Phát triển giáo dục STEM Việt Nam, lời giải bài toán nhân lực bán dẫn và AI

Tại Hội nghị các Nhà giáo dục VEX Robotics 2026 (2026 VEX Robotics Educators Conference) vừa diễn ra tại thành phố St. Louis, bang Missouri (Hoa Kỳ), Tiến sĩ Dương Tuấn Hưng, Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đã có bài tham luận chia sẻ về con đường đưa học sinh Việt Nam ra đấu trường công nghệ quốc tế.

Đây không chỉ là câu chuyện của những cuộc thi robot, mà còn là lời giải có tính hệ thống cho thách thức thiết kế nền giáo dục công nghệ cao của một quốc gia đang phát triển.

Từ tầm nhìn vĩ mô đến thực trạng cơ sở vật chất

Theo số liệu thống kê từ Bộ Giáo dục và Đào tạo, Việt Nam hiện có 18,66 triệu học sinh phổ thông theo học tại 26.408 trường công lập trên toàn quốc. Một thực tế đầy thách thức được đặt ra là chỉ có khoảng 50% số trường đáp ứng tiêu chuẩn tối thiểu về thiết bị giảng dạy, trong đó cấp tiểu học với quy mô 8,8 triệu học sinh là nhóm chịu tình trạng thiếu hụt nặng nhất.

Tiến sĩ Dương Tuấn Hưng phân tích để giải quyết bài toán nhân lực cho các ngành công nghệ cốt lõi như bán dẫn hay AI, quốc gia không thể chỉ dựa vào việc cấp bách đào tạo ở bậc đại học.

“Nhân sự đại học không tự nhiên sinh ra mà phải được ươm mầm từ nền giáo dục phổ thông kéo dài 12 năm. Bất kỳ quốc gia nào muốn vươn lên trong chuỗi giá trị công nghệ cao đều phải nâng cao mặt bằng dân trí công nghệ chung, đào tạo ra những công dân có đủ năng lực và tư duy giải quyết vấn đề”, Tiến sĩ Hưng nhấn mạnh.

Lấy dẫn chứng từ sự vươn lên của ngành công nghiệp bán dẫn Đài Loan (Trung Quốc) vào giai đoạn từ thập niên 1970 đến thập niên 1980, ông cho biết thành công của Đài Loan không đến từ sự ngẫu nhiên, đó là kết quả của việc xây dựng chiến lược quốc gia bài bản, quy tụ đội ngũ chuyên gia gốc Hoa từ nước ngoài về lãnh đạo các chương trình chuyển giao công nghệ và xây dựng doanh nghiệp chiến lược, tiếp nhận chuyển giao công nghệ từ các tập đoàn quốc tế và tái cấu trúc toàn bộ hệ sinh thái đào tạo gắn với các khu công nghệ cao.

Tại Việt Nam, sự chuyển dịch này đang được thúc đẩy trực tiếp bởi các chính sách vĩ mô. Nghị quyết 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia và Nghị quyết 71-NQ/TW ngày 22/8/2025 của Bộ Chính trị về đột phá phát triển giáo dục và đào tạo đã thiết lập các mục tiêu chiến lược, đột phá về khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo, chuyển đổi số và phát triển giáo dục và đào tạo.

Việc gắn kết giáo dục STEM với các nghị quyết quốc gia đã biến hình thức giáo dục này từ một môn học ngoại khóa trở thành mệnh lệnh chiến lược, đòi hỏi sự tuân thủ và vận hành đồng bộ của toàn hệ thống từ cơ sở lên trung ương.

Kiến tạo bệ phóng qua 3 trụ cột học thuật

Để vượt qua rào cản về cơ sở vật chất thiếu thốn, Tiến sĩ Dương Tuấn Hưng chia sẻ mô hình giáo dục STEM tại Việt Nam được thiết kế và triển khai linh hoạt thông qua 3 trụ cột cốt lõi nhằm đảm bảo tính bao trùm.

Trụ cột thứ nhất là STEM tái chế: Phương pháp này tận dụng các vật liệu giá rẻ, thân thiện và sẵn có tại địa phương để thiết kế bài giảng, giúp ngay cả các điểm trường ở khu vực nông thôn, miền núi cũng có thể dễ dàng tiếp cận.

Ví dụ điển hình là việc tích hợp toán học và kỹ thuật vào quy trình làm nón lá truyền thống, trong đó học sinh thực hành tính toán chu vi, diện tích hình nón và quy trình xử lý vật liệu tre, lá cọ.

Trong khi đó, dự án “Xây dựng mô hình giáo dục STEM cho các trường THCS và THPT tại tỉnh Lào Cai” do Đại sứ quán Hoa Kỳ tài trợ tại Lào Cai năm 2019 đã chứng minh rằng giáo dục STEM hoàn toàn có thể khởi nguồn thành công từ các vật liệu đơn giản, sẵn có tại trường làng.

Trụ cột thứ hai là Khoa học STEM: Trụ cột này lấy nền tảng là các chủ đề khoa học bám sát chương trình phổ thông hiện hành, chuyển từ phương pháp giảng dạy hàn lâm sang mô hình học tập dựa trên việc truy vấn và kích thích sự sáng tạo. Cách làm này không làm xáo trộn chương trình giáo dục phổ thông cốt lõi mà giúp các bài học trở nên sinh động và gắn với thực tiễn hơn.

Trụ cột thứ ba là STEM 4.0: Đây là bước tiến nhằm trang bị cho học sinh năng lực công nghệ tương lai, đưa Robotics, Internet vạn vật (IoT) và trí tuệ nhân tạo vào lớp học thông qua hệ thống phần cứng chuyên dụng và thiết bị lập trình máy tính.

Một nền giáo dục công nghệ tiên tiến không thể lớn mạnh nếu bị cô lập trong trường học. “Mô hình hệ sinh thái giáo dục STEM tại Việt Nam được vận hành với sự kết nối chặt chẽ của 6 nhóm chủ thể phối hợp: Trường học đóng vai trò trung tâm, trường đại học, viện nghiên cứu cung cấp hàm lượng khoa học, tổ chức giáo dục, hội nghề nghiệp và các tập đoàn công nghệ hỗ trợ nguồn lực”, Tiến sĩ Hưng chia sẻ.

Bên cạnh đó, sự đồng hành của khối doanh nghiệp quốc doanh đã tạo ra lực đẩy quy mô lớn cho hệ thống cơ sở vật chất.

Theo ông Hưng, dưới sự quan tâm và định hướng của Tổng Bí thư Tô Lâm, một tập đoàn về công nghệ đã triển khai chương trình STEM, đầu tư trực tiếp 100 phòng lab đạt chuẩn quốc tế tại 34 tỉnh, thành phố trong chiến dịch thần tốc 100 ngày.

Dự án này được xác định là bước đi chiến lược nhằm phát triển dài hạn nguồn nhân lực kỹ thuật cao phục vụ công cuộc số hóa quốc gia.

Bên trong các phòng lab, học sinh được tiếp cận nhiều hệ thống robot hiện đại, tập trung rèn luyện học máy (Machine Learning), máy in 3D, máy CNC và bộ module IoT. Các thiết bị này đi kèm nền tảng ảo, cho phép học sinh mô phỏng kỹ năng lập trình và thi đấu từ xa.

Lộ trình cọ xát xuyên suốt từ cấp trường, cấp khu vực và vươn ra thế giới được thiết lập đồng bộ ngay từ khi trang thiết bị đi vào hoạt động.

Quả ngọt từ những thế hệ học sinh

Lấy ví dụ điển hình, Tiến sĩ Hưng chia sẻ bài học từ Trường THCS Cầu Giấy (Hà Nội), từ xuất phát điểm chưa có nhiều thiết bị và kinh nghiệm chuyên môn, trường đã nhanh chóng tạo ra bước ngoặt.

Chỉ trong một năm sau khi tiếp nhận phòng lab STEM, trường đã thu hút học sinh tự nguyện tham gia và tổ chức thành công giải đấu nội bộ với quy mô 49 đội tuyển. Sự nỗ lực không mệt mỏi đó đã đưa 3 đội tuyển của trường xuất sắc giành quyền đến Hoa Kỳ thi đấu trực tiếp tại giải đấu VEX Robotics World Championship 2026.

Thực tiễn chứng minh rằng sức mạnh của giáo dục STEM không bị giới hạn bởi rào cản kinh tế. Những học sinh người dân tộc thiểu số như Tày tại vùng sâu, vùng xa tỉnh Cao Bằng từng phải đi mượn robot để theo đuổi đam mê kỹ thuật, nhưng nhờ sự can thiệp và hỗ trợ kịp thời của lãnh đạo địa phương, các em đã 3 năm liên tiếp góp mặt tại đấu trường robot lớn nhất hành tinh.

“Về tầm nhìn dài hạn, những cá nhân được ươm mầm từ giáo dục khoa học thực hành hơn 10 năm trước nay đã trở thành các nhà nghiên cứu, tiến sĩ tại Đại học Harvard, Đại học Princeton hay Colorado, trực tiếp đóng góp các công trình nghiên cứu trên các tạp chí quốc tế danh giá”, Tiến sĩ Hưng chia sẻ.

Đồng thời, trong bài tham luận, ông cũng chỉ ra rằng lực lượng giáo viên đóng vai trò hạt nhân. Sự tự tin và kiến thức sư phạm vững vàng khi ứng dụng công nghệ của giáo viên là điều kiện tiên quyết để bảo đảm thành công cho học sinh. Phong trào giáo dục công nghệ không thể thành công nếu chính sách bỏ qua việc nâng cao năng lực và cải thiện đời sống của đội ngũ giáo viên.

Việc đáp ứng mức sống tốt giúp lực lượng sư phạm giảm bớt áp lực tài chính, từ đó toàn tâm cống hiến cho công tác giảng dạy, nghiên cứu và bồi dưỡng nhân tài.

“Giáo dục STEM chất lượng cao không phải là đặc quyền dành riêng cho các ngôi trường có tiềm lực tài chính lớn mạnh. Yếu tố cốt lõi nhất để thúc đẩy sự nghiệp này là những người thầy sẵn sàng đặt trọn niềm tin vào tiềm năng của học sinh, ngay cả trước khi các em học được cách tự tin vào chính bản thân mình”, Tiến sĩ Dương Tuấn Hưng kết luận.