Giáo dục STEM: Định hướng nghề nghiệp 4.0 cho học sinh

Giáo dục STEM giúp học sinh (HS) hình thành các kỹ năng và phòng Lab STEM là nơi các em thực hiện ý tưởng sáng tạo thành sản phẩm.

TS Tưởng Duy Hải – Phó Trưởng bộ môn Phương pháp giảng dạy, trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã trao đổi với phóng viên Kinh tế & Đô thị xung quanh nội dung này.

TS Tưởng Duy Hải đang giới thiệu nội dung giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông mới

Hình thành năng lực dựa trên nền tảng công nghệ số

Thưa ông, giáo dục STEM trong nhà trường thông qua các môn học được thực hiện thế nào để hình thành năng lực cho HS?

- STEM là nhóm ngành thuộc mảng khoa học công nghệ và Toán rất quan trọng trong sự phát triển của các quốc gia, dựa trên nền tảng công nghệ số, chuyển đổi số. Trong khuôn khổ nhà trường, STEM là hình thức dạy học mang tính tích cực liên môn của các môn khoa học, công nghệ kỹ thuật và Toán để HS phát triển các năng lực, vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

Ở tầm cao hơn, giáo dục STEM định hướng nghề nghiệp cho HS, để khi các em ra trường có thể tiếp cận với các lĩnh vực nghề nghiệp trong thời đại công nghệ số ngày nay.Chương trình giáo dục phổ thông (GDPT) tổng thể 2018 và chương trình môn học, Thông tư 32 và Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH của Bộ GD&ĐT đã đề cập đến STEM trong từng môn học, định hướng dạy các môn khoa học thành bài học STEM, trải nghiệm STEM, nghiên cứu khoa học.

Hoạt động trải nghiệm STEM là sự kết nối giữa kiến thức trong nhà trường với các vấn đề thực tiễn, gắn sản xuất với kinh doanh, nghiên cứu khoa học để HS tạo ra sản phẩm mang tính mới cho xã hội. Đồng thời, hoạt động này cũng rèn luyện cho HS khả năng nghiên cứu, thiết kế kỹ thuật, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, qua đó hình thành năng lực, định hướng nghề nghiệp và gieo mầm khởi nghiệp cho các em.

Khi HS được giáo dục STEM sẽ hình thành những phẩm chất và năng lực gì để tiếp cận cách mạng 4.0?

- Chúng tôi đã nghiên cứu và đưa ra được những nhóm năng lực để rèn cho HS trong những chủ đề STEM, thông qua giải pháp giáo dục STEM, bài học STEM.

Chúng tôi đưa vào những nền tảng số, phần mềm hệ thống số, công nghệ số để HS có thể kết nối được với nhau, điều khiển tự động các phương tiện, thiết bị. Đồng thời gắn kết những nền tảng này luôn vào trong bài học của môn Tin học, Công nghệ có sự tích hợp nền tảng công nghệ số rất mạnh.

Cùng với đó, dùng công nghệ số, nền tảng số để HS học những bài học STEM trong các môn Vật lý, Toán học, Sinh học, Hóa học giúp thu thập, xử lý thông tin, xây dựng các mô hình, mô phỏng quá trình hiện tượng xảy ra trong tự nhiên.

Như vậy, từ trong nhà trường, HS đã tích hợp năng lực công nghệ số, chuyển đổi số thông qua các bài học STEM. Dựa trên nền tảng công nghệ số, HS có thể đưa ý tưởng sáng tạo, sau đó thực thi, trải nghiệm và hình hành nên những sản phẩm công nghệ, phần mềm hữu ích.

Năng lực thứ ba là làm việc trong môi trường hợp tác, tiếp cận đa nền tảng, từ nguồn lực tài chính đến con người, công nghệ để chuyển hóa các ý tưởng sơ khai thành sản phẩm có thể đáp ứng nhu cầu của cuộc sống.

Bộ sách “Giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông”.

Phòng Lab STEM – mô hình dạy học tương lai Công ty CP Phát hành sách giáo dục thuộc Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam vừa giới thiệu bộ sách “Giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông”. Là thành viên biên soạn, ông cho biết bộ sách sẽ hỗ trợ HS như thế nào trong học STEM?

- Bộ sách giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông (từ lớp 1 đến 12) là sản phẩm của một nhóm nghiên cứu hơn 10 người từ năm 2018 đến nay, tích hợp các bài học STEM vào chương trình GDPT.

Mỗi bộ sách gồm 5 – 6 chủ đề giúp cho giáo viên các môn học tiếp cận và tổ chức cho HS thực hiện những chủ đề STEM để nuôi dưỡng sự sáng tạo, làm việc trên môi trường số, hợp tác, tạo ra sản phẩm mang tính ứng dụng công nghệ. Bộ sách cũng là các giải pháp công nghệ mà HS sẽ dựa trên danh mục thiết bị tối thiểu, các bộ kít, hệ thống nền tảng phần mềm, được thiết kế như hồ sơ học tập để các em hoàn thiện các sản phẩm STEM.

Hiện nay, Công ty CP Phát hành sách giáo dục là đơn vị đầu tiên trong hệ thống các đơn vị của Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam có phòng Lab STEM phục vụ các giải pháp công nghệ cho giáo dục từ bậc tiểu học đến THPT.

Phòng Lab STEM có những đặc điểm gì khác biệt so với các phòng thực hành môn học?

- Phòng Lab STEM hay không gian STEM khác với phòng thực hành hiện nay. Phòng thực hành có tính đơn môn, ví dụ phòng Tin học, Ngoại ngữ dùng để thực hành Tin học, Ngoại ngữ. Phòng Vật lý, Hóa học, Sinh học được dùng làm thí nghiệm của Lý, Hóa, Sinh.

Chúng tôi thiết kế phòng Lab STEM có 6 chức năng, HS có khả năng làm việc nhóm, sử dụng các nền tảng phần mềm để thiết kế, chế tạo ra các cái mẫu mô hình. Trên nền tảng số, HS có thể chia sẻ, xây dựng các sản phẩm, bài giới thiệu và quảng bá sản phẩm của mình.

Vì chúng tôi xây dựng phòng này theo mô hình tích hợp các chức năng của giáo dục STEM nên HS có thể sáng tạo và học tập trên đó. Phòng Lab STEM có đặc điểm: HS từ ý tưởng chuyển sang thiết kế, từ thiết kế chuyển sang điều chỉnh để số hóa, kết nối và trao đổi, trình bày, thảo luận để hoàn thiện sản phẩm.

Dù là tích hợp liên môn (Lý, Hóa, Sinh, Tin) thì trong phòng Lab này đều có đủ phương tiện, thiết bị để xây dựng các chủ đề dạy học STEM.

Xin cảm ơn ông!