STEM, thực ra rất gần!

Một tiết học của học sinh lớp 4A1 tiểu học Ban Mai, Văn Quán, Hà Đông diễn ra tại phòng học STEM được trang bị rất hiện đại của nhà trường. Bài học hôm nay tiếp tục chủ đề: Bình giữ nhiệt thông minh. Sau tiết 1 với câu hỏi định hướng của cô giáo, các nhóm đã thảo luận về sản phẩm, lên sơ đồ thiết kế, các nhóm bước vào tiết 2 với việc trình bày phương án thiết kế, thảo luận nhóm, nhằm tối ưu hóa việc giữ nhiệt, chọn vật liệu và cùng bắt tay tạo nên sản phẩm bình giữ nhiệt và đánh giá, cải tiến sản phẩm.

Để xây dựng Kế hoạch bài dạy này, cô giáo Nguyễn Thị Hạnh đã cùng nhóm giáo viên trao đổi nghiên cứu để có thể tích hợp được kiến thức và kỹ năng của các môn học như: Sự truyền nhiệt, sự dẫn nhiệt (môn Khoa học); tính chênh lệch nhiệt độ (môn Toán); sử dụng nhiệt kế (Công nghệ); gắn kết các bộ phận chắc chắn (môn Kỹ thuật) và vẽ thiết kế, tạo hình thẩm mỹ (môn Mỹ thuật). Đó cũng là những đặc điểm của giáo dục STEM. Cô cũng cho biết trong quá trình thực hiện, học sinh được khuyến khích đề xuất ý tưởng.

Với mỗi bài học bộ môn này, các em học sinh nắm vững quy trình thiết kế kĩ thuật (EDP) gồm: Hỏi, tưởng tượng, lên kế hoạch, thực hiện và cải tiến. Điểm mấu chốt theo cô Hạnh giáo viên phải tạo câu hỏi định hướng, hướng tới giải quyết các vấn đề thực tiễn dù là nhỏ, dựa trên nền tảng khoa học, tạo ra sự hợp tác theo nhóm và khuyến khích sự giao tiếp, trao đổi.

Khi giảng dạy với STEM, giáo viên cần tạo ra một môi trường học tập, trong đó, học sinh khám phá và đặt câu hỏi, suy nghĩ, kiểm tra, ghi lại dữ liệu, phân tích dữ liệu và sau đó đánh giá. Trong một lớp học, quá trình này được lặp đi lặp lại nhiều lần để tạo cho học sinh thói quen tư duy khoa học và sáng tạo, có khả năng tự giải quyết các vấn đề trong cuộc sống sau này.

“Con đang cầm một chiếc bình thủy tinh, con đã bọc được lớp giấy bạc và lớp vải bên ngoài. Con vẽ bản thiết kế nên con đưa lớp giấy bạc vào trong cùng vì như tìm hiểu thì giấy bạc giữ nhiệt tốt nhất”, Trần Nguyễn Gia Bảo hào hứng chia sẻ công việc của nhóm mình.

Gia Bảo tham gia trải nghiệm STEM từ lớp 2 và rất nhiều sản phẩm đã ra đời. Chiếc bình giữ nhiệt lần này có một ý nghĩa đặc biệt. Đây là món quà các bạn chuẩn bị để tặng cho một cô giáo sắp nghỉ sinh. Nguyễn Thị Kim Ngân, thuộc nhóm 2 cũng được giao thiết kế sản phẩm. Em tự tin với phương án thiết kế của nhóm mình bởi trước đó đã có lần thử nghiệm với cô giáo.

Một giờ học trôi qua rất nhanh khi học sinh không phải ngồi yên lặng nghe cô giáo giảng. Các em được tham gia vào các hoạt động, được thảo luận, trình bày ý kiến, thậm chí cả tranh luận giữa đại diện các nhóm. Và khi sản phẩm của cả 4 nhóm hoàn thành, đặt trang trọng trên bàn cô giáo, nước nóng được rót vào và các nhóm quây quanh, dùng nhiệt kế đo độ giữ nóng của sản phẩm. Một không khí hóng chờ từ những cặp mắt to tròn chăm chú nhìn, nhẩm đếm và cả hét vang chỉ số.

“Không quá chú trọng đến sản phẩm học sinh làm ra mà quan trọng hơn là những trải nghiệm, những cảm xúc và sự nỗ lực của học sinh để làm nên sản phẩm” là điều theo cô Lê Thị Hiền, Phó hiệu trưởng trường tiểu học Ban Mai cần nhất với học sinh bậc tiểu học khi tham gia hoạt động STEM. Từ những niềm vui, sự hứng thú, các con sẽ tiếp tục hoàn thiện kỹ năng, tiến tới hoàn thiện những sản phẩm khó hơn, đòi hỏi nhiều kĩ thuật hơn nữa.

Trường Tiểu học Ban Mai đã bắt đầu triển khai chương trình giáo dục STEM từ năm học 2016-2017. Nhà trường đã mời những chuyên gia có kinh nghiệm cũng như tiếp cận với những chương trình tiên tiến từ nước ngoài về đào tạo giáo viên, giúp các cô có những hiểu biết, định hướng cũng như tinh thần dạy STEM trong trường học, có thể xây dựng được chương trình dạy xuyên suốt từ lớp 1 đến lớp 5.

Phát triển giáo dục STEM tránh tạo gánh nặng đầu tư cơ sở vật chất

Năm 2023, Cuộc thi RoboEdu của Trường ĐH Sư phạm Hà Nội lần đầu tiên tổ chức tới khối tiểu học. Theo PGS.TS Nguyễn Hoài Nam, Trưởng khoa Sư phạm Kĩ thuật, trường Đại học Sư phạm Hà Nội, đơn vị được giao phụ trách chính cuộc thi cho biết từ một cuộc thi mang tính nội bộ cho sinh viên năm 2014 dần trở thành hoạt động thường niên, mở rộng và thu hút đông đảo học sinh phổ thông tham gia.

“Việc tổ chức cuộc thi thu hút sự quan của học sinh, phụ huynh và các nhà trường. Từ đây chuẩn bị lực lượng lao động cho tương lai. Nữa là cuộc thi Robot là sự tổng hợp của nhiều kiến thức, ứng dụng của nghiên cứu khoa học kỹ thuật vào những sản phẩm rất cụ thể”, PGS. TS Nguyễn Hoài Nam chia sẻ giá trị của cuộc thi RoboEdu từ góc nhìn của việc dạy học STEM trong các nhà trường hiện nay.

Trước câu hỏi liệu các cuộc thi STEM nói chung, cụ thể như RoboEdu hiện nay có sự can thiệp, hỗ trợ, thậm chí làm hộ của người lớn, PGS.TS Nguyễn Hoài Nam khẳng định tại những cuộc thi lớn, mang giá trị lớn về khoa học kĩ thuật thường đòi hỏi sự kết hợp cùng lúc nhiều lĩnh vực, một mình học sinh, nhất là bậc tiểu học khó có khả năng đảm đương được tất cả. Bởi lẽ đó sẽ cần tới những người giữ vai trò tư vấn chuyên môn nhưng chính các em học sinh phải trực tiếp thực hiện.

Bản thân thầy Nam ở góc độ ban tổ chức RoboEdu hết sức ngạc nhiên khi cùng một đề bài, các thí sinh dù ở độ tuổi nhỏ đã đem đến nhiều giải pháp khác nhau, thể hiện sự đa dạng và sáng tạo. Điều này không chỉ thể hiện trong các sản phẩm dự thi mà cả cách xử lí tình huống của học sinh trong ngày thi đấu. Ngay khi nhận và thử sân, nhiều nhóm phát hiện một số vấn đề kĩ thuật nảy sinh đã lập tức tìm phương án để giải quyết. Đây là điều theo thầy Nam cực kì có giá trị từ hoạt động STEM đem lại.

“Đâu đó vẫn có chuyện này chuyện kia, có sự can thiệp từ người lớn. Chẳng hạn như người ta kỳ vọng vào giải thưởng thì tự nhiên làm méo mó cái sân chơi của trẻ con. Nếu mà chúng ta để cho sân chơi này mang đúng tinh thần của khám phá và sáng tạo sẽ rất tuyệt vời”, thầy Nam chia sẻ.

Từ góc độ đơn vị đào tạo các giáo viên giảng dạy môn công nghệ, trong đó có STEM, PGS.TS Nguyễn Hoài Nam khẳng định giá trị tuyệt vời nhất cần đem đến cho học sinh chính ở việc truyền lửa nhiệt huyết, hứng thú và hơn thế, thúc đẩy các em sự sáng tạo. Bởi lẽ, giáo dục STEM rất đề cao sáng tạo, tính đa dạng trong thiết kế, trong giải quyết vấn đề mà không quá câu nệ chuyện thành công hay thất bại.

Thầy Nam đơn cử trong cuộc thi RoboEdu, việc một đội thi học sinh xây dựng giải pháp nào đó không hợp lý, đương nhiên sẽ không thành công. Nhưng qua thất bại đấy, các em nhận ra cách thức thiết kế sao cho hợp lý. Thứ hai, khi có điều kiện quan sát đội bạn sẽ học được nhiều giải pháp sáng tạo và có tính hiệu quả. Từ đó tạo cho các bạn động lực để điều chỉnh chỉnh, sửa lại, tiếp tục phấn đấu ở những lần tiếp theo.

Để phát triển STEM trong nhà trường kể cả bề rộng lẫn chiều sâu, PGS.TS Nguyễn Hoài Nam cho rằng cần tránh tạo ra gánh nặng như việc phải đầu tư quá nhiều cơ sở vật chất để triển khai. Bởi vì thực tế, STEM có nhiều cấp độ khác nhau. Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có văn bản hướng dẫn từ cấp tiểu học, trung học, tùy theo mức độ và điều kiện của mỗi đơn vị giáo dục để có những bước đi hợp lý để thực hiện, tận dụng triệt để nguyên vật liệu tái chế hoặc sẵn có. Bên cạnh đó, những cuộc thi theo nhiều cấp, người lớn tránh việc can thiệp và sâu, quá nhiều vào quá trình thực hiện, để học sinh thực sự có sân chơi trải nghiệm sáng tạo "fair play"

Mời các bạn bấm nút nghe nội dung: