CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ THỰC VẬT VÀ ĐỘNG VẬT MÔN TỰ NHIÊN XÃ HỘI LỚP 3 THEO TIẾP CẬN GIÁO DỤC STEAM 1. Một số khái niệm liên quan đến đề tài Thuật ngữ STEM là chữ viết tắt bằng tiếng anh của bốn chữ: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán học) [14]. Có ba cách hiểu chính về giáo dục STEM hiện nay là: Giáo dục STEM là một chương trình nhằm cung cấp hỗ trợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học (STEM) ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học [17]. Theo Merrill & Daugherty; Morrison & Bartlett, GD STEM nghĩa là tích hợp liên ngành của 4 môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học [13].
Tác giả Tsupros & Hallinen định nghĩa GD STEM là một phương pháp học tập tiếp cận liên ngành. Trong đó những kiến thức hàn lâm được kết hợp chặt chẽ với các bài học thực tế thông qua việc học sinh được áp dụng những kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học [35]. Giáo dục STEM được hiểu theo nghĩa là tích hợp từ 2 lĩnh vực về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trở lên. Theo quan niệm này, tác giả Sanders nhận định: GD STEM là phương pháp tiếp cận, khám phá trong giảng dạy và học tập giữa hai hay nhiều hơn các môn học STEM.
GD STEM có thể là tích hợp giữa một chủ đề STEM với một môn học khác trong nhà trường[14], [21], [10]. Giáo dục STEM là một quan điểm dạy học theo tiếp cận liên ngành từ hai trong các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trở lên. Trong chủ đề STEM nội dung môn học tập được gắn với thực tiễn, phương pháp dạy học theo quan điểm dạy học định hướng hành động [10]. Trong chương trình GDPT 2018, mục tiêu của GD STEM/STEAM ở cấp tiểu học là: tạo cơ hội để học sinh tích hợp kiến thức, KN ở các môn học đặc thù cho GD STEM/STEAM như: Tự nhiên và Xã hội (lớp 1 đến lớp 3) hay Khoa học (lớp 4, lớp 5), Công Nghệ, Tin học, Toán và Mĩ thuật.
Từ đó vận dụng kiến thức, KN có được này để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Tạo cơ hội cho HS trải nghiệm, khám phá thực tế 8 cuộc sống. Giúp HS có những hiểu biết ban đầu về một số nghề nghiệp liên quan đến lĩnh vực STEM [3]. Bên cạnh thuật ngữ GD STEM còn xuất hiện thuật ngữ GD STEAM.
Kết quả của một số nghiên cứu cho thấy việc tích hợp thêm yếu tố Art (nghệ thuật, nhân văn) vào GD STEM giúp mở rộng các lợi ích của giáo dục thực hành và hợp tác theo nhiều cách khác nhau. GD STEAM giúp thúc đẩy tính sáng tạo, trí tò mò và sự thấu cảm của người học [3]. Ismail cho rằng về bản chất GD STEAM là GD STEM kết hợp thêm thành tố A (nghệ thuật, nhân văn) [23]. Theo Christine Liao nghệ thuật và thiết kế khi được tích hợp vào các bài học sẽ biến STEM thành STEAM [24].
Vì vậy GD STEAM thường được hiểu là cách tiếp cận chương trình giảng dạy dựa trên chương trình STEM, tức là khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học là các môn học chính nhưng với nghệ thuật (A) được tích hợp vào các môn học này để trau dồi khả năng sáng tạo của học sinh, dẫn đến sự đổi mới trong việc học các môn học thuộc lĩnh vực STEM. Boy cho rằng đôi khi STEAM được viết thành STE(A)M với chữ A được viết trong ngoặc đơn. Điều này đại diện cho nghệ thuật tự do, nghệ thuật ngôn ngữ, nghiên cứu xã hội, nghệ thuật thể chất, mỹ thuật và âm nhạc, được kết hợp giảng dạy trên nền tảng của giáo dục STEM [15]. Kết quả nghiên cứu của một số tác giả trong nước thì khái niệm về GD STEAM được hiểu như sau: Giáo dục STEAM là mô hình giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn.
Giúp HS áp dụng các kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học, kết hợp với kiến thức khoa học xã hội vào giải quyết vấn đề thực tiễn trong bối cảnh cụ thể. GD STEAM đề cao yếu tố nghệ thuật khai phóng nhằm giúp người học thích nghi với sự phát triển của khoa học và công nghệ [12]. Nguyễn Hồng Dương khi nghiên cứu về GD STEAM đã cho rằng: dạy học theo tiếp cận GD STEAM là phương pháp và cách thức GV từng bước kết hợp các nguyên tắc, khái niệm của nghệ thuật và GD nhân văn vào việc thiết kế và tổ chức các bài học STEM [5]. Vì vậy thông qua quá trình tổng quan tài liệu, khái niệm GD STEAM sử dụng trong đề tài được hiểu là: GV từng bước kết hợp các nguyên tắc, khái niệm của nghệ thuật và GD nhân văn vào việc tổ chức các bài học STEM trong tập trong chủ đề Thực vật và Động vật trong môn Tự nhiên và Xã hội lớp 3.
Khái quát về giáo dục STEAM 1.1 Các lĩnh vực của giáo dục STEAM Dựa theo các quan điểm về GD STEAM của một số nhà nghiên cứu trong nước và thế giới, thông qua quá trình tổng quan tài liệu chúng tôi cho rằng các lĩnh vực trong GD STEAM có thể theo bảng 1.1 như sau: Bảng 1. Nội dung của các lĩnh vực trong giáo dục STEAM Lĩnh vực Nội dung - Cung cấp cho HS các kiến thức khoa học thuộc các lĩnh vực: Vật lí, Hóa học, Sinh học, Khoa học trái đất… (Science) - Giúp HS hiểu về thế giới tự nhiên. HS vận dụng những kiến thức Khoa học tích hợp để giải quyết các VĐ khoa học trong thực tiễn cuộc sống một cách phù hợp. - Phát triển NL Công nghệ được đề cập trong chương trình GDPT 2018.
(Technology) - Giúp HS nhận thức được sự phát triển của công nghệ. HS nhận ra Công nghệ được tầm quan trọng của công nghệ đối với cuộc sống. Từ đó HS chú trọng rèn luyện các NL, PC để thích nghi với cuộc cách mạng Công nghiệp 4. - Phát triển sự hiểu biết về công nghệ và hiểu được cách thức tạo ra (Engineering) một sản phẩm công nghệ Kĩ thuật - HS hiểu và làm được những sản phẩm đơn giản theo quy trình.
- Giúp HS nhận thức được ý nghĩa nhân văn trong việc tiếp cận và giải quyết các VĐ thực tiễn. (Arts) - Vận dụng trí tưởng tượng, tư duy sáng tạo trong việc đề xuất các Nghệ thuật giải pháp giải quyết vấn đề thực tiễn. - Cung cấp thêm các kiến thức về mĩ thuật, âm nhạc…trong một số chủ đề cụ thể. - Giúp HS phát triển khả năng phân tích.
HS có thể biện luận và (Mathmatics) truyền đạt, hiện thực hóa ý tưởng thông qua tính toán, giải thích Toán học các giải pháp GQVĐ trong các tình huống thực tiễn.2 Mục tiêu của giáo dục STEAM Giáo dục STEAM xuất hiện ở nhiều quốc gia trên thế giới. Tuy nhiên trong từng bối cảnh khác nhau mà mục tiêu của mô hình này cũng khác nhau. Dưới góc độ 10 giáo dục và vận dụng trong bối cảnh ở Việt Nam, chúng tôi cho rằng có 03 nhóm mục tiêu chính của giáo dục theo tiếp cận GD STEAM như sau: Thứ nhất: Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học thuộc STEAM cho HS. Giáo dục STEAM định hướng HS tiếp cận các kiến thức, KN liên quan đến Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học và Nghệ thuật.
Qua quá trình học tập, HS biết liên kết vận dụng các kiến thức thuộc các lĩnh vực này để đề xuất giải pháp giải quyết các VĐ thực tiễn một cách phù hợp. Bên cạnh đó, đối với HS tiểu học, các em có thể phác thảo và điều chỉnh ý tưởng của mình về một sản phẩm theo yêu cầu cần đạt của bài học. Cuối cùng, các em có khả năng đưa ra quy trình thiết kế và thực hiện chế tạo sản phẩm dựa trên những điều kiện thực tế sẵn có của bản thân. Thứ hai: Phát triển NL cốt lõi cho HS.
Nhằm chuẩn bị cho HS trở thành công dân toàn cầu thế hệ mới. GD STEAM không chỉ giúp HS có những hiểu biết về lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học và Nghệ thuật mà còn giúp HS phát triển những NL cốt lõi. Theo những nội dung được đề cập trong chương trình GDPT 2018 những NL cốt lõi chung bao gồm: NL tự chủ và tự học, NL giao tiếp và hợp tác, NL GQVĐ và sáng tạo. Thứ ba: Định hướng nghề nghiệp cho HS.
GD STEAM cung cấp cho HS những kiến thức, KN, phẩm chất làm nền tảng học tập ở các bậc học cao hơn cũng như cho nghề nghiệp tương lai. Hơn thế nữa, thông qua việc giải quyết các VĐ thực tiễn, HS dần hình thành và phát triển NL đặc thù của một số ngành nghề STEAM như: NL tư duy thiết kế, NL tư duy kĩ thuật, … Điều này góp phần xây dựng nguồn nhân lực chất lượng cao, có NL và phẩm chất tốt cho đất nước, đặc biệt là đối với các ngành nghề STEAM. Yếu tố Nghệ thuật trong giáo dục STEAM nhấn mạnh mục tiêu kích thích sự sáng tạo ở HS. Do đó, triển khai giáo dục STEAM cần có hướng tiếp cận liên ngành để tạo sự tổng hòa giữa các lĩnh vực giúp HS được trải nghiệm có ý nghĩa.3 Tiêu chí của chủ đề giáo dục STEAM Chủ đề GD STEAM là chủ đề dạy học được thiết kế dựa trên vấn đề thực tiễn.
Nội dung các chủ đề này kết hợp giữa kiến thức, KN và các yêu cầu về NL và PC của 11 HS ở các môn khoa học tự nhiên và xã hội trong chương trình GDPT 2018. Vì vậy theo chúng tôi mỗi chủ đề STEAM cần đảm bảo những tiêu chí sau: Tiêu chí 1: Chủ đề STEAM gắn liền với cách giải quyết các VĐ thực tiễn một cách phù hợp và nhân văn. Giáo dục STEAM tập trung vào yếu tố con người chứ. Đặt nhân cách HS và cá tính HS làm tiên phong.
Khi HS tham gia các hoạt động học tập được tổ chức theo tiếp cận GD STEAM sẽ hình thành và phát triển NL GQVĐ. Đây là mục tiêu của giáo dục STEAM. Trong mỗi bài học được thiết kế theo tiếp cận GD STEAM. HS được đặt trước một tình huống giải quyết VĐ thực tiễn phù hợp với yêu cầu cần đạt của bài học.
Thông qua quá trình đó HS phải chủ động tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan đến các tình huống gắn với thực tiễn. HS tìm cách giải quyết phù hợp với điều kiên thực tế.