Thầy giáo Hà Nội giúp học sinh yêu khoa học nhờ sáng kiến STEM

Mới đây, Sở Khoa học và Công nghệ Thành phố Hà Nội đã công bố danh sách “Sáng kiến, đề tài khoa học được công nhận hiệu quả áp dụng và phạm vi ảnh hưởng cấp Thành phố đợt 2 năm 2024”.

Trong đó, sáng kiến “Liên môn Vật lí, Công nghệ, Tin học để xây dựng các chủ đề STEM theo chương trình giáo dục phổ thông mới” của Thạc sĩ Nguyễn Văn Vĩ - giáo viên môn Vật lí của Trường Trung học phổ thông Phan Huy Chú - Đống Đa (Hà Nội) được vinh danh.

Đây là sáng kiến mà thầy Nguyễn Văn Vĩ đã ấp ủ, tâm huyết gần 4 năm qua, từ khi chương trình giáo dục phổ thông 2018 mới được đưa vào giảng dạy.

Sáng kiến nảy sinh từ chương trình giáo dục phổ thông 2018

Thầy Nguyễn Văn Vĩ (sinh năm 1981), sinh ra và lớn lên tại xã Xuân Quang, huyện Bảo Thắng, tỉnh Lào Cai. Sau khi tốt nghiệp cử nhân và lấy bằng thạc sĩ ngành Vật lí (Trường Đại học Sư phạm Hà Nội), thầy về công tác tại Trường Trung học phổ thông Phan Huy Chú - Đống Đa từ năm 2008 tới nay.

“Tôi đến với nghề giáo như một cái duyên. Ban đầu, vì gia đình cũng như nơi tôi sinh ra và lớn lên khi đó rất khó khăn, mà Trường Đại học Sư phạm Hà Nội lại không thu học phí, nên tôi đã nghĩ đến lựa chọn này, để san sẻ nỗi lo chi phí với gia đình. Cùng với đó, hình ảnh thầy cô giáo từ thời trung học cơ sở và trung học phổ thông dạy tôi đã gây nhiều ấn tượng khó quên, nên tôi đã có thêm động lực đến với nghề” - thầy Vĩ tâm sự.

Thạc sĩ Nguyễn Văn Vĩ - giáo viên môn Vật lí của Trường Trung học phổ thông Phan Huy Chú - Đống Đa (Hà Nội). Ảnh: NVCC.

Năm 2018, Sở Giáo dục và Đào tạo Thành phố Hà Nội triển khai tập huấn chương trình giáo dục phổ thông 2018 cho giáo viên trung học phổ thông. Thầy Vĩ là một trong hai giáo viên được nhà trường cử đi tập huấn.

Sau khi tìm hiểu, nghiên cứu chương trình giáo dục phổ thông 2018 và so sánh với chương trình giáo dục phổ thông 2006, thầy Vĩ nhận thấy ba môn Vật lí, Công nghệ, Tin học có cập nhật những đơn vị kiến thức mới.

Cụ thể, môn Vật lí có chuyên đề Truyền thông bằng sóng vô tuyến và Mở đầu về điện tử học; môn Công nghệ có Thiết kế mạch điều khiển cho ngôi nhà thông minh và Công nghệ điện tử; môn Tin học có Mạng máy tính và Internet, Giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính, Máy tính và xã hội tri thức…

Nhờ được tiếp cận diễn đàn “Cộng đồng giáo viên sáng tạo Việt Nam” do Microsoft tổ chức, với nhiều tài nguyên như dạy học dự án, giáo dục STEM.... cũng như được học lớp Giáo dục STEM dành cho giáo viên tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, thầy Vĩ đã nảy ra sáng kiến.

Thầy Nguyễn Văn Vĩ chia sẻ: “Giáo dục STEM vừa mang ý nghĩa thúc đẩy giáo dục các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học vừa thể hiện phương pháp tiếp cận liên môn phát triển năng lực và phẩm chất người học.

Ý nghĩa và vai trò cụ thể của giáo dục STEM là đảm bảo giáo dục toàn diện; nâng cao hứng thú học tập các môn học thuộc lĩnh vực STEM; hình thành và phát triển năng lực phẩm chất cho học sinh; kết nối trường học với cộng đồng; hướng nghiệp của cho học sinh.

Với công cụ là những đơn vị kiến thức mới như kể trên, kết hợp với quy trình bài học STEM theo công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH ngày 14/8/2020 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về triển khai thực hiện giáo dục STEM trong giáo dục trung học, tôi đã xây dựng lên các bài học STEM và áp dụng tính đến nay là gần 4 năm”.

Thầy Vĩ giành giải Ba cấp quốc gia tại Diễn đàn Đổi mới sáng tạo Giáo dục trên nền tảng Công nghệ thông tin 2022-2023 do Microsoft tổ chức. Ảnh: NVCC.

Thầy Vĩ đã hướng dẫn học sinh giành giải Nhất Cuộc thi Khoa học Kỹ thuật cấp Thành phố. Thầy cũng giành giải Ba Cuộc thi Thiết kế, ứng dụng bài giảng STEM năm 2023; giải Nhì Cuộc thi Bài giảng điện tử và sản phẩm Công nghệ thông tin (trong khuôn khổ Ngày hội Công nghệ thông tin và STEM ngành giáo dục và đào tạo Hà Nội); giải Ba cấp quốc gia tại Diễn đàn Đổi mới sáng tạo Giáo dục trên nền tảng Công nghệ thông tin 2022-2023 do Microsoft tổ chức.

Người giáo viên trẻ cũng thường xuyên mang bài giảng, kinh nghiệm về giáo dục STEM đi chia sẻ tại các hội thảo tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, Hội Vật lí Việt Nam; đồng thời, tham gia tập huấn cho giáo viên các trường đại học, trung học ở các tỉnh thành trên cả nước.

Hành trình nỗ lực không ngừng nghỉ cùng học sinh

Theo thầy Vĩ, quá trình đưa các sáng kiến STEM thành hiện thực là một hành trình đòi hỏi sự nỗ lực không ngừng nghỉ và sự phối hợp chặt chẽ giữa các giáo viên, học sinh và nhà trường.

Thầy Vĩ tham gia Hội thảo Thiết kế và tổ chức hoạt động giáo dục STEM ở trường phổ thông do Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 tổ chức. Ảnh: NVCC.

Mỗi sáng kiến bắt đầu từ việc phát hiện nhu cầu hoặc vấn đề cần giải quyết trong quá trình giảng dạy, học tập hoặc các vấn đề thực tế mang tính thời sự. Sau đó, ý tưởng được phát triển thành các dự án thử nghiệm, được học sinh nghiên cứu và cải tiến với sự hướng dẫn của thầy Vĩ và sự giúp đỡ đồng hành của Ban giám hiệu nhà trường.

Thầy Vĩ tâm sự: “Thật may mắn khi môi trường nơi tôi đang công tác, luôn không ngừng cải tiến và nâng cao chất lượng giáo dục, tạo nên những bước chuyển mình mạnh mẽ và tích cực trong cả phương pháp dạy học của giáo viên lẫn học tập của học sinh.

Các chủ đề STEM giúp học sinh tiếp cận các lĩnh vực khoa học, công nghệ, thuật và toán học, đảm bảo giáo dục toàn diện; nâng cao hứng thú học tập các môn học, thuộc lĩnh vực STEM; hình thành và phát triển năng lực phẩm chất cho học sinh; kết nối trường học với cộng đồng; hướng nghiệp của cho học sinh.

Các em học sinh không còn chỉ tiếp thu kiến thức một cách thụ động, mà tập trở thành những nhà nghiên cứu trẻ, tự khám phá, thử nghiệm và áp dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn. Sự thay đổi này không chỉ giúp nâng cao kết quả học tập mà còn thúc đẩy niềm đam mê học hỏi và khả năng tư duy sáng tạo của các em”.

Thầy Vĩ (áo xanh, bên trái) cùng các thầy cô và học sinh trong Ngày hội Công nghệ thông tin và STEM do Sở Giáo dục và Đào tạo Thành phố Hà Nội tổ chức. Ảnh: NVCC.

Chia sẻ về những niệm khó quên với học sinh, Thạc sĩ Nguyễn Văn Vĩ nhớ lại: “Khi chúng tôi đang thực hiện dự án đầu tiên là tưới và trồng rau mầm tự động, đã gặp phải sự cố nước, làm ướt toàn bộ khu vực nhà để xe của giáo viên. Cả thầy và trò đều sợ toát mồ hôi, nhưng may mắn Ban giám hiệu và các bác bảo vệ hết sức thông cảm...

Một lần khác, khi tôi dẫn học trò tham gia Vòng phỏng vấn Cuộc thi Khoa học Kỹ thuật cấp Quốc gia tại Sở Giáo dục và Đào tạo Thành phố Hà Nội, thầy và trò chúng tôi không tránh khỏi sự căng thẳng, hồi hộp vì các em mới chỉ là học sinh lớp 10, lớp 11. Thầy Hà Xuân Nhâm - khi đó là Hiệu trưởng Trường Trung học phổ thông Phan Huy Chú - Đống Đa đã đến động viên và “đãi” cả đội một bữa trưa ấm cúng, khiến các học trò đầy hào hứng và vui vẻ trở lại”.

Nhờ những bài học của thầy Vĩ, nhiều thế hệ học trò đã dự thi và giành giải cao trong không ít cuộc thi khoa học kỹ thuật, trí tuệ nhân tạo, chế tạo robot...

Học sinh của thầy Nguyễn Văn Vĩ tham gia Imagine Cup Junior 2024 với đề tài “AI cảnh báo an toàn lao động”. Ảnh: NVCC

Giáo dục STEM cần được quan tâm nhiều hơn

Theo thầy Vĩ, hiện nay, để giáo dục STEM thực sự đi vào môi trường trung học phổ thông, vẫn còn những rào cản.

“Hiện nay, hầu hết các trường trung học phổ thông chưa có tổ giáo dục STEM chuyên trách. Việc thành lập tổ giáo dục STEM, bao gồm những giáo viên nòng cốt từ các tổ chuyên môn khác nhau, theo tôi là rất cần thiết” - thầy Vĩ bày tỏ.

Theo đó, nam giáo viên nhấn mạnh, tổ giáo dục STEM này sẽ chịu trách nhiệm xây dựng chương trình, kế hoạch, và nội dung giảng dạy STEM, đồng thời hỗ trợ các giáo viên khác trong việc thiết kế các chủ đề STEM sáng tạo.

Bên cạnh đó, tổ giáo dục STEM sẽ đồng hành với giáo viên từ khâu lên ý tưởng đến triển khai bài giảng; đảm bảo các bài học không chỉ đầy đủ các bước của quy trình giảng dạy, mà còn hấp dẫn và tạo hứng thú cho học sinh, giúp các em tiếp cận kiến thức một cách thực tế, sáng tạo nhất.

Thầy Vĩ (áo xanh) chia sẻ với giảng viên Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Trường Đại học Ngoại thương và giáo viên một số trường trung học phổ thông về nội dung dạy học STEM. Ảnh: NVCC.

Cũng theo thầy giáo Nguyễn Văn Vĩ, để giáo dục STEM đạt hiệu quả, cần đầu quan tâm tới cơ sở vật chất như phòng thí nghiệm, thiết bị công nghệ và tài liệu học tập chuyên sâu.

“Tuy nhiên, để vượt qua hạn chế về nguồn lực, việc kêu gọi xã hội hóa giáo dục là cần thiết.

Các doanh nghiệp, tổ chức và cá nhân có thể đóng góp kinh phí, trang thiết bị, hoặc hỗ trợ chuyên môn, tạo điều kiện cho học sinh tiếp cận tốt hơn với giáo dục STEM. Sự hợp tác này không chỉ giải quyết vấn đề về nguồn lực, nhân lực mà còn tăng cường sự gắn kết giữa nhà trường và cộng đồng.

Giáo dục STEM cần sự hợp tác từ cả cộng đồng, bao gồm doanh nghiệp, tổ chức xã hội, và phụ huynh. Các hoạt động ngoại khóa và các chương trình hợp tác với doanh nghiệp sẽ giúp học sinh hiểu rõ hơn về ứng dụng thực tế của STEM và áp dụng kiến thức vào cuộc sống” - nam giáo viên phân tích thêm.

Thầy Vĩ cũng đề xuất Bộ Giáo dục và Đào tạo nên tạo sân chơi về giáo dục STEM cho học sinh và giáo viên. Tổ chức các cuộc thi, hội thảo, ngày hội STEM và các dự án nghiên cứu nhỏ sẽ giúp học sinh có cơ hội trải nghiệm thực tế, phát triển kỹ năng sáng tạo và giải quyết vấn đề.

Đồng thời, đây cũng là cơ hội để giáo viên thử nghiệm và trao đổi kinh nghiệm giảng dạy, học hỏi từ các chuyên gia trong lĩnh vực STEM, cũng là sự ghi nhận thành quả tâm huyết của Bộ Giáo dục và Đào tạo đối với công sức của giáo viên và học sinh.

Học sinh của thầy Vĩ tham gia một cuộc thi về chế tạo robot. Ảnh: NVCC

Sắp tới, nội dung đề thi của kỳ thi tốt nghiệp trung học phổ thông 2025 sẽ được đổi mới với ba mức độ là Nhận biết - Hiểu - Vận dụng. Trong đó, mức độ vận dụng giải quyết những vấn đề thực tế nhờ kiến thức liên môn, liên chương, chính là thế mạnh của giáo dục STEM.

Các sáng kiến, đề tài khoa học của giáo viên như thầy Nguyễn Văn Vĩ sẽ mang đến cho học sinh những bài học cần thiết, không chỉ trong khuôn khổ học đường mà cả ở trong đời sống xã hội.

Trần Trang