0
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DH
:
Dạy học
DA
:
Dự án
DAHT
:
Dự án học tập
DHTDA
:
Dạy học theo dự án
PP
:
Phương pháp
GD
:
Giáo dục
GV
:
Giáo viên
HS
:
Học sinh
SL
:
Số lượng
1
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Cách mạng công nghiệp lần thứ tư (CMCN 4.0) đã và đang diễn ra một cách
nhanh chóng, mạnh mẽ, gây tác động sâu sắc đến mọi lĩnh vực của đời sống xã
hội. Bản chất của CMCN 4.0 là dựa trên nền tảng công nghệ số và tích hợp tất
cả các công nghệ thông minh. Tất yếu với những bước nhảy vọt về công nghệ,
CMCN 4.0 đặt thế giới trước nhiều thách thức, dự báo sẽ phá vỡ thị trường lao
động cũ, khiến cho nhiều ngành nghề truyền thống biến mất và tiến tới thiết lập
một thị trường lao động mới với rất nhiều ngành nghề mới mà ở đó sự cạnh
tranh của tri thức sáng tạo, của nền giáo dục chất lượng cao.
Trong bối cảnh đó, con người nếu không muốn bị tụt hậu và đào thải thì cần
phải trang bị những kĩ năng mới. Những kĩ năng cần thiết mà mỗi cá nhân cần
trang bị đó là kĩ năng giải quyết vấn đề phức tạp, tư duy phản biện, sáng tạo,
quản lý nguồn lực con người, phối hợp với đồng nghiệp, trí tuệ cảm xúc, đánh
giá và ra quyết định, định hướng dịch vụ, đàm phán, linh hoạt trong nhận thức…
Điều này đặt ra cho giáo dục và đào tạo sứ mệnh cấp bách là đào tạo được đội
ngũ nhân lực chất lượng cao, có đầy đủ kĩ năng đáp ứng yêu cầu của thời đại,
chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, xa rời thực tiễn sang chú trọng việc
hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học.
Giáo dục STEM ra đời được xem là một bước đi quyết liệt, giúp giải quyết
vấn đề đổi mới giáo dục hiện nay. Trong chương trình giáo dục phổ thông năm
2018, giáo dục STEM vừa mang ý nghĩa thúc đẩy giáo dục các lĩnh vực khoa
học, công nghệ, kĩ thuật và toán học; vừa thể hiện phương pháp tiếp cận liên
môn, vận dụng kiến thức liên môn giải quyết vấn đề thực tiễn, phát triển năng
lực và phẩm chất người học. Tuy nhiên, giáo dục STEM mới chỉ dừng lại ở lĩnh
vực khoa học tự nhiên. Trong những năm gần đây, các nhà giáo dục đề xuất rằng
để cho ra một sản phẩm công nghệ có thể thương mại được, chúng ta không chỉ
có tích hợp các kiến thức STEM mà phải cần có tư duy thiết kế, yếu tố nghệ
thuật hay thẩm mĩ cần được tính đến trong quá trình sáng tạo sản phẩm và giải
quyết vấn đề, nghĩa là STEM sẽ trở thành STEM + Art = STEAM. Khái niệm
STEAM được chào đón và ngày càng nhiều chương trình STEM được thiết kế
với Arts để học sinh không chỉ hợp tác sáng tạo khoa học, mà cả sáng tạo khai
phóng, sáng tạo nhân văn.
Tại Việt Nam, ngày 4-5-2017, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Chỉ thị
16/CT-TTg về tăng cường năng lực tiếp cận cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0,
trong phần giải pháp có nêu: “Thay đổi mạnh mẽ các chính sách, nội dung,
phương pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ra nguồn nhân lực có khả năng tiếp
nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới, trong đó cần tập trung vào thúc đẩy
đào tạo về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM), ngoại ngữ, tin
2
học trong chương trình giáo dục phổ thông”. Trên phương hướng đó, giáo dục
STEM là một trong những nội dung được chú ý ở các cơ sở giáo dục hiện nay.
Là giáo viên bộ môn Hoá học – nhóm khoa học tự nhiên, là một trong những
thành phần chính của giáo dục STEAM, chúng tôi đã thực hiện dạy học một số
chủ đề. Bên cạnh đó, để triển khai các chủ đề theo giáo dục STEAM có rất nhiều
phương pháp dạy học. Trong đó, dạy học theo dự án là phương pháp mà ở đó
các hoạt động có thể tiến hành linh hoạt ngoài giờ lên lớp và vẫn đảm bảo các
mục tiêu học tập nên được lựa chọn để triển khai cho HS.
Xuất phát từ vấn đề thực tiễn rất gần gũi mà HS quan tâm hiện nay: mỹ
phẩm và vấn đề mỹ phẩm an toàn, trong đó son môi là mỹ phẩm phổ biến nhất
và độ tuổi sử dụng ngày càng trẻ hoá, hầu như các bạn HS nữ ai cũng có ít nhất
một thỏi son môi. Mặt khác, son được trang điểm ngay trên môi – các thành
phần có trong son rất dễ dàng đi vào cơ thể; ngày nay, vì mục đích lợi nhuận,
không ít nhà sản xuất sẵn sàng bỏ qua sức khoẻ người tiêu dùng, sử dụng các
hoá chất độc hại quá mức cho phép để pha chế son, điển hình các kim loại nặng
như chì… Vì thế son môi đến từ thiên nhiên đang là trào lưu rất được ưa chuộng
hiện nay. Trên tinh thần đó, chúng tôi tiến hành lựa chọn và áp dụng sáng kiến:
“Dạy học dự án “Sản xuất son môi từ thiên nhiên” theo định hướng giáo dục
STEAM” với mong muốn nghiên cứu khả năng vận dụng giáo dục STEAM góp
phần nâng cao chất lượng dạy học trong giai đoạn đổi mới căn bản và toàn diện
giáo dục hiện nay. Đề tài bao gồm các nội dung sau: Làm rõ khái niệm giáo dục
STEAM, đề xuất qui trình tổ chức cho HS THPT tham gia dự án giáo dục
STEAM, vận dụng thực tiễn vào tổ chức dạy học dự án với các nội dung gắn
liền với thực tiễn của địa phương nói riêng và xã hội nói chung.
II. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Giáo dục STEAM quan trọng vì những lý do sau đây:
- Thực lực kinh tế là nhân tố đảm bảo vị trí của một quốc gia trên trường
quốc tế. Ngày nay, khi mà trí tuệ đã trở thành yếu tố hàng đầu thể hiện quyền
lực và sức mạnh của một quốc gia, thì các nước trên thế giới đều ý thức được
rằng giáo dục không chỉ là phúc lợi xã hội, mà thực sự là đòn bẩy quan trọng để
phát triển kinh tế, phát triển xã hội. Cách mạng công nghiệp lần thứ tư đang diễn
ra thông qua hàng loạt các phát minh và sự phát triển nhảy vọt đã tác động mạnh
mẽ trên nhiều lĩnh vực và nhiều quốc gia. Trong tương lai có nhiều việc làm
chân tay sẽ không còn nữa, được thay thế bằng robot, nhưng cũng sẽ có những
ngành nghề mới ra đời với ứng dụng mới mẻ của kỹ thuật số mà chúng ta vẫn
chưa hình dung hết được, chẳng hạn như nghề bác sĩ cho robot. Trong đó, ngành
công nghiệp chế tạo vẫn tiếp tục đóng vai trò chủ đạo cho sự phát triển kinh tế
của toàn cầu. Dự kiến trong 15 năm tới, mức tiêu thụ hàng hoá toàn cầu sẽ tăng
gấp đôi, đạt 64 nghìn tỉ USD, dẫn đến nhu cầu về các hàng hoá và dịch vụ ngày
càng cao. Xuất phát từ những thay đổi trong nền kinh tế, các kỹ năng của người
lao động cũng đòi hỏi phải thay đổi để đáp ứng cho phù hợp. Trong xu hướng
3
của cách mạng công nghiệp 4.0, nguồn lao động chất lượng cao không chỉ cần
có kiến thức chuyên ngành mà đòi hỏi có sự hiểu biết của liên ngành. Ngoài ra
các kỹ năng sử dụng kiến thức để giải quyết vấn đề, tạo sản phẩm sáng tạo và
làm việc nhóm ngày càng được đề cao. Trong khi đó, ảnh hưởng của khoa học,
công nghệ, đặc biệt công nghệ thông tin dần chiếm ưu thế trên mọi mặt của đời
sống. Quá trình dạy và học liên ngành sẽ trở thành đặc trưng cúa xu hướng giáo
dục tương lai, trong đó sẽ có những ngành nghề cũ mất đi, và sẽ có những ngành
nghề mới ra đời. Giáo dục STEM là một hướng tiếp cận nổi bật giúp trang bị
cho học sinh những kiến thức cần thiết liên quan đến 4 lĩnh vực quan trọng là:
khoa học (Science), công nghệ (Technology), kỹ thuật (Engineering) và toán
(Mathematics). Điểm nổi bật của STEM là kết nối, liên hệ thông tin giữa các
lĩnh vực vào trong thực tế cuộc sống. Trong các diễn đàn kinh tế thế giới
(WEF) hàng năm, các nhà chính trị, lãnh đạo doanh nghiệp lại bàn với nhau
về xu hướng của những ngành nghề và các kỹ năng cần thiết trong tương lại.
Theo đó, trong thế kỷ 21 này, các nhóm ngành liên quan đến khoa học và
công nghệ đóng góp một giá trị kinh tế lớn hơn so với bất kỳ ngành nghề nào,
nhu cầu việc làm trong các lĩnh vực STEM ngày một tăng. Bên cạnh đó, thu
nhập của người lao động trong khối ngành này cũng cao hơn khối ngành
không liên quan đến STEM.
Sự chênh lệch về tăng trưởng việc làm giữa nhóm ngành STEM và không STEM tại Mỹ
Do đó, muốn phát triển kinh tế, nâng cao vị thế đất nước trên trường quốc
tế, dạy học STEM đang là xu hướng tất yếu trong thời đại hiện nay.
- Bên cạnh đó, sự ảnh hưởng của khoa học và công nghệ đối với đời sống
của con người nói chung cũng trở thành một xu hướng tất yếu không thể đảo
ngược được. Ngay từ khi một đứa bé mới sinh ra, cho đến khi đi học và trưởng
thành, tìm kiếm việc làm, từ nhà văn, nhân viên bán hàng cho đến các nhà ngoại
giao, chính trị, tất cả đều phải sử dụng các tiện ích từ sự phát triển của khoa học
– công nghệ, và chúng ta đều có ít nhiều tham gia vào những quyết định liên
quan đến các vấn đề mà khoa học và công nghệ có ảnh hưởng. Chẳng hạn như:
4
chúng ta phản ứng như thế nào đối với ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu, có
nên ủng hộ cây trồng biến đổi gene, có sử dụng biện pháp thụ tinh trong ống
nghiệm (IVF), hay phòng chống các bệnh lây nhiễm như SARS, virus Zika,
virus Corona (Covid – 19)... Đó là những vấn đề của xã hội nhưng liên quan
chặt chẽ và mật thiết đến sự phát triển bùng nổ của các thành tựu khoa học –
công nghệ. Do vậy, ngoài những kiến thức và kỹ năng cơ bản trong đời sống xã
hội, chúng ta còn phải giúp cho học sinh có được những năng lực mang tính chất
nền tảng liên ngành về STEM để có thể trở thành những công dân toàn cầu thích
ứng trong thế giới tương lai.
- Một xã hội cần những người công dân phải có kiến thức và tư duy khoa
học – logic, nhưng cái xã hội ấy đâu chỉ khô khan với những sản phẩm công nghệ
và những con robot lặng lẽ, vô hồn. Vẫn là xã hội của loài người với những mối
quan hệ người với người sâu đậm, với những nhu cầu về tinh thần, văn hóa. Thậm
chí lúc đó thì các nhu cầu về văn hóa, nghệ thuật lại càng cao hơn, từ đó thì giáo
dục STEM đã phải phát triển đến việc giảng giải cả nghệ thuật cho học sinh. Và ta
có thể nghĩ đến chương trình giáo dục STEAM, với A là nghệ thuật (Arts). Với
giáo dục STEAM, mở ra cho chúng ta những yêu cầu tuyệt vời của việc chuẩn bị
cho một thế hệ công dân mới, khoa học, kỹ thuật – công nghệ, logic, nghệ thuật và
giao tiếp lẫn nhau, một xã hội loài người với giá trị của thời đại, như triết gia
Aristote đã từng nói: “ Giáo dục trí tuệ mà không giáo dục con tim thì không phải
là giáo dục”.
III. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đề xuất biện pháp giáo dục STEAM cho học sinh thông qua dự án học
tập, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục 4 lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ
thuật và Toán học nói chung; nâng cao hiệu quả dạy và học môn hoá học nói
riêng; phát triển năng lực của học sinh để có thể trở thành những công dân toàn
cầu thích ứng trong thế giới tương lai.
Áp dụng thiết kế dự án học tập “Sản xuất son môi từ thiên nhiên” theo
định hướng giáo dục STEAM.
IV. TÍNH MỚI, TÍNH SÁNG TẠO CỦA ĐỀ TÀI:
- Với những tiếp cận khác nhau, giáo dục STEM sẽ được hiểu và triển khai
theo những cách khác nhau. Ở Việt Nam, từ năm học 2017-2018 giáo dục STEM
đã được tổ chức thí điểm ở một số trường học và từ đó đến nay, các hình thức triển
khai rất đa dạng; chúng tôi chưa bao giờ bắt gặp bài soạn STEM nào giống nhau,
mỗi giáo viên đều có một cách tiếp cận trình bày bài giảng rất riêng. Bản thân
chúng tôi, sau một quá trình nghiên cứu, tổng hợp các tài liệu và may mắn tham gia
các khóa học của các nhà giáo dục trong và ngoài nước về giáo dục STEM, chúng
tôi đã áp dụng thử nghiệm vào công tác giảng dạy, đề tài của chúng tôi hi vọng
đóng góp một hình thức tổ chức giáo dục STEM đem lại hiệu quả trong nhà trường.
- Đề tài của chúng tôi có sự mở rộng STEM lồng ghép thêm yếu tố Arts (STEAM):
để học sinh không chỉ hợp tác sáng tạo khoa học, mà cả sáng tạo khai phóng, sáng tạo nhân
