Khóa luận Thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi

Nội dung text: Khóa luận Thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi

1. ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM  NGUYỄN THỊ HOÀN THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP HUẾ, KHÓA HỌC 2016 - 2020
2. ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM  NGUYỄN THỊ HOÀN THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TH.S TRẦN VIẾT NHI HUẾ, KHÓA HỌC 2016 - 2020
3. Lời Cảm Ơn Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, tôi đã nhận được sự hỗ trợ, giúp đỡ và quan tâm từ nhiều cơ quan, tổ chức và cá nhân: Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy giáo Thạc sĩ Trần Viết Nhi – người đã trực tiếp hướng dẫn, động viên và dành nhiều thời gian, công sức để đồng hành cùng tôi trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu và hoàn thành Khóa luận. Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Sư phạm Huế cùng toàn thể các thầy cô giáo Khoa Giáo dục Mầm non đã tận tình truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các Giáo viên ở các trường mầm non thuộc các tỉnh thành, đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình điều tra và thu thập số liệu. Tôi cũng không quên cám ơn chân thành đến gia đình, bạn bè đã luôn đồng hành, hỗ trợ và động viên tôi trong suốt khóa học cũng như trong qúa trình làm Khóa luận. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng bài Khóa luận không thể không tránh khỏi những thiếu sót do năng lực của bản thân còn hạn chế. Kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các chuyên gia, quý thầy cô giáo và bạn bè để Khóa luận được hoàn thiện hơn. Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn! Huế, ngày 18 tháng 5 năm 2020 Sinh viên Nguyễn Thị Hoàn
4. MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 2 3. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2 4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 2 5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2 6. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 3 7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3 8. CẤU TRÚC ĐỀ TÀI 4 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 5 1.1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VẤN ĐỀ 5 1.1.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài 5 1.1.1.1. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học Phổ thông và Đại học 5 1.1.1.2. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học mầm non 11 1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam 13 1.1.2.1. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học phổ thông 13 1.1.2.2. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học mầm non 15 1.2. LÍ LUẬN VỀ GIÁO DỤC STEAM 17 1.2.1. Khái niệm giáo dục STEAM 17 1.2.2. Bản chất, phân loại giáo dục STEAM 18 1.2.2.1. Bản chất giáo dục STEAM 18 1.2.2.2. Phân loại giáo dục STEAM 19 1.2.3. Mối liên hệ giữa các lĩnh vực trong STEAM 19 1.3. GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 21 1.3.1. Sự cần thiết của giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 21 1.3.2. Đặc điểm khả năng nhận thức về STEAM của trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 22 1.3.3. Mục tiêu giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 23 1.3.4. Nguyên tắc giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 23 1.3.5. Nội dung giáo dục các lĩnh vực STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 25
5. 1.3.6. Phương pháp, hình thức tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5- 6 tuổi 28 1.3.6.1. Phương pháp 28 1.3.6.2. Hình thức 29 1.3.7. Quy trình tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 30 TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 34 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 35 2.1. KHÁI QUÁT VỀ QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 35 2.1.1. Đối tượng khảo sát 35 2.1.2. Phương pháp nghiên cứu 36 2.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 36 2.2.1. Nhận thức của giáo viên về giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 37 2.2.1.1. Nhận thức của giáo viên về giáo dục STEAM 37 2.2.1.2. Nhận thức của giáo viên về mục đích của việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 39 2.2.2. Thực trạng tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM trong tổ chức hoạt động giáo dục cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 40 2.2.2.1. Mức độ tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 40 2.2.2.2. Nguyên tắc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 42 2.2.2.3. Nội dung tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 42 2.2.2.4. Phương pháp tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 43 2.2.2.5. Hình thức tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 44 2.2.2.6. Quy trình tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 45 2.2.2.7. Những thuận lợi và khó khăn của giáo viên trong việc tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 46 TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 48 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 49 3.1. NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ 49 3.1.1. Nguyên tắc 1: Đảm bảo tính mục tiêu 49
6. 3.1.2. Nguyên tắc 2: Đảm bảo tính khoa học, hệ thống 49 3.1.3. Nguyên tắc 3: Đảm bảo tính sư phạm 49 3.1.4. Nguyên tắc 4: Đảm bảo tính đa dạng, phong phú 50 3.1.5. Nguyên tắc 5: Đảm bảo tính thực tiễn, phù hợp với trình độ nhận thức của trẻ . 50 3.2. QUY TRÌNH THIẾT KẾ 50 3.2.1. Cơ sở đề xuất quy trình thiết kế 50 3.2.2. Quy trình thiết kế 51 3.3. CÁC HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 56 3.3.1. Chủ đề Gia đình 56 3.3.1.1. Xây dựng ngôi nhà của bé 56 3.3.1.2. Làm đồng hồ treo tường 61 3.3.1.3. Làm một cái ghế 64 3.3.2. Chủ đề Phương tiện giao thông 68 3.3.2.1. Những chiếc thuyền 68 3.3.2.2. Xây dựng cây cầu 71 3.3.2.3. Xây dựng đường dốc 75 3.3.3. Chủ đề Nước và các Hiện tượng tự nhiên 78 3.3.3.1. Tên lửa bóng bay 78 3.3.3.2. Bé làm chong chóng 81 3.3.3.3. Sắc màu Cầu vồng 85 TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 88 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89 1. KẾT LUẬN 89 2. KIẾN NGHỊ 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 92 PHỤ LỤC
7. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ 1 GDMN : Giáo dục mầm non 2 GV : Giáo viên 3 GVMN : Giáo viên mầm non 4 MG : Mẫu giáo 5 TGXQ : Thế giới xung quanh 6 THCS : Trung học cơ sở 7 THPT : Trung học phổ thông
8. DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ SƠ ĐỒ BẢNG Bảng 2.1: Hiểu biết của GV về giáo dục STEAM 37 Bảng 2.2: Nhận thức của GV về các lĩnh vực giáo dục STEAM 37 Bảng 2.3: Mục đích thiết kế hoạt động giáo dục STEAM của GV 39 Bảng 2.4: Mức độ tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM 40 Bảng 2.5: Nguyên tắc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM 42 Bảng 2.6: Nội dung tích hợp các lĩnh vục giáo dục STEAM 43 Bảng 2.7: Phương pháp tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM 44 Bảng 2.8: Hình thức tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM 45 Bảng 2.9: Những thuận lợi và khó khăn của GV 46 Bảng 3.1: Cấu trúc trình bày một kế hoạch hoạt động giáo dục STEAM 54 Bảng 3.2. Hệ thống các hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 56 BIỂU ĐỒ Biểu đồ 2.1: Nhận thức của GV về các lĩnh vực giáo dục STEAM 38 Biểu đồ 2.2: Nguồn hiểu biết giáo dục STEAM 39 SƠ ĐỒ Sơ đồ 1.1. Mối liên hệ giữa các lĩnh vực trong giáo dục STEAM (Nguyễn Vinh Hiển, 2019) 20 Sơ đồ 1.2. Mô hình dạy học 5E của Rodger W. Bybee cùng cộng sự 32 Sơ đồ 3.1: Quy trình thiết kế hoạt động giáo dục STEAM 52
9. MỞ ĐẦU 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Những năm đầu đời đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành nhân cách trẻ em, ảnh hưởng đến việc học tập và thành công sau này của trẻ. Giáo dục mầm non (GDMN) vì thế được xem là bậc học quan trọng trong việc hình thành cho trẻ những nền tảng kiến thức đầu tiên cho quá trình học tập lâu dài, tạo nên nền móng cho sự phát triển của trẻ trong tương lai. Nhận thức được tầm quan trọng của giáo dục sớm đối với trẻ em, công tác giáo dục, đổi mới phương pháp dạy học ở trường mầm non ngày càng được chú trọng và đạt được những thành tựu nổi bật. Giáo dục STEAM còn khá mới mẻ ở Việt Nam nhưng đã là “kim chỉ nam” rất thịnh hành trong lĩnh vực giáo dục ở các quốc gia phát triển hàng đầu trên thế giới như Mỹ, Australia, Nhật, . Các nghiên cứu của Vygotsky, L.S. (1978); Kolb, D. (2011); Sarquis, M. (2009); Hartman, B.A., Miller, B.K., & Nelson, D.L. (2000) đã chứng minh tiềm năng và lợi ích của mô hình tiếp cận này. Bên cạnh đó, với sự phát triển của công nghệ kỹ thuật trên thế giới hiện nay thì nhu cầu làm việc liên quan đến STEAM ngày càng lớn, đòi hỏi ngành giáo dục cũng phải có những thay đổi để đáp ứng nhu cầu của xã hội. Phát triển giáo dục STEAM trong bối cảnh của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 không chỉ là xu thế thời đại mà còn là chiến lược của nhiều quốc gia, bởi lẽ sẽ tạo ra một lợi thế cạnh tranh khi thực hiện chính sách, đào tạo nguồn nhân lực và chuẩn bị sẵn các nguồn tài nguyên cho việc thực hiện chính sách đó (Tytler, 2007, 2013; Timms, 2018; Thomas, 2015; Reeve, 2013). Vì vậy, mặc dù nghiên cứu về giáo dục STEAM đã được thực hiện trên nhiều bình diện tại các nước có nền giáo dục tiên tiến trên thế giới như Mỹ và Châu Âu, song việc nghiên cứu để xây dựng một mô hình giáo dục STEAM phù hợp với bối cảnh kinh tế xã hội, đặc điểm văn hóa và trình độ phát triển vẫn là cấp thiết, có tính thời sự đối với các quốc gia và vũng lãnh thổ khác như Đông Nam Á và Việt Nam (Thomas, 2015; Reeve, 2013). Với quan điểm tiếp cận tích hợp các kiến thức khoa học tổng hợp về khoa học, công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật và toán học dựa trên thực hành và các hoạt động trải nghiệm sáng tạo nhằm nâng cao khả năng sáng tạo, tư duy logic, hiệu suất hoạt động của trẻ, đồng thời tạo cơ hội để trẻ phát triển các kĩ năng ứng dụng thực tiễn, giáo dục STEAM góp phần phá bỏ sự tách rời giữa các lĩnh vực giữa lý thuyết và thực hành, giữa kiến thức và ứng dụng trong các cách tiếp cận truyền thống (J. Deway, Gopnik, LS. 1
10. Vygotsky, Burrill). Giáo dục STEAM vì thế được đánh giá phù hợp đối với cách học của trẻ mầm non – giai đoạn học hiệu quả nhất thông qua các hoạt động trải nghiệm, thực hành, tương tác với đồ vật (J. Dewey, LS. Vygosky, D. Kolb). Với việc tích hợp các lĩnh vực Science (khoa học), Technology (công nghệ), Engineering (kỹ thuật), Arts (nghệ thuật) và Math (toán học) theo hướng ứng dụng, tổ chức hoạt động giáo dục theo định hướng STEAM không những giúp trẻ hiểu biết về những nguyên lý đơn giản mà còn được thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày. Xuất phát từ những lí do trên, đề tài “Thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo (MG) 5-6 tuổi” được thực hiện với mong muốn hệ thống hóa cơ sở lí luận và thực tiễn về giáo dục STEAM ở bậc học mầm non, trên cơ sở đó thiết kế hệ thống các hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi hiện hành nhằm nâng cao chất lượng giáo dục, góp phần tích cực trong việc thực hiện mục tiêu chương trình GDMN. 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Trên cơ sở nghiên cứu lí luận và thực tiễn của việc thiết kế và tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi, đề tài tập trung vào việc đề xuất nguyên tắc, quy trình thiết kế và xây dựng kế hoạch tổ chức một số hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi. 3. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 3.1. Khách thể nghiên cứu Hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi. 3.2. Đối tượng nghiên cứu Thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi. 4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu thiết kế được hoạt động giáo dục STEAM một cách khoa học, chặt chẽ theo mô hình cụ thể và phù hợp với khả năng nhận thức, học tập của trẻ MG 5-6 tuổi thì sẽ tạo cho trẻ có nhiều cơ hội để khám phá thực tiễn về thế giới xung quanh một cách tự nhiên, mang lại cho trẻ nhiều kinh nghiệm để vận dụng vào cuộc sống của trẻ; từ đó góp phần thực hiện có hiệu quả mục tiêu chương trình GDMN. 5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 5.1. Giới hạn về mẫu nghiên cứu Khảo sát thực trạng trên 40 GV dạy lớp MG 5 - 6 tuổi tại các Trường mầm non trên địa bàn các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Đồng Nai, Bình Thuận, Gia Lai và Bình Dương. 2
11. 5.2. Giới hạn về nội dung nghiên cứu Thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi trong 3 chủ đề: Gia đình Phương tiện giao thông, Nước và các hiện tượng tự nhiên. Các hoạt động giáo dục STEAM được thiết kế theo mô hình 5E, lấy lĩnh vực khoa học làm lĩnh vực trọng tâm để tích hợp các lĩnh vực còn lại. 5.3. Giới hạn về thời gian nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện trong 6 tháng, từ tháng 11 năm 2019 đến tháng 5 năm 2020. 6. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Hệ thống hóa lí luận về thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi. - Đánh giá thực trạng nhận thức của giáo viên và quá trình thiết kế, tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi tại trường mầm non. - Thiết kế các hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi. 7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Để giải quyết các nhiệm vụ nghiên cứu đề ra, nghiên cứu sử dụng phối hợp các phương pháp sau: 7.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận Mục đích: Nhằm tìm hiểu cơ sở lí luận về hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi, làm cơ sở để tìm hiểu cơ sở thực tiễn và thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi. Cách tiến hành: Thu thập, lựa chọn các tài liệu có liên quan đến hoạt động giáo dục STEAM của trẻ mầm non, đặc biệt cho trẻ MG 5-6 tuổi. Phân tích, tổng hợp và đánh giá tổng quát, hệ thống hóa nội dung vấn đề nghiên cứu. 7.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn 7.2.1. Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi Mục đích: Khảo sát thực trạng lựa chọn và thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi và nhu cầu sử dụng hoạt động này cho trẻ MG 5-6 tuổi để xây dựng cơ sở thực tiễn của vấn đề nghiên cứu. Công cụ: Bảng hỏi được thiết kế dành cho GVMN đang phụ trách các lớp MG 5- 6 tuổi, gồm 14 câu hỏi đóng với các đáp án cho sẵn biểu hiện ở 5 mức độ được qui thành điểm tương ứng từ 1 – 5. 3
12. 7.2.2. Phương pháp phỏng vấn Mục đích: Phỏng vấn một số GVMN về thực trạng thiết kế và tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi ở trường mầm non, những thuận lợi, khó khăn cũng như ý kiến, đề xuất của GV về việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ. Cách tiến hành: Xây dựng phiếu phỏng vấn theo mục tiêu và nội dung nghiên cứu cụ thể. Tiến hành phỏng vấn từng GV. 7.2.3. Phương pháp hồi cứu hồ sơ Mục đích: Khảo sát kế hoạch tổ chức hoạt động giáo dục của giáo viên để xem xét mức độ tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM trong kế hoạch mà GV thiết kế nhằm bổ sung thông tin cho phần thực trạng. Công cụ: Một phiếu quan sát được thiết kế nhằm phục vụ mục đích này. 7.3. Phương pháp xử lí số liệu bằng thống kê toán học Mục đích: Xử lí phân tích số liệu thu thập được từ khảo sát thực trạng. Công cụ: Phần mềm SPSS 22.0 8. CẤU TRÚC ĐỀ TÀI Bố cục khóa luận gồm có các phần Mục lục, Mở đầu, Nội dung, Kết luận và kiến nghị, Tài liệu tham khảo, Phụ lục. Phần nội dung khóa luận được trình bày với 3 chương như sau: Chương 1: Cơ sở lí luận về thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi Chương 2: Cơ sở thực tiễn của việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi Chương 3: Thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi 4
13. CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 1.1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VẤN ĐỀ 1.1.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài 1.1.1.1. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học Phổ thông và Đại học a. Giáo dục STEM Tiền thân của giáo dục STEAM là giáo dục STEM – hướng tiếp cận khởi nguồn từ Mỹ, sau đó được quan tâm nghiên cứu trong nhiều năm qua ở khắp các quốc gia trên thế giới (Tytler, 2007). Mục tiêu chung của giáo dục STEM là tạo ra sự hiểu biết về STEM và năng lực phẩm chất của công dân ở thế kỷ 21, phát triển nguồn nhân lực trong lĩnh vực STEM (khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học), đồng thời tạo ra sự hứng thú và tham gia tích cực của người học vào lĩnh vực này (Joanna Turnbull, 2014). Bằng việc đặt người học trong những tình huống học tập có ý nghĩa, liên quan mật thiết tới môi trường sống của họ và có tính ứng dụng, giáo dục STEM tạo động lực và hứng thú cho người học (English & King, 2015; Stohlmann, 2012). Có thể kể đến các xu hướng nghiên cứu liên quan đến giáo dục STEM như sau: Xu hướng 1: Nghiên cứu về khái niệm STEM và giáo dục STEM STEM là thuật ngữ rút gọn được sử dụng khi bàn đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học của Mỹ. Thuật ngữ này lần đầu tiên được giới thiệu bởi Quỹ Khoa học Mỹ (NSF) vào năm 2001. Trước đó, năm 1990, NSF dùng thuật ngữ SMET tuy nhiên thuật ngữ này có cách phát âm giống từ “SMUT” (một từ có ý nghĩa không tích cực), vì vậy SMET sau này được đổi thành STEM. Hiện nay, thuật ngữ STEM được dùng trong hai ngữ cảnh khác nhau đó là ngữ cảnh giáo dục và ngữ cảnh nghề nghiệp. Trong ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM được hiểu là nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, ví dụ: Nhóm ngành nghề về công nghệ thông tin; Y sinh; Kỹ thuật, Điện tử và Truyền thông (The White House, S.t.o.U.A). Trong ngữ cảnh giáo dục, nói đến STEM là muốn nhấn mạnh đến sự quan tâm của nền giáo dục đối với các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học. Quan tâm đến việc tích hợp các môn học trên gắn với thực tiễn để năng cao năng lực cho người 5
14. học. Giáo dục STEM có thể được hiểu và diễn giải ở nhiều cấp độ như: chính sách STEM, chương trình STEM, nhà trường STEM, môn học STEM, bài học STEM hay hoạt động STEM. Có ba cách hiểu chính về giáo dục STEM hiện nay là: Thứ nhất, Giáo dục STEM là quan tâm đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học. Đây cũng là quan niệm về giáo dục STEM của Bộ giáo dục Mỹ “Giáo dục STEM là một chương trình nhằm cung cấp hỗ trợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học (STEM) ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học” (U.s. Department of Education, 2007). Đây là nghĩa rộng khi nói về giáo dục STEM. Thứ hai, Giáo dục STEM là tích hợp (liên ngành) của 4 lĩnh vực/môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học (Merrill & Daugherty, 2009; Morrison & Bartlett, 2009). Tác giả Tsupros định nghĩa “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 học sinh được áp dụng những kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kỹ 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” (Tsupros & Hallinen, 2009). Thứ ba, Giáo dục STEM là tích hợp (liên ngành) từ 2 lĩnh vực/môn học về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học trở lên. Theo quan niệm này, 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” (Sanders, 2009, p. 20). Bên cạnh đó, giáo dục STEM cũng được quan niệm như là chương trình đào tạo dựa trên ý tưởng giảng dạy cho học sinh bốn lĩnh vực cụ thể: Khoa học, Công nghệ, Kỹ 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 (Hom, 2014). Nhìn chung, mặc dù có nhiều quan điểm khác nhau, tuy nhiên có một xu huớng hội tụ tới khái niệm giáo dục STEM như một cách tiếp cận đa chiều, nhiều bình diện trong đó nổi trội hơn cả là tiếp cận liên môn, nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học hướng tới phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao đáp ứng yêu cầu của xã hội. Đây cũng sẽ là định hướng tiếp cận cơ bản của đề tài. 6
15. Xu hướng 2: Nghiên cứu về hiệu quả giáo dục STEM Nghiên cứu tổng quan của Yildirim (2016) đã phân tích 34 nghiên cứu khác nhau để chỉ ra tác động của giáo dục STEM đối với việc nâng cao hứng thú và động cơ đối với các lĩnh vực STEM, phát triển năng lực giải quyết vấn đề, năng lực khoa học cũng như kết quả học tập của học sinh. Những tác động tích cực của giáo dục STEM đến học sinh biểu hiện cụ thể ở việc tạo động lực học tập, tăng sự tích cực, cảm nhận được ý nghĩa và hăng say trong học tập (Chittum và cộng sự, 2017; Tillman và cộng sự, 2014; Shemoff, 2013). Đây là nhân tố quan trọng giúp nguời học duy trì định hướng nghề nghiệp và sự kiên trì trong các lĩnh vực STEM (Fortus và Vedder- Weiss, 2014). Giáo dục STEM còn được xem có ảnh hưởng tích cực đến thành công trong học tập (Hurley, 2001) và thái độ của học sinh trong trường lớp. Công trình nghiên cứu của Becker và Park (2011) về hiệu quả của STEM cũng cho thấy tác động tích cực của giáo dục STEM đến việc học của người học, với mức độ tác động lớn nhất ở bậc tiểu học, và thấp nhất ở bậc đại học. Đối với tác động đối với việc định hướng nghề nghiệp, các nghiên cứu cũng chỉ ra giáo dục STEM đóng vai trò quan trọng. Từ độ tuổi 15, học sinh ở nhiều nước phát triển lựa chọn các môn STEM một cách miễn cưỡng mặc dù nhiều môn học trong số các môn STEM là điều kiện tiên quyết để học ở các cơ sở đại học trong tương lai. Học sinh không chọn học các môn STEM có ít cơ hội đóng góp cho xã hội với vai trò là chuyên gia STEM (Ainley, Kos, & Nicholas; 2008). Những trải nghiệm tích cực trong những năm học trung học cơ sở là rất quan trọng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lựa chọn các môn STEM trong tương lai đối với nguời học. Nghiên cứu chỉ ra rằng mặc dù hầu hết người học nhận ra tầm quan trọng của STEM đối với xã hội, nhưng không thấy tầm quan trọng của STEM đối với bản thân cá nhân họ. Nhiều học sinh chọn học các môn STEM ở trường trung học để hỗ trợ việc học ở đại học, vì khi đạt được điểm cao trong các môn STEM thường là lợi thế cho điểm vào đại học (Bơe et al., 2011). Phát triển năng lực cần thiết của người học để tham gia vào các lĩnh vực STEM có hiệu quả cần một khoảng thời gian dài (English & King, 2015). Do đó, các trường phổ thông cần tạo môi trường dạy và học hỗ trợ để phát triển năng lực STEM của người học và tạo tiền đề thuận lợi cho họ phát triển sau này ở bậc học cao hơn (Blank, 2013; Duschl, Schweingruber, & Shouse, 2007). Lĩnh vực giới tính cũng được quan tâm nghiên cứu trong các ngành nghề STEM. Phụ nữ chưa phải là lực luợng tiêu biểu trong ngành nghề STEM (Bơe, Henriksen, Lyons & Schreiner, 2011), đặc biệt trong toán học, vật lý, công nghệ và kỹ thuật ở cấp trung 7
16. học và đại học; khoa học máy tính và kỹ thuật ở trình độ chuyên gia (Sullivan & Bers, 2013). Đây cũng là một hướng nghiên cứu đang được quan tâm triển khai rộng rãi tại Việt Nam với sự hỗ trợ của Hội đồng Anh. Xu hướng 3: Nghiên cứu về quá trình vận hành giáo dục STEM Các nghiên cứu về cách thức vận hành giáo dục STEM tập trung làm rõ mục tiêu, nội dung, phương pháp và điều kiện cơ sở vật chất của giáo dục STEM. Về mặt mục tiêu, nhiều nghiên cứu đưa ra khái niệm tri thức STEM (STEM literacy). Tri thức STEM có thể được định nghĩa theo nhiều cách, bao gồm “Tri thức STEM là khả năng xác định, áp dụng và phân tích các khái niệm từ khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học để hiểu các vấn đề phức tạp và mới đến giải quyết vấn đề” (Balka, 2011, tr. 7). Tuy nhiên, phổ biến hơn trong các tài liệu cải cách giáo dục hiện hay dùng các định nghĩa về tri thức của từng lĩnh vực. Ví dụ: Phát triển của công dân có tri thức khoa học là một mục tiêu quan trọng của giáo dục khoa học thế kỷ 21 trên toàn cầu (Tytler, 2007). Công dân có tri thức khoa học là những nhà tư duy phê phán, những người có thể giải quyết hiệu quả hậu quả của thế giới công nghệ cao (Bryan và cộng sự, 2011). Cấu trúc của tri thức khoa học là đa khía cạnh và bao gồm phát triển năng lực tự học suốt đời (Bybee, 1997), bao gồm khả năng tham gia tranh luận về các vấn đề xã hội phức tạp (Sabelli, 2006). Đối với học sinh để đạt được kĩ năng khoa học, họ cần: hiểu biết về các ý tưởng khoa học cơ bản, đánh giá sự đa dạng của phương pháp nghiên cứu khoa học và nhận thức về quan điểm nhận thức luận của khoa học (Leuchter, Saalbach, & Hardy, 2014). Những nỗ lực cải cách gần đây của Hoa Kỳ được minh chứng trong chuẩn khoa học tự nhiên thế hệ mới (NGSS, 2013) thúc đẩy học tập tích cực, tạo động lực hỗ trợ học sinh học khoa học và phát triển cộng đồng thực hành cho việc học khoa học đích thực (Scogin & Stuessy, 2015). Tương tự, mục tiêu hướng đến của giáo dục STEM là tri thức công nghệ (technological literacy) và tri thức công nghệ thông tin (information technology literacy) là những thành tố của năng lực công dân thế kỷ 21 mà tất cả học sinh cần phát triển để tham gia hiệu quả trong thế giới luôn thay đổi (Beavis, 2007; Chan, 2010; Gee, 2010). Trong những năm gần đây, nhiều nước phát triển đã triển khai cải cách giáo dục kỹ thuật tại các trường K-12 (Lachapelle & Cunningham, 2014). Lý do cho cải cách ban đầu này đuợc củng cố bởi ý tưởng phát triển tri thức công nghệ của học sinh, và năng lực thiết kế cơ bản (Cajas 2001). Cải cách giảng dạy khoa học ở Mỹ (NGSS, 2013) tìm cách tích 8
17. hợp kỹ thuật-công nghệ với các lĩnh vực STEM khác, với mục tiêu phát triển năng lực, tri thức kỹ thuật của học sinh. Công cụ để phát triển năng lực kỹ thuật là cấu trúc tư duy kỹ thuật, bao gồm các quy trình thiết kế kỹ thuật và thói quen tư duy kỹ thuật (bao gồm cả các năng lực như tư duy hệ thống, hợp tác và sáng tạo) (NRC, 2012). Về mặt phương pháp dạy học, sự khuyến cáo đã được nhiều nghiên cứu chỉ ra đó là các phương pháp dạy học tích cực thông qua việc tổ chức các hoạt động tìm tòi, khám phá, thiết kế, chế tạo, thử nghiệm của học sinh. Mô hình dạy học 6E đuợc đề xuất bởi Hiệp hội các nhà giáo dục Kỹ thuật và Kỹ thuật Quốc tế. Bằng cách sử dụng mô hình 6E, người học sẽ tham gia vào khám phá, giải thích, kỹ thuật (engineering), mở rộng, và đánh giá đối với cách giải quyết của chính họ cho các vấn đề được quan tâm trong đó đòi hỏi vận dụng kiến thức toán và khoa học. Mô hình toán học sẽ được kết hợp trong khi học sinh thiết kế, thử nghiệm, và sửa đổi các giải pháp riêng của họ cho các vẩn đề trên. Công cụ tỉnh toán dựa trên đồ hoạ, chẳng hạn như STELLA ( iseesystems, com) hoặc Powersim ( sẽ là được sử dụng để hỗ trợ sinh viên mô hình động lực hệ thống. Dựa trên nền tảng cách học (cách khám phá tri thức): Để nâng cao kết quả học tập của học sinh, thiết kế các hoạt động giảng dạy theo định hướng STEM được tuân thủ các nguyên tắc dựa trên nghiên cứu về cách thức học tập của con người (research-based principles of how people leam), lấy người học làm trung tâm với công nghệ là công cụ hỗ trợ đắc lực. Các hoạt động dạy học theo STEM mang tính chất người học trung tâm (leamed-center). Một cách tổ chức dạy học cũng đã được xem xét cho hiệu quả khả quan trong lĩnh vực công nghệ và kỹ thuật đó là việc học dựa trên thiết kế (DBL). DBL là một phương pháp tiếp cận học hỏi dựa trên yêu cầu tập trung vào việc tạo ra các hiện vật, hệ thống và giải pháp mới lạ và sáng tạo (Puente, van Eijck, & Jochems, 2013). Học sinh tham gia giải quyết các vấn đề thiết kế thực tiễn, và kết hợp các quy trình lý thuyết và thí nghiệm kiểm tra. Quá trình này bao gồm lập kế hoạch và thiết kế trong môi trường học tập xác thực, đưa ra quyết định lặp đi lặp lại, xây dựng dự đoán, tạo giải pháp, thử nghiệm nguyên mẫu và báo cáo kết quả (Doppelt, Mehalik, Schunn, Silk, & Krysinski, 2008). Thiết kế kỹ thuật là trọng tâm của sự chú ý gần đây trong các tài liệu giáo dục do khả năng thu hút học sinh vào giải quyết vấn đề thực tiễn (English, Hudson, & Dawes, 2013; Purzer, Goldstein, Adams, Xie & Nourian, 2015). Những nghiên cứu về môi trường học tập đối với giáo dục STEM cũng chỉ ra các yêu cầu cũng như chỉ ra thế mạnh nổi trội của công nghệ thông tin cũng như lập 9
18. trình robot (robotics). Lớp học kỹ thuật số là môi trường học tập hiện đại cho phép học sinh phát triển kỹ năng tư duy về đọc viết và công nghệ xuyên suốt các hoạt động học tập hàng ngày (Kong, 2014). Về bản chất, đó là các phòng học tiêu chuẩn tích hợp công nghệ di động, chẳng hạn như máy tính xách tay, máy tính bảng và điện thoại thông minh vào quá trình giảng dạy và học tập. Hai phương pháp học tập kỹ thuật số được cho là hiệu quả trong các lớp STEM là học tập dựa trên trò chơi kỹ thuật số và mô phỏng trên máy tính. Học tập dựa trên trò chơi kỹ thuật số là hình thức học tập dựa trên sự trợ giúp của máy tính đã được chứng minh là tăng động lực và tạo điều kiện học tập trong môi trường công nghệ (Gee, 2007; Kiili, 2007; Prensky, 2001). Một phương pháp sư phạm quan trọng đã được chú ý nhiều hơn trong những năm gần đây tập trung vào việc tích hợp lập trình máy tính và robot trong học tập (Israel, Pearson, Tapia, Wherfel, & Reese, 2015). Nghiên cứu cho thấy rằng nhiều học sinh có xu hướng sử dụng công nghệ như người dùng cuối, thay vì tập trung vào việc học để phát triển công nghệ (Kafai, Burke, & Resnick, 2014). Như vậy, hoạt động thực hành trong lớp học cần phải chuyển sang các hoạt động quảng bá học tập và tạo lập. Lập trình máy tính và robot đã được đề xuất là công nghệ học tập có thể cho phép phát triển năng lực, chẳng hạn như giải quyết vấn đề và kỹ năng tư duy bậc cao (Fessakis, Gouli, & Mavroudi, 2013). Học sinh tham gia vào robot cũng đã được chứng minh là quá trình thực hành có hiệu quả rất cao, đặc biệt trong lĩnh vực lập trình và robot tương tác (Bers et al., 2014). Tương tự với lập trình máy tính, nghiên cứu đã chỉ ra rằng các học sinh trẻ tham gia vào hoạt động sáng tạo robot có thể tạo điều kiện học tập hiệu quả. Ngoài việc phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề, sự tham gia vào các thao tác robot đã cho thấy phát triển kỹ năng vận động và phối hợp tay-mắt (Bers, 2008). b. Các nghiên cứu về giáo dục STEAM Nghệ thuật (Arts) luôn được xem là một phần không thể thiếu trong những năm đầu đi học của trẻ, đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của một đứa trẻ và được xem như là sự kết nối đầu tiên của trẻ với thế giới bên ngoài thông qua cảm nhận. STEM tập trung vào việc đào tạo cho trẻ về 4 lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Tuy nhiên, với chủ trương của nền giáo dục hiện đại, ngày nay lĩnh vực nghệ thuật được đánh giá cao trong việc thúc đẩy sự đổi mới và sáng tạo, sự tinh tế, thẩm mỹ cũng như tính nhân văn của những sản phẩm khoa học công nghệ. Đó chính là lý do tại sao phương pháp giáo dục STEAM ra đời. Chúng tôi xin được điểm qua một số công trình 10
19. nghiên cứu của các nhà khoa học như sau: Eisner (2002) trong bài nghiên cứu “The arts and the creation of mind” và Gardner (1980) “Artful scribbles: The significance of children's drawings” cho rằng học tập và thực hành bằng các hoạt động nhảy múa, đóng kịch, âm nhạc và nghệ thuật tạo hình ở tuổi mầm non có ảnh hưởng đến thành quả học tập cũng như các hành vi và thái độ đồng thời tác động đến việc học tập sau này của trẻ (Eisner, 2002). Các nhà nghiên cứu Burrill (2005) và Duh (2016) cũng đã cho rằng, việc cung cấp cho trẻ những trải nghiệm và cơ hội để sáng tạo nghệ thuật là nền tảng then chốt đối với sự học tập và phát triển toàn diện của trẻ, bởi vì nghệ thuật được xem là khối kiến trúc nền móng trong những năm đầu đời của trẻ khi hỗ trợ vào sự phát triển thông qua nhiều tác động: tăng cường các năng lực nhận thức, giải quyết vấn đề cũng như sự phát triển về mặt thể chất, ngôn ngữ và cảm xúc. (Burrill, R., 2005; Duh, M., 2016) Nhìn chung, các nhà khoa học đã nhìn nhận được nghệ thuật là phương tiện kết nối tự nhiên giữa hiểu biết khoa học với sự phát triển toàn diện của trẻ mầm non. Họ cho rằng, sự tích hợp nghệ thuật vào STEM là rất cần thiết và hiệu quả. 1.1.1.2. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học mầm non Giáo dục STEM có hiệu quả đối với việc học các khái niệm và kỹ năng liên quan đến các lĩnh vực STEM của trẻ MG. Chẳng hạn, Bagiati và Evangelou (2016) đã thực hiện các quan sát trẻ em chơi tự do với các vật liệu có cấu trúc mở, cấu trúc và bán cấu trúc đa dạng (ví dụ: khối, Lego, câu đố, mạch snap). Dữ liệu được thu thập trong suốt bốn tháng cho thấy trẻ em có kỹ năng giải quyết vấn đề, xác định nhu cầu, đặt mục tiêu xây dựng, tiến tới giải quyết mục tiêu cụ thể này bằng phương pháp thiết kế và thực hiện và tiếp cận các giải pháp thông qua thử nghiệm liên tục. Trẻ MG cũng cho thấy khả năng hợp tác với các bạn để đi đến công trình cuối cùng cũng như lặp lại một mô hình. Trong một nghiên cứu khác, Verdine et al. (2014) đã điều tra các kỹ năng lắp ráp không gian của trẻ em ba tuổi bằng các công trình khối nhựa lồng vào nhau. Ngoài ra, họ đã thăm dò sự liên kết giữa lắp ráp không gian và các kỹ năng toán học ban đầu. Kết quả cho thấy rằng có một mối quan hệ đáng kể giữa khả năng toán học mới nổi và các kỹ năng không gian cần thiết khi chơi khối có cấu trúc. Bên cạnh đó, ngay cả khi trẻ em không khác nhau về hiệu suất lắp ráp không gian về giới tính, trẻ em từ các gia đình có tình trạng kinh tế xã hội thấp hơn (SES) cho thấy hiệu suất thấp hơn so với các bạn cùng lứa tuổi từ SES cao hơn. 11
20. Các nghiên cứu của Kazakoff et al. (2013) và McDonald và Howell (2012) quan tâm đến hiệu quả của việc tích hợp công nghệ vào kỹ thuật, đặc biệt là về robot và lập trình. Các nghiên cứu của họ cho thấy việc tham gia vào các hoạt động robot và lập trình có ảnh hưởng tích cực đến khả năng tư duy logic của trẻ (Kazakoff và cộng sự, 2013), kỹ năng đọc viết và toán số (McDonald & Howell, 2012). Tương tự, Alade et al. (2016) đã ứng dụng giáo dục STEM nhằm mục tiêu hỗ trợ trẻ MG học đo lường bằng các đơn vị không chuẩn với sự hỗ trợ của công nghệ giáo dục tương tác và không tương tác. Moomav & Davis (2010) đã nghiên cứu với những trẻ em bị khuyết tật khác nhau và thực hiện một số hoạt động dựa trên STEM trên đối tượng trẻ này. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng trẻ khuyết tật có thể nắm bắt các kiến thức khoa học và toán học cần thiết thông qua các hoạt động STEM được thực hiện. Nghệ thuật được coi là cầu nối không thể thiếu để kết nối giữa hiểu biết khoa học và đổi mới (Rabalais, 2014). Sharapan (2013) đề cập đến giáo dục STEAM trong GDMN và đưa ra một số gợi ý để thực hiện STEAM trong các lớp học GDMN. Ngay cả khi nghiên cứu này không tiếp cận nghệ thuật bằng cách chia nó thành năm chiều chính của nó (âm nhạc, khiêu vũ, nghệ thuật thị giác, kịch và văn học) nó đã cung cấp thông tin quan trọng về tích hợp nghệ thuật vào giáo dục STEM. Trong nghiên cứu của mình, Sharapan (2013) trình bày một số ví dụ về tích hợp nghệ thuật và giới thiệu cách tiếp cận giáo dục STEAM theo quan điểm của Fred Rogers. Nghiên cứu này nhấn mạnh rằng STEAM diễn ra ở mọi lúc, mọi nơi. Theo Sharapan (2013), một dự án dài hạn và tuyệt vời có thể bắt đầu bằng một phát hiện đơn giản hàng ngày như đào một cái hố. Phát hiện này phát triển từ việc một đứa trẻ khám phá ra một cái lỗ nhỏ bên ngoài và tiếp tục với sự tham gia của những đứa trẻ khác. Chúng hợp tác để kiểm tra xem chúng có thể đào sâu và rộng đến mức nào. Các công cụ để đào một cái hố sâu hơn và rộng hơn. Khi lỗ hổng phát triển, trẻ em chụp ảnh của nó, và do đó chúng tận dụng lợi thế của công nghệ trong trải nghiệm của mình. Hơn nữa, chúng đòi hỏi phải biết độ sâu của lỗ họ đã đào, và tham khảo toán học. Nếu họ thêm nước vào lỗ hoặc tìm ra sinh vật trong bụi bẩn, đó sẽ là khoa học. Nếu họ muốn thiết lập các đập để quản lý dòng chảy của nước, đó sẽ là kỹ thuật. Cuối cùng, trẻ em có thể vẽ một bản nháp cho thấy đường đi của nước, vẽ những bức tranh sinh hoạt trong bụi bẩn hoặc sáng tác một bài hát trên hố. Do đó, trong một hoạt động đơn giản và hàng ngày, tất cả các thành phần của STEAM có thể kết hợp với nhau. 12
21. 1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam 1.1.2.1. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học phổ thông Giáo dục STEM Giáo dục STEM được đưa vào Việt Nam từ năm 2010 thông qua Liên doanh DTT - EDUSPEC phối hợp với Trường Icamegie - Hoa Kỳ trên nền tảng là 2 môn học CNTT và Robotics cho khối phổ thông từ lớp 1 đến lớp 12. Mô hình đã đuợc mở rộng triển khai thí điểm tại các trường phổ thông thuộc 3 thành phố Hà Nội, Đà Nẵng và Thành phố Hồ Chí Minh. Các nội dung chuơng trình STEM được triển khai theo chuẩn quốc tế và phù hợp với mục tiêu của Bộ Giáo Dục và Đào Tạo. Hiện nay một số tổ chức giáo dục cũng triển khai các hoạt động giáo dục STEM như công ty Endeavor Learning Institute và Học viện sáng tạo S3. Tuy nhiên, các hoạt động giáo dục STEM này chưa phải là hoạt động chính thức trong các trường phổ thông mà chỉ là các hoạt động độc lập của các công ty giáo dục như là một mảng kinh doanh và hoạt động truyền thông cộng đồng. Từ năm 2012, Bộ Giáo dục và Đào tạo hàng năm đã tổ chức cuộc thi “Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn dành cho học sinh trung học” và cuộc thi “Dạy học theo chủ đề tích hợp dành cho GV trung học”. Đặc biệt, cuộc thi “Sáng tạo Khoa học Kỹ thuật” do Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức dành cho học sinh phổ thông đã trở thành điểm sáng tích cực trong giáo dục định hướng năng lực. Năm 2016 Bộ Giáo dục và Đào tạo đã phối hợp với Hội Đồng Anh triển khai chương trình thí điểm về giáo dục STEM cho 14 trường THCS và THPT tại các 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. Tiếp đó, Hội thảo khoa học quốc tế: "Kinh nghiệm quốc tế về giáo dục STEM và những vấn đề đặt ra với Việt Nam ", ngày 07/3/2017 (Bộ Giáo dục và Đào tạo phối hợp với Arizona State University, Hoa Kì). Hội thảo đã bước đầu giúp cán bộ quản lí, GV nhận thức đúng về tầm quan trọng của giáo dục STEM đối với việc hình thành các năng lực và phẩm chất của học sinh theo mục tiêu đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục đáp ứng yêu cầu của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4. Trong chương trình giáo dục phổ thông mới, giáo dục STEM đã được định hướng rõ nét. Ở cấp độ chương trình giáo dục phổ thông, giáo dục STEM vừa mang nghĩa đào tạo nguồn nhân lực (định hướng nghề nghiệp STEM) vừa thể hiện định hướng giáo dục tích hợp phát triển năng lực và phẩm chất người học. 13
22. Song song với các hoạt động triển khai giáo dục STEM ở Việt Nam các nghiên cứu về giáo dục STEM cũng được các nhà nghiên cứu trong nước quan tâm. Các nghiên cứu về lĩnh vực này hiện nay tập trung theo hướng nghiên cứu dạy học các môn thuộc lĩnh vực khoa học, môn Công nghệ theo định hướng giáo dục STEM (Quang, 2017; Nam, 2017; Hoàng, 2018), hay theo hướng nghiên cứu xây dựng các chủ đề tích hợp trong các môn khoa học tự nhiên, tích hợp công nghệ trong dạy học các môn khoa học (Biên, 2015; Trinh et al., 2018). Giáo dục STEAM Trong những năm gần đây, giáo dục STEAM ở Việt Nam được nhắc nhiều trên các phương tiện thông tin đại chúng nhưng chưa thực sự xuất hiện nhiều trên các tài liệu khoa học chính thống. Trên bình diện nghiên cứu, có thể kể đến một số tác phẩm sau đây: Bài báo “Tiếp cận dạy học STEAM trong giáo dục phổ thông hiện nay” (Nguyễn Vinh Hiển, 2019) đã góp phần làm sáng tỏ thêm những vấn đề chủ yếu về lí luận của dạy học STEAM và sự liên quan của nó với đổi mới nội dung, hình thức tổ chức và phương pháp dạy học trong giáo dục phổ thông. Bài viết cũng đã chỉ ra mục tiêu, nội dung của giáo dục STEAM và yêu cầu đội ngũ GV và nhà trường Việt Nam cần chủ động nghiên cứu và áp dụng sáng tạo những hoàn cảnh dạy học cụ thể, khác nhau, cần khắc phục cả hai khuynh hướng cho rằng: không thể thực hiện được giáo dục STEAM các điều kiện hiện nay hoặc ngược lại, chỉ cần những cải tiến nào đó các bài học hiện nay là có thể đạt được yêu cầu của dạy học STEAM. Các cấp quản lí cần tập trung chỉ đạo, có những quy định mới để tạo điều kiện cho GV và nhà trường thực hiện. Tác giả Nguyễn Thành Hải (2019) với cuốn sách “Giáo dục STEM/ STEAM từ trải nghiệm thực hành đến tư duy sáng tạo” đã chia sẻ thông tin dựa trên một số nghiên cứu mới nhất trong lĩnh vực giáo dục STEM và STEAM. Nội dung sách được sắp xếp thành 4 phần, với 8 chương, nhằm giúp cho giáo viên và phụ huynh có được cái nhìn tổng quan về những hoạt động của giáo dục STEM hiện nay. Bên cạnh đó, cuốn sách cũng chia sẻ một số ví dụ, bài giảng mẫu, một số gợi ý cụ thể trong từng chủ đề giúp các giáo viên và phụ huynh có thể áp dụng được cho các bài học hoặc hoạt động vui chơi tại gia đình cùng với các con. Bên cạnh các ấn phẩm khoa học và sách tham khảo, một số Hội thảo – tập huấn về giáo dục STEAM cũng đã được tổ chức ở nhiều địa phương, trường Đại học như trường Đại học 14
23. Tôn Đức Thắng, Đại học Sư phạm Huế, Fullbright Những diễn đàn này bước đầu giúp giáo viên nắm bắt các ý tưởng và cách thức vận hành giáo dục STEAM trong nhà trường. 1.1.2.2. Giáo dục STEM và STEAM ở bậc học mầm non Giáo dục STEM chuyển sang STEAM đã bắt đầu trong vài năm qua và đang tiến lên như một phương pháp tiếp cận giáo dục mới nhằm đáp ứng nhu cầu của một nền kinh tế thế kỉ 21. STEAM tận dụng lợi ích của STEM, thông qua nghệ thuật, đưa STEM lên một tầm cao mới bằng việc cho phép trẻ em ở lứa tuổi mầm non cũng có thể tiếp cận và phát triển toàn diện. Tuy nhiên, cho đến hiện nay, còn rất ít các công trình nghiên cứu về việc tổ chức hoạt động trải nghiệm theo hình thức STEAM, có thể điểm qua một vài công trình nghiên cứu sau: Tháng 3 năm 2019, nhóm tác giả Nguyễn Minh Anh và Trương Thị Kim Oanh, trường Đại học Hoa Sen đã nghiên cứu về STEAM: Kết hợp khoa học và nghệ thuật để phát triển toàn diện trẻ mầm non. Bài nghiên cứu trình bày mối quan hệ gữa các trải nghiệm khoa học và nghệ thuật đối với sự phát triển toàn diện của trẻ mầm non. Các nhà nghiên cứu đã khẳng định, ở độ tuổi này, thông qua các trải nghiệm kết hợp khoa học và nghệ thuật, trẻ lĩnh hội được những kỹ năng nền tảng cho việc học sau này, gồm quan sát, giao tiếp, so sánh, đo lường và tổ chức. Ở trẻ mầm non, trải nghiệm của trẻ trong khoa học và nghệ thuật quan trọng hơn kết quả hay sản phẩm được tạo ra (Nguyễn Minh Anh, Trương Thị Kim Oanh, 2019) Vào tháng 8/2019, trường Mầm non Tuổi Thơ (Hà Nội) có sáng kiến kinh nghiệm về việc ứng dụng phương pháp STEAM trong hoạt động ngoài trời cho trẻ mầm non. Sáng kiến này đã đưa ra các biện pháp cùng với một số hoạt động được áp dụng trên trẻ MG 5-6 tuổi với mục đích cho trẻ làm quen với phương pháp giáo dục STEAM trong hoạt động ngoài trời. Tuy nhiên, với phạm vi của sáng kiến kinh nghiệm này là chỉ áp dụng cho trẻ MG 5-6 tuổi nên cần mở rộng nội dung và khả năng ứng dụng cho mọi độ tuổi trong trường mầm non để giúp trẻ được tiếp cận sớm và được hình thành các kĩ năng và kinh nghiệm thực tế (Trường mầm non Tuổi Thơ, 2019). Việc áp dụng giáo dục STEAM cũng được một số tỉnh thành đưa vào để tập huấn cho đội ngũ cán bộ quản lý và GV cốt cán. Đặc biệt, ngày 1/8/2019 vừa qua, Trường Đại học Cần Thơ đã tổ chức khóa tập huấn bồi dưỡng cho đội ngũ cán bộ quản lý và GV cốt cán của thành phố Cần Thơ về vận dụng giáo dục STEAM vào dạy học ở bậc mầm non với sự 15
24. tham gia giảng dạy của hai chuyên gia đến từ Đại học Hull, Vương quốc Anh là Tiến sĩ Patricia và Tiến sĩ Joanne Traunter. Tại khóa tập huấn này, các GV đã được hai chuyên gia hướng dẫn và chia sẻ gồm 5 chuyên đề: Giá trị của STEAM trong GDMN ở Việt Nam và ở Anh; Tích hợp giáo dục STEAM vào chương trình GDMN; Giải pháp lồng ghép giáo dục STEAM vào chương trình GDMN; Khơi gợi hứng thú cho trẻ em về môi trường về những lý tưởng trong việc dạy và học với STEAM; Phát triển nguồn tài nguyên và cơ hội học tập hỗ trợ STEAM. Bên cạnh việc học lý thuyết, các GV còn được tham gia thực hành, trải nghiệm theo nhóm, thiết kế, tạo ra các sản phẩm, đồ dùng dạy học làm từ các nguyên liệu tái chế, đồ dùng gia đình như ly nhựa, giấy bạc, thùng cát tông Các sản phẩm phải đạt được mục tiêu là giúp cho trẻ em phát triển tính sáng tạo, tư duy suy xét giao tiếp thông tin và cộng tác với người xung quanh. Sau phần trải nghiệm thú vị này, các cô giáo đã rút ra rất nhiều bài học kinh nghiệm, hiểu sâu hơn về phương pháp, ý nghĩa, lợi ích của việc dạy học vận dụng theo phương pháp STEAM (Trương ĐH Cần Thơ, 2019). Tại Việt Nam, trong những năm gần đây, STEM và STEAM đang trở thành hướng tiếp cận được quan tâm hàng đầu của các bậc phụ huynh, đặc biệt là bố mẹ có con trong độ tuổi mầm non. Tập đoàn Egroup với khát khao tạo nên mô hình trường mầm non công nghệ đầu tiên tại Việt Nam đã xây dựng và phát triển Hệ thống Mầm non song ngữ STEAMe GARTEN với 7 điểm trường (tính đến hết năm 2018). Với việc ứng dụng thành công phương pháp giáo dục hiệu quả từ mô hình giáo dục STEAM, việc Egroup đầu tư phát triển và tiếp tục mở rộng, ra mắt hàng loạt cơ sở mới của hệ thống trường mầm non song ngữ chất lượng cao STEAMe GARTEN sẽ mang lại môi trường học tập lý tưởng cho trẻ em Việt Nam ngay từ lứa tuổi mầm non. Có thể thấy rằng, nước ta đã bước đầu tiếp cận giáo dục STEAM, tuy nhiên, chặng đường đầu tiên bao giờ cũng gặp rất nhiều khó khăn, điều này thể hiện ở sự hạn chế về phương pháp và hình thức dạy học của GV cũng như từ cách thức quản lý. Vấn đề đặt ra ở đây là cần tạo điều kiện cho các cấp quản lý và các GV có thể tiếp cận được hình thức giáo dục mới này, một phương pháp đã được thế giới tiếp cận và triển khai nhiều năm nhưng tại nước ta thì rất ít. Điều này cho thấy việc nghiên cứu, thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi là có tính cấp thiết. 16
25. 1.2. LÍ LUẬN VỀ GIÁO DỤC STEAM 1.2.1. Khái niệm giáo dục STEAM Giáo dục STEAM là một sự chuyển đổi từ cách thức giáo dục truyền thống, dựa vào tiêu chuẩn điểm số để đánh giá, với mục đích giúp học sinh hiểu được sự liên quan giữa các khối kiến thức và có thể vận dụng tốt vào thực tế. Có nhiều tổ chức, cá nhân đưa ra nhiều khái niệm về giáo dục STEM khác nhau, một trong những tổ chức uy tín nhất hiện nay trong lĩnh vực giáo dục khoa học trên thế giới là Hiệp hội các GV dạy khoa học quốc gia Mỹ (National Science Teachers Association – NSTA) được thành lập năm 1944, đã đề xuất ra khái niệm giáo dục STEM (STEM Education) với cách định nghĩa ban đầu như sau: “Giáo dục STEM là một cách tiếp cận liên ngành trong quá trình học, trong đó các khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc được lồng ghép với các bài học trong thế giới thực, ở đó các học sinh áp dụng các kiến thức trong khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán vào trong các bối cảnh cụ thể, giúp kết nối giữa trường học, cộng đồng, nơi làm việc và các tổ chức toàn cầu, để từ đó phát triển các năng lực trong lĩnh vực STEM và có thể góp phần vào cạnh tranh trong nền kinh tế mới” (Quigley, C. F., & Herro, D., 2016). Giáo dục STEM được hiểu theo nghĩa là quan tâm đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học. Sự khác biệt chính giữa giáo dục STEM và giáo dục STEAM là giáo dục STEM tượng trưng cho một cách tiếp cận hiện đại cho khoa học và các chủ đề liên quan tập trung vào giải quyết các vấn đề với tư duy, kỹ năng phân tích và giải quyết vấn đề. Giáo dục STEAM khám phá các môn học tương tự, nhưng kết hợp tư duy sáng tạo và nghệ thuật ứng dụng vào giảng dạy, cùng các tình huống thực tế. Giáo dục STEAM là sự kết hợp thêm cả nghệ thuật vào trong các chương trình giảng dạy và nghệ thuật cũng là một phần không thể thiếu trong chương trình giáo dục STEAM hiện đại. Chúng tôi tiếp cận khái niệm về giáo dục STEAM như sau: Giáo dục STEAM là trang bị cho trẻ những kiến thức và kĩ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật và toán học. Các kiến thức và kĩ năng này tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau giúp trẻ không chỉ hiểu biết về lý thuyết và các định nghĩa mang tính hàn lâm mà còn có thể thực hành và tạo ra được các sản phẩn trong cuộc sống hằng ngày. Giáo dục STEAM sẽ phá đi khoảng cách giữa hàn lâm và thực tiễn, tạo ra những con người có năng lực làm việc một cách sáng tạo. 17
26. 1.2.2. Bản chất, phân loại giáo dục STEAM 1.2.2.1. Bản chất giáo dục STEAM Theo Alice A. Christie (2016) – một chuyên gia tư vấn về giáo dục STEM và STEAM ở Mỹ, giáo dục STEAM thể hiện 8 đặc trưng và 5 nguyên tắc cơ bản như sau: Đặc trưng của giáo dục STEAM: (1) Tiếp cận xuyên chương trình; (2) Có sự tích hợp công nghệ; (3) Học tập theo dự án và giải quyết vấn đề; (4) Học tập qua tìm tòi; (5) Chuẩn bị cho nghề nghiệp và việc học ở bậc Đại học; (6) Chương trình chính xác và thích hợp; (7) Môi trường làm việc sáng tạo; (8) Mức độ tham gia của người học cao. Nguyên tắc giáo dục STEAM: (1) Tập trung vào tích hợp; (2) Thiết lập sự liên quan; (3) Nhấn mạnh các kĩ năng thời đại kỹ thuật số; (4) Thử thách người học; (5) Thực hiện đồng thời 4 nguyên tắc trên. Theo đó, có thể thấy giáo dục STEAM định hình những bản chất sau: Thứ nhất, giáo dục STEAM là một cách tiếp dựa trên cơ sở tích hợp các môn khoa học, kỹ thuật, công nghệ, toán và nghệ thuật trong việc truyền đạt kiến thức và khuyến khích học sinh sáng tạo. Do thuộc tính tích hợp và đa ngành nên chương trình học STEAM không nặng tính lý thuyết mà thiên về vận dụng và giải quyết các vấn đề trong thực tiễn cuộc sống, hoặc các vấn đề có tính toàn cầu (U.s. Department of Education, 2007). Thứ hai, giáo dục STEAM khuyến khích sự tìm tòi khám phá, dựa trên sự sáng tạo của cá nhân và sự phối hợp làm việc nhóm. Thông thường, các lớp học sẽ bắt đầu bằng một chủ đề thay vì bắt đầu bằng một môn học cụ thể. Kết thúc buổi học hoặc khóa học, các sản phẩm hoặc giải pháp được đề ra dựa trên sự vận dụng của các kiến thức đã được học tổng hợp trước đó. Có nhiều cấp độ giáo dục STEAM, từ đơn giản cho học sinh mầm non như tạo ra một ngôi nhà từ các que kem (học đếm số và học lắp ghép) cho đến phức tạp dành cả sinh viên đại học như tạo một robot (cần kiến thức về cơ điện tử và lập trình). Thứ ba, giáo dục STEAM giúp học sinh nhận thức được sự giao thoa giữa các ngành khoa học và nghệ thuật, thấy được sự cần thiết của các kiến thức chuyên ngành để có thể giải quyết một vấn đề hay tạo nên một sản phẩm. Đồng thời, nhờ được tạo cơ hội khuyến khích sáng tạo dựa trên sở thích riêng của bản thân, nên các em học sinh tự tin hơn trong quá trình học tập và làm việc nhóm. Điều thú vị là các chương trình giáo dục STEAM giúp học sinh được trải nghiệm qua các cảm xúc của thất bại cũng như thành công trong quá trình học tập, một điều rất cần thiết cho sự phát triển trí thông minh cảm xúc và tạo động lực cho sự trưởng thành của trẻ. Hơn thế nữa, đưa nghệ thuật vào các hoạt động giáo dục STEM làm cho các hoạt động này mềm mại hơn, dễ hấp dẫn và tạo hứng thú hơn cho người học; điều này đặc biệt phù hợp đối với bậc học mầm non. 18
27. 1.2.2.2. Phân loại giáo dục STEAM Việc phân loại STEAM là một trong những cơ sở cho việc lựa chọn các hình thức tổ chức giáo dục STEAM, phương pháp giáo dục STEAM hay xây dựng các chủ đề giáo dục STEAM đảm bảo phù hợp với mục tiêu, điều kiện, bối cảnh triển khai STEAM khác nhau. Hiện nay đang tồn tại một số quan điểm phân loại giáo dục STEAM như sau: * Phân loại dựa trên khía cạnh các lĩnh vực STEAM tham gia giải quyết vẩn đề: - STEAM đầy đủ: là loại hình STEAM yêu cầu người học cần vận dụng kiến thức của cả năm lĩnh vực STEAM để giải quyết vấn đề. - STEAM khuyết: là loại hình STEAM mà người học không phải vận dụng kiến thức cả năm lĩnh vực STEAM để giải quyết vấn đề. * Phân loại dựa trên khía cạnh phạm vi kiến thức để giải quyết vẩn đề STEAM: - STEAM cơ bản: là loại hình STEAM được xây dựng trên cơ sở kiến thức thuộc phạm vi các môn học Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Nghệ thuật và Toán học trong chương trình giáo dục. Các sản phẩm STEAM này thường đơn giản, chủ đề giáo dục STEAM bám sát nội dung chương trình và thường được xây dựng trên cơ sở các nội dung thực hành, thí nghiệm trong chương trình giáo dục. - STEAM mở rộng: là loại hình STEAM có những kiến thức nằm ngoài chương trình giáo dục. Những kiến thức đó người học phải tự tìm hiểu và nghiên cứu. Sản phẩm STEAM của loại hình này có độ phức tạp cao hơn. Các chủ đề thường được xây dựng trên cơ sở các nội dung mang tính bổ sung, mở rộng chương trình giáo dục. * Phân loại dựa vào mục đích dạy học: - STEAM dạy kiến thức mới: là STEAM được xây dựng trên cơ sở kết nối kiến thức của nhiều môn học khác nhau mà học sinh chưa được học (hoặc được học một phần). Học sinh sẽ vừa giải quyết được vấn đề và vừa lĩnh hội được tri thức mới. - STEAM vận dụng: là STEAM được xây dựng trên cơ sở những kiến thức học sinh đã được học. STEAM dạng này sẽ bồi dưỡng cho học sinh năng lực vận dụng lí thuyết vào thực tế. Kiến thức lí thuyết được củng cố và khắc sâu. 1.2.3. Mối liên hệ giữa các lĩnh vực trong STEAM Giáo dục STEAM 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, công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật và toán học. Các kiến thức và kỹ năng này phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau giúp học sinh không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có thể thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày. Giáo dục STEAM sẽ phá đi khoảng cách giữa hàn lâm và thực tiễn, tạo ra những con người có năng lực làm việc một cách sáng tạo. Vì vậy, có thể diễn đạt mối liên hệ giữa các lĩnh vực trong STEAM theo mô hình dưới đây: 19
28. Khoa học Toán, Nhân Công văn Kĩ nghệ thuật Sơ đồ 1.1. Mối liên hệ giữa các lĩnh vực trong giáo dục STEAM (Nguyễn Vinh Hiển, 2019) Sơ đồ 1.1 cho thấy rõ, quá trình học các môn khoa học tự nhiên sẽ cung cấp kiến thức để người học thực hiện các kĩ năng về kỹ thuật và thiết kế thành các quy trình hoạt động công nghệ; muốn cải tiến công nghệ hiện có hoặc sáng tạo ra các công nghệ mới thì cần có thêm kiến thức mới, và cứ như vậy khoa học, kỹ thuật và công nghệ tiến bộ không ngừng. Tất cả những hoạt động đó luôn cần có vai trò sáng tạo, kết nối của toán học, tin học và các giá trị nhân văn. Theo đó, các giá trị nhân văn hay nghệ thuật được lồng ghép vào các hoạt động STEAM là một bước tiếp cận gần hơn tới việc ứng dụng các kiến thức STEAM để giải quyết các vấn đề thực tế. Các hoạt động STEAM là sự kết nối của hai hay nhiều môn học của Khoa học, Công nghệ, Kỹ nghệ, Nghệ thuật và Toán học. Bằng việc vạch ra những mối liên hệ giữa các môn này và sử dụng quy trình khoa học hay quy trình thiết kế kỹ thuật, đứa trẻ của bạn sẽ học biết đặt vấn đề, nghiên cứu, phân tích và lượng giá. Xuyên qua tiến trình này chúng ta có thể giúp thúc đẩy việc yêu thích học tập và khám phá trong suốt cuộc đời. + Khoa học: là tiến trình học hỏi và hiểu biết thế giới tự nhiên. Các hoạt động khoa học bao gồm nghiên cứu nước, cát và các nguyên liệu tự nhiên khác như đá và đất. + Các hoạt động Công nghệ bao gồm máy tính nhưng cũng có thể là công cụ và máy đơn giản được sử dụng để làm cho công việc dễ dàng hơn. Đơn giản máy móc như kéo, bánh răng, bánh xe và ròng rọc là những thứ trong tầm tay giúp trẻ học về công nghệ. + Kỹ thuật: là tiến trình xây dựng và thiết kế thứ gì đó để giải quyết một vấn đề. 20
29. Các hoạt động kỹ thuật xảy ra cách đều đặn khi bàn về những trở ngại. Như đứa trẻ vẽ và thiết kế những công trình kiến trúc và các tòa nhà. + Nghệ thuật: là tiến trình phác họa những giải pháp sáng tạo cho một vấn đề. Những hoạt động nghệ thuật theo quy trình có cái kết mở cho phép những cách thức mới mẻ phát triển sự tự thể hiện và thực nghiệm. + Toán học: là tiến trình hiểu biết các mối quan hệ giữa các kiểu mẫu, các con số và hình dạng. 1.3. GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 1.3.1. Sự cần thiết của giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Hoạt động nghệ thuật (các loại hình nghệ thuật nói chung) là hoạt động tự nhiên và đặc trưng trong các lớp học mầm non (Sharapan, 2013). Sự tích hợp nghệ thuật (Arts), đặc biệt là nghệ thuật tạo hình vào STEM thành STEAM, theo nhóm tác giả là cần thiết và hiệu quả đối với sự phát triển toàn diện của trẻ mầm non, với các lí do sau đây: Trẻ mầm non không học lý thuyết hàn lâm, qua những lời nói suông, giảng giải mà chúng học qua chính những trải nghiệm – thực làm, thực học. Trẻ học không chỉ để ghi nhớ và trả bài, mà trẻ học nhanh nhất khi điều đó được ứng dụng vào chính cuộc sống hằng ngày. Cách tiếp cận dạy học theo phương pháp giáo dục STEAM chắc chắn không phải là nhiệm vụ dễ dàng nhưng những lợi ích mà STEAM mang lại cho trẻ nhỏ và trường học thì rất lớn. Trường học sẽ không chỉ là nơi để giảng dạy lý thuyết mà ở nơi đó những đứa trẻ được trải nghiệm những kiến thức thực tiễn vừa lớn khôn vừa trưởng thành, “chơi thông minh và học vui vẻ”. Bên cạnh đó, con đường tới STEAM là vô cùng thú vị. Khi quan sát một đứa trẻ khi được trải nghiệm thực làm cùng STEAM sẽ thấy chúng tập trung, say sưa, trí tưởng tượng được sáng tỏ, trí tò mò được thỏa mãn và hơn hết tình yêu, niềm đam mê với khoa học và công nghệ được nảy sinh. Trẻ MG 5-6 tuổi có niềm say mê và tò mò rất tự nhiên về TGXQ trẻ. Trải nghiệm học tập STEAM cho phép trẻ khám phá, đặt câu hỏi, kích thích sự tò mò, khám phá, hình thành các ý tưởng sáng tạo và thể hiện ý tưởng đó thông qua thiết kế và trình bày sản phẩm (Colker và Simon, 2014; Sharapan, 2012). Vì vậy, có thể nói, STEAM chuẩn bị cho trẻ khả năng phân loại các vấn đề của thế giới bằng tư duy phản biện, đổi mới sáng tạo dựa trên tinh thần hợp tác và giao tiếp tích cực (Quigley và Herro, 2016). 21
30. 1.3.2. Đặc điểm khả năng nhận thức về STEAM của trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Đối với trẻ mầm non nói chung và trẻ MG 5-6 tuổi nói riêng, TGXQ trẻ rất mới mẻ, kỳ lạ, có rất nhiều thứ trẻ chưa biết và muốn khám phá, tìm hiểu. Đối với trẻ, tư duy trực quan hình tượng phát triển mạnh và chiếm ưu thế. Ở vào cuối độ tuổi, trẻ phát triển tư duy trực quan sơ đồ và mầm mống của tư duy trực quan logic. Trẻ có thể hiểu được bản chất, mối quan hệ giữa các sự vật hiện tượng. Trẻ MG lớn bắt đầu xuất hiện kiểu tư duy logic. Điều này thể hiện ở chỗ trẻ luôn đặt ra nhũng câu hỏi: “Vì sao?”, “Như thế nào?” đối với các sự vật hiện tượng mà trẻ quan tâm và muốn tìm hiểu. Trẻ có khả năng tổng hợp và khái quát một cách đơn giản những dấu hiệu bên ngoài của sự vật, biết phân biệt sự giống hay khác nhau để phân nhóm các sự vật hiện tượng. Ngoài ra, trẻ MG 5-6 tuổi còn có khả năng biết vận dụng những điều mà mình đã biết vào cuộc sống một cách sâu và rộng hơn những lứa tuổi trước. Chú ý của trẻ 5 – 6 tuổi đã tập trung và bền vững hơn, ghi nhớ có chủ định được hoàn thiện dần. Tuy vậy, cho đến cuối độ tuổi các quá trình tâm lý không chủ định vẫn chiếm ưu thế trong hoạt động tâm lý của trẻ. Vì vậy, khi cho trẻ quan sát và thực hiện một thí nghiệm khoa học, hãy chỉ tập trung vào việc đặt câu hỏi để trẻ tự nói ra những thay đổi, những hiện tượng mà trẻ nhìn thấy và nghe thấy. Cần đặt những câu hỏi ở dạng “mở” để trẻ có thể trả lời được, tránh những câu hỏi mà trẻ chỉ trả lời “có” hoặc “không”, nên hỏi những câu hỏi giúp trẻ huy động vốn kinh nghiệm, hiểu biết, như “Con gì đây?”, “Con biết gì về quả cam?” Hơn nữa, trẻ học không chỉ để ghi nhớ và trả bài, mà trẻ học nhanh nhất khi điều đó được ứng dụng vào chính cuộc sống hằng ngày. Vì thế, mỗi kiến thức hay kĩ năng sẽ trở nên có nghĩa với trẻ khi bài học đó gắn liền với việc tạo ra một sản phẩm cụ thể như chong chóng quay, tòa tháp giấy, để mỗi nguyên lý khoa học trở nên cụ thể, được trẻ ứng dụng trực tiếp, sáng tạo ra một món đồ dùng đồ chơi yêu thích, từ đó sẽ tác động mạnh mẽ đến hứng thú và sự say mê tìm tòi của trẻ. Hoạt động đóng vai trong giai đoạn này đối với trẻ mầm non vô cùng quan trọng, trẻ thích là người lớn, nhưng vốn kinh nghiệm sống chưa đủ để trẻ “làm người lớn” thực sự. Như vậy, người lớn có thể cho trẻ tham gia vào các hoạt động STEAM dưới dạng các trò chơi đóng vai và thông qua đó trẻ cũng sẽ nhập vào những vai mà bản thân trẻ thích, trẻ muốn bản thân được như vậy (đóng vai nhà khoa học, kỹ sư xây dựng, nhà thám hiểm, ) 22
31. 1.3.3. Mục tiêu giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Mục tiêu chính của chương trình giáo dục STEAM không phải để đào tạo ra các nhà khoa học, nhà toán học, kĩ sư hay một nhà nghệ thuật mà chính là nằm ở truyền cảm hứng trong học tập, thấy được mối liên hệ giữa các kiến thức (nhất là các kiến thức khoa học và toán) và nhận thức được tầm quan trọng của các kiến thức STEAM ảnh hưởng đến thế giới và sự phát triển của xã hội trong tương lai. Trong khóa luận này trình bày mục tiêu giáo dục STEAM theo nghĩa chung nhất. Dưới góc độ giáo dục và vận dụng trong bối cảnh Việt Nam, giáo dục STEAM một mặt thực hiện đầy đủ mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương trình GDMN, mặt khác giáo dục STEAM nhằm: Thứ nhất, xây dựng những năng lực nhận thức STEAM cho trẻ mầm non: Dạy cho trẻ làm sao suy nghĩ một cách sáng tạo và làm sao giải quyết các vấn đề là cách GV chuẩn bị cho trẻ một tương lai chưa được biết đến. Bất luận các công nghệ, các ngành nghề hay các sự nghiệp bất định đang nằm ở phía trước, thì những người tư duy sáng tạo và những người giải quyết vấn đề sẽ là những nhà canh tân và lãnh đạo tương lai. Các hoạt động STEAM hỗ trợ sự tò mò, sáng tạo và tư duy đổi mới, tư duy phê phán và kỹ năng giải quyết vấn đề để thành công trong việc tạo ra cái mới và giải pháp độc đáo liên quan đến lĩnh vực hoặc ngành công nghiệp đó. Thứ hai, các hoạt động STEAM là sự kết nối của hai hay nhiều môn học của Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Nghệ thuật và Toán học. Bằng việc vạch ra những mối liên hệ giữa các môn học này và sử dụng quy trình khoa học hay quy trình thiết kế kỹ thuật, đứa trẻ của bạn sẽ học biết đặt vấn đề, nghiên cứu, phân tích và lượng giá. Xuyên qua tiến trình này chúng ta có thể giúp thúc đẩy việc yêu thích học tập và khám phá trong suốt cuộc đời. Hầu hết ở các nước phương Tây, mục tiêu của các hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ được ràng buộc một cách chặt chẽ với mục tiêu và chuẩn đầu ra của độ tuổi chương trình GDMN. 1.3.4. Nguyên tắc giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Trong tiếp cận giáo dục STEAM, các nhà giáo dục chủ yếu sử dụng các phương pháp dạy học chú trọng thực hành – trải nghiệm, khám phá. Bài học STEM hay STEAM được thực hiện dựa trên các nguyên tắc sau: 23
32. Nguyên tắc 1: Dạy học chú trọng trải nghiệm thực hành (hands-on) Các lớp học STEAM luôn chú trọng các kĩ năng thực hành và trải nghiệm thực tế, để giúp trẻ có thể có được những trải nghiệm thực tế, trước hết, các lớp học STEAM được trang bị đầy đủ các thiết bị và nguồn tài nguyên học tập để trẻ có thể tự tiến hành các thí nghiệm hoặc các lớp học được tổ chức ở ngoài lớp như đi tham quan sở thú, thăm viện bảo tàng, Thông qua hoạt động thí nghiệm, trẻ rèn luyện kỹ năng quan sát, lấy số liệu và phân tích. Trải nghiệm chính là cách học phù hợp với trẻ nhỏ, các em học bằng chính các giác quan của mình. Học trải nghiệm thực hành giúp trẻ thấy được khoa học là thực tế cuộc sống, là những điều gần gũi và có thể thực hiện được. Cảm giác “có thể thực hiện được” rất quan trọng đối với quá trình tự học và tự khám phá của trẻ. Nguyên tắc 2: Bắt đầu bằng những mục tiêu học tập cụ thể Trước khi bắt đầu vào việc dạy STEAM, GV luôn xác định những kết quả học tập mong muốn trẻ đạt được sau khi kết thúc buổi học hoặc một chương trình học. Những mục tiêu đó thường được dựa trên một bộ tiêu chuẩn trong giáo dục khoa học theo từng bang hoặc theo hệ thống tiêu chuẩn chung. Việc xây dựng các mục tiêu học tập dựa trên các tiêu chuẩn này giúp cho các bài soạn STEAM của GV có tính hệ thống chặt chẽ rất cao, đảm bảo được tính kế thừa từ các bài học trước đó, cũng như giúp trẻ đạt được những kết quả mới tốt hơn. Ví dụ: Theo tiêu chuẩn NGSS, một trong những mục tiêu học tập dành cho trình độ MG đến lớp 2 đó là trẻ thực hiện khảo sát có tính khoa học để tìm ra những bằng chứng chứng minh sự dao động của các vật liệu giúp tạo ra âm thanh và ngược lại âm thanh cũng làm cho các vật liệu khác dao động. Dựa vào tiêu chuẩn này, GV có thể đặt mục tiêu trẻ thiết kế thiết bị truyền âm, hoặc quan sát sự dao động của nước dưới tác động của âm thanh. Nguyên tắc 3: Xây dựng bài học dựa trên những tình huống thực tế cuộc sống Những câu chuyện hoặc những vấn đề xảy ra trong thực tế luôn được các GV chọn lọc và đưa vào trong các bài học STEAM. GV có thể chọn lọc các tin tức thời sự hoặc phim tài liệu khoa học, nhờ đó, trẻ có thể cảm thấy những bài học trở nên sinh động và gắn liền với những câu chuyện hằng ngày mà trẻ thường nghe nói đến. Ngoài ra, các bài học còn giới thiệu những hoạt động thực tế từ các xưởng sản xuất và các chỗ làm việc trong các ngành nghề liên quan đến khoa học và công nghệ. Điều này giúp cho trẻ dễ dàng hình dung hơn các công việc, ngành nghề tương lai. 24
33. Nguyên tắc 4: Sắp xếp các bài học thành những dự án học tập Trong các bài soạn STEAM, thông thường các GV lồng ghép với các dự án học tập. Các dự án thường kéo dài vài buổi học, trong đó yêu cầu trẻ làm việc theo nhóm hoặc cá nhân, trên cơ sở vận dụng kiến thức của các bài học đa ngành hoặc liên ngành để cùng tạo ra một sản phẩm gắn liền với thực tế. Chẳng hạn, các bài học về thực vật được phát triển thành dự án trồng cây không dùng đất, hay dự án thu thập các mẫu lá. Tùy theo trình độ của lớp học mà các dự án có thể đi từ đơn giản, thực hiện tại lớp hoặc ở nhà của trẻ, đến những dự án phức tạp, đòi hỏi phải đi thực tế hoặc tìm hiểu các nguồn dữ liệu từ trên mạng hoặc tại các thư viện, bảo tàng. 1.3.5. Nội dung giáo dục các lĩnh vực STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Mặc dù giáo dục STEAM thể hiện được sự tích hợp đa dạng nhưng giới nghiên cứu giáo dục lẫn đội ngũ GV vẫn luôn đặt ra những câu hỏi về mô hình giáo dục tích hợp này. Chẳng hạn như: “Làm sao xây dựng một chương trình giáo dục tích hợp STEAM hiệu quả?”, “Tiêu chí nghệ thuật được căn cứ vào cơ sở nào?”, Đây chính là nguyên nhân và là thách thức rất lớn dẫn đến việc giáo dục STEAM hiện nay vẫn chưa có khung chương trình riêng, nội dung riêng cho từng lứa tuổi cụ thể. Ở các nước phương Tây như Mỹ, Anh, Australia giáo dục STEAM ở bậc học mầm non được thực hiện nhằm kết nối, tích hợp các lĩnh vực này trong chương trình GDMN. Theo đó, các mục tiêu cũng được ràng buột vào các mục tiêu và chuẩn đầu ra trong chương trình. Nội dung giáo dục các lĩnh vực STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi thể hiện ở trong chương trình GDMN Việt Nam hiện hành như sau: Lĩnh vực Nội dung Trẻ 5-6 tuổi STEAM Khoa Các bộ phận của Chức năng các giác quan và các bộ phận khác của cơ học cơ thể con người thể Đồ vật - Đặc điểm, công dụng và cách sử dụng đồ dùng, đồ chơi. - Một số mối liên hệ đơn giản giữa đặc điểm cấu tạo với cách sử dụng của đồ dùng, đồ chơi quen thuộc. - So sánh sự khác nhau và giống nhau của đồ dùng, đồ chơi và sự đa dạng của chúng. - Phân loại đồ dùng, đồ chơi theo 2 - 3 dấu hiệu. 25
34. Phương tiện Đặc điểm, công dụng của một số phương tiện giao giao thông thông và phân loại theo 2-3 dấu hiệu Động vật - Đặc điểm, ích lợi và tác hại của con vật - Quá trình phát triển của con vật; điều kiện sống của một số con vật - So sánh sự khác nhau và giống nhau của một số con vật - Phân loại con vật theo 2-3 dấu hiệu - Quan sát, phán đoán mối liên hệ đơn giản giữa con vật với môi trường sống - Cách chăm sóc và bảo vệ con vật Một số hiện - Một số hiện tượng thời tiết thay đổi theo mùa và thứ tượng tự nhiên: tự các mùa Thời tiết, mùa - Sự thay đổi trong sinh hoạt của con người, con vật và cây theo mùa Ngày và đêm, - Sự khác nhau giữa ngày và đêm, mặt trời, mặt trăng mặt trời, mặt - Các nguồn nước trong môi trường sống trăng - Ích lợi của nước với đời sống con người, con vật và cây Nước - Một số đặc điểm, tính chất của nước - Nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước và cách bảo vệ nguồn nước Không khí, ánh - Không khí, các nguồn ánh sáng và sự cần thiết của nó sáng đối với cuộc sống con người, con vật và cây Đất, đá, cát, sỏi - Một vài đặc điểm, tính chất của đất, đá, cát, sỏi Nghệ Cảm nhận và thể Thể hiện thái độ, tình cảm khi nghe âm thanh gợi cảm, thuật hiện cảm xúc cá bài hát, bản nhạc và ngắm nhìn vẻ đẹp của các sự trước vẻ đẹp của vật, hiện tượng trong thiên nhiên, cuộc sống và tác các sự vật, hiện phẩm nghệ thuật tượng trong thiên nhiên, cuộc sống và nghệ thuật Một số kĩ năng - Nghe và nhận biết các thể loại âm nhạc khác nhau 26
35. trong hoạt động (nhạc thiếu nhi, dân ca, nhạc cổ điển) âm nhạc và tạo - Nghe và nhận ra sắc thái (vui, buồn, ) hình - Vận động nhịp nhàng theo giai điệu - Lựa chọn, phối hợp các nguyên vật liệu tạo hình, vật liệu trong thiên nhiên, phế liệu để tạo ra các sản phẩm - Phối hợp các kĩ năng vẽ, nặn, cắt, xé dán, xếp hình để tạo ra sản phẩm có màu sắc, kích thước, hình dáng/ đường nét và bố cục - Nhận xét sản phẩm tạo hình về màu sắc, hình dáng/đường nét và bố cục Thể hiện sự - Tự nghĩ ra các hình thức để tạo ra âm thanh, vận sáng tạo khi động theo các bài hát, bản nhạc yêu thích tham gia các - Đặt lời theo giai điệu một bài hát, bản nhạc quen hoạt động nghệ thuộc (một câu hoặc một đoạn) thuật (âm nhạc, - Tìm kiếm, lựa chọn các dụng cụ, nguyên vật liệu phù tạo hình) hợp để tạo ra sản phẩm theo ý thích Nghe và nói - Nghe, hiểu nội dung truyện kể, truyện đọc phù hợp với độ tuổi - Nghe các bài thơ, ca dao, đồng dao, phù hợp với độ tuổi - Đọc lại bài thơ, kể lại truyện đã được nghe theo trình tự, theo đồ vật, theo tranh - Đóng kịch Toán Tập hợp, số - Đếm trong phạm vi 10 và đếm theo khả năng lượng, số thứ tự - Các chữ số, số lượng và số thứ tự trong phạm vi 10 và đếm - Gộp/tách các nhóm đối tượng bằng các cách khác nhau và đếm - Nhận biết ý nghĩa các con số được sử dụng trong cuộc sống hằng ngày (số nhà, biển số xe, ) Xếp tương ứng Ghép thành cặp những đối tượng có mối liên quan So sánh, sắp xếp - So sánh, phát hiện quy tắc sắp xếp và sắp xếp theo theo quy tắc quy tắc - Tạo ra quy tắc sắp xếp Đo lường - Đo độ dài một vật bằng các đơn vị đo khác nhau - Đo độ dài, dung tích các vật, so sánh và diễn đạt kết quả đo 27
36. Hình dạng - Nhận biết, gọi tên khối cầu, khối vuông, khối chữ nhật, khối trụ và nhận dạng các khối hình đó trong thực tế - Chắp ghép các hình học để tạo thành các hình mới theo ý thích và theo yêu cầu - Tạo ra một số hình học bằng các cách khác nhau Định hướng - Xác định vị trí của đồ vật (phía trước – sau – trên – trong không gian dưới – trái – phải) so với bản thân trẻ, với bạn khác, và định hướng với một vật nào đó làm chuẩn thời gian - Nhận biết hôm qua, hôm nay, ngày mai - Gọi tên các thứ trong tuần Công Chưa được đề cập nghệ và kỹ thuật Có thể thấy rằng, nội dung các lĩnh vực giáo dục STEAM được đề cập trong chương trình GDMN chủ yếu về 3 lĩnh vực khoa học (Science), toán học (Mathematic) và nghệ thuật (Arts). Lĩnh vực công nghệ (Technology) và kỹ thuật (Engineering) hầu như chưa được nhắc đến. Đây là thực tế chung của chương trình GDMN của nhiều nước bởi lẽ cách phân chia các lĩnh vực không thống nhất theo các lĩnh vực STEAM. Tuy nhiên, chương trình GDMN hiện hành có tính mở cao, cho phép GV linh hoạt tích hợp các nội dung ngoài chương trình khung để thực hiện mục tiêu giáo dục. Điều này cho thấy việc lồng ghép các nội dung giáo dục một cách linh hoạt vào các hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mầm non là khả thi. 1.3.6. Phương pháp, hình thức tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 1.3.6.1. Phương pháp Trong tiếp cận giáo dục STEAM, các nhà giáo dục chủ yếu sử dụng các phương pháp dạy học chú trọng thực hành – trải nghiệm, khám phá. Trong giới hạn tìm hiểu của đề tài, hầu như chưa có tài liệu nào đề cập cụ thể đến các phương pháp để vận hành một hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ. Tuy vậy, hầu hết các tác giả đều khuyến khích giáo viên: • Tạo cho trẻ môi trường phong phú, hấp dẫn với các đồ dùng, đồ chơi, các nguyên vật liệu khác nhau cho trẻ hoạt động 28
37. • Cho trẻ khám phá, quan sát, xem xét, phỏng đoán các sự vật và hiện tượng xung quanh bằng cách sử dụng tất cả các giác quan một cách thích hợp và qua hoạt động chơi. • Dành thời gian cho trẻ tự khám phá, trải nghiệm và chia sẻ, bày tỏ ý kiến của mình. • Khích lệ trẻ suy nghĩ về những gì chúng đang nhìn thấy, đang làm và phát triển những suy nghĩ, ý tưởng của mình và quan tâm đến môi trường xung quanh. • Sử dụng câu hỏi gợi mở để giúp trẻ phát triển suy nghĩ của mình. • Cho phép trẻ được hoạt động và làm những công việc phục vụ cho bản thân trẻ vì những công việc đó có thể là những bài học và trải nghiệm tốt cho trẻ các lĩnh vực STEAM. 1.3.6.2. Hình thức Hiện nay, hầu hết các quốc gia trên thế giới không có môn học mang tên STEAM cụ thể, nó thường được lồng ghép qua các hình thức như sinh hoạt ngoài giờ lên lớp, giảng dạy qua các môn khoa học tự nhiên, toán học, Đối với GDMN, giáo dục STEAM cho trẻ chủ yếu thực hiện thông qua các hoạt động giáo dục ở trường, bao gồm: ❖ Giáo dục STEAM thông qua hoạt động học có chủ định Mô hình giáo dục STEAM qua dạy học các môn khoa học tự nhiên khá phổ biến trên thế giới, đặc biệt là ở nước Anh, trong đó nội dung học tập của môn học được thiết kế thành các chủ đề STEAM và được giảng dạy theo nhiều cách khác nhau. (Mark Hardman, Alan West 2016) + Chủ đề STEAM được dạy trong một lĩnh vực duy nhất Đây là dạng đơn giản nhất, tùy theo quy mô của chủ đề mà có thể được thiết kế để dạy trong một tiết hay nhiều tiết, trong đó GV sẽ phân chia thời gian để trẻ tham gia các hoạt động. Thường các hoạt động giáo dục STEAM theo hướng này được thực hiện trong các hoạt động khám phá khoa học, làm quen với toán, giáo dục âm nhạc, tạo hình hay làm quen tác phẩm văn học ở trường mầm non. Các hoạt động học thuộc một lĩnh vực cụ thể sẽ đóng vai trò là lĩnh vực chủ đạo để tích hợp các lĩnh vực khác của STEAM. Theo đó sẽ có các hoạt động giáo dục STEAM chú trọng khoa học, công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật hay toán. + Chủ đề STEAM được dạy trong nhiều lĩnh vực Chủ đề STEAM dạng này bao trùm nhiều hơn một lĩnh vực. Về bản chất, các lĩnh vực sử dụng chung một vấn đề, một bối cảnh. GV dạy học cho từng lĩnh vực khác nhau 29
38. sẽ dạy chủ đề STEAM như cách dạy chủ đề STEAM trong một lĩnh vực duy nhất. + Chủ đề STEAM được dạy nhiều môn phối hợp Chủ đề STEAM dạng này khá phức tạp, nó có sự liên kết kiến thức giữa các lĩnh vực rất chặt chẽ. Các lĩnh vực vẫn tiếp cận chủ đề theo góc độ kiến thức chuyên môn riêng của mình. Nhưng những nội dung được giải quyết trong lĩnh vực trước sẽ là tiền đề nối tiếp để dạy ở lĩnh vực sau. Các lĩnh vực phải được phối hợp với nhau để dạy những nội dung có tính chất nối nhau. Như vậy, con đường này đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các môn học đảm bảo cho những gì trẻ được học ở lĩnh vực này sẽ là tiền đề, điều kiện về kiến thức, kĩ năng để các em có thể học được ở các lĩnh vực tiếp theo. ❖ Giáo dục STEAM thông qua hoạt động giáo dục mọi lúc mọi nơi Trên thế giới, các hoạt động giáo dục nhằm phát triển sự sáng tạo, năng lực, phẩm chất và kĩ năng, giáo dục sự nhân văn, được rất nhiều quốc gia quan tâm. Một số quốc gia gọi đó là hoạt động giáo dục ngoài trời, hoạt động ngoài giờ hay hoạt động trải nghiệm. Các hoạt động này thường được xây dựng dựa trên các chủ đề rất đa dạng, một trong số đó liên quan đến khám phá thế giới tự nhiên, khoa học, tìm hiểu công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật, Tuy tên gọi, nội dung khác nhau nhưng nhìn chung các hoạt động trên đều hướng tới việc cung cấp cho trẻ các tình huống, bối cảnh đa dạng và phong phú, đòi hỏi sự phát triển, vận dụng nhiều tri thức, kỹ năng mà trẻ đã được học trước đó, cho phép trẻ tư duy sáng tạo và giải quyết vấn đề theo các cách khác nhau dưới sự hướng dẫn của GV nhằm đạt được kết quả tốt hơn; cung cấp cho trẻ cơ hội sáng tạo, dám nghĩ, dám làm. Bên cạnh đó, tại nhiều quốc gia, giáo dục không chỉ phó mặc cho nhà trường mà còn có sự tham gia của các cá nhân, tổ chức nhằm thúc đẩy sự chung tay góp sức của toàn xã hội trong việc chia sẻ sứ mệnh giáo dục. Đây là những điều kiện thuận lợi để giáo dục STEAM cho trẻ mầm non. Ở trường mầm non, các hoạt động vui chơi ở các góc, hoạt động ngoài trời, lễ hội hay những chuyến dã ngoại cũng là cơ hội để GV lồng ghép để giáo dục STEAM cho trẻ. Sự tham gia, hỗ trợ của GV và các tổ chức xã hội là không thể thiếu. 1.3.7. Quy trình tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Hiện nay, tồn tại cùng lúc nhiều cách tiếp cận khác nhau với nhiều mô hình, quy trình tổ chức khác nhau. Có thể kể đến một số mô hình nổi tiếng hiện hành như sau: 30
39. ❖ Mô hình 1: Mô hình 7C của Alice Christie’s (2016) Mô hình 7C của Alice Christie’s coi trọng việc sử dụng các thiết bị công nghệ (phần mềm, ứng dụng di động, thiết bị di động ) trong giáo dục STEAM cho trẻ dưới 12 tuổi, gồm 7 bước theo quy trình khép kín như sau: • Bước 1: Create (viết, vẽ, làm phim, tạo nhạc, v.v.) • Bước 2: Connect (tiếp cận và kết nối với những người khác tại địa phương hoặc toàn cầu) • Bước 3: Communicate (nói chuyện, chia sẻ ý tưởng, công khai sáng tạo, v.v.) • Bước 4: Collaborate (làm việc, viết, vẽ, động não với người khác) • Bước 5: Contextualize (xem xét vấn đề ở bối cảnh rộng hơn, liên kết một ý tưởng với một ý tưởng khác, liên kết một khu vực nội dung với một khu vực khác, xem mối quan hệ tương quan) • Bước 6: Critique (suy nghĩ nghiêm túc về các vấn đề hoặc ý tưởng; đánh giá mức độ phù hợp, độ tin cậy, hoặc độ chính xác) • Bước 7: Choose (chọn chủ đề, công cụ, quy trình) ❖ Mô hình 2: Mô hình của Jamie hand (2017) Mô hình này thể hiện qua 5 bước cơ bản gồm: • Bước 1: Lên kế hoạch hoạt động STEAM (bắt đầu từ những câu hỏi của trẻ) • Bước 2: Chuẩn bị hoạt động STEAM (chuẩn bị nguyên vật liệu, môi trường và tâm thế hoạt động. • Bước 3: Dành thời gian cho thực nghiệm (cho trẻ thời gian thử và tìm hiểu cách dùng các vật liệu mà không có sự chỉ dẫn của GV) • Bước 4: Hỏi những câu hỏi (sử dụng những câu hỏi có cái kết mở để thúc đẩy trẻ tư duy sâu hơn) • Bước 5: Quan sát và suy nghĩ (những gì trẻ thích hay không thích về hoạt động? Những gì trẻ đã học được? Trẻ có những câu hỏi mới không?) ❖ Mô hình 3: Mô hình dạy học 5E của Rodger W. Bybee (1987) Mô hình 5E dựa trên lý thuyết kiến tạo về học tập, theo đó trẻ xây dựng kiến thức từ quá trình trải nghiệm. Thông qua cách hiểu và phản ánh về các hoạt động đã trải qua, 31
40. vừa mang tính cá nhân, vừa mang tính xã hội, trẻ có thể hòa hợp kiến thức mới với những khái niệm đã biết trước đó. Mô hình này được đề xuất lần đầu vào khoảng năm 1987 bởi tiến sĩ Rodger W. Bybee cùng với các cộng sự làm việc trong tổ chức Nghiên cứu khung Chương trình dạy sinh học (BSCS – Biological Sciences Curriculum Study), có trụ sở tại Colorado, Hoa Kỳ. Mô hình này áp dụng thuận lợi cho những bài học được thiết kế theo chủ đề khoa học không cần kéo dài liên tục (Nguyễn Thành Hải, 2019). Quy trình 5E nhằm mô tả tiến trình dạy học và có thể được sử dụng trong toàn bộ chương trình, cho một chương hay một bài học cụ thể (Bybee R. w., Taylor J. A., Gardner A., Van Scotter p., Powell J. c., Westbrook A., et al 2006. Có thể biểu diễn bằng sơ đồ dưới đây: Sơ đồ 1.2. Mô hình dạy học 5E của Rodger W. Bybee cùng cộng sự • Bước 1: Engage (đặt vấn đề): Trong bước đầu tiên này, GV thu hút trẻ vào nội dung bài học hay hoạt động bằng cách khơi gợi sự quan tâm, hứng thú của trẻ. Đây cũng là bước để GV đánh giá, xem xét, nhận định qua những kiến thức sẵn có của trẻ về đề tài. Nếu thấy trẻ biết quá rõ rồi thì phải điều chỉnh những bước tiếp theo của mô hình 5E. • Bước 2: Explore (khám phá): Trẻ tự đưa ra giả định, phỏng đoán, tự kiểm chứng và tự rút ra kết luận thông qua bắt tay vào làm thử nghiệm, tìm tòi, khám phá, từ đó tự có thêm những hiểu biết về chủ đề được học. GV chỉ đóng vai trò giám sát, cung cấp nguyên vật liệu; giúp trẻ khám phá và dùng suy nghĩ phản biện bằng cách đặt rất nhiều câu hỏi, thu thập và phân tích dữ liệu. GV chia nhóm trẻ, phân công việc cụ thể cho từng thành viên của nhóm. • Bước 3: Explain (giải thích): GV và trẻ cùng giải thích hiện tượng, tìm câu trả lời cho phỏng đoán của mình. Trong bước này, trẻ giải thích, trao đổi với nhau và với 32
41. GV những gì học được, những gì đã nhìn thấy và làm được. Đây cũng là bước để GV giải thích các thuật ngữ liên quan đến bài học và những hiểu lầm (nếu có). • Bước 4: Elaborate hay còn gọi là Extend (mở rộng): Mở rộng đề tài, liên hệ với những chủ đề khác tương tự trong các môn học hoặc làm những hoạt động khác liên quan đến chủ đề thông qua các môn học khác. Elaborate cũng còn có nghĩa là mở rộng kiến thức học được từ bài học áp dụng vào đời sống, liên hệ với những chủ đề khác liên quan. Bước này giúp trẻ nhìn thế giới xung quanh với lăng kính, góc nhìn mới. • Bước 5: Evaluate (đánh giá): Trong bước này, GV cùng trẻ nhìn lại, đánh giá xem đã học được điều gì, tại sao thành công, điều gì làm chưa tốt và lí do, những sáng kiến nào là hay nhất, so sánh, đối chiếu kiến thức vừa thu thập được với kiến thức sẵn có. Công cụ đánh giá rất quan trọng, có thể là những hình ảnh minh họa của trẻ trong suốt quá trình của những hoạt động trên, có thể là những sản phẩm mà trẻ tạo ra, Việc đánh giá đã được phần nào thực hiện ở những bước trước, trong suốt quá trình trên, qua quan sát của GV, qua việc trẻ giao tiếp với nhau và với GV. Mô hình 5E đã giúp GV giảm được thời lượng dạy quá nhiều lý thuyết mà thay vào đó là các hoạt động thực hành và khám phá. Điều đó có nghĩa là mô hình này thúc đẩy việc dạy học lấy trẻ làm trung tâm. Vai trò của GV chính là tạo ra môi trường học tập trải nghiệm, giúp trẻ từng bước khám phá kiến thức mới dựa trên các kiến thức đã biết trước đó. Điều thú vị là các GV khi áp dụng mô hình giáo dục STEAM với mô hình 5E, các nội dung sẽ được triển khai dễ dàng và thuận lợi hơn, đặc biệt tránh được các tình huống như bỏ sót kiến thức hay các hoạt động trải nghiệm. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu cũng khuyên GV khi sử dụng mô hình 5E, phải thật sự linh hoạt trong bước đánh giá (Evaluate). Nên kết hợp đánh giá quá trình và đánh giá tổng kết, bước đánh giá không nhất thiết phải ở cuối cùng của quá trình học, mà có thể được thực hiện song song với các bước khác để giúp trẻ kịp thời sửa sai và hoàn thiện sản phẩm. Mô hình này hiện nay được sử dụng khá rộng rãi ở các nước trên thế giới. 33
42. TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 Qua nghiên cứu về cơ sở lý luận của việc thiết kế mô hình giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi, chúng tôi rút ra một số kết luận sau: Giáo dục STEM chuyển sang STEAM đã bắt đầu trong vài năm qua và đang tiến lên như một phương pháp tiếp cận giáo dục mới nhằm đáp ứng nhu cầu của một nền kinh tế thế kỉ 21. Giáo dục STEAM tiếp bước các thành tựu của giáo dục STEM, thông qua nghệ thuật, đưa STEM lên một tầm cao mới bằng việc cho phép trẻ em ở lứa tuổi mầm non cũng có thể tiếp cận và phát triển toàn diện. Cách tiếp cận dạy học theo phương pháp STEAM chắc chắn không phải là nhiệm vụ dễ dàng nhưng những lợi ích mà STEAM mang lại cho trẻ nhỏ và trường học thì rất lớn. Trường mầm non sẽ không chỉ là nơi để giảng dạy lý thuyết mà ở nơi đó những đứa trẻ được trải nghiệm những kiến thức thực tiễn vừa lớn khôn vừa trưởng thành, “chơi thông minh và học vui vẻ”. Trẻ MG 5-6 tuổi có niềm say mê và tò mò rất tự nhiên về thế giới xung quanh trẻ. Trải nghiệm học tập STEAM cho phép trẻ khám phá, đặt câu hỏi, kích thích sự tò mò, khám phá, hình thành các ý tưởng sáng tạo và thể hiện ý tưởng đó thông qua thiết kế và trình bày sản phẩm. (Colker và Simon, 2014; Sharapan, 2012); Vì vậy, có thể nói, STEAM chuẩn bị cho trẻ khả năng phân loại các vấn đề của thế giới bằng tư duy phản biện, đổi mới sáng tạo dựa trên tinh thần hợp tác và giao tiếp tích cực (Quigley và Herro, 2016). Mục tiêu, nguyên tắc, nội dung, phương pháp và các mô hình thiết kế, tổ chức hoạt động giáo dục STEAM đã được phân tích, tổng hợp trong chương này nhằm đem đến cái nhìn bao quát và chi tiết về “tinh thần” của giáo dục STEAM, giúp cho GV có được cách nhìn hệ thống và toàn diện trong triển khai các nội dung một cách đa dạng. Trong quá trình dạy học các lĩnh vực liên quan đến khoa học cũng như kỹ thuật và công nghệ, các bài học thông thường luôn cần các hoạt động về thực hành làm thí nghiệm, ngoài ra cần các khoảng thời gian để vận dụng các kỹ năng về tư duy như giải quyết vấn đề, tư duy phản biện, Ở chương 2, chúng tôi sẽ trình bày kết quả điều tra thực trạng thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi trên đối tượng là các GVMN để thấy được thực tiễn của vấn đề nghiên cứu. 34
43. CHƯƠNG 2 CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC STEAM CHO TRẺ MẪU GIÁO 5-6 TUỔI 2.1. KHÁI QUÁT VỀ QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 2.1.1. Đối tượng khảo sát Đối tượng khảo sát là 40 GV đang phụ trách các lớp MG 5-6 tuổi ở các trường mầm non ở các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Đồng Nai, Bình Thuận, Gia Lai và Bình Dương. * Về trình độ: Các GV đều đã qua đào tạo, đạt trình độ từ Cao đẳng đến sau Đại học, cụ thể: - Sau Đại học: 1 người, chiếm 2,6% - Đại học: 35 người, chiếm 89,9% - Cao đẳng: 4 người, 7,5 % * Về tuổi tác và thâm niên công tác: Phần lớn các GV ở các trường mầm non đều có tuổi đời từ 24 – 40 tuổi, vì vậy, số năm công tác trong ngành và số năm phụ trách lớp mẫu giáo 5-6 tuổi cũng chênh lệch, hầu hết GV có số năm phụ trách lớp 5-6 tuổi là dưới 5 năm, cụ thể như sau: - Dưới 5 năm công tác: 22 người, chiếm 55% - Từ 6 - 10 năm: 15 người, chiếm 37,5% - Từ 11 – 15 năm: 2 người, chiếm 5% - Trên 20 năm: 1 người, chiếm 2,5% * Về địa bàn công tác: Hầu hết các GV đều làm việc ở các tỉnh thuộc vùng nông thôn và thành phố và một số GV đang công tác tại vùng miền núi, cụ thể: - Nông thôn: 19 người, chiếm 47,5% - Thành phố: 18 người, chiếm 45% - Miền núi: 3 người, chiếm 7,5% Trong đó, số GV công tác ở trường công lập chiếm 94,4% (33 GV), 5,6% (2 GV) công tác ở trường tư thục; 22 GV (55%) công tác tại các trường đạt chuẩn Quốc gia cấp độ 1, 3 GV (chiếm 7,5%) công tác tại trường đạt chuẩn Quốc gia cấp độ 2, còn lại 15 GV (37,5%) công tác tại các trường chưa đạt chuẩn Quốc gia. 35
44. 2.1.2. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi Chúng tôi sử dụng phiếu câu hỏi được thiết kế trên Biểu mẫu Google để điều tra Online nhằm tìm hiểu nhận thức của GV về việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi cũng như thực trạng tích hợp các lĩnh vực STEAM trong quá trình thiết kế và tổ chức hoạt động giáo dục. Phiếu điều tra bằng Anket với 1 bảng hỏi dành cho GV gồm 14 câu hỏi mở và các câu hỏi đóng với các đáp án cho sẵn biểu hiện ở 5 mức độ được qui thành điểm tương ứng từ 1 – 5. Kết quả kiểm định hệ số Cronbach’s Alpha đạt 0,853 (>0,6) cho thấy phiếu hỏi đảm bảo độ tin cậy. - Phương pháp phỏng vấn Chúng tôi sử dụng phương pháp này để trò chuyện, trao đổi với GV về những vấn đề có liên quan đến đề tài chúng tôi đang nghiên cứu. - Phương pháp hồi cứu hồ sơ Chúng tôi sử dụng phương pháp này nhằm nghiên cứu các kế hoạch giáo dục của GV để tìm hiểu mức độ, mô hình tích hợp các lĩnh vực STEAM trong tổ chức hoạt động giáo dục của GV. - Phương pháp thống kê toán học Với phương pháp thống kê toán học, chúng tôi sử dụng để thống kê và xử lý các số liệu thu thập được bằng phần mềm SPSS 22.0. 2.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Để tổ chức tốt bất kì hoạt động giáo dục nào, người GV phải nhận thức được ý nghĩa, vị trí và tầm quan trọng của hoạt động đó đối với sự phát triển của trẻ. Trong các hoạt động của trẻ mầm non nói chung và hoạt động giáo dục trẻ nói riêng, nếu GV nhận thức được ý nghĩa và hiệu quả của hoạt động giáo dục thì không những hoạt động giáo dục đó đạt kết quả cao mà còn giúp cho sự phát triển toàn diện của trẻ. Sau đây là kết quả mà chúng tôi thu nhận được trong quá trình điều tra: 36
45. 2.2.1. Nhận thức của giáo viên về giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi 2.2.1.1. Nhận thức của giáo viên về giáo dục STEAM Kết quả khảo sát hiểu biết của GV về giáo dục STEAM thể hiện ở bảng sau đây: Bảng 2.1: Hiểu biết của GV về giáo dục STEAM STT MỨC ĐỘ HIỂU BIẾT SỐ LƯỢNG TỈ LỆ (%) 1 Hoàn toàn chưa nghe 14 35,0 2 Có nghe nhưng chưa hiểu rõ 19 47,5 3 Có nghe và tìm hiểu nhưng chưa tổ chức 2 5,0 Hiểu rõ nhưng tổ chức cho trẻ chưa 4 5 12,5 thường xuyên 5 Hiểu rất rõ và thường xuyên tổ chức 0 0 Ghi chú: 1 < ĐTB < 5; n = 40 Dữ liệu ở bảng 2.1 cho thấy, có đến 47,5% GV có nghe đến giáo dục STEAM nhưng chưa hiểu rõ. Bên cạnh đó, có 5% GV có nghe và tìm hiểu nhưng chưa tổ chức và 12,5% GV hiểu rõ nhưng tổ chức cho trẻ chưa thường xuyên. Đáng chú ý là không có GV nào hiểu rất rõ và thường xuyên tổ chức giáo dục STEAM. Từ đó, có thể thấy, mức độ hiểu biết và ứng dụng về giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi của hầu hết các GV là rất ít. Qua đó, việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi là rất cần thiết, vì đối với trẻ ở độ tuổi này, độ tuổi mà nhu cầu khám phá khoa học đặc biệt cần thiết và hữu ích cho sự phát triển toàn diện của trẻ thì việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM là việc làm cần được quan tâm. Bảng 2.2 sau đây sẽ giúp chúng ta thấy rõ về nhận thức của GV về giáo dục STEAM thông qua hiểu biết về các lĩnh vực giáo dục STEAM: Bảng 2.2: Nhận thức của GV về các lĩnh vực giáo dục STEAM STT LĨNH VỰC SỐ LƯỢNG TỈ LỆ (%) 1 Khoa học 37 92,5 2 Công nghệ 25 62,5 3 Kĩ thuật 20 50 4 Nghệ thuật 25 62,5 5 Toán 26 65 Ghi chú: 1 < ĐTB < 5; n = 40 37
46. Số liệu trên được thể hiện cụ thể qua biểu đồ sau: Toán 65% Nghệ thuật 62.5% Kĩ thuật 50% Công nghệ 62.5% Khoa học 92.5% Biểu đồ 2.1: Nhận thức của GV về các lĩnh vực giáo dục STEAM Bảng 2.2 và biểu đồ 2.1 cho thấy, có đến 92,5% GV cho rằng STEAM có lĩnh vực khoa học, 65% GV chọn lĩnh vực công nghệ và toán, 62,5% chọn lĩnh vực nghệ thuật và 50% GV chọn lĩnh vực kĩ thuật. Như vậy, chỉ có 50% GV hiểu đầy đủ về các lĩnh vực giáo dục STEAM. Hầu hết giáo viên cho rằng GD STEAM chỉ chú trọng Khoa học, lĩnh vực kỹ thuật được đánh giá thấp nhất. Điều này phù hợp với số liệu được chỉ ra ở bảng 2.1 do giáo viên tự đánh giá mức độ hiểu biết về STEAM của mình, hơn nữa nội dung trong chương trình GDMN Việt Nam hiện hành hầu như chưa đề cập đến yếu tố kỹ thuật trong nội dung GD trẻ. Điều này cũng chỉ ra rằng, để triển khai giáo dục STEAM có hiệu quả ở bậc học mầm non, đầu tiên, người lớn, đặc biệt là GV phải nhận thức một cách đầy đủ về khái niệm, các lĩnh vực và đánh giá đúng tầm quan trọng của giáo dục STEAM mới có thể truyền đạt cho trẻ cách chính xác được. Biểu đồ sau đây thể hiện nguồn thông tin mà các GV hiểu biết về giáo dục STEAM như sau: 38
47. Các buổi tập huấn từ phòng, sở Qua chia sẻ của đồng nghiệp Qua phương tiện thông tin đại chúng Qua trao đổi với phụ huynh Tự nghiên cứu, tìm hiểu Ý kiến khác 4% 12% 8% 32% 44% 0% Biểu đồ 2.2: Nguồn hiểu biết giáo dục STEAM Như vậy, hầu hết GV biết về giáo dục STEAM thông qua các phương tiện thông tin đại chúng (44%), cũng có số đông GV tự nghiên cứu, tìm hiểu (32%) và đặc biệt chỉ có 4% ý kiến GV được hiểu biết qua các buổi tập huấn từ phòng, sở. Điều đó đã phản ánh rõ, GV chưa được tiếp cận, đào sâu hiểu biết về giáo dục STEAM thông qua các đợt tập huấn của Phòng, Sở mà chủ yếu là qua các kênh không chính thống. Điều này khiến cho việc thiết kế và triển khai hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ còn hạn chế, hầu hết giáo viên chưa thực hiện (xem thêm bảng 2.1.). 2.2.1.2. Nhận thức của giáo viên về mục đích của việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Việc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi nhằm thực hiện các mục đích khác nhau. Nếu xác định các mục đích này một cách rõ ràng và đầy đủ, GV sẽ định hướng tốt hơn cho quá trình thiết kế. Kết quả khảo sát mục đích thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi của GV thể hiện ở bảng dưới đây: Bảng 2.3: Mục đích thiết kế hoạt động giáo dục STEAM của GV STT MỤC ĐÍCH ĐTB ĐLC Xây dựng những năng lực nhận thức giáo dục STEAM cho 1 3,74 0,81 trẻ mầm non 2 Thúc đẩy việc yêu thích học tập và khám phá cho trẻ 3,83 0,92 Hỗ trợ sự tò mò, sáng tạo và tư duy đổi mới, tư duy phê phán 3 3,65 1,03 và khả năng giải quyết vấn đề Rèn luyện và phát triển các khả năng nghiên cứu, đặt vấn đề, 4 3,68 0,98 phân tích và đánh giá Ghi chú: 1 < ĐTB < 5; n = 40 39
48. Có thể thấy, hầu hết GV đều hướng tới 4 mục đích được đưa ra ở mức “cần thiết”. Điều này chứng tỏ GV đã đánh giá đúng mục đích và nhiệm vụ của hoạt động giáo dục STEAM để định hướng cho việc thiết kế các hoạt động này cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi. Thực tế khảo sát cũng cho thấy, mặc dù chưa nghe nhiều về giáo dục STEAM nhưng phần lớn GV thấy được sự tương đồng về mục tiêu giáo dục STEAM với các mục tiêu giáo dục theo chương trình GDMN Việt Nam hiện hành. Một bộ phận GV bước đầu có quan tâm đến việc thiết kế và tổ chức hoạt động giáo dục STEAM, tuy nhiên mức độ thường xuyên rất hạn chế. Thêm vào đó, GV cũng gặp nhiều rào cản do chưa có các hướng dẫn cụ thể cho GV trong việc xác định các mục tiêu, cũng như tiến trình thiết kế và tổ chức hoạt động. 2.2.2. Thực trạng tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM trong tổ chức hoạt động giáo dục cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Qua phân tích các câu hỏi về sự hiểu biết của GV về giáo dục STEAM cho trẻ MG 5-6 tuổi, chúng tôi nhận thấy phần lớn GV chưa nghe, chưa hiểu rõ hoặc chưa áp dụng giáo dục STEAM một cách có hệ thống trong tổ chức các hoạt động giáo dục trẻ. Tuy vậy, sau những câu trả lời tiếp theo, các GV đã đánh giá tinh thần của giáo dục STEAM khá gần gũi với chương trình GDMN Việt Nam hiện hành. Vì thế, trong quá trình tổ chức hoạt động giáo dục trẻ, việc tích hợp các lĩnh vực của giáo dục STEAM đã được GV thực hiện. Tất cả đều được thể hiện qua kết quả khảo sát dưới đây: 2.2.2.1. Mức độ tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Giáo dục STEAM gồm 5 lĩnh vực được tích hợp với nhau bao gồm: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engeneering (Kỹ thuật), Arts (Nghệ thuật) và Math (Toán học). Để biết được mức độ GV tích hợp các lĩnh vực đó như thế nào trong quá trình tổ chức hoạt động, chúng tôi đã đưa ra câu hỏi và thu thập được kết quả như sau: Bảng 2.4: Mức độ tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM STT LĨNH VỰC ĐTB ĐLC 1 Khoa học 3,53 0,93 2 Công nghệ 3,52 0,94 3 Kỹ thuật 3,18 0,95 4 Nghệ thuật 3,57 1,04 5 Toán học 3,44 1,05 Ghi chú: 1 < ĐTB < 5; n = 40 40
49. Dựa vào kết quả trên, có thể thấy, hầu như các GV đều tích hợp các lĩnh vực trong giáo dục STEAM, ĐTB đều đạt trên 3,00, tiệm cận với mức độ thường xuyên sử dụng. Trong đó, Khoa học là lĩnh vực được tích hợp với tỉ lệ cao nhất (chiếm 92,50%), tiếp đó là lĩnh vực Toán học (65%) cũng được GV tích hợp trong quá trình tổ chức hoạt động. Qua đó cho thấy rằng, hầu hết tất cả các GV đều nhận thức được vai trò của tất cả các lĩnh vực trong giáo dục STEAM đối với sự phát triển toàn diện của trẻ khi tất cả các lĩnh vực đều được tích hợp trong cả quá trình tổ chức hoạt động giáo dục cho trẻ. Tuy nhiên, với kết quả trên cũng cho chúng ta thấy rõ, các GV không đồng nhất ý kiến với nhau trong khi nhận thức về các lĩnh vực được kết hợp trong giáo dục STEAM. Hơn nữa, trong quá trình khảo sát về việc tổ chức hoạt động giáo dục STEAM, có 5/40 GV đã trả lời, trong đó có 3 GV cho đáp án là chưa bao giờ tổ chức hoạt động giáo dục STEAM, 2 GV còn lại cũng đã cho biết một số hoạt động mà họ đã từng tổ chức cho trẻ như: Sự kì diệu của gió; sự kì diệu của nước; làm chong chóng; làm hoa giấy; sáng tạo từ đồ chơi lắp ghép. Các GV đã chỉ rõ, họ tổ chức các hoạt động này cho trẻ ở trường mầm non trong các thời điểm chơi, hoạt động ở các góc; chơi, hoạt động theo ý thích. Có GV còn chỉ ra được ưu và nhược điểm của một số hoạt động nêu trên, họ cho rằng, các hoạt động đó giúp cho trẻ được trải nghiệm, tích cực hoạt động và tiếp thu kiến thức, đồng thời trẻ còn được học tích hợp nhiều nội dung khoa học, công nghệ, kĩ thuật, nghệ thuật và toán học. Bên cạnh đó, GV cũng chỉ ra rằng, nhược điểm mà các GV thường gặp phải đó là số lượng trẻ trong một lớp quá đông thì rất khó tổ chức để đạt kết quả tốt, vì vậy họ phải chia trẻ thành từng nhóm nhỏ từ 5-7 trẻ. Nhìn chung, nếu xét về cơ sở lý luận thì trong số các hoạt động được các GV liệt kê thì nhóm hoạt động sự kì diệu của gió và sự kì diệu của nước nghiêng về lĩnh vực khám phá khoa học. Riêng với hoạt động như làm chong chóng từ đồ chơi lắp ghép nếu xét về cơ sở lý luận của giáo dục STEAM thì đây chính là hoạt động giáo dục STEAM. Tóm lại, từ những thông tin mà chúng tôi thu thập được cho biết phần đông GV đều chưa xác định được bản chất của hoạt động giáo dục STEAM nên việc tích hợp các lĩnh vực vào trong các hoạt động là khá khó khăn, vì vậy đây là cơ hội để kết quả của đề tài nghiên cứu có giá trị thực tiễn hơn. 41
50. 2.2.2.2. Nguyên tắc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Để thấy được mức độ các GV thực hiện và tuân thủ các nguyên tắc như thế nào trong khi thiết kế hoạt động giáo dục STEAM, chúng tôi đã tiến hành khảo sát, kết quả được thể hiện trong bảng dưới đây: Bảng 2.5: Nguyên tắc thiết kế hoạt động giáo dục STEAM STT NGUYÊN TẮC ĐTB ĐLC 1 Đảm bảo tính mục tiêu 3,64 0,96 2 Đảm bảo tính khoa học, hệ thống 3,56 0,88 3 Đảm bảo tính sư phạm 3,88 0,86 4 Đảm bảo tính đa dạng, phong phú 3,76 0,87 5 Đảm bảo tính thực tiễn, phù hợp với trình độ nhận thức 3,69 0,87 Ghi chú: 1 < ĐTB < 5; n = 40 Hầu hết tất cả các GV rất chú trọng đến các nguyên tắc khi thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi. Như vậy, thiết kế hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ, GV cần xác định mục đích thiết kế một cách rõ ràng; cần khai thác các kiến thức, kĩ năng cần thiết để kích thích hứng thú và phát triển tích tích cực hoạt động cho trẻ; bên cạnh đó, cần quan tâm đến tính khoa học, hệ thống để đảm bảo kiến thức cung cấp cho trẻ không bị lặp lại và để có những định hướng đúng đắn cho nội dung kế tiếp. Điều này không những góp phần nâng cao hiệu quả quá trình thiết kế mà có hướng đến hiệu quả sử dụng các hoạt động đã được thiết kế. Thực tế cho thấy, mặc dù hầu hết các GV đã hiểu được tầm quan trọng của việc tuân thủ các nguyên tắc trong quá trình thiết kế các hoạt động giáo dục STEAM, tuy nhiên, số lượng và tính hiệu quả của các hoạt động vẫn chưa cao. Nguyên nhân dẫn đến tình trạng này là do hầu như GV còn hoang mang về giáo dục STEAM cho trẻ mầm non, đồng thời, ý tưởng thiết kế và lồng ghép các lĩnh vực trong một hoạt động của phần lớn GV vẫn còn hạn chế. 2.2.2.3. Nội dung tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Một trong những yêu cầu không thể thiếu đó là nội dung tích hợp trong các lĩnh vực của giáo dục STEAM, hay nói cách khác là chủ đề xuyên suốt hoạt động. Đối với trẻ MG 5-6 tuổi, ở trường mầm non có 10 chủ đề, kết quả khảo sát được thể hiện trong bảng 2.6 dưới đây: 42
51. Bảng 2.6: Nội dung tích hợp các lĩnh vục giáo dục STEAM STT NỘI DUNG ĐTB ĐLC 1 Trường mầm non 3,43 0,92 2 Bản thân 3,48 0,89 3 Gia đình 3,45 0,91 4 Thực vật 3,61 0,79 5 Động vật 3,62 0,94 6 Phương tiện giao thông 3,64 0,73 7 Nghề nghiệp 3,42 0,86 8 Nước và các hiện tượng tự nhiên 3,66 0,81 9 Quê hương 3,41 0,84 10 Trường tiểu học 3,37 0,92 Ghi chú: 1 < ĐTB < 5; n = 40 Bảng 2.6 cho thấy, tất cả 10 chủ đề đều được đa số GV đưa vào để tích hợp trong các lĩnh vực giáo dục STEAM. ĐTB của các chủ đề đều đạt từ 3,37 đến 3,64 tương đương với mức độ thường xuyên sử dụng. Trong đó, có 4 chủ đề được đa số GV lựa chọn hơn cả đó là: chủ đề Bản thân, chủ đề Thực vật, chủ đề Phương tiện giao thông và chủ đề Nước và các Hiện tượng tự nhiên. Thực tế cho thấy, sở dĩ đa số GV lựa chọn những chủ đề này vì nội dung trong 4 chủ đề trên rất phong phú và đa dạng. Nguồn tài liệu và đồ dùng, đồ chơi, nguyên vật liệu liên quan đến những chủ đề này cũng rất nhiều, khiến GV dễ dàng lựa chọn và áp dụng vào các hoạt động giáo dục cho trẻ MG 5-6 tuổi. Hơn nữa, qua những trải nghiệm thực tế, chúng tôi cũng nhận thấy, với những chủ đề mà GV lựa chọn ở trên, trẻ cũng rất hứng thú và tích cực hoạt động, đồng thời đây cũng chính là những chủ đề gần gũi đối với trẻ và phù hợp với đặc điểm và nhu cầu khám phá của trẻ mầm non, đặc biệt là trẻ MG 5-6 tuổi. 2.2.2.4. Phương pháp tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Một trong những thành công trong việc tổ chức hoạt động giáo dục nói chung và hoạt động giáo dục STEAM nói riêng, các phương pháp giáo dục chiếm vị trí quan trọng. Như vậy, trong bảng hỏi chúng tôi đã đưa ra các phương pháp tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM, kết quả được GV lựa chọn và thu được như sau: 43
52. Bảng 2.7: Phương pháp tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM STT PHƯƠNG PHÁP ĐTB ĐLC Tạo cho trẻ môi trường phong phú, hấp dẫn với đồ 1 3,81 0,70 dùng, đồ chơi, các nguyên vật liệu. Cho trẻ khám phá, quan sát các sự vật, hiện tượng xung 2 3,91 0,71 quanh thông qua các giác quan và qua hoạt động chơi Dành thời gian cho trẻ tự khám phá, trải nghiệm và 3 3,84 0,88 chia sẻ, bày tỏ ý kiến của mình Khích lệ trẻ suy nghĩ về những gì trẻ nhìn thấy, đang 4 làm và khuyến khích trẻ quan tâm đến môi trường 3,87 0,87 xung quanh Sử dụng câu hỏi gợi mở để giúp trẻ phát triển suy 5 3,87 0,85 nghĩ của mình Cho trẻ hoạt động và làm những công việc tự phục 6 3,87 0,83 vụ cho bản thân trẻ Ghi chú: 1 < ĐTB < 5; n = 40 Với 6 phương pháp được đưa ra như trên, hầu hết đều được các GV áp dụng và đưa vào thực tiễn quá trình giáo dục cho trẻ MG 5-6 tuổi. Mức độ ĐTB đều đạt từ 3,81 đến 3,91, nghĩa là đạt mức độ “rất thường xuyên”, cho thấy GV đã nhận thấy được tầm quan trọng của các phương pháp đã được đề ra. Trong đó, phương pháp Cho trẻ khám phá, quan sát các sự vật, hiện tượng xung quanh thông qua các giác quan và qua hoạt động chơi được GV chọn lựa nhiều nhất, với ĐTB đạt đến 3,91, ngoài ra, một số phương pháp khác cũng được GV ưu tiên để vận dụng trong việc tổ chức hoạt động giáo dục cho trẻ. Hơn nữa, GV cũng đã thể hiện hiểu biết của mình khi lựa chọn những phương pháp trên, và không có ai có ý kiến bổ sung phương pháp khác. 2.2.2.5. Hình thức tích hợp các lĩnh vực giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi Sau khi lựa chọn nội dung tích hợp trong các lĩnh vực giáo dục STEAM, điều không kém quan trọng đó là GV phải lựa chọn hình thức tích hợp các lĩnh vực đó như thế nào để nội dung được truyền tải đến trẻ không gây áp lực hay căng thẳng cho trẻ mà còn giúp trẻ có hứng thú tham gia hoạt động cách tích cực. Chúng tôi đã đưa ra các hình thức tổ chức hoạt động giáo dục STEAM cho trẻ mẫu giáo 5-6 tuổi dựa trên cơ sở lý luận, và thực tiễn GV sử dụng hình thức nào được thể hiện qua bảng dưới đây: 44