quản lý giáo dục stem ở các trường trung học cơ sở thành phố vĩnh yên tỉnh vĩnh phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHAN THỊ KIM OANH QUẢN LÝ GIÁO DỤC STEM Ở CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ THÀNH PHỐ VĨNH YÊN, TỈNH VĨNH PHÚC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHAN THỊ KIM OANH

QUẢN LÝ GIÁO DỤC STEM Ở CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ THÀNH PHỐ VĨNH YÊN, TỈNH VĨNH PHÚC THEO HƯỚNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ GIÁO DỤC

HÀ NỘI - 2023

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHAN THỊ KIM OANH

QUẢN LÝ GIÁO DỤC STEM Ở CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ THÀNH PHỐ VĨNH YÊN, TỈNH VĨNH PHÚC THEO HƯỚNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ GIÁO DỤC

Chuyên ngành: Quản lý giáo dục

Mã số: 8140114.01

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐỖ THỊ BÍCH LOAN

HÀ NỘI - 2023

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực và là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, tài liệu sử dụng trong luận văn được thu thập từ các báo cáo, các kết quả nghiên cứu có liên quan đến đề tài đã được công bố và các trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Phan Thị Kim Oanh

LỜI CẢM ƠN

Với tình cảm chân thành, tác giả xin cảm ơn tập thể các Giáo sư, Phó giáo sư, Tiến sỹ, cán bộ, giảng viên, nhân viên trong Khoa quản lý giáo dục, Phòng Đào tạo sau đại học trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến Phó giáo sư, Tiến sĩ Đỗ Thị Bích Loan, người hướng dẫn khoa học đã luôn tận tình chỉ bảo, giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện bản luận văn này

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Phòng Giáo dục Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc, Ban giám hiệu, giáo viên các trường: THCS Tô Hiệu, THCS Vĩnh Yên đã cung cấp tài liệu, tham gia khảo sát và giúp đỡ tôi trong nghiên cứu hoàn thành luận văn

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu và các đồng nghiệp ở trường THCS Định Trung và gia đình, bạn bè đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình chuẩn bị tư liệu, nghiên cứu hoàn thành bản luận văn này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng trong quá trình nghiên cứu, luận văn không tránh khỏi thiếu sót, kính mong Hội đồng khoa học, Quý thầy cô giáo và đồng nghiệp chỉ dẫn, đóng góp ý kiến để luận văn được hoàn thiện hơn

Xin trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, tháng 7 năm 2023

Tác giả

Phan Thị Kim Oanh

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt Viết đầy đủ

Bộ GD&ĐT Bộ Giáo dục và Đào tạo CB,GV, NV Cán bộ, giáo viên, nhân viên

CNH, HĐH Công nghiệp hóa, hiện đại hóa

1.1 Tổng quan nghiên cứu vấn đề 8

1.1.1 Các nghiên cứu về giáo dục STEM 8

1.1.2 Các nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho HS 10

1.1.3 Các nghiên cứu về quản lý giáo dục STEM 12

1.1.4 Những vấn đề đặt ra đối với luận văn 13

1.2 Một số vấn đề về giáo dục STEM 13

1.2.1 Khái niệm STEM 13

1.2.2 Khái niệm giáo dục STEM 14

1.2.3 Mối liên hệ giữa các lĩnh vực trong giáo dục STEM 16

1.2.4 Đặc trưng giáo dục STEM 17

1.2.5 Vai trò và ý nghĩa của giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông 17

1.3 Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh trung học cơ sở 19

1.3.1 Khái niệm năng lực 19

1.3.2 Đặc điểm của học sinh trung học cơ sở 21

1.3.3 Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh THCS 25

1.3.4 Đánh giá năng lực 26

1.4 Giáo dục STEM ở trường trung học cơ sở theo Chương trình giáo dục 2018 hướng đến phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 28

1.4.1 Chương trình giáo dục phổ thông 2018 (Bộ GDĐT, 2018) 28

1.4.2 Các thành tố của giáo dục STEM ở trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 34

1.5 Quản lý giáo dục STEM ở trường trung học cơ sở hướng đến phát

triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 44

1.5.1 Khái niệm quản lý 44

1.5.2 Khái niệm “quản lý giáo dục STEM” trong nhà trường phổ thông 46

1.5.3 Vai trò của Hiệu trưởng trong quản lý giáo dục STEM ở trường THCS 48

1.5.4 Nội dung quản lý giáo dục STEM trong trường trung học cơ sở theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 49

1.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý giáo dục STEM trong trường trung học cơ sở theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 55

1.6.1 Các yếu tố thuộc về cán bộ quản lý 55

1.6.2 Các yếu tố thuộc về đội ngũ giáo viên và học sinh 55

1.6.3 Các yếu tố thuộc về môi trường quản lý 56

Kết luận Chương 1 58

Chương 2: THỰC TRẠNG QUẢN LÍ GIÁO DỤC STEM Ở CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ, THÀNH PHỐ VĨNH YÊN, TỈNH VĨNH PHÚC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 59

2.1 Khái quát đặc điểm kinh tế, văn hóa, xã hội TP Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 59

2.1.1 Tình hình kinh tế - xã hội TP Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 59

2.1.2 Tình hình giáo dục THCS thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 61

2.2 Tổ chức khảo sát thực trạng 63

2.2.1 Mục đích khảo sát 63

2.2.2 Nội dung và phương pháp khảo sát 64

2.2.3 Qui mô khảo sát 67

2.3 Thực trạng giáo dục STEM ở các trường trung học cơ sở, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 68

2.3.1 Thực trạng nhận thức của CBQL, GV, CMHS về giáo dục STEM ở trường trung học cơ sở theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 68

2.3.2 Thực trạng thực hiện các nội dung giáo dục STEM ở trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 71

2.3.3 Thực trạng hình thức và phương pháp giáo dục STEM theo hướng

phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 74

2.4 Thực trạng quản lý giáo dục STEM ở các trường trung học cơ sở, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 76

2.4.1 Thực trạng lập kế hoạch giáo dục STEM ở các trường THCS, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 76

2.4.2 Thực trạng tổ chức bộ máy thực hiện kế hoạch giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 78

2.4.3 Thực trạng chỉ đạo triển khai thực hiện kế hoạch giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 80

2.4.4 Thực trạng kiểm tra đánh giá việc thực hiện kế hoạch giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 81

2.4.5 Thực trạng quản lý CSVC, trang thiết bị phục vụ giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 82

2.4.6 Thực trạng phối hợp các lực lượng trong và ngoài trường tổ chức giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 84

2.5 Thực trạng các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 86

2.6 Đánh giá chung về thực trạng quản lý giáo dục STEM ở các trường THCS, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 89

2.6.1 Thành công và nguyên nhân 89

2.6.2 Hạn chế và nguyên nhân 90

Kết luận Chương 2 92

Chương 3: BIỆN PHÁP QUẢN LÝ GIÁO DỤC STEM Ở CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ, THÀNH PHỐ VĨNH YÊN, TỈNH VĨNH PHÚC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 93

3.1 Nguyên tắc đề xuất các biện pháp 93

3.1.1 Nguyên tắc đảm bảo tính hệ thống 93

3.1.2 Nguyên tắc đảm bảo tính khoa học 93

3.1.3 Nguyên tắc đảm bảo tính khả thi 93

3.1.4 Nguyên tắc đảm bảo tính kế thừa 94

3.1.5 Nguyên tắc đảm bảo tính đồng bộ 94

3.2 Biện pháp quản lý giáo dục STEM ở các trường THCS, thành phố Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề - sáng tạo cho học sinh 95

3.2.1 Biện pháp 1: Đẩy mạnh tuyên truyền nâng cao nhận thức cho CBQL, GV, HS và CMHS về tầm quan trọng của giáo dục STEM ở các trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 95

3.2.2 Biện pháp 2: Kế hoạch hóa hoạt động giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh THCS theo đúng quy định và phù hợp với điều kiện thực tiễn của nhà trường 97

3.2.3 Biện pháp 3: Xây dựng đội ngũ và tổ chức tập huấn nâng cao năng lực cho cán bộ quản lý và giáo viên về giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh THCS 100

3.2.4 Biện pháp 4: Quản lý cơ sở vật chất, trang thiết bị, phương tiện dạy học phục vụ cho giáo dục STEM ở trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 102

3.2.5 Biện pháp 5: Kiểm tra, đánh giá việc thực hiện giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh ở các trường THCS, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 104

3.2.6 Biện pháp 6: Phối hợp các lực lượng trong việc tổ chức hoạt động giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh ở các trường THCS, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 105

3.3 Mối liên hệ giữa các biện pháp 107

3.4 Khảo nghiệm tính cấp thiết và khả thi của các biện pháp 109

Kết luận Chương 3 113

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 114

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 117PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Cấu trúc và những biểu hiện/tiêu chí của năng lực giải quyết vấn

đề và sáng tạo của học sinh 32Bảng 2.1 Tình hình giáo dục THCS TP Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc năm học

2021-2022 61Bảng 2.2 Qui mô và cơ cấu mẫu khảo sát tại các trường THCS trên địa bàn

TP Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 67Bảng 2.3 Thống kê thâm niên dạy học của giáo viên tham gia khảo sát 67Bảng 2.4 Sự hiểu biết của CBQL, giáo viên về STEM 68Bảng 2.5 Ý kiến của CBQL, GV, CMHS về tầm quan trọng của mục tiêu

giáo dục STEM cho học sinh THCS 69Bảng 2.6 Ý kiến của CBQL và GV về sự phát triển các năng lực ở học sinh

thông qua giáo dục STEM 71Bảng 2.7 Thực trạng những kỹ năng GV rèn luyện cho HS khi dạy học

STEM ở các trường THCS theo hướng phát triển năng lực GGQVĐ-ST cho HS 72Bảng 2.8 Ý kiến của CBQL, GV về tần xuất tổ chức hoạt động giáo dục

STEM ở trường THCS 74Bảng 2.9 Ý kiến đánh giá của GV về mức độ tham gia của học sinh trong

các hoạt động STEM 74Bảng 2.10 Ý kiến của CBQL và GV về những thuận lợi trong quá trình tổ

chức hoạt động giáo dục STEM cho HS 75Bảng 2.11 Ý kiến của CBQL và GV về những khó khăn trong quá trình tổ

chức hoạt động giáo dục STEM cho HS 75Bảng 2.12 Thực trạng lập kế hoạch giáo dục STEM theo hướng phát triển

năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 76Bảng 2.13 Thực trạng tổ chức bộ máy thực hiện kế hoạch GD STEM theo

hướng phát triển năng lực GQVĐ và ST cho học sinh 78Bảng 2.14 Thực trạng chỉ đạo triển khai thực hiện kế hoạch GD STEM theo

hướng phát triển năng lực GQVĐ và ST cho học sinh 80

Bảng 2.15 Thực trạng kiểm tra, đánh giá thực hiện kế hoạch GD STEM theo

hướng phát triển năng lực GQVĐ và ST cho học sinh 81Bảng 2.16 Thực trạng quản lý CSVC, trang thiết bị phục vụ GD STEM theo

hướng phát triển năng lực GQVĐ và ST cho học sinh 83Bảng 2.17 Thực trạng phối hợp các lực lượng trong và ngoài nhà trường tổ

chức hoạt động GD STEM theo hướng PT năng lực GQVĐ và ST cho HS 84Bảng 2.18 Thực trạng các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý hoạt động GD STEM

theo hướng phát triển năng lực GQVĐ và ST cho học sinh 87Bảng 3.1 Ý kiến đánh giá về tính cần thiết của các biện pháp quản lý 110Bảng 3.2 Ý kiến đánh giá về mức độ khả thi của các biện pháp quản lý 111

DANH MỤC SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1.1 Mối quan hệ của Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học

trong giáo dục STEM 16

Sơ đồ 1.2 Mô hình tảng băng về cấu trúc năng lực 19

Sơ đồ 1.3 Năm phẩm chất và 10 năng lực cốt lõi của học sinh trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể 2018 29

Sơ đồ 1.4 Chủ đề STEM được dạy trong một môn học duy nhất 37

Sơ đồ 1.5 Chủ đề STEM được dạy trong nhiều môn học 38

Sơ đồ 1.6 Chủ đề STEM môn phối hợp 38

Sơ đồ 1.7 Hoạt động quản lý 46

Sơ đồ 3.1 Mối quan hệ giữa các biện pháp quản lý GD STEM ở các trường THCS, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực GQVĐ và ST cho học sinh 109

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Đất nước ta đang trong quá trình hội nhập quốc tế sâu rộng, trong sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ, khoa học giáo dục và sự cạnh tranh quyết liệt trên nhiều lĩnh vực giữa các quốc gia trên thế giới Đặc biệt, chúng ta đang tham gia mạnh mẽ vào tiến trình khu vực hóa, toàn cầu hóa trong cộng đồng các nước ASEAN Sự phát triển của Cách mạng công nghiệp 4.0 trong một thế giới phẳng, không có sự ràng buộc về vị trí địa lý đòi hỏi phải đổi mới giáo dục, đào tạo để có được một đội ngũ tri thức chất lượng, có tính chuyên môn hóa cao, những công dân toàn cầu của thế kỉ 21, luôn sáng tạo, có kỹ năng thích ứng với sự biến động của thị trường lao động, biết làm việc nhóm hiệu quả và giải quyết được những vấn đề phức tạp trong thực tiễn cuộc sống của thế giới hiện đại

STEM được viết tắt của các từ: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Math (Toán học) Giáo dục STEM là một chương trình giảng dạy dựa trên ý tưởng trang bị cho người học những kiến thức, kỹ năng liên quan đến các lĩnh vực: khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học - theo cách tiếp cận liên môn và người học có thể áp dụng để giải quyết vấn đề trong cuộc sống Đây là phương pháp giáo dục “Học thông qua hành”, đặt người học vào vai trò của một nhà phát minh, người học sẽ thực hành sau đó rút ra được lý thuyết từ kết quả thực tế và là một trong những chìa khóa góp phần tạo nên những công dân toàn cầu

Giáo dục STEM có vai trò quan trọng trong đổi mới hoạt động dạy học, giáo dục kỹ năng cho học sinh, giúp hình thành và phát triển nhân cách, trau dồi kỹ năng, thái độ học tập cho học sinh, góp phần giáo dục hướng nghiệp học sinh và đặc biệt là giáo dục tinh thần yêu thích ứng dụng khoa học, công nghệ vào đời sống thực tiễn, đồng thời khơi dậy niềm say mê giảng dạy ở thầy cô giáo Như vậy, giáo dục STEM làm thay đổi diện mạo của trường học, tạo ra bầu không khí đổi mới, sáng tạo, thu hút sự tham gia của cha mẹ học sinh, cộng đồng xã hội và làm cho mỗi ngày đến trường đều là một ngày vui của học sinh

Ở các nước phát triển, giáo dục STEM rất được coi trọng và phát triển mạnh

ở Mỹ (2012), Thái Lan (2014), Canada (2015), Úc (2009), … và đã đem lại những thành tựu tốt cho giáo dục của các quốc gia này Ở Việt Nam, giáo dục STEM đã và đang được đẩy mạnh và được đưa vào chương trình giáo dục của các cấp học

Nghị quyết số 29-NQ/TW [1] của Ban Chấp hành TW Đảng (2013) về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đã định hướng hoạt động giáo dục ở trường THCS cần được tổ chức theo hướng tăng cường sự trải nghiệm, nhằm phát huy tính sáng tạo cho học sinh, tạo ra các môi trường khác nhau để học sinh được trải nghiệm nhiều nhất, đồng thời là sự khởi nguồn sáng tạo, biến những ý tưởng sáng tạo của học sinh thành hiện thực để các em thể hiện hết khả năng sáng tạo của bản thân mình

Chỉ thị số 16/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ (2017) đã xác định một trong các giải pháp để tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp

lần thứ tư là thúc đẩy giáo dục STEM “ … cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo về

khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM), ngoại ngữ, tin học trong chương trình giáo dục phổ thông” và giao nhiệm vụ ngành giáo dục: “ Thúc đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) trong chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay từ năm học 2017-2018” [10]

Thực hiện Chỉ thị số 16/CT-TTg ngành giáo dục và đào tạo đã thực hiện nhiều giải pháp nhằm thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học ở tất cả các bậc học, ngành học Đối với giáo dục trung học, Bộ GD&ĐT đã chỉ đạo các địa phương triển khai hoạt động nghiên cứu khoa học của học sinh THCS, THPT và tổ chức Cuộc thi khoa học, kĩ thuật cấp quốc gia dành cho HS trung học; Tổ chức cuộc thi vận dụng kiến thức liên môn vào giải quyết các vấn đề thực tiễn thông qua dạy học dựa trên dự án, tổ chức các hoạt động trải nghiệm; Những hoạt động trên đã góp phần đổi mới phương thức dạy học ở trường trung học, góp phần bước đầu triển khai giáo dục STEM trong các nhà trường

Chương trình giáo dục phổ thông (GDPT) tổng thể 2018 và chương trình môn học, Thông tư 32 và Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH của Bộ GD&ĐT đã đề cập đến STEM trong từng môn học, định hướng dạy các môn khoa học thành bài học STEM, trải nghiệm STEM, nghiên cứu khoa học

Từ những chương trình thí điểm, những phong trào, các cuộc thi được tổ

chức cho HS, giáo dục STEM bước đầu được lan tỏa và có tác động tích cực, làm chuyển biến trong dạy và học tại nhà trường phổ thông trên cả nước Học sinh được thực hành, trải nghiệm nhiều hơn, học tập gắn với cuộc sống thực hơn

Tại Thành phố Vĩnh Yên, giáo dục STEM đã và đang được triển khai rộng rãi ở các cấp học nói chung và các trường THCS nói riêng và đã đạt được những kết quả đáng khích lệ Tuy nhiên, việc triển khai giáo dục STEM trong nhà trường còn gặp nhiều khó khăn, các phong trào vẫn dừng lại ở hình thức các cuộc thi, thao giảng mà chưa trở thành hoạt động thường xuyên và tự nguyện của GV, trình độ của giáo viên chưa đáp ứng được yêu cầu, phần lớn giáo viên chỉ được đào tạo hình thức dạy học đơn môn, do đó gặp khó khăn khi triển khai dạy học theo hướng liên môn như giáo dục STEM; điều kiện cơ sở vật chất chưa đáp ứng được yêu cầu đề ra…Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến tình trạng trên là do công tác quản lý giáo dục STEM trong nhà trường chưa hiệu quả, chưa thu hút được sự tham gia của các lực giáo dục trong và ngoài nhà trường

Cho đến nay, đã có không ít tác giả quan tâm nghiên cứu đến giáo dục STEM, nhưng chưa có công trình nghiên cứu nào công bố về quản lý giáo dục STEM cho học sinh THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh, đặc biệt là học sinh ở các trường THCS trên địa bàn thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc

Chính vì những lí do trên, chúng tôi đã chọn đề tài “Quản lý giáo dục STEM ở

các trường THCS, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh” làm đề tài nghiên cứu của luận văn

Hy vọng đề tài này sẽ góp phần nâng cao hiệu quả và chất lượng quản lí giáo dục STEM ở trường trung học cơ sở nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và năng sáng tạo cho học sinh của các trường THCS

2 Mục đích nghiên cứu

Trên cơ sở nghiên cứu lý luận và thực tiễn quản lí giáo dục STEM ở các trường

THCS, Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết

vấn đề và sáng tạo cho học sinh, đề xuất các biện pháp quản lý giáo dục STEM nhằm giúp học sinh phát huy năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực tiễn

3 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu

Giáo dục STEM ở các trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

3.2 Đối tượng nghiên cứu

Quản lí giáo dục STEM ở các trường THCS Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

4 Câu hỏi nghiên cứu và giả thuyết khoa học

4.1 Câu hỏi nghiên cứu

Câu hỏi 1: Cơ sở lí luận nào để quản lí hoạt động giáo dục STEM ở các trường THCS Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh?

Câu hỏi 2: Thực trạng quản lí giáo dục STEM ở các trường THCS Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh hiện nay ra sao?

Câu hỏi 3: Làm thế nào để quản lí hiệu quả hoạt động giáo dục STEM ở trường THCS Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

4.2 Giả thuyết khoa học

Quản lí giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh đang được các nhà trường THCS triển khai với nhiều cách thức và đã đạt được những kết quả đáng khích lệ, nhưng cũng bộc lộ nhiều khó khăn, bất cập, làm hạn chế trong việc đạt mục tiêu phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh Nếu đề xuất và áp dụng các biện pháp quản lí giáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh dựa trên cơ sở lý luận và thực tiễn vững chắc, triển khai một cách đồng bộ, thì sẽ nâng cao hiệu quả quản lý và chất lượng giáo dục STEM, giúp học sinh phát huy tiềm năng sáng tạo và định hướng cho học sinh giải quyết được các vấn đề thực tiễn của cuộc sống

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu xác lập cơ sở lý luận về quản lý giáo dục STEM ở các trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

- Khảo sát, đánh giá thực trạng quản lí giáo dục STEM ở các trường THCS Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

- Đề xuất những biện pháp quản lí giáo dục STEM ở trường THCS phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

- Khảo nghiệm tính cần thiết và khả thi của các biện pháp đề xuất

6 Phạm vi nghiên cứu

6.1 Giới hạn về chủ thể quản lý

Chủ thể quản lý trong đề tài luận văn bao gồm: Hiệu trưởng, Phó hiệu trưởng phụ trách chuyên môn, tổ trưởng chuyên môn, giáo viên các bộ môn Trong đó, chủ thể quản lý chính là Hiệu trưởng Các chủ thể khác là chủ thể phối hợp trong quản lý giáo dục STEM ở các trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

6.4 Khách thể khảo sát, điều tra

- Khách thể khảo sát, phỏng vấn, tọa đàm là 405 người, gồm (Bảng 2.1) + 15 Cán bộ quản lý cấp trường (gồm Hiệu trưởng: 03, PHT: 06, TTCM: 03, TPT: 03… ở 03 trường THCS trên địa bàn Thành phố Vĩnh Yên;

+ 60 giáo viên của 03 trường THCS đại diện cho 03 loại hình trường THCS trên địa bàn Thành phố Vĩnh Yên;

+ 270 học sinh của 03 trường THCS Thành phố Vĩnh Yên; + 60 cha mẹ học sinh của 03 trường THCS Thành phố Vĩnh Yên

6.5 Về thời gian

Đề tài tập trung nghiên cứu các biện pháp quản lý giáo dục STEM ở trường THCS, Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

Thời gian: từ năm học 2020-2021 đến 2022-2023

7 Phương pháp nghiên cứu

Để triển khai nhiệm vụ nghiên cứu của luận văn, tác giả đã vận dụng tổng hợp các nhóm phương pháp nghiên cứu sau:

7.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận

Dựa vào các văn bản pháp quy, các công trình khoa học, các tài liệu lý luận về quản lý hoạt động dạy học STEM để phân tích, tổng hợp khái quát, xác định cơ sở lý luận về quản lý hoạt động dạy học STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho HS ở trường THCS Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc, cụ thể:

- Phương pháp khái quát hóa lý luận để xác định các khái niệm và quan điểm khoa học

- Phương pháp phân tích – tổng hợp hồ sơ và tư liệu về các văn bản, Chỉ thị và Nghị quyết của Đảng và Nhà nước, Bộ Giáo dục và Đào tạo, Sở Giáo dục và Đào tạo về quản lý hoạt động dạy học STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho HS để vận dụng đúng

7.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn

7.2.1 Phương pháp điều tra bằng phiếu hỏi

Thiết kế các phiếu hỏi gồm các câu hỏi đóng/mở về vấn đề thực trạng quản lí và thực trạng GD STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho HS với đối tượng tham gia khảo sát sẽ là CBQL, GV và HS, CMHS ở 03 trường THCS: THCS Định Trung, THCS Vĩnh Yên, THCS Tô Hiệu

7.2.2 Phương pháp quan sát và phương pháp tổng kết kinh nghiệm

Quan sát GD STEM của giáo viên và học sinh ở các trường THCS thuộc địa bàn nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn này bổ sung số liệu cho phương pháp khảo sát thực trạng

7.2.3 Phương pháp chuyên gia

Nhằm khảo nghiệm, kiểm chứng về tính cấp thiết, tính khả thi của các biện pháp quản lý đã đề xuất

7.2.4 Phương pháp phỏng vấn: Phỏng vấn CBQL, GV và HS, CMHS nhằm cung

cấp những thông tin, nhận thức về GD STEM theo hướng phát triển năng lực giải

quyết vấn đề và sáng tạo cho HS

7.3 Nhóm phương pháp xử lý thông tin

Sử dụng các công thức toán, thống kê và phần mềm để xử lý số liệu điều tra, kết quả nghiên cứu, hỗ trợ cho các phương pháp nghiên cứu lý luận và thực tiễn đã nêu trên nhằm rút ra các kết luận khoa học

8 Đóng góp mới của luận văn

- Đề tài đã hệ thống hóa một số khái niệm, các vấn đề liên quan đến giáo dục STEM - Đánh giá thực trạng việc quản lí giáo dục STEM ở các trường THCS Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

- Đề xuất một số biện pháp quản lý hiệu quả hoạt động giáo dục STEM theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, danh mục tài liệu tham khảo, luận văn được trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận về quản lý giáo dục STEM ở các trường THCS

theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

Chương 2: Thực trạng quản lý giáo dục STEM ở các trường THCS Thành

phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho HS

Chương 3: Các biện pháp quản lý giáo dục STEM ở các trường THCS

Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho HS

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ QUẢN LÍ GIÁO DỤC STEM Ở CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

1.1 Tổng quan nghiên cứu vấn đề

1.1.1 Các nghiên cứu về giáo dục STEM

Theo thống kê của Josh Brown – Trường đại học Illinois giai đoạn 2007 - 2010 tại Mỹ có 60 bài báo khoa học liên quan trực tiếp đến giáo dục STEM được xuất bản từ 8 tạp chí nổi tiếng trong lĩnh vực giáo dục của Mỹ, điều này cho thấy cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu về giáo dục STEM [47]

Nhóm tác giả Yuan-Chung Yu và cộng sự đã tập hợp và phân tích các tài liệu về giáo dục STEM trong cơ sở dữ liệu ISI giai đoạn từ 1992 - 2013 cho thấy từ năm 2008 cho tới nay xu hướng nghiên cứu về giáo dục STEM phát triển rất mạnh, cụ thể năm 2008 có khoảng 15 bài báo thì đến năm 2013 số lượng đã tăng lên gần 100 bài báo Nội dung chủ yếu của các bài báo này đều xoay quanh vấn đề tìm hiểu các kiến thức trong giáo dục STEM Cũng trong giai đoạn này, Mỹ là quốc gia có nhiều nghiên cứu về giáo dục STEM nhất với 200 công trình (52%), tiếp theo đó là Anh với 36 công trình (9,35%); Hà Lan, Úc, mỗi quốc gia có 16 nghiên cứu (4,16%); các quốc gia Tây Ban Nha, Ixaren, Thổ Nhĩ Kỳ, Canada, Đức, Đài Loan tổng cộng có 67 công trình; các quốc gia còn lại trên thế giới có 50 công trình Nghiên cứu cũng chỉ ra 5 lĩnh vực liên quan đến giáo dục STEM bao gồm: Giáo dục học, Tâm lí học, Kĩ thuật, Dịch vụ khoa học chăm sóc sức khỏe và Khoa học máy tính [39]

Tích hợp giáo dục STEM là một hướng nghiên cứu về giáo dục STEM được rất nhiều nhà khoa học, tổ chức giáo dục quan tâm Tiêu biểu là công trình của Honey và cộng sự [50] Đây là kết quả nghiên cứu trong một thời gian dài của nhóm các chuyên gia thuộc nhiều lĩnh vực của Ủy ban tích hợp giáo dục STEM (Mỹ) dưới sự ủng hộ của Viện Kĩ thuật Quốc gia và Ban khoa học giáo dục của Hội đồng nghiên cứu quốc gia Mỹ Nghiên cứu này đã mô tả khung lý thuyết tích hợp giáo dục STEM, tổng quan nghiên cứu những kinh nghiệm tích hợp giáo dục STEM,

những nghiên cứu liên quan đến việc thiết kế tích hợp những trải nghiệm STEM, ngữ cảnh cho việc triển khai tích hợp STEM

Ở Việt Nam, mô hình giáo dục STEM được đưa vào từ năm 2010 thông qua Liên doanh DTT – EDUSPEC phối hợp với Trường Icarnegie – Hoa Kỳ dựa trên nền tảng là 2 môn học Công nghệ thông tin và Robotics cho khối phổ thông từ lớp 1 đến lớp 12 Mô hình này đã được 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 chương trình STEM được triển khai dựa theo tiêu 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 đã 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 giáo dục 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

Thực hiện chủ trương đổi mới đồng bộ hình thức dạy học, phương pháp dạy học và kiểm tra, đánh giá kết quả giáo dục; để tăng cường việc gắn liền dạy học trong nhà trường với thực tiễn cuộc sống và góp phần hình thành năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Từ năm 2012, Bộ Giáo dục và Đào tạo hàng năm đã tổ chức cuộc thi “Ý tưởng trẻ thơ”, “Robotics” Cuộc thi là cơ hội khuyến khích học sinh vận dụng kiến thức của các môn học khác nhau để giải quyết các tình huống thực tiễn nhằm tăng cường khả năng vận dụng tổng hợp, khả năng tự học, tự nghiên cứu của học sinh; thúc đẩy việc gắn kiến thức lí thuyết và thực hành trong nhà trường với thực tiễn đời sống; đẩy mạnh thực hiện dạy học theo phương châm "học đi đôi với hành"; góp phần đổi mới hình thức, phương pháp và đổi mới kiểm tra, đánh giá kết quả học tập; thúc đẩy sự tham gia của gia đình, cộng đồng vào công tác giáo dục Đối với giáo viên, đây cũng là cơ hội khuyến khích giáo viên sáng tạo, thực hiện dạy học theo chủ đề, chủ điểm có nội dung liên quan đến nhiều môn học và gắn liền với thực tiễn; tăng cường hiệu quả sử dụng thiết bị dạy học

Từ năm 2015, các tỉnh như Nam Định, Hải Phòng, Nghệ An, Hải Dương, Đồng Tháp đã và đang triển khai nhiều hoạt động về giáo dục STEM Đây là những

bước đi quan trọng nhằm phát triển một chương trình giáo dục theo định hướng STEM mang tầm quốc gia

Dự án thí điểm “Áp dụng phương pháp giáo dục STEM của Vương quốc Anh vào bối cảnh Việt Nam 2016 - 2017” được triển khai từ tháng 1/2016 Tháng 2 vừa qua, Hội đồng Anh đã kết hợp với Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức giai đoạn 4 của dự án - rà soát và đánh giá phương pháp giáo dục theo định hướng STEM (Khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán) tại 15 trường THCS và THPT thuộc Hà Nội, Hải Dương, Hải Phòng, Nam Định và Quảng Ninh

Hiện nay đã có một số công trình nghiên cứu về dạy học liên quan đến STEM Ví dụ như trong đề tài “Mô hình STEM đơn giản về chủ đề ánh sáng – màu sắc” của tác giả Nguyễn Thị Diễm Hương đã đề cập đến vai trò, lợi ích cũng như phương pháp để dạy và học STEM Đồng thời cũng đưa ra quy trình để xây dựng bộ thí nghiệm, các mô hình STEM đơn giản về chủ đề ánh sáng – màu sắc như: Đèn trân châu; Xe mini chạy bằng pin mặt trời [22] …

Trong đề tài “Dạy học môn Công nghệ phổ thông theo định hướng giáo dục STEM” của tác giả Lê Xuân Quang đã đề cập đến một số khái niệm liên quan đến STEM cũng như tổng quan lịch sử nghiên cứu STEM của các nước trên thế giới Đồng thời đưa ra các đặc điểm và quy trình để tổ chức dạy học môn Công nghệ theo định hướng giáo dục STEM [30]

Đỗ Thị Thanh Hải trong nghiên cứu “Tổ chức hoạt động dạy học STEM về dòng điện xoay chiều nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh” đã xây dựng nội dung học tập cũng như đề xuất tiến trình dạy học dự án một số kiến thức phần “Dòng điện xoay chiều” trong môn Vật lí 12 theo định hướng giáo dục STEM [17]

1.1.2 Các nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho HS

Năng lực giải quyết vấn đề (Problem-solving competency) là năng lực được rất nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu, có một số hướng nghiên cứu chính như sau:

- Hướng nghiên cứu về khái niệm và cấu trúc của năng lực GQVĐ Xu hướng cho rằng năng lực GQVĐ là khả năng suy nghĩ và hành động

trong tình huống không có sẵn quy trình và giải pháp Một trong những tác giả đại diện là Jeal-Paul và cộng sự (2006) cho rằng năng lực GQVĐ là khả năng suy nghĩ và hành động trong những tình huống không có quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường có sẵn Năng lực GQVĐ vừa được xem như công cụ nhận thức, vừa được xem như mục tiêu dành cho việc học, chiếm lĩnh và vận dụng tri thức Trong định nghĩa này tác giả đã làm nổi bật yếu tố nhận thức và tính cản trở của vấn đề khi phải giải quyết Tuy nhiên chưa làm rõ được xác định bản chất vấn đề và chỉ ra giải pháp tối ưu để giải quyết được vấn đề

- Xu hướng định nghĩa năng lực GQVĐ thể hiện khả năng của cá nhân trong việc nhận thức và giải quyết Nhiều tác giả như O‟neil và Chuang, 2008; Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (OECD, 2010) …đã đưa ra các định nghĩa khác nhau về năng lực GQVĐ, nhưng đều thống nhất cho rằng GQVĐ là một năng lực chung, thể hiện khả năng của mỗi cá nhân trong việc nhận thức, khám phá được những tình huống có vấn đề trong học tập và cuộc sống mà không có định hướng trước về kết

Năng lực GQVĐ đòi hỏi người học phải có khả năng: (1) Khoanh vấn đề, (2) Xác định rõ nguồn gốc và nội dung làm nảy sinh vấn đề, (3) Xử lí những ý kiến, tranh luận bằng những cách thức phù hợp với vấn đề

Biểu hiện năng lực GQVĐ: (1) Phân tích được tình huống trong học tập; phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong học tập; (2) Xác định được không gian vấn đề và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến các vấn đề, đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề; (3) Thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề và nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải pháp thực hiện; (4) Đánh giá và điều chỉnh

- Theo Goldfried và D‟Zurilla (1969), mô hình về năng lực GQVĐ gồm nhiều bước của năng lực GQVĐ, theo trình tự: (1) nhận dạng tình huống có vấn đề; (2) đưa ra các giải pháp có thể có để giải quyết vấn đề; (3) quyết định lựa chọn cách thức tối ưu cho tình huống và (4) thực hiện chiến lược Theo Pólya (1973), Schoenfeld, Ambrus (2004) quá trình gồm 4 bước: (1) Hiểu vấn đề, (2) Lập kế hoạch, (3) Thực hiện kế hoạch trên và (4) Nhìn lại Theo Jean-Paul Reeff và cộng sự (2006), các thành phần sau đây có thể được xác định: (1) Tìm kiếm thông tin, và cấu trúc và tích hợp nó vào một giả thuyết đại diện của vấn đề ("mô hình tình

huống"); (2) Lý luận, dựa trên mô hình tình huống; (3) Kế hoạch và hành động bước giải pháp khác; (4) Thực hiện và đánh giá các bước giải pháp; (5) Điều chỉnh liên tục của thông tin đối ngoại và thông tin phản hồi

Trong những năm gần đây, cấu trúc về năng lực GQVĐ được sử dụng trong Chương trình đánh giá HS quốc tế và trong nhiều nghiên cứu về năng lực GQVĐ ở HS trung học đó là cấu trúc năng lực GQVĐ có 4 thành tố chính: (1) Khám phá và hiểu biết; (2) Trình bày và xây dựng; (3) Lập kế hoạch và thực hiện; (4) Giám sát và phản ánh (PISA, 2012)

Ở Việt Nam, các tác giả Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự (2009) cho rằng dưới góc độ Tâm lý học, tư duy là một quá trình GQVĐ một nhiệm vụ nào đó nảy sinh trong quá trình nhận thức hay hoạt động thực tiễn của con người Quá trình giải quyết vấn đề gồm các bước sau: (1) Xác định vấn đề và biểu đạt vấn đề; (2) Huy động tri thức, kinh nghiệm; (3) Sàng lọc liên tưởng và hình thành giả thuyết; (4) Kiểm tra giả thuyết và (5) Giải quyết vấn đề

Trong chương trình Giáo dục phổ 2018, năng lực GQVĐ và sáng tạo được cấu trúc thành 6 thành phần: (1) Nhận ra ý tưởng mới; (2) Phát hiện và làm rõ vấn đề; (3) Hình thành và triển khai ý tưởng mới; (4) Đề xuất và lựa chọn giải pháp; (5) Thiết kế và tổ chức hoạt động và (6) Tư duy độc lập (Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2018)

1.1.3 Các nghiên cứu về quản lý giáo dục STEM

Nghiên cứu của tác giả Phạm Đăng Khoa “Quản lí giáo dục STEM ở trường

Trung học: Nghiên cứu trường hợp tại trường THCS Lê Quý Đôn, Quận 3, Thành phố Hồ Chí Minh” đã đưa ra Mô hình quản lý giáo dục STEM của nhà trường cũng

tuân thủ các nội dung, chức năng của hoạt động quản lý giáo dục trong trường học

“Quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục”của tác giả Phạm Đức Thịnh đã đưa ra được các biện pháp quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông

Tác giả Chu Văn Tiềm, Đào Thị Việt Anh: “Thực trạng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh thông qua vận dụng mô hình giáo dục

STEM trong dạy học Hóa học ở trường trung học phổ thông” cũng đã làm rõ về: Sự cần thiết phát thông qua vận dụng mô hình giáo dục STEM trong dạy học Hóa học ở trường trung học phổ thông Các phương pháp dạy học giáo viên đã sử dụng để triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh Mức độ vận dụng các hình thức tổ chức GD STEM; Mức độ cần thiết sử dụng một số phương pháp dạy học tích cực tổ chức dạy học các chủ đề/bài học STEM để triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh Các hình thức, phương pháp kiểm tra, đánh giá giáo viên thường sử dụng trong quá trình tổ chức dạy học chủ đề/bài học STEM

Với mục đích nghiên cứu thiết kế tiến trình dạy học một số chủ đề STEM phần “Cơ học” – Vật lí 8 theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, tác giả Phạm Mỹ Thuận đã nghiên cứu “Thiết kế và tổ chức dạy học một số kiến thức phần “Cơ học” Vật lí 8 theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường THCS”

1.1.4 Những vấn đề đặt ra đối với luận văn

Hầu hết các nghiên cứu tập trung vào tích hợp giáo dục STEM trong trường phổ thông, nhằm đề xuất các biện pháp thúc đẩy giáo dục STEM trong nhà trường Có rất ít nghiên cứu về mối quan hệ giữa giáo dục STEM và sự hình thành, phát triển năng lực đặc thù của học sinh phổ thông, trong đó có học sinh THCS Vì vậy, nghiên cứu quản lý giáo dục STEM ở trường THCS theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh vẫn là một khoảng trống trong nghiên cứu mà luận văn hướng tới

1.2 Một số vấn đề về giáo dục STEM

1.2.1 Khái niệm STEM

STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học) STEM là thuật ngữ rút gọn được sử dụng khi bàn đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ 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 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, Kĩ thuật và Toán học Quan tâm đến việc tích hợp các môn học trên gắn với thực tiễn để nâng cao năng lực cho người học

1.2.2 Khái niệm giáo dục STEM

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 Trong ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM được hiểu là nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học, ví dụ: Nhóm ngành nghề về CNTT; Y sinh; Kỹ thuật, Điện tử và Truyền thông Tùy từng

ngữ cảnh khác nhau mà STEM được hiểu như là các môn học hay các lĩnh vực

Có ba cách hiểu chính về giáo dục STEM hiện nay là:

- Giáo dục STEM được hiểu theo nghĩa là quan tâm đến các môn Khoa học,

Công nghệ, Kĩ 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, Kĩ thuật và Toán học (STEM) ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học” Đây là nghĩa rộng khi nói về giáo dục STEM

- Giáo dục STEM được hiểu theo nghĩa là tích hợp (liên ngành) của 4 lĩnh

vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học, tác giả Tsupros [67] 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 HS được áp dụng những kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kĩ 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”

- Giáo dục STEM được hiểu theo nghĩa là tích hợp (liên ngành) từ 2 lĩnh vực

về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trở lên Theo quan niệm này, tác giả

Sanders [60] đã 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”

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, Kĩ 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

Trong luận văn này, chúng tôi quan niệm giáo dục STEM theo nghĩa thứ ba

và được định nghĩa như sau: “ iáo dục STEM là một quan điểm dạy học theo tiếp

cận liên ngành từ hai trong các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trở lên Trong đó nội dung học tập được gắn với thực tiễn, PPDH theo quan điểm dạy học định hướng hành động”

Ở ngữ cảnh giáo dục và trên bình diện thế giới, STEM được hiểu với nghĩa là giáo dục STEM trong đó:

Science (Khoa học): Là môn học nhằm phát triển khả năng sử dụng các kiến

thức Khoa học (Vật lí, Hóa học, Sinh học và Khoa học trái đất) của học sinh, không chỉ giúp học sinh hiểu về thế giới tự nhiên mà còn có thể vận dụng kiến thức đó để giải quyết các vấn đề khoa học trong cuộc sống hàng ngày

Technology (Công nghệ): Là môn học nhằm phát triển khả năng sử dụng,

quản lí, hiểu và đánh giá công nghệ của học sinh Nó cung cấp cho học sinh những cơ hội để hiểu về công nghệ được phát triển như thế nào, cung cấp cho học sinh những kĩ năng để có thể phân tích được sự ảnh hưởng của công nghệ mới tới cuộc sống hàng ngày của học sinh và của cộng đồng…

Engineering (Kĩ thuật): Là môn học nhằm phát triển sự hiểu biết ở HS về cách

công nghệ đang phát triển thông qua quá trình thiết kế kĩ thuật Kĩ thuật cung cấp cho học sinh những cơ hội để tích hợp kiến thức của nhiều môn học, giúp cho những khái niệm liên quan trở nên tường minh trong cuộc sống của họ Kĩ thuật cũng cung cấp cho học sinh những kĩ năng để có thể vận dụng sáng tạo cơ sở Khoa học và Toán học trong quá trình thiết kế các đối tượng, các hệ thống hay xây dựng các quy trình sản xuất

Mathematics (Toán học): Là môn học nhằm phát triển ở HS khả năng phân

tích, biện luận và truyền đạt ý tưởng một cách hiệu quả thông qua việc tính toán, giải thích, các giải pháp giải quyết các vấn đề toán học trong các tình huống đặt ra

Với nội hàm các môn học như trên, liên hệ với chương trình giáo dục phổ thông 2018 cho thấy môn Khoa học tương ứng với các môn Khoa học tự nhiên như

Vật lí, Hóa học, Sinh học Môn Công nghệ đã bao hàm cả yếu tố Công nghệ và Kĩ thuật, do vậy môn Công nghệ và môn Kĩ thuật trên thế giới tương ứng với môn Công nghệ và môn Tin học ở Việt Nam

1.2.3 Mối liên hệ giữa các lĩnh vực trong giáo dục STEM

Theo phương pháp giáo dục truyền thống, bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học được giảng dạy một cách độc lập nhằm cung cấp những kiến thức cơ bản thuộc các lĩnh vực trên Sự giảng dạy tách rời này đã dẫn đến khoảng cách lớn giữa học và thực hành, giữa nhà trường và doanh nghiệp, bởi lẽ trong thực tiễn không tồn tại theo các môn độc lập, mà là các vấn đề mang tính phức hợp

Mối liên hệ giữa các thành tố trong STEM được trình bày trong Hình 1.1 (điều chỉnh từ sơ đồ của David D Thornburg) [65] Đó là các mối quan hệ “sử dụng”, “thúc đẩy”, “dẫn đến”, “áp dụng” , cụ thể: Khoa học có được những lợi ích từ sự phát triển của Công nghệ, Kĩ thuật và Công nghệ, Kĩ thuật là áp dụng những thành quả của Khoa học vào đời sống Toán học cần thiết cho cả Khoa học và Công nghệ, Kĩ thuật, tương tự vậy những tiến bộ của Khoa học, Công nghệ sẽ kích thích những tiến bộ mới trong Toán học… Có thể thấy các lĩnh vực đều thúc đẩy nhau phát triển và hưởng lợi từ sự phát triển của nhau Mối liên kết này là liên kết động và phát triển theo thời gian, phản ảnh những vấn đề cơ bản của cuộc sống là khám phá thế giới và cải tạo thế giới

Sơ đồ 1.1 Mối quan hệ của Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học

trong giáo dục STEM

Do vậy, tiếp cận giáo dục STEM là tiếp cận mang tính liên ngành để tạo ra sự kết hợp hài hòa giữa các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học nhằm mang đến cho học sinh những trải nghiệm thực tế thực sự có ý nghĩa

1.2.4 Đặc trưng giáo dục STEM

- Giáo dục STEM là dạy học tích hợp, là cách tiếp cận liên ngành trong quá trình học “Liên ngành” thể hiện sự kết nối và bổ trợ lẫn nhau trong các ngành, còn “đa ngành” cũng là có nhiều ngành nhưng không thể hiện được sợi dây kết nối bổ trợ lẫn nhau trong các ngành Do vậy, nếu một chương trình học, một trường học chỉ có nhiều môn, nhiều giáo viên dạy các ngành khác nhau mà không có sự kết nối và bổ trợ lẫn nhau thì chưa được gọi là giáo dục STEM

- Học sinh phải kết hợp trí óc và chân tay Lồng ghép với các bài học trong thế giới thực Thể hiện tính thực tiễn và tính ứng dụng kiến thức trong việc giải quyết các vấn đề thực tế Ở đây, không còn rào cản của việc học kiến thức lý thuyết với ứng dụng Do vậy, các chương trình STEM phải hướng đến các hoạt động thực hành và vận dụng kiến thức để tạo ra sản phẩm hoặc giải quyết các vấn đề của thực tế cuộc sống

- Giải quyết vấn đề thực tiễn - Phát triển mạnh năng lực và phẩm chất HS - Định hướng thực hành và sản phẩm

- Kết nối từ trường học, cộng đồng đến các tổ chức toàn cầu Trong kỷ nguyên của thế giới phẳng, cách mạng công nghiệp 4.0, quá trình giáo dục STEM không chỉ hướng đến vấn đề cụ thể của địa phương, mà phải đặt trong mối liên hệ với bối cảnh kinh tế toàn cầu và các xu hướng chung của thế giới Ví dụ: biến đổi khí hậu, năng lượng tái tạo…

1.2.5 Vai trò và ý nghĩa của giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông

Việc đưa giáo dục STEM vào trường phổ thông mang lại nhiều ý nghĩa phù hợp với định hướng đổi mới giáo dục phổ thông, cụ thể là đảm bảo giáo dục toàn diện Triển khai giáo dục STEM ở nhà trường bên cạnh các môn học đang được quan tâm như Toán, khoa học, các lĩnh vực công nghệ kĩ thuật cũng sẽ được quan tâm đầu tư trên tất cả các phương diện về đội ngũ giáo viên, chương trình, cơ sở vật chất

Nâng cao hứng thú học tập các môn STEM, các dự án học tập trong giáo dục

STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề thực

tiễn, học sinh được hoạt động trải nghiệm và thấy được ý nghĩa của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học đối với đời sống con người nhờ đó sẽ nâng cao hứng thú học tập của học sinh

Hình thành và phát triển năng lực phẩm chất cho học sinh khi triển khai các dự án học tập STEM, học sinh hợp tác với nhau chủ động và tự lực thực hiện các nhiệm vụ, học sinh được làm quen với hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học các hoạt động nêu trên, góp phần tích cực vào hình thành và phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh

Kết nối trường học với cộng đồng để đảm bảo triển khai hiệu quả giáo dục STEM, cơ sở giáo dục phổ thông thường kết nối với các cơ sở giáo dục nghề nghiệp, đại học tại địa phương nhằm khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật chất triển khai hoạt động giáo dục STEM Bên cạnh đó giáo dục STEM trong trường phổ thông cũng hướng tới giải quyết các vấn đề có tính đặc thù tại địa phương

Góp phần hướng nghiệp, phân luồng học sinh Tổ chức giáo STEM ở trường phổ thông, học sinh sẽ được trải nghiệm trong các lĩnh vực STEM, đánh giá được sự phù hợp năng khiếu sở thích của bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM; thực hiện tốt giáo dục STEM ở trường phổ thông cũng là cách thức thu hút học sinh theo học lựa chọn các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, các ngành nghề có nhu cầu cao về nguồn nhân lực trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư

Theo tác giả (Đỗ Đức Thái, 2017) [32], khi áp dụng giáo dục STEM sẽ mang lại những lợi ích sau:

Thứ nhất, giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp

cận liên môn (interdisciplinary) và thông qua thực hành, ứng dụng Thay vì dạy bốn môn học như các đối tượng tách biệt và rời rạc, STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết dựa trên các ứng dụng thực tế Qua đó, học sinh vừa học được kiến thức khoa học, vừa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn

Thứ hai, giáo dục STEM đề cao đến việc hình thành và phát triển năng lực giải

quyết vấn đề cho người học Trong mỗi bài học theo chủ đề STEM, học sinh được đặt trước một tình huống có vấn đề thực tiễn cần giải quyết liên quan đến các kiến thức

khoa học Để giải quyết vấn đề đó, học sinh phải tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan đến vấn đề (qua sách giáo khoa, học liệu, thiết bị thí nghiệm, thiết bị công nghệ) và sử dụng chúng để giải quyết vấn đề đặt ra

Thứ ba, giáo dục STEM đề cao một phong cách học tập mới cho người học,

đó là phong cách học tập sáng tạo Đặt người học vào vai trò của một nhà phát minh, người học sẽ phải hiểu thực chất của các kiến thức được trang bị; phải biết cách mở rộng kiến thức; phải biết cách sửa chữa, chế biến lại chúng cho phù hợp với tình huống có vấn đề mà người học đang phải giải quyết

1.3 Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh trung học cơ sở

1.3.1 Khái niệm năng lực

Năng lực được hiểu là khả năng, là hiệu quả công việc qua hoạt động thực tế Nó liên quan đến kiến thức, kỹ năng, thái độ và đặc điểm cá nhân Năng lực được xây dựng dựa trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị như là các khả năng, hình thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực hóa qua ý chí (John Erpenbeck, 1998) Tác giả Sigmund Freud đã đưa ra một mô hình về “suy nghĩ của não bộ với ba mức độ: nhận thức – phần nổi, tiền nhận thức, phần giữa và vô thức, phần dưới

Sơ đồ 1.2 Mô hình tảng băng về cấu trúc năng lực

Trong tiếng Anh, có nhiều thuật ngữ khác nhau để diễn đạt những nội dung liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp đến vấn đề năng lực Đó là các từ Competence, Ability, Capability, Efficiency, Capacity, Potentiality, Aptitude… Tuy nhiên, thuật ngữ được sử dụng phổ biến nhất vẫn là Competence (hoặc Competency)

Các tài liệu nước ngoài thường quy NL vào phạm trù khả năng (ability,

capacity, possibility) Năng lực được xem là “khả năng đáp ứng một cách hiệu quả

những yêu cầu phức hợp trong một bối cảnh cụ thể” (Tổ chức Hợp tác và Phát triển

Kinh tế Thế giới (OECD, 2002) [58]; “là một khả năng hành động hiệu quả bằng sự

cố gắng dựa trên nhiều nguồn lực” (Chương trình GD Trung học bang Québec,

Canada (Bộ Giáo dục Canada, 2004) [6]; là “khả năng hành động, thành công và tiến bộ dựa vào việc huy động và sử dụng hiệu quả tổng hợp các nguồn lực để đối mặt với các tình huống trong cuộc sống” (Denyse Tremblay, 2002) [66]; là “tổng hợp các khả năng và kỹ năng sẵn có hoặc học được cũng như sự sẵn sàng của người học nhằm giải quyết những vấn đề nảy sinh và hành động một cách có trách nhiệm, có sự phê phán để đi đến giải pháp” (F E Weinert, 2001) [68]

Theo từ điển Tiếng Việt, năng lực được hiểu là: (i) Khả năng, điều kiện chủ

quan hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một loại hoạt động nào đó; (ii) Phẩm chất tâm lí và sinh lí tạo cho con người khả năng hoàn thành một hoạt động nào đó với chất lượng cao [27]

Từ góc độ Triết học, NL “ Hiểu theo nghĩa rộng là những đặc tính tâm lí của cá thể điều tiết hành vi của cá thể và là điều kiện sống của cá thể Hiểu theo nghĩa đặc biệt thì NL là toàn bộ những đặc tính tâm lí của con người khiến cho nó thích hợp với một hình thức hoạt động nghề nghiệp nhất định đã hình thành trong lịch sử”

Từ góc độ Tâm lí học, NL “là tập hợp các tính chất hay phẩm chất của tâm

lí cá nhân, đóng vai trò là điều kiện bên trong, tạo thuận lợi cho việc thực hiện tốt

Theo lí luận DH hiện đại, năng lực được quan niệm là “điểm hội tụ của nhiều

yếu tố như tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức” (Bernd Meier và cộng sự, 2014) [4]

Tuy có điểm khác nhau, nhưng có thể thấy một số đặc điểm chung: Năng lực

bao gồm các kiến thức, kỹ năng, thái độ hay các đặc tính cá nhân cần thiết để thực hiện công việc thành công

Trong luận văn này, chúng tôi sử dụng khái niệm năng lực theo Chương trình

giáo dục phổ thông 2018: “Năng lực là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát

triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy

động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí, thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong điều kiện cụ thể”(Bộ DĐT, 2018) [8]

1.3.2 Đặc điểm của học sinh trung học cơ sở

1.3.2.1 Đặc điểm tâm sinh lý của học sinh trung học cơ sở

Lứa tuổi HS THCS bao gồm những em có độ tuổi từ 11 - 15 tuổi Đó là những em đang theo học từ lớp 6 đến lớp 9 ở trường THCS Lứa tuổi này còn gọi là lứa tuổi thiếu niên và nó có một vị trí đặc biệt trong quá trình phát triển của trẻ em (Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự, 2019) [35] Những thay đổi về thể chất, tâm lý, xã hội và đặc trưng của hoạt động học tập ở bậc THCS sẽ ảnh hưởng đến mức độ biểu hiện năng lực GQVĐ & ST của các em:

- Sự cải tổ mạnh mẽ về giải phẫu sinh lý của HS THCS tạo tiền đề vật chất cho quá trình tư duy giải quyết vấn đề Bước vào tuổi thiếu niên có sự cải tổ lại rất mạnh

về cơ thể, về sinh lí Sự cải tổ về mặt giải phẫu sinh lí của thiếu niên có đặc điểm là: Tốc độ phát triển cơ thể nhanh, mạnh mẽ, quyết liệt nhưng không cân đối Đây chính là tác nhân quan trọng ảnh hưởng đến sự cải tổ thể chất sinh lí của tuổi thiếu niên (Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự, 2009) Điều này sẽ ảnh hưởng đến tâm lý lứa tuổi và tác động đến năng lực HTGQVĐ Ở giai đoạn này, tư duy các em theo Piaget là giai đoạn thao tác hình thức Điều này có tác động lớn đến việc các giải quyết được các nhiệm vụ học tập cá nhân trong thực hiện nhiệm vụ học tập được giao

- Quá trình phát triển mạnh mẽ của hệ thần kinh, hệ tuần hoàn, hệ cơ không

cân đối có thể gây cản trở cho HS như khó kiểm soát cảm xúc, dễ có những bất đồng, mâu thuẫn trong quá trình QVĐ và sáng tạo Trong giai đoạn này các em

dễ nhạy cảm cao với các tác động, các em thường cảm thấy mình lóng ngóng, vụng về khi vận động hay tham gia các hoạt động; Khó làm chủ được cảm xúc, không kiềm chế được xúc động mạnh (Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự, 2009; Trương Thị Khánh Hà, 2019) Bởi vậy, HS THCS dễ nổi nóng, có phản ứng vô cớ, dễ bị kích động, mất bình tĩnh Ngoài ra, sự thay đổi của nội tiết tố của tuổi dậy thì dẫn tới cảm giác tự ti, không hoàn thiện của bản thân (Dương Thị Diệu Hoa và cộng sự, 2015) Do đó, cần có sự tôn trọng, chấp nhận khác biệt

- Cảm giác là người lớn và vị trí của HS trong gia đình, nhà trường và xã

hội thay đổi là cơ sở cho việc khẳng định giá trị của các em trong tham gia QVĐ

Theo Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự (2009), các yếu tố xã hội về vị trí thiếu niên trong xã hội, trong gia đình, trong trường THCS đã làm cho các em nảy sinh “cảm giác người lớn Cụ thể, (1) vị thế của thiếu niên trong xã hội (Thiếu niên có những quyền hạn và trách nhiệm xã hội lớn hơn so với HS tiểu học; HS THCS tham gia nhiều hoạt động xã hội phong phú) (2) Vị thế của thiếu niên trong gia đình (Thiếu niên được thừa nhận là một thành viên tích cực trong gia đình, được giao một số nhiệm vụ Các em quan tâm đến việc xây dựng và bảo vệ uy tín gia đình); (3) Vị thế của thiếu niên trong nhà trường THCS (vị trí của HS có nhiều thay đổi thể hiện trong hoạt động học tập và rèn luyện) Như vậy, vị trí của các em thay đổi, tạo ảnh hưởng thuận lợi trong quá trình GQVĐ, HS sẽ thể hiện sự tích cực, chủ động của mình

- Giao tiếp bạn bè được mở rộng về phạm vi và chất lượng mối quan hệ tạo điều kiện thuận lợi và có những đặc điểm riêng trong quá trình QVĐ và ST của học sinh THCS

Giao lưu tâm tình bạn bè là hoạt động chủ đạo ở lứa tuổi thiếu niên Giao tiếp của thiếu niên là một hoạt động đặc biệt Lứa tuổi thiếu niên có những thay đổi rất cơ bản trong giao tiếp của các em với người lớn và với bạn bè Ở thiếu niên tồn tại hai hệ thống giao tiếp: giao tiếp với người lớn và giao tiếp với bạn (Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự 2009) Giao tiếp với bạn đã trở thành hoạt động chủ đạo và chiếm vị trí quan trọng trong đời sống các em Giao tiếp với các bạn cùng giới và khác giới trong thời niên thiếu mở đầu cho cuộc sống trưởng thành ngoài xã hội (Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự, 2009; Dương Thị Diệu Hoa, 2015) Chính sự phát triển quan hệ giao tiếp trong mối quan hệ bạn bè sẽ là điều kiện thuận lợi cho quá trình GQVĐ và ST Vì vậy, GV cần chú ý để gắn kết các em trong thực hiện nhiệm vụ và thúc đẩy các cùng nhau GQVĐ chung

- Sự phát triển về nhận thức của HS trung học cơ sở là tiền đề giải quyết vấn đề và cơ sở bộc lộ các biểu hiện đặc trưng trong quá trình QVĐ và ST

Giai đoạn HS THCS ứng theo các giai đoạn phát triển trí tuệ của Piaget là giai đoạn thao tác hình thức từ sau 11 tuổi Ở giai đoạn này HS các em có thể nhận

diện được vấn đề, xác định được chiều hướng phát triển của vấn đề, thiết lập không gian vấn đề, đề xuất được các giải pháp khả thi, tiến hành lập kế hoạch và giải quyết vấn đề cũng như đánh giá kết quả quá trình GQVĐ và sáng tạo

Mặt khác, đặc trưng trong sự phát triển cấu trúc nhận thức của HS THCS là sự hình thành và phát triển các tri thức lí luận, gắn với các mệnh đề Kĩ năng tổ chức hoạt động của HS THCS để ghi nhớ tài liệu, kĩ năng nắm vững phương tiện ghi nhớ được phát triển ở mức độ cao hơn nhiều so với ở tuổi trước Sức tập trung chú ý cao hơn, khả năng di chuyển được tăng cường rõ rệt, khả năng duy trì chú ý được lâu bền hơn so với nhi đồng Chính vì vậy, nếu được rèn luyện các biểu hiện của năng lực GQVĐ thì năng lực này ở các em sẽ được nâng cao

- Sự phát triển tự ý thức của học sinh trung học cơ sở là nền tảng cho quá trình phát triển năng lực QVĐ ở các em

Theo Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự, 2009 sự hình thành tự ý thức là một trong những đặc điểm đặc trưng trong sự phát triển nhân cách của thiếu niên Trên cơ sở nhận thức và đánh giá được mình, các em mới có khả năng điều khiển, điều chỉnh hoạt động của bản thân cho phù hợp với yêu cầu khách quan Trong quan hệ với bạn, các em rất quan tâm đến việc đánh giá những phẩm chất nhân cách của người bạn Qua sự đánh giá người khác, HS THCS có thể tìm được hình mẫu lí tưởng để phấn đấu, noi theo (Dương Thị Diệu Hoa, 2015; Trương Thị Khánh Hà, 2019) Chính những đặc điểm trên của quá trình tự ý thức của HS THCS sẽ trở thành những điều kiện thuận lợi cho quá trình GQVĐ

1.3.2.2 Đặc điểm hoạt động học tập của học sinh trung học cơ sở

- Hoạt động học tập là hoạt động chủ đạo, là cơ sở để HS THCS phát triển các năng lực nói chung và năng lực QVĐ và sáng tạo nói riêng Khi tham gia

hoạt động học, học sinh THCS thể hiện tính tự giác, luôn ý thức rõ mục đích hoạt động mình đang tiến hành và thực hiện một cách khoa học và hệ thống HS sẽ thực hiện một loạt các nhiệm vụ học tập trong các môn học và hoạt động giáo dục, tạo cơ hội cho HS được phát triển toàn diện nhân cách Hoạt động học tập của HS THCS cũng như các lứa tuổi khác không chỉ hướng vào việc tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kĩ xảo mà còn hướng vào việc tiếp thu cả những tri thức của chính bản thân

hoạt động học Điều đó, giúp cho HS THCS phát triển về kĩ năng, phương pháp học tập và năng lực học tập, trong đó có năng lực GQVĐ và sáng tạo Hoạt động chủ đạo của HS THCS bộc lộ rõ khi HS quan tâm nhiều đến các phương pháp học tập hiệu quả, có động cơ học tập rõ ràng hơn khi tìm hiểu hệ thống tri thức khoa học và áp dụng vào giải quyết nhiệm vụ thực tiễn

- Những yêu cầu của chương trình giáo dục và những nội dung của các môn học, hoạt động giáo dục đòi hỏi HS phải QVĐ và sáng tạo Chương trình giáo dục

2018 hiện rõ sự thay đổi từ tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực Mục tiêu chương trình giáo dục THCS giúp HS phát triển các phẩm chất, năng lực đã được hình thành và phát triển ở cấp tiểu học, tự điều chỉnh bản thân theo các chuẩn mực chung của xã hội, biết vận dụng các phương pháp học tập tích cực để hoàn chỉnh tri thức và kĩ năng nền tảng, có những hiểu biết ban đầu về các ngành nghề và có ý thức hướng nghiệp để tiếp tục học lên trung học phổ thông, học nghề hoặc tham gia vào cuộc sống lao động (Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2018) Mặt khác, trong tổ chức hoạt động học, trường THCS phân chia việc giảng dạy theo các tổ bộ môn, chuyên môn Mỗi GV có trình độ nghề nghiệp, phẩm chất và năng lực sư phạm, phong cách giảng dạy riêng, và yêu cầu khác nhau đối với HS Điều đó ảnh hưởng đến quá trình nhận thức và kết quả học tập của HS Ngoài ra, sự phân chia các nhánh của lĩnh vực khoa học khiến hứng thú nhận thức của HS cũng được phân định rõ nét Học sinh có hứng thú rõ rệt đối với một lĩnh vực tri thức, hoạt động hay nội dung học tập nào đó, nhưng cũng có khi hoàn toàn không có hứng thú, động cơ học tập việc học hoàn toàn gò ép, bắt buộc Có những môn học HS cảm thấy hào hứng, thú vị, có môn HS ngại học, thấy kém hấp dẫn; có môn HS thấy bổ ích, môn học khác lại không thấy nhiều ý nghĩa (Dương Thị Diệu Hoa và cộng sự, 2015) Như vậy, hoạt động học tập của học sinh THCS có sự phân hóa sâu sắc và điển hình hơn; tạo ra những đặc điểm hoạt động trí tuệ khác về chất so với lứa tuổi trước đó Đồng thời cũng chịu chi phối của sự phát triển thể chất, tâm lý và các đặc điểm xã hội

của mỗi HS (Đinh Thị Kim Thoa và cộng sự, 2009)

- Sự thay đổi của chương trình giáo dục phổ thông 2018 và sự thay đổi tính chất, hình thức học tập yêu cầu các nhiệm vụ học tập phức hợp, đòi hỏi HS phải hợp tác thực hiện nhiệm vụ được giao

Chương trình giáo dục phổ thông bảo đảm phát triển phẩm chất và năng lực

người học Đặc biệt, chú trọng thực hành, vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết vấn đề trong học tập và đời sống (Bộ Giáo dục và đào tạo, 2018) Vì vậy, đòi hỏi GV phải thiết kế các nhiệm vụ học tập mang tính thực hành, vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các vấn đề thực tiễn Đặc biệt, chương trình giáo dục phổ thông 2018 được triển khai với tiếp cận năng lực có nghĩa là quá trình dạy học, giáo dục không chỉ dừng lại ở kiến thức mà rèn kĩ năng, thái độ gắn với lĩnh vực chuyên môn và thực tế cuộc sống để HS có năng lực thực tiễn Quá trình dạy học và giáo dục bên cạnh phân hóa còn mang tính tích hợp cao (Bộ Giáo dục và đào tạo, 2018) Do đó, trong quá trình dạy học, giáo dục GV phải thiết kế các nhiệm vụ học tập mang tính thực tiễn, đòi hỏi HS phải kết hợp kiến thức, kĩ năng liên quan giữa các môn học để có thể giải quyết một nhiệm vụ nào đó Tính chất và hình thức hoạt động học thay đổi HS thường hứng thú với những hình thức học tập đa dạng, phong phú (Nguyễn Thị Mỹ Lộc và cộng sự 2009)

1.3.3 Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh THCS

1.3.3.1 Khái niệm

Có hai cách tiếp cận năng lực giải quyết vấn đề (NL GQVĐ), tiếp cận truyền thống theo tiến trình GQVĐ và tiếp cận hiện đại theo tiến trình xử lí thông tin Chương trình đánh giá người học quốc tế (PISA, 2015) [46] đã kết hợp NL GQVĐ và NL hợp tác (collaborative problem solving) Chương trình GD phổ thông 2018 (Bộ GDĐT, 2018) đã kết hợp NL GQVĐ và NL sáng tạo thành NL GQVĐ&ST (Creative problem solving)

Theo OECD (2010), năng lực GQVĐ là năng lực của mỗi cá nhân tham gia vào quá trình nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề, nó bao gồm sự sẵn sàng tham gia vào các tình huống tương tự để phát hiện được các năng lực tiềm ẩn của mình với tính xây dựng và có suy nghĩ

Năng lực GQVĐ&ST cũng được hiểu là:“Khả năng cá nhân tư duy một cách

độc lập, sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức, hành động và thái độ, động cơ, xúc cảm để giải quyết những tình huống, những vấn đề học tập và thực tiễn mà ở đó không có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường, đồng thời có thể hình thành và triển khai được các ý tưởng mới (Nguyễn Ngọc Huy, 2014)” [21] “NL QVĐ&ST của người học là khả năng cá nhân sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức, hành động

và thái độ, động cơ, cảm xúc để phân tích, đề xuất các biện pháp, lựa chọn giải pháp và thực hiện giải quyết những tình huống, những vấn đề học tập và thực tiễn mà ở đó không có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường, đồng thời đánh giá giải pháp QVĐ để điều chỉnh và vận dụng linh hoạt trong hoàn cảnh, nhiệm vụ mới” (Nguyễn Đức Dũng, Trần Thị Huế, 2018) [19, tr 194-199]

Trong luận văn này, chúng tôi quan niệm: Năng lực QVĐ&ST trong học

tập của học sinh là NL biết QVĐ trong học tập để tìm ra những cái mới ở mức độ nào đó Để có đươc NL QVĐ&ST học sinh phải ở trong tình huống có vấn đề, tìm cách giải quyết mâu thuẫn nhận thức hoặc hành động và kết quả là đề ra được phương án giải quyết có tính mới mẻ và hiệu quả

1.3.3.2 Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo

Căn cứ đặc điểm của học sinh THCS và căn cứ vào “Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể - Ban hành kèm theo thông tư 32” [8] chúng tôi

đã xác định cấu trúc NL GQVĐ và ST của HS gồm năm thành tố:

(i) Phát hiện và làm rõ vấn đề; (ii) Tình thành và triển khai ý tưởng mới; (iii) Đề xuất, lựa chọn giải pháp;

(iv) Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ; (v) Tư duy độc lập

Mỗi thành tố bao gồm một số hành vi của cá nhân khi làm việc nhóm hoặc làm việc độc lập trong quá trình GQVĐ NL GQVĐ và ST giúp học sinh có ý thức, trách nhiệm với cá nhân, gia đình và xã hội; ý thức nâng cao chất lượng và hiệu quả công việc; có khả năng vận dụng các kiến thức, kỹ năng vào việc phát hiện và giải quyết các vấn đề trong học tập và thực tiễn để đáp ứng yêu cầu trong xã hội tri thức

và hội nhập quốc tế

1.3.4 Đánh giá năng lực

Đánh giá NL người học được hiểu là quá trình thu thập, phân tích, xử lí và giải thích chứng cứ về sự phát triển NL của người học thông qua khả năng người học vận dụng những kiến thức, kỹ năng,… đã học để giải quyết các vấn đề trong học tập và thực tiễn cuộc sống, từ đó xác định nguyên nhân, đưa ra những biện pháp

cải thiện việc dạy và việc học Các thông tin về NL người học cần được thu thập trong suốt thời gian học tập, thông qua nhiều phương pháp khác nhau

Theo các tác giả [7], [23], [28] có một số PP thường được sử dụng để đánh

giá NL của người học trong quá trình DH như sau:

1.3.4.1 Đánh giá qua phiếu đánh giá tiêu chí

Đánh giá qua phiếu đánh giá tiêu chí là thông qua sự quan sát mà đánh giá các hành vi, thao tác, kỹ năng học tập, thực hành, động cơ, thái độ, của người học trong suốt quá trình học tập Muốn đánh giá người học thông qua quan sát, GV cần thiết kế phiếu quan sát, hoặc quan sát tự do và ghi chép lại bằng nhật kí dạy học

1.3.4.2 Đánh giá qua hồ sơ học tập

Hồ sơ học tập là tập hợp các bài kiểm tra, sản phẩm báo cáo nhiệm vụ học tập, hình ảnh, đã hoàn thành một cách tốt nhất của người học Hồ sơ học tập giúp người học chủ động theo dõi, tự đánh giá để thấy được khả năng và những tiến bộ rõ rệt của mình, để tự điều chỉnh PP học, xác định động cơ và mục tiêu học tập Hồ sơ học tập là cầu nối giữa người học - GV, người học - người học, người học - GV - cha mẹ người học

1.3.4.3 Tự đánh giá

Tự đánh giá trong học tập là quá trình mà người học tự liên hệ những nhiệm vụ đã thực hiện với các mục tiêu của quá trình học và tự trả lời cho các câu hỏi: Tôi đã học những gì? Tôi đang biết những gì? Làm thế nào để rút ngắn khoảng cách giữa những điều tôi biết và cần biết? Bước tiếp theo cần đạt là gì? Tự đánh giá giúp người học thấy được sự tiến bộ của cá nhân, nhìn lại quá trình học tập và phát hiện những điểm cần thay đổi để hoàn thiện bản thân

1.3.4.4 Đánh giá thông qua bài kiểm tra

Bài kiểm tra là một phép lượng giá cụ thể mức độ khả năng thể hiện hành vi của người học trong hoạt động học tập Bài kiểm tra thường được sử dụng để đánh giá kiến thức đạt được của người học trong quá trình học tập

Như vậy, mỗi công cụ đánh giá cho phép chúng ta thu thập các thông tin về sự phát triển NL của người học ở các góc độ khác nhau Vì vậy, khi đánh giá NL người học, GV cần sử dụng phối hợp các công cụ để kết quả đánh giá đảm bảo tính khách quan và có độ tin cậy cao