Vận dụng STEM trong dạy học: Chệch hướng nếu hiểu sai bản chất

Học sinh Trường THCS Trần Duy Hưng (Cầu Giấy, Hà Nội) tham gia thi Sáng tạo robot tại Ngày hội STEM quốc gia năm 2024 tại Đại học Bách khoa Hà Nội. Ảnh: NTCC

Tuy nhiên, việc thực hiện cần đúng định hướng, tránh hình thức, chuẩn bị kỹ lưỡng từ phía giáo viên, nhà trường, cộng đồng.

Tích hợp máy móc, thiếu tính liên môn thực chất

Cô Vũ Thúy Hoa Vân - giáo viên Trường THCS Trần Duy Hưng (Cầu Giấy, Hà Nội) cho biết, khi vận dụng STEM trong dạy học, giáo viên thường gặp sai lầm xuất phát từ việc hiểu sai bản chất, không rõ mục tiêu học tập, tổ chức dạy học nặng về hình thức và tích hợp máy móc, thiếu tính liên môn thực chất.

Nhiều thầy cô coi STEM là các hoạt động trải nghiệm vui chơi, làm sản phẩm đơn giản mà thiếu tính học thuật, hoặc hiểu là thêm giờ thủ công, một buổi ngoại khóa, tách rời chương trình chính khóa. Giáo viên không rõ mục tiêu học tập cũng dẫn đến thiếu sự gắn kết giữa hoạt động STEM với chuẩn kiến thức, kỹ năng của môn học, không xác định rõ năng lực cần hình thành cho học sinh qua bài học.

“Giáo viên đôi khi tập trung quá nhiều vào sản phẩm cuối cùng mà xem nhẹ quá trình học tập, khám phá dẫn đến học sinh bắt chước hoặc làm theo hướng dẫn thay vì tự thiết kế, sáng tạo. Một số thầy cô cố gán ghép nội dung các môn học mà không có sự kết nối logic; không khai thác được vấn đề thực tiễn, dẫn đến mất đi bản chất giải quyết vấn đề của STEM”, cô Vân cho hay.

Cũng nhấn mạnh đến việc nhiều giáo viên hiểu sai bản chất STEM, thầy Trang Minh Thiên - giáo viên Trường THPT Nguyễn Việt Dũng (Cần Thơ) cho biết, có thầy cô chỉ tích hợp đơn thuần 4 môn (Science, Technology, Engineering, Math) mà không chú trọng đến giải quyết vấn đề thực tiễn. Bài dạy thiếu kết nối liên môn, hoặc sai cách liên môn: Chỉ “gắn nhãn” các môn chứ không thật sự tích hợp về mặt nội dung hoặc tư duy, thậm chí học sinh thực hiện các sản phẩm hấp dẫn người xem nhưng không hiểu rõ bản chất STEM trong sản phẩm.

Một hạn chế khác đến từ việc thiếu định hướng đánh giá sản phẩm. Giáo viên yêu cầu sản phẩm không cụ thể, chung chung, dẫn đến học sinh thực hiện nhiều sản phẩm khác nhau, vượt tầm kiểm soát của thầy cô và không có tiêu chí rõ ràng làm cho đánh giá cảm tính, không công bằng.

“Việc vận dụng STEM vào dạy học các môn Khoa học xã hội phải thận trọng và xem yêu cầu cần đạt của bài học, bối cảnh và cách làm cụ thể”, thầy Thiên nêu quan điểm.

Hiểu đúng bản chất

Để vận dụng STEM hiệu quả trong dạy học, cô Vũ Thúy Hoa Vân nhấn mạnh đầu tiên đến việc cần tập huấn, nâng cao nhận thức cho giáo viên, giúp thầy cô hiểu rõ bản chất của dạy học STEM (tích hợp - thực tiễn - sáng tạo - học sinh làm trung tâm) và được bồi dưỡng cách xây dựng bài học gắn với chương trình môn học.

Với giáo viên, cần xác định mục tiêu cụ thể, phù hợp. Trong đó, gắn kết chặt chẽ với chuẩn đầu ra, phát triển năng lực tư duy, giải quyết vấn đề, hợp tác, sáng tạo. Đồng thời, lựa chọn nội dung STEM phù hợp với lứa tuổi và điều kiện cơ sở vật chất.

Cụ thể, một bài học STEM hiệu quả thường có các bước: Xác định vấn đề thực tiễn; tìm hiểu kiến thức liên quan; đề xuất giải pháp - thiết kế; thử nghiệm và hoàn thiện sản phẩm; trình bày và đánh giá. Hãy đa dạng hình thức tổ chức, như tổ chức theo nhóm, tăng cường hoạt động trải nghiệm - thực hành. Khuyến khích học sinh tự nghiên cứu, trình bày ý tưởng, phản biện.

“Tăng cường phối hợp nhà trường - gia đình - xã hội với việc tận dụng các nguồn lực từ doanh nghiệp, phụ huynh, địa phương để hỗ trợ hoạt động STEM cũng rất cần thiết”, cô Vân cho hay.

Để vận dụng hiệu quả giáo dục STEM, cùng yêu cầu tiên quyết phải thấu hiểu bản chất phải là tích hợp liên môn, thầy Trang Minh Thiên gợi ý giáo viên có thể áp dụng quy trình: Xác định vấn đề - nghiên cứu kiến thức nền, đề xuất giải pháp - chế tạo - kiểm tra - cải tiến - trình bày theo tinh thần Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH ngày 14/8/2020 của Bộ GD&ĐT.

Đồng thời, giáo viên chọn đề tài phù hợp trình độ học sinh và bối cảnh dạy học. Đề tài cần thực tiễn, hấp dẫn, nằm trong khả năng triển khai của học sinh và có thể lồng ghép kiến thức liên môn. Ví dụ như: “Thiết kế mô hình nhà thông minh sử dụng cảm biến nhiệt, cảm biến ánh sáng” - tích hợp vật lý, công nghệ, toán học.

“Sẽ hiệu quả nếu thầy cô tổ chức dạy học theo hướng “hướng dẫn - đồng hành - phản hồi” và xây dựng tiêu chí đánh giá rõ ràng (rubric). Có thể tạo các rubric 4 mức đánh giá sản phẩm thông qua các hoạt động: Xác định vấn đề; thiết kế giải pháp; thử nghiệm; báo cáo/thuyết trình kết hợp với dùng phiếu học tập, hỗ trợ nhóm gặp khó khăn, gợi mở tư duy thay vì đưa sẵn đáp án”, thầy Thiên lưu ý.

Cô Lê Thị Thanh Huyền (Trường Tiểu học Châu Sơn, Ba Vì, Hà Nội) đã có thực tiễn ứng dụng hiệu quả STEAM (Science, Technology, Engineering, Art, Mathematics) trong giảng dạy tiếng Anh cho học sinh tiểu học; giúp tạo phương pháp giảng dạy đa chiều, kích thích sự hứng thú và phát triển toàn diện cho học sinh. Cô Huyền cho rằng, để vận dụng hiệu quả, trước hết cần nắm vững kiến thức về STEAM; thiết kế bài học tích hợp, sử dụng ngôn ngữ phù hợp, tạo môi trường học tập kích thích, khuyến khích học sinh tư duy sáng tạo và khám phá…

Ngoài ra, ban giám hiệu các trường học cần xác định mục tiêu và tầm nhìn rõ ràng về việc kết hợp STEAM; xây dựng đội ngũ giáo viên đủ năng lực để triển khai với việc cung cấp các khóa đào tạo, buổi hội thảo, cơ hội liên hệ chuyên gia để nâng cao kiến thức và kỹ năng giảng dạy STEAM. Việc tạo môi trường học tập hỗ trợ và cung cấp nguồn lực cho việc vận dụng STEAM cũng cần thiết. Điều này có thể bao gồm việc cung cấp phòng thí nghiệm, thiết bị, vật liệu và tài liệu tham khảo cho các hoạt động STEAM.

Theo hướng dẫn của Bộ GD&ĐT, tùy thuộc vào đặc thù từng môn học và điều kiện cơ sở vật chất, các trường trung học có thể áp dụng linh hoạt các hình thức tổ chức giáo dục STEM như sau: Dạy học các môn khoa học theo bài học STEM; tổ chức hoạt động trải nghiệm, nghiên cứu khoa học, kỹ thuật.
Trong đó, dạy học các môn khoa học theo bài học STEM là hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu trong trường trung học. Giáo viên thiết kế bài học STEM để triển khai trong quá trình dạy các môn học thuộc chương trình giáo dục phổ thông theo hướng tiếp cận tích hợp nội môn hoặc tích hợp liên môn.