Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục phổ thông theo Nghị quyết số 29/NQ-TW (2013) và các văn bản pháp luật liên quan, giáo dục STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) được xem là hướng đi chiến lược nhằm nâng cao chất lượng giáo dục, phát triển năng lực học sinh. Tại huyện Tủa Chùa, tỉnh Điện Biên – một huyện miền núi vùng cao với dân số khoảng 60.000 người, trong đó 95% là dân tộc thiểu số, việc triển khai dạy học môn Khoa học tự nhiên (KHTN) theo định hướng giáo dục STEM đang được quan tâm nhằm nâng cao hiệu quả giáo dục trong điều kiện còn nhiều khó khăn về kinh tế, cơ sở vật chất và trình độ đội ngũ giáo viên.

Mục tiêu nghiên cứu tập trung khảo sát thực trạng quản lý hoạt động dạy học môn KHTN theo định hướng giáo dục STEM tại 10 trường THCS trên địa bàn huyện Tủa Chùa, với đối tượng khảo sát gồm 27 cán bộ quản lý và 80 giáo viên. Thời gian khảo sát từ tháng 12/2022 đến tháng 4/2023. Nghiên cứu nhằm đề xuất các biện pháp quản lý phù hợp, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn KHTN theo định hướng STEM, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục phổ thông mới.

Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho công tác quản lý dạy học STEM tại các trường THCS vùng dân tộc thiểu số, góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học sinh, đồng thời hỗ trợ các nhà quản lý giáo dục và giáo viên trong việc đổi mới phương pháp, hình thức tổ chức dạy học.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý giáo dục hiện đại, kết hợp với các khái niệm chuyên ngành về giáo dục STEM và dạy học tích hợp. Hai khung lý thuyết chính được áp dụng gồm:

  1. Lý thuyết quản lý giáo dục: Quản lý được hiểu là quá trình tác động có mục đích, có kế hoạch của chủ thể quản lý (Hiệu trưởng, tổ chuyên môn) đến khách thể quản lý (giáo viên, học sinh) nhằm đạt được mục tiêu giáo dục. Quản lý hoạt động dạy học bao gồm các chức năng cơ bản: kế hoạch hóa, tổ chức, chỉ đạo và kiểm tra.

  2. Lý thuyết giáo dục STEM và dạy học tích hợp: Giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận liên ngành, tích hợp các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học sinh. Dạy học môn KHTN theo định hướng STEM nhấn mạnh tính tích hợp, tính thiết kế và tính toàn diện, sử dụng mô hình dạy học 5E (Engage, Explore, Explain, Elaborate, Evaluate) để tăng cường trải nghiệm thực hành và vận dụng kiến thức.

Các khái niệm chính bao gồm: quản lý hoạt động dạy học, giáo dục STEM, dạy học tích hợp, năng lực giải quyết vấn đề, mô hình dạy học 5E.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng kết hợp các phương pháp sau:

  • Phương pháp nghiên cứu lý luận: Tổng hợp, hệ thống hóa, phân tích tài liệu, nghiên cứu lịch sử để xây dựng cơ sở lý luận về quản lý hoạt động dạy học môn KHTN theo định hướng STEM.

  • Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:

    • Quan sát: Thu thập thông tin về thực trạng quản lý và dạy học tại các trường THCS huyện Tủa Chùa.
    • Phỏng vấn: Lấy ý kiến chuyên viên Phòng Giáo dục, cán bộ quản lý, giáo viên để làm rõ các vấn đề liên quan.
    • Điều tra bằng bảng hỏi: Khảo sát 27 cán bộ quản lý và 80 giáo viên tại 10 trường THCS.
    • Lấy ý kiến chuyên gia: Đánh giá tính khoa học và khả thi của các biện pháp đề xuất.

  • Phương pháp thống kê toán học: Tổng hợp, phân tích số liệu khảo sát để đánh giá định lượng và định tính thực trạng quản lý và dạy học.

Cỡ mẫu khảo sát gồm 135 người (27 CBQL, 80 GV, còn lại là các đối tượng khác), được chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện và có tính đại diện cho các trường THCS trên địa bàn huyện. Thời gian nghiên cứu kéo dài 5 tháng, từ tháng 12/2022 đến tháng 4/2023.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng quản lý hoạt động dạy học môn KHTN theo định hướng STEM còn nhiều hạn chế: Khoảng 65% cán bộ quản lý và giáo viên cho biết việc lập kế hoạch dạy học STEM chưa được thực hiện đầy đủ, còn mang tính hình thức. Chỉ 58% trường có kế hoạch bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên về STEM.

  2. Phương pháp dạy học và hình thức tổ chức chưa đa dạng, chưa phát huy tối đa tính tích cực của học sinh: 62% giáo viên sử dụng phương pháp truyền thống nhiều hơn phương pháp dự án, trải nghiệm. Hình thức dạy học theo nhóm và trải nghiệm thực tế chỉ chiếm khoảng 40% trong các tiết học.

  3. Cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ dạy học STEM còn thiếu và chưa đồng bộ: 70% giáo viên phản ánh thiếu thiết bị thí nghiệm, phòng thực hành chưa đáp ứng yêu cầu. Việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học STEM mới chỉ đạt khoảng 45%.

  4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý hoạt động dạy học STEM: Bao gồm năng lực chuyên môn của cán bộ quản lý và giáo viên (chỉ 35% cán bộ quản lý có kiến thức sâu về STEM), chất lượng đầu vào học sinh còn thấp do đặc điểm vùng dân tộc thiểu số, điều kiện kinh tế xã hội khó khăn, và sự phối hợp giữa các lực lượng giáo dục chưa hiệu quả.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân của những hạn chế trên xuất phát từ nhiều yếu tố khách quan và chủ quan. Về chủ quan, cán bộ quản lý chưa được đào tạo bài bản về quản lý giáo dục STEM, dẫn đến việc lập kế hoạch, chỉ đạo và kiểm tra chưa hiệu quả. Giáo viên còn thiếu kỹ năng đổi mới phương pháp dạy học tích cực, chưa quen với việc tổ chức các hoạt động trải nghiệm, dự án. Về khách quan, điều kiện kinh tế xã hội của huyện Tủa Chùa còn khó khăn, ảnh hưởng đến đầu tư cơ sở vật chất và trang thiết bị dạy học.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế cho thấy tình trạng này không riêng huyện Tủa Chùa mà còn phổ biến ở nhiều vùng miền núi, dân tộc thiểu số. Tuy nhiên, việc triển khai giáo dục STEM tại đây đã có những bước tiến tích cực, như việc tổ chức các câu lạc bộ STEM, sinh hoạt chuyên môn theo hướng phát triển năng lực, và sự quan tâm chỉ đạo của Phòng Giáo dục.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện tỷ lệ sử dụng các phương pháp dạy học STEM, biểu đồ tròn về tỷ lệ trang thiết bị đáp ứng yêu cầu, và bảng tổng hợp đánh giá năng lực cán bộ quản lý, giáo viên.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Nâng cao năng lực quản lý và chuyên môn cho cán bộ quản lý, giáo viên: Tổ chức các khóa bồi dưỡng chuyên sâu về quản lý hoạt động dạy học STEM và phương pháp dạy học tích cực cho CBQL và GV trong vòng 12 tháng. Chủ thể thực hiện: Phòng Giáo dục và các trường THCS.

  2. Đổi mới phương pháp và hình thức tổ chức dạy học: Khuyến khích giáo viên áp dụng phương pháp dạy học dự án, trải nghiệm, học theo nhóm, sử dụng thí nghiệm ảo và công nghệ thông tin trong giảng dạy. Mục tiêu tăng tỷ lệ sử dụng phương pháp tích cực lên trên 70% trong 2 năm tới. Chủ thể: Giáo viên, tổ chuyên môn, Hiệu trưởng.

  3. Tăng cường đầu tư cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học STEM: Huy động nguồn lực xã hội hóa, phối hợp với chính quyền địa phương và doanh nghiệp để trang bị phòng thí nghiệm, thiết bị thực hành, máy tính và phần mềm hỗ trợ dạy học STEM. Mục tiêu hoàn thiện cơ sở vật chất trong 3 năm. Chủ thể: Ban giám hiệu, Phòng Giáo dục, chính quyền địa phương.

  4. Xây dựng và thực hiện kế hoạch quản lý hoạt động dạy học STEM bài bản, đồng bộ: Hiệu trưởng cần chỉ đạo xây dựng kế hoạch chi tiết, phân công nhiệm vụ rõ ràng, tổ chức kiểm tra, đánh giá định kỳ hiệu quả hoạt động dạy học STEM. Chủ thể: Hiệu trưởng, tổ chuyên môn.

  5. Tăng cường phối hợp giữa nhà trường, gia đình và cộng đồng: Phối hợp tổ chức các hoạt động trải nghiệm thực tế, câu lạc bộ STEM, mời chuyên gia, doanh nghiệp tham gia hỗ trợ. Mục tiêu nâng cao nhận thức và sự tham gia của các bên liên quan trong 1-2 năm tới. Chủ thể: Nhà trường, phụ huynh, các tổ chức xã hội.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cán bộ quản lý giáo dục các cấp: Đặc biệt là Hiệu trưởng và Phó hiệu trưởng các trường THCS, giúp nâng cao năng lực quản lý hoạt động dạy học STEM, xây dựng kế hoạch và tổ chức thực hiện hiệu quả.

  2. Giáo viên môn Khoa học tự nhiên và các môn STEM: Hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học, áp dụng mô hình dạy học tích hợp, phát triển năng lực học sinh qua các hoạt động trải nghiệm, dự án.

  3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Quản lý giáo dục, Giáo dục học: Cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn về quản lý giáo dục STEM tại vùng dân tộc thiểu số, làm tài liệu tham khảo cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

  4. Các cơ quan quản lý giáo dục địa phương và trung ương: Làm căn cứ để xây dựng chính sách, chương trình bồi dưỡng, đầu tư cơ sở vật chất phù hợp với đặc điểm vùng miền và yêu cầu đổi mới giáo dục.

Câu hỏi thường gặp

  1. Giáo dục STEM là gì và tại sao lại quan trọng trong giáo dục phổ thông?
    Giáo dục STEM là phương pháp tích hợp liên ngành Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học sinh. Nó giúp học sinh phát triển tư duy phản biện, sáng tạo và kỹ năng thực hành, phù hợp với yêu cầu của xã hội hiện đại.

  2. Quản lý hoạt động dạy học STEM khác gì so với quản lý dạy học truyền thống?
    Quản lý dạy học STEM đòi hỏi sự phối hợp liên ngành, đổi mới phương pháp, tổ chức hoạt động trải nghiệm và đánh giá đa dạng năng lực học sinh, trong khi quản lý truyền thống thường tập trung vào nội dung và phương pháp giảng dạy đơn môn.

  3. Những khó khăn chính khi triển khai dạy học STEM ở vùng dân tộc thiểu số là gì?
    Khó khăn gồm thiếu cơ sở vật chất, thiết bị dạy học, năng lực chuyên môn của giáo viên và cán bộ quản lý còn hạn chế, chất lượng đầu vào học sinh thấp, điều kiện kinh tế xã hội khó khăn và đặc thù văn hóa vùng miền.

  4. Làm thế nào để nâng cao năng lực giáo viên dạy học STEM?
    Thông qua các khóa bồi dưỡng chuyên môn, tập huấn đổi mới phương pháp dạy học tích cực, dự giờ, sinh hoạt chuyên môn theo hướng phát triển năng lực, đồng thời khuyến khích tự học và chia sẻ kinh nghiệm trong tổ chuyên môn.

  5. Vai trò của Hiệu trưởng trong quản lý dạy học STEM là gì?
    Hiệu trưởng là người chỉ đạo, tổ chức, kiểm tra và đánh giá hoạt động dạy học STEM, xây dựng kế hoạch, phân công nhiệm vụ, huy động nguồn lực và tạo môi trường thuận lợi để giáo viên và học sinh phát triển năng lực STEM.

Kết luận

  • Quản lý hoạt động dạy học môn KHTN theo định hướng giáo dục STEM tại các trường THCS huyện Tủa Chùa còn nhiều hạn chế về kế hoạch, phương pháp, cơ sở vật chất và năng lực đội ngũ.
  • Các yếu tố ảnh hưởng bao gồm năng lực cán bộ quản lý, chất lượng giáo viên, điều kiện kinh tế xã hội và sự phối hợp các lực lượng giáo dục.
  • Đề xuất các biện pháp nâng cao năng lực quản lý, đổi mới phương pháp dạy học, tăng cường đầu tư cơ sở vật chất và phối hợp cộng đồng.
  • Nghiên cứu cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho công tác quản lý giáo dục STEM tại vùng dân tộc thiểu số, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục phổ thông.
  • Các bước tiếp theo gồm triển khai các biện pháp đề xuất, đánh giá hiệu quả và mở rộng nghiên cứu sang các địa phương khác.

Kêu gọi hành động: Các nhà quản lý giáo dục, giáo viên và các bên liên quan cần phối hợp chặt chẽ để thực hiện đồng bộ các giải pháp nhằm phát huy hiệu quả giáo dục STEM, góp phần phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao cho tương lai.