Trong kỷ nguyên công nghệ 4.0, giáo dục STEM không còn là khái niệm xa lạ mà đã trở thành một phần tất yếu trong chương trình giáo dục phổ thông tại Việt Nam. Vậy thực chất STEM là gì và việc triển khai phương thức này trong các nhà trường hiện nay được quy định như thế nào?

1. Khái niệm giáo dục STEM theo quy định hiện hành

Căn cứ theo quy định tại Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH năm 2020 của Bộ Giáo dục và Đào tạo, khái niệm này được định nghĩa cụ thể như sau:

"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."

Về bản chất, STEM là sự tích hợp liên môn giữa 4 lĩnh vực trọng yếu: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán học). Thay vì học rời rạc từng môn lý thuyết, học sinh được rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề thông qua các dự án thực tế, giúp kích thích tư duy sáng tạo và khả năng phân tích nhạy bén.

2. Nội dung và cấu trúc bài học STEM trong giáo dục trung học

2.1. Nguyên tắc xây dựng nội dung

Theo hướng dẫn tại Mục III Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH năm 2020, việc xây dựng nội dung bài học STEM phải đảm bảo các nguyên tắc cốt lõi:

• Gắn kết thực tiễn: Nội dung phải xuất phát từ các vấn đề thực tế của đời sống xã hội, khoa học và công nghệ.
• Giải quyết vấn đề: Học sinh được yêu cầu tìm kiếm giải pháp để xử lý các tình huống đặt ra, từ đó chiếm lĩnh kiến thức chuyên môn.
• Tính trọn vẹn: Kiến thức bài học có thể thuộc một hoặc nhiều môn học nhưng phải đảm bảo giải quyết vấn đề một cách tương đối hoàn chỉnh.

2.2. Quy trình 5 bước trong cấu trúc bài học STEM

Một bài học STEM chuẩn mực thường được tổ chức qua 5 hoạt động chính:

1. Xác định vấn đề: Đưa ra các tiêu chí cụ thể và nhiệm vụ chế tạo sản phẩm.
2. Nghiên cứu kiến thức nền: Học sinh tìm hiểu lý thuyết liên quan và đề xuất các bản thiết kế giải pháp.
3. Thảo luận phương án: Trình bày, phản biện và lựa chọn bản thiết kế tối ưu nhất.
4. Chế tạo và thử nghiệm: Tiến hành lắp ráp sản phẩm theo bản vẽ và đánh giá hiệu quả thực tế.
5. Hoàn thiện sản phẩm: Thảo luận, điều chỉnh và nâng cấp sản phẩm dựa trên kết quả thử nghiệm.

3. Các hình thức tổ chức giáo dục STEM phổ biến

Hiện nay, các cơ sở giáo dục trung học có thể linh hoạt triển khai STEM qua nhiều hình thức khác nhau để tạo môi trường trải nghiệm tốt nhất cho học sinh:

3.1. Tích hợp trong bài học môn Khoa học

Đây là hình thức phổ biến nhất, giáo viên thiết kế các tiết học bám sát chương trình giáo khoa nhưng lồng ghép các hoạt động thực hành, chế tạo. Học sinh sẽ vận dụng kiến thức Toán, Lý, Hóa, Sinh ngay tại lớp để tạo ra các sản phẩm hữu hình.

3.2. Hoạt động trải nghiệm và Câu lạc bộ STEM

Nhà trường có thể thành lập các câu lạc bộ chuyên sâu, tổ chức các buổi ngoại khóa hoặc ngày hội STEM. Tại đây, học sinh có không gian tự do sáng tạo, trưng bày các dự án cá nhân và học hỏi lẫn nhau trong một môi trường không áp lực điểm số.

3.3. Cuộc thi nghiên cứu khoa học, kỹ thuật

Đây là sân chơi đỉnh cao dành cho những học sinh có đam mê nghiên cứu sâu. Các cuộc thi này không chỉ kích thích năng lực tư duy mà còn giúp các em định hướng nghề nghiệp rõ ràng trong các lĩnh vực kỹ thuật và công nghệ trong tương lai.

Việc áp dụng đúng đắn phương pháp giáo dục STEM theo quy định của Bộ Giáo dục và Đào tạo không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn trang bị những kỹ năng mềm quan trọng để tự tin bước vào cuộc cách mạng công nghiệp toàn cầu.