12 kiến nghị gửi Bộ trưởng Bộ GD&ĐT về phát triển giáo dục STEM

1. Việt Nam nên nắm bắt xu hướng giáo dục STEM của giáo dục thế giới.

Giáo dục STEM được biết đến như là một sự tiếp cận mới trong giáo dục và đào tạo nguồn nhân lực trong tương lai, trong đó nhấn mạnh sự kết nối, liên thông giữa bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán.

Trong xu hướng tác động của khoa học, công nghệ dần chiếm ưu thế trên mọi mặt của đời sống, nguồn lao động chất lượng cao giờ đây không chỉ cần có kiến thức chuyên ngành mà còn đòi hỏi có sự hiểu biết của liên ngành (interdisciplinary) gắn với tính ứng dụng của các thành tựu mới nhất của khoa học và công nghệ.

Ngoài ra các kỹ năng sáng tạo, giải quyết vấn đề và làm việc nhóm ngày càng được đề cao. Nhu cầu việc làm trong các ngành nghề liên quan các lĩnh vực STEM ngày càng cao và các kỹ năng của người lao động trong thế kỷ 21 cũng đòi hỏi nhiều về các kỹ năng liên quan về STEM.

2. Bộ GD-ĐT nên thành lập ban chuyên đề về biên soạn chương trình tổng thể giáo dục tích hợp STEM.

Trong ban chuyên đề nên có những thành viên đã có nhiều kinh nghiêm và chuyên môn bài bản về giáo dục STEM tại Việt Nam cũng như trên thế giới, nhất là từ hệ thống giáo dục Hoa Kỳ, cái nôi của giáo dục STEM. Ban chuyên đề có thể tổ chức chuỗi hội thảo chuyên đề để thảo luận và xây dựng chuyên sâu hơn về chi tiết khung chương trình, chuẩn đầu ra... hỗ trợ tham chiếu cho chương trình khung của bộ.

Ban chuyên đề có thể đi dự và trình bày các báo cáo tại các diễn đàn giáo dục STEM trên thế giới, đưa hoạt động nghiên cứu thành một hoạt động của giáo dục STEM dài hạn tại Việt Nam.

3. Kế thừa và phát triển các môn dạy khoa học tự nhiên.

Kinh nghiêm giáo dục STEM tại Hoa Kỳ được xây dựng từ nền tảng của giáo dục các môn khoa học tự nhiên, do vậy, rất cần chuẩn hóa lại các chương trình giáo dục khoa học tự nhiên ở các bậc học theo hướng tiếp cận giáo dục STEM.

Ví dụ: giáo viên dạy Vật lý sẽ hướng các bài tập thực hành vật lý tích hợp với công nghệ, kỹ thuật và toán nữa. Hay giáo viên sinh học cũng cần được hỗ trợ để tích hợp thêm cả công nghệ, kỹ thuật và toàn vào các hoạt động dạy học và thực hành...

Với thành tích gần đây của học sinh Việt Nam tại các kỳ thì khoa học tự nhiên quốc tế, chúng ta có được một động lực mạnh mẽ để tiếp tục kế thừa và phát triển giáo dục các môn này lên tầm cao mới, hướng đến thực hành và tích hợp liên ngành nhiều hơn.

4. Chú trọng công tác đào tạo và bồi dưỡng giáo viên.

Trong hội thảo giáo dục STEM thế giới vừa diễn ra tại Florida, nhiều nước ở khu vực châu Á như Nhật Bản, Hàn Quốc, Singapore, Đài Loan, Thái Lan... đang rất chú trọng vào công tác đào tạo giáo viên STEM của họ.

Đây là một bước đi rất quan trọng mà các nước học theo cách làm bài bản của Hoa Kỳ. Vì họ nhận thấy rằng, thiếu thầy giỏi thì không thể tạo ra trò giỏi được. Họ bắt đầu có các chương trình đào tạo giáo viên dạy STEM, một số nước kế thừa và phát triển từ ngành đào tạo các giáo viên dạy các môn khoa học tự nhiên (gọi là Science Education).

Rất tiếc là Việt Nam chúng ta chưa có mã ngành này trong hệ thống đào tạo bậc đại học và sau đại học. Tôi kiến nghị Bộ tổ chức đánh giá về khả năng mở mã ngành giáo dục STEM hoặc giáo dục khoa học nếu có thể tại Việt Nam.

5. Xây dựng hệ thống bộ tiêu chuẩn giáo dục STEM.

Giáo dục STEM của Hoa Kỳ triển khai nhờ vào hệ thống bộ tiêu chuẩn giáo dục khoa học thế hệ mới (viết tắt là NGSS). Bộ khung tiêu chuẩn này được xây dựng từ các bộ tiêu chuẩn giáo dục khoa học quốc gia trước đó và được công bố vào năm 2013.

Đến nay đã có 40 bang tại Hoa Kỳ quan tâm đến bộ tiêu chuẩn này và có 18 bang áp dụng triển khai để định hướng và lượng hóa các chuẩn đầu ra cho hệ thống giáo dục khoa học ở bậc phổ thông. Dĩ nhiên chúng ta không thể áp dụng y nguyên bộ tiêu chuẩn NGSS của Hoa Kỳ được, vì có quá nhiều khác biệt về cơ sở hạ tầng và điều kiện triển khai.

Nhưng chúng ta vẫn có thể tham khảo được rất nhiều từ bộ tiêu chuẩn này, nhất là dựa vào 3 trục cột (Kiến thức chuyên ngành - Thực hành/vận dụng - Tư duy liên ngành) để xây dựng một hệ thống tiêu chuẩn giáo dục STEM trong điều kiện của chúng ta.

6. Phát triển tư duy phản biện và tư duy máy tính thông qua chương trình giáo dục STEM.

Tư duy phản biện (critical thinking) và tư duy máy tính (computational thinking) là những loại kỹ năng mới về tư duy bên cạnh kỹ năng giải quyết vấn đề và sáng tạo được đề cao trong giáo dục STEM tại Hoa Kỳ. Cần tham khảo và nghiên cứu cách triển khai khai cụ thể trong các bài học để giúp học sinh rèn luyện và phát triển các kỹ năng trên.

Đưa các kỹ năng đó thành một trong những mục tiêu của chuẩn đầu ra trong dự thảo chương trình giáo dục phổ thông mới. Các giáo viên dạy các môn khoa học tự nhiên trong trường phổ thông cần được tập huấn và trang bị các kỹ năng về các loại tư duy mới này, đồng thời kiến thức về đánh giá và lồng ghép trong bài học.

7. Cần thay đổi cách đánh giá người học theo xu thế mới.

Một vấn đề rất lớn trong giáo dục STEM đó là đánh giá kết quả học tập của học sinh. Vì cách dạy thay đổi, cách học cũng thay đổi, kể cả môi trường học cũng thay đổi nên cách đánh giá không thể áp dụng theo kiểu cũ (truyền thống được). Chúng ta cần có một hệ thống và bộ tiêu chuẩn và cả phương pháp đánh giá mới.

Đây là một vấn đề lớn và rắt quan trọng, thể hiện được chất lượng chương trình, giúp giáo viên biết được quá trình dạy học của mình, cũng như học sinh biết được sự tiến bộ của bản thân.

Trước đây, chúng ta đã biết đến đánh giá tiến trình (formative), đánh giá tổng kết (summative), nay cần bổ sung thêm đánh giá đích thực (authentic). Ngoài ra, các cách đánh giá cần linh hoạt và đa dạng hơn. Giáo viên cần được tập huấn về các phương pháp đánh giá mới này.

8. Đưa giáo dục STEM gắn kết cộng đồng.

Giáo dục STEM hiện nay tại Hoa Kỳ đang được kết hợp với học tập phục vụ cộng đồng (Service learning). Nghĩa là các sản phẩm học tập, thực hành của học sinh và giáo viên là có thể áp dụng được ngay và phục vụ trực tiếp cho nhu cầu của cộng đồng.

Ví dụ: Hiện nay các trường phổ thông tại Hoa Kỳ đã áp dụng máy in 3-D vào trong dạy học STEM phục vụ nhu cầu của cộng đồng. Các học sinh dùng in 3-D cánh tay giả (prosthetic hand) cho các trẻ em và người khuyết tật, và các sản phẩm được gửi đi phục vụ khắp thế giới. Các cuộc thi in 3-D cánh tay giả rất hay (Prosthetic kids hand challenge) thu hút hàng chục ngàn học sinh tham gia với nhiều ý nghĩa nhân văn.

9. Chú trọng cân bằng giới trong giáo dục STEM.

Trước đây, nữ giới vẫn bị xem là thiểu số và không có tiếng nói trong lĩnh vực khoa học và kỹ thuật. Nhưng khi khoa học và kỹ thuật ngày càng phát triển, các vấn đề trong cuộc sống hàng ngày và toàn cầu đặt ra nhiều bài toán mới và phức tạp hơn.

Tiến sĩ Curtis Pyke, giáo sư trường ĐH George Washington chia sẻ tại diễn dàn: “Sự tham gia của nữ giới trong lĩnh vực STEM chắc chắn sẽ góp phần đưa ra các sáng kiến, giải pháp mới và sẽ tạo những đột phá và tạo ra sự khác biệt so với trước đây”.

Các chương trình giáo dục STEM cần đưa thêm các chủ đề giáo dục gần gũi với các học sinh nữ như: chủ đề về thiết kế trang phục thông minh, bình cắm hoa thông minh, hay bếp nấu thông minh, khích lệ tư duy sáng tạo và nghệ thuật trong các lĩnh vực STEM vào trong đời sống xã hội.

Một trong các phiên thảo luận chủ đề ứng dụng công nghệ trọng dạy học STEM tại Hội nghị giáo dục STEM thế giới lần thứ 6.

10. Quan tâm đến phụ huynh học sinh nhiều hơn.

Trong các chương trình giáo dục STEM tại Hoa Kỳ, bên cạnh việc tổ chức nhiều hoạt động học tập phong phú cho học sinh, nhà trường còn có nhiều hoạt động truyền thông và hướng dẫn phụ huynh tham gia tích cực vào quá trình giáo dục của trẻ.

Giao cho các trường học chủ động tự xây dựng các cẩm nang hướng dẫn, các buổi toạ đàm, các biểu trình diễn STEM... dành cho cha mẹ về chủ đề giáo dục STEM theo từng cấp bậc học. Gia đình vẫn luôn được xem là một thành tố quan trọng trong giáo dục phẩm chất và hướng nghiệp cho trẻ em.

11. Cần xây dựng các chương trình và chính sách hỗ trợ giáo dục phi chính quy.

Giáo dục phi chính quy là những hoạt động bên ngoài lớp học, như các cuộc dã ngoại, tham quan bảo tàng, tham gia các câu lạc bộ, tham gia các cuộc thi sáng tạo… Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy giáo dục phi chính quy có một ý nghĩa và ảnh hưởng quan trọng đến sự phát triển các kỹ năng và cảm xúc cho trẻ.

Ví dụ: tại Thái Lan, các trường học đang tổ chức nhiều câu lạc bộ sau giờ học cho các học sinh tham gia tìm hiểu các hoạt động sáng tạo STEM gắn liền với thiên nhiên và biến đổi khí hậu dưới sự hướng dẫn và hỗ trợ của các chuyên gia trong các lĩnh vực môi trường và sinh học.

12. Dạy và học STEM gắn với kỹ năng đọc và viết.

Kêu gọi các thành phần xã hội cùng góp tay trong việc biên soạn, xuất bản, và phát hành sách (cả thể loại sách in và sách điện tử) về các lĩnh vực STEM. Tổ chức các cuộc thi sáng tác sách, truyện về các chủ đề khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán trong xã hội. Tăng cường chất lượng các tạp chí thiếu nhi và truyện tranh thiếu nhi, đưa thêm các chủ đề giáo dục STEM và làm phong phú thêm nội dung đã có.

Khuyến khích xây dựng tủ sách STEM tại trường học. Khuyến khích đọc sách và sử dụng sách trong quá trình học tập. Giáo viên cần được khuyến khích và hỗ trợ để đưa sách các sách tham khảo, truyện khoa học vào bài giảng của mình.

*****

Các kiến nghị trên tôi đúc kết từ chuyến đi dự Diễn đàn và triễn lãm giáo dục STEM thế giới lần thứ 6, do Hiệp hội các giáo viên dạy khoa học quốc gia Hoa Kỳ (NSTA) tổ chức từ ngày 12-14/7 tại Kissimmee, Florida.

Đây được xem là sự kiện lớn nhất hàng năm trong lĩnh vực giáo dục STEM toàn cầu với sự quy tụ của hơn 2500 đại biểu đến từ hơn 120 nước trên khắp thế giới. Ở hội nghị lần này với hơn 400 phiên toạ đàm và báo cáo. Các nhà lãnh đạo, nhà nghiên cứu giáo dục và các giáo viên đã cùng thảo luận về các thách thức và những triển vọng trong tương lai của giáo dục STEM trên khắp thế giới.

Rất tiếc, Việt Nam không có đại diện đi dự Diễn đàn lần này. Mặc dù là người Việt Nam, nhưng tôi đi dự với tư cách thành viên của Viện nghiên cứu giáo dục STEM tại Hoa Kỳ vì tôi đang làm việc tại đây.

Nguyễn Thành Hải

Viện nghiên cứu giáo dục STEM, ĐH Missouri, Hoa Kỳ