Thông tin cơ sở
Có lẽ, những ứng dụng có ảnh hưởng nhất của KH&CN trong 25 năm vừa qua là những ứng dụng đãđưa được những năng lực truyền thông (mà cho đến nay vẫn chưa được nghĩ tới) vào trong các tổ chức và nay là vào tay mỗi người. Tất cả chúng ta hiện đang sống trong một Xã hội Truyền thông Toàn cầu, trong đó tri thức và thông tin là tiền bạc. Những năng lực để trao đổi và tương tác tri thức thường xuyên được xác định lại và được mở rộng, vì những nguyên tắc và tri thức khoa học mới đang được đưa vào ứng dụng với tốc độ ngày càng nhanh chóng. Sự tiến bộ của các thực tiễn này, thông qua KH&CN, đã diễn ra hết sức nhanh, đến nỗi bản thân việc giảng dạy nói chung, và việc giáo dục KH&CN nói riêng, phần lớn đã tụt hậu trong việc quy định cách thức ứng dụng các năng lực mới đó vào trong công tác của mình. Trong khi đó, cuộc sống hiện nay của thế hệ trẻ ở bên ngoài giờ học ở nhà trường đã khác hẳn cuộc sống mà phần lớn các giáo viên đã trải qua ở lứa tuổi như vậy.
Do vậy, những vấn đề giáo dục KH&CN nào cần phải cân nhắc, nếu ta muốn đuổi kịp các công nghệ số mà hiện đang được sử dụng rất rộng rãiở trong xã hội bên ngoài trường học? Các thực tiễn giáo dục KH&CN có thể được cải thiện như thế nào nhờ những nguồn lực mới này?
Sự chậm trễ giữa việc sử dụng CNTT-TT trong giảng dạy và với thực tiễn ở bên ngoài đãđược minh họa bằng Dự án PISA của OECD. Năm 1998, khi bắt đầu lập kế hoạch cho đợt kiểm tra chu kỳ 6 năm học mở rộng của mình, Nhóm chuyên gia khoa học đã bày tỏ hy vọng là đợt kiểm tra thứ 3 vào năm 2006, ít nhất làở một số nước, sẽ tiến hành thiở trước máy tính. Hy vọng này đã nhanh chóng tiêu tanđối với các kỳ kiểm tra chính, những cơ hội đã phát sinh để phát triển công cụ trên cơ sở máy tính cho kỳ kiểm tra tùy chọn vào năm 2006, khi khoa học đã là lĩnh vực chính của PISA. Một số công cụ hấp dẫn đã được phát triển, đáp ứng tiêu chuẩn nghiêm ngặt để bao hàm các khía cạnh của KH&CN mà không thể đưa ra ở hình thức kiểm tra giấy. Bởi thế, việc lập mô hình và các khía cạnh động của các hiện tượng khoa học lần đầu tiên đã nổi bật làở trong một cuộc thi có tiềm năng quy mô lớn đối với kiến thức khoa học. Những công cụ này đãđược thiết kế để sử dụng với máy tính xách tay để tránh các vấn đề đã biết liên quan đến việc cố gắng sử dụng chúng thông qua mạng Internet hoặc các máy chủ của nhà trường. Trong sự kiện đó, chỉ có 4 trong số 30 quốc gia giàu nhất là cảm thấy có khả năng tham gia và đảm bảo để tất cả các học sinh tham gia đều có thể tiếp cận với những máy tính đó.
Việc sử dụng phần mềm đa phương tiện để mô phỏng các quy trình, biểu diễn các cấu trúc 3 chiều và thực hiện các thực nghiệm ảo là những năng lực mới nhất và phấn khích nhất trong giáo dục KH&CN, vì các mô tả truyền thống đã bị đơn giản hóa làm cho mơ hồ,
thể cho các trường lớp ở xa. Tuy nhiên, việc cung cấp và sử dụng những loại ứng dụng CNTT-TT này vẫn cònở trong giai đoạn manh nha ở phần lớn các hệ thống giáo dục. Đã có sự đầu tư vốn rất lớn, nhưng tiềm năng mà những công nghệ này có thể khắc phục những nhược điểm đang gây hại cho tất cả các hệ thống giáo dục, là rất đáng kể. Những chi phí liên quan đến việc trang bị các phòng thí nghiệm chất lượng và những thiết bị khiến cho cơ hội được tiếp cận với giáo dục KH&CN trở nên bấp bênh, nhưng nếu biết cách sử dụng CNTT-TT một cách nhạy bén và sáng tạo thì có thể khắc phục được khó khăn này.
Hiện tại, CNTT-TT được sử dụng phổ biến hơn là để nắm bắt và xử lý dữ liệu, xuất bản và trình bày các báo cáo, diễn đạt bằng máy tính các đồ thị, biểu đồ và sơ đồ, kiểm soát bằng máy tính các dụng cụ như kính hiển vi, kính viễn vọng, v.v… Điều quan trọng là những ứng dụng này được lựa chọn một cách rõ ràngđểnâng cao các khía cạnh thực tiễn lẫn lý thuyết của việc giảng dạy và học tập KH&CN. Trong Báo cáo số 6 của FUTURELAB Series, Jonathon Osborne và Sarah Hennesy (2006) đã cung cấp sự mô tả toàn diện về những đổi mới và tiềm năng số này; chúng phải đẩy mạnh chương trình giảng dạy KH&CN theo những hướng mà Tuyên bố Perth thúc đẩy.
Một số những ưu thế sư phạm này bao gồm:
- Giải phóng khỏi các quy trình thủ công vất vả để dành nhiều thời gian hơn cho việc thảo luận ý nghĩa của các quan sát và kết quả;
- Tăng tính thời sự của KH&CN bằng cách cung cấp sự tiếp cận với thế giới thực tiễn của nó;
- Cung cấp phản hồi bằng hìnhảnh ngay lập tức đối với những thực nghiệm đã nghĩ ra và kết quả đo của dụng cụ;
- Hướng sự chú ý tới các khía cạnh quan trọng hơn mà thường bị sao nhãng bởi những chi tiết;
- Minh họa rõ những khái niệm trừu tượng;
- Khuyến khích việc học tập tự điều chỉnh và cộng tác; - Tăng cường sự tham gia cá nhân;
- Tăng cường sự quan tâm tới KH&CN và việc học tập KH&CN.
Việc chia sẻ xuyên ranh giới quốc gia các dữ liệu do các trường học đưa ra về các vấn đề KH&CN đã là một đặc điểm truyền thông của CNTT-TTở một số dự án môi trường. Giá trị đi kèm của chúng trong việc phá vỡ những khác biệt văn hóa là điều không thể đánh giá hết được.
David Layton khi bàn về hiểu biết của công chúng về KH&CN đã dùng hình tượng coi khoa học như một nguồn tư liệu (Quarry) được sục xạo vào khi cần đến nội dung của nó.
hay một giáo viên truyền đạt khoa học tốt nhất không khi nào có thể đạt được. Một lần nữa, điều này đã khắc phục phần lớn sự phân chia tài nguyên giữa người giàu và người nghèo, và các giáo viên KH&CN có thể nắm lấy lợi thế này để giúp học sinh có thể tiếp cận với mọi thông tin KH&CN. Tuy nhiên, làm thế nào để học sinh khỏi bị chìm nghỉm trong đại dương thông tin thìđòi hỏi các giáo viên phải luôn để tâm tới các mục tiêu đặt ra cho việc học tập KH&CN. Một lần nữa, những mục đích giáo dục KH&CN đãđược thảo luận ở Mục A cần phải được coi là cơ sở để quyết định cách thức mà những công cụ CNTT-TT hùng mạnh được sử dụng.
Khuyến nghị
Các nhà hoạch định chính sách phải cân nhắc đến chi phí, sự cung cấp và duy trì CNTT- TTở toàn bộ hệ thống nhà trường xét về lợi ích và sự bìnhđẳng giáodục mà nó sẽ đem lại cho việc giảng dạy nói chung, và cho giáo dục KH&CN nói riêng.
Trong khi xét lại chương trình giảng dạy KH&CN cần phải nhấn mạnh rõ vào những khía cạnh của những lĩnh vực này mà các công cụ CNTT-TT hiện tại khiến chó chúng trở nên có thể.
Kỳ vọng
- Việc tích hợp (được đo lường) CNTT-TT vào giáo dục KH&CN sẽ tạo khả năng cho công tác giáo dục này tiếp xúc nhiều hơn với KH&CN ở trong thực tiễn;
- Những thay đổi thực sự trong phương pháp sư phạm của đội ngũ giáo viên sẽ trở nên khả dĩ vớinhững hiệu quả tích cực đem lại cho nhiều đối tượng học sinh hơn;
- Những năng lực tương tác của CNTT-TT sẽ hỗ trợ học sinh các kỹ năng suy luận và phân tích chủ yếu
Các yêu cầu
- Ý đồ đối với CNTT liên quan đến việc xem xét lại chương trình giảng dạy KH&CN cần phải được làm rõ cho các giáo viên vì họ đã phải chịu thách thức bởi các chương trình phát triển chuyên môn đòi hỏi phải bổ sung các công cụ này và phương pháp sư phạm của mình;
- Việc cung cấp các dịch vụ và công cụ CNTT-TT có thể bắt đầu ở những trường kém lợi thế để thử nghiệm những điểm nhấn mạnh trong chương trình giảng dạy mới này và để thể hiện khía cạnh công bằng mà việc sử dụng CNTT-TT có thể mang lại.