Tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM trên địa bàn thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM BÁO CÁO TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP TÌM HIỂU THỰC TRẠNG GIÁO DỤC STEM TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG GVHD : TS Hoàng Nam Hải SVTH : Phan Thị Bích Thủy Lớp : 16STH Đà Nẵng, 1/2020 PHẦN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Theo xu tồn cầu hóa hội nhập quốc tế nay, giáo dục nước ta q trình đổi bản, tồn diện giáo dục đào tạo Nếu trước giáo dục trọng mục tiêu giáo dục toàn diện cho HS giúp người học hình thành hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ ngày điều chưa đủ Trong đó, giáo dục tiểu học bậc học tảng hệ thống giáo dục quốc dân, bậc học tạo điều kiện để chạy tiếp tục phát triển có khả học tập suốt đời để trở thành người trí tuệ, giúp ích cho xã hội Trong nhiều năm trở lại đây, giáo dục tiểu học ngày thu hút quan tâm cộng đồng ngày củng cố niềm tin gia đình tồn xã hội với đầu tư ngành, đổi nội dung chương trình, phương pháp dạy học Đặc biệt, phương pháp dạy học theo hướng phát triển lực cho học sinh phương pháp mang lại hiệu quả, phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo cho em Việc đổi bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực người học, nghĩa từ chỗ quan tâm đến việc HS học đến chỗ quan tâm HS vận dụng học qua việc học Để đảm bảo điều phải thực chuyển từ phương pháp dạy học theo lối “truyền thụ chiều” sang cách dạy học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành lực phẩm chất phẩm chất Tăng cường việc học tập nhóm, đổi quan hệ GV - HS theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển lực xã hội Bên cạnh việc học tập tri thức kỹ riêng lẻ môn học chuyên môn cần bổ sung cảc chủ để học tập tích hợp liên mơn nhằm phát triển lực giải cảc vấn đề phức hợp Để đáp ứng tốt nhu cầu lực học sinh cần tiếp cận việc dạy học kiểm tra theo hướng phát triển lực từ cấp tiểu học Trong điều 28, mục 2, chương 11, Luật Giáo dục năm 2005 quy định “ Nội dung giáo dục phổ thơng phải đảm bảo tính phổ thơng, bản, tồn diện, hưởng nghiệp có hệ thống; gắn với thực tiễn sống, phù hợp với tâm sinh lý lứa tuổi HS, đáp ứng mục tiêu giáo dục cấp học”, “ Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác”, chủ động, sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, khả làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tế; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS.” Những quy định khẳng định giáo dục Việt Nam hưởng tới mục tiêu đảm bảo học đôi với hành, nội dung dạy học gắn liền với thực tiễn sống Giáo dục cần chuyển từ giúp người học “học gì” sang học phải “làm gi” Nói cách khác q trình giáo dục phải tạo điều kiện cho người học khơng có kiến thức khoa học mà vận dụng chúng để giải vấn đề thực tiễn Xu phát triển khoa học ngày tiếp tục phân hóa sâu, song song với tích hợp liên mơn, liên ngành ngày rộng Việc giảng dạy môn khoa học nhà trường phản ánh phát triển đại khoa học Vì vậy, khơng thể tiếp tục giảng dạy cách riêng lẻ lĩnh vực tri thức Mặt khác, khối lượng kiến thức khoa học ngày gia tăng nhanh chóng mà thời gian học tập nhà trường lại có hạn, đó, phải chuyển từ dạy học riêng lẻ sang dạy học tích hợp môn giúp học sinh sáng tạo nắm bắt kiến thức dễ dàng Nghị 88 Quốc hội 13 xác định rõ yêu cầu tích hợp chương trình giáo dục phổ thơng mới: “Ở cấp Tiểu học Trung học sở thực lồng ghép nội dung liên quan với số lĩnh vực giáo dục, số môn học chương trình hành để tạo thành mơn tích hợp, thực tinh giảm, tránh chồng chéo nội dung giáo dục…” Chỉ thị số 16/CT-TTg Thủ tướng phủ ngày 04 tháng 05 năm 2017 đưa giải pháp mặt giáo dục [1]: “…Thay đổi mạnh mẽ sách, nội dung, phương pháp giáo dục dạy nghề nhằm đào tạo nguồn nhân lực có khả tiếp nhận xu công nghệ sản xuất cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo khoa học, công nghệ, kĩ thuật tốn học (STEM), ngoại ngữ, tin học chương trình giáo dục phổ thông” Và đưa nhiệm vụ “…Thúc đẩy triển khai giáo dục khoa học, công nghệ, kĩ thuật, tốn học (STEM) chương trình giáo dục phổ thơng tổ chức thí điểm số trường phổ thông từ năm học 2017-2018” Đối chiếu với quan điểm Đảng Nhà nước đổi giáo dục chương trình giáo dục hành cịn có nhiều bất cập Chính trùng lặp chồng chéo tách rời lĩnh vực quan trọng: khoa học, công nghệ, kĩ thuật toán học Sự tách rời tạo khoảng cách lớn học làm, nhà trường thực tiễn xã hội Hơn nữa, tư liên kết vật, tượng với ứng dụng kĩ thuật hạn chế Tuy nhiên, nay, giáo dục STEM chưa áp dụng rộng rãi trường tiểu học nước nói chung địa bàn thành phố Đà Nẵng Một số giáo viên tiểu học chưa biết đến hệ thống giáo dục Điều ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng dạy học trình phát triển lực học sinh tiểu học Chính thế, việc phổ biến cho giáo viên tiểu học hệ thống giáo dục STEM cần thiết Bởi khơng giúp giáo viên tổ chức dạy học chủ đề STEM cho học sinh tiểu học, mà thành lập bồi dưỡng đội tuyển dự thi thi STEM Từ lí trên, nhóm chúng tơi định lựa chọn đề tài: “Tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng” làm đề tài nghiên cứu cho khóa luận tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu Tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng Nhiệm vụ nghiên cứu - Phân tích mục tiêu giáo dục để thấy rõ cần thiết Giáo dục STEM trường TH - Phân tích tài liệu tâm lý để khẳng định Giáo dục STEM hoàn toàn phù hợp với HSTH - Khảo sát để thấy rõ cần thiết Giáo dục STEM trường tiểu học Giả thuyết khoa học Trên sở lý luận thực tiễn, tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM tiểu học địa bàn Thành phố Đà Nẵng thiết kế số chủ đề STEM vận dụng dạy học TH mà cịn góp phần hình thành phát triển phẩm chất lực cho HS nâng cao hiệu dạy học trường TH Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu a) Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy học nhiệm vụ hình thành phát triển lực, phẩm chất cho học sinh tiểu học b) Phạm vi nghiên cứu: Giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng Thực trạng giáo dục STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng Phƣơng pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận 6.2 Phương pháp điều tra Cấu trúc đề tài Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương 2: Giáo dục STEM Chương 3: Thực trạng giáo dục stem địa bàn thành phố Đà Nẵng PHẦN NỘI DUNG CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề 1.1.1 Ở nƣớc Bàn giáo dục STEM vấn đề liên qua đến giáo dục STEM, nước giới có nghiên cứu sau: Evaluating and improving undergraduate teaching in science, technology, engineering, and mathematics (Đánh giá cải thiện việc giảng dạy đại học khoa học, công nghệ, kỹ thuật toán học), Successful K-12 STEM education: Identifying effective approaches in science, technology, engineering, and mathematics National Academies Press (Cung cấp cho tất học sinh khả tiếp cận giáo dục có chất lượng mơn STEM quan trọng khả cạnh tranh quốc gia chúng ta), STEM education: A project to identify the missing components, Intermediate Unit and Carnegie Mellon, Pennsylvania (sự cần thiết giáo dục STEM, rào cản giáo dục STEM Hoa Kì, đưa yếu tố cần thiết cho giáo dục STEM có hiệu quả) Như vậy, quan điểm dạy học tích hợp liên môn STEM giới xuất từ lâu theo thời gian chúng hiểu thực học tập cách khác Tuy nhiên, chúng hướng tới tích cực hoá hoạt động học tập HS giúp HS phát triển lực tư kĩ khác 1.1.2 Ở Việt Nam Ở nước ta, nhà giáo dục dành quan tâm sâu sắc tới vấn đề phát triển giáo dục STEM dạy học Nên từ nhiều năm qua có sách hay đời bàn dạy học tích hợp giáo dục STEM Dạy học môn công nghệ phổ thông theo định hướng STEM, nắm bắt nêu tình hình giáo dục STEM giới Việt Nam Bên cạnh tác giả cịn cho biết số vấn đề giáo dục STEM dạy học môn Công nghệ theo định hướng giáo dục STEM Rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh thông qua ứng dụng mơ hình STEM, Minh xác định, giới thiệu mục tiêu vai trò giáo dục STEM học sinh bậc THCS THPT Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề STEM cho học sinh trung học sơ sở trung học phổ thông, xây dựng tổ chức dạy học theo nhiều chủ đề STEM khác ngành liên ngành cụ thể Như vậy, có nhiều cơng trình nghiên cứu nhiều góc độ khác hình thức dạy học tích hợp giáo dục STEM, song chưa có cơng trình nghiên cứu có hệ thống giáo dục STEM dành cho lứa tuổi tiểu học Đó lí tơi nghiên cứu đề tài “Tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng” 1.2 Đặc điểm tâm lí lứa tuổi học sinh tiểu học 1.2.1 Đặc điểm nhận thức 1.2.2 Đặc điểm nhân cách 1.3 Nội dung số môn học tiểu học 1.3.1 Nội dung môn Khoa học 1.3.2 Nội dung môn Công nghệ (Tin học) 1.3.3 Nội dung môn Kĩ thật 1.3.4 Nội dung mơn Tốn 1.4 Một số vấn đề dạy học tích hợp 1.4.1 Khái niệm dạy học tích hợp - Tích hợp hoạt động mà cần phải kết hợp, liên hệ, huy động yếu tố, có liên quan với nhiều lĩnh vực để giải vấn đề, qua đạt nhiều mục tiêu khác - Dạy tích hợp hành động liên kết đối tượng nghiên cứu, giảng dạy, học tập lĩnh vực vài lĩnh vực khác kế hoạch dạy học (Theo từ điển giáo dục) 1.4.2 Mục tiêu dạy học tích hợp - Hình thành phát triển lực học sinh, lực giải vấn đề thực tiễn - Tạo mối quan hệ môn học với với kiến thức thực tiễn - Tránh trùng lặp nội dung thuộc môn học khác Ưu điểm dạy học tích hợp - Các chủ đề liên mơn, tích hợp có tính thực tiễn nên sinh động, hấp dẫn, có ưu việc tạo động cơ, hứng thú HT cho HS - HS tăng cường vận dụng KT tổng hợp vào giải tình thực tiễn, phải ghi nhớ KT máy móc - HS học lại nhiều lần nội dung KT môn học khác nhau, gây tải, nhàm chán, khơng có hiểu biết tổng qt khả ứng dụng KT tổng hợp vào thực tiễn - Giảm tải cho GV việc dạy KT liên mơn mơn học mình; góp phần phát triển ĐNGV mơn đủ lực dạy học KT liên mơn, tích hợp CT-SGK 1.4.3 Quy trình dạy học tích hợp Bước 1: Xác định dạy tích hợp Xác định dạy tích hợp thơng qua hoạt động phân tích nghề, dạy tập trung hướng đến hình thành lực, phần lý thuyết dạy kiến thức lý thuyết mới, phục vụ cho việc thực hành kỹ Bước 2: Biên soạn giáo án tích hợp Xác định mục tiêu học (1) Để xác định mục tiêu giáo án cần: Tham khảo mục tiêu mô đun hệ thống mơ đun chương trình đào tạo nghề phiếu phân tích cơng việc, xác định vị trí mơ đun, chương trình đào tạo nghề, từ xác định chi tiết mục tiêu học tập mặt kiến thức, kỹ thái độ Xác định nội dung học (2) Dựa vào mục tiêu chọn lọc nội dung trình bày ngắn gọn, súc tích, tránh đưa vào nhiều kiến thức mà không phân biệt kiến thức yếu với kiến thức thứ yếu ngược lại làm dạy tích hợp sơ lược, thiếu trọng tâm Ngoài ra, dựa vào mục tiêu để biết cách xếp, trình bày nội dung kiến thức cách dễ hiểu, mạch lạc, logic, chặt chẽ, giúp HS hiểu ghi cách dễ dàng - Xác định tiểu kỹ cần thực học - Xác định kiến thức liên quan đến tiểu kỹ 10 (3) Xác định hoạt động dạy-học GV HS 11 - Hoạt động dạy học tập trung hướng tới mục tiêu 12 - HS phải hình thành phát huy lực hợp tác 13 - Để HS nêu cao trách nhiệm trình học 14 - HS phải học cách tìm kiếm thơng tin 15 - HS bộc lộ lực 16 - HS rèn luyện để hình thành kỹ nghề 17 Từ việc xác định hoạt động học tập người giáo viên lựa chọn phương pháp dạy học phù hợp cho dạy 18 (4) Xác định phương tiện dạy học sử dụng dạy 19 Căn vào nội dung phương pháp dạy học mà giáo viên lựa chọn phương tiện dạy học nhằm tổ chức tốt hoạt động dạy - học học 20 (5) Xác định thời gian cho nội dung giáo án Trong việc xác định thời gian thực giáo án cần trọng thời gian dạy - học tiểu kỹ 21 (6) Rút kinh nghiệm sau thực giáo án: Công tác chuẩn bị, trình thực hiện, kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ thái độ mà học sinh lĩnh hội 22 Bước 3: Thực dạy tích hợp 23 Bài dạy tích hợp tương ứng với kỹ năng, kỹ năng lực hay khả chủ thể thực thục hay chuỗi hành động sở hiểu biết (kiến thức kinh nghiệm) nhằm tạo kết mong đợi Trong kỹ thường gồm nhiều tiểu kỹ Vì vậy, để thực dạy tích hợp, GV cần dạy tiểu kỹ 24 Bước 4: Kiểm tra đánh giá 25 - Học sinh: Thực kiểm tra mặt kiến thức, kỹ năng, thái độ theo mục tiêu học đề 26 - Giáo viên: Từ kết kiểm tra mà học sinh đạt được, giáo viên điều chỉnh nội dung, thay đổi phương pháp dạy học để chất lượng dạy - học ngày tốt Kết luận: Trên bước để tổ chức dạy học tích hợp Bốn bước có mối quan hệ chặt chẽ bổ sung cho nhau, giúp người giáo viên tổ chức dạy học tích hợp thành cơng 1.4.4 Nội dung trình bày chủ đề tích hợp liên mơn  Tên chủ đề Căn vào nội dung KT ứng dụng chúng thực tiễn để xác định tên chủ đề cho phù hợp, thể nội dung tích hợp liên mơn  Nội dung CT mơn học tích hợp chủ đề - Trình bày nội dung KT thuộc CT mơn học dạy học tích hợp chủ đề; nêu rõ yêu cầu cần đạt; tên (tiết), thời lượng phân phối CT hành thời điểm dạy học theo CT hành; - Phương án/KH dạy học môn học sau tách riêng phần nội dung KT dạy học theo chủ đề xây dựng  Nội dung CT môn học tích hợp chủ đề - Trình bày nội dung dạy học chủ đề; phân tích thời lượng, thời điểm thực chủ đề mối liên hệ phù hợp với CT dạy học môn học liên quan; - Trình bày ý tưởng/câu hỏi chủ đề nhằm giải vấn đề để qua HS học nội dung KT liên mơn KN tương ứng tách từ CT mơn học nói trên, vấn đề theo nội dung dạy học vấn đề cần giải thực tiễn; - Ý nghĩa việc thực chủ đề dạy học môn học liên quan/HĐGD việc hình thành KT-KN-TĐ phát triển NL, PC HS  Mục tiêu chủ đề a) Về kiến thức: Trình bày nội dung KT mà HS học thông qua chủ đề b) Về kĩ năng: Trình bày KN HS hình thành thơng qua thực hoạt động học theo chủ đề Sử dụng động từ hành động để ghi loại KN NL mà HS phát triển qua thực chủ đề c) Về thái độ: Trình bày tác động việc thực hoạt động học theo chủ đề nhận thức, giá trị sống định hướng hành vi HS d) Các NL hướng tới: HS học thông qua thực hành, sáng tạo tạo sản phẩm học tập có ý nghĩa cho thân; thiết kế, xây dựng, sáng tạo sản phẩm thực việc Các lực đọc, viết, toán học, khoa học… phát triển việc tạo sản phẩm học tập  Sản phẩm cuối chủ đề Mô tả rõ sản phẩm mà học sinh phải hoàn thành nội dung hình thức thể (bài báo báo, trình chiếu, tập tranh ảnh, video, mơ hình, vật thật, dụng cụ thí nghiệm, phần mềm…); nêu rõ tên yêu cầu sản phẩm với tiêu chí đánh giá sản phẩm Tiểu kết chƣơng Ở chương 1, đề cập đến vấn đề sau: Lịch sử nghiên cứu đề tài, đặc điểm tâm lí HSTH, cấu trúc nội dung dạy học số môn Tiểu học số khái niệm dạy học tích hợp liên mơn CHƢƠNG GIÁO DỤC STEM 2.1 Khái niệm giáo dục STEM 2.1.1 Khái niệm STEM STEM thuật ngữ viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) Mathematics (Tốn học) Thuật ngữ hình thành từ năm 1950 với tên gọi METS đổi lại thành STEM vào khoảng cuối thập niên 1980 sau đề xuất tiến sĩ Rita Colwell – Giám đốc Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ 2.2 Khái niệm giáo dục STEM Giáo dục STEM (STEM Education) chất hiểu trang bị cho người học kiến thức kĩ cần thiết liên quan đến lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật toán học Các kiến thức kỹ (gọi kĩ STEM) phải tích hợp, lồng ghép bổ trợ cho nhau, giúp HS không hiểu biết ngun lý mà cịn áp dụng để thực hành tạo sản phẩm sống hàng ngày 2.3 Mục tiêu giáo dục stem - Phát triển lực cốt lõi cho học sinh, hướng đến lực giải vấn đề, lực hành động - Phát triển lực đặc thù môn học thuộc STEM cho học sinh - Định hướng nghề nghiệp cho học sinh 2.4 Quy trình xây dựng học stem  Bước 1: Lựa chọn chủ đề học: Căn vào nội dung kiến thức chương trình mơn học tượng, trình gắn với kiến thức tự nhiên; quy trình thiết bị cơng nghệ có sử dụng kiến thức thực tiễn để lựa chọn chủ đề học  Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết: Sau chọn chủ đề học, cần xác định vấn đề cần giải để giao cho học sinh thực cho giải vấn đề đó, học sinh phải học kiến thức, kĩ cần dạy chương trình mơn học lựa chọn (đối với STEM kiến tạo) vận dụng kiến thức, kỹ biết (đối với STEM vận dung) để xây dựng học  Bước 3: Xây dựng tiêu chí thiết bị/giải pháp giải vấn đề: Sau xác định vấn đề cần giải quyết/sản phẩm cần chế tạo, cần xác định rõ tiêu chí giải pháp/sản phẩm Những tiêu chí quan trọng để đề xuất giả thuyết khoa học/giải pháp giải vấn đề/thiết kế mẫu sản phẩm  Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học: Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học thiết kế theo phương pháp kĩ thuật dạy học tích cực với loại hoạt động học nêu Mỗi hoạt động học thiết kế rõ ràng mục đích, nội dung sản phẩm học tập mà học sinh phải hồn thành 2.5 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học Hoạt động 1: Tìm hiểu thực tiễn, phát vấn đề a) Chuyển giao nhiệm vụ - Nhiệm vụ ban đầu giao cho học sinh u cầu tìm hiểu cấu tạo giải thích ngun tắc hoạt động thiết bị cơng nghệ; tìm hiểu giải thích quy trình sản xuất với ý đồ làm xuất vấn đề cần nghiên cứu để "cải tiến" thiết bị quy trình - Trong trường hợp cần thiết, q trình chuyển giao nhiệm vụ cho bao gồm việc giới thiệu kiến thức khoa học có liên quan sử dụng tình huống, quy trình hay thiết bị cơng nghệ mà học sinh phải tìm hiểu - Nhiệm vụ ban đầu giao cho học sinh phải đảm bảo tính vừa sức để lơi học sinh tham gia thực hiện; tránh nhiệm vụ dễ q khó,khơng tạo hứng thú học sinh b) Học sinh hoạt động tìm tịi, nghiên cứu Học sinh thực hoạt động tìm hiểu quy trình/thiết bị giao để thu thập thông tin, xác định vấn đề cần giải kiến thức có liên quan cần sử dụng để giải vấn đề c) Báo cáo thảo luận Căn vào kết hoạt động tìm tịi, nghiên cứu học sinh, giáo viên tổ chức cho nhóm học sinh báo cáo, thảo luận, xác định vấn đề cần giải d) Nhận xét, đánh giá Trên sở sản phẩm cá nhân nhóm học sinh, giáo viên đánh giá, nhận xét, giúp học sinh nêu câu hỏi/vấn đề cần tiếp tục giải quyết, xác định tiêu chí cho giải pháp (sản phẩm khoa học sản phẩm kĩ thuật) cần thực để giải vấn đề đặt Từ định hướng cho hoạt động học sinh Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức (tổ chức dạy học kiến thức có liên quan theo chương trình giáo dục phổ thông; sử dụng thời gian phân phối chương trình cho nội dung tương ứng) a) Học kiến thức Học sinh hướng dẫn hoạt động học kiến thức có liên quan, bao gồm hoạt động nghiên cứu tài liệu khoa học (sách giáo khoa), làm tập, thí nghiệm, thực hành để nắm vững kiến thức b) Giải thích quy trình/thiết bị tìm hiểu Vận dụng kiến thức vừa học kiến thức biết từ trước, học sinh cố gắng giải thích quy trình/thiết bị tìm hiểu Qua xác định vấn đề cần tiếp tục hoàn thiện theo yêu cầu nhiệm vụ học tập c) Báo cáo thảo luận Giáo viên tổ chức cho nhóm học sinh trình bày kiến thức tìm hiểu vận dụng chúng để giải thích kết tìm tịi, khám phá Hoạt động d) Nhận xét, đánh giá Căn vào kết báo cáo thảo luận nhóm học sinh, giáo viên nhận xét, đánh giá, "chốt" kiến thức, kĩ để học sinh ghi nhận sử dụng; làm rõ vấn đề cần giải quyết; xác định rõ tiêu chí sản phẩm ứng dụng mà học sinh phải hoàn thành Hoạt động Hoạt động 3: Giải vấn đề a) Đề xuất giả thuyết/giải pháp giải vấn đề Căn vào tiêu chí sản phẩm (hồn thiện quy trình chế tạo thiết bị), học sinh đề xuất giả thuyết giải pháp giải vấn đề (bao gồm thiết kế phương án thí nghiệm mẫu thử nghiệm) Khuyến khích học sinh thảo luận theo nhóm để đề xuất ý tưởng khác nhau, sau thống lựa chọn giải pháp khả thi b) Thử nghiệm giải pháp Học sinh lựa chọn dụng cụ thí nghiệm tiến hành thí nghiệm theo phương án thiết kế/chế tạo thiết bị theo mẫu thử nghiệm thiết kế; phân tích số liệu thí nghiệm/thử nghiệm; rút kết luận/phân tích kết thử nghiệm c) Báo cáo thảo luận Giáo viên tổ chức cho nhóm học sinh báo cáo kết thảo luận d) Nhận xét, đánh giá Trên sở sản phẩm học tập học sinh, giáo viên nhận xét, đánh giá; học sinh ghi nhận kết tiếp tục chỉnh sửa, bổ sung, hoàn thiện sản phẩm 2.6 Tiêu chi đánh giá học STEM Nội dung Tiêu chí Mức độ phù hợp chuỗi hoạt động học với mục tiêu, nội dung phương pháp dạy học sử dụng Mức độ rõ ràng mục tiêu, nội dung, kĩ thuật tổ chức sản Kế hoạch tài phẩm cần đạt nhiệm vụ học tập liệu dạy học Mức độ phù hợp thiết bị dạy học học liệu sử dụng để tổ chứccác hoạt động học học sinh Mức độ hợp lí phương án kiểm tra, đánh giá trình tổ chức hoạt động học học sinh Mức độ sinh động, hấp dẫn học sinh phương pháp hình thức chuyển giao nhiệm vụ học tập Khả theo dõi, quan sát, phát kịp thời khó khăn Tổ chức hoạt học sinh động học cho Mức độ phù hợp, hiệu biện pháp hỗ trợ khuyến học sinh khích học sinh hợp tác, giúp đỡ thực nhiệm vụ học tập Mức độ hiệu hoạt động giáo viên việc tổng hợp, phân tích, đánh giá kết hoạt động trình thảo luận học sinh Khả tiếp nhận sẵn sàng thực nhiệm vụ học tập tất học sinh lớp Mức độ tích cực, chủ động, sáng tạo, hợp tác học sinh Hoạt động việc thực nhiệm vụ học tập học sinh Mức độ tham gia tích cực học sinh trình bày, trao đổi, thảo luận kết thực nhiệm vụ học tập Mức độ đắn, xác, phù hợp kết thực nhiệm vụ học tập học sinh Tiểu kết chƣơng Trong chương 2, giới thiệu nội dung liên quan đến giáo dục STEM khái niệm STEM, giáo dục STEM chủ đề STEM Ngồi ra, chúng tơi trình bày cách chi tiết mục đích giáo dục STEM phát triển lực đặc thù, lực cốt lõi định hướng nghề nghiệp cho HS; đưa tiêu chí chủ đề STEM; cách phân loại chủ đề STEM điều kiện tổ chức phòng học STEM trường tiểu học Tuy nhiên, công tác triển khai nhân rộng môn khoa học STEM gặp khơng khó khăn Ngun nhân lực giảng dạy giáo dục STEM đội ngũ thầy giáo cịn hạn chế Cùng với khó khăn sở vật chất để triển khai môn học STEM xuống trường Điều dẫn đến tình trạng lúng túng, thiếu bao quát trình phát triển ứng dụng mơ hình giáo dục STEM trường CHƢƠNG THỰC TRẠNG GIÁO DỤC STEM TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 3.1 Mục đích khảo sát Chúng tiến hành khảo sát, điều tra số giáo viên học sinh trường Tiểu học Ngô Sĩ Liên, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng với mục đích sau: - Tìm hiểu đánh giá mức độ hiểu biết STEM giáo viên Trường Tiểu học Ngơ Sĩ Liên - Tìm hiểu đánh giá mức độ hiểu biết vận dụng STEM HS Trường Tiểu học Ngô Sĩ Liên - Các thi STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng 3.2 Đối tƣợng khảo sát Đề tài khảo sát Trường Tiểu học Ngô Sĩ Liên (52 Nguyễn Lương Bằng, quận Liên Chiểu, Thành phố Đà Nẵng) 85 HS Khối ( Lớp 5/1 5/2) 20 GV công tác 3.3 Nội dung khảo sát 3.3.1 Đối với giáo viên - Sự quan tâm nhà trường đến việc dạy học theo định hướng giáo dục STEM - Sự hiểu biết giáo viên giáo dục STEM - Sự khó khăn việc triển khai giáo dục STEM trường Tiểu học 3.3.2 Đối với học sinh - Đánh giá mức độ hứng thú học môn thuộc lĩnh vực STEM HSTH - Khả vận dụng kiến thức môn thuộc lĩnh vực STEM vào thực tiễn HSTH - Sự hiểu biết HS thi sáng tạo STEM 3.4 Phƣơng pháp khảo sát Tôi sử dụng phương pháp điều tra sau: - Phương pháp Anket - Phương pháp thống kê toán học - Phương pháp nghiên cứu sản phẩm 3.5 Kết khảo sát 3.5.1 Kết khảo sát giáo viên Sau tiến hành điều tra, đề tài thu kết sau: 3.5.1.1 Sự quan tâm nhà trƣờng đến việc dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM Nhìn chung, nhà trường chưa thực quan tâm đến việc dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho HSTH 3.5.1.2 Mức độ hiểu biết giáo viên giáo dục STEM Hầu GV nghe đến giáo dục STEM Và điều kiện thuận lợi để tiến hành thực nghiệm trình nghiên cứu Tuy nhiên, giáo viên chưa tìm hiểu kĩ giáo dục STEM nhà trường nên có buổi tập huấn giáo dục STEM để giáo viên hiểu sâu sắc hình thức dạy học này.Các hình thức tiếp cận GV STEM cần trọng nhiều 3.5.1.3 Những thuận lợi khó khăn giáo triển khai giáo dục STEM trƣờng tiểu học STEM hồn tồn phù hợp với q trình dạy học theo định hướng phát triển HS có nhiều hội để trải nghiệm, sáng tạo, góp phần phát triển lực phẩm chất cho HS Tuy nhiên, việc triển khai giáo dục STEM cịn khó khăn lớn Khó khăn xuất phát từ nhiều phía giáo viên, sở vật chất nhà trường, mô hình đánh giá cũ,… Kết phù hợp với thực tế nay, chủ yếu hình thức kiểm tra, đánh giá HS dựa vào điểm số kiểm tra KẾT LUẬN: 3.5.2 Kết khảo sát học sinh 3.5.2.1 Đánh giá mức độ hứng thú học môn thuộc lĩnh vực STEM HSTH Đa số em u thích mơn Tốn mơn Khoa học Điều chứng tỏ học sinh chưa thực yêu thích mơn Kĩ thuật Tin học Vì vậy, cần phải có hình thức dạy học tích hợp mơn em u thích với tất môn học để nâng cao hiệu dạy học phù hợp với sở thích HS 3.5.2.2 Khả vận dụng kiến thức học vào thực tiễn học sinh Nhìn chung, đa số HS lớp vận dụng kiến thức kĩ học vào sống Tuy nhiên, số lượng lớn HS biết thực sản phẩm từ kiến thwusc học Những sản phẩm đơn giản sản phẩm tái chế lợn từ chai nhựa, mơ hình hỏa tiễn chai nhựa giấy màu,… đến sản phẩm sử dụng sống vườn rau mini, máy lọc nước mini, 3.5.2.3 Sự hiểu biết HS thi sáng tạo hay thi STEM Qua khảo sát, có số nhỏ HS tham gia thi sáng tạo trường Tuy nhiên, phận học sinh chưa nghe qua thi sáng tạo Điều cho thấy nhà trường cần quan tâm tổ chức nhiều thi sáng tạo để phát triển lực HS, giúp HS vận dụng kiến thức học vào thực tế giúp HS làm quen với thi sáng tạo 3.5.3 Các thi STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng Ngày 8/10/2017, 280 thí sinh đến từ trường tiểu học trung học sở địa bàn thành phố Đà Nẵng tham gia tranh tài Ngày hội Robothon Quốc gia 2017 - khu vực Đà Nẵng Ông Nguyễn Minh Hùng – Phó giám đốc Sở Giáo dục Đào tạo Đà Nẵng cho biết: “ Với chủ đề “Hóa học xanh”, nội dung thi đấu mơ thực trạng mà ngành cơng nghiệp hóa chất phải đối mặt như: Sự phơi nhiễm với chất độc hại người lao động, bất cập xử lý rác thải, ô nhiễm môi trường… Thông qua việc giải vấn đề này, em học sinh ý thức tầm quan trọng việc tổng hợp chất thực hành giải pháp liên quan” Tưng bừng ngày hội “STEM – Robotics” thư viện khoa học tổng hợp Đà Nẵng Sáng 25/8, tiền sảnh Thư viện Khoa học Tổng hợp Đà Nẵng (S.hub Kids), Thư Viện Khoa học Tổng hợp Đà Nẵng kết hợp công ty Samsung Lego Education tổ chức Ngày hội “Stem – Robotics” Ngày hội “Stem – Robotics” thi tài Robot với tham gia 60 đội, nhóm đến từ Khóa học “Hè Vui Cùng CLB STEM” S.hub Kids Đà Nẵng Đây chương trình bổ ích phù hợp với độ tuổi em thiếu nhi dịp hè Với cách tiếp cận „Hand-on, mind-on‟ (thực hành, động não) hoạt động học STEM-Robotics khuấy động trí tưởng tượng khả sáng tạo học sinh Cách tiếp cận chương trình giúp học sinh học cách vui vẻ việc thiết kế, xây dựng lập trình cho robot hoạt động, đồng thời liên hệ với hoạt động giới tự nhiên với học sinh Sau gần thi đấu với giây phút căng thẳng, hồi hộp với cố gắng nỗ lực đội, nhóm, ban tổ chức tìm trao thưởng cho đội xuất sắc Ngày hội “Stem – Robotics” CLB mắt hội thảo “Hè vui CLB STEM” tổ chức vào ngày 2, 3, 9,10-62018 thu hút 500 học sinh, phụ huynh địa bàn thành phố Đà Nẵng Hội thảo giới thiệu đến phụ huynh học sinh tầm quan trọng phương pháp giáo dục STEM thời đại Cách mạng công nghiệp lần thứ tư với thông tin tư cơng nghệ, khoa học máy tính kỹ kỷ XXI ví dụ trực quan, hấp dẫn Qua đó, phụ huynh cập nhật xu hướng phát triển giáo dục STEM chương trình giáo dục trẻ em giới Đây bước quan trọng giúp hình thành đam mê định hướng nghề nghiệp em lĩnh vực STEM sau Hiện nay, Đà Nẵng thường xuyên tổ chức thi ý tưởng sáng tạo, thu hút nhiều học sinh tiểu học trường tham gia Đặc biệt, nhóm học sinh trường Tiểu học Phù Đổng Tại đại diện tham gia thi First Lego League Championship năm 2019 diễn từ ngày 17 đến 20-4 Mỹ Cuộc thi năm 2019 với tham gia 60 đội tuyển quốc tế Việt Nam có hai đội tham dự, có Trường tiểu học Phù Đổng (quận Hải Châu) đại diện cho thành phố Đà Nẵng Đây đội vô địch cấp quốc gia thi diễn vào đầu năm 2019 Lần đầu tham gia chương trình lớn em học sinh thể khả Món q dân gian “Con chuồn chuồn thăng bằng” mà đội mang sang để tặng lưu niệm khiến đội bạn thích thú; qua gian trưng bay đội tham quan đơng Ơng Trương Quốc Tuấn, Giám đốc Trung tâm giáo dục STEM SQUARE, người trực tiếp huấn luyện nhóm học sinh Trường tiểu học Phù Đổng thi quốc tế chia sẻ, chất giáo dục STEM kết hợp kỹ cần thiết liên quan đến nhiều lĩnh vực (khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật, tốn học) để người học vận hành giải vấn đề tốt Triển khai chương trình giáo dục STEM xu hướng phát triển giáo dục đại, thích ứng với cách mạng cơng nghiệp 4.0 Vì thế, khơng đợi đến bậc học cao, mà áp dụng tất bậc học 3.7 Một số đề xuất nhằm nâng cao hiệu phát triển lực vận dụng kiếnthức kĩ học cho học sinh tiểu học thông qua dạy học môn Khoa học 3.7.1 Đối với giáo viên - Để có lực dạy học theo định hướng STEM người giáo viên tiểu học cần phải tìm hiểu kiến thức lực vận dụng kiến thức kĩ học, có vốn hiểu biết sâu rộng, linh hoạt cách tổ chức dạy học - Muốn phát triển lực thuộc lĩnh vực STEM cho học sinh, giáo viên cần tự tìm hiểu kiến thức chuyên môn liên tục tự rèn luyện kĩ năng, đúc kết kinh nghiệm để tổ chức hoạt động STEm thông qua tiết học hoạt động ngoại khóa STEM cách linh hoạt, sáng tạo, đảm bảo tương tác thường xuyên giáo viên với học sinh, học sinh với học sinh - Lồng ghép dạy học theo hướng tích hợp trải nghiệm tiết học Tùy nội dung học, hoạt động dạy mà người giáo viên điều chỉnh linh hoạt việc vận dụng dạy học - Sử dụng tích hợp hình thức, phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh - Giáo viên cần xác định nội dung dạy học thiết kế hoạt động học cho học sinh theo hướng phát huy tính tích cực HS tiết học tiết học trở nên hững thú, hấp dẫn hơn, tạo không gian để hoạc sinh thỏa sức sáng tạo, thể thân 3.7.2 Đối với học sinh - Trang bị đầy đủ kiến thức, kĩ năng, thái độ học môn thuộc lĩnh vực STEM bao gồm: + Kiến thức: Học sinh nắm nội dung theo chủ đề học mơn + Kĩ tìm thực hành như: quan sát, đo đạc, … để tự nhận biết, trải nghiệm vấn đề; nêu câu hỏi, giả thuyết – dự đốn; phân tích, suy luận để rút kết luận chung cho hoạt động trải nghiệm; kĩ vận dụng kiến thức để mô tả, giải thích vật, tượng, kĩ sử dụng kiến thức thuộc lĩnh vực khác để tạo sản phẩm học tập vui chơi… + Thái độ hứng thú yêu thích khoa học, thích trải nghiệm, thực hành sáng tạo, suy nghĩ hành động cách khoa học (cẩn thận, trung thực, khách quan); vận dụng kiến thức vào sống) - Tích cực, chủ động học tập, có nhận thức, suy nghĩ muốn phát triển lực cho thân - Có ý thức rèn luyện phát triển lực phẩm chất thân Các em chủ thể, trung tâm trình học Vì hiệu trình giáo dục phụ thuộc lớn vào nhận thức, ý thức học sinh Các em phải người chủ động, gia đình, nhà trường xã hội có vai trò phối hợp, hướng dẫn, giúp đỡ em trình phát triển thân Rèn luyện phát triển tổng thể lực, phẩm chất Hướng đến phát triển toàn diện, trở thành người vừa có trí thức vừa có phẩm chất lực phục vụ cho xã hội tương lai vấn đề cho học sinh 3.7.3 Đối với trình dạy học mơn học thuộc lĩnh vực STEM: Tốn - Khoa học - Công nghệ - Tin học Xây dựng kế hoạch dạy học môn học đảm bảo nguyên tắc: - Nguyên tắc đảm bảo mục tiêu học: Trong tổ chức dạy học theo hướng phát triển lực, học sinh học môi trường thực tế, khơng học sinh mà giáo viên bị đa dạng vật, tượng xung quanh dễ sa đà vào trình thực hành Vì cần bám sát mục tiêu học yêu cầu quan trọng trình dạy học mơn thuộc lĩnh vực STEM - Ngun tắc đảm bảo tính vừa sức: Địi hỏi giáo viên xây dựng kế hoạch dạy học theo hướng phát triển lực học sinh, thiết kế nội dung hoạt động thực hành phải phù hợp với trình độ trung bình chung lớp Từ phát triển tối đa lực cho học sinh - Nguyên tắc đảm bảo thống vai trị tích cực, tự giác học sinh vai trò tổ chức, hỗ trợ giáo viên: Giáo viên cần kết hợp tốt chủ động học sinh để phát triển với giảng giải, hỗ trợ để giúp học sinh dễ hiểu rõ nhiệm vụ, kích thích hứng thú học tập 3.7.4 Đối với trƣờng tiểu học - Các trường tiểu học cần có quan tâm đến việc thực dạy học theo định hướng STEM thi STEM, thường xuyên tổ chức thi ý tưởng sáng tạo khoa học tùy theo chủ điểm học phù hợp vớ học sinh khối 4, - Tổ chức bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên kĩ thiết kế tổ chức dạy học theo hướng nâng cao lực vận dụng kiến thức kĩ học cho học sinh tiểu học - Tăng cường đầu tư sở vật chất, hệ thống trang thiết bị, … để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm phát triển lực cho học sinh, tạo điều kiện cho HS thực hành nhiều song song với việc học kiến thức lý thuyết lớp - Phối hợp với phụ huynh để phụ huynh hiểu rõ cần thiết giáo dục STEM thời đại để phụ huynh có thái độ quan tâm mức phát triển HS Tiểu kết chƣơng Hầu hết GV mong muốn dạy học giúp HS phát triển toàn diện Tuy nhiên, dạy học phát triển lực theo định hướng STEM vấn đề chưa nhà trường trọng, tổ chức buổi sinh hoạt chuyên mơn để có triển khai đồng Vì thế, GV chưa biết phương pháp hay hình thức để rèn luyện lực cho HS Bên cạnh đó, cịn nhiều khó khăn gây trở ngại GV tổ chức dạy học theo hướng phát triển lực theo định hướng giáo dục STEM cho HS trang thiết bị chưa đầy đủ, đa dạng; thời gian hạn hẹp Đặc biệt trình kiểm tra, đánh giá chưa phù hợp để nhận định lực HS Về phía HS thấy, em có xu hướng trọng mơn Tốn Tiếng Việt môn tự nhiên - xã hội Khoa học, Kĩ thuật Tin học nên chưa dành quan tâm, ý tìm tịi nhiều Cũng kể đến khó khăn cho em học môn môn theo kiến thức riêng biệt chưa có liên kết với Nguyên nhân đề dạy học, GV chưa thực có biện pháp hiệu để phát triển lực HS, chưa có liên kết kiến mơn học với HS chưa hướng dẫn tìm tịi, phát giới xung quanh hay vận dụng kiến thức học vào thực tiễn Nội dung chương khảo sát thực trạng việc dạy học theo hướng giáo dục STEM HS tiểu học Các em đa số có hứng thú với việc thực sản phẩm trình học tập học kiến thức suông Tuy nhiên, giáo dục STEM mẻ với em Về phía thầy nhận thấy việc dạy học theo định hướng STEM bổ ích lạ hình thức thi cử với hạn chế trang thiết bị dạy học nên vấn đề dạy học tích hợp hay dạy học theo định hướng STEM cho HS quan tâm Tuy nhiên, việc áp dụng STEM bậc học mầm non, tiểu học hệ thống trường cơng lập cịn hạn chế nhiều lý do, có nhận thức lực thực hành đội ngũ giáo viên Các trường tiểu học áp dụng chương trình STEM cho học sinh dạng câu lạc ngoại khóa nên tính hiệu không cao, nhân rộng đại trà cho tất học sinh học STEM Về việc triển khai STEM trường tiểu họcthừa nhận có khó khăn định Hiện nay, trường tiểu học địa bàn thành phố tổ chức chương trình học STEM Robotics câu lạc ngoại khóa hình thức xã hội hóa (phụ huynh trả kinh phí) Những em học sinh yêu thích tự nguyện tham gia, có đồng ý phụ huynh Chúng tơi khuyến khích trường triển khai STEM Robotics để phát triển khả tư duy, sáng tạo thực hành học sinh Đây bước ban đầu tương lai STEM đẩy mạnh đồng tất môn học để khơi gợi niềm đam mê, nhiệt tình đổi phương pháp giảng dạy thầy cô hứng thú trải nghiệm, say sưa nghiên cứu khoa học em học sinh KẾT LUẬN Đề tài tập trung nghiên cứu, tìm hiểu rõ thực trạng giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng đạt kết sau: Về mặt lý luận Đồng thuận với nghiên cứu đổi phương pháp dạy học theo hướng phát triển lực học sinh Từ mục tiêu tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng, đề tài nghiên cứu làm rõ khái niệm STEM, Giáo dục STEM, quy trình dạy học STEM, tiêu chí đánh giá học STEM cần thiết giáo dục STEM trình dạy học Đề tài dã nghiên cứu, khảo sát thực trạng thực trạng giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng, từ đó, đề xuất số biện pháp sư phạm nhằm góp phần đưa giáo dục STEM áp dụng rộng rãi nhà trường tiểu học Về mặt thực tiễn Đề tài làm rõ tranh thực trạng giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng nay, thực trạng vấn đề dạy học nhà trường tiểu học thông qua hiểu biết giáo viên học sinh giáo dục STEM, giúp có đánh giá khách quan việc dạy học theo hình thức tích hợp nói chung theo hình thức giáo dục STEM nói riêng Đề tài cung cấp kết khảo sát đáng tin cậy thực trạng giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng với giải pháp sư phạm đề sở nghiên cứu kĩ tài liệu khoa học Chúng hi vọng nội dung đề tài tài liệu tham khảo học sinh, nâng cao lực người học, góp phần nâng cao chất lượng lao động cho đất nước ... tài: ? ?Tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng? ?? làm đề tài nghiên cứu cho khóa luận tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu Tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng. .. vụ hình thành phát triển lực, phẩm chất cho học sinh tiểu học b) Phạm vi nghiên cứu: Giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng Thực trạng giáo dục STEM địa bàn thành phố Đà Nẵng Phƣơng... mục tiêu tìm hiểu thực trạng giáo dục STEM trường tiểu học địa bàn thành phố Đà Nẵng, đề tài nghiên cứu làm rõ khái niệm STEM, Giáo dục STEM, quy trình dạy học STEM, tiêu chí đánh giá học STEM cần