Học liệu STEM là gì? Vì sao trường học không nên chỉ mua thiết bị?

Có một cảnh khá quen trong nhiều trường học hiện nay: phòng STEM được đầu tư khang trang, robot đặt ngay ngắn trên bàn, bộ lắp ráp còn mới tinh, máy in 3D sáng bóng, bảng tương tác hiện đại. Nhìn qua, ai cũng thấy “rất STEM”.

Nhưng rồi câu hỏi khó bắt đầu xuất hiện: Tuần sau dạy bài gì? Giáo viên hướng dẫn học sinh theo tiến trình nào? Thiết bị này dùng cho lớp mấy? Sau buổi trải nghiệm đầu tiên, làm sao để học sinh tiếp tục học sâu hơn chứ không chỉ “chơi cho vui”?

Đó là lúc nhà trường nhận ra: thiết bị STEM chỉ là phần nhìn thấy được. Còn học liệu STEM mới là phần làm cho cả hệ thống vận hành.

Nói một cách dễ hiểu, nếu thiết bị là “nhạc cụ”, thì học liệu STEM chính là “bản nhạc”. Có đàn piano rất hay nhưng không có bản nhạc, không có người hướng dẫn, không có lộ trình luyện tập, âm thanh tạo ra có thể chỉ là những phím bấm rời rạc. STEM trong trường học cũng vậy. Mua thiết bị là cần, nhưng chỉ mua thiết bị thì chưa đủ.

Học liệu STEM là gì?

Học liệu STEM là toàn bộ tài nguyên phục vụ cho quá trình dạy và học theo định hướng STEM, bao gồm giáo án, tài liệu hướng dẫn, phiếu học tập, kịch bản bài học, dự án thực hành, tiêu chí đánh giá, video minh họa, bộ câu hỏi gợi mở, tài liệu cho giáo viên và học sinh.

Một bộ học liệu giáo dục STEM tốt không chỉ trả lời câu hỏi “dạy cái gì?”, mà còn trả lời rõ hơn:

• Học sinh sẽ học được kiến thức nào?
• Các em sẽ thực hành bằng cách nào?
• Giáo viên cần chuẩn bị gì trước giờ học?
• Thiết bị STEM được dùng ở bước nào?
• Hoạt động có phù hợp với độ tuổi không?
• Kết quả học tập được đánh giá ra sao?
• Sau bài học, học sinh có thể ứng dụng kiến thức vào vấn đề thực tế nào?

Vì vậy, học liệu STEM không đơn thuần là một tập giáo án STEM để giáo viên đọc và làm theo. Đó là một hệ sinh thái nội dung giúp kết nối kiến thức khoa học, công nghệ, kỹ thuật, toán học với hoạt động trải nghiệm và giải quyết vấn đề thực tế.

Học liệu STEM khác gì với thiết bị STEM?

Nhiều trường khi bắt đầu triển khai STEM thường nghĩ đến việc mua robot, bộ lắp ghép, cảm biến, máy tính bảng, máy in 3D hoặc các bộ thí nghiệm. Điều này hoàn toàn dễ hiểu, vì thiết bị STEM rất trực quan. Phụ huynh nhìn thấy. Học sinh hào hứng. Nhà trường có không gian đổi mới rõ ràng.

Nhưng thiết bị chỉ là công cụ. Học liệu mới quyết định công cụ đó được sử dụng có mục tiêu hay không.

Một bộ robot có thể dùng để dạy lập trình, tư duy thuật toán, cảm biến, chuyển động, năng lượng, thậm chí cả kỹ năng làm việc nhóm. Nhưng nếu không có bài học STEM phù hợp, robot ấy rất dễ bị biến thành món đồ chơi công nghệ. Học sinh điều khiển robot chạy tới chạy lui, cười rất vui, nhưng sau buổi học lại không chắc mình vừa học được khái niệm gì.

Ngược lại, với học liệu STEM được thiết kế bài bản, cùng một thiết bị có thể được khai thác thành nhiều hoạt động theo cấp độ khác nhau. Lớp nhỏ có thể học về chuyển động và quan sát. Lớp lớn hơn học về thuật toán, cảm biến, tối ưu đường đi, giải quyết nhiệm vụ. Giáo viên cũng không bị áp lực phải “tự nghĩ bài” mỗi tuần.

Nói ngắn gọn: thiết bị giúp học sinh chạm vào công nghệ, còn học liệu STEM giúp học sinh hiểu công nghệ, dùng công nghệ và học qua công nghệ.

Vì sao trường học không nên chỉ mua thiết bị STEM?

1. Thiết bị không tự tạo ra bài học

Một chiếc máy in 3D không tự biến thành tiết học về thiết kế kỹ thuật. Một bộ cảm biến không tự trở thành dự án đo chất lượng môi trường. Một robot không tự dạy học sinh tư duy lập trình.

Muốn thiết bị trở thành công cụ học tập, cần có kịch bản sư phạm. Học sinh phải được đặt vào một vấn đề: làm sao thiết kế cây cầu chịu lực tốt hơn, làm sao lập trình robot vượt mê cung, làm sao tạo hệ thống tưới cây tự động, làm sao đo và phân tích dữ liệu nhiệt độ trong lớp học.

Đó chính là vai trò của học liệu STEM. Học liệu biến thiết bị từ “đồ vật” thành “trải nghiệm học tập”.

2. Giáo viên cần lộ trình, không chỉ cần dụng cụ

Giáo viên là người quyết định chất lượng triển khai STEM trong trường học. Nhưng không phải giáo viên nào cũng có sẵn thời gian và kinh nghiệm để tự thiết kế chương trình STEM từ đầu.

Nếu nhà trường chỉ mua thiết bị mà không có tài liệu STEM, giáo viên thường gặp ba khó khăn: không biết bắt đầu từ đâu, không biết điều chỉnh bài học theo năng lực học sinh, và không biết đánh giá kết quả như thế nào.

Một bộ học liệu STEM tốt sẽ giúp giáo viên giảm tải đáng kể. Giáo viên có thể dựa vào giáo án STEM, phiếu hoạt động, gợi ý câu hỏi, tiêu chí đánh giá và hướng dẫn sử dụng thiết bị để tổ chức lớp học tự tin hơn. Khi giáo viên tự tin, tiết học STEM mới thật sự sống động.

Xem thêm: Tài liệu tập huấn

3. STEM cần tính liên tục, không phải vài buổi trình diễn

Một buổi trải nghiệm STEM có thể tạo hứng thú. Nhưng giáo dục STEM trong nhà trường cần nhiều hơn sự hứng thú ban đầu. Nó cần lộ trình.

Học sinh không thể phát triển tư duy kỹ thuật, năng lực giải quyết vấn đề, tư duy sáng tạo và kỹ năng hợp tác chỉ sau một vài buổi làm mô hình. Các năng lực này cần được bồi đắp qua nhiều bài học, nhiều dự án, nhiều lần thử sai.

Học liệu STEM giúp nhà trường xây dựng tính liên tục đó. Từ bài đơn giản đến bài nâng cao. Từ hoạt động quan sát đến thiết kế sản phẩm. Từ làm theo hướng dẫn đến tự đề xuất giải pháp. Đây là điểm khác biệt giữa “có hoạt động STEM” và “có chương trình STEM”.

4. Không có học liệu, thiết bị dễ bị bỏ kho

Thực tế tại nhiều nơi, thiết bị giáo dục được mua về rất hào hứng trong giai đoạn đầu, nhưng sau đó dần ít được sử dụng. Lý do không hẳn vì thiết bị kém chất lượng, mà vì thiếu người dùng thành thạo, thiếu bài học phù hợp và thiếu kế hoạch khai thác lâu dài.

Một phòng STEM đẹp nhưng không có học liệu giống như thư viện có nhiều sách nhưng không có hệ thống phân loại, không có hoạt động đọc, không có người hướng dẫn. Tài nguyên có đó, nhưng giá trị chưa được mở ra.

Khi đi cùng học liệu giáo dục STEM, thiết bị được đưa vào kế hoạch dạy học rõ ràng hơn. Mỗi bộ dụng cụ có vai trò trong từng bài, từng chủ đề, từng cấp lớp. Nhờ vậy, khoản đầu tư của nhà trường không nằm im mà tạo ra giá trị thật trong lớp học.

Một bộ học liệu STEM tốt cần có gì?

Không phải tài liệu nào gắn chữ STEM cũng là học liệu STEM chất lượng. Một bộ học liệu nên có ít nhất những thành phần sau:

Thứ nhất, mục tiêu học tập rõ ràng.
Bài học cần chỉ ra học sinh sẽ hiểu kiến thức gì, rèn kỹ năng nào và phát triển phẩm chất nào. STEM không nên chỉ dừng ở “làm sản phẩm cho vui”.

Thứ hai, bối cảnh thực tế hấp dẫn.
Học sinh học tốt hơn khi được giải quyết một vấn đề gần gũi: tiết kiệm nước, phân loại rác, thiết kế nhà chống nóng, chế tạo xe chạy bằng năng lượng, lập trình cảnh báo an toàn.

Thứ ba, tiến trình hoạt động cụ thể.
Giáo viên cần biết từng bước tổ chức lớp học: khởi động, đặt vấn đề, khám phá kiến thức, thiết kế giải pháp, thử nghiệm, cải tiến và trình bày sản phẩm.

Thứ tư, tài liệu cho cả giáo viên và học sinh.
Giáo viên cần giáo án, hướng dẫn thiết bị, đáp án gợi ý, tiêu chí đánh giá. Học sinh cần phiếu học tập, học tập, nhiệm vụ nhóm, bảng ghi nhận kết quả, câu hỏi phản tư.

Thứ năm, khả năng tùy biến.
Mỗi trường có điều kiện khác nhau. Học liệu STEM tốt nên linh hoạt để giáo viên điều chỉnh theo thời lượng, thiết bị, sĩ số lớp và trình độ học sinh.

Học liệu STEM giúp học sinh học như thế nào?

Điểm thú vị của STEM là học sinh không chỉ ngồi nghe. Các em được thử, sai, sửa, tranh luận, đo đạc, lắp ráp, lập trình, trình bày và bảo vệ ý tưởng.

Với học liệu STEM tốt, lớp học trở thành một “xưởng tư duy” nhỏ. Ở đó, một câu hỏi đơn giản có thể mở ra cả hành trình khám phá.

Ví dụ: “Làm sao để xe mô hình đi xa hơn với cùng một nguồn năng lượng?”
Từ câu hỏi này, học sinh có thể học về ma sát, lực, khối lượng, thiết kế bánh xe, đo quãng đường, ghi dữ liệu, so sánh kết quả và cải tiến sản phẩm.

Các em không học kiến thức như những mảnh rời. Các em thấy kiến thức có tác dụng. Toán học không còn chỉ là con số trên giấy. Khoa học không còn chỉ là định nghĩa. Công nghệ không còn là thứ xa xôi. Kỹ thuật không còn là chuyện của người lớn.

Đó là lúc STEM thật sự có ý nghĩa.

Nhà trường nên bắt đầu từ đâu?

Nếu trường học đang có kế hoạch xây dựng phòng STEM hoặc nâng cấp chương trình STEM, đừng bắt đầu bằng câu hỏi “nên mua thiết bị gì trước?”. Câu hỏi đúng hơn là: “Nhà trường muốn học sinh đạt được năng lực gì, ở khối lớp nào, trong lộ trình bao lâu?”

Từ mục tiêu đó, nhà trường mới chọn học liệu, thiết bị, chương trình và kế hoạch đào tạo giáo viên phù hợp.

Một giải pháp STEM cho trường học nên đi theo thứ tự: xác định mục tiêu, xây dựng chương trình STEM, lựa chọn học liệu STEM, trang bị thiết bị phù hợp, đào tạo giáo viên STEM, triển khai thử nghiệm, đánh giá và cải tiến.

Cách làm này giúp nhà trường tránh đầu tư dàn trải. Thiết bị được mua đúng nhu cầu. Giáo viên được hỗ trợ đúng lúc. Học sinh được học theo lộ trình rõ ràng.

Kết luận: Đầu tư STEM không chỉ là mua đồ, mà là xây năng lực

STEM không nằm trong một chiếc hộp thiết bị. STEM nằm trong cách học sinh đặt câu hỏi, thử nghiệm giải pháp, làm việc cùng nhau và hiểu rằng kiến thức có thể dùng để giải quyết vấn đề thật.

Vì vậy, khi triển khai STEM, trường học không nên chỉ hỏi “mua gì?”, mà cần hỏi thêm “dạy như thế nào?”, “học sinh học được gì?” và “làm sao duy trì hiệu quả lâu dài?”.

Học liệu STEM chính là câu trả lời quan trọng cho những câu hỏi đó. Thiết bị giúp lớp học có công cụ. Học liệu giúp công cụ ấy trở thành bài học. Và khi thiết bị, học liệu, giáo viên, chương trình cùng đi với nhau, STEM mới không còn là phong trào ngắn hạn mà trở thành năng lực thật của nhà trường.

CTA:
Bạn đang muốn xây dựng chương trình STEM bài bản cho trường học?
Nhận học liệu mẫu để xem một bài học STEM được thiết kế như thế nào, từ mục tiêu, hoạt động lớp học đến tiêu chí đánh giá sản phẩm.

KẾT NỐI VỚI BIZMO ĐỂ NHẬN TƯ VẤN CHI TIẾT:

• Địa chỉ: 174 Hòa Bình, Phường Phú Thạnh, TP.HCM
• Hotline/Zalo: 0971 90 44 99 hoặc 0978 29 14 29
• Email: info@bizmo.vn
• Website: www.bizmovn.com
• Facebook: BIZMO STEM Lab