Giáo dục STEM ở trường phổ thông: Từ thí điểm đến nhân rộng

Học sinh thuyết trình sản phẩm tại cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp tỉnh

Bà Hà Thị Khánh Vân, Phó Giám đốc Sở Giáo dục và Đào tạo cho biết: Từ năm học 2019 – 2020, Sở GD&ĐT đã lựa chọn một số trường THPT để tổ chức điểm dạy STEM; đồng thời chủ động, có lộ trình trong việc chỉ đạo các cơ sở giáo dục THPT triển khai thực hiện giáo dục STEM. Để thực hiện, ngành đã tập huấn cho cán bộ quản lý, giáo viên để nâng cao nhận thức về giáo dục STEM và cách thức triển khai ở các cơ sở giáo dục. Đồng thời, chỉ đạo các cơ sở giáo dục triển khai giáo dục STEM gắn với nhiệm vụ giáo dục hằng năm; xây dựng bài học STEM thể hiện trong kế hoạch giáo dục của tổ chuyên môn. Ngoài tổ chức dạy học các bài học STEM, ngành đã khuyến khích các trường tổ chức các hoạt động trải nghiệm STEM, ngày hội STEM và hoạt động nghiên cứu khoa học kỹ thuật cho học sinh. Khuyến khích các cơ sở giáo dục thành lập câu lạc bộ STEM.

Tìm hiểu về triển khai hoạt động này tại Trường THPT Việt Bắc, trao đổi với chúng tôi, cô Trần Thị Thu Huyền, Phó Hiệu trưởng nhà trường cho hay: Từ đầu năm học 2019 – 2020, nhà trường đã phổ biến, quán triệt các văn bản hướng dẫn dạy học STEM tới toàn thể giáo viên; chỉ đạo tổ chuyên môn rà soát kế hoạch tổ chức dạy học các chủ đề theo định hướng STEM, đưa nội dung giáo dục STEM vào kế hoạch giáo dục bộ môn Toán, Lý, Hóa, Sinh, Công nghệ. Đến nay, nhà trường đã đưa vào kế hoạch giáo dục các môn học và thực hiện được hơn 70 chủ đề với trên 950 tiết dạy.

Tương tự, tại Trường THPT Lộc Bình, sau khi được lựa chọn tham gia thí điểm đề án giáo dục STEM, nhà trường đã cử cán bộ quản lý và một số giáo viên môn khoa học tự nhiên tham gia tập huấn STEM do Sở Giáo dục và Đào tạo tổ chức; phân công mỗi đồng chí trong Ban giám hiệu phụ trách công tác dạy học STEM theo từng môn cụ thể; tổ chức cho giáo viên dự giờ, học tập kinh nghiệm tại các trường THPT trong và ngoài tỉnh có thế mạnh về dạy STEM. Trong 5 năm qua, nhà trường đã triển khai được 141 chủ đề STEM. Cùng đó, nhà trường đã cử giáo viên tham gia các cuộc thi về STEM để nâng cao chất lượng giảng dạy, qua tham dự, giáo viên nhà trường đạt 27 giải tại các cuộc thi thiết kế bài giảng theo chủ đề STEM của ngành.

Tìm hiểu được biết, với mô hình giáo dục STEM, thay vì dạy 4 lĩnh vực (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học) như các môn học tách biệt và rời rạc, STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết. Trong mỗi bài học theo chủ đề STEM, học sinh được đặt trước một tình huống có vấn đề thực tiễn cần giải quyết, từ đó tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học liên quan, sử dụng chúng để giải quyết vấn đề đặt ra với tinh thần sáng tạo. Phương pháp này giúp bài giảng trở nên phong phú, sinh động được các bạn học sinh hưởng ứng rất nhiệt tình. Thông qua bài giảng, học sinh ghi nhớ được sâu kiến thức, nhờ đó tại các trường thực hiện thí điểm tỉ lệ học sinh đạt học lực khá, giỏi luôn duy trì trên 80%. Cụ thể, năm học 2019 – 2020 là 83,0%, đến năm học 2022 – 2023, tỉ lệ học sinh đạt học lực khá, giỏi khối lớp 11, 12 là 92,9%, tỉ lệ học sinh có kết quả học tập mức khá, tốt khối 10 (học chương trình mới) là 82,6%.

Sau 5 năm thực hiện đề án, năng lực triển khai giáo dục STEM của cán bộ quản lý, giáo viên các trường thí điểm đã có những bước tiến rõ rệt. Cụ thể: Năm học 2023 – 2024, đối với các trường thí điểm cấp trung học, số giáo viên có thể thực hiện giảng dạy các chủ đề STEM là 233 giáo viên (tăng 43 giáo viên so với năm học 2019 – 2020; tỉ lệ giáo viên có thể thực hiện giảng dạy các chủ đề STEM từ 86% năm học 2019 – 2020 lên 91,1% năm học 2023 – 2024); số giáo viên có khả năng tổ chức các hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp, định hướng phân luồng cho học sinh là 279 giáo viên (tăng 58 giáo viên so với năm học 2019 – 2020); số giáo viên có khả năng hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học là 210 giáo viên (tăng 60 giáo viên so với năm học 2019 – 2020); số giáo viên đã chế tạo, bổ sung đồ dùng giảng dạy STEM từ các vật liệu có sẵn tại địa phương là 98 giáo viên (tăng 10 giáo viên so với năm học 2019 – 2020).

Em Nông Hoàng Anh, lớp 12A1, Trường THPT chuyên Chu Văn An chia sẻ: Những tiết học STEM không chỉ làm bài học bớt đi phần khô khan, mà việc áp dụng những phần mềm học tập, chia lớp thành các nhóm để thực hiện các bài tập… giúp em và các bạn học sinh hiểu rõ về bài học và dễ dàng liên hệ thực tế hơn, đồng thời ghi nhớ nhiều và sâu kiến thức. Bởi vậy, trong cuộc thi Rung chuông vàng cho học sinh THPT cấp tỉnh được tổ chức vào ngày 15/12 vừa qua em đã vượt qua được 30 câu hỏi của Ban tổ chức để giành quyền rung chuông vàng.

Song song với triển khai thí điểm, ngay từ năm học 2019 – 2020, Sở Giáo dục và Đào tạo đã chỉ đạo 100% trường THPT triển khai thực hiện giáo dục STEM phù hợp với điều kiện thực tiễn của nhà trường (gồm 26 trường THPT và 11 trường liên cấp THCS – THPT); đồng thời tổ chức tập huấn cho cán bộ quản lý, giáo viên các nhà trường về giáo dục STEM và phương pháp dạy học STEM. Qua đó, đến năm học 2022 – 2023, 100% trường THPT và trường có cấp THPT trên địa bàn tỉnh đã đưa việc dạy học STEM vào chương trình giảng dạy của nhà trường. Tính riêng trong năm học 2022 – 2023 vừa qua, đối với cấp THPT có 713 giáo viên có thể thực hiện các chủ đề STEM (chiếm 96,5% số giáo viên thuộc lĩnh vực STEM), số chủ đề STEM được thực hiện là 541 chủ đề với 3.458 tiết; 238 giáo viên tham gia hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật, 263 dự án tham dự cuộc thi khoa học kỹ thuật với 534 học sinh tham gia nghiên cứu.

Cô giáo Ngô Thị Thanh, giáo viên Toán, Trường THPT Pác Khuông, huyện Bình Gia cho biết: Sau khi được tập huấn và thực hiện chỉ đạo của Ban giám hiệu nhà trường về triển triển khai ứng dụng một số giải pháp dạy học STEM, năm học 2020 – 2021, tôi đã đăng ký 6 bài giảng thực hiện theo định hướng STEM, từ đó mỗi năm học đều tiếp tục thực hiện dạy học STEM theo các chủ đề trong từng học kỳ. Trong đó, với môn Toán, tôi đã triển khai chủ đề “Trải nghiệm sáng tạo với phép biến hình” để giảng dạy cho học sinh khối 11. Sau khi thực hiện chủ đề, học sinh đã hiểu về kỹ năng STEM, các em rất hứng thú với giờ học, từ đó, tham gia tích cực và đã chủ động đề xuất nhiều ý tưởng thực hiện các chủ đề STEM Toán.

Để giáo dục STEM thực sự hiệu quả, các trường THPT còn xây dựng kế hoạch, rà soát phân phối chương trình, liệt kê các chủ đề giáo dục STEM phù hợp với điều kiện nhà trường; giao các nhóm chuyên môn Toán, Lý, Hóa, Sinh, Công nghệ thực hiện ít nhất một bài STEM trong 1 học kỳ. Cùng đó, triển khai các hoạt động trải nghiệm STEM thông qua hình thức các câu lạc bộ như câu lạc bộ nghiên cứu khoa học, câu lạc bộ tiếng Anh, câu lạc bộ rô bốt… và tổ chức các không gian trải nghiệm STEM ngay tại khuôn viên trường học, giúp học sinh vận dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn của cuộc sống.

Thực tế cho thấy, giáo dục STEM thực sự mang lại hiệu quả khá cao đối với hoạt động dạy và học trong trường THPT. Qua hoạt động này giúp học sinh phát triển tư duy phản biện, kỹ năng thực hành, tạo động lực để các em tìm tòi, nghiên cứu khoa học. Dựa trên hiệu quả mà giáo dục STEM đem lại, các trường sẽ tiếp tục tạo điều kiện để cán bộ, giáo viên tham gia các lớp tập huấn giáo dục STEM; đầu tư nâng cấp, bổ sung trang thiết bị dạy học còn thiếu, đồng thời thường xuyên tổ chức hoạt động trải nghiệm trong và ngoài nhà trường với mục tiêu tăng cường rèn luyện kỹ năng sống, kỹ năng vận dụng kiến thức liên môn vào các tình huống thực tiễn… góp phần thực hiện mục tiêu của Chương trình Giáo dục phổ thông mới.

THẢO NGUYÊN