Tổ chức dạy học chủ đề Các đặc trưng của âm vật lí 12 theo định hướng Stem nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh (Luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN THU HÀ

TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ
“CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ÂM” - VẬT LÍ 12
THEO ĐỊNH HƯỚNG STEM NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2020


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN THU HÀ

TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ
“CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ÂM” - VẬT LÍ 12
THEO ĐỊNH HƯỚNG STEM NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH
Ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ mơn Vật lí
Mã số: 8.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS. Cao Tiến Khoa

THÁI NGUYÊN - 2020


LỜI CAM ĐOAN
Luận văn "Tổ chức dạy học chủ đề “Các đặc trưng của âm”- Vật lí 12 theo
định hướng STEM nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh" được
thực hiện từ tháng 9 năm 2019 đến tháng 9 năm 2020.
Tôi xin cam đoan:
Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thơng tin đã
được chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lý và đưa vào luận văn đúng quy định.
Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này hoàn tồn trung thực và chưa
từng được cơng bố, sử dụng trong cơng trình nghiên cứu của bất cứ tác giả nào khác.
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2020
Tác giả

Nguyễn Thu Hà

i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng đào tạo - Bộ phận sau Đại
học, các thầy cô giáo trong khoa Vật lý trường Đại học Sư phạm- Đại học Thái Nguyên
và các thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy lớp Cao học K26 đã giúp đỡ, đóng góp nhiều ý
kiến quý báu và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên
cứu tại trường.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban Giám hiệu, các thầy cô giáo và các em
học sinh trường THPT Việt Bắc (TP. Lạng Sơn - Tỉnh Lạng Sơn) đã nhiệt tình giúp đỡ
và tạo điều kiện cho tôi tiến hành điều tra, thực nghiệm trong quá trình nghiên cứu luận
văn.

Bằng tình cảm trân trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin cảm ơn TS. Cao Tiến Khoa
đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo, giúp đỡ tơi trong q trình nghiên cứu và hồn
thành luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và các bạn học viên lớp Cao học
K26 chuyên ngành Lí luận và Phương pháp dạy học bộ mơn Vật lí- Trường Đại học
Sư phạm - Đại học Thái Nguyên đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập
và nghiên cứu.
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2020
Tác giả

Nguyễn Thu Hà

ii


MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG ......................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ................................................................................... viii
MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ....................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................ 3
3. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................... 3
4. Giả thuyết khoa học .................................................................................................. 3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................................ 3
6. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................... 4

7. Dự kiến đóng góp của đề tài ..................................................................................... 4
8. Cấu trúc luận văn ...................................................................................................... 4
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC
ĐỊNH HƯỚNG STEM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH ........................................................................................ 5
1.1. Tổng quan về STEM .............................................................................................. 5
1.1.1. Khái niệm STEM ................................................................................................ 5
1.1.2. Giáo dục STEM .................................................................................................. 5
1.1.3. Mục tiêu của giáo dục STEM ............................................................................. 6
1.1.4. Vai trò, ý nghĩa của giáo dục STEM .................................................................. 7
1.1.5. Xây dựng và thực hiện bài học STEM ............................................................... 8
1.1.6. Thực trạng triển khai giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông ở
Việt Nam .................................................................................................................... 14
1.1.7. Thực trạng dạy học theo định hướng giáo dục STEM tại tỉnh Lạng Sơn......... 16
1.2. Năng lực giải quyết vấn đề .................................................................................. 16

iii


1.2.1. Khái niệm năng lực .......................................................................................... 16
1.2.2. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề .............................................................. 17
1.2.3. Cấu trúc và các biểu hiện hành vi của năng lực giải quyết vấn đề ................... 18
1.2.4. Ý nghĩa của việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho
người học .................................................................................................................... 21
1.2.5. Tiến trình dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ............ 23
1.2.6. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ........................................... 23
1.3. Thực trạng dạy học theo định hướng giáo dục STEM ở trường trung học
phổ thông Việt Bắc thành phố Lạng Sơn .................................................................... 25
1.3.1. Điều tra thực trạng dạy học theo định hướng giáo dục STEM để phát triển
năng lực giải quyết vấn đề ở trường THPT Việt Bắc tỉnh Lạng Sơn ......................... 25

1.3.2. Đánh giá kết quả điều tra .................................................................................. 26
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ........................................................................................... 31
Chương 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “CÁC ĐẶC
TRƯNG CỦA ÂM” THEO ĐỊNH HƯỚNG STEM ĐỂ PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH ...................................... 32
2.1. Phân tích nội dung kiến thức, chủ đề các đặc trưng của âm ................................ 32
2.1.1. Mục tiêu, chuẩn kiến thức kĩ năng của chủ đề ................................................. 32
2.1.2. Phân tích nội dung, kiến thức của chủ đề ......................................................... 33
2.2. Thiết kế tiến trình dạy học ................................................................................... 37
2.2.1. Chuỗi hoạt động và mạch nội dung .................................................................. 37
2.2.2. Kế hoạch dạy học.............................................................................................. 39
2.3. Công cụ đánh giá trong chủ đề ............................................................................ 51
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ........................................................................................... 55
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................ 56
3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm...................................................... 56
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ................................................................. 56
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ................................................................ 56
3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm .............................................. 56
3.2.1. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm ................................................................ 56

iv


3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ................................................................. 56
3.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm.......................................................................... 57
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................................................. 58
3.4.1. Kết quả quan sát lại video giảng dạy và phân tích tiến trình dạy học trên lớp........ 58
3.4.2. Phân tích sản phẩm của HS .............................................................................. 64
3.4.3. Phân tích biểu hiện giải quyết vấn đề của HS qua sản phẩm. .......................... 68
3.4.4. Phân tích phiếu tự đánh giá của HS .................................................................. 70

3.4.5. Kết quả đánh giá năng lực GQVĐ theo nhóm .................................................. 72
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ........................................................................................... 74
KẾT LUẬN CHUNG ................................................................................................ 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 76
PHỤ LỤC................................................................................................................... 78

v


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ

Viết tắt
GQVĐ

Giải quyết vấn đề

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

KT

Kiểm tra

KTDH

Kĩ thuật dạy học

NL

Năng lực

PT

Phương tiện

SGK

Sách giáo khoa

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Các tiêu chí xây dựng chủ đề dạy học STEM ...............................................8
Bảng 1.2. Tiêu chí đánh giá bài học STEM .................................................................13
Bảng 1.3. Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề .....................................................18
Bảng 2.1: Phiếu HS tự đánh giá biểu hiện NLGQVĐ của mình ................................ 52
Bảng 3.1. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm ..................................................................57
Bảng 3.2. Phân tích tiến trình học................................................................................58
Bảng 3.3. Phân tích năng lực GQVĐ của HS ..............................................................65
Bảng 3.4. Phân tích PHT của HS .................................................................................66
Bảng 3.5. Biểu hiện giải quyết vấn đề của HS ............................................................68
Bảng 3.6. Kết quả tự đánh giá năng lực GQVĐ của HS .............................................70
Bảng 3.7. Kết quả biểu hiện năng lực GQVĐ của từng HS ........................................71
Bảng 3.8. Kết quả từng mức biểu hiện năng lực GQVĐ .............................................72
Bảng 3.9. Kết quả phân tích từng biểu hiện năng lực GQVĐ trên nhóm ....................72

vii


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Mục tiêu của giáo dục STEM [3] ..................................................................6
Hình 3.1. Nhóm 3 tiến hành đo mức cường độ âm......................................................59
Hình 3.2. Nhóm 1,2 báo cáo kết quả phiếu học tập 1 ......................................................59
Hình 3.3. Nhóm 4 báo cáo kết quả phiếu học tập 1 .....................................................60
Hình 3.4. Nhóm 2 báo cáo kết quả hoạt động của nhóm ...................................................61
Hình 3.5. Nhóm 3 báo cáo kết quả hoạt động của nhóm ...................................................61
Hình 3.6. Bản vẽ thiết kế của nhóm 1, 4......................................................................62
Hình 3.7. Bản vẽ thiết kế của nhóm 2, 3......................................................................62
Hình 3.8. Sản phẩm của nhóm 1, 4 ..............................................................................63
Hình 3.9. Sản phẩm của nhóm 2, 3 ..............................................................................63
Hình 3.10. Thử nghiệm khả năng chống tiếng ồn mơ hình nhà của nhóm 1...............64

Hình 3.11. Bản vẽ thiết kế của nhóm 1........................................................................66
Hình 3.12. Bản vẽ thiết kế của nhóm 2........................................................................67
Hình 3.13. Bản vẽ thiết kế của nhóm 3........................................................................67
Hình 3.14. Bản vẽ thiết kế của nhóm 4........................................................................68

viii


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Ngày nay, với sự phát triển của công nghệ thông tin và khoa học kĩ thuật, xã hội
lồi người khơng ngừng đi lên. Do vậy, giáo dục đào tạo ra những con người có đủ
năng lực và phẩm chất đáp ứng nhu cầu phát triển của xã hội là hết sức quan trọng.
Chỉ thị số 16/CT-TTg của Thủ tướng chính phủ ngày 04 tháng 5 năm 2017 đã đưa
ra giải pháp về mặt giáo dục[10]:“...Thay đổi mạnh mẽ các chính sách, nội dung, phương
pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ra nguồn nhân lực có khả năng tiếp nhận các xu thế
cơng nghệ sản xuất mới, trong đó cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo về khoa học, công
nghệ, kỹ thuật và tốn học (STEM), ngoại ngữ, tin học trong chương trình giáo dục phổ
thông”. Và đưa ra nhiệm vụ[10]: “Thúc đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ,
kỹ thuật và tốn học (STEM) trong chương trình giáo dục phổ thơng; tổ chức thí điểm tại
một số trường phổ thơng ngay từ năm học 2017 - 2018”.
STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ),
Engineering (Kỹ thuật) và Math (Toán học). Giáo dục STEM về bản chất được hiểu là
trang bị cho người học những kiến thức và kỹ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực
khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật và tốn học. Những kiến thức và kỹ năng vừa nêu phải
được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau giúp học sinh khơng chỉ hiểu biết về
ngun lý mà cịn có thể áp dụng để thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong
cuộc sống hằng ngày. Trong đó với kỹ năng khoa học, học sinh được trang bị kiến thức
về các khái niệm, các nguyên lý, các định luật và các cơ sở lý thuyết của giáo dục khoa
học. Mục tiêu quan trọng nhất là thông qua giáo dục khoa học, học sinh có khả năng

liên kết các kiến thức này để thực hành và có tư duy để sử dụng kiến thức vào thực tiễn
để giải quyết các vấn đề trong thực tế. Với kỹ năng công nghệ, học sinh có khả năng
sử dụng, quản lý, hiểu biết, và truy cập được công nghệ, từ những vật dụng đơn giản
như cái bút, chiếc quạt đến những hệ thống phức tạp như mạng Internet, máy móc. Về
kỹ năng kỹ thuật, học sinh được trang bị kỹ năng sản xuất ra đối tượng và hiểu được
quy trình để làm ra nó. Vấn đề này đòi hỏi học sinh phải có khả năng tổng hợp và kết
hợp để biết cách làm thế nào để cân bằng các yếu tố liên quan (như khoa học, nghệ
thuật, cơng nghệ, kỹ thuật) để có được một giải pháp tốt nhất trong thiết kế và xây dựng

1


quy trình. Ngồi ra học sinh cịn có khả năng nhìn nhận ra nhu cầu và phản ứng của xã
hội trong những vấn đề liên quan đến kỹ thuật. Và cuối cùng, kỹ năng tốn học là khả
năng nhìn nhận và nắm bắt được vai trị của tốn học trong mọi khía cạnh tồn tại trên
thế giới. Học sinh có kỹ năng tốn học sẽ có khả năng thể hiện các ý tưởng một cách
chính xác, có khả năng áp dụng các khái niệm và kỹ năng toán học vào cuộc sống hằng
ngày. Những học sinh học theo cách tiếp cận giáo dục STEM đều có những ưu thế nổi
bật như: kiến thức khoa học, kỹ thuật, công nghệ và toán học chắc chắn; khả năng sáng
tạo, tư duy logic; hiệu suất học tập và làm việc vượt trội; và có cơ hội phát triển các kỹ
năng mềm tồn diện hơn trong khi không hề gây cảm giác nặng nề, quá tải đối với học
sinh. Với học sinh phổ thông, việc theo học các mơn học STEM cịn có ảnh hưởng tích
cực tới khả năng lựa chọn nghề nghiệp tương lai. Khi được học nhiều dạng kiến thức
trong một thể tích hợp, học sinh sẽ chủ động thích thú với việc học tập thay vì thái độ
e ngại hoặc tránh né một lĩnh vực nào đó, từ đó sẽ khuyến khích các em có định hướng
tốt hơn khi chọn chun ngành cho các bậc học cao hơn và sự chắc chắn cho cả sự
nghiệp về sau.
Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề là một phương pháp dạy học hiện đại,
là con đường cơ bản để phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh. Dạy học giải
quyết vấn đề (dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề) là quan điểm dạy học nhằm phát

triển năng lực tư duy, khả năng nhận biết và giải quyết vấn đề. Học sinh được đặt trong
một tình huống có vấn đề, đó là tình huống chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, thông qua
việc giải quyết vấn đề, giúp học sinh lĩnh hội tri thức, kĩ năng và phương pháp nhận
thức.
Chủ đề các đặc trưng sinh lý của âm là nội dung ngắn gọn, đơn giản, dễ nhớ trong
chương trình vật lý lớp 12 và có ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày. Vì vậy khi
giảng dạy các bài này giáo viên chủ yếu dạy theo sách giáo khoa và lấy những ví dụ đơn
giản trong thực tế hàng ngày, chưa đưa ra các phương pháp để giải quyết nhiều vấn đề tồn
tại trong đời sống (VD: vấn đề ô nhiếm tiếng ồn, cảm nhận thực tiễn về âm…). Cách dạy
quen thuộc trên của giáo viên xuất phát từ thực tế, giáo viên cần ít thời gian chuẩn bị bài,
kiến thức đơn giản, học sinh có thể học theo sách giáo khoa. Tuy nhiên nó lại có nhược
điểm là nhiều học sinh khơng lĩnh hội được kiến thức mang tính lơgic, chưa gắn lí thuyết

2


với thực hành, gắn tư duy và hành động vì học vẹt nên hay quên, học sinh chưa vận dụng
được kiến thức vào thực tế. Qua nhiều năm giảng dạy lớp 12, tôi nhận thấy học sinh hiện
nay phần lớn không biết vận dụng kiến thức về các đặc trưng sinh lý của âm vào thực tế,
chưa biết cách bảo vệ mình và những người xung quanh khỏi ơ nhiễm tiếng ồn và học sinh
hiện nay thiếu năng lực làm việc tự lực, năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết các vấn đề
phức hợp, tinh thần làm việc và khả năng cộng tác làm việc. Chính vì vậy, để giúp học
sinh tiếp cận được với kiến thức về các đặc trưng của âm và biết cách sử dụng nguồn âm
phù hợp với nhu cầu sử dụng, nâng cao ý thức bảo vệ môi trường và giúp học sinh nâng
cao năng lực giải quyết vấn đề, năng lực làm việc nhóm. Từ đó làm tăng thêm sự hứng
thú, u thích với mơn học.
X́t phát từ các lí do trên, với mong muốn đổi mới phương pháp dạy học, phát
huy năng lực giải quyết vấn đề của học sinh và nâng cao chất lượng giáo dục, tôi đã chọn
đề tài "Tổ chức dạy học chủ đề “ Các đặc trưng của âm”- Vật lí 12 theo định hướng
STEM nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh".

2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu việc tổ chức dạy học STEM chủ đề “ Các đặc trưng của âm” - Vật
lí 12 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
Đề xuất được các dự án dạy học STEM phần các đặc trưng của âm
3. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy học STEM chủ đề “Đặc trưng của âm” - Vật lí 12.
Một số thí nghiệm ứng dụng kiến thức phần “Các đặc trưng của âm” để phục vụ
cho việc dạy học STEM
Cơ sở lí thuyết về dạy học STEM và hình thức dạy học dự án nhắm phát triển
năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh
4. Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức dạy học chủ đề “Đặc trưng của âm” - Vật lí 12 theo định hướng
STEM thì sẽ phát triển được năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục đích trên, tơi đề ra các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể như sau:

3


- Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học STEM và cơ sở lí luận của các phương
pháp, quan điểm dạy học hiện đại, trong đó dặc biệt quan tâm đến cơ sở lí luận của dạy
học dự án.
- Nghiên cứu mục tiêu dạy học về kiến thức, kĩ năng, thái độ, phát triển năng
lực mà học sinh cần đạt khi học kiến thức phần “Đặc trưng của âm”.
- Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa và các sách tham khảo về chủ đề “Đặc
trưng của âm” để thiết kế tiến trình dạy học.
- Tìm hiểu thực tế dạy học các kiến thức phần “các đặc trưng của âm”.
- Xây dựng công cụ đánh giá phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học
STEM.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm trên lớp học theo nội dung tiến trình đã

soạn thảo.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, chỉ thị
của Bộ giáo dục và đào tạo; nghiên cứu các luận văn, luận án, chương trình sách giáo
khoa Vật lí, sách, báo, các tài liệu để xây dựng cơ sở lí luận của đề tài.
- Phương pháp thực nghiệm khoa học giáo dục: tiến hành thực nghiệm sư phạm
với tiến trình dạy học đã soạn đối với lớp thực nghiệm; Sử dụng phiếu điều tra.
- Phương pháp thống kê tốn học: Xử lí kết quả các bài kiểm tra, từ đó đánh giá
kết quả thực nghiệm
7. Dự kiến đóng góp của đề tài
- Tổ chức dạy học chủ đề “Các đặc trưng của âm”- Vật lí 12 theo định hướng
STEM nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
- Bổ sung vào nguồn tài liệu tham khảo cho giáo viên THPT.
8. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, nội dung của luận văn có kết cấu 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học theo định hướng STEM
nhằm phát huy năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
Chương 2: Thiết kế tiến trình dạy học “Đặc trưng của âm” - Vật lí 12 nhằm phát
huy năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

4


Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC ĐỊNH HƯỚNG
STEM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH
1.1. Tổng quan về STEM
1.1.1. Khái niệm STEM

STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công
nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Tốn học), thường được sử dụng khi
bàn đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học của
mỗi quốc gia. Thuật ngữ này lần đầu tiên được giới thiệu bởi Quỹ Khoa học Mỹ vào
năm 2001.
Với những tiếp cận khác nhau, giáo dục STEM sẽ được hiểu và triển khai theo
những cách khác nhau. Khi đề cập tới STEM, có thể hiểu theo hai cách:
Một là, tư tưởng giáo dục, định hướng giáo dục toàn diện, thúc đầy giáo dục bốn
lĩnh vực chủ yếu là Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật, Tốn với mục tiêu định hướng và
chuẩn bị nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các ngành nghề liên
quan.
Hai là, phương pháp tiếp cận liên môn (khoa học, công nghệ, kỹ thuật, toán)
trong dạy học với mục tiêu nâng cao hứng thú học tập các môn học thuộc các lĩnh vực
trên; vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề thực tiễn; kết nối trường
học và cộng đồng; định hướng hành động, trải nghiệm trong học tập; hình thành và
phát triển năng lực và phẩm chất người học.
Như vậy, thuật ngữ STEM có thể dùng trong hai ngữ cảnh: ngữ cảnh giáo dục
và ngữ cảnh nghề nghiệp.[2]
1.1.2. Giáo dục STEM
Phỏng theo chu trình STEM, giáo dục STEM đặt học sinh trước những vấn đề
thực tiễn ("công nghệ" hiện tại) cần giải quyết, đòi hỏi học sinh phải tìm tịi, chiếm lĩnh
kiến thức khoa học và vận dụng kiến thức để thiết kế và thực hiện giải pháp giải quyết
vấn đề ("công nghệ" mới). Như vậy, mỗi bài học STEM sẽ đề cập và giao cho học sinh
giải quyết một vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải huy động kiến thức đã

5


có và tìm tịi, chiếm lĩnh kiến thức mới để sử dụng. Q trình đó đòi hỏi học sinh phải
thực hiện theo "Quy trình khoa học" (để chiếm lĩnh kiến thức mới) và "Quy trình kĩ

thuật" để sử dụng kiến thức đó vào việc thiết kế và thực hiện giải pháp ("cơng nghệ"
mới) để giải quyết vấn đề. Đây chính là sự tiếp cận liên môn trong giáo dục STEM, dù
cho kiến thức mới mà học sinh cần phải học để sử dụng trong một bài học STEM cụ
thể có thể chỉ thuộc một môn học.
Như vậy, giáo dục STEM là một phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học
sinh những kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực tiễn, qua
đó phát triển cho học sinh năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cùng với những năng
lực khác tương ứng, đáp ứng được yêu cầu của sự phát triển kinh tế - xã hội.[1]
1.1.3. Mục tiêu của giáo dục STEM

Mục tiêu giáo dục
STEM

Phát triển năng lực
đặc thù STEM

Phát triển năng lực
cốt lõi

Định hướng
nghề nghiệp

Hình 1.1. Mục tiêu của giáo dục STEM [3]
- Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học thuộc về STEM cho học sinh
(HS): Đó là những kiến thức, kỹ năng liên quan đến các môn Khoa học, Cơng nghệ,
Kỹ thuật và Tốn học. Trong đó HS biết liên kết các kiến thức khoa học, Toán học để
giải quyết các vấn đề thực tiễn. HS biết sử dụng, quản lý và truy cập Công nghệ. HS
biết về quy trình thiết kế và chế tạo ra các sản phẩm.
- Phát triển các năng lực cốt lõi cho học sinh: Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị
cho HS những cơ hội cũng như thách thức trong nền kinh tế cạnh tranh toàn cầu của

thế kỷ 21. Bên cạnh những hiểu biết về các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật,
Toán học, HS sẽ được phát triển tư duy phế phán, khả năng hợp tác để thành công.
- Định hướng nghề nghiệp cho HS: Giáo dục STEM sẽ tạo cho HS có những
kiến thức kỹ năng mang tính nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng như

6


cho nghề nghiệp trong tương lai của HS. Từ đó, góp phần xây dựng lực lượng lao động
có năng lực, phẩm chất tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM nhắm đáp ứng
mục tiêu xây dựng và phát triển đất nước.
1.1.4. Vai trò, ý nghĩa của giáo dục STEM
Việc đưa giáo dục STEM vào trường trung học mang lại nhiều ý nghĩa, phù hợp
với định hướng đổi mới giáo dục phổ thông. Cụ thể là:
- Đảm bảo giáo dục toàn diện: Triển khai giáo dục STEM ở nhà trường, bên
cạnh các môn học đang được quan tâm như Tốn, Khoa học, các lĩnh vực Cơng nghệ,
Kỹ thuật cũng sẽ được quan tâm, đầu tư trên tất cả các phương diện về đội ngũ giáo
viên, chương trình, cơ sở vật chất.
- Nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM: Các dự án học tập trong giáo
dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề thực
tiễn, học sinh được hoạt động, trải nghiệm và thấy được nghĩa của tri thức với cuộc
sống, nhờ đó sẽ nâng cao hứng thú học tập của học sinh.
- Hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh: Khi triển khai các dự
án học tập STEM, học sinh hợp tác với nhau, chủ động và tự lực thực hiện các nhiệm vụ
học; được làm quen hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học. Các hoạt động nêu trên
góp phần tích cực vào hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực cho học sinh.
- Kết nối trường học với cộng đồng: Để đảm bảo triển khai hiệu quả giáo dục
STEM, cơ sở giáo dục phổ thông thường kết nối với các cơ sở giáo dục nghề nghiệp,
đại học tại địa phương nhằm khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật chất triển
khai hoạt động giáo dục STEM. Bên cạnh đó, giáo dục STEM phổ thơng cũng hướng

tới giải quyết các vấn đề có tính đặc thù của địa phương.
- Hướng nghiệp, phân luồng: Tổ chức tốt giáo dục STEM ở trường trung học,
học sinh sẽ được trải nghiệm trong các lĩnh vực STEM, đánh giá được sự phù hợp,
năng khiếu, sở thích của bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM. Thực hiện
tốt giáo dục STEM ở trường trung học cũng là cách thức thu hút học sinh theo học, lựa
chọn các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, các ngành nghề có nhu cầu cao về nguồn
nhân lực trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư.[1]
Tùy thuộc vào đặc thù từng môn học và điều kiện cơ sở vật chất, các trường có
thể áp dụng linh hoạt các hình thức tổ chức giáo dục STEM như sau:

7


1. Dạy học các môn khoa học theo bài học STEM
- Đây là hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu trong nhà trường trung học.
Giáo viên thiết kế các bài học STEM để triển khai trong quá trình dạy học các mơn học
thuộc chương trình giáo dục phổ thơng theo hướng tiếp cận tích hợp nội mơn hoặc tích
hợp liên mơn.
- Nội dung bài học STEM bám sát nội dung chương trình của các mơn học nhằm
thực hiện chương trình giáo dục phổ thơng theo thời lượng quy định của các mơn học
trong chương trình.
- Học sinh thực hiện bài học STEM được chủ động nghiên cứu sách giáo khoa,
tài liệu học tập để tiếp nhận và vận dung kiến thức thông qua các hoạt động: lựa chọn
giải pháp giải quyết vấn đề; thực hành thiết kế, chế tạo, thử nghiệm mẫu thiết kế; chia
sẻ, thảo luận, hoàn thiện hoặc điều chỉnh mẫu thiết kế dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
2. Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM
3. Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật [1]
1.1.5. Xây dựng và thực hiện bài học STEM
1.1.5.1. Tiêu chí xây dựng bài học STEM
Để tổ chức được các hoạt động nói trên, mỗi chủ đề dạy học STEM cần phải

được xây dựng theo 6 tiêu chí sau:
Bảng 1.1. Các tiêu chí xây dựng chủ đề dạy học STEM
Nội dung

Tiêu chí
1

Chủ đề bài học STEM thường đề cập đến các vấn đề thực tiễn

2

Cấu trúc bài học STEM theo quy trình thiết kế kĩ thuật

3

Thực hiện chủ đề dạy học STEM, đưa HS vào hoạt động tìm tòi và khám
phá, định hướng hành động, trải nghiệm và tạo ra sản phẩm

4

Hình thức tổ chức bài học STEM lơi cuốn học sinh vào hoạt động nhóm
kiến tạo

5

Nội dung bài học STEM áp dụng chủ yếu từ nội dung khoa học và tốn
mà HS đã và đang học

6

Tiến trình bài học STEM tính đến có nhiều đáp án đúng và coi sự thất bại
như là một phần cần thiết trong học tập

Công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH V/v triển khai thực hiện giáo dục STEM trong giáo dục trung học ngày
14/8/2020
1

8


Tiêu chí 1: Chủ đề bài học STEM đề cập đến các vấn đề của thực tiễn
Trong các bài học STEM, học sinh được đặt vào các vấn đề thực tiễn xã hội,
kinh tế, mơi trường và u cầu tìm các giải pháp.
Tiêu chí 2: Cấu trúc bài học STEM theo quy trình thiết kế kĩ thuật
Quy trình thiết kế kĩ thuật cung cấp một tiến trình linh hoạt đưa học sinh từ việc
xác định một vấn đề - hoặc một yêu cầu thiết kế - đến sáng tạo và phát triển một giải
pháp. Theo quy trình này, học sinh thực hiện các hoạt động: (1) Xác định vấn đề - (2)
Nghiên cứu kiến thức nền - (3) Đề xuất các giải pháp/thiết kế - (4) Lựa chọn giải
pháp/thiết kế - (5) Chế tạo mơ hình (ngun mẫu) - (6) Thử nghiệm và đánh giá - (7)
Chia sẻ và thảo luận - (8) Điều chỉnh thiết kế.
Trong thực tiễn dạy học, quy trình 8 bước này được thể hiện qua 5 hoạt
động chính:
HĐ1: Xác định vấn đề (yêu cầu thiết kế, chế tạo)
HĐ2: Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất các giải pháp thiết kế
HĐ3: Trình bày và thảo luận phương án thiết kế
HĐ4: Chế tạo mơ hình/thiết bị... theo phương án thiết kế (đã được cải tiến theo
góp ý); thử nghiệm và đánh giá HĐ5: Trình bày và thảo luận về sản phẩm được chế tạo; điều chỉnh thiết kế ban
đầu.
Trong quy trình kĩ thuật, các nhóm học sinh thử nghiệm các ý tưởng dựa nghiên
cứu của mình, sử dụng nhiều cách tiếp cận khác nhau, mắc sai lầm, chấp nhận và học

từ sai lầm, và thử lại. Sự tập trung của học sinh là phát triển các giải pháp để giải quyết
vấn đề đặt ra, nhờ đó học được và vận dụng được kiến thức mới trong chương trình
giáo dục.
Tiêu chí 3: Thực hiện chủ đề dạy học STEM, đưa HS vào hoạt động tìm tịi
và khám phá, định hướng hành động, trải nghiệm và tạo ra sản phẩm
Quá trình tìm tòi khám phá được thể hiện trong tất cả các hoạt động của chủ đề
STEM, tuy nhiên trong hoạt động 2 và hoạt động 4 quá trình này cần được khai thác triệt
để. Trong hoạt động 2 học sinh sẽ thực hiện các quan sát, tìm tòi, khám phá để xây dựng,
kiểm chứng các quy luật, qua đó học được kiến thức nền đồng thời rèn luyện các kĩ năng

9


tiến trình như: quan sát, đưa ra dự đốn, tiến hành thí nghiệm, đo đạc, thu thập số liệu,
phân tích số liệu… Trong hoạt động 4, quá trình tìm tòi khám phá được thể hiện giúp học
sinh kiểm chứng các giải pháp khác nhau để tối ưu hoá sản phẩm.
Trong các bài học STEM, hoạt động học của học sinh được thực hiện theo hướng
mở có "khn khổ" về các điều kiện mà học sinh được sử dụng (chẳng hạn các vật liệu
khả dụng). Hoạt động học của học sinh là hoạt động được chuyển giao và hợp tác; các
quyết định về giải pháp giải quyết vấn đề là của chính học sinh. Học sinh thực hiện các
hoạt động trao đổi thông tin để chia sẻ ý tưởng và tái thiết kế nguyên mẫu của mình
nếu cần. Học sinh tự điều chỉnh các ý tưởng của mình và thiết kế hoạt động tìm tịi,
khám phá của bản thân.
Tiêu chí 4: Hình thức tổ chức bài học STEM lơi cuốn học sinh vào hoạt động
nhóm kiến tạo
Giúp học sinh làm việc trong một nhóm kiến tạo là một việc khó khăn, đòi hỏi
tất cả giáo viên STEM ở trường làm việc cùng nhau để áp dụng phương thức dạy học
theo nhóm, sử dụng cùng một ngơn ngữ, tiến trình và u cầu về sản phẩm học tập mà
học sinh phải hoàn thành. Làm việc nhóm trong thực hiện các hoạt động của bài học
STEM là cơ sở phát triển năng lực giao tiếp và hợp tác cho học sinh.

Tiêu chí 5: Nội dung bài học STEM áp dụng chủ yếu từ nội dung khoa học
và toán mà học sinh đã và đang học
Trong các bài học STEM, giáo viên cần kết nối và tích hợp một cách có mục
đích nội dung từ các chương trình khoa học, cơng nghệ, tin học và toán. Lập kế hoạch
để hợp tác với các giáo viên tốn, cơng nghệ, tin học và khoa học khác để hiểu rõ nội
hàm của việc làm thế nào để các mục tiêu khoa học có thể tích hợp trong một bài học
đã cho. Từ đó, học sinh dần thấy rằng khoa học, cơng nghệ, tin học và tốn khơng phải
là các môn học độc lập, mà chúng liên kết với nhau để giải quyết các vần đề. Điều đó
có liên quan đến việc học tốn, cơng nghệ, tin học và khoa học của học sinh.
Tiêu chí 6: Tiến trình bài học STEM tính đến có nhiều đáp án đúng và coi sự
thất bại như là một phần cần thiết trong học tập
Một câu hỏi nghiên cứu đặt ra, có thể đề xuất nhiều giả thuyết khoa học; một
vấn đề cần giải quyết, có thể đề xuất nhiều phương án, và lựa chọn phương án tối ưu.

10


Trong các giả thuyết khoa học, chỉ có một giả thuyết đúng. Ngược lại, các phương án
giải quyết vấn đề đều khả thi, chỉ khác nhau ở mức độ tối ưu khi giải quyết vấn đề.
Tiêu chí này cho thấy vai trò quan trọng của năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
trong dạy học STEM.[1]
1.1.5.2. Quy trình xây dựng bài học STEM
Bước 1: Lựa chọn chủ đề bài học
Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương trình mơn học và các hiện tượng,
q trình gắn với các kiến thức đó trong tự nhiên; quy trình hoặc thiết bị cơng nghệ có
sử dụng của kiến thức đó trong thực tiễn... để lựa chọn chủ đề của bài học.
Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết
Sau khi chọn chủ đề của bài học, cần xác định vấn đề cần giải quyết để giao cho
học sinh thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó, học sinh phải học được những kiến
thức, kĩ năng cần dạy trong chương trình mơn học đã được lựa chọn (đối với STEM

kiến tạo) hoặc vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã biết (đối với STEM vận dụng) để
xây dựng bài học. Trong quá trình này, việc thử nghiệm chế tạo trước các ngun mẫu
có thể hỗ trợ rất tốt q trình xây dựng chủ đề. Qua quá trình xây dựng, giáo viên có
thể hình dung các khó khăn học sinh có thể gặp phải, các cơ hội vận dụng kiến thức để
giải quyết vấn đề cũng như xác định được đúng đắn các tiêu chí của sản phẩm trong
bước 3.
Bước 3: Xây dựng tiêu chí của thiết bị/giải pháp giải quyết vấn đề
Sau khi đã xác định vấn đề cần giải quyết/sản phẩm cần chế tạo, cần xác định
rõ tiêu chí của giải pháp/sản phẩm. Những tiêu chí này là căn cứ quan trọng để đề xuất
giả thuyết khoa học/giải pháp giải quyết vấn đề/thiết kế mẫu sản phẩm. Các tiêu chí
cũng phải hướng tới việc định hướng q trình học tập và vận dụng kiến thức nền của
học sinh chứ không nên chỉ tập trung đánh giá sản phẩm vật chất.
Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học.
Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học được thiết kế theo các phương pháp và kĩ
thuật dạy học tích cực với 5 loại hoạt động học đã nêu ở trên. Mỗi hoạt động học được
thiết kế rõ ràng về mục đích, nội dung và sản phẩm học tập mà học sinh phải hồn
thành. Các hoạt động học đó có thể được tổ chức cả ở trong và ngồi lớp học (ở trường,
ở nhà và cộng đồng).[1]

11


1.1.5.3. Cấu trúc bài học STEM
Bài học STEM đuợc xây dựng dựa theo quy trình thiết kế kĩ thuật với tiến trình
bao gồm 8 bước: xác định vấn đề; nghiên cứu kiến thức nền; đề xuất các giải pháp; lựa
chọn giải pháp; chế tạo mơ hình (ngun mẫu); thử nghiệm và đánh giá; chia sẻ thảo
luận; điều chỉnh thiết kế.
Cấu trúc bài học STEM có thể đuợc chia thành 5 hoạt động chính, thể hiện rõ 8
bước của quy trình thiết kế kĩ thuật như sau:
+ Hoạt động 1: Xác định vấn đề hoặc yêu cầu chế tạo một sản phẩm ứng dụng

gắn với nội dung bài học với các tiêu chí cụ thể.
+ Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền (bao gồm kiến thức trong bài học cần
sử dụng để giải quyết vấn đề hoặc chế tạo sản phẩm theo yêu cầu) và đề xuất các giải
pháp thiết kế đáp ứng các tiêu chí đã nêu.
+ Hoạt động 3: Trình bày và thảo luận phương án thiết kế, sử dụng kiến thức
nền để giải thích, chứng minh và lựa chọn, hoàn thiện phương án tốt nhất (trong truờng
hợp có nhiều phương án).
+ Hoạt động 4: Chế tạo sản phẩm theo phương án thiết kế đã đuợc lựa chọn; thử
nghiệm và đánh giá trong quá trình chế tạo.
+ Hoạt động 5: Trình bày và thảo luận về sản phẩm đã chế tạo; điều chỉnh, hoàn
thiện thiết kế ban đầu.[16]
1.1.5.4. Tiêu chí đánh giá bài học STEM
Mỗi bài học STEM được thực hiện ở nhiều tiết học nên một hoạt động học có
thể được thực hiện ở trong và ngồi lớp học. Vì thế, trong một tiết học có thể chỉ thực
hiện một số hoạt động học trong tiến trình bài học theo phương pháp dạy học tích cực
được sử dụng. Các tiêu chí đánh giá tiến trình dạy học đã được nêu rõ trong Công văn
số 5555/BGDĐT-GDTrH ngày 08/10/2014.[1]

12


Bảng 1.2. Tiêu chí đánh giá bài học STEM
Tiêu chí
Mức độ phù hợp của chuỗi hoạt động học với mục tiêu, nội dung và
phương pháp dạy học được sử dụng.

dạy học

Mức độ rõ ràng của mục tiêu, nội dung, kĩ thuật tổ chức và sản phẩm cần
đạt được của mỗi nhiệm vụ học tập.

Mức độ phù hợp của thiết bị dạy học và học liệu được sử dụng để tổ chức
các hoạt động học của học sinh.
Mức độ hợp lí của phương án kiểm tra, đánh giá trong quá trình tổ chức
hoạt động học của học sinh.
Mức độ sinh động, hấp dẫn học sinh của phương pháp và hình thức

cho học sinh

chuyển giao nhiệm vụ học tập.

3. Hoạt động của học sinh

2. Tổ chức hoạt động học

1. Kế hoạch và tài liệu

Nội
dung

Khả năng theo dõi, quan sát, phát hiện kịp thời những khó khăn của học
sinh.
Mức độ phù hợp, hiệu quả của các biện pháp hỗ trợ và khuyến khích học
sinh hợp tác, giúp đỡ nhau khi thực hiện nhiệm vụ học tập.
Mức độ hiệu quả hoạt động của giáo viên trong việc tổng hợp, phân tích,
đánh giá kết quả hoạt động và quá trình thảo luận của học sinh.
Khả năng tiếp nhận và sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ học tập của tất cả
học sinh trong lớp.
Mức độ tích cực, chủ động, sáng tạo, hợp tác của học sinh trong việc
thực hiện các nhiệm vụ học tập.
Mức độ tham gia tích cực của học sinh trong trình bày, trao đổi, thảo

luận về kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập.
Mức độ đúng đắn, chính xác, phù hợp của các kết quả thực hiện nhiệm
vụ học tập của học sinh.

1.1.5.5 Tổ chức các hoạt động dạy học STEM [8]
Để thực hiện được mục tiêu phát triển các NL cho HS được mơ tả trong chương
trình giáo dục phổ thơng tổng thể, trong quá trình dạy học cần phải tổ chức hoạt động
dạy học, cụ thể là hoạt động học theo hướng "trải nghiệm" việc phát hiện và GQVĐ
trong quá trình học tập kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực
tiễn.

13


Như vậy, giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp, trong đó HS được
thực hiện các hoạt động chính sau:

1. Hoạt động tìm hiểu thực tiễn, phát hiện vấn đề
HS được đặt trước các nhiệm vụ thực tiễn: giải quyết một tình huống hoặc tìm
hiểu, cải tiến một ứng dụng kĩ thuật nào đó. Thực hiện nhiệm vụ này, HS cần phải thu
thập được thơng tin, phân tích được tình huống, giải thích được ứng dụng kĩ thuật, từ
đó xuất hiện các câu hỏi hoặc xác định được vấn đề cần giải quyết.

2. Hoạt động nghiên cứu kiến thức nền
Từ những câu hỏi hoặc vấn đề cần giải quyết, HS được u cầu/hướng dẫn tìm
tịi, nghiên cứu để tiếp nhận kiến thức, kĩ năng cần sử dụng cho việc trả lời câu hỏi hay
GQVĐ. Đó là những kiến thức, kĩ năng đã biết hay cần dạy cho HS trong chương trình
giáo dục phổ thơng. Hoạt động này bao gồm: nghiên cứu tài liệu khoa học (bao gồm
sách giáo khoa); quan sát/thực hiện các thí nghiệm, thực hành; giải các bài tập/tình
huống có liên quan để nắm vững kiến thức, kĩ năng.

3. Hoạt động GQVĐ
Đây là hoạt động sáng tạo khoa học, kĩ thuật, giúp cho HS hình thành và phát
triển các phẩm chất và NL cần thiết thông qua việc đề xuất và kiểm chứng các giả
thuyết khoa học hoặc đề xuất và thử nghiệm các giải pháp kĩ thuật. Vì vậy, có hai loại
sản phẩm là "kiến thức mới" (dự án khoa học) và "công nghệ mới" (dự án kĩ thuật).
- Đối với hoạt động sáng tạo khoa học: kết quả nghiên cứu là những đề xuất
mang tính lí thuyết được rút ra từ các số liệu thu được trong thí nghiệm kiểm chứng giả
thuyết khoa học. Ví dụ: tìm ra chất mới; yếu tố mới, quy trình mới tác động đến sự vật,
hiện tượng, quá trình trong tự nhiên...
- Đối với hoạt động sáng tạo kĩ thuật: kết quả nghiên cứu là sản phẩm mang tính
ứng dụng thể hiện giải pháp công nghệ mới được thử nghiệm thành cơng. Ví dụ: dụng
cụ, thiết bị mới; giải pháp kĩ thuật mới...
1.1.6. Thực trạng triển khai giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông ở Việt
Nam
Thực hiện Chỉ thị số 16/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ, từ năm 2014, Bộ GDĐT đã phối hợp với Hội đồng Anh triển khai chương trình thí điểm giáo dục STEM cho

14


một số trường trung học tại một số tỉnh, thành phố. Cũng trong năm học 2014-2015, giáo
dục STEM đã được Bộ GD-ĐT đưa vào các văn bản hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ giáo
dục trung học và đến nay tiếp tục chỉ đạo các địa phương trên tồn quốc tích hợp STEM
trong q trình thực hiện chương trình phổ thơng hiện hành ở những mơn có liên quan.
Bên cạnh đó, giáo dục STEM đã được đưa vào nhiệm vụ năm học của nhiều Sở GD-ĐT
trên cả nước. Tuy nhiên, trước năm 2014, không phải là trong giáo dục phổ thông của
Việt Nam hồn tồn khơng có giáo dục STEM. Thực chất, giáo dục STEM là một phương
thức giáo dục nhấn mạnh đến thực hành, trải nghiệm sáng tạo của HS nhằm giải quyết
các vấn đề gắn liền với cuộc sống thơng qua dạy học tích hợp liên mơn. Trước đó, Bộ
GD-ĐT đã triển khai các phong trào, các cuộc thi trong nhà trường phổ thơng theo hướng

này, điển hình như: Cuộc thi khoa học kĩ thuật dành cho HS trung học; Vận dụng kiến
thức liên mơn vào giải quyết tình huống thực tiễn; Sáng kiến giáo dục STEM SchoolLAB dành cho HS trung học... Từ những chương trình thí điểm, những phong
trào, cuộc thi này bước đầu đã có những lan tỏa, tác động tích cực, làm chuyển biến trong
dạy và học tại nhà trường phổ thông trên cả nước. Từ đó, HS được thực hành, trải nghiệm
nhiều hơn, học tập gắn với cuộc sống thực hơn. Tuy nhiên, các phong trào vẫn dừng lại
ở hình thức các cuộc thi, thao giảng mà chưa trở thành hoạt động thường xuyên, phổ biến
và tự nguyện của GV phổ thông.
Thực tế triển khai cho thấy, giáo dục STEM được tổ chức trong nhà trường phổ
thông Việt Nam thường tập trung qua các hình thức: - Dạy học tích hợp theo định
hướng giáo dục STEM; - Sinh hoạt câu lạc bộ STEM; - Các cuộc thi, các hoạt động
trải nghiệm sáng tạo; - Phối hợp tổ chức các hoạt động STEM giữa nhà trường và các
tổ chức tư nhân; - Các sự kiện STEM, ngày hội STEM. Qua đây cho thấy, giáo dục
STEM tại nhà trường phổ thông ở Việt Nam đã đạt được những kết quả bước đầu, tạo
tiền đề thuận lợi cho bước triển khai tiếp theo mang tính đại trà và hiệu quả. Tuy nhiên,
thực tế triển khai vẫn
Tóm lại, thực tế triển khai giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông ở Việt
Nam đã đạt được những kết quả bước đầu đáng ghi nhận. Đây là nền tảng để chúng ta
tiếp tục có những nghiên cứu, chính sách, đề xuất nhằm đáp ứng việc triển khai Chương
trình giáo dục phổ thông mới [4]

15