Mô hình tiêu biểu kết nối với trường phổ thông về giáo dục STEM

Nhằm góp phần thực hiện tuyên ngôn sứ mạng của Trường ĐHSP Hà Nội 2 và công cuộc đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, Khoa Sinh - Kỹ thuật nông nghiệp (KTNN) đã tổ chức nhóm nghiên cứu về giáo dục STEM gồm các giảng viên, kỹ thuật viên, nghiên cứu viên và sinh viên.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành đánh giá thực trạng về giáo dục STEM đồng thời xây dựng và tổ chức thực hiện một số chủ đề giáo dục STEM với các cơ sở giáo dục phổ thông và bước đầu thu được những kết quả nổi bật.

STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán học), thường được sử dụng khi bàn đến các chính sách phát triển Khoa học, Công nghệ, Kỹ Thuật và Toán học của mỗi quốc gia.

Sự phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học được mô tả bởi chu trình STEM, trong đó Science là quy trình sáng tạo ra kiến thức khoa học; Engineering là quy trình sử dụng kiến thức khoa học để thiết kế công nghệ mới nhằm giải quyết các vấn đề; Toán là công cụ được sử dụng để thu nhận kết quả và chia sẻ kết quả đó với những người khác.

Phỏng theo chu trình STEM, giáo dục STEM đặt người học trước những vấn đề thực tiễn (“công nghệ” hiện tại) cần giải quyết, đòi hỏi người học phải tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức khoa học và vận dụng kiến thức để thiết kế và thực hiện giải quyết các vấn đề (“công nghệ mới”).

Như vậy, bài học STEM sẽ đề cập và giao cho người học giải quyết một vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi người học phải huy động kiến thức đã có và tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức mới để sử dụng. Quá trình học tập này đòi hỏi người học phải thực hiện theo “quy trình khoa học” để chiếm lĩnh kiến thức mới và “quy trình kỹ thuật để sử dụng kiến thức đó vào việc thiết kế và thực hiện giải pháp (“công nghệ mới”) để giải quyết vấn đề.

Trong những năm gần đây, Khoa Sinh - KTNN Trường ĐHSP Hà Nội 2 đã xây dựng và phát triển nhóm nghiên cứu về giáo dục STEM. Nhóm đã nghiên cứu thiết kế các chủ đề về giáo dục STEM, tổ chức dạy thử nghiệm dưới hình thức “Bài học STEM” và tổ chức các hoạt động “Trải nghiệm STEM” tại một số cơ sở giáo dục phổ thông trên địa bàn một số tỉnh/thành phố như: Vĩnh Phúc, Hà Nội,....

Mục tiêu của hoạt động “Trải nghiệm STEM” là giúp các em học sinh được thực hiện các hoạt động STEM ngay trên lớp. Qua các hoạt động này, học sinh sẽ được củng cố, mở rộng kiến thức môn học, vận dụng được kiến thức, kỹ năng, thái độ, cảm xúc,… để giải quyết những vấn đề thực tiễn trong bối cảnh xác định.

“Cực kỳ độc đáo”, “mới lạ” và “hấp dẫn” là những ý kiến chia sẻ của các thầy, cô giáo và học sinh Trường THCS Hùng Vương, Phúc Yên, Vĩnh Phúc.

Cô Phạm Thị Liên Hoa, Phó Hiệu trưởng Trường THCS Hùng Vương chia sẻ: “Trước đây, chúng tôi biết về giáo dục STEM thường được thực hiện bởi các công ty, trung tâm, được đầu tư bài bản, người dạy cũng tốn rất nhiều công sức, thời gian chuẩn bị. Ngoài ra, để dạy STEM thành công thì người giáo viên cần chuẩn bị rất nhiều thiết bị, máy móc. Tuy nhiên, qua các bài học STEM được các giảng viên Khoa Sinh - KTNN Trường ĐHSP Hà Nội 2 xây dựng và thiết kế, chúng tôi nhận thấy các bài dạy gồm nhiều hoạt động khác nhau, cách thức tổ chức đã được thầy/cô làm đơn giản hơn, hình thức lên lớp được thay đổi liên tục khiến học sinh không nhàm chán. Thông qua các hoạt động này, học sinh đã chủ động tiếp nhận kiến thức, phát triển được nhiều năng lực, phẩm chất quan trọng như giao tiếp, hợp tác, tìm tòi, phát hiện vấn đề, vận dụng kiến thức liên môn giải quyết vấn đề thực tiễn. Có thể nói rằng, chúng tôi sẵn sàng hợp tác, tự tin thực hiện các bài học STEM và trải nghiệm STEM nếu được sự dẫn dắt, chia sẻ của thầy/cô là giảng viên Khoa Sinh - KTNN Trường ĐHSP Hà Nội 2”.

Trong quá trình triển khai tổ chức các hoạt động trải nghiệm STEM, thành phần hỗ trợ không thể thiếu được chính là những sinh viên của Khoa - những thầy cô giáo trong tương lai, những người đóng vai trò quan trọng, góp phần vào sự thành công của công cuộc đổi mới trong giáo dục.

Các em sinh viên của Khoa Sinh - KTNN đã được tham gia ngay từ khâu lên ý tưởng bài học, thiết kế/đề xuất chuỗi hoạt động của bài học, chuẩn bị nguyên vật liệu phục vụ bài học,… Sinh viên Đỗ Thị Thảo, K44 Sư phạm Sinh học chia sẻ: “Được tham gia, đồng hành cùng nhóm thầy cô nghiên cứu và tổ chức các hoạt động về giáo dục STEM của Khoa là một vinh dự, là cơ hội để chúng em hoàn thiện hơn năng lực nghề nghiệp cho tương lai. Khi tham gia hoạt động này tại cơ sở giáo dục phổ thông, chúng em đã được tiếp cận, hiểu hơn về học sinh, cảm nhận được nhiều hơn sự vất vả của thầy cô trên khắp mọi miền Tổ quốc, những con người đã, đang cố gắng hết sức mình để hoàn thành tốt công việc của nghề cao quý. Sinh viên chúng em luôn tự nhắc nhở bản thân, phải luôn tu dưỡng, rèn luyện để hoàn thiện bản thân dưới mái nhà Khoa Sinh - KTNN để có đủ hành trang thực hiện tốt công việc giảng dạy đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục”.

Hiện nay, Khoa Sinh - KTNN Trường ĐHSP Hà Nội 2 đã thiết kế nhiều chủ đề về bài học STEM và trải nghiệm STEM. Chúng tôi sẵn sàng hợp tác và chia sẻ kinh nghiệm với các cơ sở giáo dục phổ thông để góp phần thực hiện thành công sự nghiệp đổi mới căn bản, toàn diện trong giáo dục và đào tạo.

Một số chủ đề về giáo dục STEM được cơ sở GDPT lựa chọn nhiều nhất

PGS.TS Nguyễn Xuân Thành, Trưởng khoa cho biết: Trong năm học 2020-2021, Khoa Sinh - KTNN đã đạt được những thành tích bước đầu đáng tự hào, xứng đáng là đơn vị tiên phong trong việc kết nối với các cơ sở giáo dục phổ thông tổ chức các hoạt động về giáo dục STEM. Khoa Sinh - KTNN đã triển khai thử nghiệm tại 4 tỉnh/thành phố bao gồm Yên Bái, Hà Nội, Quảng Ninh, Vĩnh Phúc cho 40 lớp học với gần 1.800 học sinh, trong đó triển khai tập trung tại địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc với trên 30 lớp học. Thành công nối tiếp thành công giúp Khoa Sinh - KTNN đã liên tục nhận được sự hợp tác của các cơ sở giáo dục phổ thông nhằm ký kết các hợp đồng hợp tác/biên bản ghi nhớ đào tạo về giáo dục STEM.

Một số hình ảnh về các hoạt động giáo dục STEM của Khoa Sinh - KTNN trong năm học 2020-2021: