Giải pháp đưa giáo dục STEM vào các trường trung học phổ thông

– Dạy học theo định hướng giáo dục STEM (mô hình giáo dục dạy học sinh kiến thức, kỹ năng về các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật, toán học một cách tích hợp, liên môn) là một nội dung mới, mang lại nhiều kiến thức, kỹ năng cho học sinh. Tuy nhiên, để phát huy hiệu quả phương pháp này thì nhiều trường còn lúng túng. Chính vì vậy, cô Vi Thị Kim Thu, Hiệu trưởng Trường THPT Lộc Bình đã có sáng kiến “Một số giải pháp trong triển khai dạy học STEM cho học sinh trường THPT” nhằm góp phần giải quyết vấn đề này.

Cô Vi Thị Kim Thu cho biết: Để thực hiện sáng kiến này, từ năm học 2020 – 2021, tôi đã khảo sát tình hình thực tế việc dạy học theo định hướng STEM nói chung và thông qua môn Toán nói riêng đối giáo viên và học sinh tại một số trường THPT trong tỉnh. Trên cơ sở dữ liệu thu thập được, tôi đã nghiên cứu, đề xuất một số giải pháp; mô tả giáo án dạy học theo định hướng STEM và tiến hành thực nghiệm tại các trường TPHT trên địa bàn tỉnh.

Học sinh Trường THPT Lộc Bình ứng dụng định hướng giáo dục STEM để chế tạo đồ chơi từ vật liệu tái chế cho học sinh mầm non tại xã Mẫu Sơn

Các giải pháp chung được đưa ra để nâng cao hiệu quả dạy học STEM trong trường THPT gồm: tăng cường công tác tuyên truyền về giáo dục STEM đến toàn thể cán bộ, giáo viên, học sinh và phụ huynh; cử giáo viên tham gia tập huấn, dự hội thảo chuyên đề, học trực tuyến để hiểu sâu hơn về dạy học STEM, sau đó, chia sẻ lại cho giáo viên trong trường; thành lập câu lạc bộ STEM; tổ chức sinh hoạt tổ chuyên môn chuyên sâu, trao đổi về dạy học theo chủ đề STEM; căn cứ vào kiến thức bộ môn, xây dựng kế hoạch trải nghiệm thực tế nhằm phát hiện ý tưởng STEM; phân công giáo viên có kinh nghiệm dạy học STEM giúp đỡ giáo viên chưa nắm vững để khuyến khích đông đảo giáo viên thực hiện phương pháp dạy học mới. Tác giả cũng chỉ rõ vai trò, trách nhiệm của cán bộ quản lý, giáo viên, nhân viên, học sinh trong việc triển khai dạy học STEM tại các trường THPT.

Với cương vị là hiệu trưởng nhà trường, tác giả chủ động phân công giáo viên nghiên cứu kiến thức bộ môn, lập danh sách các ý tưởng, chủ đề STEM thực hiện được ở mỗi khối, từ đó, cùng tổ chức thực hiện; tổng hợp những chủ đề STEM đã thực hiện thành công thành cuốn tài liệu để giáo viên trong trường tham khảo. Cùng đó, tổ chức cho giáo viên dự giờ những tiết học theo chủ đề STEM để tiếp cận và linh hoạt vận dụng; khuyến khích học sinh sáng tạo trong phát hiện ý tưởng STEM, tạo cơ hội phát huy năng lực, sở trường của bản thân.

Quy trình thiết kế một chủ đề dạy học định hướng giáo dục STEM theo phương pháp của tác giả gồm: lựa chọn chủ đề bài học, xác định vấn đề cần giải quyết; xây dựng tiêu chí giải pháp giải quyết vấn đề; thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học. Sáng kiến cũng đưa ra một số chủ đề mẫu với môn toán như: trải nghiệm sáng tạo với phép biến hình; parabol với thực tiễn cuộc sống; khối đa diện platon với cuộc sống…

Trong quá trình nghiên cứu, các giải pháp đưa ra trong sáng kiến đã được thực nghiệm giảng dạy 136 học sinh khối 10, 11, 12 tại 4 trường Trường THPT: Lộc Bình, Na Dương (huyện Lộc Bình); Hoàng Văn Thụ (thành phố Lạng Sơn), Pác Khuông (huyện Bình Gia) trong năm học 2020 – 2021. Kết quả cho thấy, 62% học sinh được tham gia thực nghiệm cảm thấy hứng thú khi học tập theo định hướng giáo dục STEM; điểm các giờ học thuyết trình và phản biện phương án thiết kế sản phẩm của học sinh lớp thực nghiệm cao hơn từ 2,28 đến 2,68 điểm.

Cô giáo Ngô Thị Thanh, Tổ trưởng Tổ Toán Trường THPT Pác Khuông cho biết: Ứng dụng một số giải pháp trong triển khai dạy học STEM của cô Vi Thị Kim Thu, trong năm học 2020 – 2021, tôi đã đăng ký 6 bài giảng thực hiện theo định hướng STEM. Với môn Toán, tôi đã triển khai chủ đề “Trải nghiệm sáng tạo với phép biến hình” trong đề tài sáng kiến với lớp 11A6, lớp có 29 học sinh. Sau khi thực hiện chủ đề, học sinh đã hiểu về kỹ năng STEM, các em rất hứng thú với giờ học, từ đó, tham gia tích cực và đã chủ động đề xuất nhiều ý tưởng thực hiện các chủ đề STEM Toán.

Được biết sáng kiến này là tổng hợp các giải pháp thực tế đã được áp dụng tại 4 trường THPT trên địa bàn tỉnh. Các giải pháp sáng kiến đưa ra có thể áp dụng giảng dạy với các môn khoa học tự nhiên ở bậc THPT. Với những giải pháp có tính khoa học và thực tiễn, sáng kiến đã được Chủ tịch UBND tỉnh công nhận là sáng kiến khoa học cấp tỉnh năm 2021. Thời gian tới, Trường THPT Lộc Bình tiếp tục áp dụng sáng kiến kinh nghiệm vào giảng dạy và chia sẻ với các trường THPT.