Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Phát triển năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng cho học sinh thông qua dạy học STEM môn Khoa học tự nhiên 6

Trong bối cảnh cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0 và yêu cầu phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao, việc trang bị các kĩ năng thiết yếu thế kỷ XXI như tư duy phản biện, giải quyết vấn đề và sáng tạo trở nên cấp bách. Giáo dục STEM, với cách tiếp cận liên ngành và gắn liền thực tiễn, được xem là giải pháp hiệu quả để phát triển những năng lực này, đặc biệt là Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng (NL VDKTKN). Tuy nhiên, thực trạng triển khai dạy học STEM tại Việt Nam, nhất là ở môn Khoa học Tự nhiên 6, còn gặp nhiều thách thức về cơ sở vật chất, năng lực giáo viên và khả năng tích hợp. Điều này dẫn đến hạn chế trong việc học sinh vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Nghiên cứu này nhằm mục tiêu thiết kế và tổ chức các bài học STEM hiệu quả để phát triển toàn diện NL VDKTKN cho học sinh lớp 6.

Giáo viên môn Khoa học Tự nhiên cấp THCS, cán bộ quản lý giáo dục, nhà nghiên cứu về STEM và phát triển năng lực, cũng như các nhà hoạch định chính sách giáo dục quan tâm đến đổi mới phương pháp dạy học.

Luận án tập trung vào việc phát triển Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng (NL VDKTKN) cho học sinh lớp 6 thông qua Dạy học STEM trong môn Khoa học Tự nhiên 6. Bối cảnh nghiên cứu xuất phát từ thực trạng giáo dục hiện nay còn nặng về truyền thụ kiến thức, thiếu hoạt động thực hành và trải nghiệm, khiến học sinh gặp khó khăn trong việc vận dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tiễn. Mục tiêu chính là thiết kế và tổ chức các bài học STEM hiệu quả, đáp ứng yêu cầu của Chương trình Giáo dục Phổ thông 2018. Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực tiễn về STEM và NL VDKTKN, xây dựng một khung NL VDKTKN toàn diện với năm thành phần cốt lõi: nhận diện và phân tích vấn đề, huy động kiến thức để giải thích, đề xuất và lựa chọn giải pháp, thực hiện giải pháp, và báo cáo, đánh giá quá trình vận dụng. Luận án cũng thiết kế bộ công cụ đánh giá, đề xuất 22 ý tưởng và 4 kế hoạch bài học STEM cụ thể cho Khoa học Tự nhiên 6, sau đó kiểm chứng hiệu quả thông qua thực nghiệm sư phạm. Giá trị ứng dụng và hàm ý của nghiên cứu là cung cấp một cách tiếp cận có hệ thống và các công cụ thực tiễn cho giáo viên nhằm nâng cao chất lượng dạy học STEM. Các đề xuất trong luận án giúp khắc phục những hạn chế hiện có, thúc đẩy học sinh phát triển tư duy khoa học, khả năng giải quyết vấn đề, sáng tạo và làm việc nhóm. Kết quả nghiên cứu không chỉ đóng góp vào lý luận về phát triển năng lực mà còn mang ý nghĩa thiết thực trong việc đổi mới phương pháp giảng dạy, góp phần chuẩn bị nguồn nhân lực chất lượng cao đáp ứng yêu cầu của kỷ nguyên số.