Kính gửi: Các
Sở Giáo dục và Đào tạo1
Tiếp tục triển khai thực hiện Chỉ thị số 16/CT-TTg
ngày 04/5/2017 của Thủ tướng Chính phủ về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc
cách mạng công nghiệp lần thứ tư; nhằm hỗ trợ các trường phổ thông triển khai
thực hiện có hiệu quả giáo dục Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học
(STEM), Bộ Giáo dục và Đào tạo (GDĐT) hướng dẫn một số nội dung thực hiện giáo
dục STEM và tổ chức, quản lý hoạt động giáo dục STEM trong trường trung học như
sau:
I. Mục đích
1. Nâng cao nhận thức cho cán bộ quản lí và giáo
viên về vị trí, vai trò và ý nghĩa của giáo dục STEM trong trường trung học; thống
nhất nội dung, phương pháp và các hình thức tổ chức thực hiện giáo dục STEM
trong nhà trường;
2. Tăng cường áp dụng giáo dục STEM trong giáo dục
trung học nhằm góp phần thực hiện mục tiêu của Chương trình giáo dục phổ thông
năm 2018;
3. Nâng cao năng lực cho cán bộ quản lí và giáo
viên về việc tổ chức, quản lý, xây dựng và thực hiện dạy học theo phương thức
giáo dục STEM.
II. Các hình thức tổ chức giáo dục
STEM
Giáo dục STEM là một phương thức giáo dục nhằm
trang bị cho học sinh những kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng
trong thực tiễn.
Nội dung bài học theo chủ đề (sau đây gọi chung bài
học) STEM gắn với việc giải quyết tương đối trọn vẹn một vấn đề, trong đó học
sinh được tổ chức tham gia học tập một cách tích cực, chủ động và biết vận dụng
kiến thức vừa học để giải quyết vấn đề đặt ra; thông qua đó góp phần hình thành
phẩm chất năng lực cho học sinh.
Tùy thuộc vào đặc thù từng môn học và điều kiện cơ
sở vật chất, các trường có thể áp dụng linh hoạt các hình thức tổ chức giáo dục
STEM như sau:
1. Dạy học các môn khoa học
theo bài học STEM
- Đây là hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu
trong nhà trường trung học. Giáo viên thiết kế các bài học STEM để triển khai
trong quá trình dạy học các môn học thuộc chương trình giáo dục phổ thông theo
hướng tiếp cận tích hợp nội môn hoặc tích hợp liên môn.
- Nội dung bài học STEM bám sát nội dung chương
trình của các môn học nhằm thực hiện chương trình giáo dục phổ thông theo thời
lượng quy định của các môn học trong chương trình.
- Học sinh thực hiện bài học STEM được chủ động
nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu học tập để tiếp nhận và vận dung kiến thức
thông qua các hoạt động: lựa chọn giải pháp giải quyết vấn đề; thực hành thiết
kế, chế tạo, thử nghiệm mẫu thiết kế; chia sẻ, thảo luận, hoàn thiện hoặc điều
chỉnh mẫu thiết kế dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
2. Tổ chức hoạt động trải nghiệm
STEM
- Hoạt động trải nghiệm STEM được tổ chức thông qua
hình thức câu lạc bộ hoặc các hoạt động trải nghiệm thực tế; được tổ chức thực
hiện theo sở thích, năng khiếu và lựa chọn của học sinh một cách tự nguyện. Nhà
trường có thể tổ chức các không gian trải nghiệm STEM trong nhà trường; giới
thiệu thư viện học liệu số, thí nghiệm ảo, mô phỏng, phần mềm học tập để học
sinh tìm hiểu, khám phá các thí nghiệm, ứng dụng khoa học, kỹ thuật trong thực
tiễn đời sống.
- Hoạt động trải nghiệm STEM được tổ chức theo kế
hoạch giáo dục hàng năm của nhà trường; nội dung mỗi buổi trải nghiệm được thiết
kế thành bài học cụ thể, mô tả rõ mục đích, yêu cầu, tiến trình trải nghiệm và
dự kiến kết quả. Ưu tiên những hoạt động liên quan, hoạt động tiếp nối ở mức vận
dụng (thiết kế, thử nghiệm, thảo luận và chỉnh sửa) của các hoạt động trong bài
học STEM theo kế hoạch dạy học của nhà trường.
- Tăng cường sự hợp tác giữa trường trung học với
các cơ sở giáo dục đại học, cơ sở nghiên cứu, cơ sở giáo dục nghề nghiệp, doanh
nghiệp, hộ kinh doanh, các thành phần kinh tế - xã hội khác và gia đình để tổ
chức có hiệu quả các hoạt động trải nghiệm STEM phù hợp với các quy định hiện
hành.
3. Tổ chức hoạt động nghiên cứu
khoa học, kĩ thuật
- Hoạt động này dành cho những học sinh có năng lực,
sở thích và hứng thú với các hoạt động tìm tòi, khám phá khoa học, kỹ thuật giải
quyết các vấn đề thực tiễn; thông qua quá trình tổ chức dạy học các bài học
STEM và hoạt động trải nghiệm STEM phát hiện các học sinh có năng khiếu để bồi
dưỡng, tạo điều kiện thuận lợi học sinh tham gia nghiên cứu khoa học, kĩ thuật.
- Hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật được thực
hiện dưới dạng một đề tài/dự án nghiên cứu bởi một cá nhân hoặc nhóm hai thành
viên, dưới sự hướng dẫn của giáo viên hoặc nhà khoa học có chuyên môn phù hợp.
- Dựa trên tình hình thực tiễn, có thể định kỳ tổ
chức ngày hội STEM hoặc cuộc thi khoa học, kỹ thuật tại đơn vị để đánh giá, biểu
dương nỗ lực của giáo viên và học sinh trong việc tổ chức dạy và học, đồng thời
lựa chọn các đề tài/dự án nghiên cứu gửi tham gia Cuộc thi khoa học, kỹ thuật cấp
trên.
III. Nội dung giáo dục STEM
1. Bài học STEM
a) Nội dung bài học STEM nằm trong chương trình
giáo dục phổ thông, gắn kết các vấn đề của thực tiễn xã hội
- Nội dung bài học STEM đuợc gắn kết với các vấn đề
thực tiễn đời sống xã hội, khoa học, công nghệ và học sinh đuợc yêu cầu tìm các
giải pháp đế giải quyết vấn đề, chiếm lĩnh kiến thức, đáp ứng yêu cầu cần đạt của
bài học.
- Nội dung kiến thức của các bài học thuộc một môn
học hoặc một số môn học trong chương trình; bảo đảm giải quyết được vấn đề đặt
ra một cách tương đối trọn vẹn.
b) Bài học STEM dựa theo quy trình thiết kế kĩ thuật
- Bài học STEM đuợc xây dựng dựa theo quy trình thiết
kế kĩ thuật với tiến trình bao gồm 8 bước: xác định vấn đề; nghiên cứu kiến thức
nền; đề xuất các giải pháp; lựa chọn giải pháp; chế tạo mô hình (nguyên mẫu);
thử nghiệm và đánh giá; chia sẻ thảo luận; điều chỉnh thiết kế.
- Cấu trúc bài học STEM có thể đuợc chia thành 5 hoạt
động chính, thể hiện rõ 8 bước của quy trình thiết kế kĩ thuật như sau:
+ Hoạt động 1: Xác định vấn đề hoặc yêu cầu chế tạo
một sản phẩm ứng dụng gắn với nội dung bài học với các tiêu chí cụ thể.
+ Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền (bao gồm kiến
thức trong bài học cần sử dụng để giải quyết vấn đề hoặc chế tạo sản phẩm theo
yêu cầu) và đề xuất các giải pháp thiết kế đáp ứng các tiêu chí đã nêu.
+ Hoạt động 3: Trình bày và thảo luận phương án thiết
kế, sử dụng kiến thức nền để giải thích, chứng minh và lựa chọn, hoàn thiện
phương án tốt nhất (trong truờng hợp có nhiều phương án).
+ Hoạt động 4: Chế tạo sản phẩm theo phương án thiết
kế đã đuợc lựa chọn; thử nghiệm và đánh giá trong quá trình chế tạo.
+ Hoạt động 5: Trình bày và thảo luận về sản phẩm
đã chế tạo; điều chỉnh, hoàn thiện thiết kế ban đầu.
c) Phương pháp dạy học đưa học sinh vào các hoạt động
tìm tòi và khám phá, định hướng hành động
- Hoạt động học của học sinh đuợc thiết kế theo hướng
mở về điều kiện thực hiện, nhưng cụ thể về tiêu chí của sản phẩm cần đạt.
- Hoạt động học của học sinh là hoạt động được chuyển
giao và hợp tác; quyết định về giải pháp giải quyết vấn đề là của học sinh.
- Học sinh thực hiện các hoạt động trao đổi thông
tin để chia sẻ ý tưởng và thiết kế lại nguyên mẫu của mình nếu cần.
- Học sinh tự điều chỉnh các ý tưởng của mình và
xây dựng hoạt động tìm tòi, khám phá của bản thân.
d) Hình thức tổ chức dạy học cần lôi cuốn học sinh
vào hoạt động kiến tạo, tăng cường hoạt động nhóm, tự lực chiếm lĩnh kiến thức
mới và vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề.
- Hình thức tổ chức bài học STEM có thể linh hoạt,
kết hợp các hoạt động trong và ngoài lớp học nhưng cần đảm bảo mục tiêu dạy học
của phần nội dung kiến thức trong chương trình.
- Tăng cường tổ chức hoạt động theo nhóm để phát
triển năng lực giao tiếp và hợp tác cho học sinh nhưng phải chỉ rõ nhiệm vụ và
sản phẩm cụ thể của mỗi học sinh trong nhóm.
e) Thiết bị dạy học cần lưu ý đến việc sử dụng thiết
bị, công nghệ sẵn có, dễ tiếp cận với chi phí tối thiếu.
- Sử dụng tối đa các thiết bị sẵn có thuộc danh mục
thiết bị dạy học tối thiểu theo quy định.
- Tăng cường sử dụng các vật liệu, công cụ gia dụng,
công nghệ sẵn có, dễ tiếp cận, chi phí rẻ và an toàn.
- Khuyến khích sử dụng các nguồn tài nguyên số bổ
trợ, thí nghiệm ảo, mô phỏng, phần mềm, có thể dễ dàng truy cập sử dụng trong
và ngoài lớp học để học sinh chủ động học tập.
2. Hoạt động trải nghiệm STEM
a) Nội dung hoạt động trải nghiệm STEM được lựa chọn
phải gắn với việc thực hiện mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông, tạo hứng
thú và động lực học tập nhằm phát triển phẩm chất và năng lực cho học sinh.
- Chú trọng những hoạt động liên quan, hoạt động tiếp
nối ở mức vận dụng (thiết kế, thử nghiệm, thảo luận và chỉnh sửa) các hoạt động
của bài học STEM trong chương trình, tập trung vào việc giải quyết các vấn đề của
thực tiễn xã hội, khoa học và công nghệ.
- Nội dung hoạt động trải nghiệm STEM có thể gắn với
các hoạt động nghề nghiệp liên quan đến lĩnh vực STEM nhằm bổ trợ cho quá trình
học tập, tạo hứng thú và động lực học tập, góp phần định hướng nghề nghiệp cho
học sinh.
b) Hình thức tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM cần
phong phú, đa dạng, lôi cuốn học sinh vào hoạt động tìm tòi, khám phá và vận dụng
kiến thức để giải quyết vấn đề trong thực tiễn xã hội, khoa học và công nghệ.
- Hình thức tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM có
thể linh hoạt, kết hợp các hoạt động trong trường (dưới hình thức câu lạc bộ)
và ngoài trường (tìm tòi, khám phá thực tiễn).
- Tăng cường tổ chức hoạt động theo nhóm để phát
triển năng lực giao tiếp và hợp tác cho học sinh nhưng cần đảm bảo chỉ rõ nhiệm
vụ và sản phẩm cụ thể của mỗi học sinh trong nhóm.
3. Đề tài/dự án nghiên cứu
khoa học, kĩ thuật
a) Học sinh tham gia học tập trên cơ sở tự nguyện,
có năng lực, sở thích và hứng thú với các hoạt động tìm tòi, khám phá khoa học,
kỹ thuật giải quyết các vấn đề thực tiễn; chú trọng phát hiện các học sinh có
năng lực và sở thích thông qua quá trình tổ chức dạy học bài học STEM và các hoạt
động trải nghiệm STEM.
b) Lựa chọn đề tài/dự án nghiên cứu khoa học, kĩ
thuật phù hợp với học sinh hoặc nhóm học sinh trên cơ sở đáp ứng quy định tại
Thông tư số 38/2012/TT-BGDĐT ngày 02/11/2012 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo.
IV. Xây dựng và thực hiện bài học
STEM
1. Quy trình xây dựng bài học
STEM
a) Bước 1: Lựa chọn nội dung dạy học
Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương trình
môn học và các hiện tượng, quá trình gắn với các kiến thức đó trong tự nhiên,
xã hội; quy trình hoặc thiết bị công nghệ ứng dụng kiến thức đó trong thực tiễn
để lựa chọn nội dung của bài học.
b) Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết
Xác định vấn đề cần giải quyết để giao cho học sinh
thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó, học sinh phải học được những kiến
thức, kĩ năng cần dạy trong chương trình môn học đã được lựa chọn hoặc vận dụng
những kiến thức, kỹ năng đã biết để xây dựng bài học.
c) Bước 3: Xây dựng tiêu chí của sản phẩm/giải
pháp giải quyết vấn đề
Xác định rõ tiêu chí của giải pháp/sản phẩm làm căn
cứ quan trọng để đề xuất giả thuyết khoa học/giải pháp giải quyết vấn đề/thiết
kế mẫu sản phẩm.
d) Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động
dạy học.
- Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học được thiết kế
theo các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực với các hoạt động học bao hàm
các bước của quy trình kĩ thuật.
- Mỗi hoạt động học được thiết kế rõ ràng về mục
đích, nội dung, dự kiến sản phẩm học tập mà học sinh phải hoàn thành và cách thức
tổ chức hoạt động học tập. Các hoạt động học tập đó có thể được tổ chức cả ở
trong và ngoài lớp học (ở trường, ở nhà và cộng đồng).
- Cần thiết kế bài học điện tử trên mạng để hướng dẫn,
hỗ trợ hoạt động học của học sinh bên ngoài lớp học.
2. Thiết kế tiến trình dạy học
- Tiến trình bài học STEM tuân theo quy trình kĩ
thuật, nhưng các bước trong quy trình có thể không cần thực hiện một cách tuần
tự mà thực hiện song song, tương hỗ lẫn nhau. Hoạt động nghiên cứu kiến thức nền
có thể được tổ chức thực hiện đồng thời với việc đề xuất giải pháp; hoạt động
chế tạo mẫu có thể được thực hiện đồng thời với việc thử nghiệm và đánh giá.
Trong đó, bước này vừa là mục tiêu vừa là điều kiện để thực hiện bước kia.
- Mỗi bài học STEM có thể được tổ chức theo 5 hoạt
động dưới đây. Trong đó, hoạt động 4 và 5 được tổ chức thực hiện một cách linh
hoạt ở trong và ngoài lớp học theo nội dung và phạm vi kiến thức của từng bài học.
- Mỗi hoạt động phải được mô tả rõ mục đích, nội
dung, dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh và cách thức tổ chức hoạt động.
- Nội dung hoạt động có thể được biên soạn thành
các mục chứa đựng các thông tin như là nguyên liệu, kèm theo các lệnh hoặc yêu
cầu hoạt động để học sinh tìm hiểu, gia công trí tuệ để giải quyết vấn đề đặt
ra trong hoạt động; cách thức tổ chức hoạt động thể hiện phương pháp dạy học,
mô tả cách thức tổ chức từng mục của nội dung hoạt động để học sinh đạt được mục
đích tương ứng.
a) Hoạt động 1: Xác định vấn đề
Giáo viên giao cho học sinh nhiệm vụ học tập chứa đựng
vấn đề. Trong đó, học sinh phải hoàn thành một sản phẩm học tập hoặc giải quyết
một vấn đề cụ thể với các tiêu chí đòi hỏi học sinh phải sử dụng kiến thức mới
trong bài học đế để xuất, xây dựng giải pháp. Tiêu chí của sản phẩm là yêu cầu
hết sức quan trọng, buộc học sinh phải nắm vững kiến thức mới thiết kế, giải
thích được thiết kế cho sản phẩm cần làm.
b) Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và đề
xuất giải pháp
Tổ chức cho học sinh thực hiện hoạt động học tích cực,
tăng cường mức độ tự lực tuỳ thuộc từng đối tượng học sinh dưới sự hướng dẫn một
cách linh hoạt của giáo viên. Khuyến khích học sinh hoạt động tự tìm tòi, chiếm
lĩnh kiến thức để sử dụng vào việc đề xuất, thiết kế sản phẩm.
c) Hoạt động 3: Lựa chọn giải pháp
Tổ chức cho học sinh trình bày, giải thích và bảo vệ
bản thiết kế kèm theo thuyết minh (sử dụng kiến thức mới học và kiến thức đã
có); giáo viên tổ chức góp ý, chú trọng việc chỉnh sửa và xác thực các thuyết
minh của học sinh để học sinh nắm vững kiến thức mới và tiếp tục hoàn thiện bản
thiết kế trước khi tiến hành chế tạo, thử nghiệm.
d) Hoạt động 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh
giá
Tổ chức cho học sinh tiến hành chế tạo mẫu theo bản
thiết kế, kết hợp tiến hành thử nghiệm trong quá trình chế tạo. Hướng dẫn học
sinh đánh giá mẫu và điều chỉnh thiết kế ban đầu để bảo đảm mẫu chế tạo là khả
thi.
đ) Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh
Tổ chức cho học sinh trình bày sản phẩm học tập đã
hoàn thành; trao đổi, thảo luận, đánh giá để tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện.
3. Tiêu chí đánh giá bài học
STEM
Các tiêu chí đánh giá bài học STEM tuân thủ các
tiêu chí phân tích, rút kinh nghiệm bài học theo Công văn số 5555/BGDĐT-GDTrH
ngày 08/10/2014.
4. Đánh giá kết quả học tập
Việc đánh giá kết quả học tập của học sinh theo
phương thức giáo dục STEM được thực hiện theo quy định tại Thông tư
58/2011/TT-BGDĐT ngày 12/12/2011 và các văn bản hướng dẫn khác của Bộ Giáo dục
và Đào tạo. Thực hiện đánh giá trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học bằng
các hình thức khác nhau theo hướng dẫn tại Công văn số 4612/BGDĐT-GDTrH ngày
03/10/2017.
VI. Tổ chức thực hiện
1. Bộ Giáo dục và Đào tạo
a) Cung cấp tài liệu tập huấn về triển khai thực hiện
giáo dục STEM trong giáo dục trung học trên mạng tại địa chỉ: http://stem.sesdp2.edu.vn để các cấp quản lí giáo dục và các
cơ sở giáo dục phổ thông tham khảo, chủ động sử dụng để tổ chức tập huấn cho
giáo viên và cán bộ quản lí giáo dục.
b) Tài liệu tập huấn bao gồm video, bài học minh họa,
bài giảng minh họa, tài liệu, yêu cầu hoạt động và hệ thống câu hỏi kiểm tra,
đánh giá học viên, được thiết kế thành các bài học có thể đăng tải trực tuyến.
2. Sở Giáo dục và Đào tạo
a) Xây dựng kế hoạch và tổ chức tập huấn cho giáo
viên, cán bộ quản lí giáo dục về việc triển khai thực hiện giáo dục STEM trong
giáo dục trung học;
b) Chỉ đạo các Phòng GDĐT và các cơ sở giáo dục phổ
thông xây dựng kế hoạch triển khai áp dụng giáo dục STEM; kiểm tra, giám sát việc
tổ chức thực hiện của các cơ sở giáo dục phổ thông thuộc phạm vi quản lí;
c) Báo cáo Ủy ban nhân dân cấp tỉnh/thành phố trực
thuộc Trung ương về kế hoạch triển khai giáo dục STEM phù hợp với điều kiện của
địa phương nhằm góp phần thực hiện mục tiêu Chương trình giáo dục phổ thông
2018.
3. Phòng Giáo dục và Đào tạo
a) Chỉ đạo các cơ sở giáo dục phổ thông triển khai
thực hiện giáo dục STEM trong các nhà trường; kiểm tra, giám sát việc tổ chức
thực hiện của các cơ sở giáo dục phổ thông thuộc phạm vi quản lí;
b) Báo cáo Ủy ban nhân dân cấp quận, huyện, thị xã,
thành phố trực thuộc tỉnh/thành phố trực thuộc Trung ương kế hoạch triển khai
giáo dục STEM phù hợp với điều kiện của địa phương.
4. Cơ sở giáo dục phổ thông
a) Xây dựng kế hoạch triển khai thực hiện giáo dục
STEM trong kế hoạch giáo dục nhà trường phù hợp với điều kiện của nhà trường và
địa phương;
b) Tổ chức bồi dưỡng cho giáo viên và cán bộ quản
lý về giáo dục STEM, xây dựng và thực hiện bài học STEM; kỹ năng tổ chức các hoạt
động trải nghiệm STEM và năng lực hướng dẫn hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ
thuật;
c) Tổ chức dạy học theo phương thức giáo dục STEM
và kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh đảm bảo chất lượng, hiệu quả.
Bộ GDĐT đề nghị các Sở GDĐT tổ chức triển khai có
hiệu quả các nội dung trên. Trong quá trình tổ chức thực hiện nếu có khó khăn,
vướng mắc báo cáo về Bộ GDĐT (qua Vụ Giáo dục Trung học) để được hướng dẫn giải
quyết./.
|
Nơi nhận:
- Như trên;
- Bộ trưởng (để báo cáo);
- Cổng thông tin Bộ GDĐT;
- Lưu: VT, Vụ GDTrH.
|
KT. BỘ TRƯỞNG
THỨ TRƯỞNG
Nguyễn Hữu Độ
|
1 Sở Giáo dục - Khoa học và Công nghệ Bạc
Liêu
