Trong bối cảnh thế giới đang chuyển mình mạnh mẽ bởi sự phát triển vượt bậc của khoa học, công nghệ, việc tham gia vào giáo dục STEM trở nên vô cùng quan trọng. Không chỉ đơn thuần là một phương pháp giáo dục, STEM còn là nền tảng giúp thế hệ trẻ phát triển tư duy sáng tạo và trang bị những kỹ năng cần thiết cho thế kỷ 21. Chính vì vậy, khi giáo dục STEM trở thành xu hướng toàn cầu, việc hiểu rõ STEM là gì và áp dụng nó vào học tập sẽ giúp bạn tận dụng tốt những cơ hội mà STEM mang lại.
STEM là gì?
STEM là viết tắt của Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật), Mathematics (Toán học). Thuật ngữ này thường được áp dụng trong các nỗ lực cải thiện chương trình giáo dục và lựa chọn chương trình học tập tại các trường. Nhằm thúc đẩy sự cạnh tranh và phát triển trong lĩnh vực khoa học, công nghệ.
Ngoài ra, STEM còn liên quan mật thiết đến việc tăng cường nguồn nhân lực, các vấn đề về an ninh quốc gia cũng như chính sách di dân.
Từ STEM bắt đầu trở nên phổ biến sau cuộc họp liên ngành về giáo dục khoa học do Rita Colwell chủ trì tại Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ (NSF) vào năm 1990. Thuật ngữ này sau đó xuất hiện trong các văn bản chính sách cấp visa cho nhập cư tại Mỹ vào những năm 2000.
Cho đến hiện tại, STEM thường đi kèm với một số thuật ngữ khác như: “STEM education” (giáo dục STEM), “STEM workforce” (tạm dịch: nguồn nhân lực STEM) hay “STEM careers” (ngành nghề STEM),...
Các từ viết tắt liên quan đến STEM?
Có nhiều biến thể của thuật ngữ STEM được sử dụng để chỉ các lĩnh vực học thuật và các phương pháp giảng dạy khác nhau. Dưới đây là một số thuật ngữ, từ viết tắt liên quan đến STEM.
- STM: có thể đại diện cho nhóm các lĩnh vực Khoa học, Kỹ thuật, Toán học; hoặc Khoa học, Công nghệ, Y học; ngoài ra còn có thể là Khoa học, Kỹ thuật, Y tế.
- eSTEM: STEM Môi trường, tập trung vào các vấn đề liên quan đến môi trường.
- iSTEM: khuyến khích tạo ra những phương pháp giảng dạy sáng tạo, hiện đại cho các lĩnh vực STEM như: Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học.
- METALS (STEAM + Logic): được giới thiệu tại trường Cao đẳng, Đại học Columbia.
- STREM: liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Robotics, Kỹ thuật, Toán học; bổ sung robot vào như một lĩnh vực.
- STREM: liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Robotics, Kỹ thuật, Đa phương tiện; bổ sung Media vào như một lĩnh vực.
- STREAM: liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Robotics, Kỹ thuật, Toán học, bao gồm cả lĩnh vực người máy.
- STEAM: bao gồm các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Nghệ thuật, Toán học.
- STEAM: bao gồm các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học Ứng dụng; tuy nhiên, thường tập trung hơn vào toán học ứng dụng.
- GEMS: Kỹ thuật, Toán học,Khoa học và Nữ giới; thường dùng trong chương trình khuyến khích nữ giới tham gia vào các lĩnh vực này.
- BEMS: Kỹ thuật, Toán học, Khoa học, Nam giới; thường dùng trong chương trình khuyến khích nam giới tham gia vào các lĩnh vực này.
- STEMM: liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học, Y học.
- AMSEE: bao gồm các lĩnh vực về Toán học Ứng dụng, Khoa học, Kỹ thuật, Kinh doanh.
Trong tiếng Đức, các ngành học này được gọi là MINT-Fächer, viết tắt của Toán, Khoa học Thông tin, Khoa học Tự nhiên, Kỹ thuật.
Giáo dục STEM là gì?
Giáo dục STEM (STEM education) là phương pháp giảng dạy và học tập liên ngành, kết hợp kiến thức học thuật với các hoạt động thực tiễn. Nhằm khuyến khích học sinh áp dụng kỹ năng, kiến thức từ nhiều lĩnh vực vào giải quyết các vấn đề thực tế. Thông qua đó, cách tiếp cận này tạo ra mối liên kết chặt chẽ giữa trường học, cộng đồng, nơi làm việc, cùng với các tổ chức toàn cầu.
Ngoài ra, giáo dục STEM còn tập trung vào việc trang bị cho học sinh các kỹ năng mềm cần thiết để thành công trong công việc tương lai như: giao tiếp, làm việc theo nhóm, suy luận giải quyết vấn đề, tư duy sáng tạo, tư duy phản biện,...
Ba mức độ giáo dục STEM hiện nay
Giáo dục STEM có thể được chia thành nhiều mức độ khác nhau, tùy vào tính chất, mục đích và đối tượng áp dụng. Tuy nhiên, hiện nay, có ba mức độ giáo dục STEM phổ biến, bao gồm:
Dạy và học theo phương pháp STEM
Giảng dạy và thực hành theo STEM là hình thức chủ yếu được áp dụng trong các trường trung học cơ sở cho đến cao hơn, đặc biệt là trong các môn tự nhiên. Với phương pháp giáo dục này, các bài học và hoạt động giáo dục STEM được triển khai ngay trong quá trình giảng dạy các môn học liên quan. Đồng thời, các chủ đề và bài học STEM sẽ bám sát chương trình học, không làm phát sinh thêm thời gian học tập cho học sinh. Đây cũng là một trong các hoạt động thường thấy nhất trong chương trình toán lớp 12 ở một số nước như Mỹ, Anh, Đức,...
Đề ra hoạt động trải nghiệm STEM
Đối với các hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh sẽ có cơ hội khám phá các ứng dụng khoa học, kỹ thuật trong đời sống thực tế. Qua đó, giúp các em nhận ra ý nghĩa của các môn khoa học, công nghệ, kỹ thuật, toán học đối với cuộc sống hàng ngày. Đồng thời, tăng cường hứng thú học tập các môn này. Đây cũng là một cách để thu hút sự quan tâm của xã hội đến giáo dục STEM.
Tuy nhiên, việc tổ chức các hoạt động trải nghiệm STEM muốn thành công, hiệu quả, cần phải có sự hợp tác, tham gia của nhiều đối tượng. Bao gồm: trường trung học, các cơ sở giáo dục nghề nghiệp, các trường đại học, các doanh nghiệp. Sự kết hợp này giúp tận dụng được các nguồn lực và cơ sở vật chất của các bên tham gia.
Ngoài ra, các trường trung học cũng có thể triển khai giáo dục STEM thông qua việc thành lập các câu lạc bộ STEM. Khi tham gia vào câu lạc bộ này, học sinh sẽ có thể nâng cao trình độ học tập, triển khai các dự án nghiên cứu và tìm hiểu các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM.
Triển khai STEM qua các hoạt động về khoa học, kĩ thuật
Giáo dục STEM cũng có thể được triển khai thông qua các hoạt động nghiên cứu khoa học cũng như các cuộc thi sáng tạo kỹ thuật. Tuy nhiên, những hoạt động này thường không được phổ biến rộng rãi, phần lớn dành cho các học sinh có năng khiếu và đam mê khám phá, nghiên cứu.
Mục tiêu của giáo dục STEM là gì?
Theo báo cáo tại các diễn đàn giáo dục STEM trong những năm gần đây, đặc biệt trong cuốn sách của Rodger Bybee về giáo dục STEM tại Mỹ (2018). Giáo dục STEM gồm 3 nhóm mục tiêu chính:
Phát triển năng lực nhận thức STEM cho thế hệ tương lai
Đây là mục tiêu cơ bản nhằm xây dựng nền tảng kiến thức, kỹ năng về các lĩnh vực khoa học, công nghệ, giúp học sinh trở thành những công dân thông thái và sáng tạo trong tương lai.
Chuẩn bị những kỹ năng cần thiết trong thế kỷ 21
Mục tiêu này nhằm cung cấp cho học sinh những kỹ năng thực tế, đáp ứng nhu cầu tuyển dụng của thị trường lao động hiện tại. Bao gồm các kỹ năng về phản biện, suy luận giải quyết vấn đề, hoạt động, làm việc theo nhóm, sử dụng các công nghệ.
Nghiên cứu, phát triển và đổi mới giáo dục STEM
Nhóm mục tiêu này nhấn mạnh việc đầu tư vào nghiên cứu, phát triển và thúc đẩy sự đổi mới trong giáo dục STEM nhằm tạo ra các phương pháp giảng dạy hiệu quả hơn để cải thiện chất lượng giáo dục.
Những đặc điểm của giáo dục STEM
Tại các diễn đàn học thuật về giáo dục STEM, các nhà nghiên cứu vẫn tiếp tục thảo luận về các khía cạnh triển khai của mô hình này. Ví dụ: Làm thế nào để áp dụng cách tiếp cận liên ngành trong một chương trình học? Làm sao để giảng dạy công nghệ hiệu quả?
Để làm rõ những vấn đề này, Hiệp hội Nghiên cứu Giảng dạy Khoa học Quốc gia Mỹ (NARST) vào năm 2012 đã đề xuất các thuật ngữ chi tiết hơn về giáo dục STEM. Nhằm phân biệt rõ ràng với các khái niệm liên quan đến ngành nghề trong lĩnh vực STEM, bao gồm “STEM Integration” hay “STEM-focused curriculum”.
Tổng hợp từ các nghiên cứu, cũng như một số báo cáo gần đây, có thể chỉ ra năm đặc điểm chính của giáo dục STEM như sau:
- Tập trung vào sự tích hợp
- Liên hệ với cuộc sống thực tiễn
- Hướng đến việc phát triển kỹ năng trong thế kỷ 21
- Tạo thách thức, giúp học sinh vượt lên chính mình
- Có tính hệ thống và sự gắn kết giữa các bài học
Xu hướng học ngành STEM hiện nay
Có thể thấy giáo dục STEM đang là xu hướng tại các nước phát triển hiện nay, đặc biệt là Mỹ. Sinh viên và du học sinh tốt nghiệp ở nhóm ngành STEM thường có nhiều cơ hội việc làm với mức thu nhập cao.
Theo các báo cáo từ Bộ Giáo dục Hoa Kỳ, tỷ lệ sinh viên ngành STEM ra trường có việc làm với mức thu nhập tốt cao hơn các nhóm ngành khác. Điển hình, trong năm 2020, thị trường lao động Mỹ thiếu hụt hơn 10 triệu nhân sự liên quan đến nhóm ngành này.
Hiện nay, mức lương trung bình của một sinh viên tốt nghiệp các chuyên ngành liên quan đến STEM dao động từ 82,000 USD/năm đến 104,000 USD/năm. Cao hơn nhiều so với mức lương trung bình của sinh viên chuyên ngành kinh tế.
Hầu hết các dự đoán về nhu cầu nhân sự ngành STEM trong những năm tiếp theo vẫn sẽ tiếp tục tăng cao. Do đó, bên cạnh các nhóm ngành truyền thống thì STEM cũng là một trong những cơ hội tốt cho các sinh viên đang du học Mỹ.
Hiểu rõ STEM là gì và xu hướng học ngành STEM hiện nay chính là bước đệm vững chắc cho tương lai của bạn. Với tốc độ phát triển nhanh chóng của khoa học, công nghệ, nhu cầu về nhân lực có kỹ năng STEM ngày càng tăng cao. Giáo dục STEM không chỉ mở ra cơ hội nghề nghiệp đa dạng mà còn giúp bạn phát triển những kỹ năng quan trọng như tư duy logic, khả năng phân tích và sáng tạo. Chính vì vậy, hãy tận dụng cơ hội này để đầu tư vào bản thân, trang bị những hành trang quan trọng để sẵn sàng chinh phục những thử thách phía trước.
