CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1. Năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo. Một số khái niệm liên quan đến đề tài. * Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề Theo Từ điển Tiếng Việt do Hoàng Phê chủ biên thì khái niệm năng lực có thể được hiểu theo hai nghĩa: Một là chỉ khả năng, điều kiện tự nhiên có sẵn để thực hiện một hoạt động nào đó.
Hai là chỉ một phẩm chất tâm sinh lí tạo cho con người có khả năng để hoàn thành một hoạt động nào đó có chất lượng cao [13]. PISA định nghĩa năng lực giải quyết vấn đề là khả năng một cá nhân tham gia vào việc xử lí, nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề tại thời điểm đó chưa tìm ra được phương pháp giải quyết rõ ràng. Nó bao gồm sự tự nguyện tham gia giải quyết tình huống để cá nhân đạt được tính phản xạ và xây dựng [30]. Khi nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo, Nhữ thị Việt Hoa nhấn mạnh: “Năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo là năng lực sử dụng các phương pháp sáng tạo để giải quyết vấn đề giúp hình thành và tạo ra được cách thức giải quyết mới, sản phẩm có tính mới”[6].
Theo tác giả Nguyễn Ngọc Duy, Nguyễn Thị Sửu: “Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng một cá nhân tham gia vào việc xử lý, nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề tại thời điểm đó chưa tìm ra được phương pháp giải quyết rõ ràng. Nó bao gồm sự tự nguyện tham gia giải quyết tình huống để cá nhân đạt được tính phản xạ và xây dựng”[12]. Theo chương trình giáo dục phổ thông 2018: “Năng lực là thuộc tính cá nhân, được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,. thực hiện thành công một loại 10 hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể” [1].
Biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo ở bậc tiểu học theo chương trình GDPT 2018 là: Nhận ra ý tưởng mới; Phát hiện và làm rõ vấn đề; Hình thành và triển khai ý tưởng mới; Đề xuất, lựa chọn giải pháp; Thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề; tư duy độc lập. Từ quan niệm trên “Năng lực” trong đề tài này được hiểu theo nghĩa thứ 2 đó là: “Năng lực là một phẩm chất tâm sinh lí tạo cho con người có khả năng để hoàn thành một hoạt động nào đó có chất lượng cao”. * Khái niệm về sáng tạo Theo Từ điển Tiếng Việt do Hoàng Phê chủ biên thì khái niệm sáng tạo là tạo ra những giá trị mới về vật chất hoặc tinh thần; Có cách giải quyết mới không bị gò bó, phụ thuộc vào cái đã có [13]. Nghiên cứu về tư duy sáng tạo tác giả Đoàn Quang Mạnh và cộng sự cho rằng ở phạm vi rộng (Triết học, tâm lý học) hay cụ thể hóa ở một khoa học cụ thể, có thể thống nhất cách hiểu: Tư duy sáng tạo là loại tư duy có khuynh hướng phát triển và giải thích bản chất sự việc theo lối mới, hoặc tạo ra ý tưởng mới, cách giải quyết không theo tiền lệ đã có [11].
Theo Phạm Thành Nghị: “Khi xem xét sáng tạo trong hoạt động của con người thì có thể coi sáng tạo là năng lực tạo ra cái mới, cái độc đáo, có giá trị đối với sự phát triển của cá nhân và xã hội”[10]. Trần Việt Dũng và Huỳnh Văn Sơn cho rằng: Tuy tiếp cận dưới nhiều cách khác nhau để đưa ra những cách hiểu theo nhiều hướng khác nhau về sáng tạo nhưng các tác giả đều thống nhất rằng sáng tạo là tạo ra “Tính mới/cái mới” (giá trị mới về vật chất, tinh thần; Cách giải quyết mới; Ý tưởng mới; Giải pháp mới; Tri thức mới; Cách vận dụng mới; Sản phẩm mới,…) [4], [16]. Trong nghiên cứu của chúng tôi, phát triển năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo được hiểu như sau: “Trong quá trình dạy học các bài Công nghệ lớp 3 giáo viên 11 vận dụng quy trình dạy học chủ đề STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo để giúp HS hoàn thành nhiệm vụ bài học một cách sáng tạo, sản phẩm tạo ra có tính mới, phù hợp, có thể ứng dụng vào thực tiễn cuộc sống. Các giai đoạn của giải quyết vấn đề sáng tạo và cấp độ của năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo.
Theo Nhữ Thị Việt Hoa các giai đoạn của giải quyết vấn đề sáng tạo và các hoạt động tương ứng được thể hiện ở bảng 1. 1 Các giai đoạn của giải quyết vấn đề sáng tạo. Các giai đoạn của quá trình giải quyết vấn đề sáng tạo là sự kết hợp một phần giai đoạn của quá trình sáng tạo với giai đoạn của quá trình giải quyết vấn đề. Do vậy quá trình giải quyết vấn đề sáng tạo sẽ bao gồm các giai đoạn: Phát hiện vấn đề/ Thu thập, phân tích thông tin có liên quan đến vấn đề/ấp 12 ủ/đưa ra các giải pháp/ đánh giá các giải pháp, lựa chọn giải pháp tối ưu/ thực hiện giải pháp/ kiểm tra, đánh giá kết quả.
Trong các giai đoạn trên thì giai đoạn phát hiện vấn đề là giai đoạn quan trọng bởi khi cá nhân nhận thức đúng đắn về vấn đề, có sự trăn trở, suy nghĩ không ngừng về vấn đề mới là động lực thúc đẩy hình thành/ tạo ra ý tưởng mới ở giai đoạn tiếp theo. Trong giai đoạn hoàn thiện ý tưởng (đưa ra các giải pháp/ đánh giá các giải pháp, lựa chọn giải pháp tối ưu) GV có vai trò quan trọng góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo cho HS. Giai đoạn đầu GV sẽ là người hướng dẫn, dẫn dắt HS thực hiện từng HĐ cụ thể trong từng giai đoạn để HS biết cách làm, thực hiện được nhiệm vụ của mình. Hoàn thành các HĐ HS sẽ tạo ra được sản phẩm có tính sáng tạo.
Việc chủ động thực hiện các HĐ giảm dần sự hướng dẫn của GV sẽ thể hiện sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo ở HS. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo Theo Nguyễn Lộc và cộng sự cấu trúc NLGQVĐ ở HS gồm 04 thành tố: Tìm hiểu vấn đề; Thiết lập không gian vấn đề; Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp; Đánh giá và phản ánh giải pháp [19]. Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể được ban hành năm 2018 thì năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo đối với HS Tiểu học được thể hiện thông qua 6 tiêu chí: Biết xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới đối với bản thân từ các nguồn tài liệu cho sẵn theo hướng dẫn, biết thu nhận thông tin từ tình huống, nhận ra những vấn đề đơn giản và đặt được câu hỏi, dựa trên hiểu biết đã có, biết hình thành ý tưởng mới đối với bản thân và dự đoán được kết quả khi thực hiện [1]. Theo Hà Xuân Thành trong quá trình nghiên cứu dạy học môn Toán ở trường phổ thông thì NLGQVĐ của HS gồm những thành phần sau: NL hiểu được vấn đề, thu nhận được thông tin từ tình huống thực tiễn; NL chuyển đổi thông tin từ tình huống thực tiễn về mô hình toán học; NL tìm kiếm chiến lược giải mô hình toán 13 học; NL thực hiện chiến lược để tìm ra kết quả; NL chuyển từ kết quả giải quyết mô hình toán học sang lời giải của bài toán chứa tình huống thực tiễn; NL đưa ra các bài toán khác [17].
Dựa trên các nghiên cứu trên theo chúng tôi cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của HS trong dạy học chủ đề STEM môn Kỹ thuật ở Tiểu học gồm có 04 thành tố sau: * Tìm hiểu vấn đề: Thu nhận được thông tin từ tình huống thực tiễn, nghĩa là nhận biết các yêu cầu của bài học, quan sát thực tế cuộc sống. Tìm mối liên hệ giữa yêu cầu bài học và thực tế cuộc sống. * Lên ý tưởng thực hiện yêu cầu bài học phù hợp với điều kiện thực tế. * Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp: lựa chọn, sử dụng phương pháp và công cụ toán học phù hợp để giải quyết vấn đề đã được thiết lập dưới dạng mô hình; trình bày lời giải, lập luận chặt chẽ, logic.
* Đánh giá và phản ánh giải pháp: Tra cứu và tìm hiểu thông qua giải quyết mô hình toán học phù hợp với đặc điểm tình huống trong bài học và trả lời kết quả. VD: Khi xây dựng chủ đề STEM bài 8 “Làm đồ dùng học tập” sách Công nghệ lớp 3, bộ sách kết nối tri thức với cuộc sống. HS sẽ tìm hiểu các cách để chế tạo ra chiếc thước kẻ từ vật liệu tái chế và dễ kiếm, sau đó lên kế hoặc thu thập các nguyên vật liệu để chế tạo thước kẻ, phác thảo hình dáng của chiếc thức kẻ lên vật liệu đã lựa chọn và tiến hành chế tạo thước kẻ.2 Một số vấn đề về giáo dục STEM a. Khái niệm về STEM và GD STEM 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) [22].
Thuật ngữ STEM được dùng trong hai ngữ cảnh khác nhau đó là ngữ cảnh giáo dục và ngữ cảnh nghề nghiệp. 14 Trong ngữ cảnh giáo dục, nói đến STEM là muốn nhấn mạnh đến sự quan tâm của nền giáo dục đối với các môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Giáo dục STEM có thể được hiểu và diễn giải ở nhiều cấp độ như: chính sách STEM, chương trình STEM, nhà trường STEM, môn học STEM, bài học STEM hay hoạt động STEM. Trong ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM được hiểu là nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học, ví dụ: Nhóm ngành nghề về CNTT; Y sinh; Kĩ thuật, Điện tử và Truyền thông….
Department of Education quan niệm rằng STEM được hiểu theo nghĩa rộng là quan tâm đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học [23]. Có ba cách hiểu chính về giáo dục STEM hiện nay là: Theo Bộ giáo dục Mỹ “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”[25]. Theo Merrill & Daugherty; Morrison & Bartlett, giáo dục STEM nghĩa là tích hợp liên ngành của 4 môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học [21].