Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

  • Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn: Trong bối cảnh cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư đang diễn ra mạnh mẽ, sự hội tụ của công nghệ, máy móc tiên tiến xóa nhòa ranh giới giữa các lĩnh vực vật lý, kỹ thuật số và sinh học, đặt ra yêu cầu cấp thiết đối với nguồn nhân lực tương lai. Giáo dục phổ thông Việt Nam đang thực hiện chuyển biến căn bản theo tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XI, chuyển từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực người học, trong đó nhấn mạnh nhiệm vụ phát hiện, bồi dưỡng năng khiếu và định hướng nghề nghiệp cho học sinh. Bên cạnh đó, Chỉ thị số 522/QĐ-TTg ngày 14/5/2018 của Thủ tướng Chính phủ yêu cầu chú trọng đưa nội dung giáo dục hướng nghiệp tích hợp trong chương trình các môn học theo định hướng giáo dục STEM, nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường lao động và xu hướng phát triển ngành nghề quốc gia.

    Mặc dù định hướng nghề nghiệp có vai trò quyết định đối với học sinh ở ngưỡng cửa tuổi 18, thực tiễn dạy học các môn khoa học tại trường trung học phổ thông (THPT) nhằm phát triển năng lực này còn nhiều hạn chế, chưa được chú trọng đúng mức. Môn Vật lí lớp 10 theo Chương trình giáo dục phổ thông 2018 chứa đựng nhiều nội dung gắn liền với đời sống thực tế và công nghệ kỹ thuật, đặc biệt là mạch kiến thức "Công, Năng lượng, Công suất". Việc khai thác mạch kiến thức này thông qua bài học STEM tạo môi trường để học sinh trải nghiệm quy trình kỹ thuật, giải quyết vấn đề thực tiễn gắn với các ngành nghề công nghiệp hiện đại như sản xuất ô tô điện, năng lượng tái tạo. Do đó, tác giả Trần Văn Phú đã lựa chọn đề tài: "Phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp của học sinh trong dạy học nội dung 'Công, Năng lượng, Công suất' - Vật lí lớp 10 theo hình thức bài học STEM".

  • Mục tiêu nghiên cứu: Xây dựng bài học STEM cho một số kiến thức thuộc nội dung "Công, Năng lượng, Công suất" - Vật lí lớp 10 nhằm phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp của học sinh.

  • Nhiệm vụ nghiên cứu:

    • Nhiệm vụ 1: Xây dựng cơ sở lý luận cho đề tài:
      • Nghiên cứu cơ sở lý luận về giáo dục STEM trong trường THPT.
      • Nghiên cứu cơ sở lý luận về việc phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp thông qua tổ chức dạy học theo định hướng STEM trong môn Vật lí phổ thông.
    • Nhiệm vụ 2: Xây dựng các nội dung:
      • Phân tích cấu trúc nội dung và thành phần kiến thức của mạch "Công, Năng lượng, Công suất" - Vật lí 10 làm cơ sở thiết kế các hoạt động dạy học STEM.
      • Lựa chọn, sắp xếp nội dung kiến thức hợp lý, bảo đảm tính khoa học và tiến trình dạy học của chủ đề STEM.
      • Xây dựng hệ thống phiếu học tập, phiếu theo dõi, tài liệu bổ sung và công cụ hỗ trợ học sinh thực hiện chủ đề.
      • Xây dựng hệ thống kiểm tra, đánh giá nhằm xác định kết quả học tập và mức độ phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp của học sinh.
    • Nhiệm vụ 3: Tiến hành thực nghiệm sư phạm:
      • Tổ chức thực nghiệm sư phạm tại trường THPT trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh.
      • Thu thập dữ liệu, đánh giá kết quả thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài và rút ra kết luận sư phạm.

  • Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

    • Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy học môn Vật lí lớp 10 theo hình thức bài học STEM ở trường THPT nhằm phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp của học sinh.
    • Phạm vi nghiên cứu:
      • Đối tượng khảo sát/thực nghiệm: Học sinh khối 10 (thành viên Câu lạc bộ Ong Sáng Tạo) trong năm học 2023 - 2024.
      • Không gian: Trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai, Thành phố Hồ Chí Minh.
      • Thời gian: Từ tháng 09/2023 đến tháng 04/2024.
      • Nội dung: Hoạt động dạy học nội dung "Công, Năng lượng, Công suất" - Vật lí 10 theo hình thức bài học STEM.

  • Giả thuyết khoa học: Nếu xây dựng được bài học STEM cho một số kiến thức thuộc nội dung "Công, Năng lượng, Công suất" - Vật lí lớp 10 thì sẽ phát triển được năng lực định hướng nghề nghiệp của học sinh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

  • Khung lý thuyết và căn cứ pháp lý:
    • Văn bản chỉ đạo và quy định chương trình: Nghị quyết số 29-NQ/TW (2013); Chỉ thị số 522/QĐ-TTg ngày 14/5/2018 của Thủ tướng Chính phủ; Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ban hành Chương trình Giáo dục phổ thông tổng thể và Chương trình môn Vật lí; Công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH ngày 14/8/2020 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc triển khai thực hiện giáo dục STEM trong giáo dục trung học; Công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH về xây dựng kế hoạch bài dạy; Quyết định số 27/2018/QĐ-TTg ngày 06/7/2018 của Thủ tướng Chính phủ ban hành Hệ thống ngành kinh tế Việt Nam.
    • Lý thuyết giáo dục STEM: Khái niệm và mục tiêu giáo dục STEM dựa trên các nghiên cứu của Sanders, Tsupros, Bộ Giáo dục Hoa Kỳ và tài liệu của nhóm tác giả Nguyễn Thanh Nga, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phước Muội (2018, 2022). Giáo dục STEM được tiếp cận như một phương thức tích hợp liên ngành Khoa học (Science), Công nghệ (Technology), Kỹ thuật (Engineering) và Toán học (Math) gắn với việc giải quyết các vấn đề thực tiễn.
    • Cấu trúc năng lực định hướng nghề nghiệp (NL ĐHNN): Tác giả xác định NL ĐHNN gồm 3 năng lực thành tố và 12 chỉ số hành vi:
Năng lực thành tố Chỉ số hành vi Nội dung biểu hiện
1. Nhận thức nghề 1.1 Nêu được các nghề mà bản thân quan tâm.
1.2 Trình bày được nhu cầu thị trường lao động hiện tại và tương lai.
1.3 Tìm hiểu một số sản phẩm của ngành nghề trên thị trường.
2. Trải nghiệm nghề 2.1 Đề xuất ý tưởng về sản phẩm của ngành nghề.
2.2 Tìm kiếm nguyên vật liệu cho sản phẩm.
2.3 Chế tạo sản phẩm.
2.4 Vận hành sản phẩm.
3. Đánh giá nghề 3.1 Trình bày được giá trị của ngành nghề.
3.2 Đánh giá sự phù hợp của ngành nghề đối với bản thân.
3.3 Lập được kế hoạch phát triển nghề nghiệp.
  • Phương pháp nghiên cứu:
    • Phương pháp nghiên cứu lý luận: Phân tích, tổng hợp tài liệu lý luận về giáo dục STEM, các văn bản chỉ đạo của Bộ Giáo dục và Đào tạo, chuẩn kiến thức kỹ năng của mạch "Công, Năng lượng, Công suất" và tài liệu khoa học liên quan đến định hướng nghề nghiệp.
    • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề STEM tại trường THPT; quan sát, thu thập sản phẩm học tập, ghi hình, phỏng vấn và sử dụng phiếu đánh giá theo các tiêu chí rubric.
    • Phương pháp nghiên cứu toán học (thống kê sư phạm): Lượng hóa các mức độ biểu hiện hành vi của từng năng lực thành tố theo 4 mức độ: Tốt, Khá, Trung bình, Yếu; tính toán tỉ lệ phần trăm điểm số và mức độ đạt được của học sinh để kiểm chứng hiệu quả can thiệp sư phạm.
  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thu thập từ quá trình học tập, bản vẽ kỹ thuật, mô hình sản phẩm thực tế, bài trình bày thuyết minh và phiếu đánh giá hành vi của 4 nhóm học sinh thuộc Câu lạc bộ Ong Sáng Tạo, Trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai, Thành phố Hồ Chí Minh.

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ GIÁO DỤC STEM Ở TRƯỜNG THPT VÀ DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC ĐỊNH HƯỚNG NGHỀ NGHIỆP CỦA HỌC SINH

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận về giáo dục STEM và năng lực định hướng nghề nghiệp trong trường phổ thông:

  • Khái niệm và đặc trưng của giáo dục STEM: Phân tích 4 thành tố Science, Technology, Engineering, Math và chỉ ra ba mục tiêu chính của giáo dục STEM: phát triển năng lực đặc thù các môn STEM, phát triển năng lực cốt lõi (tư duy phản biện, giải quyết vấn đề, hợp tác) và định hướng nghề nghiệp. Phân tích tư tưởng cốt lõi gồm: bảo đảm giáo dục toàn diện, nâng cao hứng thú học tập, hình thành phẩm chất - năng lực, kết nối nhà trường với cộng đồng và thực hiện phân luồng hướng nghiệp.
  • Năng lực định hướng nghề nghiệp và các hình thức tổ chức: Tổng quan các quan niệm về năng lực theo OECD, Chương trình Giáo dục Québec (Canada), F. E. Weinert và Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam. Định nghĩa NL ĐHNN là khả năng xác định và lựa chọn nghề nghiệp tương lai phù hợp với bản thân dựa trên hiểu biết về ngành nghề, đánh giá năng lực, sở thích cá nhân và nhu cầu thị trường lao động. Trình bày ba hình thức tổ chức giáo dục STEM theo Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH: Dạy học bài học STEM, Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM và Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kỹ thuật.
  • Quy trình thiết kế bài học STEM: Dựa trên Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH và các mô hình của Hoàng Phước Muội, Nguyễn Thanh Nga, Nguyễn Văn Biên, Tưởng Duy Hải, xác lập quy trình 4 bước thiết kế bài học STEM (Lựa chọn nội dung - Xác định vấn đề - Xây dựng tiêu chí sản phẩm/giải pháp - Thiết kế tiến trình hoạt động). Cấu trúc tiến trình dạy học bài học STEM gồm 5 hoạt động học cụ thể hóa 8 bước của quy trình thiết kế kỹ thuật:
    • Hoạt động 1: Xác định vấn đề hoặc nhu cầu thực tiễn.
    • Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp.
    • Hoạt động 3: Thống nhất, lựa chọn giải pháp (báo cáo phương án thiết kế).
    • Hoạt động 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá.
    • Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh.

CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG BÀI HỌC STEM TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG “CÔNG, NĂNG LƯỢNG, CÔNG SUẤT” - VẬT LÍ LỚP 10 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC ĐỊNH HƯỚNG NGHỀ NGHIỆP CỦA HS

Chương 2 tập trung phân tích nội dung chương trình Vật lí lớp 10 và thiết kế bài học STEM gắn với mã ngành kinh tế:

  • Cấu trúc và mục tiêu mạch nội dung: Mạch kiến thức "Công, Năng lượng, Công suất" có thời lượng 10 tiết, gồm 3 phần: Công và năng lượng (4 tiết), Động năng và thế năng (4 tiết), Công suất và hiệu suất (2 tiết). Chương trình xác định 9 yêu cầu cần đạt về mặt Vật lí (ký hiệu từ [VL1] đến [VL9]), bao gồm các công thức và định luật trọng tâm:
    • Biểu thức tính công: $A = F s \cos\alpha$
    • Động năng: $W_đ = \frac{1}{2}mv^2$; Độ biến thiên động năng: $A = \frac{1}{2}mv_2^2 - \frac{1}{2}mv_1^2$
    • Thế năng trọng trường: $W_t = mgz$; Công của trọng lực: $A_{MN} = W_t(M) - W_t(N)$
    • Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng: $W = W_đ + W_t = \frac{1}{2}mv^2 + mgz = \text{hằng số}$
    • Công suất và hiệu suất: $\mathcal{P} = \frac{A}{t} = F v$; $H = \frac{W_{ci}}{W_{tp}} \times 100% = \frac{\mathcal{P}{ci}}{\mathcal{P}{tp}} \times 100%$
  • Liên kết mạch kiến thức với ngành nghề và đề xuất các chủ đề STEM:
Mạch nội dung Ngành nghề liên kết (QĐ 27/2018/QĐ-TTg) Chủ đề STEM đề xuất Nội dung STEM tích hợp
Công và năng lượng Sản xuất xe ô tô và xe có động cơ khác (Mã ngành: 2910) Xe năng lượng mặt trời - S (Khoa học): Công, năng lượng, động năng, công suất, hiệu suất, chuyển hóa quang điện.
- T (Công nghệ): Tấm pin quang điện, vật liệu chế tạo xe.
- E (Kỹ thuật): Bản vẽ thiết kế kỹ thuật, lắp ráp khung xe, động cơ, hệ thống truyền động.
- M (Toán học): Tính toán công suất, hiệu suất, dự toán chi phí nguyên vật liệu.
Động năng và thế năng Sản xuất đồ chơi, trò chơi (Mã ngành: 3240) Tàu lượn siêu tốc - S: Chuyển hóa động năng - thế năng, bảo toàn cơ năng, lực ma sát.
- T: Vật liệu xốp, ống dẫn, keo dán, bi lăn.
- E: Thiết kế đường ray, góc nghiêng, vòng lượn.
- M: Tính toán vận tốc, độ cao cực đại, gia tốc.
Công suất và hiệu suất Sản xuất mô tơ, máy phát, biến thế điện, thiết bị phân phối và điều khiển điện (Mã ngành: 2710) Máy phát điện chạy bằng sức nước - S: Thế năng nước, động năng dòng chảy, cảm ứng điện từ, công suất dòng chảy.
- T: Cánh quạt tua-bin, máy phát điện mini.
- E: Thiết kế khung đỡ, trục quay tua-bin.
- M: Tính toán lưu lượng nước, công suất phát điện, hiệu suất chuyển đổi.
  • Thiết kế chi tiết chủ đề STEM "Xe năng lượng mặt trời":
    • Thời gian thực hiện: 4 tiết trên lớp + 2 tuần làm việc tại nhà.
    • Vấn đề thực tiễn: Giải quyết bài toán giảm phát thải ô nhiễm khí nhà kính ($CO_2$), giảm tổn thất năng lượng do động cơ đốt trong (động cơ xăng thường mất tới 60% năng lượng từ nhiên liệu) và tiết kiệm chi phí vận hành bằng cách khai thác nguồn năng lượng mặt trời sạch, bền vững.
    • Tiến trình chế tạo mô hình xe gồm 7 bước kỹ thuật:
      • Bước 1: Gắn các đế vào 4 góc của khung nhựa.
      • Bước 2: Lắp các bánh xe vào các đế (gắn trục xoay vào bánh sau).
      • Bước 3: Gắn motor vào sát mép khung song song với trục quay.
      • Bước 4: Cố định kẹp dẫn điện lên khung xe.
      • Bước 5: Nối dây dẫn của motor và dây dẫn tấm pin năng lượng mặt trời vào kẹp cực.
      • Bước 6: Tạo vỏ ngoài khí động học cho xe.
      • Bước 7: Cố định toàn bộ vỏ ngoài bằng súng bắn keo.
  • Xây dựng công cụ đánh giá NL ĐHNN: Thiết kế bảng tiêu chí đánh giá mức độ biểu hiện hành vi gồm 3 năng lực thành tố và 12 chỉ số hành vi, xây dựng rubric chi tiết để lượng hóa mức độ đạt được của từng học sinh.

CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

Chương 3 trình bày việc triển khai dạy học thực tế và xử lý số liệu:

  • Tổ chức thực nghiệm: Tiến hành tại Câu lạc bộ Ong Sáng Tạo, Trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai (TP.HCM) với sự tham gia của giáo viên môn Vật lí Nguyễn Vũ Linh và 4 nhóm học sinh khối 10.
  • Diễn biến thực nghiệm qua 5 hoạt động:
    • Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ tìm hiểu bối cảnh ngành sản xuất ô tô (mã 2910) và nhu cầu xe điện/xe năng lượng sạch.
    • Hoạt động 2: Học sinh nghiên cứu kiến thức nền về công, công suất, bảo toàn năng lượng và nguyên lý hoạt động của pin mặt trời.
    • Hoạt động 3: Các nhóm báo cáo, bảo vệ bản vẽ kỹ thuật thiết kế xe năng lượng mặt trời trước lớp.
    • Hoạt động 4: Chế tạo, lắp ráp động cơ, khung gầm, vỏ ngoài và thử nghiệm vận hành mô hình ngoài trời.
    • Hoạt động 5: Triển lãm sản phẩm, báo cáo phân tích giá trị ngành nghề sản xuất ô tô, đánh giá mức độ phù hợp của bản thân đối với ngành nghề và đề xuất kế hoạch phát triển.
  • Đánh giá định tính và định lượng: Thu thập hồ sơ học tập, phiếu tự đánh giá và đánh giá của giáo viên. Tiến hành lượng hóa điểm số 12 chỉ số hành vi cho từng học sinh, phân tích mức độ đạt được ở từng năng lực thành tố 1, 2, 3 và đánh giá tổng thể toàn bộ quá trình thực nghiệm.

Kết quả và đóng góp

  • Kết quả chính:

    • Tác giả đã lượng hóa và thống kê kết quả phát triển NL ĐHNN của học sinh qua chủ đề thực nghiệm "Xe năng lượng mặt trời". Kết quả cho thấy sự tiến bộ rõ rệt ở cả 3 năng lực thành tố:
      • Năng lực thành tố 1 (Nhận thức nghề): 100% học sinh tham gia đạt mức Khá và Tốt. Học sinh nêu rõ nhu cầu thị trường, phân tích được vai trò của ngành công nghiệp ô tô điện và năng lượng sạch tại Việt Nam.
      • Năng lực thành tố 2 (Trải nghiệm nghề): Học sinh hoàn thành 4 mẫu thiết kế bản vẽ và chế tạo thành công 4 mô hình xe năng lượng mặt trời hoạt động ổn định; làm chủ quy trình 7 bước từ lắp ráp khung, gắn motor, kết nối pin mặt trời đến tạo vỏ xe khí động học.
      • Năng lực thành tố 3 (Đánh giá nghề): Phần lớn học sinh thể hiện khả năng liên hệ bản thân với các vị trí kỹ sư thiết kế, kỹ sư cơ điện tử, trình bày được kế hoạch học tập môn Vật lí và các môn STEM để chuẩn bị cho định hướng nghề nghiệp tương lai.
    • Tỉ lệ phân bố mức độ NL ĐHNN tổng thể đạt tỷ lệ cao ở mức Tốt và Khá, không có học sinh xếp loại Yếu.

  • Giải pháp và kiến nghị của tác giả:

    • Tăng cường tích hợp các chủ đề STEM có gắn mã ngành kinh tế cụ thể vào kế hoạch giáo dục môn Vật lí theo Chương trình GDPT 2018.
    • Đẩy mạnh mô hình hoạt động câu lạc bộ STEM/khoa học kỹ thuật (như CLB Ong Sáng Tạo) trong nhà trường để tạo không gian trải nghiệm nghề nghiệp linh hoạt ngoài giờ học chính khóa.
    • Bồi dưỡng giáo viên về phương pháp xây dựng công cụ đánh giá năng lực định hướng nghề nghiệp định lượng theo tiêu chí rubric.

  • Đóng góp mới của đề tài:

    • Hệ thống hóa cơ sở lý luận về việc phát triển NL ĐHNN cho học sinh THPT thông qua dạy học bài học STEM môn Vật lí.
    • Xây dựng được khung cấu trúc NL ĐHNN gồm 3 năng lực thành tố và 12 chỉ số hành vi cụ thể, tương thích với định hướng giáo dục STEM.
    • Thiết kế hoàn chỉnh tiến trình dạy học chủ đề STEM "Xe năng lượng mặt trời" (4 tiết + 2 tuần tự học) và đề xuất 2 chủ đề mở rộng ("Tàu lượn siêu tốc", "Máy phát điện chạy bằng sức nước") gắn với danh mục ngành nghề kinh tế Việt Nam (QĐ 27/2018/QĐ-TTg).
    • Xây dựng bộ công cụ kiểm tra, đánh giá định lượng NL ĐHNN, hỗ trợ giáo viên phổ thông đo lường mức độ phát triển năng lực của học sinh một cách khách quan.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:

    • Địa bàn và quy mô thực nghiệm sư phạm còn hẹp, mới chỉ thực hiện trên nhóm học sinh Câu lạc bộ Ong Sáng Tạo tại Trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai (Thành phố Hồ Chí Minh) trong năm học 2023 - 2024.
    • Trong số 3 chủ đề STEM được xây dựng, đề tài mới chỉ tiến hành thực nghiệm sư phạm đối với 01 chủ đề là "Xe năng lượng mặt trời".

  • Hướng nghiên cứu tiếp:

    • Mở rộng phạm vi thực nghiệm sư phạm trên các lớp học đại trà thuộc nhiều trường THPT với điều kiện cơ sở vật chất khác nhau.
    • Tiếp tục hoàn thiện tiến trình tổ chức và triển khai thực nghiệm 2 chủ đề còn lại ("Tàu lượn siêu tốc" - mã ngành 3240 và "Máy phát điện chạy bằng sức nước" - mã ngành 2710) để làm phong phú nguồn học liệu dạy học STEM định hướng nghề nghiệp.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng thụ hưởng:
    • Sinh viên ngành Sư phạm Vật lí và học viên cao học Lý luận & Phương pháp dạy học bộ môn: Tham khảo mô hình nghiên cứu thực nghiệm sư phạm, phương pháp thiết kế bài học STEM theo Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH kết hợp Công văn 5512/BGDĐT-GDTrH.
    • Giáo viên Vật lí tại các trường THPT: Sử dụng trực tiếp giáo án, bản vẽ kỹ thuật, phiếu học tập và quy trình chế tạo mô hình "Xe năng lượng mặt trời" trong giảng dạy mạch kiến thức "Công, Năng lượng, Công suất" lớp 10.
    • Cán bộ quản lý chuyên môn và nhà nghiên cứu giáo dục: Sử dụng khung cấu trúc 3 năng lực thành tố - 12 chỉ số hành vi và hệ thống rubric lượng hóa để đánh giá năng lực định hướng nghề nghiệp trong các hoạt động trải nghiệm hướng nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

  • Khóa luận xác định cấu trúc năng lực định hướng nghề nghiệp của học sinh gồm những thành tố nào?
    Tác giả xây dựng cấu trúc NL ĐHNN gồm 3 năng lực thành tố và 12 chỉ số hành vi: (1) Nhận thức nghề (gồm 3 chỉ số: nêu nghề quan tâm, trình bày nhu cầu thị trường lao động, tìm hiểu sản phẩm ngành nghề); (2) Trải nghiệm nghề (gồm 4 chỉ số: đề xuất ý tưởng, tìm kiếm nguyên vật liệu, chế tạo sản phẩm, vận hành sản phẩm); (3) Đánh giá nghề (gồm 3 chỉ số: trình bày giá trị ngành nghề, đánh giá sự phù hợp của bản thân, lập kế hoạch phát triển nghề nghiệp).

  • Chủ đề STEM "Xe năng lượng mặt trời" được liên kết với mã ngành kinh tế nào tại Việt Nam?
    Chủ đề được liên kết trực tiếp với ngành "Sản xuất xe ô tô và xe có động cơ khác" thuộc Hệ thống ngành kinh tế Việt Nam (ban hành theo Quyết định số 27/2018/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ), có mã ngành cấp 4 là 2910 và cấp 5 là 29100 (cùng nhóm ngành liên quan 2920/29200 về sản xuất thân xe ô tô, rơ moóc).

  • Quy trình chế tạo mô hình xe năng lượng mặt trời trong khóa luận gồm những bước nào?
    Quy trình chế tạo gồm 7 bước: (1) Gắn các đế vào 4 góc khung nhựa; (2) Lắp bánh xe vào các đế, gắn trục xoay vào bánh sau; (3) Gắn motor sát mép khung song song với trục quay; (4) Cố định kẹp dẫn điện lên khung; (5) Nối dây dẫn của motor và tấm pin năng lượng mặt trời vào kẹp cực; (6) Tạo vỏ ngoài khí động học; (7) Cố định toàn bộ vỏ ngoài bằng súng bắn keo.

  • Địa bàn và thời gian thực hiện thực nghiệm sư phạm của đề tài diễn ra ở đâu?
    Thực nghiệm sư phạm được tiến hành từ tháng 09/2023 đến tháng 04/2024 tại Câu lạc bộ Ong Sáng Tạo, Trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai, Thành phố Hồ Chí Minh, trên đối tượng học sinh khối lớp 10 năm học 2023 - 2024 với sự phối hợp của giáo viên bộ môn Nguyễn Vũ Linh.

  • Ngoài chủ đề "Xe năng lượng mặt trời", tác giả còn xây dựng những chủ đề STEM nào khác trong mạch kiến thức này?
    Tác giả đề xuất thêm 2 chủ đề: (1) "Tàu lượn siêu tốc" - gắn với mạch kiến thức Động năng, Thế năng và định hướng ngành "Sản xuất đồ chơi, trò chơi" (mã ngành 3240); (2) "Máy phát điện chạy bằng sức nước" - gắn với mạch kiến thức Công suất, Hiệu suất và định hướng ngành "Sản xuất mô tơ, máy phát, biến thế điện, thiết bị phân phối và điều khiển điện" (mã ngành 2710).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Văn Phú đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu nghiên cứu thông qua việc thiết lập cơ sở lý luận và xây dựng thành công chủ đề STEM "Xe năng lượng mặt trời" gắn với mạch kiến thức "Công, Năng lượng, Công suất" - Vật lí lớp 10. Đề tài đã cụ thể hóa cấu trúc năng lực định hướng nghề nghiệp thành 3 thành tố, 12 chỉ số hành vi và xây dựng bộ công cụ rubric đánh giá định lượng rõ ràng. Kết quả thực nghiệm sư phạm tại Trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai đã xác nhận tính khả thi của tiến trình dạy học, chứng minh tác động tích cực của giáo dục STEM trong việc nâng cao kiến thức vật lý và phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp cho học sinh phổ thông.