Trong khoảng hai thập niên gần đây, phương pháp giáo dục STEM đã trở nên phổ biến. STEM được áp dụng nhiều đất nước phát triển như Mỹ, Úc, New Zealand, Phần Lan,… Vậy phương pháp này cụ thể là gì và có dễ dàng lồng ghép vào chương trình học hay không? Cơ hội nào cho Việt Nam trong bối cảnh hiện nay?
Mô hình giáo dục STEM là gì?
STEM là từ viết tắt được tích hợp từ 4 yếu tố: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật), Math (Toán học).
STEM được nhìn nhận là một mô hình giáo dục. Mô hình này dạy trẻ em kiến thức, kỹ năng một cách tích hợp (liên môn) về các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Tức là liên kết kiến thức của các môn học với nhau. Kết hợp lý thuyết với thực hành, đặt tri thức vào bối cảnh thực tế, xoá nhoà ranh giới giữa trường học và xã hội. Mục đích cuối là để tạo ra môi trường giáo dục gần gũi, có tính ứng dụng cao.
Ngày nay, giáo dục STEM được áp dụng rộng rãi tại các quốc gia phát triển. Có thể kể đến như Mỹ, Úc, Phần Lan, Canada, Nhật Bản, Hàn Quốc,… Như vậy, có thể thấy rằng STEM đã là một xu hướng và đang phát triển mạnh mẽ tại nhiều nước trên thế giới.
Một thống kê ở Mỹ cũng cho thấy, trong vòng 10 năm từ năm 2004-2014, việc làm liên quan đến khoa học và kỹ thuật tăng 26% – gấp hai lần so với tốc độ tăng trưởng trung bình của các ngành nghề khác. Trong khi đó, việc làm STEM có tốc độ tăng trưởng gấp 4 lần so với tốc độ tăng trưởng trung bình của các ngành nghề khác nếu tính từ năm 1950 đến 2007.
STEM được áp dụng trên thế giới như thế nào?
1 – Giáo dục STEM tại Mỹ
Học sinh Mỹ được giới thiệu rất nhiều loại sách STEM tham khảo khác nhau. Đối với học sinh tiểu học, thường là qua các loại sách tranh ảnh, truyện kể. Các hình ảnh minh họa sinh động không chỉ giúp học sinh dễ hình dung về những khái niệm trừu tượng, những hiện tượng hay sự vật mà mắt thường không nhìn thấy được, mà còn giúp cho các em cơ hội tăng vốn từ vựng để diễn đạt và hình thành tư duy khoa học.
Đối với các học sinh ở trình độ trung học, các thể loại sách tham khảo cả phi hư cấu và hư cấu gắn liền với chủ đề bài học đều được khuyến khích đọc thêm, giúp học sinh mở rộng kiến thức chuyên ngành và phát triển kỹ năng đọc hiểu và kỹ năng viết về sau.
2 – Giáo dục STEM tại New Zealand
Các lớp học STEM ở New Zealand nhằm mục đích khơi gợi thêm niềm đam mê học tập. Giáo viên giảng dạy theo phong cách kích thích tư duy logic và phản biện nhiều, luôn cố gắng tạo cơ hội để học sinh liên hệ những kiến thức mà các em đã có và ứng dụng nội dung mới học vào cuộc sống.
Học sinh sẽ tự tìm hiểu trước về vấn đề, nhìn nhận mọi việc theo nhiều hướng, đưa ra nhiều ý tưởng rồi trao đổi trên lớp. Các con được tự do phát biểu suy nghĩ, ý tưởng của mình, sau đó giáo viên mới đưa ra định hướng chung. Chính phương pháp này đã khơi gợi và thúc đẩy học sinh say mê tìm tòi, khám phá, phát triển tư duy phản biện và xây dựng lập trường cho mình.
Để chuẩn bị cho học sinh bước vào “thời đại số”, New Zealand đã đưa Công nghệ số – một trong bốn lĩnh vực cốt lõi của giáo dục STEM vào chương trình giảng dạy với sáu chủ đề: các thuật toán, lập trình, biểu diễn dữ liệu, các thiết bị số và cơ sở hạ tầng, các ứng dụng kỹ thuật số, con người và máy tính. Qua đó, trẻ em New Zealand sẽ hiểu được những khái niệm về công nghệ số như robot, trí tuệ nhân tạo,… Từ đây nắm bắt tư duy máy tính và giải quyết các vấn đề trong cuộc sống thực nhờ kỹ năng thiết kế và phát triển các kết quả kỹ thuật số của mình.
Trên các bảng xếp hạng quốc tế, học sinh New Zealand nằm trong Top 10 về khả năng đọc, Top 12 về kiến thức văn học, toán học và khoa học,… Các trường ở New Zealand cũng đạt những tiêu chuẩn học thuật thuộc hành cao nhất thế giới.
3 – Giáo dục STEM tại Israel
Khi lên lứa tuổi tiểu học, các con tại Israel sẽ được học đủ các môn học STEM bao gồm: Khoa học, Công nghệ, Toán và Kỹ thuật. Học sinh được học theo phương pháp tiếp cận khoa học – công nghệ – xã hội, được dạy cách dùng khoa học để giải thích các hiện tượng hàng ngày và sử dụng cuộc sống hàng ngày để hiểu được khoa học là gì.
Một trong những cách giáo dục STEM ở Israel làm là kết hợp với các công ty lớn như IBM hoặc Google để tạo ra những trải nghiệm thực tiễn cho học sinh. Khi học sinh thực hành, đó cũng lại là nguồn nhân lực dồi dào cho các công ty lớn
Mô hình STEM xuất hiện ở Việt Nam từ bao giờ?
Giáo dục STEM được giới thiệu ở Việt Nam lần đầu cách đây khoảng từ năm 2012. Ở thời điểm đó STEM chỉ mới được áp dụng tại thành phố lớn và cũng chỉ tập trung vào mảng robot và lập trình.
STEM du nhập vào Việt Nam không phải bắt nguồn từ các nghiên cứu khoa học giáo dục hay từ chính sách vĩ mô về nguồn nhân lực mà bắt nguồn từ các cuộc thi Robot do các công ty công nghệ tại Việt Nam triển khai cùng với các tổ chức nước ngoài. Ví dụ cuộc thi Robotics của công ty DTT Eduspec được tổ chức từ những năm 2012 đến hiện tại. Cùng với đó là những hội thảo chính thức do công ty DTT Eduspec tổ chức với định hướng giáo dục STEM. Từ đó đến nay STEM đã bắt đầu có sự lan tỏa với nhiều hình thức khác nhau, nhiều cách thức thực hiện khác nhau, nhiều tổ chức hỗ trợ khác nhau.
Hệ thống các trường giáo dục tư nhân cũng đã rất nhanh nhạy đưa bài giảng STEM, chủ yếu là các hoạt động Robot vào giảng dạy tại nhiều trường phổ thông tại một số thành phố lớn như Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng.
Thực trạng giáo dục STEM tại Việt Nam hiện nay
Mô hình STEM tại Việt Nam hầu hết được thực hiện bởi các công ty tư nhân ở các thành phố lớn và một số hoạt động phong trào tại nhiều địa phương có thể kể đến như:
- Ngày hội STEM – sáng kiến được tổ chức dưới sự bảo trợ của Bộ Khoa học Công nghệ. Một trong những ý nghĩa quan trọng của Ngày hội STEM đối với giáo dục STEM chính là yếu tố truyền thông cộng đồng, kết nối xã hội, kết nối Hệ sinh thái STEM tại Việt Nam.
- Câu lạc bộ STEM: Hiện nay có 2 loại hình CLB STEM đang duy trì ở trong trường phổ thông. Một là hình thức CLB xã hội hóa do các công ty kết hợp với nhà trường tổ chức. Hình thức này chủ yếu diễn ra tại các trường học ở khu vực thành phố – nơi phụ huynh sẵn sàng chi trả thêm cho các hoạt động giáo dục ngoài nhà trường. Các nội dung sinh hoạt của các CLB nay chủ yếu tập trung vào các mảng như robot, lập trình máy tính. Hai là những CLB các CLB do giáo viên của nhà trường tự duy trì ở dạng CLB ở các vùng ít dân cư hơn.
- Các hoạt động STEM khác hiện đang duy trì tại một số trường và địa phương: Cuộc thi robot của các tổ chức Việt Nam và nước ngoài, Cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật (Visef), Các cuộc thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh tiểu học và trung học cơ sở của các nước như Hàn Quốc, Thái Lan đều có học sinh Việt Nam tham gia trong những năm gần đây.
Có thể nói, các hoạt động STEM trong nhà trường hiện nay là khá phong phú. Song, các hoạt động đó tại các thành phố lớn hầu hết là các hoạt động xã hội hoá với mức chi phí khá cao dành cho các học sinh có nhu cầu. Trong khi đó, mô hình tại các trường khu vực nông thôn là các hoạt động CLB do giáo viên nhà trường tự vận hành dựa nguồn lực của trường cũng như sự ủng hộ của cộng đồng với các giải pháp giá rẻ phù hợp với điều kiện địa phương.
Thách thức và cơ hội để phát triển STEM tại Việt Nam
Một trong những khó khăn thách thức lớn nhất để triển khai các hoạt động STEM tại Việt Nam hiện nay đó chính là chưa có các chính sách chính thống ở tầm vĩ mô về giáo dục STEM. Hiện nay văn bản định hướng cao nhất có đề cập đến dạy học STEM đó là chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04/5/2017 nói về việc tăng cường năng lực cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4. Ở các văn bản cấp Bộ hiện nay, hàng năm Bộ Giáo dục đã có văn bản hướng dẫn thực hiện năm học, trong đó khuyến khích thành lập các CLB ngoại khóa trong đó có CLB Khoa học. Tuy nhiên mới ở cấp độ dưới dạng các tài liệu hội thảo, hướng dẫn. Một tín hiệu đáng mừng là thuật ngữ giáo dục STEM đã được đưa vào chương trình giáo dục phổ thông mới.
Ở góc độ nghiên cứu giáo dục, hiện nay, một số đề tài cấp Bộ cũng đã được triển khai tại Trường Đại học sư phạm hay Viện Khoa học giáo dục, hay cấp trường Đại học Giáo dục trong đó có các đề tài như: Xây dựng mô hình STEM tại Việt Nam. Tuy nhiên, các đề tài này đều trong giai đoạn mới bắt đầu và chưa có các kết quả được công bố ở tầm quốc tế.
Chính vì những lý do đó, việc mở rộng các hoạt động STEM trong nhà trường còn rất nhiều khó khăn. Một điều nữa khiến nhiều giáo viên và quản lý nhà trường còn băn khoăn là trước đấy, các dự án gần giống với STEM như: Dạy học tích hợp liên môn giải quyết các vấn đề của cuộc sống, dạy học theo chủ đề… đều đã được triển khai tại Việt Nam nhưng cho đến nay vẫn chưa thể phổ biến và chưa tạo thành các phương pháp dạy học bắt buộc trong nhà trường. Khi mà các dự án thí điểm trước đây đều không được trở nên phổ biến thì tại sao lại cần triển khai cái mới.
Mặt khác, giáo dục STEM lại nhận được sự ủng hộ khá lớn từ cộng đồng, đặc biệt là sự tham gia của các tổ chức, cá nhân và các doanh nghiệp tư nhân, và trên hết là sự đón nhận và sẵn sàng chi trả của một bộ phận cha mẹ học sinh khu vực thành thị.
