Thực trạng ứng dụng phương pháp STEM/STEAM vào dạy học mầm non tại TP.HCM - Luận văn Thạc sĩ Vũ Thị Lệ Hằng

Khảo sát ứng dụng phương pháp STEAM trong dạy học ở trường mầm non tại thành phố Hồ Chí Minh. Nghiên cứu thực trạng, thách thức và các giải pháp cải thiện chất

• Tác giả: Vũ Thị Lệ Hằng
• Người hướng dẫn: TS. Phan Thị Thu Hiền
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Giáo dục học (Giáo dục Mầm non)
• Đề tài: Thực trạng ứng dụng phương pháp STEM/STEAM vào dạy học ở trường mầm non tại TP.HCM
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Khái niệm và vai trò phương pháp STEM STEAM trong giáo dục mầm non

Phương pháp STEM/STEAM là cách tiếp cận tích hợp các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học (STEM) và Nghệ thuật (A) nhằm phát triển tư duy toàn diện cho trẻ mầm non. Tại TP.HCM, phương pháp này được đánh giá cao bởi khả năng kết nối kiến thức liên môn, tạo cơ hội cho trẻ trải nghiệm thực tế thông qua hoạt động chơi và khám phá. STEM/STEAM không chỉ giúp trẻ phát triển kỹ năng tư duy phản biện, sáng tạo mà còn hình thành thái độ tích cực trong học tập. Theo nghiên cứu, trẻ tham gia các hoạt động STEM/STEAM thường xuyên có biểu hiện vượt trội về khả năng giải quyết vấn đề và giao tiếp. Tuy nhiên, việc ứng dụng phương pháp này còn gặp nhiều thách thức do thiếu nguồn lực, trang thiết bị và nhận thức chưa đầy đủ của giáo viên.

1.1. Định nghĩa phương pháp STEM STEAM trong giáo dục mầm non

STEM/STEAM là phương pháp giáo dục tích hợp, kết hợp bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học với nghệ thuật nhằm thúc đẩy tư duy sáng tạo ở trẻ. Đối với trẻ mầm non, STEM/STEAM tập trung vào hoạt động chơi, khám phá môi trường xung quanh thông qua các dự án nhỏ. Giáo viên đóng vai trò hướng dẫn, tạo điều kiện để trẻ tự tìm tòi, thử nghiệm. Ví dụ, khi dạy về cây cối, trẻ có thể vừa quan sát, vừa ghi chép, vừa vẽ tranh, vừa đo chiều cao, từ đó hình thành kiến thức liên môn. Phương pháp này khuyến khích trẻ đặt câu hỏi, tìm kiếm câu trả lời thông qua quan sát và thí nghiệm đơn giản.

1.2. Lợi ích và tiềm năng phát triển của STEM STEAM

STEM/STEAM mang lại nhiều lợi ích cho trẻ mầm non như phát triển kỹ năng 4C (sáng tạo, hợp tác, giao tiếp, tư duy phản biện) và nâng cao khả năng thích ứng với môi trường thay đổi. Tại TP.HCM, các trường mầm non ứng dụng STEM/STEAM ghi nhận sự tiến bộ rõ rệt về ngôn ngữ, toán học và khoa học. Ngoài ra, phương pháp này còn giúp trẻ hình thành thái độ ham học hỏi, yêu thích khám phá. Tuy nhiên, tiềm năng phát triển còn hạn chế do thiếu sự đầu tư từ phía nhà trường và gia đình. Các nghiên cứu chỉ ra rằng, trẻ tham gia hoạt động STEM/STEAM thường xuyên có điểm số cao hơn trong các bài đánh giá năng lực.

II. Thực trạng ứng dụng STEM STEAM tại các trường mầm non TP

Nghiên cứu của Vũ Thị Lệ Hằng (2020) tại TP.HCM cho thấy, hầu hết giáo viên mầm non nhận thức được tầm quan trọng của STEM/STEAM nhưng tỷ lệ ứng dụng còn thấp. Theo khảo sát, chỉ có 35% trường mầm non trên địa bàn thành phố tổ chức hoạt động STEM/STEAM thường xuyên, trong khi 40% trường thỉnh thoảng thực hiện. Nguyên nhân chủ yếu là thiếu trang thiết bị, giáo viên chưa được đào tạo đầy đủ và chương trình giáo dục chưa tích hợp STEM/STEAM một cách hệ thống. Bên cạnh đó, phụ huynh cũng chưa quan tâm đúng mức đến phương pháp này. Kết quả khảo sát cho thấy, điểm trung bình ứng dụng STEM/STEAM của các trường dao động từ 33-48 (mức trung bình), thấp hơn so với kỳ vọng.

2.1. Đánh giá mức độ ứng dụng STEM STEAM trong chương trình giáo dục

Theo nghiên cứu, hầu hết các trường mầm non tại TP.HCM chưa tích hợp STEM/STEAM vào chương trình giáo dục một cách hệ thống. Chỉ có 20% trường xây dựng kế hoạch giảng dạy riêng cho phương pháp này, trong khi 50% trường lồng ghép vào các hoạt động ngoại khóa. Giáo viên chủ yếu sử dụng phương pháp truyền thống do thiếu kiến thức chuyên môn về STEM/STEAM. Ngoài ra, chương trình giáo dục mầm non hiện hành chưa có khung chuẩn cho phương pháp này, dẫn đến sự không đồng nhất trong cách triển khai.

2.2. Thực trạng về cơ sở vật chất và đội ngũ giáo viên

Hầu hết các trường mầm non tại TP.HCM thiếu cơ sở vật chất phục vụ hoạt động STEM/STEAM như phòng thí nghiệm, dụng cụ thí nghiệm đơn giản. Chỉ có 15% trường có phòng học chuyên biệt cho phương pháp này. Giáo viên mầm non cũng chưa được đào tạo đầy đủ về STEM/STEAM, dẫn đến sự lúng túng trong triển khai. Theo khảo sát, 60% giáo viên chưa từng tham gia khóa đào tạo nào về phương pháp này. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hoạt động giáo dục.

III. Những khó khăn và thách thức trong triển khai STEM STEAM

Việc triển khai phương pháp STEM/STEAM tại các trường mầm non TP.HCM gặp nhiều khó khăn do thiếu nguồn lực, nhận thức hạn chế và sự không đồng bộ trong chương trình giáo dục. Giáo viên thường gặp khó khăn trong việc thiết kế hoạt động STEM/STEAM phù hợp với độ tuổi trẻ mầm non. Ngoài ra, phụ huynh chưa hiểu rõ vai trò của phương pháp này, dẫn đến thiếu sự ủng hộ từ phía gia đình. Thêm vào đó, chương trình giáo dục mầm non hiện hành chưa có khung chuẩn cho STEM/STEAM, khiến giáo viên gặp khó khăn trong việc tích hợp phương pháp này vào bài giảng. Những thách thức này đòi hỏi sự chung tay của nhà trường, gia đình và các cấp quản lý giáo dục.

3.1. Hạn chế về cơ sở vật chất và tài chính

Hầu hết các trường mầm non tại TP.HCM thiếu kinh phí đầu tư cho cơ sở vật chất phục vụ STEM/STEAM. Chỉ có 10% trường có đủ trang thiết bị như dụng cụ thí nghiệm, sách giáo khoa chuyên biệt. Ngoài ra, chi phí đào tạo giáo viên cũng là một thách thức lớn. Theo khảo sát, 70% trường không có ngân sách riêng cho hoạt động này. Điều này dẫn đến tình trạng giáo viên thiếu động lực trong triển khai phương pháp.

3.2. Thiếu sự hỗ trợ từ phía gia đình và xã hội

Phụ huynh tại TP.HCM chưa quan tâm đúng mức đến hoạt động STEM/STEAM, dẫn đến thiếu sự ủng hộ từ phía gia đình. Nhiều phụ huynh còn lo ngại phương pháp này quá nặng nề đối với trẻ mầm non. Ngoài ra, xã hội chưa có nhận thức đầy đủ về tầm quan trọng của STEM/STEAM, khiến cho việc triển khai gặp khó khăn. Điều này đòi hỏi sự tuyên truyền, giáo dục từ phía nhà trường và các cơ quan quản lý giáo dục.

IV. Giải pháp nâng cao hiệu quả ứng dụng STEM STEAM

Để nâng cao hiệu quả ứng dụng phương pháp STEM/STEAM tại các trường mầm non TP.HCM, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa nhà trường, gia đình và các cấp quản lý giáo dục. Trước tiên, cần xây dựng chương trình đào tạo giáo viên bài bản về phương pháp STEM/STEAM, tập trung vào thiết kế hoạt động phù hợp với trẻ mầm non. Thứ hai, tăng cường đầu tư cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ hoạt động này. Thứ ba, đẩy mạnh tuyên truyền, nâng cao nhận thức của phụ huynh về tầm quan trọng của STEM/STEAM. Cuối cùng, xây dựng khung chuẩn cho phương pháp này trong chương trình giáo dục mầm non, đảm bảo tính hệ thống và đồng bộ.

4.1. Đào tạo và nâng cao năng lực giáo viên

Giải pháp quan trọng nhất là đào tạo giáo viên về phương pháp STEM/STEAM. Các khóa đào tạo cần tập trung vào thiết kế hoạt động, sử dụng dụng cụ thí nghiệm đơn giản, đánh giá kết quả học tập của trẻ. Ngoài ra, cần xây dựng tài liệu hướng dẫn chi tiết, phù hợp với điều kiện thực tế của TP.HCM. Giáo viên sau đào tạo cần có khả năng tích hợp STEM/STEAM vào bài giảng một cách linh hoạt, sáng tạo. Sự thay đổi này sẽ góp phần nâng cao chất lượng giáo dục mầm non.

4.2. Xây dựng môi trường học tập thân thiện

Cần xây dựng môi trường học tập thân thiện, kích thích sự khám phá của trẻ. Nhà trường cần đầu tư cơ sở vật chất như phòng thí nghiệm, dụng cụ thí nghiệm, sách giáo khoa chuyên biệt. Ngoài ra, cần tổ chức các hoạt động ngoại khóa, dự án STEM/STEAM để trẻ có cơ hội trải nghiệm thực tế. Môi trường học tập thân thiện sẽ giúp trẻ phát triển toàn diện, hình thành thái độ tích cực trong học tập.

Trích đoạn nội dung tài liệu

mở đầu cho việc xã hội hóa hoạt động giáo dục STEM một cách rộng rãi. Kể từ đó, với sự tham gia của nhiều doanh nghiệp, tổ chức trong nước và quốc tế, trường đại học, viện nghiên cứu cũng như các cá nhân, giáo dục STEM đã được triển khai ở hàng trăm trường phổ thông, phần nhiều trong số đó là ở các tỉnh nông thôn và miền núi, trong điều kiện chưa được Nhà nước chính thức cấp ngân sách. Chẳng hạn, trong hai năm 2016-2017, Hội đồng Anh ở Việt Nam triển khai dự án giáo dục STEM ở 15 trường Trung học cơ sở và Trung học phổ thông thuộc Hà Nội, Hải Dương, Nam Định, và Quảng Ninh. Đến đầu năm 2019, Hội đồng Anh lại thiết lập “Mạng lưới Đại sứ STEM” để đi tập huấn cho học sinh, ưu tiên học sinh nữ, ở 7 tỉnh/thành phố các kỹ năng sử dụng kiến thức tổng hợp, kết hợp với yếu tố hợp tác, sáng tạo để xác định và giải quyết vấn.

Trong khi đó, trong năm 2018-2019, Đại sứ quán Mỹ hỗ trợ thí điểm giáo dục STEM ở các trường tiểu học, Trung học cơ sở và một số trung tâm giáo dục cộng đồng trên địa bàn Thành phố Hà Giang. Mới đây nhất, Dự án Đại học VinUni đã cam kết tài trợ phát triển giáo dục STEM cho 500 trường Trung học phổ thông trên cả nước với hai nội dung chính: tập huấn GV và cung cấp trang thiết bị, trong 5 năm. Song song với những nỗ lực của các tổ chức kể trên, Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng đã có chủ trương ủng hộ và khuyến khích giáo dục STEM năm 2014, đưa giáo dục STEM vào nhiệm vụ không bắt buộc của các trường 14 Trung học cơ sở và Trung học phổ thông. Năm 2015, lần đầu tiên có công văn chỉ đạo việc thành lập câu lạc bộ STEM ở tất cả các trường phổ thông.

Chỉ thị 16CT/TTg của Thủ tướng Chính phủ ban hành ngày 04 tháng 05 năm 2017 về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4 trong đó có đề ra giải pháp “Thay đổi mạnh mẽ các chính sách, nội dung, phương pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ra nguồn nhân lực có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới, trong đó cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM). Và nhiệm vụ đặt ra với Bộ giáo dục và đào tạo là “Thúc đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) trong chương trình giáo dục phổ thông”. Trong chương trình giáo dục phổ thông mới - Chương trình tổng thể ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo thể hiện rõ quan điểm quan điểm “Bảo đảm kết nối chặt chẽ giữa các lớp học, cấp học với nhau và liên thông với chương trình GDMN, chương trình giáo dục nghề nghiệp và chương trình giáo dục đại học” (BGDĐT, 2018). Cùng với việc ban hành chương trình giáo dục phổ thông mới thì giáo dục STEM được đưa vào chương trình giảng dạy cho các cấp học đã thể hiện sự đề cao giáo dục STEM ở chỗ yêu cầu dạy học tích hợp, tạo điều kiện tổ chức các chủ đề STEM, góp phần phát triển năng lực vận dụng kiến thức liên môn giải quyết các vấn đề thực tiễn cho học sinh.

Trong bối cảnh chung của nền giáo dục nước nhà, STEAM được triển khai tại bậc mầm non từ năm 2015. Tuy nhiên, hiện nay chỉ có một số ít trường mầm non quốc tế thực hiện STEAM. Năm học 2019-2020, Vụ GDMN, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành văn bản triển khai STEAM tại các trường mầm non trong cả nước nhưng phải theo một lộ trình nhất định (Nguyễn Kim Anh, 2019). 15 Tại Diễn đàn ứng dụng phương pháp STEAM trong giáo dục, Đại sứ Đan Mạch tại Việt Nam Kim Hojlund Christensen cho biết, mục đích chính của STEAM không phải đào tạo ra các nhà khoa học mà là truyền cảm hứng học tập, giúp học sinh thấy được sự kết nối giữa các nội dung kiến thức, đặc biệt kiến thức về khoa học, toán học, thấy tầm quan trọng của kiến thức tác động đến xung quanh (Trung tâm Truyền thông Giáo dục, 2019).

Việc áp dụng STEAM là một khoản đầu tư tốt cho các trường vì thông qua STEAM, học sinh không những thu nhận kiến thức mà còn được dạy các kỹ năng mà những người thuê lao động sẽ yêu cầu. Chia sẻ tại buổi hội thảo tập huấn quốc tế áp dụng STEAM trong GDMN – Đại học Quốc tế Hồng Bàng, cô Beth Fredericks, chuyên gia trong ngành với 25 năm kinh nghiệm phát triển GDMN tại Singapore, giải thích STEAM bao gồm 5 lĩnh vực: Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Nghệ thuật và Toán học. Ưu điểm vượt trội của STEAM là trao quyền cho trẻ tự khám phá thế giới. Thông qua đó, trẻ sẽ tự rút ra kinh nghiệm, tích lũy kiến thức và tự tìm ra được những điều ý nghĩa nhất để áp dụng vào thực tế cuộc sống.

STEAM giúp trẻ phát triển toàn diện các kỹ năng như giao tiếp, làm việc nhóm, đồng thời giúp trẻ phát huy khả năng sáng tạo và tư duy phản biện (Beth Fredericks, 2019). Trong kỉ yếu hội thảo khoa học quốc gia tại Huế về GDMN trong bối cảnh cách mạng công nghệ 4.0 cũng có bài báo cáo về phương pháp STEAM khẳng định “Kết hợp khoa học và nghệ thuật để phát triển toàn diện trẻ mầm non” của tác giả Nguyễn Minh Anh và Trương Thị Kim Oanh. Bài báo cáo cũng khẳng định “STEM đã trở thành chiến lược không của người Mỹ, mà của cả thế giới, trong việc phát triển khoa học kỹ thuật và kinh tế. Việc kết nối nghệ thuật và STEM làm cho sự phát triển này có thêm tính sáng tạo và đột phá…là một trong những cách tiếp cận hợp lý nhất vừa phát triển năng lực tiếp thu khoa học của trẻ, vừa phát huy sự linh hoạt, tính sáng tạo cùng những 16 phẩm chất mang lại thành công sau này cho trẻ như các năng lực giao tiếp, tư duy phê phán, hợp tác và sáng tạo, cách tiếp cận này đảm bảo sự phát triển toàn diện trẻ”.

Tại hội thảo giới thiệu phương pháp giáo dục STEAM cho trẻ mầm non - Đà Nẵng, Bà Đặng Thị Cẩm Tú, Trưởng phòng GDMN phát biểu “Khuyến khích các trường mầm non trên địa bàn thành phố cần mạnh dạn áp dụng và lồng ghép các giá trị STEAM vào phương pháp giảng dạy trên lớp học để tạo cơ hội giúp trẻ phát triển các kỹ năng vận động tinh, kỹ năng hợp tác nhóm, khả năng giao tiếp ngôn ngữ, khả năng phát triển tư duy, sự sáng tạo, khám phá môi trường xã hội rất cần thiết cho trẻ mẫu giáo ngay từ khi còn bé và làm phong phú hơn nội dung giáo dục trong các nhà trường”. Nhiều hội thảo quốc tế về phương pháp giáo dục STEAM cho trẻ mầm non liên tiếp diễn ra ở các tỉnh, thành phố lớn như Hà Nội, Đà Nẵng, TPHCM, Cần Thơ. cũng đã thu hút sự chú ý và tham gia của đông đảo đội ngũ GVMN và cán bộ quản lý. Điều đó cũng nhấn mạnh rằng, phương pháp STEAM rất có ý nghĩa với ngành GDMN hiện nay.

Trong kế hoạch số 3062/KH-GDĐT-MN ngày 22 tháng 9 năm 2020 của Giáo dục Mầm non TP.HCM đã chỉ đạo triển khai tập huấn STEM/STEAM, vận dụng trong Chương trình Giáo dục Mầm non. Điều đó chứng đó STEM/STEAM đang có sức hút và sự quan tâm lớn của ngành Giáo dục Mầm non trong cả nước. Khái niệm STEM và STEAM STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học). Giáo dục STEM được định nghĩa là sự tích hợp các nội dung và kỹ năng của các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học dựa trên các ứng dụng trong thế giới thực (Helm & Katz, 2016).

STEM trong GDMN nuôi dưỡng sự tò mò của trẻ 17 để khám phá thế giới và cung cấp nền tảng cho việc học tập trong tương lai (National Science Teachers Association, NSTA, 2014). STEM là phương pháp giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp trẻ hiểu và áp dụng các các khái niệm trong khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn trong đời sống (Honey Coupons). STEM quan trọng với trẻ mầm non là khơi gợi ở trẻ tính tò mò, ham hiểu biết, tự khám phá, quan sát, đặt câu hỏi, dự đoán và giải quyết vấn đề (Katz, 2010). Moomaw và Davis (2010) cũng phát hiện ra rằng trẻ em có thể khám phá các vật liệu bằng tất cả các giác quan của mình bằng các hoạt động STEM thích hợp, giúp trẻ hiểu các khái niệm đồng thời giúp trẻ em tập trung, tăng vốn từ vựng, tăng cường kỹ năng hợp tác và kết nối hợp lý.

STEAM là viết tắt Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật), Arts (Nghệ thuật) và Mathematics (Toán học). STEAM phát triển từ chương trình giáo dục STEM kết hợp với nghệ thuật (STEM + Arts) nhằm xây dựng cho trẻ một nền tảng vững chắc cho việc học tập trong tương lai bằng cách khám phá các kỹ năng và khái niệm khoa học, công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật & toán học, khuyến khích trẻ tò mò, đặt câu hỏi và sử dụng các kỹ năng tư duy phê phán. STEAM dạy trẻ học cách chấp nhận rủi ro, theo đuổi giải quyết vấn đề, sự hợp tác và phát triển trong quá trình sáng tạo (Koester, 2013). Theo Georgette Yakman (2018), “Giáo dục STEAM là sự tích hợp yếu tố nghệ thuật và chương trình giáo dục STEM, trong đó khái niệm khoa học, công nghệ được giải thích thông qua kỹ thuật và nghệ thuật, tất cả dựa trên các yếu tố toán học.

Yếu tố nghệ thuật A (Arts) trong STEAM bao gồm nhiều lĩnh vực không giới hạn các nghệ thuật khai phóng. Trong STEAM sự sáng tạo và tự do về tưởng tượng được diễn đạt bằng nhiều hình thức như mỹ thuật, âm nhạc, ngôn ngữ, kịch nghệ, thể chất…Nghệ thuật khuyến khích sự sáng tạo và cho phép trẻ em minh họa các khái niệm mà chúng đang học. 18 Các kỹ năng giáo dục thu nhận được từ dạy học theo phương pháp STEM/ STEAM bao gồm: - Kỹ năng giáo dục STEM: Giáo dục STEM không phải là để trẻ trở thành những nhà toán học, nhà khoa học, kỹ sư hay những kỹ thuật viên mà là phát triển cho trẻ nền tảng học tập các kỹ năng có thể được sử dụng để làm việc và phát triển trong thế giới công nghệ hiện đại ngày nay.