I. Tổng Quan Về Bồi Dưỡng STEM Cho Giáo Viên THCS 55
Thế kỷ 21 đòi hỏi người lao động có kỹ năng giải quyết vấn đề, sáng tạo, phản biện và làm việc nhóm. Giáo dục STEM là giải pháp để đáp ứng những thách thức này. Nó giúp học sinh cải thiện khả năng giải quyết vấn đề, trở nên sáng tạo và độc lập, đồng thời kết nối kiến thức với thực tiễn hàng ngày. Nhiều quốc gia đã triển khai giáo dục STEM để chuẩn bị cho công dân có khả năng đối mặt với cuộc sống hiện đại, trang bị kỹ năng cá nhân và xã hội để hợp tác hiệu quả.
1.1. Vai trò của giáo viên trong giáo dục STEM THCS
Giáo viên đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng lực liên quan đến giáo dục STEM của học sinh. Tuy nhiên, nhiều giáo viên gặp trở ngại trong việc triển khai giáo dục STEM, bao gồm thiếu kiến thức về nội dung STEM và khó khăn trong việc thay đổi phương pháp dạy học. Giáo viên cần được bồi dưỡng thường xuyên về kiến thức, phương pháp và cách thức triển khai giáo dục STEM để đáp ứng yêu cầu thực tiễn.
1.2. Sự cần thiết của bồi dưỡng giáo viên STEM THCS
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của việc bồi dưỡng giáo viên trong giáo dục STEM. Giáo viên có thể chuyển đổi phương pháp dạy học hiện có thành dạy học dựa trên dự án hoặc thiết kế kỹ thuật thông qua các chương trình bồi dưỡng. Các khóa phát triển chuyên môn phù hợp về STEM giúp giáo viên tự tin hơn trong việc dạy học các chủ đề STEM. Sự hỗ trợ liên tục đóng vai trò quan trọng trong thành công của tích hợp công nghệ và kỹ thuật trong lớp học.
II. Thực Trạng Năng Lực Dạy Học Tích Hợp STEM Hiện Nay 58
Bộ Giáo dục & Đào tạo đánh giá cao phương thức giáo dục STEM trong việc phát triển năng lực học sinh, thể hiện qua việc triển khai giáo dục STEM ở các trường phổ thông trong chương trình GDPT 2018. Các trường phổ thông cần có cơ sở vật chất và đội ngũ giáo viên có khả năng dạy học tích hợp các lĩnh vực thuộc Khoa học, Toán, Kĩ thuật và Công nghệ. Tuy nhiên, giáo viên phổ thông hiện nay thường chỉ được đào tạo đơn môn hoặc hai môn, chưa được đào tạo về năng lực dạy học tích hợp STEM.
2.1. Khó khăn của giáo viên trong dạy học STEM THCS
Nhiều giáo viên còn bỡ ngỡ và gặp khó khăn khi vận dụng dạy học chủ đề/bài học STEM. Kết quả khảo sát cho thấy phần lớn giáo viên chưa tìm hiểu về STEM, giáo dục STEM và ngày hội STEM. Để bồi dưỡng giáo viên về giáo dục STEM hiệu quả, cần lựa chọn hình thức bồi dưỡng phù hợp.
2.2. Ưu điểm của hình thức dạy học kết hợp Blended Learning
Hình thức dạy học kết hợp giúp người học chủ động, linh hoạt sắp xếp lịch học, nội dung học, tăng cơ hội tương tác, chia sẻ. Dạy học kết hợp có nhiều ưu điểm như đa dạng các hình thức dạy học, gia tăng cơ hội tiếp cận tài nguyên học tập, mở rộng không gian lớp học, rất phù hợp để áp dụng ở các khóa bồi dưỡng giáo viên.
2.3. Yêu cầu nghiên cứu về bồi dưỡng giáo viên STEM THCS
Công tác bồi dưỡng giáo viên về giáo dục STEM cần có những nghiên cứu cụ thể về nội dung chương trình, quy trình bồi dưỡng, đồng thời lựa chọn phương pháp bồi dưỡng phù hợp. Điều này giúp giáo viên phổ thông phát triển những năng lực cần thiết để dạy học các chủ đề STEM, đáp ứng với sự phát triển giáo dục của đất nước và thế giới.
III. Mục Tiêu Nhiệm Vụ Nghiên Cứu Bồi Dưỡng STEM THCS 59
Mục tiêu chính của nghiên cứu là xây dựng cấu trúc năng lực dạy học tích hợp STEM, từ đó xây dựng chương trình bồi dưỡng giáo viên theo hình thức dạy học kết hợp. Chương trình này sẽ được thực hiện trong quá trình bồi dưỡng nhằm phát triển năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên trung học cơ sở.
3.1. Giả thuyết nghiên cứu về bồi dưỡng STEM THCS
Giả thuyết đặt ra là nếu xây dựng được cấu trúc năng lực dạy học tích hợp STEM, từ đó thiết kế được chương trình bồi dưỡng giáo viên trung học cơ sở về giáo dục STEM theo hình thức dạy học kết hợp (nội dung, phương tiện hỗ trợ, kế hoạch tổ chức bồi dưỡng) thì có thể phát triển được năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên.
3.2. Các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể về bồi dưỡng STEM
Các nhiệm vụ nghiên cứu bao gồm: Nghiên cứu cơ sở lý luận về năng lực dạy học tích hợp STEM, xây dựng cấu trúc của năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên THCS, khảo sát thực trạng năng lực dạy học tích hợp STEM và nhu cầu bồi dưỡng về giáo dục STEM của giáo viên trung học cơ sở.
3.3. Nhiệm vụ về thiết kế và thực nghiệm bồi dưỡng STEM
Nghiên cứu cũng tập trung vào cơ sở lí luận về bồi dưỡng giáo viên để lựa chọn hình thức, phương pháp bồi dưỡng, đề xuất nguyên tắc xây dựng chương trình bồi dưỡng phù hợp nhằm phát triển năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên. Thiết kế quy trình xây dựng chương trình bồi dưỡng và quy trình tổ chức bồi dưỡng nhằm phát triển năng lực dạy học tích hợp STEM cho giáo viên THCS. Xây dựng nội dung chương trình, phương tiện hỗ trợ khóa bồi dưỡng và kế hoạch bồi dưỡng cụ thể. Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của quy trình bồi dưỡng, điều chỉnh các hoạt động bồi dưỡng, học liệu, website, công cụ đánh giá và đánh giá sự phát triển năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên.
IV. Phương Pháp Nghiên Cứu Bồi Dưỡng Năng Lực STEM THCS 58
Luận án sử dụng kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu. Nghiên cứu lý luận được thực hiện thông qua việc tìm hiểu về dạy học tích hợp STEM, năng lực dạy học tích hợp STEM, bồi dưỡng giáo viên, và hình thức dạy học kết hợp trong bồi dưỡng giáo viên. Nghiên cứu cũng bao gồm việc xem xét tài liệu và sách giáo khoa về các môn học thuộc lĩnh vực STEM ở trung học cơ sở.
4.1. Nghiên cứu thực tiễn về bồi dưỡng STEM THCS
Nghiên cứu thực tiễn bao gồm điều tra về xu thế giáo dục STEM, thực trạng về năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên trung học cơ sở, khảo sát nhu cầu bồi dưỡng về năng lực dạy học tích hợp STEM, và xin ý kiến chuyên gia về cấu trúc năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên trung học cơ sở. Thực nghiệm được tiến hành tại tỉnh Quảng Ngãi, bao gồm bồi dưỡng giáo viên về năng lực dạy học tích hợp STEM và đánh giá năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên.
4.2. Sử dụng phương pháp hỗ trợ trong nghiên cứu
Luận án sử dụng phần mềm SPSS 20 để xử lý và phân tích số liệu thu được trong các mẫu điều tra và thực nghiệm, hỗ trợ quá trình nghiên cứu và đưa ra kết luận chính xác.
V. Đóng Góp Mới Về Bồi Dưỡng Dạy Học Tích Hợp STEM 55
Nghiên cứu này đóng góp vào cả lý luận và thực tiễn trong lĩnh vực bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp STEM. Về lý luận, nghiên cứu xây dựng được cấu trúc năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên trung học cơ sở, xác định các nguyên tắc để xây dựng chương trình bồi dưỡng và tổ chức bồi dưỡng giáo viên nhằm phát triển năng lực dạy học tích hợp STEM, và phát triển quy trình xây dựng chương trình bồi dưỡng và đề xuất quy trình tổ chức bồi dưỡng.
5.1. Đóng góp về thực tiễn trong bồi dưỡng STEM THCS
Về thực tiễn, nghiên cứu xây dựng khóa bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp STEM cho giáo viên THCS, bao gồm trang web, tài liệu bồi dưỡng giáo viên về giáo dục STEM, và bộ công cụ đánh giá năng lực dạy học tích hợp STEM của giáo viên. Trong quá trình thực nghiệm sư phạm, cùng với giáo viên trung học cơ sở xây dựng được kế hoạch dạy học của nhiều chủ đề STEM.