S.T.E.M là gì? Học Thuyết Kiến Tạo Trong Giáo Dục S.T.E.M.

Hiểu về học thuyết kiến tạo

Mình nghĩ là sẽ không có nhiều người  nghe đến “Học thuyết kiến tạo” ( Constructivism ) bởi đây chưa phải là khái niệm được đề cập đến nhiều ở Việt nam.

Tuy nhiên có một cụm từ dây mơ rễ má đến nó là lấy người học làm trung tâm ( Leaner-centered Learning hay Student-centered Learning ) thì chắc mọi người cảm thấy quen thuộc vì nó là từ ngữ khá hot được nhắc đến nhiều trong các phương tiện truyền thông khi những vấn đề cải cách giáo dục được đặt ra trong thời gian gần đây.

Trên tinh thần “học từ gốc rễ, hiểu từ nguyên lý” thì để hiểu tại sao lại lấy người học làm trung được xem là quan điểm giáo dục tiên tiến thì  chúng ta cần truy hồi về nguồn gốc hình thành nên quan điểm này ở mức độ bao quát rộng lớn hơn là “Học thuyết kiến tạo” được khởi xướng bởi nhà tâm lý học Piaget.

Bản thân Constructivism không phải là một cách học, mà nó là lý thuyết về cách học, là đường lối cơ bản cung cấp  những nguyên lý để từ nó sẽ giúp cho việc xây dựng một cách học thế nào cho hợp lý nhất.

Jean Piaget(1896 – 1980)

Thuyết kiến tạo – một ý niệm triết học, một tri thức luận, một lý thuyết về nhận thức hoặc một định hướng giáo dục học – chủ trương cơ bản rằng tri thức là một thể năng động được kiến tạo, không phải là kết quả của quá trình tiếp thu thụ động.

“Theo quan điểm của thuyết kiến tạo, con người  xây dựng kiến thức của riêng họ và thể hiện kiến thức từ trải nghiệm của mình. Việc học tập không phải diễn ra nhờ quá trình chuyển thông tin từ giáo viên hay giáo trình đến bộ não của học sinh mà mỗi người học tự xây dựng hiểu biết hợp lý mang tính cá nhân của riêng họ.” – Jean Piaget(1896 – 1980)

Học thuyết kiến tạo trong giáo dục cho rằng học sinh tự xây dựng kiến thức riêng của bản thân bằng cách kết hợp thông tin đã có với thông tin mới, nhờ vậy kiến thức mới trở nên có ý nghĩa với cá nhân học sinh.

Nhà giáo theo học thuyết kiến tạo giúp học sinh học tập hiệu quả bằng việc hỗ trợ mỗi em gắn kết thông tin mới với thông tin sẵn có. Đây thường được gọi là quá trình kiến tạo thông tin, nên mới có tên là thuyết kiến tạo

Vai trò của giáo viên là hỗ trợ quá trình học tập của học sinh – chia sẻ nhiều kinh nghiệm học tập khác nhau để giúp mỗi em học tập theo phương pháp của riêng mình và xây dựng thông tin có ý nghĩa với từng cá nhân.

Giáo viên yêu cầu học sinh đưa ra kết luận và lý giải kết luận đó thay vì nhắc lại nội dung giáo viên đã trình bày, do đó, việc lắng nghe học sinh quan trọng hơn nhiều so với việc giảng bài.

Bảng dưới đây mô tả về những điểm khác biệt giữa lớp học truyền thống và lớp học kiến tạo:

 

Lớp học truyền thống Lớp học Kiến tạo
Bắt đầu với từng phần cụ thể – tập trung vào kỹ năng cơ bản Chương trình bao trùm các khái niệm rộng:Bắt đầu tổng thể – mở rộng ra từng phần
Tôn trọng triệt để chương trình khung cố định Tiếp nhận câu hỏi/sở thích
Tài liệu: Sách giáo khoa và sách bài tập Nguồn tài liệu mở/hấp dẫn
Học tập chủ yếu dựa vào nhắc lại kiến thức Học tập là tương tác, xây dựng dựa trên những điều học sinh đã biết.
Giảng giải trực tiếp, giáo viên giữ quyền chủ động Giáo viên tương tác/thảo luận với học sinh
Đánh giá qua kiểm tra, câu trả lời đúng/sai Đánh giá qua công việc của học sinh, quan sát, quan điểm, thực nghiệm. Quá trình cũng quan trọng như sản phẩm.
Kiến thức ít cập nhật Kiến thức năng động/ thay đổi tùy theo kinh nghiệm của từng em
Học sinh chủ yếu làm việc cá nhân Học sinh chủ yếu làm việc theo nhóm

Các phương pháp học tập

Giáo dục S.T.E.M và học thuyết kiến tạo(Seymour Parpert)

Học thuyết kiến tạo được Ngài Seymour Papert nghiên cứu và áp dụng công nghệ vào lớp học, tóm tắt như sau:

Học thuyết kiến tạo là một lý thuyết về học tập dựa trên kinh nghiệm và sự quan sát. Thông qua kinh nghiệm, và phản ánh(reflection) những kinh nghiệm này, người học xây dựng kiến thức và sự hiểu biết của họ về thế giới

Giáo dục kiến tạo lấy người học làm trung tâm và nhấn mạnh vào sự khám phá – trải nghiệm, nơi mà người học được khuyến khích làm việc với những đồ vật hữu hình trong thế giới thực và sử dụng kinh nghiệm mà họ đã biết để nâng cao hơn kiến thức cho bản thân.

Vấn đề ở đây là phải làm cho việc học diễn ra một cách tự nhiên nhưng đúng phương pháp, khi mà vai trò của giáo viên như là người định hướng – hỗ trợ cho người học thay vì cung cấp bài giảng hoặc hướng dẫn cụ thể từng bước một.

Ngày nay, có sự gia tăng và ngày càng phổ biến công nghệ robot được sử dụng trong các trường phổ thông. Cụ thể hơn, nó tập trung vào các công cụ kỹ thuật số gọi là “hộp trắng”, có nghĩa là người học có thể sáng tạo dựa trên nền tảng công nghệ mở, ví dụ như thêm, bớt, chỉnh sửa, biến đổi…Ngược lại với công nghệ  “Hộp đen”, là người dùng không thể chỉnh sửa hay biến đổi gì.

Cụ thể, “Robot hộp đen” là robot đã được chế tạo, lập trình sẵn và có thể thực hiện tác vụ cho người dùng, nhưng họ không thể tự lập trình cho nó hoạt động khác(ví dụ như robot hút bụi, bạn chỉ việc mua về và sử dụng).

Còn “Robot hộp trắng” thì ngược lại, nó là những module được tích hợp công nghệ, người sử dụng có thể tùy biến, lắp ráp và lập trình nhiều hình dạng khác nhau. Ví dụ về công cụ “Robot hộp trắng” đó là Lego Mindstorm.

Bộ công cụ LEGO Mindstorm đi kèm với phần mềm Kéo – thả và hệ thống lắp ráp phần cứng Lego Technic mà người học có thể dùng để chế tạo robot theo tùy chỉnh.

Nhưng, một nhược điểm của phương pháp tiếp cận hộp trắng này là khi sử dụng các robot giáo dục, người dùng khó có thể tạo ra những robot quá phức tạp theo kiểu ứng dụng luôn được ở ngoài đời sống.

Tuy nhiên, đây là cách hoàn hảo để cung cấp những khái niệm ban đầu một cách dễ hiểu, người học có thể ngay lập tức tạo ra được mô hình robot, lập trình cho robot chuyển động và tận hưởng thành quả của mình, từ đó truyền tải được nền tảng kiến thức quan trọng về công nghệ và robot.

Robot giáo dục thông thường áp dụng ở hai hình thức. Hình thức đầu tiên đó là môn Robotic với các chủ đề liên quan(trí tuệ nhân tạo, máy móc tự động…) là đối tượng chính được tập trung nghiên cứu.

Hình thức thứ hai là robot được sử dụng như công cụ học tập để minh họa các khái niệm(lĩnh vực rộng bao gồm toán học, kỹ thuật, vật lý, khoa học, công nghệ…).

Bên cạnh việc giảng dạy cho học sinh về công nghệ và hỗ trợ cho các môn học khác trong nhà trường, robot giáo dục cũng giúp bồi dưỡng những kỹ năng mềm đặc biệt quan trọng như làm việc nhóm, tư duy phản biện, hợp tác, giao tiếp, hùng biện và phát triển tư duy sáng tạo.

Quá trình lặp đi lặp lại này bao gồm việc lắp ráp – tạo dựng và lập trình robot để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể cho phép học sinh thử nghiệm và xem tính hiệu quả từ ý tưởng của mình.

Papert lập luận rằng khi học sinh thực hiện từ khi thất bại cho đến khi thành công giữ các em trong một dòng chảy và nỗ lực để đạt được kết quả.

Câu hỏi đặt ra không phải là điều đó đúng hay sai, mà là nhận diện được vấn đề và sửa chữa để nó tốt hơn, từ đó học sinh trở nên giỏi hơn trong việc nhận định và giải quyết vấn đề.

Từ những lý do trên, học thuyết kiến tạo trong giáo dục robot đã đóng một vai trò quan trọng trong chiến lược của những nhà giáo dục nhằm phát triển những công cụ phù hợp để thúc đẩy khả năng học hỏi của học sinh.

S.T.E.M là viết tắt của các từ Science (khoa học) – Technology (công nghệ) – Engineering (kỹ thuật) – Math (toán học).

Nhóm môn này trang bị cho người học những kiến thức và kỹ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực này, từ đó giúp học sinh không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có thể áp dụng để thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày.

Các kỹ năng đạt được

Kỹ năng khoa học

Học sinh được trang bị những kiến thức về các khái niệm, các nguyên lý, các định luật và các cơ sở lý thuyết của giáo dục khoa học. Mục tiêu quan trọng nhất là thông qua giáo dục khoa học, học sinh có khả năng liên kết các kiến thức này để thực hành và có tư duy để sử dụng kiến thức vào thực tiễn để giải quyết các vấn đề trong thực tế.

Kỹ năng công nghệ

Học sinh có khả năng sử dụng, quản lý, hiểu biết, và truy cập được công nghệ, từ những vật dụng đơn giản như cái bút, chiếc quạt đến những hệ thống phức tạp như mạng internet, máy móc.

Kỹ năng kỹ thuật

Học sinh được trang bị kỹ năng sản xuất ra đối tượng và hiểu được quy trình để làm ra nó. Vấn đề này đòi hỏi học sinh phải có khả năng phân tích, tổng hợp và kết hợp để biết cách làm thế nào để cân bằng các yếu tố liên quan (như khoa học, nghệ thuật, công nghệ, kỹ thuật) để có được một giải pháp tốt nhất trong thiết kế và xây dựng quy trình. Ngoài ra học sinh còn có khả năng nhìn nhận ra nhu cầu và phản ứng của xã hội trong những vấn đề liên quan đến kỹ thuật.

Kỹ năng toán học

Là khả năng nhìn nhận và nắm bắt được vai trò của toán học trong mọi khía cạnh tồn tại trên thế giới. Học sinh có kỹ năng toán học sẽ có khả năng thể hiện các ý tưởng một cách chính xác, có khả năng áp dụng các khái niệm và kĩ năng toán học vào cuộc sống hằng ngày.

Các bạn nhận định về vấn đề này như thế nào? Và học thuyết kiến tạo có giúp các bạn trong công việc giảng dạy không? Hãy nêu ý kiến bằng cách comment vào ô bên dưới nhé!

 

Leave a Reply

avatar
  Subscribe  
Notify of