Phòng học STEM: Không gian vật chất hay hệ sinh thái học tập?
Phòng học STEM là không gian được trang bị thiết bị khoa học – công nghệ hiện đại, nơi học sinh trải nghiệm liên môn, thực hành, thí nghiệm và thiết kế sản phẩm, qua đó biến kiến thức trên lớp thành giải pháp cho những vấn đề gắn với đời sống thường ngày và định hướng nghề nghiệp tương lai. Không thể coi phòng học STEM là căn phòng đẹp để tham quan; nếu không gắn với giáo dục STEM thực tiễn, nó sẽ nhanh chóng trở thành “bảo tàng thiết bị” bị khóa cửa sau vài buổi khai trương. Điều đáng bàn hiện nay không phải có bao nhiêu robot hay máy in 3D, mà là cách các trường phổ thông tổ chức việc dạy và học trong không gian này để tạo được những giờ học có sức sống, nơi học sinh chủ động khám phá và giáo viên dám đổi mới.
Khi thiết bị hiện đại không đủ để phòng học STEM "sống"
Những phòng học STEM được đầu tư với robot, máy in 3D, thiết bị lập trình và hệ thống tương tác đang xuất hiện tại các trường THPT ở Thanh Hóa, tạo thêm không gian để học sinh khám phá và thực hành. Tại Trường THPT Chuyên Lam Sơn, Tập đoàn Công nghiệp – Năng lượng Quốc gia Việt Nam đã đầu tư phòng học STEM với tổng kinh phí 3,3 tỷ đồng, mở ra hệ thống thiết bị phục vụ thực hành, nghiên cứu và sáng tạo cho nhà trường. Một phòng thí nghiệm chuẩn quốc tế với kinh phí khoảng 3,5 tỷ đồng cũng được xây dựng tại một trường THPT ở Đà Nẵng, nhờ nguồn lực xã hội hóa, giúp tăng cơ hội thiết kế, chế tạo và thí nghiệm cho học sinh, với nhiều dự án đạt giải cao ở các cuộc thi sáng tạo. Câu hỏi cần được trả lời thẳng thắn là: bao nhiêu trong số thiết bị đó được sử dụng thường xuyên trong các giờ học, và bao nhiêu chỉ nằm im trên kệ tủ?
Đội ngũ giáo viên STEM: Người thiết kế trải nghiệm, không chỉ là người dạy
Đội ngũ giáo viên STEM là nhân tố quyết định phòng học STEM có “sống” hay không. Tại Trường THPT Chuyên Lam Sơn, ngay sau khi tiếp nhận phòng học STEM, nhà trường tổ chức tập huấn cho giáo viên các môn Vật lý, Hóa học, Sinh học, Tin học và Công nghệ, đồng thời phổ biến mô hình để từng bước đưa STEM vào dạy học liên môn. Cách làm này cho thấy giáo viên phải được trang bị năng lực mới, thay vì chỉ được giới thiệu vài mô hình hoạt động. Các dự án như “Thiết kế nhạc cụ dây: guitar và nhạc cụ hơi: sáo” tích hợp kiến thức Vật lý, Công nghệ, Toán học và Âm nhạc, buộc giáo viên phải biết thiết kế nhiệm vụ, xây dựng kế hoạch, tiêu chí đánh giá cả quá trình lẫn sản phẩm. Nếu giáo viên vẫn dạy theo lối đọc – chép, phòng học STEM dù có đắt đến đâu cũng chẳng khác gì một phòng truyền thống gắn thêm vài máy tính.
Tổ chức trải nghiệm học sinh: Từ câu lạc bộ đến tiết học liên môn
Giáo dục STEM thực tiễn đòi hỏi cấu trúc tổ chức linh hoạt, để học sinh có thời gian khám phá, thí nghiệm và ứng dụng kiến thức. Tại phòng học STEM của Trường THPT Chuyên Lam Sơn, học sinh không chỉ tiếp nhận kiến thức qua sách vở mà còn tự tay lắp ráp, lập trình, điều khiển robot, thiết kế và in 3D, từng bước biến ý tưởng thành sản phẩm cụ thể. Khoảng 40 học sinh tham gia thực hành thường xuyên mỗi tuần thông qua Câu lạc bộ STEM, đồng thời STEM được đưa vào bài học, triển khai tại các tổ chuyên môn và cấu trúc thành các tiết học liên môn, nơi một bài toán cần cả tư duy toán, vật lý, lập trình và thiết kế. Ở các trường khác, giáo viên tổ chức bài học bằng cách kết hợp thời gian trên lớp với hoạt động ngoại khóa, giờ thực hành ở phòng STEM hay không gian học tập mở, tạo điều kiện cho học sinh đề xuất giải pháp, thử nghiệm và điều chỉnh.
Giải pháp: Ưu tiên con người và tổ chức, không chạy theo thiết bị
Điểm chung trong các mô hình thành công là sự dịch chuyển trọng tâm từ “trang thiết bị STEM” sang “tổ chức hoạt động”. Một mặt, các phòng học được đầu tư hiện đại đã giúp học sinh có thêm cơ hội khám phá khoa học và phát triển tư duy sáng tạo; nhiều em phát triển sản phẩm từ quá trình học tập để tham gia các cuộc thi khoa học kỹ thuật cấp quốc gia và đạt thành tích cao. Mặt khác, ngay cả các trường chưa có phòng học chuẩn quốc tế vẫn có thể tổ chức giáo dục STEM thực tiễn nhờ sử dụng thiết bị dạy học tối thiểu, vật dụng gia đình, công nghệ giá rẻ, kết hợp tài nguyên số, thí nghiệm ảo và phần mềm mô phỏng. Theo ý kiến chuyên gia giáo dục địa phương, để tận dụng hiệu quả phòng học STEM hiện đại, nhà trường cần thêm sự hỗ trợ và chuyển giao công nghệ từ các trường kỹ thuật, đồng thời xây dựng nhóm giáo viên nòng cốt làm hạt nhân lan tỏa cách dạy mới. Nếu không đặt con người và cấu trúc tổ chức ở trung tâm, mọi đầu tư thiết bị sẽ chỉ là những con số đẹp trên báo cáo.
