Giáo dục
Stem là gì?
Bạn đã từng nghe về STEM nhưng vẫn chưa hiểu rõ khái niệm này? Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải đáp mọi thắc mắc về STEM, từ định nghĩa, tầm quan trọng cho đến cách triển khai giáo dục STEM trong trường học. Hãy cùng khám phá cách STEM có thể định hình tương lai giáo dục và sự phát triển toàn diện của học sinh.
STEM là gì? Giải thích khái niệm và nguồn gốc của thuật ngữ STEM
STEM là một thuật ngữ viết tắt bằng tiếng Anh, đại diện cho các lĩnh vực Khoa học (Science), Công nghệ (Technology), Kỹ thuật (Engineering) và Toán học (Mathematics). Khái niệm này xuất hiện lần đầu tiên trong các cuộc thảo luận về chính sách giáo dục và chương trình giảng dạy nhằm nâng cao năng lực cạnh tranh trong các lĩnh vực khoa học và công nghệ. Vào năm 1990, tại một cuộc họp liên ngành về giáo dục khoa học tổ chức bởi Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ (NSF), giám đốc NSF Rita Colwell đã giới thiệu thuật ngữ này và sau đó nó trở nên phổ biến trong các văn bản chính sách, đặc biệt là liên quan đến cấp visa nhập cư tại Mỹ.
STEM không chỉ là một từ viết tắt đơn thuần mà nó còn đại diện cho một phương pháp giáo dục tích hợp và liên ngành. Giáo dục STEM tập trung vào việc kết hợp các kiến thức và kỹ năng từ các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống. Điều này giúp học sinh không chỉ nắm vững lý thuyết mà còn có khả năng áp dụng vào thực tế, từ đó chuẩn bị tốt hơn cho tương lai nghề nghiệp.
Ngoài thuật ngữ STEM, còn có nhiều biến thể khác như eSTEM (STEM môi trường), iSTEM (Khuyến khích Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học), STEAM (khoa học, công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật và toán học), và nhiều thuật ngữ khác. Mỗi biến thể này đều nhấn mạnh một khía cạnh hoặc lĩnh vực cụ thể, nhưng chung quy lại đều nhằm mục tiêu phát triển toàn diện kiến thức và kỹ năng của học sinh trong các lĩnh vực quan trọng này. STEM đã và đang được công nhận rộng rãi trên toàn cầu và đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao cho tương lai.
Giáo dục STEM là gì và cách thức tích hợp các môn học trong chương trình giáo dục
Giáo dục STEM, hay còn gọi là STEM education, là một phương pháp giáo dục liên ngành trong đó các khái niệm học thuật được tích hợp với các bài học thực tiễn. Điều này cho phép học sinh áp dụng kiến thức và kỹ năng từ bốn lĩnh vực chính: khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học vào các bối cảnh cụ thể. Việc học không chỉ giới hạn trong sách vở mà còn gắn kết với những tình huống thực tế, giúp học sinh hiểu rõ hơn về sự liên kết giữa kiến thức học được và các vấn đề trong cuộc sống hàng ngày.
Phương pháp giáo dục STEM không chỉ tập trung vào việc truyền đạt kiến thức mà còn chú trọng phát triển các kỹ năng mềm cần thiết cho thành công trong công việc sau này. Học sinh được rèn luyện kỹ năng cộng tác, làm việc nhóm, giải quyết vấn đề, tư duy sáng tạo và tư duy phản biện. Đây là những kỹ năng quan trọng giúp họ thích nghi và thành công trong môi trường làm việc đầy cạnh tranh của thế kỷ 21.
Trong quá trình triển khai giáo dục STEM, các trường học thường tổ chức các hoạt động học tập theo chủ đề, kết nối giữa các môn học. Học sinh có thể tham gia vào các dự án thực hành, như xây dựng mô hình núi lửa, tạo ra bong bóng bay hay chế tạo chong chóng quay. Những hoạt động này, dù đơn giản, nhưng đều được thiết kế có hệ thống và kết nối các nhóm kiến thức với nhau, giúp học sinh thấy được tầm quan trọng của các kiến thức khoa học và kỹ thuật trong việc giải quyết các vấn đề thực tiễn.
Mục tiêu của giáo dục STEM không chỉ dừng lại ở việc đào tạo ra các nhà khoa học, kỹ sư hay toán học mà còn là truyền cảm hứng học tập cho học sinh, giúp họ nhận thức được mối liên hệ giữa các kiến thức và ứng dụng của chúng trong cuộc sống. Đồng thời, giáo dục STEM cũng hướng tới việc nâng cao nhận thức của học sinh về tầm quan trọng của các lĩnh vực này đối với sự phát triển của xã hội và tương lai của họ.
Ba mức độ triển khai giáo dục STEM trong trường học từ lý thuyết đến thực hành
Trong giáo dục STEM, có ba mức độ triển khai từ lý thuyết đến thực hành nhằm giúp học sinh tiếp cận và hiểu rõ hơn về các khái niệm khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học.
Mức độ đầu tiên là dạy học các môn học theo phương pháp giáo dục STEM. Đây là cách tiếp cận chủ yếu được thực hiện trong các nhà trường, nơi các bài học và hoạt động giáo dục STEM được tích hợp vào chương trình giảng dạy của các môn học liên quan. Thay vì dạy từng môn học riêng lẻ, các giáo viên sẽ kết hợp các khái niệm từ các lĩnh vực khác nhau vào các bài học, giúp học sinh thấy được sự liên kết giữa các kiến thức. Hình thức này không làm phát sinh thêm thời gian học tập, mà còn giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách liền mạch và có hệ thống.
Mức độ thứ hai là tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong chương trình giáo dục STEM. Học sinh được tham gia vào các hoạt động khám phá ứng dụng thực tiễn của khoa học, kỹ thuật trong đời sống hàng ngày. Các hoạt động này không chỉ nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM mà còn giúp học sinh nhận biết được ý nghĩa và tầm quan trọng của các kiến thức khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học đối với cuộc sống. Để tổ chức thành công các hoạt động này, cần có sự hợp tác của các trường học, cơ sở giáo dục nghề nghiệp, các trường đại học và doanh nghiệp. Một hình thức khác của trải nghiệm STEM là tham gia các câu lạc bộ STEM, nơi học sinh có thể học tập, nghiên cứu và phát triển các dự án theo sở thích và năng khiếu của mình.
Mức độ thứ ba là tổ chức các hoạt động nghiên cứu khoa học và kỹ thuật. Đây là hình thức triển khai giáo dục STEM dành cho những học sinh có năng lực, sở thích và hứng thú với các hoạt động tìm tòi, khám phá khoa học. Thông qua các cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật, học sinh có cơ hội áp dụng kiến thức đã học vào việc giải quyết các vấn đề thực tiễn. Tổ chức tốt các câu lạc bộ STEM cũng là tiền đề để phát triển các dự án nghiên cứu khoa học và tham gia các cuộc thi. Những hoạt động này không chỉ giúp học sinh thấy rõ sự phù hợp giữa năng lực, sở thích và giá trị của bản thân với nghề nghiệp trong lĩnh vực STEM, mà còn thúc đẩy sự sáng tạo và khả năng tư duy phản biện.
Ba mức độ triển khai giáo dục STEM từ lý thuyết đến thực hành không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển các kỹ năng cần thiết cho tương lai, đồng thời tạo ra môi trường học tập đa dạng và phong phú.
Mục tiêu của giáo dục STEM trong việc chuẩn bị cho công dân và lực lượng lao động tương lai
Giáo dục STEM có những mục tiêu rõ ràng trong việc chuẩn bị cho công dân và lực lượng lao động tương lai. Đầu tiên, giáo dục STEM nhằm xây dựng những năng lực nhận thức cần thiết cho thế hệ công dân tương lai. Điều này bao gồm việc trang bị cho học sinh khả năng tư duy khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học, giúp họ trở nên tự tin và sẵn sàng đối mặt với những thách thức của thế kỷ 21. Các kỹ năng này không chỉ quan trọng trong việc giải quyết các vấn đề phức tạp mà còn trong việc ra quyết định dựa trên dữ liệu và thông tin khoa học.
Thứ hai, giáo dục STEM hướng tới việc chuẩn bị những năng lực cần thiết cho nguồn lực lao động trong thế kỷ 21. Trong bối cảnh nền kinh tế toàn cầu ngày càng cạnh tranh, các doanh nghiệp và tổ chức đang tìm kiếm những cá nhân có khả năng tư duy sáng tạo, giải quyết vấn đề và làm việc hiệu quả trong môi trường liên ngành. Giáo dục STEM không chỉ cung cấp kiến thức mà còn rèn luyện các kỹ năng mềm như làm việc nhóm, giao tiếp và khả năng lãnh đạo. Những kỹ năng này giúp học sinh sẵn sàng cho các vai trò công việc trong tương lai, từ các vị trí trong ngành công nghệ cao đến các công việc trong lĩnh vực khoa học và kỹ thuật.
Cuối cùng, giáo dục STEM còn tập trung vào việc nghiên cứu, phát triển và đổi mới trong lĩnh vực giáo dục và ngành nghề STEM. Bằng cách thúc đẩy sự đổi mới và sáng tạo, giáo dục STEM giúp học sinh khám phá và phát triển những ý tưởng mới, từ đó góp phần vào sự phát triển bền vững của xã hội. Các chương trình giáo dục STEM không chỉ dừng lại ở việc giảng dạy kiến thức hiện có mà còn khuyến khích học sinh tham gia vào các dự án nghiên cứu và phát triển, tạo điều kiện cho họ thể hiện và triển khai các ý tưởng sáng tạo.
Mục tiêu của giáo dục STEM không chỉ là truyền đạt kiến thức mà còn là chuẩn bị cho thế hệ tương lai những kỹ năng và năng lực cần thiết để họ trở thành những công dân có trách nhiệm và những nhân viên có khả năng thích nghi và đổi mới trong một thế giới không ngừng biến đổi.
Những đặc điểm nổi bật của mô hình giáo dục STEM và sự khác biệt so với các chương trình khác
Mô hình giáo dục STEM nổi bật với nhiều đặc điểm đặc trưng, khác biệt so với các chương trình giáo dục truyền thống. Đầu tiên, giáo dục STEM tập trung vào sự tích hợp liên ngành. Thay vì dạy các môn học riêng lẻ, giáo dục STEM kết hợp các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học vào một chương trình học tập tích hợp. Điều này giúp học sinh nhận thấy được mối liên hệ giữa các kiến thức khác nhau và hiểu rõ hơn về cách chúng tương tác và hỗ trợ lẫn nhau trong thực tiễn.
Một đặc điểm nổi bật khác của giáo dục STEM là sự liên hệ chặt chẽ với cuộc sống thực. Các bài học và dự án trong giáo dục STEM thường xoay quanh các vấn đề thực tiễn mà học sinh có thể gặp phải trong cuộc sống hàng ngày. Việc này không chỉ làm cho quá trình học tập trở nên thú vị và có ý nghĩa hơn, mà còn giúp học sinh áp dụng ngay những kiến thức và kỹ năng học được vào thực tế. Từ việc xây dựng mô hình núi lửa đến lập trình robot, học sinh được trải nghiệm và giải quyết các vấn đề thực tiễn, từ đó nâng cao khả năng tư duy sáng tạo và kỹ năng giải quyết vấn đề.
Giáo dục STEM cũng hướng đến việc phát triển các kỹ năng của thế kỷ 21, như kỹ năng cộng tác, giao tiếp, tư duy phản biện và sáng tạo. Những kỹ năng này không chỉ quan trọng trong học tập mà còn là nền tảng vững chắc cho sự thành công trong sự nghiệp sau này. Học sinh được khuyến khích làm việc nhóm, thảo luận và trình bày ý tưởng, từ đó rèn luyện khả năng làm việc hiệu quả trong môi trường liên ngành và đa dạng.
Hơn nữa, mô hình giáo dục STEM thường đặt ra những thử thách cao cho học sinh, khuyến khích họ vượt lên chính mình. Các dự án và bài tập trong giáo dục STEM không chỉ đòi hỏi kiến thức mà còn yêu cầu sự kiên trì, sáng tạo và khả năng tư duy logic. Học sinh phải tìm cách vượt qua những khó khăn, từ đó rèn luyện tính tự lập và khả năng đối mặt với thách thức.
Cuối cùng, giáo dục STEM có tính hệ thống và gắn kết giữa đa dạng các bài học. Các bài học và dự án được thiết kế có hệ thống, từ đơn giản đến phức tạp, giúp học sinh dần dần nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết. Sự kết nối giữa các bài học giúp học sinh không chỉ hiểu rõ từng phần kiến thức mà còn thấy được bức tranh toàn cảnh, hiểu được tầm quan trọng của các lĩnh vực STEM trong sự phát triển của xã hội và công nghệ.
Mô hình giáo dục STEM không chỉ dừng lại ở việc giảng dạy kiến thức mà còn hướng đến việc phát triển toàn diện học sinh, chuẩn bị cho họ những kỹ năng và năng lực cần thiết để thành công trong tương lai. Sự khác biệt này làm cho giáo dục STEM trở thành một phương pháp giáo dục tiên tiến và hiệu quả, đáp ứng nhu cầu của thế kỷ 21.
Những ngộ nhận thường gặp về giáo dục STEM và sự thật đằng sau các quan niệm sai lầm này
Mặc dù giáo dục STEM ngày càng trở nên phổ biến và được công nhận về tầm quan trọng, vẫn còn nhiều ngộ nhận xoay quanh phương pháp giáo dục này. Một trong những ngộ nhận phổ biến nhất là việc giáo dục STEM chỉ liên quan đến học lập trình và lắp ráp robot. Thực tế, STEM không chỉ giới hạn trong các hoạt động kỹ thuật cao như lập trình hay chế tạo robot. Nó bao gồm cả những bài học và dự án thực tiễn từ các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học, nhằm phát triển tư duy logic, sáng tạo và kỹ năng giải quyết vấn đề cho học sinh ở mọi cấp độ.
Một quan niệm sai lầm khác là giáo dục STEM làm mất đi nền tảng giáo dục xã hội và nhân văn. Thực chất, STEM không thay thế mà bổ sung cho các môn học khác, giúp học sinh có cái nhìn toàn diện và sâu sắc hơn về thế giới. Những kỹ năng mềm như giao tiếp, làm việc nhóm, và tư duy phản biện vẫn được chú trọng và phát triển thông qua các dự án liên ngành và hoạt động thực hành.
Nhiều người cũng cho rằng giáo dục STEM đòi hỏi đầu tư nhiều vào cơ sở vật chất, khiến nó trở nên xa vời với nhiều trường học. Tuy nhiên, STEM có thể được triển khai với những tài nguyên đơn giản và sáng tạo. Các thí nghiệm khoa học, mô hình kỹ thuật hay hoạt động toán học không nhất thiết phải sử dụng thiết bị đắt tiền mà có thể tận dụng những vật liệu dễ tìm và sẵn có.
Một ngộ nhận khác là giáo dục STEM chỉ phù hợp với học sinh trung học và không thể áp dụng cho trẻ mẫu giáo hoặc tiểu học. Thực tế, giáo dục STEM có thể được giới thiệu từ rất sớm thông qua các hoạt động chơi học sáng tạo. Những trò chơi như làm mô hình núi lửa, thí nghiệm đơn giản với nước và không khí hay các bài toán vui nhộn đều giúp trẻ nhỏ làm quen với các khái niệm STEM một cách tự nhiên và thú vị.
Ngoài ra, còn có quan niệm rằng giáo dục STEM chỉ phù hợp với học sinh nam và không dành cho học sinh nữ. Đây là một suy nghĩ lỗi thời và không chính xác. Giáo dục STEM khuyến khích mọi học sinh, không phân biệt giới tính, khám phá và phát triển khả năng của mình trong các lĩnh vực khoa học và kỹ thuật. Nhiều chương trình và hoạt động STEM được thiết kế đặc biệt để thu hút và hỗ trợ học sinh nữ tham gia và thành công trong các lĩnh vực này.
Cuối cùng, một ngộ nhận nữa là các chương trình giáo dục hiện nay sẽ bị xóa sổ vì STEM. Thực tế, giáo dục STEM không thay thế mà tích hợp và bổ sung cho các chương trình hiện có, làm phong phú thêm nội dung và phương pháp giảng dạy. Nó giúp tạo ra một môi trường học tập toàn diện, nơi học sinh có thể phát triển cả kiến thức học thuật và kỹ năng thực tiễn.
Các chủ đề liên quan: hương trình giáo dục
Tổng biên tập: Nguyễn Ngọc Kim Hằng
