Giáo dục STEM là gì?

Tìm hiểu về mô hình giáo dục STEM

Mô hình giáo dục STEM là gì? Phương pháp giáo dục theo mô hình STEM là gì? hoatieu.vn xin giới thiệu đến quý thầy cô mô hình giáo dục STEM qua bài viết dưới đây để quý thầy cô hiểu rõ hơn về mô hình giáo dục STEM. Hãy tham khảo bài viết dưới đây.

Trong những năm 1950 và 1960, Hoa Kỳ là quốc gia đầu tiên thực hiện phổ cập giáo dục công cho toàn quốc, cũng như là quốc gia đầu tiên thiết lập một hệ thống rộng lớn các trường cao đẳng và đại học. Hệ thống giáo dục của họ hiện được coi là tốt nhất thế giới, cùng với những kết quả xuất sắc mà nền kinh tế và khoa học Mỹ đạt được. Tuy nhiên, nhiều quốc gia ngày nay đã cho thấy học sinh của họ đi trước một bước và nổi trội hơn học sinh Mỹ về kỹ năng và kiến ​​thức ở bậc phổ thông, chẳng hạn như Phần Lan, Hàn Quốc, v.v. Trung Quốc, Hồng Kông hoặc Singapore. Một trong những bước đi quan trọng của Mỹ để lấy lại vị thế trong cải cách giáo dục là phát triển giáo dục STEM. Tại sao giáo dục STEM lại quan trọng và chúng ta nên hiểu gì về giáo dục STEM?

STEM là gì?

STEM là viết tắt của Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học.

Giáo dục STEM là gì?

Về bản chất, giáo dục STEM được hiểu là trang bị cho người học những kiến ​​thức và kỹ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Các kiến ​​thức và kỹ năng này cần được lồng ghép, tích hợp và bổ sung cho nhau, giúp học sinh không chỉ nắm vững nguyên lý mà còn có thể vận dụng, tạo ra sản phẩm trong cuộc sống hàng ngày. Giáo dục STEM sẽ thu hẹp khoảng cách giữa hàn lâm và thực tiễn, tạo ra những con người có khả năng làm việc “on-fly” trong môi trường sáng tạo cao và sử dụng ý tưởng với công việc ít lặp đi lặp lại. trong thế kỉ 21.

Môn học STEM là gì?

STEM là môn học mà học sinh học về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học theo cách tích hợp. Thông thường, các môn học STEM được phát triển dưới dạng các chủ đề và học sinh tiếp thu kiến ​​thức tích hợp dựa trên các chủ đề này. Ví dụ, khi học một chủ đề về hệ mặt trời, học sinh không chỉ học về nghiên cứu khoa học về cấu tạo của hệ mặt trời hoặc các đặc điểm của nó, mà các em còn học về những ý tưởng phát triển trong hệ mặt trời. Khám phá kính viễn vọng (ví dụ: học Công nghệ), tìm hiểu về giá treo kính viễn vọng (liên quan đến kỹ thuật), hoặc học cách tính tỷ lệ khoảng cách giữa các ngôi sao hoặc bán kính của các ngôi sao (một môn toán). Robotics là môn học tiêu biểu cho giáo dục STEM.

Học STEM như thế nào?

Một trong những phương pháp dạy và học hiệu quả nhất đối với giáo dục STEM là phương pháp Learning by doing. Phương pháp “learning by doing” giúp sinh viên lĩnh hội kiến ​​thức thông qua trải nghiệm thực tế chứ không chỉ lý thuyết suông. Dựa trên các bài giảng theo chủ đề và thực tế, sinh viên sẽ hiểu sâu hơn về lý thuyết và nguyên tắc thông qua các hoạt động thực hành. Chính những việc làm thiết thực này sẽ giúp học sinh nhớ kiến ​​thức lâu hơn, sâu hơn. Học sinh sẽ có thể làm việc theo nhóm, thảo luận kiến ​​thức của mình, áp dụng kiến ​​thức của họ vào các hoạt động thực tế và sau đó có thể chuyển giao kiến ​​thức cho người khác. Với cách học này, giáo viên không còn là người truyền đạt kiến ​​thức mà là người hướng dẫn học sinh tự xây dựng kiến ​​thức.

Tại sao giáo dục STEM lại quan trọng?

Số liệu thống kê của Hoa Kỳ cho thấy việc làm trong lĩnh vực khoa học và kỹ thuật đã tăng 26% từ năm 2004 đến 2014, cao hơn gấp đôi tốc độ tăng trưởng trung bình của các ngành nghề khác. Trong khi đó, việc làm STEM tăng nhanh gấp bốn lần so với tốc độ tăng trưởng trung bình của các ngành khác từ năm 1950 đến năm 2007.

Khoa học công nghệ ngày càng phát triển, nhu cầu việc làm liên quan đến STEM tăng cao, đòi hỏi ngành giáo dục cũng phải có những thay đổi để đáp ứng nhu cầu của xã hội. Giáo dục STEM có thể tạo ra những con người đáp ứng nhu cầu công việc của thế kỷ mới, có tác động lớn đến nền kinh tế của sự thay đổi và đổi mới.

Trong bài phát biểu của mình tại Thượng viện Hoa Kỳ, Bill Gates đã từng nói: “Chúng ta không thể duy trì một nền kinh tế hàng đầu toàn cầu trừ khi chúng ta tạo ra một lực lượng lao động có kiến ​​thức và kỹ năng để tạo ra.” Bill Gates đặc biệt nhấn mạnh vai trò của giáo dục trong việc hình thành lực lượng lao động này. “Chúng ta cũng không thể duy trì một nền kinh tế sáng tạo nếu chúng ta không có những công dân được đào tạo bài bản về toán học, khoa học và kỹ thuật,” ông tiếp tục.

Kỹ năng STEM được hiểu như thế nào?

Giáo dục STEM không phải là chuẩn bị cho học sinh trở thành nhà toán học, nhà khoa học, kỹ sư hay kỹ thuật viên mà là phát triển các kỹ năng của học sinh có thể sử dụng để làm việc và phát triển trên thế giới. thế giới công nghệ hiện đại ngày nay. Vâng, đó là một kỹ năng STEM. Kỹ năng STEM được hiểu là sự kết hợp và tích hợp hài hòa của bốn bộ kỹ năng: kỹ năng khoa học, kỹ năng công nghệ, kỹ năng kỹ thuật và kỹ năng toán học.

• Kỹ năng khoa học. là khả năng liên hệ các khái niệm, nguyên lý, quy luật, cơ sở lý luận của khoa học giáo dục với thực tiễn và vận dụng kiến ​​thức đó để giải quyết các vấn đề của thế giới thực.
• Kĩ năng công nghệ. Khả năng sử dụng, quản lý, hiểu và tiếp cận công nghệ. Công nghệ bao gồm từ những vật dụng hàng ngày đơn giản nhất như quạt và bút chì đến các hệ thống người dùng phức tạp như Internet, lưới điện quốc gia, vệ tinh, v.v.
• Kĩ năng công nghệ. Khả năng giải quyết các vấn đề thực tế bằng cách thiết kế các đối tượng, hệ thống và xây dựng các quy trình sản xuất để tạo ra các đối tượng. Nói một cách đơn giản, học sinh có kỹ năng kỹ thuật để tạo ra một đồ vật và hiểu quy trình tạo ra nó. Học sinh phải có khả năng phân tích, tổng hợp và kết hợp để học cách cân bằng các yếu tố liên quan (ví dụ: khoa học, nghệ thuật, công nghệ, kỹ thuật) để đi đến giải pháp tốt nhất trong lĩnh vực này. thiết kế và xây dựng quy trình. Ngoài ra, học sinh có cơ hội nhận biết nhu cầu xã hội và phản ứng đối với các vấn đề liên quan đến công nghệ.
• Kỹ năng toán học. Khả năng nhận biết và hiểu vai trò của toán học trong mọi mặt của sự tồn tại trên thế giới. Học sinh có kỹ năng toán học sẽ có thể diễn đạt ý tưởng một cách chính xác và áp dụng các khái niệm và kỹ năng toán học trong cuộc sống hàng ngày.

Giáo dục STEM cũng cung cấp những kỹ năng gì?

Bên cạnh các kỹ năng khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học, giáo dục STEM còn trang bị cho học sinh những kỹ năng cần thiết để phát triển trong thế kỷ 21 như kỹ năng giải quyết vấn đề, tư duy phản biện, kỹ năng hợp tác, kỹ năng giao tiếp…

Kỹ năng giải quyết vấn đề là kỹ năng quan trọng của sinh viên trong thế kỷ 21, thời đại mà số lượng công việc sáng tạo và không lặp lại ngày càng tăng mạnh, đòi hỏi người lao động phải có khả năng giải quyết vấn đề một cách chủ động. Tư duy phản biện được hiểu là quá trình suy nghĩ và phân tích thông tin từ một hướng khác của vấn đề nhằm làm sáng tỏ và khẳng định lại vấn đề. Đây là một cách tiếp cận thực sự tốt trong giáo dục mà trước đây học sinh tiếp nhận thông tin và kiến ​​thức một cách thụ động từ giáo viên. Tư duy phản biện sẽ giúp học sinh hiểu vấn đề sâu sắc hơn, phát triển tư duy logic và kỹ năng xử lý thông tin tốt hơn. Kỹ năng hợp tác và giao tiếp cũng là những kỹ năng cực kỳ quan trọng cần phát triển trong thế kỷ 21, khi công việc ngày càng đòi hỏi sự chia sẻ, giao tiếp và những kỹ năng này sẽ cho phép giải quyết các vấn đề một cách kịp thời, nhanh chóng, trôi chảy và đạt hiệu quả cao.

Vai trò của Công nghệ (T) và Kỹ thuật (E).

Chương trình giảng dạy thế kỷ 20 tập trung chủ yếu vào khoa học (S) và toán học (M) và bỏ qua vai trò của công nghệ (T) và kỹ thuật (E). Không chỉ toán học và khoa học, trong thế kỷ 21 chúng ta còn cần công nghệ và kỹ thuật, cũng như các kỹ năng chính như kỹ năng tư duy phản biện, giải quyết vấn đề, làm việc nhóm và cộng đồng. Kỹ năng kỹ thuật giúp sinh viên tiếp cận với các phương pháp và nền tảng để thiết kế và chế tạo các thiết bị đơn giản và phức tạp mà xã hội cần hoặc đã sử dụng. Được trang bị kiến ​​thức công nghệ, sinh viên sẽ có khả năng sử dụng công nghệ một cách thuần thục, mang lại hiệu quả, tốc độ và độ chính xác cao hơn trong công việc. Nếu giáo dục thiếu chữ T và chữ E thì học sinh chỉ được trang bị lý thuyết, khái niệm, nguyên lý, công thức, định luật mà không có kiến ​​thức để vận dụng vào thực tiễn. Do đó, việc kết hợp các kỹ năng STEM ngày càng quan trọng trong thế kỷ 21.

STEM được tích hợp

Trở ngại lớn nhất trong giáo dục truyền thống là sự tách biệt giữa bốn lĩnh vực quan trọng: khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Sự tách biệt này sẽ tạo ra một khoảng cách lớn giữa học tập và công việc, trường học và doanh nghiệp. Sinh viên được đào tạo theo mô hình truyền thống sẽ mất một thời gian để hiểu cách các nguyên tắc và nền tảng lý thuyết được chuyển thành các ứng dụng thực tế, trong khi kiến ​​thức được phân tách. Hơn nữa, tư duy sự vật, hiện tượng liên quan đến ứng dụng, kỹ xảo cũng rất hạn chế.

Giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận liên môn, tạo ra sự kết hợp hài hòa giữa các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học nhằm mang đến cho học sinh những trải nghiệm thực tế có ý nghĩa thực sự. Việc dạy và học STEM làm tăng sự tương tác của học sinh, giúp học sinh hiểu sâu hơn về vấn đề, đạt hiệu quả học tập cao hơn.

Giáo dục STEM tại Việt Nam

Chúng ta đang sống trong thời đại hội nhập cao giữa các quốc gia có nền văn hóa khác nhau, nhu cầu về việc làm và trao đổi nhân lực cũng ngày càng cao. Bối cảnh đó đòi hỏi ngành giáo dục cũng phải chuẩn bị cho học sinh những kỹ năng và kiến ​​thức phù hợp với chuẩn mực toàn cầu.

Giáo dục STEM, với sứ mệnh cung cấp cho học sinh những kiến ​​thức và kỹ năng cần thiết trong thế kỷ 21, sẽ là mô hình giáo dục toàn cầu trong tương lai gần. Phương pháp giáo dục STEM còn khá mới mẻ, có cách tiếp cận dạy và học khác nên cần sự quan tâm, nhận thức của toàn xã hội. Các nhà hoạch định chính sách cần có các phương pháp để nâng cao nhận thức về giáo dục STEM trong mọi tầng lớp xã hội, từ phụ huynh, giáo viên, nhà trường đến các nhà giáo dục các cấp. Đổi mới giáo dục là tất yếu, việc ứng dụng giáo dục STEM đáp ứng xu thế phát triển của giáo dục sẽ đặt nền móng vững chắc cho sự phát triển của đất nước trong tương lai.