sàng để đón nhận chúng, thay vì do dự hoặc sợ hãi. Điều này sẽ mang lại cho họ ưu thế trong bối cảnh toàn cầu, khi thế giới ngày càng tập trung vào công nghệ.
>> Dành cho bé học lập trình: Robot nhện SpiderBot 4 chân thông minh
Một số lưu ý khác về phương pháp giáo dục STEM
Khi nói về thuật ngữ STEM, chúng ta phải thận trọng trong cách dùng từ. Nếu áp dụng chương trình dạy, học sinh được vận dụng các kiến thức đa dạng khác nhau trong bốn lĩnh vực của STEM, chúng ta nên dùng thuật ngữ “giáo dục tích hợp STEM” hoặc “giáo dục liên môn STEM” thay vì chỉ nói chung là “giáo dục STEM”. Cách nói này sẽ thấy được đặc điểm và các giá trị cốt lõi của chương trình STEM đó là sự kết nối giữa các kiến thức và môn học. Còn nếu chương trình học chỉ là ghép bốn bộ môn trên lại với nhau, không kết nối và hỗ trợ nhau, thì nên dùng là “chương trình học các môn STEM”.
Để có một chương trình giáo dục tích hợp STEM đạt chất lượng cao, việc đầu tiên phải xây dựng một nền móng vững chắc về giáo dục khoa học, dựa vào bộ tiêu chuẩn khoa học NGSS, tránh trường hợp cắt ghép cơ học ở các môn học, tổ chức rời rạc, không giúp học sinh phát triển nhận thức và kỹ năng liên ngành. Phương pháp giáo dục STEM thật sự không phải biến học sinh để trở thành nhà khoa học, kỹ sư mà là chuẩn bị cho công dân toàn cầu thế hệ mới.
Tổng kết
Giáo dục STEM đã vượt ra khỏi những gì chúng ta mong đợi về một nền giáo dục mới. Nếu chỉ nói thôi là chưa đủ, thực tế STEM đã rất thành công trong việc đưa các thế hệ học sinh đến tương lai. Điều này cũng đã đủ chứng minh phương pháp giáo dục STEM hiệu quả hay không. Chúng tôi hy vọng rằng bài viết này có thể giúp ích cho bạn trong việc định hình phương pháp học tập cho con. Ngoài ra, chúng tôi còn rất nhiều bài viết bổ ích khác dành cho bạn, hãy truy cập website để có thêm nhiều thông tin bổ ích khác nhé!
Để tìm hiểu thêm về các đồ chơi, giáo cụ STEAM cho bé, vui lòng liên hệ OhStem qua:
Fanpage: https://www.facebook.com/ohstem.aitt
Hotline: 08.6666.8168
Youtube: https://www.youtube.com/c/ohstem
OhStem – Đơn vị cung cấp công cụ và giải pháp giáo dục STEAM cho mọi lứa tuổi tại Việt Nam
