Tổng quan về luận án

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và cách mạng công nghiệp 4.0, giáo dục sớm đang chuyển dịch mạnh mẽ từ phương thức truyền thụ kiến thức đóng khung sang mô hình phát triển phẩm chất và năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn. Tại Việt Nam, tinh thần đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục theo tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW của Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XI đã khẳng định phương châm: "chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn". Đối với bậc học mầm non, đặc biệt là lứa tuổi 5 - 6 tuổi - giai đoạn bản lề chuẩn bị tâm thế và nền tảng nhận thức bước vào trường tiểu học, hoạt động khám phá khoa học (HĐKPKH) đóng vai trò nòng cốt nhằm hình thành các thao tác tư duy logic, phản biện và nuôi dưỡng xúc cảm thẩm mỹ khoa học.

Tuy nhiên, khoảng trống nghiên cứu (research gap) hiện nay xuất phát từ thực trạng các phương pháp giáo dục khoa học truyền thống tại các cơ sở giáo dục mầm non chủ yếu tập trung vào mục tiêu trang bị kiến thức tĩnh, mang nặng tính áp đặt và lấy giáo viên làm trung tâm (Trần Thị Huyền Trân, 2015; Trần Thị Phương, 2020). Hoạt động khám phá chưa gắn kết với các vấn đề thực tiễn sinh động của trẻ, thiếu vắng các tiến trình tương tác liên ngành có hệ thống. Mặc dù các mô hình giáo dục tiên tiến như Montessori, Reggio Emilia hay dạy học dự án đã được nghiên cứu vận dụng (Trần Phạm Huyền Trang, 2017; Nguyễn Tuấn Vĩnh và cộng sự, 2021), song việc xây dựng một quy trình sư phạm chuẩn hóa tích hợp giáo dục STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) vào HĐKPKH cho trẻ mẫu giáo 5 - 6 tuổi tại Việt Nam vẫn là một khoảng trống học thuật cần được giải quyết thỏa đáng.

Luận án tiến sĩ giáo dục học của nghiên cứu sinh Bùi Thị Giáng Hương tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (mã số: 9140101) dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Vũ Trọng Rỹ và PGS. Võ Thị Ngọc Lan tập trung giải quyết các câu hỏi nghiên cứu cốt lõi:

  1. Cơ sở lý luận nào chi phối việc thiết kế quy trình tổ chức HĐKPKH theo định hướng giáo dục STEM cho trẻ mẫu giáo 5 - 6 tuổi?
  2. Thực trạng nhận thức, năng lực tổ chức của giáo viên mầm non (GVMN), cán bộ quản lý (CBQL) và năng lực khám phá khoa học (NLKPKH) của trẻ 5 - 6 tuổi tại TP. Hồ Chí Minh đang tồn tại những bất cập nào?
  3. Cấu trúc quy trình tổ chức HĐKPKH tích hợp STEM bao gồm những giai đoạn và pha học tập nào nhằm tối ưu hóa sự phát triển năng lực của trẻ?
  4. Mức độ tác động và tính khả thi của quy trình đề xuất được kiểm chứng định lượng như thế nào qua thực nghiệm sư phạm?

Giả thuyết khoa học được xác lập: Nếu tổ chức HĐKPKH theo định hướng giáo dục STEM cho trẻ mẫu giáo 5 – 6 tuổi theo quy trình bốn giai đoạn: (1) Lựa chọn chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, (2) Xây dựng môi trường giáo dục theo định hướng giáo dục STEM, (3) Thực hiện HĐKPKH theo ba pha học tập (khám phá, phát hiện và thiết kế kỹ thuật), (4) Đánh giá và điều chỉnh HĐKPKH theo định hướng giáo dục STEM thì sẽ phát triển toàn diện và có ý nghĩa thống kê năng lực khám phá khoa học ở trẻ.

Nghiên cứu được triển khai trên quy mô khảo sát diện rộng gồm 27 trường mầm non (17 trường công lập và 10 trường ngoài công lập) phân bố tại 22 quận, huyện, TP. Thủ Đức thuộc TP. Hồ Chí Minh với 45 CBQL và 319 GVMN; kết hợp thực nghiệm sư phạm tác động kéo dài 18 tuần (học kỳ 1 năm học 2022 - 2023) trên 106 trẻ mẫu giáo 5 - 6 tuổi tại Trường Mầm non A (Quận 10, N = 40) và Trường Mầm non B (Quận Bình Tân, N = 66). Công trình mang ý nghĩa tiên phong trong việc thiết lập chuẩn mực phương pháp luận giáo dục STEM tích hợp trong chương trình mầm non Việt Nam.

Literature Review và Positioning

Lịch sử giáo dục khoa học mầm non ghi nhận sự tiến hóa sâu sắc về mặt nhận thức luận. Khởi nguồn từ thế kỷ XVII, J.A. Comenius trong tác phẩm Didactica Magna đã xem cảm giác là nấc thang dẫn tới khoa học, đặt nền móng cho việc sử dụng năm giác quan để tiếp nhận thế giới. Ngược lại, J.J. Rousseau (1762) trong Émile hay là về giáo dục lại tôn sùng tự nhiên thuần khiết và cơ chế thử - sai tự phát, song bộc lộ hạn chế khi cô lập đứa trẻ khỏi tri thức xã hội. J.H. Pestalozzi (1898) đã dung hòa quan điểm này với luận điểm kinh điển: "học bằng đầu óc, làm bằng tay, phải xuất phát từ trái tim", kết nối tri giác cảm tính với biểu đạt ngôn ngữ. Đến thế kỷ XX, Maria Montessori khai phóng phương pháp tự học qua bộ giáo cụ cảm quan chuẩn hóa, trong khi John Dewey (1929) đặt trọng tâm vào học tập trải nghiệm (learning by doing) trong môi trường tự nhiên mở để khơi gợi tính tích cực nhận thức.

Tại các quốc gia phát triển, HĐKPKH trong giáo dục mầm non đã vượt khỏi ranh giới tích lũy tri thức đơn thuần. Định nghĩa của OECD (2003) trong khuôn khổ PISA khẳng định NLKPKH là "năng lực sử dụng kiến thức khoa học, xác định câu hỏi và rút ra kết luận dựa trên bằng chứng để hiểu và giúp trẻ đưa ra quyết định về thế giới tự nhiên và những thay đổi được tạo ra thông qua hoạt động của con người". Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Hoa Kỳ (NRC, 2012) thông qua Khung tiêu chuẩn Khoa học Thế hệ mới (NGSS) đã gắn kết chặt chẽ khoa học với thực hành kỹ thuật (Science and Engineering Practices).

Trong dòng chảy học thuật về STEM mầm non, tồn tại hai luồng quan điểm đối thoại rõ nét:

  1. Luồng tiếp cận liên môn rời rạc (Silo/Multidisciplinary approach): Đại diện bởi Sanders (2009), Bybee (2010), Lantz (2009), xem STEM là việc tích hợp hai hay nhiều môn học riêng lẻ nhằm phục vụ mục tiêu chuẩn bị nguồn nhân lực kỹ thuật số.
  2. Luồng tiếp cận tích hợp liên ngành ngữ cảnh hóa (Integrated/Interdisciplinary contextual approach): Được ủng hộ bởi Honey và cộng sự (2014), English & Moore (2018), Campbell, Jobling & Howitt (2018), xem STEM là phương thức sư phạm tích hợp dựa trên giải quyết vấn đề thực tiễn, hòa quyện tiến trình nghiên cứu khoa học với quy trình thiết kế kỹ thuật (Engineering Design Process - EDP).

Luận án này định vị chính xác vào luồng tiếp cận thứ hai, khắc phục khoảng trống tại Việt Nam - nơi giáo dục STEM mầm non đa phần mới dừng lại ở các đề tài ngoại khóa hoặc áp dụng các bộ giáo cụ thương mại rời rạc (Văn Thị Minh Tư & Chu Thị Hồng Nhung, 2020; Đặng Út Phượng & Hoàng Quý Tỉnh, 2021). So sánh với các nghiên cứu quốc tế điển hình:

  • So với dự án Kitchen Lab for Kids (KLab4Kids) thuộc chương trình Erasmus+ (Krakowie và cộng sự, 2018) vốn tập trung chủ yếu vào các thí nghiệm khoa học ẩm thực đơn lẻ tại châu Âu, luận án mở rộng khung tích hợp sang cả tiến trình thiết kế kỹ thuật đa chất liệu.
  • So với chương trình Little Scientists tại Úc (Campbell và cộng sự, 2018) vốn nhấn mạnh vào học qua chơi tự định hướng không cấu trúc, luận án xây dựng một quy trình sư phạm 4 giai đoạn với 3 pha học tập tường minh, phù hợp với năng lực quản lý lớp học và điều kiện cơ sở vật chất của giáo dục mầm non Việt Nam.

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án mở rộng và tích hợp bốn hệ thống lý thuyết nền tảng kinh điển trong tâm lý học và giáo dục học:

  1. Thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget (1975): Khai thác cơ chế cân bằng nhận thức (equilibration) thông qua hai quá trình đồng hóa (assimilation) và điều tiết (accommodation). Luận án chứng minh rằng khi trẻ gặp phải một thách thức kỹ thuật trong bối cảnh STEM, trạng thái mất cân bằng nhận thức xuất hiện, kích hoạt tư duy tìm tòi và tái cấu trúc sơ đồ nhận thức (schema).
  2. Thuyết kiến tạo xã hội của Lev Vygotsky (1978) và Jerome Bruner (1961): Vận dụng vùng phát triển gần nhất (ZPD) và hệ thống giàn giáo sư phạm (scaffolding). Quá trình khám phá khoa học không diễn ra đơn độc mà được nâng đỡ thông qua sự tương tác ngôn ngữ giữa trẻ với bạn bè và gợi mở định hướng từ giáo viên.
  3. Thuyết học tập trải nghiệm của David Kolb (1984): Cụ thể hóa chu trình học tập 4 giai đoạn (trải nghiệm cụ thể -> quan sát phản ánh -> khái quát hóa khái niệm -> thử nghiệm tích cực) vào các pha hoạt động của trẻ mầm non.
  4. Khung quy trình thiết kế kỹ thuật (EDP) của Stone-MacDonald (2015) và English & Moore (2018): Chuyển hóa các bước kỹ thuật phức tạp của người lớn thành các thao tác tư duy trực quan hình tượng phù hợp với tâm sinh lý trẻ 5 - 6 tuổi.
       [ BỐI CẢNH THỰC TIỄN / VẤN ĐỀ ĐẶT RA ]

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của luận án tích hợp mô hình 5E của Bybee (Engage, Explore, Explain, Elaborate, Evaluate) với chu trình EDP, cô đọng thành 3 pha học tập cốt lõi:

  • Pha Khám phá: Trẻ tri giác trực tiếp sự vật, hiện tượng thông qua đa giác quan, xác định các thuộc tính bên ngoài và kích hoạt nhu cầu tò mò tự nhiên.
  • Pha Phát hiện: Trẻ thực hiện các thao tác tư duy (so sánh, phân loại, phán đoán) qua thí nghiệm có định hướng để phát hiện các quy luật, mối liên hệ nhân - quả tiềm ẩn.
  • Pha Thiết kế kỹ thuật: Trẻ chuyển hóa tri thức khoa học vừa khám phá thành giải pháp vật chất cụ thể nhằm giải quyết một vấn đề thực tế (vẽ phác thảo ý tưởng -> chọn vật liệu tái chế -> lắp ráp thử nghiệm -> đánh giá và tối ưu hóa sản phẩm).

Điều kiện biên (Boundary Conditions): Mô hình được thiết kế tối ưu hóa cho đối tượng trẻ mẫu giáo lớn (5 - 6 tuổi) - độ tuổi đã hình thành khả năng tư duy trực quan hình tượng phát triển mạnh và bước đầu xuất hiện tư duy logic sơ đẳng; yêu cầu sĩ số lớp học phù hợp và nguồn nguyên vật liệu mở phong phú.

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Luận án áp dụng lập trường nhận thức luận thực chứng thực tế (Pragmatic Realism) kết hợp phương pháp nghiên cứu hỗn hợp (Mixed Methods Research) đa cấp độ, hòa quyện giữa điều tra diện rộng định lượng và quan sát chuyên sâu định tính.

       [ THIẾT KẾ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU HỖN HỢP ]
[ KHẢO SÁT THỰC TRẠNG ]              [ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ]
- Địa bàn: 22 quận/huyện/TP Thủ Đức   - Địa bàn: 2 trường mầm non
- Mẫu: 27 trường (17 CL, 10 NCL)      - Thời gian: 18 tuần (HK1)
- Đối tượng: N = 45 CBQL,             - Mẫu: N = 106 trẻ 5-6 tuổi
             N = 319 GVMN               + MN A (Q10): 40 trẻ
- Công cụ: Ankét thang Likert 5 mức     + MN B (Bình Tân): 66 trẻ
           Phiếu phỏng vấn bán cấu trúc- Thiết kế: Nhóm TN vs Nhóm ĐC
- Phân tích: SPSS 20.0, Cronbach's α  - Phân tích: T-test độc lập & cặp

Quy trình nghiên cứu rigorous

  • Quy trình chọn mẫu (Sampling Strategy): Lựa chọn mẫu phân tầng theo khu vực địa lý đại diện đầy đủ cho 3 vùng đô thị của TP. Hồ Chí Minh: Khu vực nội thành trung tâm (Quận 1, 3, 5, 10...), Đô thị mới phát triển (Quận 7, 2 cũ, Bình Tân...) và Ngoại thành (Củ Chi, Hóc Môn, Nhà Bè...).
  • Thu thập dữ liệu đa nguồn (Triangulation):
    • Dữ liệu định lượng từ phiếu điều tra bảng hỏi (Ankét) gửi tới 45 CBQL và 319 GVMN.
    • Dữ liệu định tính từ 20 cuộc phỏng vấn sâu CBQL/GVMN và biên bản dự giờ quan sát hoạt động thực tế (Phụ lục 7, 12).
    • Đánh giá hồ sơ sản phẩm hoạt động và phiếu đo nghiệm năng lực của 106 trẻ mầm non.
  • Kiểm định độ tin cậy và giá trị (Validity & Reliability):
    • Hệ số nhất quán nội tại Cronbach's Alpha của phiếu khảo sát đạt độ tin cậy cao ($\alpha \ge 0.82$ trên toàn bộ các nhóm câu hỏi).
    • Thang đo đánh giá NLKPKH của trẻ được chuẩn hóa dựa trên 3 tiêu chí cấu trúc: (1) Khả năng quan sát, đặt câu hỏi và dự đoán; (2) Khả năng thử nghiệm, phân tích và giải thích hiện tượng; (3) Khả năng ứng dụng kỹ thuật và giao tiếp chia sẻ sản phẩm.

Data và phân tích

Số liệu định lượng được làm sạch và xử lý bằng phần mềm thống kê chuyên ngành SPSS phiên bản 20.0:

  • Thống kê mô tả: Điểm trung bình ($\overline{X}$), Độ lệch chuẩn ($SD$), Tỷ lệ phần trăm (%).
  • Thống kê suy luận: Kiểm định độ lệch chuẩn, kiểm định $t$ cho hai mẫu độc lập (Independent Samples T-test) để so sánh tương quan giữa nhóm Thực nghiệm (TN) và Đối chứng (ĐC) trước và sau tác động; kiểm định $t$ bắt cặp (Paired Samples T-test) nhằm đánh giá mức độ tăng trưởng nội tại của từng nhóm sau 18 tuần can thiệp.

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

  1. Thực trạng mâu thuẫn giữa nhận thức và năng lực thực thi: 91.2% CBQL và GVMN nhận thức được tầm quan trọng cốt yếu của giáo dục STEM trong việc phát triển kỹ năng thế kỷ 21 cho trẻ. Tuy nhiên, mức độ áp dụng quy trình thiết kế kỹ thuật (EDP) vào HĐKPKH chỉ đạt mức trung bình thấp ($\overline{X} = 2.34/5.00$), cho thấy sự lúng túng nghiêm trọng trong phương pháp luận chuyển giao.
  2. Tính tương đồng hoàn hảo đầu vào giữa hai nhóm nghiên cứu: Trước thực nghiệm, kiểm định Independent Samples T-test cho thấy không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về điểm số NLKPKH giữa nhóm Đối chứng và nhóm Thực nghiệm ($p > 0.05$ tại cả hai trường MN A và MN B), xác lập nền tảng khách quan cho thực nghiệm sư phạm.
  3. Sự bứt phá vượt trội về năng lực khám phá khoa học: Sau 18 tuần can thiệp qua hai chủ đề STEM chuyên sâu "Bệnh viện thú y" và "Trung tâm huấn luyện phòng cháy chữa cháy và cứu nạn cứu hộ nhí", điểm đánh giá NLKPKH của nhóm Thực nghiệm tăng trưởng vượt bậc với ý nghĩa thống kê cao ($p < 0.001$, Effect Size Cohen's $d > 1.2$).
        SO SÁNH ĐIỂM TRUNG BÌNH NĂNG LỰC KPKH (TRƯỚC VÀ SAU TN)
  Điểm
          [ Nhóm ĐC ]   [ Nhóm TN ]    [ Nhóm ĐC ]   [ Nhóm TN ]
             -- TRƯỚC THỰC NGHIỆM --       -- SAU THỰC NGHIỆM --
          (Ghi chú: ▒▒▒▒ = Nhóm ĐC;  ████ = Nhóm TN)
  1. Khả năng chuyển di tri thức và sáng tạo công nghệ sơ đẳng: Kết quả phản trực giác (counter-intuitive) thú vị là trẻ nhóm Thực nghiệm ở cả trường công lập và ngoài công lập không chỉ vượt trội ở năng lực quan sát, mà năng lực phác thảo bản vẽ kỹ thuật và tư duy sửa lỗi (debugging/redesign) - vốn bị định kiến là quá sức với trẻ 5 - 6 tuổi - lại đạt mức độ tiến bộ cao nhất ($+82.4%$ so với trước thực nghiệm).

Implications đa chiều

  • Về mặt lý luận: Khẳng định tính khả thi của việc tích hợp pha "Thiết kế kỹ thuật" vào hoạt động nhận thức của trẻ mầm non, làm phong phú thêm lý luận dạy học khoa học mầm non hiện đại.
  • Về phương pháp luận sư phạm: Cung cấp cho giáo viên bộ công cụ giáo án mẫu, bảng kiểm quan sát hành vi (Rubric) và nguyên tắc xây dựng môi trường học liệu mở, giúp chuyển đổi từ vai trò "người truyền đạt" sang "người đồng hành tạo dựng giàn giáo".
  • Về chính sách và quản trị giáo dục: Cung cấp căn cứ khoa học chuẩn xác để Sở Giáo dục và Đào tạo TP. Hồ Chí Minh và Bộ Giáo dục và Đào tạo xây dựng chuẩn bồi dưỡng năng lực STEM chuyên biệt cho đội ngũ GVMN trong lộ trình đổi mới chương trình GDMN sau năm 2025.

Limitations và Future Research

Mặc dù đạt được những kết quả học thuật vững chắc, nghiên cứu tồn tại một số giới hạn khách quan:

  1. Giới hạn không gian và địa bàn thực nghiệm: Nghiên cứu thực nghiệm mới chỉ triển khai tại 2 trường mầm non đại diện cho khu vực nội thành trung tâm (Quận 10) và đô thị mới (Bình Tân) thuộc TP. Hồ Chí Minh, chưa mở rộng ra các tỉnh miền núi, vùng sâu vùng xa có điều kiện kinh tế - xã hội đặc thù.
  2. Thời lượng can thiệp: Khung thời gian thực nghiệm 18 tuần tuy đủ để đo lường sự thay đổi ngắn hạn nhưng chưa đánh giá được hiệu ứng duy trì (longitudinal retention effect) khi trẻ chính thức chuyển tiếp lên lớp 1 tiểu học.
  3. Đo lường yếu tố tương tác gia đình: Chưa kiểm soát triệt để mức độ ảnh hưởng của môi trường giáo dục gia đình (cha mẹ có khuynh hướng STEM) tác động đến năng lực của trẻ ngoài giờ học tại trường.

Chương trình nghiên cứu tương lai (Future Research Agenda):

  • Mở rộng thực nghiệm đa trung tâm tại các vùng sinh thái giáo dục khác nhau (nông thôn, đồng bằng sông Cửu Long, Tây Nguyên).
  • Nghiên cứu dọc (Longitudinal Study) theo dõi sự thích ứng và năng lực học tập môn Tự nhiên và Xã hội / Khoa học của nhóm trẻ thực nghiệm khi học tiểu học.
  • Tích hợp công nghệ thực tế ảo tăng cường (AR) và trí tuệ nhân tạo (AI) trực quan vào pha Thiết kế kỹ thuật cho trẻ mầm non.

Tác động và ảnh hưởng

  • Học thuật: Đóng góp hệ thống chỉ số đánh giá NLKPKH theo tiếp cận STEM được chuẩn hóa, mở ra hướng trích dẫn quan trọng cho các luận văn thạc sĩ và luận án tiến sĩ chuyên ngành Giáo dục học và Lý luận phương pháp dạy học.
  • Cơ sở giáo dục mầm non: Hai chủ đề thực nghiệm "Bệnh viện thú y" và "Trung tâm huấn luyện phòng cháy chữa cháy và cứu nạn cứu hộ nhí" trở thành cẩm nang sư phạm trực quan, được áp dụng nhân rộng tại 27 trường mầm non trong cụm nghiên cứu.
  • Xã hội: Thúc đẩy thay đổi nhận thức của phụ huynh và cộng đồng về việc giáo dục khoa học sớm không phải là nhồi nhét lý thuyết trừu tượng, mà là nuôi dưỡng tư duy giải quyết vấn đề nhân văn và trách nhiệm xã hội ngay từ 5 tuổi.

Đối tượng hưởng lợi

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học: Tiếp cận quy trình nghiên cứu thực nghiệm sư phạm chuẩn mực, thang đo đa biến và phương pháp luận tích hợp liên ngành.
  • Giảng viên sư phạm mầm non: Cập nhật giáo trình Lý luận và Phương pháp tổ chức HĐKPKH cho sinh viên đại học, cao đẳng mầm non theo định hướng STEM.
  • Giáo viên mầm non thực hành: Sở hữu quy trình 4 giai đoạn tường minh với các tiêu chí đánh giá hành vi cụ thể, dễ dàng ứng dụng vào việc soạn kế hoạch bài dạy hàng ngày.
  • Cán bộ quản lý giáo dục mầm non: Có cơ sở đánh giá chất lượng đổi mới chuyên môn và thiết kế môi trường vật chất đáp ứng tiêu chuẩn giáo dục thời đại số.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì và đã mở rộng lý thuyết nào?

Luận án đã mở rộng xuất sắc Thuyết học tập trải nghiệm của David Kolb và Thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget bằng cách tích hợp cấu trúc Pha Thiết kế kỹ thuật (EDP) vào hoạt động khám phá thế giới xung quanh của trẻ mầm non. Thay vì dừng lại ở việc quan sát và hình thành khái niệm (nhận thức tĩnh), luận án chứng minh trẻ 5 - 6 tuổi có khả năng chuyển hóa biểu tượng khoa học thành giải pháp công nghệ trực quan (nhận thức hành động), xác lập một bước chuyển biến nhận thức luận quan trọng trong giáo dục sớm.

2. Đổi mới phương pháp luận của luận án thể hiện ra sao khi so sánh với các công trình trước đây?

So với nghiên cứu của Hoàng Thị Phương (2020) vốn chỉ dừng lại ở quy trình nhận thức 3 giai đoạn (Khảo sát - Hình thành khái niệm - Ứng dụng) thiếu định lượng kỹ thuật, hay nghiên cứu của Nguyễn Thị Nga (2019) chỉ đo lường đơn biến khả năng suy luận, luận án này áp dụng mô hình nghiên cứu hỗn hợp chuẩn hóa: kết hợp khảo sát diện rộng (N = 364 cán bộ/giáo viên) với thiết kế thực nghiệm sư phạm đối chứng chặt chẽ (N = 106 trẻ, 18 tuần), sử dụng công cụ phân tích thống kê đa biến SPSS 20.0 để kiểm định giả thuyết khoa học.

3. Phát hiện bất ngờ nhất từ dữ liệu thực nghiệm là gì?

Phát hiện phản trực giác nổi bật là năng lực "vẽ phác thảo ý tưởng và sửa đổi thiết kế" của trẻ nhóm thực nghiệm đạt mức tăng trưởng cao nhất (+82.4%), phá vỡ định kiến sư phạm phổ biến của 76.8% giáo viên mầm non khảo sát ban đầu cho rằng quy trình kỹ thuật là quá trừu tượng và bất khả thi đối với trẻ mẫu giáo lớn.

4. Luận án có cung cấp quy trình nhân rộng (Replication Protocol) rõ ràng không?

Hoàn toàn có. Luận án chi tiết hóa ma trận 4 giai đoạn, tiêu chí lựa chọn chủ đề STEM theo 5 thành tố tích hợp, quy hoạch 2 không gian môi trường giáo dục (vật chất và tâm lý), bộ giáo án thực nghiệm 18 tuần minh họa chi tiết và hệ thống Rubric đánh giá năng lực 3 mức độ tại phần phụ lục, đảm bảo khả năng tái lập và nhân rộng nguyên bản tại bất kỳ trường mầm non nào.

5. Lộ trình học thuật 10 năm tới được phác thảo từ công trình này như thế nào?

Tác giả vạch ra định hướng phát triển giáo dục STEM mầm non theo 3 pha chiến lược: (1) Chuẩn hóa khung năng lực STEM cho sinh viên sư phạm mầm non giai đoạn 2024 - 2026; (2) Xây dựng mạng lưới trường mầm non thực hành STEM tích hợp liên kết liên cấp lên tiểu học giai đoạn 2026 - 2030; (3) Mở rộng nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường số và học máy trực quan vào trải nghiệm khám phá của trẻ mầm non đến năm 2034.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của NCS. Bùi Thị Giáng Hương đã hoàn thành xuất sắc các nhiệm vụ nghiên cứu với 5 đóng góp học thuật và thực tiễn cốt lõi:

  1. Hệ thống hóa và làm sáng tỏ khung lý luận về tổ chức HĐKPKH theo định hướng giáo dục STEM cho trẻ mẫu giáo 5 - 6 tuổi phù hợp với tâm lý học lứa tuổi và bối cảnh đổi mới giáo dục Việt Nam.
  2. Phản ánh bức tranh thực trạng toàn diện, chuẩn xác về nhận thức, kỹ năng sư phạm của 364 CBQL, GVMN và thực trạng NLKPKH của trẻ mầm non tại 27 trường thuộc TP. Hồ Chí Minh.
  3. Thiết kế hoàn chỉnh Quy trình tổ chức HĐKPKH theo định hướng giáo dục STEM gồm 4 giai đoạn với 3 pha học tập đột phá (Khám phá -> Phát hiện -> Thiết kế kỹ thuật).
  4. Chứng minh bằng thực nghiệm sư phạm định lượng (N = 106 trẻ, 18 tuần) về tính hiệu quả vượt trội, có ý nghĩa thống kê của quy trình đề xuất đối với sự phát triển năng lực toàn diện của trẻ.
  5. Xây dựng tài liệu hướng dẫn sư phạm chuyên sâu với 2 chủ đề thực nghiệm mẫu, đóng góp trực tiếp vào nguồn học liệu mở cho ngành giáo dục mầm non nước nhà.

Công trình không chỉ khẳng định bước tiến nhận thức luận trong khoa học giáo dục mầm non mà còn mở ra những hướng nghiên cứu chuyên sâu về tích hợp liên ngành sớm, tạo tiền đề vững chắc cho việc kiến tạo thế hệ công dân số tự tin, sáng tạo và làm chủ tri thức khoa học trong tương lai.