Sunday, 19/08/2018 - 04:30|
CHÀO MỪNG BẠN ĐẾN VỚI TRANG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ - SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HÀ TĨNH !
A- A A+ | Chia sẻ bài viết lên facebook Chia sẻ bài viết lên twitter Chia sẻ bài viết lên google+

GIÁO DỤC STEM Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG HƯỚNG TỚI HỌC QUA LÀM, LÝ THUYẾT GẮN VỚI THỰC TIỄN

Vận dụng kiến thức vào thực tiễn là mục tiêu quan trọng nhất trong dạy học ở trường phổ thông. Vai trò của vận dụng kiến thức vào thực tiễn không chỉ thể hiện ở chỗ học sinh có kĩ năng vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề liên quan đến nội dung bài học mà còn giải quyết các vấn đề thực tiễn đa dạng trong cuộc sống, theo hướng học đi đôi với hành”, lí thuyết gắn với thực tiễn, nhà trường gắn với xã hội.

Nhằm tăng cường năng lực tiếp cận cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4, ngày 04/5/2017 Thủ tướng Chính phủ đã có chỉ thị 16/CT-TTg, yêu cầu các Bộ, ban, ngành tập trung thực hiện hiệu quả các giải pháp và nhiệm vụ. Trong đó, giao nhiệm vụ cho Bộ GD&ĐT, thúc đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) trong chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay từ năm học 2017 - 2018.

GIÁO DỤC STEM Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG

HƯỚNG TỚI HỌC QUA LÀM, LÝ THUYẾT GẮN VỚI THỰC TIỄN

Trần Thái Toàn – Sở Giáo dục và Đào tạo Hà Tĩnh

    Email: thaitoantran@gmail.com

 

Mở đầu

Vận dụng kiến thức vào thực tiễn là mục tiêu quan trọng nhất trong dạy học ở trường phổ thông. Vai trò của vận dụng kiến thức vào thực tiễn không chỉ thể hiện ở chỗ học sinh có kĩ năng vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề liên quan đến nội dung bài học mà còn giải quyết các vấn đề thực tiễn đa dạng trong cuộc sống, theo hướng học đi đôi với hành”, lí thuyết gắn với thực tiễn, nhà trường gắn với xã hội.

Nhằm tăng cường năng lực tiếp cận cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4, ngày 04/5/2017 Thủ tướng Chính phủ đã có chỉ thị 16/CT-TTg, yêu cầu các Bộ, ban, ngành tập trung thực hiện hiệu quả các giải pháp và nhiệm vụ. Trong đó, giao nhiệm vụ cho Bộ GD&ĐT, thúc đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) trong chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay từ năm học 2017 - 2018.

Nội dung

1. Khái niệm STEM

STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học) [4].

Tùy theo ngữ cảnh khác nhau mà thuật ngữ STEM được được hiểu như là các môn học hay các lĩnh vực. Trong ngữ cảnh giáo dục, nói đến STEM là muốn nhấn mạnh đến sự quan tâm của nền giáo dục đối với các môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Quan tâm đến việc tích hợp các

môn học trên gắn với thực tiễn để năng cao năng lực cho người học. Trong ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM được hiểu là nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học [2].

2. Giáo dục STEM

2.1. Một số quan điểm về Giáo dục STEM

Hiện nay, giáo dục STEM được nhiều tổ chức, nhà giáo dục quan tâm nghiên cứu. Ở ngữ cảnh giáo dục và trên bình diện thế giới, STEM được hiểu với nghĩa là giáo dục STEM [4]. Giáo dục STEM có một số cách hiểu khác nhau.

- Theo Bộ Giáo dục Hoa Kỳ (2007): “Giáo dục STEM là một chương trình nhằm cung cấp hỗ trợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học (STEM) ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học”.

- Nhóm tác giả Tsupros N., Kohler R., và Hallinen J. (2009) cho rằng:Giáo dục STEM là một phương pháp học tập tiếp cận liên ngành, ở đó những kiến thức hàn lâm được kết hợp chặt chẽ với các bài học thực tế thông qua việc HS được áp dụng những kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học vào trong những bối cảnh cụ thể tạo nên một kết nối giữa nhà trường, cộng đồng và các doanh nghiệp cho phép người học phát triển những kĩ năng STEM và tăng khả năng cạnh tranh trong nền kinh tế mới”.

- Tác giả Lê Xuân Quang (2017) cho rằng: “Giáo dục STEM là một quan điểm dạy học theo tiếp cận liên ngành từ hai trong các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trở lên. Trong đó nội dung học tập được gắn với thực tiễn, PPDH theo quan điểm dạy học định hướng hành động”[1].

- Ngoài ra, giáo dục STEM được hiểu theo hướng là một phương pháp dạy học theo tiếp cận liên ngành tổng hợp thành một mô hình học tập từ các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học.

2.2. Mục tiêu giáo dục STEM

Tùy theo bối cảnh, mục tiêu giáo dục STEM ở các quốc gia có khác nhau. Tại Anh, mục tiêu giáo dục STEM là tạo ra nguồn nhân lực nghiên cứu khoa học chất lượng cao. Còn tại Mỹ, ba mục tiêu cơ bản cho giáo dục STEM là: trang bị cho tất cả các công dân những kĩ năng về STEM, mở rộng lực lượng lao động trong lĩnh vực STEM bao gồm cả phụ nữ và dân tộc thiểu số nhằm khai thác tối đa tiềm năng con người của đất nước, tăng cường số lượng HS sẽ theo đuổi và nghiên cứu chuyên sâu về các lĩnh vực STEM. Tại Úc, mục tiêu của giáo dục STEM là xây dựng kiến thức nền tảng của quốc gia nhằm đáp ứng các thách thức đang nổi lên của việc phát triển một nền kinh tế cho thế kỉ 21, …[1].

Như vậy, mục tiêu giáo dục STEM ở các quốc gia có khác nhau nhưng đều hướng tới sự tác động đến người học, hướng tới vận dụng kiến thức các môn học để giải quyết các vấn đề thực tiễn nhằm đáp ứng các mục tiêu phát triển kinh tế, xã hội của đất nước.

Theo Trần Thái Toàn, Phan Thị Thanh Hội (2017) ứng dụng giáo dục STEM nhằm các mục tiêu cơ bản sau:

- Thứ nhất: Góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương trình giáo dục phổ thông.

- Thứ hai: Phát triển kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS phổ thông thông qua ứng dụng STEM, nhằm:

+ Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học Vật lí, Hóa học, Sinh học, Công nghệ, Tin học và Toán.

+ Biết vận dụng kiến thức các môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.

+ Có thể đề xuất các vấn đề thực tiễn mới phát sinh và giải pháp giải quyết các vấn đề đó trong thực tiễn [3].

3. Phương pháp xây dựng chủ đề Giáo dục STEM ở trường phổ thông

Để từng bước đưa Giáo dục STEM vào trường phổ thông làm tiền đề, cơ sở để thực hiện chương trình giáo dục phổ thông mới, theo chúng tôi cần phải xây dựng theo các chủ đề từng môn hoặc tích hợp liên môn ở các môn học STEM. Các chủ đề STEM cần theo hướng rất linh hoạt và có thể triển khai dưới nhiều hình thức. Để xây dựng một chủ đề STEM theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh, nên thực hiện theo các bước sau:

            Bước 1. Xác định đối tượng, thời gian, hình thức tổ chức chủ đề STEM

            * Đối tượng: cần xác định đối tượng phù hợp với chủ đề trên cơ sở nội dung bám sát với chương trình phổ thông của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Đối tượng học sinh nên theo lớp từ lớp 1 đến lớp 12.

            * Thời gian: cần xác định thời gian phù hợp gồm cả thời gian chuẩn bị, thời gian thực hiện. Mỗi chủ đề nên xây dựng thời gian thực hiện trên lớp từ 60 đến 90 phút.

            * Hình thức tổ chức: có thể tổ chức trong giờ học chính khóa tại các phòng STEM của nhà trường hoặc tại các cơ sở sản xuất, phòng STEM các doanh ngiệp, các trường đào tạo nghề ...

            Bước 2. Nêu vấn đề thực tiễn

Giáo viên nêu vấn đề thực tiễn bằng nhiều hình thức như: một câu chuyện, một tình huống thực tiễn, bài tập thực tiễn, dự án học tập giải quyết các vấn đề thực tiễn, hoạt động trải nghiệm sáng tạo, hoạt động nghiên cứu khoa học … làm cho học sinh xuất hiện nhu cầu giải quyết vấn đề thực tiễn.

            Bước 3. Đặt câu hỏi định hướng, hình thành ý tưởng của chủ đề, hệ thống kiến thức STEM trong chủ đề

            Các câu hỏi tập trung vào các nội dung: Chủ đề nhằm mục đích gì? Nhiệm vụ chính trong chủ đề là gì? Chủ đề có ý nghĩa gì trong thực tiễn? Kiến thức môn học STEM nào liên quan? …

            Ý tưởng chủ đề hướng tới các vấn đề thực tiễn gì liên quan để giải quyết được vấn đề thực tiễn.

            Xây dựng hệ thống kiến thức thuộc lĩnh vực STEM trong chủ đề. Các kiến thức các môn STEM liên quan cần xác định trọng tâm, liên quan trực tiếp chủ đề, do đó khi xây dựng chủ đề STEM cần thiết phải hợp tác giữa giáo viên các bộ môn.

            Bước 4. Xác định mục tiêu của chủ đề

            Cần xác mục tiêu về kiến thức, kĩ năng và thái độ cần đạt được sau khi thực hiện chủ đề STEM cho học sinh. Mục tiêu cần rõ ràng, có tính khả thi phù hợp với năng lực học sinh và điều kiện địa phương.

            Bước 5. Chuẩn bị các mẫu vật, hóa chất, dụng cụ, vị trí để thực hiện chủ đề STEM.

            Trên cơ sở nội dung, mục tiêu chủ đề, giáo viên chuẩn bị hoặc hướng dẫn học sinh chuẩn bị đầy đủ cơ sở vật chất, dụng cụ … cần thiết để tổ chức thực hiện chủ đề.

            Bước 6.  Xác định được quy trình (các hoạt động hoặc chuỗi hoạt động) kĩ thuật giải quyết vấn đề thực tiễn bằng ứng dụng STEM và thực hiện được các hoạt động giải quyết vấn đề thực tiễn.

            Giáo viên xây dựng quy trình tổ chức, thực hiện chủ đề STEM theo các hoạt động một cách rành mạch, rõ ràng, dễ thực hiện.

            Tuy nhiên, ở mức độ cao hơn, giáo viên chỉ nêu mục tiêu chủ đề, yêu cầu đạt được, cung cấp cơ sở vật chất cần thiết yêu cầu học sinh tự xây dựng các bước và thực hiện chủ đề.

Một trong những giá trị cốt lõi chương trình thực hiện chủ đề STEM là truyền cảm hứng về khả năng sáng tạo của cá nhân, giúp phát triển các đặc điểm của cá nhân sáng tạo: tính trôi chảy, tính linh hoạt, tính độc đáo, tính tỉ mỉ.

            7. Báo cáo kết quả, nêu các kiến nghị, đề xuất mới

Sau khi thực hiện chủ đề, học sinh baoso cáo kết quả quá trình ứng dụng STEM giải quyết vấn đề thực tiễn, có thể đề xuất một số vấn đề mới phát sinh, ý tưởng mới liên quan đến chủ đề.

Giáo viên kết luận vấn đề, tổng kết.

Kết luận

Trong bài viết này, chúng tôi đã lựa chọn và nghiên cứu cơ sở lí luận về giáo dục STEM, mục tiêu giáo dục STEM, quy trình thiết kế một chủ đề Giáo dục STEM áp dụng trong trường phổ thông.

Những bài viết tiếp theo về Giáo dục STEM chúng tôi sẽ từng bước giới thiệu tới quý thầy cô và các em học sinh một số chủ đề minh họa theo từng bộ môn và chủ đề liên môn ở các môn học STEM. Ngoài ra, quý thầy cô và các em học sinh có thể tham khảo thêm một số chủ đề STEM tại các “Tài liệu tham khảo” mà chúng tôi ghi ở phần cuối bài viết. Các ý kiến phản hồi xin được gửi về email: thaitoantran@gmail.com. Xin trân trọng cảm ơn!

 

Tài liệu tham khảo

[1] Lê Xuân Quang (2017), Dạy học môn công nghệ phổ thông theo định hướng STEM, Luận án Tiến sỹ Khoa học Giáo dục, Trường Đại học sư phạm Hà Nội.

[2] Chu Cẩm Thơ (2016), “Bài học từ thay đổi đào tạo/bồi dưỡng giáo viên từ ngày hội STEM và ngày Toán học mở ở Việt Nam”, Tạp chí Khoa học Trường Đại học sư phạm Hà Nội, 61(10), tr. 195- 201.

[3] Trần Thái Toàn, Phan Thị Thanh Hội (2017), Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh thông qua ứng dụng mô hình STEM, Kỷ yếu Hội thảo khoa học giáo dục STEM trong chương trình Giáo dục phổ thông mới, Nxb Đại học sư phạm TP Hồ Chí Minh, TP Hồ Chí Minh.

[4] Nguyễn Thanh Nga (chủ biên) (2017), Thiết kế và tổ chức chủ đề STEM cho học sinh THCS và THPT, Nxb Đại học sư phạm TP Hồ Chí Minh, TP Hồ Chí Minh.

[5] Sanders M. (2009), "STEM, STEMEducation, STEMmania", Technology Teacher, 68(4), pp. 20-26.

[6] http://vtv.vn/chuyen-dong-24h/ung-dung-mo-hinh-stem-vao-chuong-trinh-giao-duc-pho-thong-moi-20170506183115105.htm


Tổng số điểm của bài viết là: 4 trong 4 đánh giá
Click để đánh giá bài viết