CHƯƠNG 1. CƠ SO LY LUẬN VE DAY HỌC THEO ĐỊNH HUONG GIAO DUC STEM NHAM BOI DUONG NANG LUC DINH HUONG NGHE NGHIEP CUA HQC SINH 1. Dạy học theo định hướng giáo duc STEM ở trường trung học pho thông 1. Thuật ngữ STEM STEM là cách viết lay chữ cái đầu tiên trong tiếng Anh của các từ: Science, Technology, Engineering, Maths.
Science (Khoa học): gồm các kiến thức về Vật lý, Hóa học, Sinh học và Khoa học Trái đất nhằm giúp HS hiểu về thé giới tự nhiên và vận dụng kiến thức đó đề giải quyết các vấn để khoa học trong cuộc sống hàng ngày. Technology (Công nghệ): phát trién khả năng sử dụng, quan lý, hiểu và đánh giá công nghệ của HS, tạo cơ hội dé HS hiệu về công nghệ được phát triển như thé nào, ảnh hưởng của công nghệ mới tới cuộc sống. Engineering (Kỳ thuật): phat triền sự hiểu biết ở HS về cách công nghệ đang phát triển thông qua quá trình thiết kế kỹ thuật, tạo cơ hội dé tích hợp kiến thức của nhiều môn hoc, giúp cho những khái niệm liên quan trở nên dé hiểu. Kỹ thuật cũng cung cấp cho HS những kỹ năng dé vận dụng sáng tạo cơ sở Khoa học và Toán học trong quá trình thiết kế các đối tượng, các hệ thông hay xây dựng các quy trình sản xuất.
Maths (Toán học): là môn học nhằm phát triển ở HS khả năng phân tích, biện luận và truyền đạt ý tưởng một cách hiệu quả thông qua việc tính toán, giải thích. các giải pháp giải quyết các van dé toán học trong các tình hudng đặt ra. Thuật ngữ STEM được dùng trong hai ngữ cánh khác nhau đó là ngữ cảnh giáo duc và ngữ cảnh nghề nghiệp. - Đổi với ngữ cảnh giáo duc, STEM nhân mạnh đến sự quan tâm của nền giáo dục đối với các môn Khoa hoc, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học.
Quan tâm đến việc tích hợp các môn học trên gắn với thực tiễn dé nâng cao NL cho người học. Giáo dục STEM có thẻ được hiểu và diễn giải ở nhiều cấp độ như: chinh sách STEM, chương trình STEM, nhà trường STEM, môn học STEM, bai hoc STEM, hoạt động STEM. - Đối với ngữ cảnh nghệ nghiệp, STEM được hiệu là nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ. Kỹ thuật và Toán học.
Khái niệm giáo dục STEM Có ba cách hiểu chính về giáo dục STEM như sau: a. Quan tâm đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học Đây cũng là quan niệm vẻ giáo dục STEM của Bộ giáo dục Mỹ, giáo dục STEM là một chương trình nhằm cung cấp hỗ trợ. tăng cường, giáo dục Khoa học. Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học ở tiêu học và trung học cho đến bậc sau đại học.
Đây là nghĩa rộng khi nói về giáo đục STEM. Tích hợp của bon lĩnh vực Khoa học, Cong nghệ, Kỹ thuật và Toán học Kiến thức hàn lâm được kết hợp chặt chẽ với các bai học thực tế thông qua việc HS được áp dụng những kiến thức Khoa học, C ông nghệ, Kỹ thuật và Toán học vào trong những bối cảnh cụ thé nhằm tạo nên một kết nối giữa nhà trường, cộng đông và các doanh nghiệp. Tích hợp từ hai lĩnh vực về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học trở lên Giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận, khám phá trong giảng dạy và học tập giữa hai hay nhiều hơn các môn học STEM, hoặc giữa một chủ dé STEM và một hoặc nhiều môn học khác trong nhà trường. Mục tiêu giáo dục STEM Phát triển NL đặc thù STEM Phat triển NL cốt lãi ĐHNN Sơ đồ 1.
Àfựe tiéu giáo dục STEM. - Phát triển các NL đặc thù của các môn học thuộc về STEM cho HS Đó là những kiến thức, kỹ năng liên quan đến các môn học Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học. Trong đó HS biết liên kết các kiến thức Khoa học, Toán học dé giải quyết các van đề thực tiễn. HS biết sử dụng, quan lý và truy cập Công nghệ.
HS biết về quy trình thiết kế và chế tạo ra các sản phẩm. - Phát triển các NL cốt lõi cho HS Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho HS những cơ hội cũng như thách thức trong nên kinh tế cạnh tranh toàn cầu của thế ky 21. Bên cạnh những hiểu biết về các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học, HS sẽ được phát triển tư duy phê phan, kha năng hợp tác dé thanh cong. - DHNN cho HS Giáo đục STEM sẽ tao cho HS có những kiến thức, kỹ năng mang tính nền tang cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng như cho nghề nghiệp trong tương lai của HS.
Từ đó, góp phần xây dựng lực lượng lao động có NL, phẩm chat tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM nhằm đáp ứng mục tiêu xây dựng và phát triển đất nước. Tăng cường trang bị cho HS phô thông những kỹ năng vé STEM, tăng cường số lượng HS sẽ theo đuôi và nghiên cứu chuyên sâu về các lĩnh vực STEM. Quá trình sáng tạo có thé được nuôi dưỡng trong HS nhưng phải cần thời gian và HS cần được nhúng trong môi trường và không gian đặc thù đẻ kích thích sự sáng tạo. Do vậy, tiếp cận giáo dục STEM phải là tiếp cận mang tính liên ngành đề tạo ra sự kết hợp hài hòa giữa các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học nhằm mang đến cho HS những trải nghiệm thực tế thực sự có ý nghĩa.
Vai trò và ý nghĩa của giáo dục STEM Việc đưa giáo dục STEM vào trường phô thông mang lại nhiều ý nghĩa, phù hợp với định hướng đôi mới giáo dục phô thông. Cụ thê là: Dam bao giáo dục toàn điện: Triên khai giáo dục STEM 6 nhà trường, bên cạnh các môn học đang được quan tâm như Toán, Khoa hoc, các lĩnh vực Công nghệ. Ki thuật cũng sẽ được quan tâm, đầu tư trên tất cả các phương điện về đội ngũ GV, chương trình, cơ sở vật chất. Vang cao hứng thú học tap các món học STEM: Các dự án học tập trong giáo dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn dé giải quyết các van dé thực tien, HS được hoạt động, trải nghiệm và thấy được ý nghĩa của tri thức với cuộc sống, nhờ đó sé nang cao hứng thú học tập của HS.
Hình thành và phát triển năng lực, phẩm chat cho HS: Khi triển khai các dự án học tập STEM, HS được hợp tác với nhau, chủ động vả tự lực thực hiện các nhiệm vụ học tap, được lam quen với hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học. Các hoạt động nêu trên góp phân tích cực vào hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực cho HS. Kết nỗi trường học với cộng đồng: Dé đảm bao triển khai hiệu quả giáo dục STEM, cơ sở giáo dục phô thông thường kết nói với các cơ sở giáo dục nghề nghiệp. đại học tại địa phương nhằm khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật chất triển khai hoạt động giáo dục STEM.
Bên cạnh đó, giáo duc STEM phố thông cũng hướng Hướng nghiệp, phan luồng: Tô chức tốt giáo dục STEM ở trường phỗ thông, HS sẽ được trải nghiệm trong các lĩnh vực STEM, đánh giá được sự phù hợp, năng khiếu, sở thích của bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM. Thực hiện tốt giáo dục STEM ở trường phô thông cũng la cách thức thu hút HS theo học, lựa chon các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, các ngành nghề có nhu cầu cao về nguồn nhân lực trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Chủ đề giáo dục STEM Sơ đồ 1. Tiêu chí của chi dé giáo dục STEM.
10 - Chủ dé STEM hướng tới giải quyết các van đề trong thực tiễn Vận dụng kiến thức STEM dé giải quyết các vấn đề thực tiễn chính là mục tiêu của day học theo quan điểm giáo dục STEM. Do vậy, chủ đề STEM không phải là dé giải quyết các vấn đề mang tính tưởng tượng và xa rời thực tế mà nó luôn hướng đến giải quyết các van đề các tinh huéng trong xã hội, kinh tế, môi trường trong cộng đồng địa phương của họ cũng như toàn cau. - Chủ dé STEM phải hưởng tới việc HS vận dụng các kiến thức trong lĩnh vực STEM để giải quyết vẫn để Tiêu chí này nhằm đảm báo theo đúng tinh than giáo dục STEM, qua đó mới phát trién được những NL chuyên môn liên quan. - Chủ dé STEM định hướng thực hành Định hướng hành động là một tiêu chí của quan điểm giáo dục STEM nhằm hình thành và phát triển NL kết hợp lý thuyết và thực hành cho HS.
Điều này sẽ giúp HS có được kiến thức từ kinh nghiệm thực hành chứ không phải chỉ từ lý thuyết. Bằng cách xây dựng các bài giảng theo chủ đề và dựa trên thực hành, HS sẽ hiểu sâu về lý thuyết, nguyên lý thông qua các hoạt động thực tế. - Chủ dé STEM khuyến khích làm việc nhóm giữa các HS Trên thực tế có những chủ đề STEM vẫn có thẻ triển khai cá nhân. Tuy nhiên, làm việc theo nhóm lả hình thức lam việc phủ hợp trong việc giải quyết các nhiệm vụ phức hợp gắn với thực tiễn.
Làm việc theo nhóm là một kỹ năng quan trọng trong the ki 21, bên cạnh đó khi làm việc theo nhóm HS sẽ được đặt vào môi trường thúc đây các nhu cau giao tiếp chia sẻ ý tưởng và cùng nhau phát triển giải pháp. Các hình thức tổ chức giáo dục STEM trong trường trung học phố thông - Dạy học các môn khoa học theo phương thức giáo dục STEM Đây là hình thức tô chức giáo dục STEM chủ yếu trong nhà trường. Theo cách này, các bài học, hoạt động giáo dục STEM được triển khai ngay trong quá trình day học các môn học STEM theo tiếp cận liên môn. Các chú dé, bài học, hoạt động STEM bám sát chương trình của các môn học thành phan.
Hình thức giáo dục STEM này không làm phát sinh thêm thời gian học tập. - Tổ chức các hoạt động trai nghiệm STEM 1] Trong hoạt động trai nghiệm STEM, học sinh được khám pha các thí nghiệm, ứng dụng khoa học, ky thuật trong thực tien đời sống. Qua đó, nhận biết được ý nghĩa của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học doi với đời sống con người, nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM. Đây cũng là cách thức để thu hút sự quan tâm của xã hội tới giáo dục STEM.
Đẻ tô chức thành công các hoạt động trải nghiệm STEM, cần có sự tham gia, hợp tác của các bên liên quan như trường trung học, cơ sở giáo dục nghé nghiệp, các trường đại hoc, doanh nghiệp.