dạy học sinh học 10 thpt theo định hướng giáo dục stem

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
KHOA SINH HỌC

----------------

ĐỖ THỊ CHUYÊN

DẠY HỌC SINH HỌC 10THPT
THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

HÀ NỘI - 2019


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
KHOA SINH HỌC

----------------

ĐỖ THỊ CHUYÊN

DẠY HỌC SINH HỌC 10 THPT
THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học Sinh học

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phan Thị Thanh Hội

HÀ NỘI - 2019

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan: Khoá luận tốt nghiệp với đề tài “Dạy học Sinh học 10 theo định hướng
giáo dục STEM” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, không sao chép của bất cứ
ai.
Tôi xin chịu mọi trách nhiệm về công trình nghiên cứu của riêng mình!
Hà Nội, ngày 25 tháng 4 năm 2019
Người cam đoan

ĐỖ THỊ CHUYÊN

i


LỜI CẢM ƠN
Sau quá trình học tập và rèn luyện tại Khoa Sinh học, trường Đai học Sư phạm
Hà Nội và 12 tháng làm khóa luận với đề tài “Dạy học Sinh học 10 theo định hướng
giáo dục STEM”, tác giả đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của các thầy cô, bạn bè,
người thân.
Có được kết quả tốt đẹp như vậy, đầu tiên tôi xin gửi tới Ban Giám Hiệu nhà
trường, các thầy cô giáo khoa Sinh học, trường Đại học Sư phạm Hà Nội lời cảm ơn
chân thành nhất. Nhờ sự quan tâm, dạy dỗ, tạo điều kiện hết mức mà tôi có thể hoàn
thành tốt khóa luận này.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới PGS.TS. Phan Thị Thanh Hội –
giảng viên hướng dẫn đề tài. Trong quá trình nghiên cứu cô luôn quan tâm, sát sao, đôn
đốc em thực hiện đúng tiến trình khóa luận. Nhờ sự động viên kịp thời và tận tình hướng
dẫn của cô em mới có được kết quả ngày hôm nay.
Tôi cũng xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, các thầy cô giáo và học sinh trường THPT Thanh
Oai A đã tạo điều kiện cho tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm, đánh giá tính khả thi của

đề tài.
Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình và những người bạn đã luôn quan tâm, ủng hộ,
động viên, khích lệ, và giúp đỡ để tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên
ĐỖ THỊ CHUYÊN

ii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Nghĩa tiếng Việt

Từ viết tắt
ĐC

Đối chứng

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

NL

Năng lực

NLVDKT

Năng lực vận dụng kiến thức

NXB

Nhà xuất bản

PHT

Phiếu học tập

STEM

Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học

STN

Sau thực nghiệm

TC

Tiêu chí

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

TTN

Trước thực nghiệm

VSV

Vi sinh vật

iii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. ii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................................ iii
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................................vi
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... vii
PHẦN I: MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài .......................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................... 2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................................. 2
4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu ............................................................................ 2

5. Phương pháp nghiên cứu............................................................................................. 2
6. Giả thuyết khoa học .................................................................................................... 3
7. Những đóng góp mới của đề tài .................................................................................. 3
8. Cấu trúc khóa luận ...................................................................................................... 3
PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................................... 5
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ................................ 5
1.1. LƯỢC SỬ NGHIÊN CỨU VỀ GIÁO DỤC STEM .............................................. 5
1.2. CƠ SỞ LÍ LUẬN .................................................................................................... 9
1.3. CƠ SỞ THỰC TIỄN............................................................................................. 21
Tiểu kết chương 1 .......................................................................................................... 29
CHƯƠNG 2: DẠY HỌC SINH HỌC 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM ... 30
2.1. PHÂN TÍCH MỤC TIÊU, CẤU TRÚC NỘI DUNG MÔN SINH HỌC 10 ....... 30
2.2. QUY TRÌNH DẠY HỌC SINH HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM
35
2.3. MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA .............................................................................. 45
Tiểu kết chương II: ........................................................................................................ 53
3. CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................................... 54
3.1. MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM ............................................................................. 54
3.2. NỘI DUNG THỰC NGHIỆM.............................................................................. 54
Tiểu kết chương 3 .......................................................................................................... 61
iv


PHẦN 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................... 62
I. Kết luận ..................................................................................................................... 62
II.

Kiến nghị............................................................................................................... 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 63

PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 66

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Biểu hiện các tiêu chí của NLVDKT vào thực tiễn . .................................... 18
Bảng 1.2. Rubrics đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ....................... 19
Bảng 1.3. Mức độ hiểu biết của GV về giáo dục STEM ............................................... 22
Bảng 1.4. Mức độ quan tâm của GV đến giáo dục STEM ............................................ 23
Bảng 1.5. Đánh giá của GV về tầm quan trọng của giáo dục STEM ............................ 23
Bảng 1.6. Một số lí do đánh giá tầm quan trọng của giáo dục STEM .......................... 24
Bảng 1.7. Đánh giá của GV về vai trò của giáo dục STEM .......................................... 25
Bảng 1.8. Các nguyên nhân gây khó khăn cho giáo dục STEM ................................... 26
Bảng 2.1. Cấu trúc, nội dung môn Sinh học 10............................................................. 31
Bảng 2.2. Một số nội dung trong chương trình môn Sinh học 10 có thể lựa chọn để dạy
học theo định hướng giáo dục STEM ............................................................................ 33
Bảng 2.3. Các bước thực hiện và nội dung tiến hành quy trình dạy học năng lực Sinh
học theo định hướng giáo dục STEM. ........................................................................... 36
Bảng 2.4. Tiêu chí đánh giá chủ đề STEM ................................................................... 38
Bảng 2.5. Các kiến thức môn học STEM có liên quan ................................................. 40
Bảng 2.6. Nhiệm vụ của học sinh .................................................................................. 40
Bảng 2.7. Kế hoạch thực hiện nhiệm vụ của học sinh .................................................. 41
Bảng 3.1. Kết quả bài kiểm tra của lớp thực nghiệm trước và sau khi tác động ........... 55
Bảng 3.2. Kết quả bài kiểm tra của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng ........................ 56
Bảng 3.3. Bảng kiểm quan sát năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn .................. 58
Bảng 3.4. Đánh giá năng lực vận dụng kiến thức của HS trước và sau khi tác động ... 59

vi

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Đặc trưng của các môn học STEM................................................................ 12
Hình 1.2. Mối liên hệ giữa các môn học STEM ............................................................ 13
Hình 1.3. Mô hình 5E - TS. Rodger W. Bybee . ........................................................... 14
Hình 1.5. Phân loại STEM ............................................................................................ 17
Hình 1.6. Mức độ hiểu biết của GV về giáo dục STEM ............................................... 22
Hình 1.7. Mức độ quan tâm của GV đến giáo dục STEM ............................................ 23
Hình 1.8. Mức độ đánh giá của GV về tầm quan trọng của giáo dục STEM ............... 24
Hình 1.9. Đánh giá của GV về vai trò của giáo dục STEM .......................................... 25
Hình 1.10. Các nguyên nhân gây khó khăn cho giáo dục STEM.................................. 28
Hình 2.1. Quy trình dạy học Sinh học theo định hướng giáo dục STEM ..................... 36
Hình 3.1. Kết quả bài kiểm tra của lớp thực nghiệm trước và sau khi tác động ........... 56
Hình 3.2. Kết quả bài kiểm tra của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng ........................ 57
Hình 3.3. Biểu đồ đánh giá tiêu chí NLVDKT vào thực tiễn của HS ........................... 60

vii


PHẦN I: MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Giáo dục – đào tạo là quốc sách hàng đầu của mỗi quốc gia, kể cả các nước phát
triển. Do đó việc làm thế nào để nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo là vấn đề được
coi trọng và quan tâm. Cùng với sự phát triển của xã hội người ta càng trông đợi vào
giáo dục làm thế nào để phát triển năng lực cá nhân cùng với sự biến động của xã hội.
Từ đó giáo dục góp phần nâng cao chất lượng nguồn nhân lực cũng như sự phát triển
bền vững của xã hội.
Trong thời đại công nghệ 4.0 với sự phát triển như vũ bão của khoa học, công nghệ
và sự bùng nổ thông tin, quá trình dạy học trong các nhà trường trung học đang tồn tại
mâu thuẫn giữa một bên là khối lượng tri thức ngày càng tăng lên, phức tạp hơn với thời

lượng học tập có hạn, việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích
cực, độc lập, sáng tạo của học sinh để từ đó bồi dưỡng cho học sinh (HS) phương pháp
tự học, hình thành khả năng học tập suốt đời là một nhu cầu tất yếu trong các nhà trường.
Đã có rất nhiều biện phát nhằm nâng cao chất lượng quá trình dạy học nói riêng và giáo
dục – đào tạo nói chung, đặc biệt phải kể đến STEM.
STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technogogy (Công nghệ),
Engineering (Kĩ Thuật) và Mathematics (Toán học). Giáo dục STEM là quan điểm dạy
học liên ngành trong quá trình dạy học, bên cạnh việc cung cấp tri thức cho người học
thông qua thực hành và thí nghiệm còn khơi gợi, kích thích khả năng tư duy sáng tạo,
góp phần phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn và là cơ sở định hướng
nghề nghiệp tương lai.
Giáo dục STEM đề cao đến việc hình thành và phát triển năng lực cốt lõi cho người
học, trong đó có năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn. HS nắm vững kiến thức đã
học vận dụng vào thực tiễn; có thái độ học tập đúng đắn, tích cực, chủ động, sáng tạo.
Quá trình tìm hiểu và liên hệ thực tiễn hình thành cho HS kỹ năng quan sát, thu thập,
phân tích và xử lí thông tin; giúp cho HS có được nhứng hiểu biết về giới tự nhiên, chu
kì hoạt động và tác động tích cực cũng như tiêu cực đối với cuốc sống con người.
Trong chương trình Sinh học lớp 10 THPT, các kiến thức gần gũi với HS, gợi cho
HS hứng thú tìm hiểu kiến thức và áp dụng vào thực tiễn cuộc sống hằng ngày. Hơn
1


nữa, đây là giai đoạn mới chuyển cấp của HS, nên HS rất hứng thú tìm tòi cái mới. Việc
sử dụng và vận dụng có hiệu quả dạy học Sinh học theo định hướng STEM vào giai
đoạn này có hiệu quả quan trọng, là nền tảng cho HS lĩnh hội và vận dụng thật tốt các
kiến thức học được vào trong thực tiễn, kể cả sau này.
Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn và nghiên cứu đề tài “Dạy học Sinh
học 10 theo định hướng giáo dục STEM”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng quy trình dạy học Sinh học 10 THPT theo định hướng giáo dục STEM và

tổ chức HS học tập nhằm chiếm lĩnh kiến thức môn học đồng thời góp phần phát triển
năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
-

Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về dạy học môn sinh học 10 THPT theo định

hướng giáo dục STEM.
-

Xây dựng quy trình dạy học môn sinh học 10 THPT theo định hướng giáo dục

STEM.
-

Tổ chức dạy học một số chủ đề môn sinh học 10 theo định hướng giáo dục STEM

nhằm phát triển NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
-

Xây dựng bộ tiêu chí đánh giá sản phẩm và NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn

của HS.
4.

Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm chứng giả thuyết đã được nêu ra.
Đối tượng và khách thể nghiên cứu

4.1. Đối tượng nghiên cứu
-

Quy trình dạy học Sinh học 10 theo định hướng giáo dục STEM.

-

Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

4.2. Khách thể nghiên cứu
-

Quá trình dạy học Sinh học 10.

5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

-

Nghiên cứu các tài liệu về giáo dục STEM trong nước và trên thế giới.

-

Nghiên cứu các tài liệu về các năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS.

2


-

Nghiên cứu các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài được đăng trên tạp chí

Giáodục.

-

Phân tích cấu trúc chương Sinh học 10 để xác định kiến thức có thể thiết kế các chủ

đề STEM và tổ chức HS học tập thì sẽ giúp HS chiếm lĩnh kiến thức môn học đồng thời
góp phần phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS.
5.2. Phương pháp điều tra cơ bản
Sử dụng phiếu điều tra giáo viên (GV) Sinh học THPT về thực trạng dạy học theo
định hướng giáo dục STEM ở các khía cạnh: Mức độ hiểu biết của về STEM; mức độ
quan tâm đến giáo dục STEM; tầm quan trọng của giáo dục STEM; một số khó khăn
gặp phải khi dạy học theo định hướng giáo dục STEM.
5.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

-

Tiến hành thực nghiệm chủ đề “Những thực phẩm có nguồn gốc lên men” tại lớp

10A, trường THPT Thanh Oai A, Hà Nội.

-

Xây dựng các tiêu chí đánh giá sản phẩm và năng lực vận dụng kiến thức vào thực

tiễn của HS.

-

Đánh giá kiến thức HS thông qua bài kiểm tra.

5.4. Phương pháp tham vấn ý kiến chuyên gia
Liên hệ, gặp gỡ với các chuyên gia về lĩnh vực nghiên cứu để trao đổi, nghe sự tư
vấn, định hướng cho việc nghiên cứu đề tài.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được quy trình dạy học Sinh học 10 THPT theo định hướng giáo dục
STEM và tổ chức HS học tập thì sẽ giúp HS chiếm lĩnh kiến thức môn học đồng thời
góp phần phát triển NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS.
7. Những đóng góp mới của đề tài

-

Xây dựng quy trình dạy học môn Sinh học 10 THPT theo định hướng giáo dục

STEM

-

Xây dựng 3 chủ đề minh họa dạy học môn Sinh học 10 THPT theo định hướng giáo

dục STEM góp phần phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS.
8. Cấu trúc khóa luận
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục còn có 3 phần:

-

Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
3

-

Chương 2. Dạy học Sinh học 10 THPT theo định hướng STEM

-

Chương 3. Thực nghiệm sư phạm

4


PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1.

LƯỢC SỬ NGHIÊN CỨU VỀ GIÁO DỤC STEM

1.1.1. Trên thế giới
Giáo dục công lập theo kiểu truyền thống chưa đủ để tạo ra nguồn nhân lực công
nghệ cao, sự phát triển như vũ bão của khoa học, công nghệ đe dọa một tương lai máy
móc, robot thay thế hoàn toàn con người. Để không bị tụt hậu so với thế giới và khẳng
định vị thế của mình, các nhà lãnh đạo đưa ra quyết định tập trung vào giáo dục STEM.
Giáo dục STEM xuất hiện từ rất sớm và tạo ra một làn sóng mạnh mẽ lan tỏa khắp thế
giới.
Những năm 50 - 60 của thế kỉ XX, Mỹ là cường quốc thế giới về giáo dục khi mà
lần đầu tiên phổ cập giáo dục và xây dựng hệ thống các trường đại học, cao đẳng. Thời
gian sau, các nước (Nhật Bản, Hàn Quốc,…) đã cho thấy bước tiến vượt bậc về giáo dục
khi mà HS của họ nổi trội hơn học Mỹ về kiến thức, kỹ năng trong trường phổ thông.
Những năm 90 của thế kỷ XX, trong hoàn cảnh Mỹ bộc lộ rõ sự suy yếu về giáo dục thì
STEM ra đời, dự đoán tương lai cải thiện giáo dục Mỹ cũng như nền giáo dục toàn cầu

[11].
Ngày 31 tháng 1 năm 2006, tại phiên họp của Quốc hội Hoa Kỳ, Tổng thống
Bush đã đề xuất sáng kiến nhằm giải quyết những thiếu sót trong sự hỗ trợ của chính
phủ liên bang về phát triển giáo dục và tiến bộ ở tất cả các cấp học thuật trong các lĩnh
vực STEM [13].
Năm 2006, Chính phủ Vương Quốc Anh chính thức triển khai chương trình giáo
dục STEM trên toàn nước Anh. Trong đó, phải kể đến Chương trình Hành động với mục
tiêu tạo ra nguồn nhân lực nghiên cứu khoa học chất lượng hơn nữa, bao gồm bốn nội
dung là: (1) Tuyển dụng và đào tạo GV giảng dạy STEM. Đào tạo GV theo nhóm hoặc
theo cặp nghĩa là các GV dạy các môn khác nhau phải hợp tác, cùng xây dựng bài giảng
bởi giáo dục STEM là gắn kết các môn học dựa trên ứng dụng thực tế để HS có thể vận
dụng kiến thức kỹ năng của nhiều môn để giải quyết một vấn đề. (2) Nâng cao trình độ
nghiệp vụ của GV. (3) Thúc đẩy phong trào giáo dục STEM bằng các hoạt động như
câu lạc bộ, ngày hội, đại sứ STEM, ngày tham quan các phòng thí nghiệm, nhà máy…
(4) Phát triển cơ sở vật chất hỗ trợ cho việc dạy và học. Điều này không chỉ cần đầu tư
5


từ ngân sách nhà nước mà còn từ phía khu vực tư nhân. Ở Anh, các tập đoàn tư nhân
lớn đầu tư hơn tám triệu USD cho chương trình giáo dục STEM quốc gia [25].
Trong năm 2009, HS trung học ở Sydney, Úc đã được trải nghiệm chương trình
làm giàu tri thức - iSTEM (Invigorating STEM). Chương trình tập trung vào việc cung
cấp các thông tin và hoạt động STEM mà HS và phụ huynh quan tâm [29].
Giai đoạn 2007 – 2010, thống kê của Josh Brown – Trường đại học Illinois cho
thấy Mỹ có 60 bài báo khoa học liên quan trực tiếp đến giáo dục STEM được xuất bản
từ 8 tạp chí nổi tiếng trong lĩnh vực giáo dục của Mỹ, điều này cho thấy cơ sở khoa học
cho việc nghiên cứu về giáo dục STEM [10].
Vào năm 2012, ở Mỹ, bài báo “Considerations for Teaching Integarated STEM
Education” của tác giả Micah Stohlmann, Tamara J. Moore, Gillian H. Roehrig đã nêu
ra một số lợi ích của giáo dục STEM là giúp HS có kĩ năng giải quyết vấn đề, đổi mới,

tự tin, tư duy logic và kỹ năng công nghệ. Các nghiên cứu cho thấy việc tích hợp toán
học và khoa học có tác động tích cực đến thái độ và sự quan tâm của HS với trường học,
động lực học tập và thành tựu. Học viện Kĩ thuật Quốc gia và Hội đồng Nghiên cứu
Quốc gia tại Mỹ đã liệt kê 5 lợi ích của việc dạy học tích hợp STEM tại các trường, đó
là: cải thiện thành tích trong toán học và khoa học, tăng nhận thức về kĩ thuật, hiểu biết
và có thể làm thiết kế kĩ thuật, nâng cao trình độ công nghệ [17].
Năm 2013, Delores M. Etter – kĩ sư, nhà khoa học, nhà lãnh đạo sáng lập và giáo
sư ngành kĩ thuật ứng dụng cùng số một số cộng tác viên đã thiết lập một website:
hướng dẫn một số chủ đề STEM phù hợp với lứa tuổi tiểu học
như: robotics, năng lượng gió, vũ trụ, động vật, …giúp cho GV và phụ huynh có thể lấy
làm nguồn tài liệu tham khảo trong việc giảng dạy các môn học liên quan đến STEM
[14].
Vào năm 2015, chương trình STEM được triển khai ở Canada với mục đích thúc
đẩy mạnh mẽ các lĩnh vực STEM cho thanh thiếu niên. Cũng trong năm đó, văn phòng
Giáo dục của Hồng Kong đã đề xuất các chiến lược và khuyến nghị về việc thúc đẩy
giáo dục STEM thông qua tài liệu mang tên Promotion of STEM Education.
Hiện nay STEM đang phổ biến ở khoảng hơn 70 nước; trong đó có khoảng 40
nước mô hình STEM đã được đưa vào trong chương trình dạy học. Diễn đàn và triển
lãm giáo dục STEM quốc tế lần thứ 6 (2017) đã quy tụ 120 nước trên khắp thế giới. Tại
6


diễn đàn, các nhà lãnh đạo, nhà nghiên cứu giáo dục và GV sẽ thảo luận về những thách
thức và triển vọng trong tương lai của giáo dục STEM trên thế giới [3].
1.1.2. Trong nước
Những năm trước gần đây nền giáo dục Việt Nam có những bước tiến rõ rệt, đạt
được những thành tựu đáng kể. Nhưng nhìn chung nền giáo dục nước nhà vẫn còn nặng
về lí thuyết. Các môn khoa học chưa có sự gắn kết với các môn học khác và ít ứng dụng
thực tiễn. Do vậy chưa tạo được niềm đam mê học tập sáng tạo của HS. Những năm trở
lại đây cộng đồng xã hội bắt đầu quan tâm đến một định hướng giáo dục đó là STEM,

xuất hiện ban đầu dưới hình thức các CLB, các trường tư thục (AmericanSTEM Việt
Nam, Học viện STEM,…) sau đó được triển khai ở một số trường THCS với mục đích
giúp HS sử dụng các kiến thức khoa học để giải quyết các vấn đề thực tiễn.
Từ năm 2012, nhiều tổ chức giáo dục tư thục có các sáng kiến giáo dục STEM.
Có thể nhắc tới học viện STEM với 2 sáng kiến đã được triển khai đó là mô hình tại
trường và mô hình trung tâm giúp HS có cơ hội được trải nghiệm các hoạt động Khoa
học, được tiếp cận với Công nghệ mang tính ứng dụng cho cuộc sống, cũng như giúp
HS thỏa sức sáng tạo trên nền tảng kiến thức STEM đã được học cùng các trang thiết bị
thông minh, tiên tiến. Bên cạnh đó, AmericanSTEM cung cấp chương trình giảng dạy
STEM hàng đầu cho HS K-12 (từ mẫu giáo đến lớp 12) và chương trình đào tạo GV
STEM theo chuẩn quốc gia Hoa Kỳ NGSS (Next Generation Science Standards) bằng
song ngữ Anh-Việt. Chương trình đào tạo và chứng chỉ giảng dạy STEM của GV
AmericanSTEM được cung cấp bởi đối tác là EiE (Engineering Is Elementary),
USA….
Năm 2015, Bộ Khoa học và Công nghệ Việt Nam và Liên minh STEM tổ chức
ngày hội STEM lần đầu tiên, diễn ra tại Hà Nội và Tp. Hồ Chí Minh, góp phần quan
trọng trong việc thu hút sự chú ý của công chúng tới phương thức giáo dục mới mẻ này,
tiếp theo đó là nhiều sự kiện tương tự trên toàn quốc [6].
Vào năm học 2015 - 2016, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã khuyến khích nội dung
STEM trong chương trình giáo dục đào tạo.
Nhận thấy tiềm năng của STEM và xu thế phát triển chung của thế giới, tháng 5
năm 2017, Thủ tướng Chính phủ đã ký Chỉ thị số 16 nêu rõ: "Thay đổi mạnh mẽ các
chính sách, nội dung, phương pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ra nguồn nhân lực
7


có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới, trong đó cần tập trung vào
thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM), ngoại ngữ, tin
học trong chương trình giáo dục phổ thông" và yêu cầu "Bộ Giáo dục và Đào tạo: Thúc
đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) trong

chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay từ
năm học 2017 - 2018. Nâng cao năng lực nghiên cứu, giảng dạy trong các cơ sở giáo
dục đại học; tăng cường giáo dục những kỹ năng, kiến thức cơ bản, tư duy sáng tạo, khả
năng thích nghi với những yêu cầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4" [1].
Đã có một số tác giả nghiên cứu và thực nghiệm về giáo dục STEM như: tác giả Lê
Xuân Quang (2017) với đề tài “Dạy học Công nghệ 8 theo định hướng giáo dục STEM”,
trong đề tài tác giả đã hệ thống lại cơ sở lí luận và thực tiễn của giáo dục STEM trong
nước và trên thế giới, mối quan hệ giữa các môn học STEM, quy trình xây dựng chủ đề
STEM và vận dụng vào dạy học Công nghệ 8; Trần Thị Gái – Nguyễn Thị Phượng –
Nguyễn Hoài Thanh với đề tài “Thiết kế chủ đề giáo dục STEM trong dạy học phần
chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật, Sinh học 11 THPT”;… đều thu được các
kết quả tích cực về việc rèn luyện cho HS năng lực thuộc về lĩnh vực STEM và năng lực
cốt lõi.
Tại một số thành phố lớn của Việt Nam: Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Cần Thơ, Đà
Nẵng,…, bước đầu cũng có những thành công nhất định khi lần lượt thí điểm các mô
hình STEM tại các trường học trên địa bàn thành phố. Đây là một tín hiệu đáng mừng
để Việt Nam tiếp tục triển khai các đề án giáo dục theo định hướng STEM.
Các nhà khoa học, nhà giáo dục Việt Nam đặt niềm tin rất lớn vào giáo dục STEM
là một “cú hích” thúc đẩy nền giáo dục, rút ngắn khoảng cách phát triển của Việt Nam
với các nước khác.
Tại Hội nghị Khoa học - Công nghệ- Kỹ thuật - Toán học (STEMCON) Việt
Nam 2017, Thứ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ, ông Trần Văn Tùng phát biểu:
“Giáo dục STEM là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong mục tiêu tạo ra nguồn
nhân lực nghiên cứu KH&CN chất lượng cao, rất cần sự quan tâm của chính phủ để thúc
đẩy hoạt động này”[7].
Trong tương lai, những công việc đơn giản, đòi hỏi tính toán hay có thể lập trình
được sẽ được thay thế bởi robot.
8

Giáo dục STEM, đào tạo năng lực tư duy, hay tư duy ngôn ngữ không hướng
đến đào tạo để HS trở thành những nhà toán học, nhà khoa học, kỹ sư mà các phương
pháp này nhằm tạo ra những con người có thể đáp ứng được nhu cầu công việc của thế
kỷ 21, tạo ra những đứa trẻ là công dân toàn cầu trong thời đại kỷ nguyên số.
Kết luận tổng quan nghiên cứu
Trên cơ sở phân tích tổng quan nghiên cứu, tác giả có một số tư liệu và kiến thức cần
thiết để có thể hình thành những hiểu biết chung, giúp tiếp cận và đi sâu nghiên cứu đề
tài “Dạy học Sinh học 10 THPT theo định hướng giáo dục STEM”.

- Giáo dục STEM là xu hướng giáo dục của toàn thế giới.
- Ở Việt Nam giáo dục theo định hướng STEM ngày càng được bộ Giáo dục và
đào tạo quan tâm, triển khai ở một số trường thí điểm. Các nhà giáo dục cũng rất quan
tâm đến giáo dục STEM, thể hiện ở những năm gần đây các đề tài nghiên cứu về giáo
dục STEM ngày càng nhiều và ở nhiều môn học.

- Để giáo dục STEM ngày càng phổ biến thì cần phải bổ sung thêm cơ sở lí luận
về STEM, giáo dục STEM, quy trình xây dựng chủ đề STEM, các tiêu chí đánh giá
chủ đề STEM, quy trình dạy học theo định hướng giáo dục STEM.
1.2.

CƠ SỞ LÍ LUẬN

1.2.1. Giáo dục STEM
1.2.1.1. Khái niệm STEM
STEM là thuật ngữ dùng để chỉ các ngành học về Science (Khoa học), Technology
(Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán học) [19].
1.2.1.2. Khái niệm giáo dục STEM
Trong xu hướng tác động của khoa học, kĩ thuật dần chiểm ưu thế đến mọi mặt
đời sống. Giáo dục STEM được biết đến như là cách tiếp cận mới trong quá trình giáo
dục và đào tạo nguồn nhân lực cho tương lai vừa nắm được kiến thức chuyên ngành,

liên ngành lại gắn với ứng dụng của các thành tựu mới nhất của khoa học và kĩ thuật.
Chính vì thế mà các nhà khoa học, các nhà giáo dục rất quan tâm, khái niệm giáo dục
STEM bắt nguồn từ đó.
Theo Bộ Giáo dục Hoa Kỳ (2007): “Giáo dục STEM là một chương trình nhằm
cung cấp hỗ trợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học
(STEM) ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học”[22].
9


Nhóm tác giả Tsupros N., Kohler R., và Hallinen J. (2009) cho rằng: “Giáo dục
STEM là một phương pháp học tập tiếp cận liên ngành, ở đó những kiến thức hàn lâm
được kết hợp chặt chẽ với các bài học thực tế thông qua việc HS được áp dụng những
kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học vào trong những bối cảnh cụ thể
tạo nên một kết nối giữa nhà trường, cộng đồng và các doanh nghiệp cho phép người
học phát triển những kĩ năng STEM và tăng khả năng cạnh tranh trong nền kinh tế
mới”[21].
Tác giả Sanders định nghĩa “Giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận, khám phá trong
giảng dạy và học tập giữa hai hay nhiều hơn các môn học STEM, hoặc giữa một chủ đề
STEM và một hoặc nhiều môn học khác trong nhà trường”[19].
Bên cạnh đó, giáo dục STEM cũng được quan niệm STEM như là chương trình đào tạo
dựa trên ý tưởng giảng dạy cho HS bốn lĩnh vực cụ thể - Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật
và Toán học - trong một liên ngành và phương pháp tiếp cận ứng dụng. Thay vì dạy bốn
lĩnh vực này theo những môn học tách biệt và rời rạc, STEM tổng hợp chúng thành một
mô hình học tập liền mạch dựa trên các ứng dụng thực tế [16].
Như vậy, giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận liên ngành tạo ra sự kết hợp hài hòa
giữa các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học nhằm mang đến cho
HS những trải nghiệm thực tế thật sự có ý nghĩa.
1.2.1.3.Mục tiêu giáo dục STEM
Giáo dục STEM đã và đang được biết đến và phát triển ở nhiều quốc gia trên thế
giới. Với mỗi bối cảnh khác nhau thì mục tiêu giáo dục STEM ở các quốc gia đó cũng

khác nhau. Tuy nhiên nó cùng hướng đến một mục tiêu chung nhất đó là hướng tới người
học.

-

Thứ nhất: Giáo dục STEM nhằm nâng cao năng lực vận dụng kiến thức vào thực

tiễn cho HS. Điều này thể hiện ở chỗ: khi HS học tập sẽ lĩnh hội các kiến thức, kĩ năng
liên quan đến các môn học STEM. HS sẽ vận dụng để liên kết và tổng hợp các kiến thức
đó để giải quyết các tình huống có vấn đề trong thực tiễn.

-

Thứ hai: Giáo dục STEM giúp cho người học thỏa sức đam mê sáng tạo. Người học

sẽ có không gian, thời gian để tìm tòi, nghiên cứu các cấu trúc, đặc điểm, tính chất của
đối tượng. HS được tự mình tham gia vào quá trình thực hành, thí nghiệm,… trong quá
học tập và làm việc sẽ gặp phải các vấn đề, bằng sự sáng tạo và các kiến thức có được
10


HS phải biết cách sửa chữa, chế biến lại chúng cho phù hợp với tình huống có vấn đề
mà người học đang phải giải quyết

-

Thứ ba: Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học thuộc về STEM cho HS.

HS thay vì phải học bốn môn học rời rạc thì STEM sẽ gắn kết chúng lại dựa trên ứng
dụng thực tế. Qua đó, HS vừa học được kiến thức khoa học, vừa học được cách vận

dụng kiến thức đó vào thực tiễn.

-

Thứ tư: Giáo dục STEM định hướng nghề nghiệp cho HS. Với việc tiếp thu kiến

thức một cách tích hợp và sáng tạo, HS sẽ yêu thích và thể hiện niềm đam mê đối với
môn học, từ đó sẽ khuyến khích các em có định hướng tốt hơn khi chọn chuyên ngành
cho các bậc học cao hơn và sự chắc chắn cho cả sự nghiệp sau này của các em.
1.2.1.4. Vai trò của giáo dục STEM
“Quan trọng hơn việc dạy là cách dạy” – giáo dục STEM tạo môi trường cho HS tự
tìm tòi, khám phá, chiếm lĩnh tri thức một cách chủ động, sáng tạo, qua đó góp phần
phát triển năng lực cốt lõi và năng lực thuộc về các môn học STEM cho HS.

- Giáo dục STEM góp phần phát triển năng lực thuộc về các môn học STEM.Đó là các
kỹ năng khoa học, kỹ năng công nghệ, kỹ năng kỹ thuật và kỹ năng toán học.
+ Kỹ năng khoa học: là khả năng vận dụng kiến thức các môn Khoa học để giải
quyết vấn đề thực tiễn.
+ Kỹ năng công nghệ: là khả năng hiểu biết, sử dụng, quản lí, truy cập thông tin.
+ Kỹ năng kỹ thuật: Là khả năng HS có khả năng phân tích, tổng hợp và kết hợp
để biết cách làm thế nào cân bằng các yếu tố liên quan (như khoa học, nghệ thuật,
công nghệ, kỹ thuật) để có được một giải pháp tốt nhất trong thiết kế và xây dựng quy
và hiểu được quy trình để làm ra nó. Ngoài ra, HS còn có khả năng nhìn nhận ra nhu
cầu và phản ứng của xã hội trong những vấn đề liên quan đến kỹ thuật.
+ Kỹ năng toán học: Là khả năng tính toán, đo lường, thể hiện các ý tưởng một
cách chính xác, áp dụng các khái niệm và kĩ năng toán học vào cuộc sống hằng
ngày[30].

- Giáo dục STEM góp phần phát triển năng lực cốt lõi cho HS.
Ngoài những kỹ năng về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học, giáo dục STEM

còn cung cấp cho HS những kỹ năng cần thiết giúp HS phát triển tốt trong thế kỷ 21

11


như: kỹ năng giải quyết vấn đề, tư duy phản biện, kỹ năng cộng tác, kỹ năng giao
tiếp,…
1.2.1.5. Mối liên hệ giữa các môn học STEM
Sự tách biệt giữa các môn học trong chương trình đào tạo THPT là một rào cản lớn tạo
ra khoảng cách không nhỏ giữa học và làm. Chính sự tách rời này làm cho HS thiếu đi
tính ứng dụng lí thuyết vào thực tiễn. Vì thế, đa số HS nhớ rất rõ nguyên lí hoạt động,
định luật, lí thuyết nhưng không vận dụng được để giải quyết một số vấn đề thực tiễn
rất đơn giản.
TOÁN

KHOA HỌC
Con số, phép
tính, hình dạng,
quy luật
toán,…

Các quy luật
về tự nhiên,
nghiên cứu về
tự nhiên

Thiết kế, chế
Quy trình
tạo, đẽo, gọt, sản xuất, chế
gắn kết,…

tạo,…
CÔNG NGHỆ

KỸ THUẬT

Hình 1.1. Đặc trưng của các môn học STEM
Ngày nay khi giáo dục được tiếp cận với STEM, sự liên kết giữa các môn học: khoa
học, công nghệ, kĩ thuật và toán học sẽ kích thích được tính chủ động, sáng tạo của
người học. Thông qua quá trình học tập, tìm tòi, khám phá người học sẽ đúc rút cho
mình những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng mà nếu chỉ học các môn rời rạc sẽ không
có được.
TheoDavidD.Thornburg(2008), cáclĩnhvựcToán học, Công Nghệ, Khoa học và Kĩ
thuật có mối quan hệ chặtchẽtrongmôhìnhSTEM, được biểu diễn ở hình 1.2[20].

12


Hình 1.2. Mối liên hệ giữa các môn học STEM
Sơ đồ trên thể hiện mối liên quan của các thành phần trong giáo dục STEM, đó
là các mối quan hệ “sử dụng”, “thúc đẩy”, “dẫn đến”, “áp dụng”.... Những phát minh
của Khoa học được ứng dụng vào trong kỹ thuật, công nghệ. Và những thành tựu của
công nghệ, kỹ thuật bổ sung đổi mới góp hiện đại hoá khoa học. Nhiều phương pháp
toán học, mô hình toán đã thực sự là cơ sở của khoa học, công nghệ, kỹ thuật nó thâm
nhập vào các lĩnh vực ngày một sâu hơn, mạnh hơn, rộng hơn, nhanh hơn..., ứng dụng
toán học đã trở thành nhu cầu không thể thiếu, toán học thực sự là công cụ trực tiếp hoặc
gián tiếp tác động vào hầu hết các quá trình các lĩnh vực trong đời sống.
Tóm lại, các lĩnh vực đều thúc đẩy nhau phát triển và hưởng lợi từ sự phát triển của
nhau. Do vậy, tiếp cận giáo dục STEM phải là tiếp cận mang tính liên ngành để tạo ra
sự kết hợp hài hòa giữa các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học nhằm
mang đến cho HS những trải nghiệm thực tế thực sự có ý nghĩa.

1.2.1.6. Quy trình giáo dục STEM
Giáo dục STEM trang bị cho HS những kiến thức, kĩ năng cần thiết liên quan các
lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật, toán học. Bản chất của phương pháp này giúp
các em HS có sự chủ động, sáng tạo, thích thú trong học tập, kích thích não bộ phát
triển, rèn luyện việc học tập thông qua các phương pháp nghiên cứu khoa học ứng dụng
hiện đại, tạo ra một lớp học thật sự do HS làm chủ, HS làm trung tâm.
Dù thuật ngữ STEM xuất hiện trong nhiều văn bản chỉ đạo, hướng dẫn của ngành
giáo dục. Tuy nhiên, các cán bộ quản lí, GV hay HS vẫn còn mơ hồ về phương pháp
này. Thực tế thấy rằng đây là một phương pháp học tập tiên tiến, đã áp dụng rất thành
công ở một số nước phát triển trên thế giới. Tại Việt Nam, bước đầu cũng đạt được
13


những thành tựu nhất định, tuy nhiên để lan tỏa rộng rãi thì còn nhiều khó khăn vì chưa
có một quy trình nào chính thống làm thang chuẩn cho các nhà giáo dục.
Trong các lớp học khoa học và các chương trình tích hợp STEM ở Mỹ, mô hình dạy học
5E được áp dụng khá phổ biến. Trong đó HS lĩnh hội tri thức theo nguyên tắc “học qua
hành”, người người học sẽ cùng nhau xây dựng kiến thức, chủ động khám phá các khái
niệm mới thông qua các trải nghiệm học tập cụ thể[31].

Hình 1.3. Mô hình 5E - TS. Rodger W. Bybee [27].
5E là viết tắt của 5 từ bắt đầu bằng chữ cái E trong tiếng anh: Engagement (Gắn
kết),Exploration (Khảo sát), Explanation (Giải thích), Elaborate (Áp dụng cụ thể),
Evaluation (Đánh giá). Quy trình 5E gồm các giai đoạn sau:

-

Giai đoạn gắn kết:

Người học cảm thấy được kết nối với những kiến thức hoặc trải nghiệm trước đó. Giai

đoạn này, HS sẽ liên hệ với các trải nghiệm và quan sát đã có từ trước. Trong giai đoạn
này GV cũng gợi mở, giới thiệu kiến thức mới để kích thích sự tò mò của HS.

-

Giai đoạn khảo sát:

GV đưa ra các tình huống, khuyến khích HS cùng nhau đưa ra các giả thuyết mà không
cần sự hỗ trợ từ GV. GV có những câu hỏi định hướng để HS tránh lạc đề; hỗ trợ giải
đáp nhiệt tình các thắc mắc của HS; lập ra các vấn đề “cần phải biết” để HS tập trung
tránh lan mam. Ở giai đoạn này, HS được tự mình khám phá, kiểm tra tính khả thi của
giả thuyết, từ đó nắm bắt được các khái niệm.

-

Giai đoạn giải thích
14


Khuyến khích con giải thích và chứng minh các khái niệm và định nghĩa theo cách riêng
của mình. Tổng hợp kiến th ức mới, giải thích định nghĩa, khái niệm cho HS nếu các em
tiếp cận chưa đúng. GV tạo điều kiện cho HS được trình bày, miêu tả, phân tích các trải
nghiệm hoặc quan sát thu nhận được ở bước Khám phá. Giới thiệu các thuật ngữ mới,
khái niệm mới, công thức mới, giúp HS kết nối và thấy được sự liên hệ với trải nghiệm
trước đó.

-

Giai đoạn áp dụng cụ thể

Ở giai đoạn này, HS sử dụng những gì đã học được ở bước giải thích vào hoàn cảnh cụ
thể; đặt câu hỏi, đề xuất giải pháp, đưa ra quyết định và thực hành; rút ra kết luận hợp
lý thông qua các bằng chứng. GV khuyến khích HS áp dụng hoặc mở rộng các khái niệm
và kỹ năng trong tình huống mới và có thể yêu cầu HS trình bày chi tiết hoặc tiến hành
khảo sát bổ sung để củng cố các kỹ năng mới

-

Giai đoạn đánh giá

Ở giai đoạn này, GV có thể đánh giá thông qua quá trình làm việc, hoạt động nhóm
nhỏ. Có thể thực hiện bằng buổi tự đánh giá, bài viết thu hoạch, bài tập trắc nghiệm, hỏi
đáp nhanh hoặc các sản phẩm. Sau đó đưa ra phương hướng điều chỉnh và hỗ trợ con,
giúp con đạt được mục tiêu học tập đã đề ra.
Tìm hiểu mô hình 5E trong dạy học STEM tại Mỹ là cơ hội để các GV có thêm
thông tin tham khảo về cách dạy học ở Mỹ và áp dụng, triển khai, là cơ sở ứng dụng để
xây dựng quy trình dạy học theo định hướng giáo dục STEM tại Việt Nam.
1.2.1.7. Các con đường giáo dục STEM cho học sinh
Hiện nay giáo dục STEM chưa được dạy như một môn học bắt buộc trong nhà
trường. HS biết đến và được tiếp cận với STEM có thể qua các giờ học ngoại khóa như
sinh hoạt câu lạc bộ, lồng ghép vào dạy thông qua các môn khoa học hay tham gia nghiên
cứu khoa học. Cụ thể như:

-

Giáo dục STEM thông qua hoạt động trải nghiệm
Hệ thống các trường học hiện nay ngoài các giờ học chính khóa thì còn thành lập ra

các câu lạc bộ. Đây là nơi HS có thể lựa chọn các môn học ngoại khóa phù hợp với đam
mê và khả năng của mình. Các câu lạc bộ được thành lập ra là nơi để HS giải tỏa những

giờ học trên lớp căng thẳng, không chỉ vậy đây là một sân chơi để HS tìm tòi khám phá
thỏa sức sáng tạo mà không bị áp lực về điểm số. Ngoài các câu lạc bộ thì các buổi thực
15


tập thiên nhiên rất dễ xây dựng các hoạt động trải nghiệm cho HS do các vấn đề thiên
nhiên gần gũi với cuộc sống của HS và cũng là vấn đề mà HS muốn chinh phục.
-

Giáo dục thông qua các hoạt động nghiên cứu khoa học.
Những năm gần đây, rất nhiều các cuộc thi nghiên cứu, chế tạo đã diễn ra ở nhiều

độ tuổi khác nhau. Có thể kể đến các cuộc thi khoa học kỹ thuật cho HS, ngày hội STEM,
gần đây còn có “Ngày hội Robothon và Wecode Quốc gia 2018”. Những minh chứng
đấy cho thấy rằng đây là một cơ hội tốt để có thể đưa STEM đến HS. Tuy nhiên, các
cuộc thi này chỉ dành cho các HS thực sự có năng lực, ham mê tìm tòi, khám phá, có kỹ
thuật giải quyết vấn đề. Đây vừa là cuộc thi với mong muốn tìm được các sản phẩm sáng
tạo phục vụ đất nước, vừa là sân chơi để cho các HS có thể thỏa sức đam mê sáng tạo,
nghiên cứu, tìm tòi cái mới. Hơn nữa việc lan tỏa các cuộc thi đến đông đảo người học
có tác dụng kích thích họ có nhu cầu học tập và tìm hiểu định hướng giáo dục STEM.

-

Giáo dục STEM thông qua các môn học STEM
Việc dạy độc lập các môn khoa học không đem lại hiệu quả cao trong học tập khi

mà với mỗi môn học chỉ cung cấp kiến thức của môn học đó. Khi đó, HS có thể nắm
vững kiến thức từng môn học, tuy nhiên sẽ gặp phải những khúc mắc trong giải quyết
các vấn đề thực tiễn. Để khắc phục những thiếu sót của dạy học truyền thống và dựa
trên mối liên hệ giữa các môn khoa học, công nghệ, kỹ thuật, toán học thì giáo dục

STEM như một làn gió mới cung cấp cho HS các kiến thức liên môn và tăng khả năng
tư duy sáng tạo để nâng cao năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS.
Với mong muốn các môn học thuộc lĩnh vực STEM được triển khai rộng rãi trong
nhà trường để tất cả HS không phân biệt độ tuổi, giới tính, trình độ, hoàn cảnh gia
đình,… đều được học tập trong môi trường sáng tạo, chiếm lĩnh tri thức thông qua thực
hành, thí nghiệm, góp phần phát triển năng lực cốt lõi và năng lực đặc thù môn học
STEM.
1.2.1.8. Phân loại STEM
STEM là giải pháp giáo dục của nhiều quốc gia, nghiên cứu về phân loại STEM
có vai trò quan trọng trong mỗi chủ đề STEM khác nhau. Tuy nhiên hiện nay chưa có
nhiều nghiên cứu về vấn đề này, sự phân loại dưới đây dựa theo luận án TSKH của tác
giả Lê Xuân Quang [10].

16