1.4.1. Thiết kế chủ đề
Dựa trên mục tiêu giáo dục STEM và các tiêu chí của một chủ đề STEM, quy trình thiết kế chủ đề giáo dục STEM được thực hiện như sơ đồ 1.4 (trích Nguyễn Thanh Nga và các cộng sự, 2017).
Sơ đồ 1.4. Quy trình thiết kế chủ đề giáo dục STEM
(1) Vấn đề thực tiễn: được hiểu là các tình huống xảy ra có vấn đề đối với HS, có tính chất kỹ thuật. Nó có thể là các ứng dụng trong cuộc sống hằng ngày, con người cần giải quyết một công việc nào đó, thôi thúc HS tìm hiểu và thực hiện để đáp ứng nhu cầu. Nó cũng có thể là yêu cầu của định hướng nghề nghiệp, đòi hỏi HS giải quyết nhằm trải nghiệm một số nhiệm vụ của nghề nghiệp nào đó trong thực tế.
(2) Ý tưởng chủ đề STEM: là bài toán mở được hình thành có tính chất kỹ thuật nhằm giải quyết vấn đề thực tiễn mà HS gặp phải.
(3) Xác định kiến thức STEM cần giải quyết: là các kiến thức trong chủ đề có liên quan đến Vật lí, Hóa học, Sinh học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học …
(4) Xác định mục tiêu chủ đề STEM: là các kiến thức, kỹ năng, thái độ HS sẽ đạt được sau khi thực hiện chủ đề.
(5) Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề STEM: là các câu hỏi được đặt ra cho HS nhằm gợi ý để giúp HS đề xuất các giải pháp, nhiệm vụ nhằm đạt được mục tiêu của chủ đề. Bộ câu hỏi này rất cần thiết đối với chủ đề STEM phát triển năng lực sáng tạo, trong thời gian ngắn thì GV cần định hướng thường xuyên cho HS qua câu hỏi định hướng hoạt động học tập.
Vấn đề thực tiễn (1) Ý tưởng chủ đề STEM (2) Xác định kiến thức STEM cần thiết (3) Xác định mục tiêu chủ đề STEM (4) Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề STEM (5)
hiện phỏng theo quy trình kỹ thuật theo bảng sau:
Sơ đồ 1.5. Tiến trình bài học STEM
Theo Bộ giáo dục (2019), tiến trình dạy học chủ đề STEM tuân theo quy trình kỹ thuật nêu trên nhưng các “bước” trong quy trình không được thực hiện một cách tuyến tính (hết bước nọ mới sang bước kia) mà có những bước được thực hiện song hành, tương hỗ lẫn nhau.
Theo chúng tôi, các hoạt động trên được sắp xếp linh hoạt tùy thuộc vào điều kiện, bối cảnh lớp học. Tuy nhiên không nên quá tập trung vào một hoạt động. Ví dụ như hoạt động chế tạo sản phẩm chỉ tạo thêm hứng thú cho HS trong quá trình tiếp
Xác định vấn đề
Đề xuất giải pháp/bản thiết kế Lựa chọn giải pháp/bản thiết kế
Chế tạo mô hình
Thử nghiệm và đánh giá
Chia sẻ và thảo luận
Điều chỉnh thiết kế
Cải tiến sản phẩm Nghiên cứu kiến thức nền
Toán Lí Hóa Sinh học Tin học Công nghệ
Hoạt động 1
Hoạt động 2
Hoạt động 3
Hoạt động 5 Hoạt động 4
nhận và vận dụng kiến thức, chúng ta không nên quá chú trọng vào việc gia công mà bỏ qua các kiến thức khoa học. Mặt khác, chúng ta cũng không nên quá tập trung vào kiến thức nền mà quên đi việc phát triển các năng lực khác của HS. Các hoạt động STEM cần được tích hợp, lồng ghép trong bài học dựa trên các vấn đề thực tiễn, kết hợp với chuẩn kiến thức, kĩ năng của môn học trong chương trình phổ thông, qua đó HS vận dụng kiến thức khoa học, hiểu biết về Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học để tạo ra sản phẩm có ích đối với cuộc sống.