Ky yeu hoi thao STEM 2019 (20 4 2019) quan hoàn kiếm (2)

ỦY BAN NHÂN DÂN QUẬN HỒN KIẾM
PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

KỶ YẾU HỘI THẢO
PHÁT TRIỂN GIÁO DỤC STEM
TRONG CÁC TRƢỜNG MẦM NON, TIỂU HỌC VÀ THCS

TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN HỒN KIẾM

Hồn Kiếm, ngày 20 tháng 4 năm 2019



MỤC LỤC

Trang
Báo cáo đề dẫn
PHẦN 1: GIÁO DỤC STEM - GĨC NHÌN TỪ LÍ LUẬN
1.

1

Giáo dục STEM và định hướng triển khai ở trường phổ thơng
PGS.TS. Nguyễn Chí Thành
Khoa Sư phạm, Trường Đại học Giáo dục, ĐHQGHN

2.

3

Định hướng giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ

thơng mới
PGS.TS Lê Huy Hoàng - TS. Lê Xuân Quang
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội

3.

12

Chương trình cử nhân sư phạm khoa học tự nhiên - Trường Đại
học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội - sự thích ứng với
chương trình giáo dục phổ thông mới
PGS.TS. Mai Văn Hưng - TS. Lê Thị Phượng
Bộ môn Sư phạm Khoa học tự nhiên, Khoa Sư phạm,
Trường Đại học Giáo dục, ĐHQGHN

4.

18

Giáo dục STEM trong trường phổ thông nhằm phát triển năng
lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh: lý luận và đề xuất mơ
hình triển khai trong dạy học
Vũ Phương Liên(1), Nguyễn Phương Vy(2), Lê Thái Hưng (3)
(1)

5.

Khoa Sư phạm, (2, 3)Khoa Quản trị Chất lượng
Trường Đại học Giáo dục, ĐHQGHN

30

PHẦN 2: GIÁO DỤC STEM - GĨC NHÌN TỪ THỰC TIỄN

43

Vai trị giáo dục STEM trong giáo dục tiểu học và trung học cơ
sở ở Hoa Kỳ
TS. Nguyễn Duy Huệ
iSMART Education

6.

45

VioEdu - Nói không với học thêm và học máy học
Nguyễn Thị Ngọc
Giám đốc Trung tâm Violympic, Tập đoàn FPT

51


7.

Giáo dục STEM với ba nhiệm vụ day học
TS. Nguyễn Hoàng Giang
Viện Nghiên cứu Khoa học Giáo dục Sáng tạo

8.

56

Từ bóng đá, ngẫm chuyện giáo dục STEM
Đỗ Hồng Sơn
Giám đốc Cơng ty Sách Long Minh

9.

61

Giáo dục STEM từ góc nhìn nước Mỹ
Rodger W. Bybee
Cố vấn của BSCS, Tổ chức phi lợi nhuận về giáo dục khoa học

10.

68

Trường trung học cơ sở Trưng Vương với giáo dục STEM
Trần Thị Thanh Thảo
Hiệu trưởng trường THCS Trưng Vương

11.

73

Tổ chức hoạt động giáo dục STEM tại trường tiểu học Trần
Quốc Toản quận Hoàn Kiếm
Trần Thị Bích Liên
Hiệu trưởng trường Tiểu học Trần Quốc Toản

12.

78

Áp dụng STEM trong dạy học, tạo hứng thú cho học sinh trong
quá trình học tập, trải nghiệm
Bùi Thị Phương Mai
Hiệu trưởng trường THCS Thanh Quan

13.

83

Ngày hội STEM - Ươm mần tài năng
Hồ Thị Thu Hà
Phó Hiệu trưởng trường Tiểu học Thăng Long

14.

92

Kinh nghiệm áp dụng phương pháp giáo dục STEM cho trẻ tại
Trường Mẫu giáo Quang Trung quận Hoàn Kiếm
Lương Thị Thúy Nga
Hiệu trưởng Trường Mẫu giáo Quang Trung

15.

96

Giáo dục STEM - những thử thách và sự chinh phục của cơ trị
Trường Mầm non Chim non quận Hồn Kiếm
Nguyễn Thị Thu Hiền
Hiệu trưởng trường Mầm non Chim Non

101


16.

Những giải pháp nâng cao chất lượng, hiệu quả hoạt động giáo
dục STEM tại Trường Mầm non Chất lượng cao 20-10
Nguyễn Thị Bích Liên
Hiệu trưởng Trường Mầm non Chất lượng cao 20-10

17.

104

Triển khai giáo dục STEM thông qua các hoạt dự án tại Trường
Trung học cơ sở Nguyễn Du
Vũ Thị Thanh Hương
Giáo viên trường THCS Nguyễn Du

18.

108

Một số ý kiến việc triển khai giáo dục STEM tại Trường Tiểu

học Nguyễn Du
Đỗ Ngọc Thiện
Phó Hiệu trường trường Tiểu học Nguyễn Du

19.

119

Đơi nét về việc triển khai giáo dục STEM tại Trường Trung học
cơ sở Ngơ Sĩ Liên
Nguyễn Cẩm Thanh
Phó Hiệu trưởng trường THCS Ngô Sĩ Liên

20.

122

Hoạt động STEM với trẻ mầm non tại Trường Mầm non A quận
Hoàn Kiếm
Phạm Thị Thu Hà
Hiệu trưởng trường Mầm non A

127



BÁO CÁO ĐỀ DẪN
Những năm gần đây các nước phát triển đã đưa STEM vào giảng dạy
lúc đó STEM có tên gọi khác là "Khoa học thực nghiệm". STEM là một chương
trình giảng dạy dựa trên ý tưởng giáo dục và đào tạo cho học sinh về 4 môn

học cơ bản: Science (Khoa học), Technology (Cơng nghệ), Engineering (Cơ khí)
và Mathematics (Tốn học) - một phương pháp học theo tính chất tiếp cận
liên ngành và có tính áp dụng cao. Ở các chương trình học thơng thường, bốn
mơn học trên sẽ được giảng dạy như các môn riêng biệt và rời rạc thì ở
STEM, các mơn trên được tích hợp thành một mơ hình học tập gắn kết dựa
trên các ứng dụng thực tế.
Mục đích chính của các chương trình giáo dục STEM không phải để
đào tạo ra các nhà khoa học, nhà tốn học, kỹ sư mà chính là nằm ở truyền
cảm hứng trong học tập, thấy được mối liên hệ giữa các kiến thức (nhất là
kiến thức khoa học và toán), và nhận thức được tầm quan trọng của các kiến
thức STEM ảnh hưởng đến thế giới và sự phát triển của xã hội trong tương
lai. Ngoài ra, các kỹ năng thực hành khoa học và kỹ thuật (Science and
Engineering practices) cũng góp phần quan trọng trong việc vận dụng các
kiến thức được học trong việc giải quyết vấn đề và tạo thành sản phẩm.
STEM thực sự tạo cơ hội cho học sinh được trải nghiệm, khám phá các kiến
thức khoa học từ những điều gần gũi, thấy được sức mạnh của khoa học đối
với đời sống của con người và yêu quý thế giới tự nhiên xung quanh. Từ đó,
hình thành cơng dân tồn cầu thế hệ mới.
Thực hiện sự chỉ đạo của Sở Giáo dục và Đào tạo về tăng cường giáo
dục STEM tại các trường trên địa bàn thành phố Hà Nội, Phòng Giáo dục và
Đào tạo quận Hồn Kiếm đã có kế hoạch để triển khai trên toàn địa bàn và ở
tất cả các bậc học. Theo đó 100% các trường trên địa bàn đã có những hoạt
động thiết thực như tổ chức ngày hội STEM với sự tham gia của đông đảo các
em học sinh, cho thấy STEM thực sự đã nhận được sự quan tâm của các bên
liên quan. Để có thể đưa STEM thành hoạt động thực sự bổ ích, khả thi và
mang lại những giá trị đích thực cho người học, cần thiết cần có sự hiểu biết
chung trong đội ngũ giáo viên và các nhà quản lý.


Hội thảo "Phát triển giáo dục STEM trong các trường mầm non,

tiểu học và trung học cơ sở trên địa bàn quận Hoàn Kiếm" nhằm tạo cơ hội
để các giáo viên được tiếp cận với hiểu biết đúng về giáo dục STEM trên cơ
sở lắng nghe và trao đổi với đồng nghiệp, các chuyên gia giáo dục. Hội thảo
đã nhận được sự quan tâm của nhiều chuyên gia giáo dục, giảng viên và các
nhà quản lý trên địa bàn. Với góc nhìn đa dạng về lý lý luận, thực tiễn và
hướng triển khai trong tương lại, các báo cáo được tập hợp theo 02 chủ điểm:
Phần 1. Giáo dục STEM, góc nhìn từ lý luận
Phần 2. Giáo dục STEM, góc nhìn từ thực tiễn
Từ những góc nhìn đó, qua hội thảo, mong muốn các nhà quản lý và
giáo viên trên địa bàn quận có những hành động cụ thể để giáo dục STEM
thực sự là môi trường phát huy được năng lực và phẩm chất của học sinh, là
cầu kết nối giữa nhà trường và gia đình trong giáo dục học sinh.
BTC HỘI THẢO


PHẦN 1
GIÁO DỤC STEM GĨC NHÌN TỪ LÍ LUẬN

1


2


GIÁO DỤC STEM VÀ ĐỊNH HƢỚNG TRIỂN KHAI
Ở TRƢỜNG PHỔ THƠNG
PGS.TS. Nguyễn Chí Thành
Khoa Sư phạm, trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội
Dẫn nhập
STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công

nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (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 này 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.
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, cơng nghệ và tốn học chắc
chắn; khả năng sáng tạo, tư duy logic; hiệu suất học tập và làm việc vượt trội;
có cơ hội phát triển các kỹ năng mềm tồn diện hơn trong khi khơng hề gây
cảm giác nặng nề, quá tải trong học tập đối với học sinh. Đối với học sinh phổ
thông, việc theo học các môn 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 người
học có định hướng tốt hơn khi chọn chuyên ngành cho các bậc học cao hơn và
sự chắc chắn cho cả sự nghiệp về sau.
Hiện nay, Bộ Giáo dục và Đào tạo đang trong quá trình triển khai xây
dựng nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức và quản lí hoạt động dạy học,
kiểm tra, đánh giá theo định hướng giáo dục STEM trong chương trình giáo
dục trung học phù hợp với điều kiện thực tiễn để triển khai thời gian sắp tới.
Bài viết này trình bày một số khái niệm cơ bản về giáo dục STEM, quan
điểm, cách tiếp cận và một số kĩ năng có thể phát triển cho học sinh thơng qua
triển khai các chủ đề dạy học STEM.
3


1. Giáo dục STEM
1.1. Một số quan điểm về Giáo dục STEM
Hiện nay, giáo dục STEM được nhiều tổ chức, nhà giáo dục quan tâm

nghiên cứu. Ở ngữ cảnh giáo dục và trên bình diện thế giới, STEM được hiểu với
nghĩa là giáo dục STEM [1]. Giáo dục STEM có một số cách hiểu khác nhau.
- 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, Cơng nghệ, Kĩ
thuật và Tốn học (STEM) ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học".
- 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, Cơng nghệ, Kĩ thuật và
Tốn 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".
- Tác giả Lê Xuân Quang (2017) cho rằng: "Giáo dục STEM là một quan
điểm dạy học theo tiếp cận liên ngành từ hai trong các lĩnh vực Khoa học,
Công nghệ, Kĩ thuật và Tốn học trở lên. Trong đó nội dung học tập được gắn
với thực tiễn, PPDH theo quan điểm dạy học định hướng hành động" [3].
- Ngoài ra, giáo dục STEM được hiểu theo hướng là một phương pháp
dạy học theo tiếp cận liên ngành tổng hợp thành một mô hình học tập từ các
lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật và Toán học.
1.2. Mục tiêu giáo dục STEM
Tùy theo bối cảnh, mục tiêu giáo dục STEM ở các quốc gia có khác
nhau. Tại Anh, mục tiêu giáo dục STEM là tạo ra nguồn nhân lực nghiên cứu
khoa học chất lượng cao. Còn tại Mỹ, ba mục tiêu cơ bản cho giáo dục STEM
là: trang bị cho tất cả các công dân những kĩ năng về STEM, mở rộng lực
lượng lao động trong lĩnh vực STEM bao gồm cả phụ nữ và dân tộc thiểu số
nhằm khai thác tối đa tiềm năng con người của đất nước, tăng cường số lượng
HS sẽ theo đuổi và nghiên cứu chuyên sâu về các lĩnh vực STEM. Tại Úc,
mục tiêu của giáo dục STEM là xây dựng kiến thức nền tảng của quốc gia
nhằm đáp ứng các thách thức đang nổi lên của việc phát triển một nền kinh tế
cho thế kỉ 21 [2].

4


Như vậy, mục tiêu giáo dục STEM ở các quốc gia có khác nhau
nhưng đều hướng tới sự tác động đến người học, hướng tới vận dụng kiến
thức các môn học để giải quyết các vấn đề thực tiễn nhằm đáp ứng các mục
tiêu phát triển kinh tế, xã hội của đất nước.
Theo [5] ứng dụng giáo dục STEM nhằm các mục tiêu cơ bản sau:
Thứ nhất: Góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương
trình giáo dục phổ thông.
Thứ hai: Phát triển kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS
phổ thông thông qua ứng dụng STEM, nhằm:
+ Phát triển các năng lực đặc thù của các mơn học Vật lí, Hóa học,
Sinh học, Cơng nghệ, Tin học và Tốn.
+ Biết vận dụng kiến thức các mơn Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật và
Tốn học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.
+ Có thể đề xuất các vấn đề thực tiễn mới phát sinh và giải pháp giải
quyết các vấn đề đó trong thực tiễn.
2. Phƣơng pháp xây dựng chủ đề Giáo dục STEM ở trƣờng phổ thơng
2.1. Hình thức tổ chức STEM
Bộ Giáo dục và Đào tạo [7] đã đưa ra định hướng các hình thức có thể
triển khai STEM ở trường phổ thông như sau:
- Dạy học các môn học thuộc lĩnh vực STEM
Đây là hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu trong nhà trường.
Theo cách này, các bài học, hoạt động giáo dục STEM đƣợc triển khai ngay
trong q trình dạy học các mơn học STEM theo tiếp cận liên môn.
Các chủ đề, bài học, hoạt động STEM bám sát chương trình của các
mơn học thành phần. Hình thức giáo dục STEM này không làm phát sinh
thêm thời gian học tập.
- Hoạt động trải nghiệm STEM

Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh được khám phá các thí
nghiệm, ứng dụng khoa học, kỹ thuật trong thực tiễn đời sống. Qua đó, nhận
biết được ý nghĩa của khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật và tốn học đối với đời
sống con người, nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM. Đây cũng là
cách thức để thu hút sự quan tâm của xã hội tới giáo dục STEM.
5


Để tổ chức thành công các hoạt động trải nghiệm STEM, cần có sự
tham gia, hợp tác của các bên liên quan như trường phổ thông, cơ sở giáo dục
nghề nghiệp, các trường đại học, doanh nghiệp.
Trải nghiệm STEM còn có thể được thực hiện thơng qua sự hợp tác
giữa trường phổ thông với các cơ sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp.
Theo cách này, sẽ kết hợp được thực tiễn phổ thông với ưu thế về cơ sở vật
chất của giáo dục đại học và giáo dục nghề nghiệp.
Các trường phổ thơng có thể triển khai giáo dục STEM thơng qua hình
thức câu lạc bộ. Tham gia câu lạc bộ STEM, học sinh được học tập nâng cao
trình độ, triển khai các dự án nghiên cứu, tìm hiểu các ngành nghề thuộc lĩnh
vực STEM. Đây là hoạt động theo sở thích, năng khiếu của học sinh, diễn ra
định kỳ, trong cả năm học.
Tổ chức tốt hoạt động câu lạc bộ STEM cũng là tiền đề triển khai các
dự án nghiên cứu trong khuôn khổ cuộc thi khoa học kỹ thuật dành cho học
sinh trung học. Bên cạnh đó, tham gia câu lạc bộ STEM cịn là cơ hội để học
sinh thấy được sự phù hợp về năng lực, sở thích, giá trị của bản thân với nghề
nghiệp thuộc các lĩnh vực STEM.
- Hoạt động nghiên cứu khoa học
Giáo dục STEM có thể được triển khai thơng qua hoạt động nghiên
cứu khoa học và tổ chức các cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật với nhiều
chủ đề khác nhau thuộc các lĩnh vực robot, năng lượng tái tạo, mơi trường,
biến đổi khí hậu, nơng nghiệp cơng nghệ cao…

Hoạt động này khơng mang tính đại trà mà dành cho những học sinh
có năng lực, sở tích và hứng thú với các hoạt động tìm tịi, khám phá khoa
học, kỹ thuật giải quyết các vấn đề thực tiễn.
Tổ chức tốt hoạt động sáng tạo khoa học kỹ thuật là tiền đề triển khai
các dự án nghiên cứu trong khuôn khổ cuộc thi khoa học kỹ thuật dành cho
học sinh trung học được tổ chức thường niên.
2.2. Xây dựng chủ đề STEM
Để từng bước đưa Giáo dục STEM vào trường phổ thông làm tiền đề,
cơ sở để thực hiện chương trình giáo dục phổ thơng mới, theo chúng tơi cần
phải xây dựng theo các chủ đề từng mơn hoặc tích hợp liên môn ở các môn
học STEM. Các chủ đề STEM cần theo hướng rất linh hoạt và có thể triển
6


khai dưới nhiều hình thức. Để xây dựng một chủ đề STEM theo định hướng
phát triển năng lực cho học sinh, nên thực hiện theo các bước sau [5]:
Bước 1. Xác định đối tượng, thời gian, hình thức tổ chức chủ đề STEM
* Đối tượng: cần xác định đối tượng phù hợp với chủ đề trên cơ sở nội
dung bám sát với chương trình phổ thơng của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Đối
tượng học sinh nên theo lớp từ lớp 1 đến lớp 12.
* Thời gian: cần xác định thời gian phù hợp gồm cả thời gian chuẩn
bị, thời gian thực hiện. Mỗi chủ đề nên xây dựng thời gian thực hiện trên lớp
từ 60 đến 90 phút.
* Hình thức tổ chức: có thể tổ chức trong giờ học chính khóa tại các
phịng STEM của nhà trường hoặc tại các cơ sở sản xuất, phòng STEM các
doanh nghiệp, các trường đào tạo nghề...
Bước 2. Nêu vấn đề thực tiễn
Giáo viên nêu vấn đề thực tiễn bằng nhiều hình thức như: một câu
chuyện, một tình huống thực tiễn, bài tập thực tiễn, dự án học tập giải quyết
các vấn đề thực tiễn, hoạt động trải nghiệm sáng tạo, hoạt động nghiên cứu

khoa học … làm cho học sinh xuất hiện nhu cầu giải quyết vấn đề thực tiễn.
Bước 3. Đặt câu hỏi định hướng, hình thành ý tưởng của chủ đề, hệ
thống kiến thức STEM trong chủ đề
Các câu hỏi tập trung vào các nội dung: Chủ đề nhằm mục đích gì?
Nhiệm vụ chính trong chủ đề là gì? Chủ đề có ý nghĩa gì trong thực tiễn?
Kiến thức mơn học STEM nào liên quan? …
Ý tưởng chủ đề hướng tới các vấn đề thực tiễn gì liên quan để giải
quyết được vấn đề thực tiễn.
Xây dựng hệ thống kiến thức thuộc lĩnh vực STEM trong chủ đề. Các
kiến thức các môn STEM liên quan cần xác định trọng tâm, liên quan trực
tiếp chủ đề, do đó khi xây dựng chủ đề STEM cần thiết phải hợp tác giữa giáo
viên các bộ môn.
Bước 4. Xác định mục tiêu của chủ đề
Cần xác mục tiêu về kiến thức, kĩ năng và thái độ cần đạt được sau khi
thực hiện chủ đề STEM cho học sinh. Mục tiêu cần rõ ràng, có tính khả thi
phù hợp với năng lực học sinh và điều kiện địa phương.
7


Bước 5. Chuẩn bị các mẫu vật, hóa chất, dụng cụ, vị trí để thực hiện
chủ đề STEM.
Trên cơ sở nội dung, mục tiêu chủ đề, giáo viên chuẩn bị hoặc hướng
dẫn học sinh chuẩn bị đầy đủ cơ sở vật chất, dụng cụ… cần thiết để tổ chức
thực hiện chủ đề.
Bước 6. Xác định được quy trình (các hoạt động hoặc chuỗi hoạt
động) kĩ thuật giải quyết vấn đề thực tiễn bằng ứng dụng STEM và thực hiện
được các hoạt động giải quyết vấn đề thực tiễn.
Giáo viên xây dựng quy trình tổ chức, thực hiện chủ đề STEM theo
các hoạt động một cách rành mạch, rõ ràng, dễ thực hiện.
Tuy nhiên, ở mức độ cao hơn, giáo viên chỉ nêu mục tiêu chủ đề, yêu

cầu đạt được, cung cấp cơ sở vật chất cần thiết yêu cầu học sinh tự xây dựng
các bước và thực hiện chủ đề. Một trong những giá trị cốt lõi chương trình
thực hiện chủ đề STEM là truyền cảm hứng về khả năng sáng tạo của cá nhân,
giúp phát triển các đặc điểm của cá nhân sáng tạo: tính trơi chảy, tính linh
hoạt, tính độc đáo, tính tỉ mỉ.
Bước 7. Báo cáo kết quả, nêu các kiến nghị, đề xuất mới
Sau khi thực hiện chủ đề, học sinh báo cáo kết quả quá trình ứng dụng
STEM giải quyết vấn đề thực tiễn, có thể đề xuất một số vấn đề mới phát
sinh, ý tưởng mới liên quan đến chủ đề. Giáo viên kết luận vấn đề, tổng kết.
Các bước triển khai dạy học này phù hợp với chu trình được nhiều nhà
nghiên cứu giáo dục STEM chấp nhận như dưới đây:

Chu trình STEM ([7])
8


2.3. Các hoạt động STEM trong dạy học STEM
Các năng lực mà con người cần có để đáp ứng được những địi hỏi của
sự phát triển khoa học - cơng nghệ trong cuộc Cách mạng 4.0 kể trên cũng
chính là những năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh và đã được
mơ tả trong chương trình giáo dục phổ thông mới.
Để thực hiện được mục tiêu phát triển các năng lực đó cho học sinh,
trong q trình dạy học cần phải tổ chức hoạt động dạy học trong giáo dục
phổ thông cho học sinh được hoạt động học phỏng theo chu trình STEM.
Nghĩa là học sinh được hoạt động học theo hướng "trải nghiệm"việc phát hiện
và giải quyết vấn đề (sáng tạo khoa học, kĩ thuật) trong quá trình học tập kiến
thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực tiễn. Như vậy, giáo
dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp, trong đó học sinh được thực
hiện các loại hoạt động chính sau:
Hoạt động tìm hiểu thực tiễn, phát hiện vấn đề

Trong các bài học STEM, học sinh 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, học sinh 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.
Hoạt động nghiên cứu kiến thức nền
Từ những câu hỏi hoặc vấn đề cần giải quyết, học sinh 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 giải quyết vấn đề. Đó là những kiến thức, kĩ
năng đã biết hay cần dạy cho học sinh trong chương trình giáo dục phổ thông.
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.
Hoạt động giải quyết vấn đề
Về bản chất, hoạt động giải quyết vấn đề là hoạt động sáng tạo khoa
học, kĩ thuật, nhờ đó giúp cho học sinh hình thành và phát triển các phẩm chất
và năng lực cần thiết thông qua việc đề xuất và kiểm chứng các giả thuyết
9


khoa học hoặc đề xuất và thử nghiệm các giải pháp kĩ thuật. Tương ứng với
đó, 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...

Kết luận
Trong bài viết này, qua việc giới thiệu một số khái niệm về giáo dục
STEM, mục tiêu giáo dục STEM, hoạt động STEM và quy trình thiết kế một
chủ đề giáo dục STEM áp dụng trong trường phổ thơng, chúng ta có thể thấy
vai trị của nhà trường, phụ huynh và các doanh nghiệp để triển khai thành
công các hoạt động STEM.
Nhà trường cần đảm bảo có sự quan tâm đầy đủ và tồn diện tới lĩnh
vực giáo dục khoa học, công nghệ, kỹ thuật, toán, tin học. Sự coi nhẹ một
trong các lĩnh vực trên, giáo dục STEM ở phổ thông sẽ không đạt được hiệu
quả. Cần có sự hiểu biết đầy đủ, tồn diện và thống nhất về nhận thức về giáo
dục STEM. Kết nối hoạt động giáo dục STEM với các hoạt động dạy học,
giáo dục đang triển khai tại các cơ sở giáo dục phổ thơng đảm bảo tính đồng
bộ, hiệu quả khi triển khai. Cần quan tâm bồi dưỡng đội ngũ giáo viên các
mơn khoa học, cơng nghệ, tốn học, tin học. Tăng cường đầu tư cơ sở vật
chất phục vụ hoạt động giáo dục STEM, trong đó, quan tâm triển khai hệ
thống các không gian trải nghiệm khoa học cơng nghệ giúp học sinh trải
nghiệm và hiện thực hóa các ý tưởng sáng tạo. Kết nối với các cơ sở giáo
dục đại học, giáo dục nghề nghiệp, các trung tâm nghiên cứu, các cơ sở sản
xuất để khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật chất hỗ trợ các hoạt động
giáo dục STEM.
10


Tài liệu tham khảo
[1] Nguyễn Thanh Nga (chủ biên) (2017), Thiết kế và tổ chức chủ đề STEM
cho học sinh THCS và THPT, NXB Đại học sư phạm TP Hồ Chí Minh, TP
Hồ Chí Minh.
[2] Sanders M. (2009), "STEM, STEMEducation, STEMmania", Technology
Teacher, 68(4), pp. 20-26.
[3] Lê Xuân Quang (2017), Dạy học môn công nghệ phổ thông theo định

hướng STEM, Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục, Trường Đại học sư
phạm Hà Nội.
[4] Chu Cẩm Thơ (2016), "Bài học từ thay đổi đào tạo/bồi dưỡng giáo viên từ
ngày hội STEM và ngày Tốn học mở ở Việt Nam", Tạp chí Khoa học,
Trường Đại học sư phạm Hà Nội, 61(10), tr. 195- 201.
[5] Trần Thái Toàn, Phan Thị Thanh Hội (2017), Rèn luyện kĩ năng vận dụng
kiến thức vào thực tiễn cho học sinh thơng qua ứng dụng mơ hình STEM,
Kỷ yếu Hội thảo khoa học giáo dục STEM trong chương trình Giáo dục
phổ thơng mới, NXB Đại học sư phạm TP Hồ Chí Minh, TP Hồ Chí Minh.
[6] />[7] Bộ giáo dục và Đào tạo (2018), Định hướng Giáo dục STEM ở trường phổ
thông, Tài liệu tập huấn.

11


ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM
TRONG CHƢƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG MỚI
PGS.TS Lê Huy Hồng - TS. Lê Xn Quang
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
Trong thời gian gần đây, thuật ngữ STEM, giáo dục STEM được nhắc
tới nhiều, không chỉ bởi các thầy cô giáo, các chuyên gia giáo dục, mà cịn có
cả các chính trị gia, lãnh đạo các tập đồn cơng nghệ tồn cầu. Điều này cho
thấy vai trò và ý nghĩa quan trọng của giáo dục STEM. Việc khuyến khích,
thúc đẩy giáo dục STEM tại mỗi quốc gia đều hướng tới mục đích sau cùng là
phát triển nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của các ngành nghề
liên quan đến khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Nhờ vậy mà nâng
cao được sức cạnh tranh của nền kinh tế của quốc gia đó trong bối cảnh tồn
cầu hóa và sự phát triển vượt bậc của khoa học và công nghệ, mà đang hiện
hữu là cuộc cách mạng 4.0.
Với tầm quan trọng như vậy, giáo dục STEM cần được quan tâm thích

đáng trong quá trình xây dựng chương trình giáo dục phổ thông mới. Bài viết
này giới thiệu một số nội dung tóm tắt về giáo dục STEM cũng như ảnh
hưởng của nó tới dự thảo chương trình giáo dục phổ thơng mới.
STEM và giáo dục STEM
STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học),
Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán
học); là thuật ngữ rút gọn được sử dụng khi bàn đến các chính sách phát triển
về Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật và Tốn học của Mỹ. Thuật ngữ này lần
đầu tiên được giới thiệu bởi Quỹ Khoa học Mỹ (NSF) vào năm 2001.
Với những tiếp cận khác nhau, giáo dục STEM sẽ được thúc đẩy theo
những cách khác nhau. Lãnh đạo và quản lý thì quan tâm tới đề xuất các
chính sách để thúc đẩy giáo dục STEM, quan tâm tới chuẩn bị nguồn nhân lực
cho các ngành nghề STEM theo nghĩa hướng nghiệp, phân luồng. Người làm
chương trình quán triệt giáo dục STEM theo cách quan tâm tới vai trị, vị trí,
sự phối hợp giữa các mơn học STEM trong chương trình. Giáo viên, người
trực tiếp đứng lớp sẽ thể hiện STEM thông qua việc xác định các chủ đề liên
12


mơn, thể hiện nó trong mỗi tiết dạy, mỗi hoạt động dạy học để kết nối kiến
thức học đường với thế giới thực, giải quyết các vấn đề thực tiễn, để nâng cao
hứng thú, để hình thành và phát triển năng lực và phẩm chất cho học sinh.
Nhìn chung, khi đề cập tới STEM, giáo dục STEM, cần nhận thức và
hành động theo cả hai cách hiểu sau đây:
Một là, TƯ TƯỞNG (chiến lược, định hướng) giáo dục, bên cạnh định
hướng giáo dục toàn diện, THÚC ĐẨY giáo dục 4 lĩnh vực: Tốn học, Khoa
học tự nhiên, Kỹ thuật, Cơng nghệ với mục tiêu "định hướng và chuẩn bị
nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các ngành nghề liên quan
tới các lĩnh vực STEM, nhờ đó, nâng cao sức cạnh tranh của nền kinh tế".
Hai là, phương pháp TIẾP CẬN LIÊN MƠN (khoa học, cơng nghệ, kỹ

thuật, toán) trong dạy học với mục tiêu: (1) nâng cao hứng thú học tập các
môn học STEM; (2) vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề
thực tiễn; (3) kết nối trường học và cộng đồng; (4) định hướng hành động, trải
nghiệm trong học tập; (5) hình thành và phát triển năng lực và phẩm chất
người học.
Vài nét về giáo dục STEM trên bình diện quốc tế
Giáo dục STEM đã được quan tâm và triển khai ở nhiều quốc gia trên
thế giới với sự đa dạng về quan điểm, mục tiêu, phương pháp và hình thức
triển khai.
Tại Anh, mục tiêu giáo dục STEM là tạo ra nguồn nhân lực nghiên cứu
khoa học chất lượng cao. Còn tại Mỹ, ba mục tiêu cơ bản cho giáo dục STEM
là: (1). trang bị cho tất cả các công dân những kĩ năng về STEM; (2). mở rộng
lực lượng lao động trong lĩnh vực STEM; (3) tăng cường số lượng HS sẽ theo
đuổi và nghiên cứu chuyên sâu về các lĩnh vực STEM. Tại Úc, mục tiêu của
giáo dục STEM là xây dựng kiến thức nền tảng của quốc gia nhằm đáp ứng
các thách thức đang nổi lên của việc phát triển một nền kinh tế cho thế kỉ 21.
Đề cập tới giáo dục STEM, Tổng thống Obama đã ra chính sách ưu
tiên việc phát triển số lượng sinh viên và giáo viên giỏi về các lĩnh vực
STEM. Ông khuyến khích "xây dựng các lớp học tập trung vào các lĩnh vực
khoa học, cơng nghê, kỹ thuật và tốn học - Những kỹ năng nghề nghiệp mà
các công việc ngày nay cũng như tương lai đòi hỏi".
13


Bill Gates, trong một bài phát biểu trước thượng nghị viện Mỹ đã từng
nói: "Chúng ta khơng thể duy trì một nền kinh tế trên nền tảng của sự đổi mới
trừ khi tạo ra được những công dân được giáo dục tốt về toán học, khoa học
và kỹ thuật. Nếu không làm được điều này chúng ta không thể cạnh tranh
được trong nền kinh tế tồn cầu".
Trong lời nói đầu của tài liệu thảo luận của chính phủ Queensland, thủ

tướng Úc khẳng định tầm quan trọng của STEM tới Queensland: "Khoa học,
cơng nghệ, kỹ thuật và tốn học (STEM) giáo dục và kỹ năng phát triển đóng
một vai trị quan trọng trong tầm nhìn Nhà nước thơng minh".
Tuy các phát biểu về mục tiêu giáo dục STEM có những điểm khác biệt
nhưng các Quốc gia đều coi giáo dục STEM như là một giải pháp trong cải
cách giáo dục nhằm hướng tới phát triển nguồn nhân lực đáp ứng các mục tiêu
phát triển kinh tế, phát triển quốc gia trong thời đại tồn cầu hóa đầy cạnh tranh.
Giáo dục STEM ở Việt Nam
Giáo dục STEM được đề cập tới khoảng năm 2010 thông qua các
công ty về Công nghệ và Giáo dục trong và ngồi nước. Nhiều hoạt động
truyền thơng về STEM cũng như tổ chức giáo dục STEM cho HS thông qua
các hoạt động trải nghiệm với Robotics, khám phá khoa học đã được triển
khai. Tuy nhiên, các hoạt động giáo dục STEM này mới chỉ dừng lại ở những
hoạt động đơn lẻ, thiếu tính kết nối và đồng bộ. Gần đây, Bộ Giáo dục và Đào
tạo đang phối hợp với Hội Đồng Anh triển khai chương trình thí điểm về giáo
dục STEM cho một số trường Trung học tại một số tỉnh thành như Hà Nội,
Hải Dương, Hải Phòng, Quảng Ninh và Nam Định. Đây là những bước đi
quan trọng nhằm phát triển một chương trình giáo dục theo định hướng
STEM mang tầm quốc gia.
Ngày 4 tháng 5 năm 2017, Thủ tướng Chính phủ ban hành Chỉ thị số
16/CT-TTg về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng cơng
nghiệp lần thứ tư. Trong đó có những giải pháp và nhiệm vụ thúc đẩy giáo
dục STEM tại Việt Nam. Một trong các giải pháp là: "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 công nghệ sản xuất mới, trong đó
cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo về khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật và tốn
14


học (STEM), ngoại ngữ, tin học trong chương trình giáo dục phổ thông…".

Chỉ thị cũng giao nhiệm vụ cho Bộ Giáo dục và Đào tạo "Thúc đẩy triển khai
giáo dục về khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật và tốn học (STEM) trong chương
trình giáo dục phổ thơng; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay
từ năm học 2017 - 2018…". Với việc ban hành Chỉ thị trên, Việt Nam chính
thức ban hành chính sách thúc đẩy giáo dục STEM trong chương trình giáo
dục phổ thơng. Điều này sẽ tác động lớn tới việc định hình chương trình giáo
dục phổ thông mới.
Định hƣớng giáo dục STEM trong chƣơng trình giáo dục phổ
thơng mới
Ở cấp độ chương trình giáo dục phổ thông, giáo dục STEM vừa mang
nghĩa thúc đẩy giáo dục các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật, và toán
học vừa thể hiện phương pháp tiếp cận liên môn, phát triển năng lực và phẩm
chất người học.
Trong dự thảo chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể, giáo dục
STEM đã được chú trọng thông qua các biểu hiện:
- Chương trình giáo dục phổ thơng mới có đầy đủ các mơn học STEM.
Đó là các mơn Tốn học; khoa học tự nhiên; cơng nghệ; tin học., Việc hình
thành nhóm mơn Cơng nghệ và Nghệ thuật Ở giai đoạn giáo dục định hướng
nghề nghiệp cùng với quy định chọn 5 mơn học trong 3 nhóm sẽ đảm bảo mọi
học sinh đều được học các mơn học STEM.
- Vị trí, vai trò của giáo dục tin học và giáo dục cơng nghệ trong
chương trình giáo dục phổ thơng mới đã được nâng cao rõ rệt. Điều này
không chỉ thể hiện rõ tư tưởng giáo dục STEM mà còn là sự điểu chỉnh kịp
thời của giáo dục phổ thông trước cuộc cách mạng cơng nghiệp 4.0.
- Có các chủ đề STEM trong chương trình mơn học tích hợp ở giai
đoạn giáo dục cơ bản như các môn cuộc sống quanh ta, khoa học, tin học và
công nghệ (ở tiểu học), môn khoa học tự nhiên (ở trung học cơ sở).
- Định hướng đổi mới phương pháp dạy nêu trong chương trình giáo
dục phổ thông tổng thể phù hợp với giáo dục STEM ở cấp độ dạy học tích
hợp theo chủ đề liên môn, vận dụng kiến thức liên môn giải quyết các vấn đề

thực tiễn.
15


- Các chuyên đề dạy học về giáo dục STEM ở lớp 11, 12; các hoạt
động trải nghiệm dưới hình thức câu lạc bộ nghiên cứu khoa học, trong đó có
các hoạt động nghiên cứu STEM.
- Tính mở của chương trình cho phép một số nội dung giáo dục STEM
có thể được xây dựng thơng qua chương trình địa phương, kế hoạch giáo dục
nhà trường; qua những chương trình, hoạt động STEM được triển khai, tổ
chức thông qua hoạt động xã hội hóa giáo dục.
Giáo dục STEM trong chƣơng trình giáo dục công nghệ
Cơ hội giáo dục STEM trong chương trình giáo dục Cơng nghệ:
- Mơn Cơng nghệ phản ánh T (technology) và E (engineering) trong STEM.
- Công nghệ mang tính tích hợp, gắn với thực tiễn, liên hệ chặt chẽ với
Toán học, Khoa học.
- Đặc thù của Kỹ thuật, Công nghệ là hoạt động thiết kế (Design), giải
quyết vấn đề, sáng tạo.
- Mơn Cơng nghệ có lợi thế trong giáo dục hướng nghiệp, trong đó có
định hướng nghề STEMs.
- Dạy học công nghệ quan tâm định hướng hành động, thực hành, sản phẩm.
Với những đặc điểm phù hợp với giáo dục STEM nêu trên, môn công
nghệ ở phổ thông có nhiều ưu thế và có thể đóng vai trị chủ đạo trong triển
khai thúc đẩy giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thơng mới.
Định hướng giáo dục STEM trong chương trình giáo dục Cơng nghệ:
- Mục tiêu: Xây dựng chương trình GD Cơng nghệ định hướng STEM.
- Nội dung: Xây dựng các chủ đề STEM trong:
+ Mạch Thủ công kỹ thuật (TH);
+ Mạch Thiết kế kỹ thuật (THCS);
+ Mô đun tự chọn (lớp 9);

+ Mạch Thiết kế và cơng nghệ (THPT);
+ Cụm chun đề học tập tích hợp (HPT);
- Phương pháp: tích hợp, định hướng hành động, sản phẩm.
- Khuyến nghị:
+ Về cơ sở vật chất: Phòng học bộ mơn; hình thành hệ thống các
khơng gian sáng chế (Makerspaces);
16


+ Về con người: Chuẩn hóa đội ngũ giáo viên dạy công nghệ; Kết nối
các nhà khoa học ở các trường Đại học, Cao đẳng với các hoạt động giáo dục
STEM ở trường phổ thông.
Tài liệu tham khảo
[1] Chỉ thị 16/CT-TTg (2017), Nâng cao năng lực tiếp cận cuộc CMCN lần
thứ 4.
[2] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Chương trình Giáo dục phổ thơng.
[3] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2014), Kỷ yếu Hội thảo, Giáo dục STEM trong
chương trình giáo dục phổ thơng của một số nước và vận dụng và điều
kiện của Việt Nam.
[4] Nguyễn Thành Hải (2017), GD STEM không để biến học sinh thành nhà
khoa học.
[5] Le Xuan Quang, Le Huy Hoang, Vu Dinh Chuan, Nguyen Hoai Nam,
Nguyen Thi Tu Anh, Vu Thi Hong Nhung (2015), Integrated Science,
Technology, Engineering and Mathematics (STEM) education through
active experience of designing technical toys in the Vietnam schools,
British Journal of Education, Society & Behavioural Science, 11(2).
[6] Lê Xuân Quang (2017), Dạy học môn Công nghệ phổ thông theo định
hướng giáo dục STEM, Luận án Tiến sĩ KHGD.

17