Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp triển khai hiệu quả dạy học STEM cho các trường THPT

Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ bậc nhất trên thế giới để phục vụ công tác đào tạo

Theo công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH, về việc triển khai thực hiện giáo dục STEM trong giáo dục Trung học của Bộ Giáo dục và Đào tạo, ngày 14 tháng 8 năm 2020. Tỉnh Thái Nguyên đang thúc đẩy triển khai giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông để học sinh hướng đến các hoạt động thực hành và vận dụng kiến thức để tạo ra sản phẩm hoặc giải quyết các vấn đề của thực tế cuộc sống.

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 dung 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 dụng 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.

Để giáo dục STEM thực sự hiệu quả, TNUT đã triển khai hỗ trợ các trường THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên xây dựng nội dung giáo dục STEM, cách khai thác các chủ đề STEM và các công cụ máy móc, thiết bị, Robot Stem… Từ đó, khơi gợi được lòng đam mê khoa học, tìm tòi sáng tạo trong các em học sinh THPT.

Đặc biệt là mô hình STEM LAB và trải nghiệm kính thực tế ảo của phòng STEM. Đây là một công nghệ bậc nhất trên thế giới và đang được ứng dụng vào trong giáo dục đào tạo. Việc đào tạo bằng thực tế ảo cho phép các bạn học sinh,  sinh viên trải nghiệm học tập phong phú và hấp dẫn hơn nhiều so với việc cung cấp thông qua sách, trang web, hoặc thậm chí video.

Với thực tế ảo, kiến thức sẽ được trình bày một cách trực quan và dễ dàng tiếp cận nhất. Người học sẽ được tương tác và tiếp cận với môi trường ảo để khám phá sâu rộng, hiểu rõ hơn về chúng, điều này giúp người học vừa cảm thấy thú vị, vừa dễ hiểu bài và ghi nhớ sâu hơn.

Với lợi thế là trường Đại học Kỹ thuật, TNUT sẵn có cơ sở vật chất và đội ngũ giảng viên nhiệt tình hỗ trợ kỹ thuật cho phong trào này. Đến nay, dù ảnh hưởng của dịch covid 19, toàn bộ 35 máy in 3D và 80 robot STEM đã chế tạo xong và một phần trong số đó đã đến với các trường THPT trên địa bàn Tỉnh.

PGS,TS. Vũ Ngọc Pi, Phó Hiệu trưởng TNUT chia sẻ: Vào đầu năm 2021, Nhà trường đã cắt băng khánh thành phòng STEM’s LAB. Phòng STEM’s LAB của Trường sẽ dùng để hỗ trợ cho các trường THPT của tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh lân cận triển khai Giáo dục STEM và đẩy mạnh phong trào học tập nghiên cứu và sáng tạo của Sinh viên, cán bộ, giảng viên trẻ của Nhà trường. Tổng chi phí xây dựng phòng là 200 triệu đồng, bao gồm cả chi phí xây dựng phim 360 độ thực tế ảo đầu tiên về TNUT. Toàn bộ số kinh phí này, do cựu sinh viên K16 của Trường tài trợ.

Bên cạnh đó, Nhà trường đã xây dựng chương trình dành cho học sinh các Câu lạc bộ STEM của 35 trường THPT tỉnh Thái Nguyên thuộc chương trình tài trợ của TNUT dành cho các Câu lạc bộ STEM của các trường THPT.

Chương trình này bao gồm, hỗ trợ gói thiết bị (gồm 01 máy in 3D và 02 bộ robot STEM - trị giá 20 triệu đồng) và tập huấn cho giáo viên phụ trách câu lạc bộ, học và trải nghiệm cho học sinh. Chương trình học này gồm 3 khóa học: “Thiết kế sản phẩm và công nghệ in 3D”; “Lập trình và chế tạo robot STEM” và “Em tập làm khoa học”.

Các khóa này sẽ tổ chức miễn phí cho các trường THPT. Sau khóa học, các em học sinh sẽ tiếp tục được học tập, thực hành và sinh hoạt tại Câu lạc bộ STEM của các trường THPT, cũng như tại STEM’s Lab của TNUT.

Ngoài các việc nêu trên, TNUT đã triển khai việc hỗ trợ các Câu lạc bộ STEM trường THPT thiết kế và chế tạo các sản phẩm sáng tạo kỹ thuật thông qua việc cử cán bộ, giáo viên cùng hướng dẫn với giáo viên của trường THPT và hỗ trợ kinh phí để chế tạo. Năm 2020, Nhà trường đã hỗ trợ 11 sản phẩm với kinh phí 5 triệu đồng/sản phẩm cho các trường THPT của tỉnh Thái Nguyên.

TS. Đào Xuân Tân, Phó Giám đốc Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Thái Nguyên đang tham quan phòng STEM’s LAB của TNUT

Lớp học “Thiết kế sản phẩm và Công nghệ in 3D” dành cho các em trường THPT Lương Ngọc Quyến (Thái Nguyên)

PGS,TS. Vũ Ngọc Pi, Phó Hiệu trưởng TNUT tặng máy in 3D và robot STEM cho Trường THPT Chuyên Thái Nguyên

Những thay đổi tích cực theo hướng lấy người học làm trung tâm

Được sự cho phép, nhất trí của Lãnh đạo Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Thái Nguyên, về chủ trương TNUT sẽ hỗ trợ cả phương tiện dạy học, tập huấn giáo viên và tổ chức trải nghiệm kỹ thuật cho học sinh THPT. TNUT đã tổ chức cuộc thi sáng tạo robot STEM và xác định các giải Nhất, Nhì, Ba theo yêu cầu của thiết bị dạy học STEM. Nhà trường đã giao cho đội CK3 chế tạo 80 robot STEM, một số máy in 3D để tài trợ cho các trường THPT trên địa bàn Tỉnh làm mô hình dạy học.

Không chỉ hỗ trợ thiết bị dạy học, TNUT còn tập huấn giáo viên và trang bị kiến thức cơ bản về tập làm khoa học cho học sinh 32 trường THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.

Gần đây nhất, toàn bộ format của chương trình này đã được TNUT ký kết và chuyển giao cho Trường Đại học Nguyễn Tất Thành. Việc triển khai chương trình dạy học STEM, không chỉ tăng cường tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 theo chủ trương của Đảng mà còn góp phần không nhỏ trong việc định hướng nghề nghiệp cho học sinh THPT trong tương lai.

Sự thành công ban đầu của chương trình cũng giúp cho các em học sinh THPT có thể tự mình bước đầu làm được các sản phẩm dự thi khoa học công nghệ ở lứa tuổi của mình.

Mỗi sự thay đổi của ngành Giáo dục đều tạo ra những tác động rõ nét lên cả hệ thống, với chương trình dạy học STEM đó sẽ là những thay đổi mang tính tích cực theo hướng lấy người học làm trung tâm.

Đến nay, TNUT đã hoàn thành 35 máy in 3D và 70 Robot STEM để tặng cho các Câu lạc bộ STEM của 35 trường THPT thuộc tỉnh Thái Nguyên.

Nhà trường cũng đã triển khai xây dựng bài giảng và tập huấn miễn phí 3 khóa học: “Thiết kế sản phẩm và Công nghệ in 3D”, “Lập trình và chế tạo robot STEM” và “Em tập làm khoa học” cho các Câu lạc bộ STEM của các trường THPT.

Tuy nhiên, do tình hình dịch bệnh Covid 19 kéo dài nên hiện Nhà trường mới bàn giao được thiết bị hỗ trợ Câu lạc bộ STEM cho 7 trường THPT. Nhà trường cũng đã tổ chức được 01 lớp tập huấn “Thiết kế sản phẩm và Công nghệ in 3D” cho giáo viên phụ trách Câu lạc bộ STEM của 35 trường và 04 lớp cho các em học sinh tham gia Câu lạc bộ STEM của các trường: THPT Lương Ngọc Quyến, THPT Gang Thép và THPT Điềm Thụy (Thái Nguyên).

Trong năm 2021 này, Nhà trường sẽ tiếp tục bàn giao nốt số thiết bị đã làm cho các trường THPT và sẽ tiếp tục tập huấn các khóa học nói trên cho các em học sinh của các trường nếu dịch bệnh Covid-19 không ảnh hưởng.

Bên cạnh đó, Nhà trường đã chuẩn bị trang thiết bị (như máy in 3D, máy khắc Lazer, kính thực tế ảo, các sản phẩm sáng tạo kỹ thuật vv…) và lực lượng cán bộ giáo viên để hỗ trợ các trường THPT tổ chức Ngày hội STEM tại các trường.

“Nhà trường cũng đã đặt vấn đề với Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Bắc Giang để hỗ trợ các trường THPT của Tỉnh xây dựng các Câu lạc bộ STEM. Tuy nhiên, do tình hình dịch bệnh Covid-19 nên chương trình này vẫn chưa triển khai được. Hy vọng trong thời gian tới, dịch Covid-19 sẽ lắng xuống và Nhà trường tiếp tục triển khai hỗ trợ các trường THPT của tỉnh Bắc Giang triển khai Giáo dục STEM”, PGS,TS. Vũ Ngọc Pi, Phó Hiệu trưởng TNUT cho biết thêm.