Giáo dục stem trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 - Tưởng Duy Hải

Cấp THPT

Vật li, Hóa học, Sinh học ́: Thực hiện giáo dục STEM

phát triển cho học sinh khả năng tích hợp các kiến thức,

kĩ năng vào việc nghiên cứu giải quyết một số tình huống

thực tiễn

Môn công nghệ: Giáo dục STEM góp phần hình thành,

phát triển năng lực, phẩm chất gắn với giáo dục hướng

nghiệp cho học sinh

Môn Tin học có vai trò trung tâm kết nối các môn học

khác, đẩy mạnh giáo dục STEM, phát huy sáng tạo của

học sinh nhằm tạo ra sản phẩm số có hàm lượng ICT cao

Toán học tạo cơ hội cho học sinh vận dụng toán học giải

quyết các vấn đề liên môn và thực tiễn, góp phần hình

thành cơ sở khoa học cho giáo dục STEM

pdf 83 trang phuongnguyen 21/07/2022 4661
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo dục stem trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 - Tưởng Duy Hải", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo dục stem trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 - Tưởng Duy Hải

Giáo dục stem trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 - Tưởng Duy Hải
GIÁO DỤC STEM 
TRONG CHƯƠNG TRÌNH 
GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018
TS.Tưởng Duy Hải
Trường Đại học Sư phạm Ha ̀ Nội
Tel: 0912717893
Email:haitd@hnue.edu.vn
THẢO LUẬN (10 phút)
 Các điều thầy/cô đã biết về 
giáo dục STEM?
 Các điều thầy/cô muốn
biết về giáo dục STEM?
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC, PHẨM CHẤT HỌC SINH
Năng lực khung
yêu cầu phát triển
trong thế kỉ XXI
Phẩm chất và năng
lực cốt lõi trong
chương GDPT 
mới
Năng lực, 
phẩm
chất học
sinh
4Định nghĩa
(Tardif, 2006) Năng lực
Khả năng
hành động
là
Sự huy động và 
phối hợp hiệu
quả
Dựa trên Tài nguyên
các
Bên trong
Kiến thức; Kỹ năng; 
Thái đô ̣; Chiến lược; 
Bên ngoài
Cộng sự; Tài liệu; 
Vật tư; ...
Tình huống
phức hợp
Đê ̉ đối pho ́ với
Cuộc sống thực
tiễn
Xuất phát từ
Ảnh hưởng đến sự 
phát triển
Chuyên biệt/ chuyên
môn
Chung/nền tảng/cốt lõi
Mô hình năng lực của OECD
5
Kiến thức môn học
Kiến thức liên ngành
Kiến thức thực tế
Kiến thức
Kĩ năng nhận thức và siêu nhận thức
Kĩ năng xã hội và cảm xúc
Kĩ năng thể chất và thực tiễn
Kĩ năng Năng lực
Hành
động
Thái độ & 
Giá trị
Hướng Nhận thức Vận dụng
Hướng LEARNING BY DOING
6Đọc (Reading)
Viê ́t (wRiting)
Làm tính
(aRithmetic)
Người học
Năng lực tiếp thu
kiến thức hàn lâm
Hợp tác (Collaboration)
Sáng tạo (Creativity)
Giao tiê ́p (Communication)
Phản biện (Critical thinking)
Người tư duy
Linh hoạt, sáng tạo va ̀ khả
năng việc tốt với người khác
Khung năng lực thê ́ ki ̉ 
XXI
Năng lực học tập suốt đời
(Competency extra Lifelong 
learning
Động cơ – Sư ̣ tò mò
Tư ̣ học
Làm chủ không gian số
Tha ́i độ thực hiện
Người tự học tập suốt đời
Gia ́o du ̣c STEM trong chương tri ̀nh
phô ̉ thông 2018
 GIÁO DỤC STEM LÀ GI ̀?
 ĐI ̣NH HƯỚNG GIÁO DU ̣C STEM TRONG NHÀ TRƯỜNG NHƯ THẾ NÀO?
 BỐ TRI ́ VÀO KHÔNG GIAN NÀO GIẢNG DẠY TRONG NHÀ TRƯỜNG?
Chương trình tổng thể và chương trình môn học, hoạt 
động giáo dục của chương trình giáo dục phổ thông mới
Giáo dục STEM là mô 
hình giáo dục dựa trên 
cách tiếp cận liên môn, 
giúp học sinh áp dụng 
các kiến thức khoa học, 
công nghệ, kĩ thuật và 
toán học vào giải quyết 
một số vấn đề thực tiễn 
trong bối cảnh cụ thể
Thực hiện giáo dục tích 
hợp, đặc biệt là giáo dục 
tích hợp khoa học, công 
nghệ, kĩ thuật và toán 
(giáo dục STEM)
Vận dụng sáng tạo quan 
điểm giáo dục tích hợp 
Khoa học, Công nghệ, 
Kĩ thuật và Toán học 
(STEM) góp phần hình 
thành, phát triển năng 
lực, phẩm chất gắn với 
giáo dục hướng nghiệp 
cho học sinh
Giáo dục STEM trong các môn học
Cấp tiểu học
Khoa học, Môn công
nghệ –Tin học, Môn
Toán:
Tạo cơ hội cho học sinh
liên hệ, vận dụng phối
hợp kiến thức, kĩ năng từ 
các lĩnh vực khác nhau
trong môn học và các
môn học như Toán, Tin 
học, công nghệ, vào
giải quyết các vấn đề 
thực tế trong cuộc sống ở
mức đô ̣ phù hợp với khác
năng của học sinh
Cấp THCS
Môn KHTN, Môn
Tin học, Môn
Công nghê ̣, Môn
Toán
Góp phần thúc
đẩy giáo dục
STEM đáp ứng
yêu cầu cũng cấp
nguồn nhân lực tre ̉ 
cho giai đoạn công
nghiệp hóa va ̀ hiện
đại hóa đất nước
Cấp THPT
Vật li, Hóa học, Sinh học ́: Thực hiện giáo dục STEM 
phát triển cho học sinh khả năng tích hợp các kiến thức, 
kĩ năng vào việc nghiên cứu giải quyết một sô ́ tình huống
thực tiễn
Môn công nghệ: Giáo dục STEM góp phần hình thành, 
phát triển năng lực, phẩm chất gắn với giáo dục hướng
nghiệp cho học sinh
Môn Tin học có vai trò trung tâm kết nối các môn học 
khác, đẩy mạnh giáo dục STEM, phát huy sáng tạo của 
học sinh nhằm tạo ra sản phẩm số có hàm lượng ICT cao
Toán học tạo cơ hội cho học sinh vận dụng toán học giải 
quyết các vấn đề liên môn và thực tiễn, góp phần hình 
thành cơ sở khoa học cho giáo dục STEM 
GD STEM theo CV 
3089/BGDĐT-GDTrH
nga ̀y 14/8/2020
 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
 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.
Các hình
thức tổ
chức giáo
dục STEM
Dạy học
các môn
khoa học
theo bài
học STEM
Tổ chức
hoạt động
trải nghiệm
STEM
Tổ chức
hoạt động
nghiên cứu
khoa học, kĩ
thuật
Hình thức tổ 
chức chủ yếu
Triển khai 
trong quá 
trình dạy học 
các môn 
theo hướng 
tiếp cận tích 
hợp nội môn 
hoặc tích 
hợp liên môn
Theo thời 
lượng quy 
định của các 
môn học
Ho ̣c sinh 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.
CLB hoặc các
hoạt động trải
nghiệm thực tế. 
HS lựa chọn
một cách tự
nguyện
Không gian trải nghiệm STEM 
trong nhà trường; 
Học sinh tìm hiểu, khám phá các 
thí nghiệm, ứng dụng khoa học, 
kỹ thuật trong thực tiễn đời sống
Theo kế hoạch 
giáo dục hàng 
năm của nhà 
trường
Nội dung 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 với gia
đình, xã hô ̣i, 
doanh nghiê ̣p,
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
Tổ chức ngày 
hội STEM hoặc 
cuộc thi khoa 
học, kỹ thuật tại 
đơn vị
Bồi dưỡng, tạo điều kiện 
thuận lợi học sinh tham 
gia nghiên cứu khoa học, 
kĩ thuật
Bài học STEM
Nội dung bài học STEM nằm trong chương trình giáo dục phổ 
thông, gắn kết các vấn đề của thực tiễn xã hội
 Bài học STEM dựa theo quy trình thiết kế kĩ thuật
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.
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
8 bước trong 5 
hoa ̣t động chi ́nh
Vâ ̣t tư, thiê ́t bi ̣
tổ chức GD STEM
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
Cơ sở giáo dục phổ thông
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
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
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.
Công văn chi ̉ đa ̣o cu ̉a nha ̀ nước vê ̀
Giáo dục STEM
 Nghi ̣ quyết số 52-NQ/TW ngày 27 tháng 9 năm 2019 
của Bô ̣ chính trị
 Quyết định số 522/QĐ-TTg ngày 14 tháng 5 năm 2018 
của Thủ tướng Chính phủ
 Chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04 tháng 05 năm 2017 của 
Thủ tướng Chính phủ
 Quyết định số 117/QĐ-TTg ngày 25 tháng 01 năm 
2017 của Thủ tướng Chính phủ
Nghị quyết số 52-NQ/TW ngày 27 tháng 9 năm 2019 của Bộ 
chính trị VỀ MỘT SỐ CHỦ TRƯƠNG, CHÍNH SÁCH 
CHỦ ĐỘNG THAM GIA CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG 
NGHIỆP LẦN THỨ TƯ
Đưa vào chương trình
giáo dục phổ thông nội
dung kỹ năng số
đến năm 2030 mạng di 
động 5G phủ sóng toàn
quốc; mọi người dân được
truy cập Internet băng
thông rộng với chi phí thấp
Đổi mới cách dạy và học
trên cơ sở áp dụng công
nghệ số
Khuyến khích các mô hình
giáo dục, đào tạo mới dựa
trên các nền tảng số.
Ưu tiên nguồn lực cho
triển khai một số chương
trình nghiên cứu trọng
điểm quốc gia về các công
nghệ ưu tiên, trọng tâm là
Công nghệ thông tin và
truyền thông, cơ điện tử, 
công nghệ mới trong lĩnh
vực năng lượng, trí tuệ
nhân tạo, công nghệ sinh
học, điện tử y sinh
Quyết định số 522/QĐ-TTg ngày 14 tháng 5 năm 2018 của Thủ tướng 
chính phủ phê duyệt đề án “Giáo dục hướng nghiệp và định hướng 
phân luồng học sinh trong giáo dục phổ thông giai đoạn 2018-2025”
Yêu cầu
Đổi mới nội dung, phương 
pháp, hình thức giáo dục 
hướng nghiệp trong trường phổ 
thông 
Định hướng
hoạt động giáo dục theo định 
hướng giáo dục tích hợp khoa 
học - công nghệ - kỹ thuật -
toán (giáo dục STEM) 
trong chương trình phù hợp 
với xu hướng phát triển ngành 
nghề của quốc gia, đáp ứng thị 
trường lao động, chuẩn bị điều 
kiện đào tạo nhân lực đáp ứng 
yêu cầu của cuộc cách mạng 
công nghiệp lần thứ 4
Nhấn mạnh GD STEM
- giáo dục STEM tại một số địa 
phương đại diện cho các vùng 
kinh tế
- tập huấn giáo viên về dạy học 
tích hợp giáo dục hướng 
nghiệp, giáo dục STEM
- Hỗ trợ thiết bị dạy học phục 
vụ giáo dục hướng nghiệp, 
giáo dục STEM cho một số 
trường trung học
Chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04 tháng 05 năm 2017 của 
Thủ tướng chính phủ về việc tăng cường năng lực tiếp 
cận cuộc các mạng công nghiệp lần thức 4
Thay đổi mạnh mẽ các chính 
sách, nội dung, phương pháp 
giáo dục và dạy nghề nhằm 
tạo ra nguồn nhân lực có khả 
năng tiếp nhận các xu thế công 
nghệ sản xuất mới, trong đó 
cần tập trung vào thúc đẩy đào 
tạo về khoa học, công nghệ, 
kỹ thuật và toán học (STEM), 
ngoại ngữ, tin học trong 
chương trình giáo dục phổ 
thông
Thúc đẩy triển khai giáo dục 
về khoa học, công nghệ, kỹ 
thuật và toán học (STEM) 
trong chương trình giáo dục 
phổ thông; tổ chức thí điểm tại 
một số trường phổ thông ngay 
từ năm học 2017 - 2018
Tăng cường giáo dục những 
kỹ năng, kiến thức cơ bản, tư 
duy sáng tạo, khả năng thích 
nghi với những yêu cầu của 
cuộc Cách mạng công nghiệp 
lần thứ 4
Xu hướng nghê ̀ nghiê ̣p tương lai
GIÁO DU ̣C STEM
Là cách tiếp cận liên ngành trong quá trình học
 Các khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc được lồng ghép với
các bài học trong thế giới thực,
 Học sinh áp dụng các kiến thức trong khoa học, công nghệ, kỹ
thuật và toán vào trong các bối cảnh cụ thể,
 Kết nối giữa trường học, cộng đồng, nơi làm việc và các tổ chức
toàn cầu,
 Để phát triển các năng lực trong lĩnh vực STEM và cạnh tranh
trong nền kinh kế mới (Tsupros, Kohler, & Hallinen, 2009)
VAI TRÒ CU ̉A GIA ́O VIÊN
• Giúp học sinh đạt đến tư duy bậc cao, phát triển sản phẩm,
sáng tạo để đem lại kiến thức về khoa học, công nghê ̣, kĩ
thuật, toán học mà không phải bằng con đường giảng dạy
ly ́ thuyết.
• Tạo môi trường học tập để học sinh không lo lắng về thất
bại va ̀ có sự tin tưởng đến thành công
Xu hướng giáo dục STEM
 Theo cách truyền thống giáo dục S-T-E-M đại diện cho các môn
học riêng biệt như khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán
 Theo xu hướng hiện nay, giáo dục STEM là giáo dục tích hợp,
bao gồm việc dạy và học các quy tắc khi mà các môn học được
tích hợp một cách có mục đích
 Theo báo cáo thống kê của Hoa Kỳ thì thu nhập trung bình cho tất 
cả các công việc không phải là STEM là $ 19.30 /giờ. Mức lương 
trung bình theo giờ cho công việc liên quan đến STEM là $ 38.85 
và các ngành nghề liên quan đến STEM luôn không ngừng phát 
triển
Bản
chất
của tự
nhiên
Công cụ và
phương tiện
cải tiến, khả
năng cải
thiện
Sáng tạo và
phân tích các
cải tiến theo
mục tiêu
Tính nhân
văn, ý 
tưởng và
trình bày
Ngôn ngữ
cơ bản trình
bày kĩ thuật
Môi trường 
xã hội
Môi trường
nhân tạo
HỌC SINH
Môi trường 
tự nhiên
XÃ HỘICÔNG NGHỆ
KHOA HỌC
TOÁN
Mục tiêu của giáo dục STEM là kết hợp lồng ghép cả bốn nhóm 
kỹ năng trong các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và 
toán học với nhau, nhằm phát triển các năng lực giải quyết vấn 
đề, tư duy sáng tạo, phân tích, phản biện, 
Khoa học
thể hiện hệ thống kiến 
thức về bản chất và 
quy luật của vật chất 
và vũ trụ, dựa trên 
quan sát, thử nghiệm 
và đo lường, và xây 
dựng quy luật để mô 
tả những sự kiện này 
theo thuật ngữ chung
Công nghệ
thể hiện những 
kiến ​​thức liên quan 
đến việc tạo ra và sử 
dụng phương tiện kỹ 
thuật, mối quan hệ của 
chúng với cuộc sống, 
xã hội và môi trường, 
dựa trên các chủ đề 
như nghệ thuật công 
nghiệp, kỹ thuật, khoa 
học ứng dụng và khoa 
học thuần túy
Kỹ thuật
cho phép ứng dụng 
thực tế của kiến ​​thức 
khoa học thuần túy 
như vật lý hay hóa học 
trong xây dựng động 
cơ, cầu, tòa nhà, tàu 
và nhà máy hóa chất
Toán học
thể hiện các ngành 
khoa học liên quan 
bao gồm đại số, hình 
học và tính toán, liên 
quan đến nghiên cứu 
về số lượng, hình 
dạng, không gian và 
tương quan bằng cách 
sử dụng hệ thống ký 
hiệu chuyên ngành
Giáo dục STEM theo định hướng khoa học
công nghệ 4.0
Giáo dục STEM là cần thiết với tất cả các nước
Các nước phát triển đã từ bỏ việc giáo dục dựa trên sự
trang bị nội dung kiến thức để hướng đến nền giáo dục
STEM dựa trên sự phát triển của khoa học va ̀ công nghê ̣
Lý do là kỷ nguyên công nghệ có ưu thế về quá trình nhận
thức va ̀ năng lực sản xuất hơn là công việc dựa trên cơ bắp
Tạo câu hỏi/ yêu
cầu/ vấn đê ̀
Thiết kê ́ sản
phẩm/ sự phát
minh
Thử nghiệm/ 
kiểm tra sản
phẩm
Rút ra 
kết luận
Đánh gia ́
Chia sẻ/ 
Xuất bản/ 
Công bố
Tiếp tục cải
tiến/ điều
chỉnh/ mở 
rộng
Thực hiện các thí
nghiệm, các quan
sát, khảo sát, điều
tra thu thập thông
tin, dữ liệu
Xây dựng các mẫu
mô hình công
nghệ
Phân tích các
thông tin, dữ
liệu
Tiến trình thử
nghiệm mẫu
mô hình và
đánh giá
Con 
đường
khoa
học
Con 
đường
công
nghệ
Xây dựng các báo cáo, trình
bày về tiến trình thực hiện, kết
quả đạt được
Xác định vấn đề có bản chất 
khoa học hoặc có bản chất 
công nghệ
Lựa chọn một kịch bản tìm tòi khám
phá hoặc một mẫu mô hình
Cụ thể hóa kịch bản đã
chọn thành từng bước
nghiên cứu cụ thể
Con đường
khoa học
Xuất phát từ
nhu cầu nghiên
cứu kiến thức
bài học, kiến
thức môn học
 cần giải
quyết vấn đề
liên môn, xuyên
môn và nhu cầu
vận dụng kiến
thức tìm được
vào thực tiễn
Con đường
công nghệ
Xuất phát từ
nhu cầu, tình
huống thực tiễn
phải cải thiện, 
phải giải quyết
 tìm cách huy
động, vận dụng
kiến thức, kinh
nghiệm, công
nghệ vào để
thực hiện, sáng
tạo, tạo ra sản
phẩm
Giáo dục STEM 
với cách mạng công nghiệp 4.0
Bản chất của cách mạng công nghiệp lần thứ 4
Dựa trên nền tảng công 
nghệ số
Tích hợp tất cả các công 
nghệ thông minh để tối ưu 
hóa quy trình, phương thức 
sản xuất
Sử dụng và phát huy thành 
quả của những công nghệ 
đang và sẽ có tác động lớn 
nhất là công nghệ in 3D, 
công nghệ sinh học, công 
nghệ vật liệu mới, công 
nghệ tự động hóa, rô-bốt,
Một số đă ̣c điểm gia ́o du ̣c STEM 
4.0
Phá đi khoảng cách
giữa hàn lâm và
thực tiễn, tạo ra 
những con người có
năng lực làm việc
“tức thì” trong môi
trường làm việc có
tính sáng tạo cao
với những công
việc đòi hỏi trí óc
của thế kỷ 21
Đề cao đến
việc hình thành và
phát triển năng lực
giải quyết vấn đề
cho người học
Đề cao một phong
cách học tập mới
cho người học, đó
là phong cách học
tập sáng tạo
Tạo cho học sinh
hứng thú khi học
với phương pháp
“Học thông qua 
hành”, “vừa học
vừa chơi”
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ 
THỰC TIỄN TRIỂN KHAI 
GIÁO DỤC STEM TRONG 
NHÀ TRƯỜNG
Giáo dục STEM cấp THCS
Cở sở vật chất, thiết bị trong giáo dục
STEM
 Phòng Lab Khoa học – không gian tổ chức hoạt động giáo dục STEM
 Phần mềm hê ̣ thống giáo dục STEM
Có thể chia các thiết bị, vật tư trong hoạt 
động các chủ đề STEM thành 3 dạng
Hệ thống thiết bị 
phục vụ thi 
công, chế tạo 
như cưa, dao, 
đục, kép, kìm, 
mỏ hàn...
Hệ thống thiết bị
tiêu hao như
giấy, tấm
formex, keo, 
nhựa, dây
điện,...
Hệ thống thiết bị
nền tảng, cơ sở
phục vụ, kết nối
công nghệ như
giá thí nghiệm, 
bình chứa, máy
tính, cảm biến
Cài phần mềm va ̀ tải các chủ đề STEM
 Phần mềm: Coach – Môi trường thiết kế và triển khai hoạt động học, 
tích hợp các công cụ khoa học như: Đo lượng, Phân tích Video, Mô
hình hóa, mô phỏng, điều khiển. “Phiếu học tập” điện tử cho hoạt động
học trong và ngoài lớp học.
 Phần cứng: Thiết bị ghép nối/cảm biến/các dụng cụ chấp hành.
 Các thiết bị trong phòng thí nghiệm: Các thiết bị cần dùng cho các
hoạt động STEM.
 Tài liệu giảng dạy: Các giáo án, phiếu học tập sáng tạo, hiện đại
Phâ ̀n mê ̀m COACH
Máy tính; phần mềm chuyên dụng; thiết bị
chuyển đổi tương tự số; các đầu đo cảm biến
nhiệt độ, ánh sáng, pH, cảm biến lực, Cảm biến
chuyển động, giúp học sinh thực hiện các hoạt
động nghiên cứu khoa học và hoạt động STEM.
 Quy trình tiến hành đo
Tìm tòi khám phá trong khoa học
38
Sử dụng mô hình toán lí
Phân tích video hiện tượng thực
 Một số thiết bị thí nghiệm trong phòng Lab STEM
Cảm biến nhiệt độ Cảm biến độ đục Cảm biến CO2 Cảm biến đo góc
Cảm biến độ ẩmCảm biến đo điện ápCảm biến ánh sángCảm biến tốc độ gió
Các hoạt động điều khiển Phân tích Video Mô hình hóa
Thu thập dữ liệu
Phân tích và xử lí dữ liệu Mô phỏng
TIẾN TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Tìm tòi khoa học,
Thiết kế kĩ thuật
Tranh, ảnh
Văn bản
Đoạn phim ngắnTrang web 
Thu thập số liệu bằng cảm biến
Cảm biến Thiết bị chuyển đổi
Máy tính có cài đặt
phần mềm
Thiết bị chuyển đổi
với phương thức kết nối đa dạng, phù hợp với nhiều lứa tuổi học sinh
ESense CLAB
CoachLa
b
Vincilab
Wilab
Không 
dây
Không dây
Có màn 
hình
Ngoài trời
Cảm biến
dụng cụ đo tự động, nhạy, chính xác, ổn định và bền
Sinh học: 
Cảm biến huyết áp, cảm biến độ dẫn, 
cảm biến CO2, cảm biến nhịp tim
Hóa học: 
Cảm biến màu, Cảm biến độ dẫn, ORP, 
pH, áp suất, độ mặn, nhiệt độ, độ
đục, hiệu điện thế
Vật li ́: 
Ca ̉m biến gia tô ́c, cảm biến lực, 
cảm biến âm thanh, cổng quang, 
cảm biến hiệu điện thế
Công nghệ: 
Bộ dụng cụ chấp hành: đèn, còi, 
quạt, bộ công tắc đổi nguồn, động
cơ bước.
MÔ ̣T SÔ ́ CHU ̉ ĐỀ GIÁO DU ̣C STEM
HỆ THỐNG 
GIẢI PHÁP
Thiết kế kĩ
thuật giải
quyết vấn
đề thực tế
Nhà kính
Hệ thống 
tưới cây 
tự động
GIÁO DỤC STEM 
TRONG NHÀ TRƯỜNG
 Dạy học các môn học thuộc lĩnh vực STEM 
 Hoạt động trải nghiệm STEM 
 Hoạt động nghiên cứu khoa học
 Dạy học buổi 2/ câu lạc bộ/
Giáo dục STEM Trong nhà trường
Giáo dục STEM trong các môn học
Dạy học các chủ đề tích hợp STEM
Dạy học dự án STEM
Câu lạc bộ STEM
Lab STEM
Các cuộc thi khoa học kĩ thuật
Hoạt động trải nghiệm sáng tạo
Giáo dục định hướng nghề nghiệp
Kế hoạch
giáo dục
Chương trình
dạy học
Thiết bị hoạt
động
Công nghệ
nền tảngNgười thực
hiện
Thời gian, 
kinh phí Thi, kiểm tra, 
đánh giá kết quả
học tập
Giáo dục
STEM
Hoạt động giáo
dục
Hoạt động dạy
học
Hoạt động tập
thể
Trong môn học
Phát triển 
năng lực học 
sinh
Nội dung chủ 
đề
Phương pháp
Sự sáng 
tạo
Chào cờ
Sinh họat
HĐNGLL
Ngoại khóa
Sự kiện
Sinh hoạt tổ
chuyên môn
Học buổi 2
Dạy học 
trên lớp
Tiết tự chọn
Dạy học theo 
chủ đề GD Định 
hướng 
nghề 
nghiệp
Nghiên cứu 
KH
Xã hội hóa 
GD
Kiểm tra, 
đánh giá 
năng lực
Hoạt động của chủ đề Định hướng tổ chức
Hoạt động 1: Bài toán thực tiễn Giao cho HS đọc và thảo luận
trước hoặc buổi 2
Hoạt động 2: Thiết kế sản phẩm Thực hiện trên lớp trong
phòng trải nghiệm, phòng thí
nghiệm bộ môn, phòng chế
tạo sản phẩm ở buổi 2
Hoạt động 3: Xây dựng sản phẩm
Hoạt động 4: Thử nghiệm và đánh giá sản
phẩm
Hoạt động 5: Hoàn thiện sản phẩm
Hoạt động 6: Báo cáo và đánh giá hoạt
động
Hoạt động 7: Đưa sản phẩm vào thực tế Giao cho HS vận dụng ở nhà
hoặc ở trường
Hoạt động 8: Trở thành nhà kĩ nghệ
Xây dựng chủ đề giáo dục STEM
 Video hướng dâ ̃n sử du ̣ng thiê ́t bi ̣: 
nguyen-giao-duc/-/resources/647543/huong-dan-su-dung-thiet-bi.html
Các giai đoạn
thực hiện
Các bước thiết 
kế và thực hiện
Hoạt động 
của học 
sinh
Hoạt động của 
giáo viên
Yêu cầu nội dung 
các bước
Yêu cầu
không
gian, vật
tư
CONTEXT:
Yêu cầu của 
thực tiễn cần 
giải quyết
1. Tình huống 
thực tiễn của 
vấn đề, thiết bị 
kĩ thuật và sản 
phẩm cần thực 
hiện (Mô tả 
đúng thực tiễn 
của giải pháp 
đang sử dụng, 
có hình ảnh rõ 
ràng và lời văn 
ngắn gọn)
- Đọc tình 
huống và mô 
tả lại những 
đặc điểm 
quan trọng 
của tình 
huống
- Làm việc 
cá nhân và 
thảo luận 
nhóm
Xây dựng tình 
huống bằng các bài 
viết và hình ảnh 
thực tiễn của chủ đề 
huy động được kiến 
thức môn học và 
liên môn phù hợp 
với trình độ và mức 
độ nhận thức của 
học sinh
Vấn đề, giải pháp 
mang tính hữu ích 
cho xã hội, gần gũi 
với đời sống của 
học sinh và bằng 
kiến thức, kinh 
nghiệm thực tiễn 
của học sinh có thể 
hiểu được
Trên lớp
hoặc
trong
phòng
LAB với
sách
STEM
Các giai đoạn
thực hiện
Các bước thiết 
kế và thực hiện
Hoạt động 
của học 
sinh
Hoạt động của 
giáo viên
Yêu cầu nội dung 
các bước
Yêu cầu 
không 
gian, vật 
tư
ASK: 
Define the 
problem
Xác định vấn
đề cần giải
quyết
2. Vấn đề kĩ
thuật cần giải
quyết (Nêu rõ
các yêu cầu kĩ
thuật của sản
phẩm cần xử lí)
- Thảo luận
để xác định
những yêu
cầu và thông
số kĩ thuật
cần phải
thực hiện
Đưa ra hệ thống các
yêu cầu, các thông
số kĩ thuật cho sản
phẩm mà bằng các
dụng cụ, thiết bị, 
kiến thức môn học
trang bị học sinh có
thể thực hiện được
trong nhà trường
Các yêu cầu cần
gắn với bối cảnh
thực tiễn nhưng
được lược giản để
có thể thực hiện
được trong nhà
trường mà bằng
kiến thức môn học, 
kinh nghiệm bản
thân ở lứa tuổi học
sinh có thể tự thực
hiện được. Hạn chế
có sự can thiệp và
giúp đỡ của người
lớn
Trên lớp
hoặc
trong
phòng
LAB với
sách
STEM
Các giai đoạn
thực hiện
Các bước thiết 
kế và thực hiện
Hoạt động 
của học 
sinh
Hoạt động của 
giáo viên
Yêu cầu nội dung 
các bước
Yêu cầu 
không 
gian, vật 
tư
IMAGINE: 
Generate ideas
Đề xuất các ý 
tưởng
3. Đề xuất ý 
tưởng (Làm việc 
cá nhân, nhóm 
vẽ trên giấy, trên 
máy tính)
Làm việc 
các nhân và 
nhóm thể 
hiện sự trao 
đổi về các 
hướng sản 
phẩm cần 
hoàn thiện, 
vẽ và viết 
trên giấy, 
thiết kế, kẻ 
vẽ, tính toán, 
dựng hình 
mô tả
Gợi ý cho học sinh 
một số mẫu sản 
phẩm qua hình ảnh 
và dự kiến kết quả 
học sinh đạt được, 
cần có những gợi ý 
về tính toán dự 
kiến, vẽ mô tả dạng 
hình học, vận dụng 
ngôn ngữ toán đề 
trình bày ý tưởng
Vấn đề, sản phẩm 
phải có nhiều giải 
pháp, nhiều ý 
tưởng có thể thực 
hiện được. Tránh 
việc cả lớp làm một 
mẫu giống hệt 
nhau. Cần để học 
sinh tự đưa ra ý 
tưởng và tự quyết 
định làm như thế 
nào
Trên lớp
hoặc
trong
phòng
LAB với
phiếu học
tập, giấy
A4, giấy
A0
Các giai
đoạn
thực
hiện
Các bước 
thiết kế và 
thực hiện
Hoạt động của 
học sinh
Hoạt động của giáo 
viên
Yêu cầu nội dung 
các bước
Yêu cầu 
không 
gian, 
vật tư
PLAN: 
Select a 
solution
Lựa chọn
giải pháp
từ các ý 
tưởng
đưa ra
4. Lựa chọn ý 
tưởng và đề ra 
các bước để 
chuyển ý 
tưởng thành 
sản phẩm (Ý 
tưởng khả thi 
có thể thực 
hiện được 
trong phòng 
Lab với thời 
gian 4 tiết)
Dựa vào các gợi 
ý mẫu và thiết bị 
bố trí trong phòng 
Lab đưa ra ý 
tưởng, giải pháp 
phù hợp với các 
yêu cầu của bài 
toán mà có thể tự 
thực hiện được 
trong lớp
Thảo luận nhóm 
và phân tích các 
thiết bị kèm theo 
để biến ý tưởng 
thành hiện thực
Đưa ra đa dạng các
gợi ý về các mẫu sản
phẩm, các giải pháp
và gợi ý cụ thể các
thiết bị, các cách gia
công, các kĩ thuật
gắn với 1 giải pháp
cụ thể để học sinh có
cơ sở lựa chọn và
thực hiện được đúng
ý tưởng sản phẩm, 
trong đó có các tính
toán vật tư, đo đạc, 
vẽ, thiết kế
Gợi ý được các loại 
phương tiện, thiết bị, 
vật tư có trong bộ thí 
nghiệm và thiết bị thí 
nghiệm tối thiểu hiện 
có trong nhà trường.
Đưa ra gợi ý một số 
giải pháp để người 
học có cơ sở lựa chọn 
và thực hiện, sáng tạo. 
Cần yêu cầu trên 
phiếu đề xuất các tính 
toán, kích thước và 
bản vẽ ý tưởng
Trên lớp
hoặc
trong
phòng
LAB 
với
phiếu
học tập, 
giấy A4, 
giấy A0
Các giai
đoạn
thực
hiện
Các bước 
thiết kế và 
thực hiện
Hoạt động của 
học sinh
Hoạt động của giáo 
viên
Yêu cầu nội 
dung các bước
Yêu cầu 
không gian, 
vật tư
CREAT
E: Make 
the item
Tạo mẫu
sản phẩm
5. Thực hiện 
các bước tạo ra 
mô hình sản 
phẩm (Tiến 
hành từng 
bước cụ thể, 
gợi ý các thao 
tác khó và có 
hình ảnh cụ thể 
cho từng thao 
tác dẫn đến 
mẫu sản phẩm 
hoàn chỉnh)
Phân công nhiệm 
vụ cho các cá 
nhân và thực hiện 
đồng thời hoặc 
tuần tự các bước 
theo hướng dẫn 
hoặc theo sáng 
kiến của nhóm để 
tạo ra các mẫu 
sản phẩm
Đưa ra các bước cụ
thể và gợi ý học sinh
cách tổ chức như
chia nhóm, bạn này
làm cái này, bạn kia
làm cái kia, sau đó
kết hợp ra sao, lắp
ghép như thế nào để
được sản phẩm
Yêu cầu cụ thể, 
chi tiết từng 
bước, từng thao 
tác kĩ thuật và 
từng nội dung cần 
trình bày dưới 
dạng toán học 
như đo đạc, vẽ 
kích thước, dựng 
hình..
Trong phòng
LAB với
phiếu hướng
dẫn trên sách
STEM và bộ
KIT kèm
theo của chủ
đề và giấy
A4
Các giai
đoạn
thực
hiện
Các bước 
thiết kế và 
thực hiện
Hoạt động của 
học sinh
Hoạt động của giáo 
viên
Yêu cầu nội 
dung các bước
Yêu cầu 
không gian, 
vật tư
TEST : 
Test and 
evaluate 
your 
prototype
Chạy thử
và đánh
giá sản
phẩm
6. Chạy thử và 
đánh giá sản 
phẩm (Có 
phiếu đánh giá 
kỹ thuật theo 
yêu cầu đặt ra 
ở bước 2, và 
có phiếu đề 
xuất các bước 
cần cải tiến)
Thảo luận nhóm 
đưa ra cách vận 
hành cho sản 
phẩm hoạt động 
và đánh giá chỗ 
nào tốt, chỗ nào 
chưa tốt theo yêu 
cầu đầu bài đặt ra
Đưa ra các bước cụ 
thể chạy thử sản 
phẩm và bảng mô tả 
hoạt động của các bộ 
phận theo yêu cầu 
của đề bài, trong đó 
yêu cầu học sinh 
đánh giá bộ phận 
nào đạt, không đạt 
và diễn giải trên 
phiếu
Cần có hình ảnh 
thực sản phẩm 
mẫu và hướng 
dẫn ghi bảng 
đánh giá từng bộ 
phận hoạt động 
cụ thể để học sinh 
có thể biết cái 
nào đạt cái nào 
không
Trong phòng
LAB với
phiếu đánh
giá trên sách
STEM và
giấy A4
Các giai
đoạn
thực
hiện
Các bước 
thiết kế và 
thực hiện
Hoạt động của 
học sinh
Hoạt động của giáo 
viên
Yêu cầu nội 
dung các bước
Yêu cầu 
không gian, 
vật tư
IMPRO
VE:
Make 
needed 
changes
Điều
chỉnh sản
phẩm
7. Điều chỉnh 
sản phẩm và 
hoàn thiện mỹ 
thuật cho sản 
phẩm (Hoàn 
thiện nếu sản 
phẩm chưa 
theo thông số 
kĩ thuật và tạo 
mỹ thuật để 
sản phẩm bắt 
mắt)
Thảo luận các 
chỗ cần sửa chữa, 
chưa đạt hoặc bổ 
sung các yếu tố 
khác cho sản 
phẩm đẹp hơn, 
hoạt động tốt hơn
Đưa ra các gợi ý 
dạng nếu . Thì. 
Và có phiếu cho học 
sinh điều chỉnh và 
yêu cầu bổ sung làm 
tăng khả năng vững 
chắc, hoạt động tốt, 
đẹp hơn
Có gợi ý cụ thể 
việc cải thiện sản 
phẩm và đưa ra 
các giải pháp 
nâng cao, tốt hơn
Trong phòng
LAB với
phiếu đánh
giá trên sách
STEM và
giấy A4
Các giai
đoạn
thực
hiện
Các bước 
thiết kế và 
thực hiện
Hoạt động của 
học sinh
Hoạt 

File đính kèm:

  • pdfgiao_duc_stem_trong_chuong_trinh_giao_duc_pho_thong_2018_tuo.pdf