Skip to content

Cuộc hành trình STEM

Có nhiều cơ hội việc làm cho những người tốt nghiệp về Khoa học, Công nghệ, Kĩ nghệ và Toán học (STEM) hơn là bất kì lĩnh vực nào khác. Tuy nhiên, không có đủ thông tin về các khu vực STEM ở nhiều nước, làm nảy sinh việc ít học sinh học các khu vực này. Chẳng hạn, khi ai đó nhắc tới Khoa học, học sinh chỉ nghĩ về Y học, Nha khoa và Dược khoa mà không biết rằng có nhiều chọn lựa khác họ có thể học. Khi nhắc tới Công nghệ, học sinh thường nghĩ tới Khoa học máy tính và Công nghệ thông tin điều làm giới hạn chọn lựa của họ từ nhiều lĩnh vực khác.

Theo chính phủ Mĩ, có trên 180 lĩnh vực liên quan tới STEM, và danh sách này vẫn đang tăng lên. Chẳng hạn, khoa học thống kế, công nghệ y học, kĩ nghệ 3 D, robotics, và sinh học biển chỉ là vài lĩnh vực STEM mà không nhiều người biết tới nhưng có các nghề nghiệp tuyệt vời và lương cao.

Ngày nay có nỗi sợ rằng robots sẽ tiếp quản việc làm của con người và không có gì con người có thể làm được về điều đó. Sự kiện là robots không là gì ngoài “công cụ thông minh” mà con người có thể dùng, cũng giống như ô tô hay máy tính. Thay vì lo sợ công nghệ, chúng ta phải học cách dùng chúng để tạo ưu thế cho chúng ta. Thay vì lo nghĩ về việc mất việc làm, chúng ta nên hội tụ vào việc tạo ra việc làm, đặc biệt các việc làm trả lương tốt. Khi khoa học và công nghệ đang tiến bộ nhanh chóng, các kĩ năng mới cũng nổi lên nhanh. Chẳng hạn, vài năm trước không ai nói rằng việc làm phân tích dữ liệu lớn hay việc làm kĩ nghệ 3 D thậm chí tồn tại. Vấn đề là liệu hệ thống giáo dục có thể cũng thay đổi đủ nhanh để cung cấp cho con người những kĩ năng mới này không?

Để thành công trong các khu vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ nghệ và Toán học (STEM), học sinh cần xây dựng nền tảng vững chắc khi họ vẫn còn ở trường tiểu học hay trung học để học các môn học theo tín chỉ mức cao hơn khi họ vào đại học. Để chuẩn bị, học sinh phải có các kĩ năng cơ bản như đọc hiểu, tư duy phê phán, và giải quyết vấn đề. Họ phải hiểu các nền tảng của khoa học và toán học như sinh học, hoá học, vật lí, lượng giác, tính toán, và đại số v.v. Phàn nàn thông thường về các khu vực STEM trong các học sinh là chúng là khó. Nhưng tôi thấy rằng lí do cho tính khó là ở phương pháp dạy đọc bài giảng và ghi nhớ. Các khu vực STEM KHÔNG thể và KHÔNG nên được dạy bởi việc đọc bài giảng truyền thống nơi học sinh phải đọc sách giáo khoa để ghi nhớ một số khái niệm và thi đỗ kì thi. Học sinh không thể học khoa học hay toán học bằng việc ghi nhớ công thức nhưng họ phải hiểu các khái niệm và biết cách áp dụng chúng để giải quyết vấn đề, và điều đó sẽ yêu cầu phương pháp dạy khác.

Phương pháp dạy truyền thống được hội tụ chủ yếu vào “CÁI GÌ” nơi nội dung môn học đã không thay đổi gì mấy qua nhiều năm. Nhưng khi dạy STEM, chúng ta cần hội tụ vào “TẠI SAO” và “LÀM SAO.” Môn học phải được dạy có tính tương tác nhiều hơn, với học sinh tích cực học bằng việc hỏi các câu hỏi, phân tích nội dung, và giải quyết vấn đề. Khi chuẩn bị để dạy lớp STEM, thầy giáo cần hội tụ vào “tại sao” và “làm sao” của tài liệu cho học sinh. Điều quan trọng làm làm cho học sinh có động cơ về STEM trước hết, trước khi giúp họ học các khái niệm. Học sinh có động cơ sẽ tích cực tham gia vào thảo luận trong lớp và học nhiều hơn. Qua thời gian, họ sẽ không sợ các khu vực STEM nữa. Vì nội dung STEM có thể là trừu tượng và khó, điều quan trọng là dạy một khái niệm mỗi lúc để làm tăng việc giữ lại tri thức của học sinh.

Nhiều học sinh vật lộn khi học khu vực STEM vì họ lo nghĩ về thất bại. Điều quan trọng đối với thầy giáo là dành thời gian để khuyến khích họ, và chắc rằng họ có nền tảng tốt để tiếp tục ở các mức cao hơn. Khi tôi thấy một số học sinh không có nền tảng tốt, tôi khuyến khích họ học các môn phụ đạo để làm mạnh thêm các cơ sở của họ trước khi tiếp tục. Trong khi tình huống này bao giờ cũng giúp ích, các môn này không cần phải bị coi là điều xấu. Học sinh thường không thích các môn phụ đạo vì họ đánh đồng chúng với thất bại. Nhưng không có hành động thích hợp, một số học sinh có thể bỏ các môn STEM vì họ nghĩ rằng họ không thể thành công được.

Tôi bao giờ cũng nhắc nhở học sinh: “Xin nhớ rằng các em không chỉ là học sinh đại học STEM, mà là nhà khoa học, kĩ sư, nhà phát kiến và các giáo sư tương lai. Đại học là chỗ các em học và nắm lấy tương lai của các em. Tận hưởng kinh nghiệm này khi các em có thể và hiểu rằng tương lai của các em bao giờ cũng sáng lạn khi các em nhìn lên trước theo nghề nghiệp của các em. Là các giáo sư, chúng tôi giúp các em khởi hành cuộc hành trình của các em, nhưng các em phải bước đi trên con đường tới đích của các em.”

 

—English version—

 

The STEM Journey

There are more job opportunities for Science, Technology, Engineering and Math (STEM) graduates than any other fields. However, there is not enough information about STEM areas in many countries, resulting in fewer students to study these areas. For example, when someone mentions about Science, students only think of Medicine, Dental, and Pharmacy without knowing that there are many other choices that they can study. When mentioning Technology, students often think of Computer Science and Information technology which limit their choices from many other fields.

According to a U.S. Government, there are over 180 fields relating to STEM, and the list is still growing. For example, actuarial science, medical technology, 3 D engineering, robotics, and marine biology are just a few STEM fields that not many people know but have excellent careers and high salaries.

Today there are fears that robots will take over people jobs and there is nothing people can do about it. The fact is robots are nothing but “smart tools” that people can use, just like automobile or computers. Instead of afraid of technologies, we must learn how to use them to our advantage. Instead of worry about losing jobs, we should focus on creating jobs, especially jobs that pay well. As science and technology are advancing fast, new skills are also emerging quickly. For example, a few years ago no one knows that big data analyst or 3 D engineering jobs even exist. The question is can education system also change fast enough to provide people with these new skills?

To succeed in Science, Technology, Engineering, and Math (STEM) areas, students need to build a strong foundation when they are still in elementary or high school to do higher-level coursework when they go to college. To prepare, students must have basic skills such as reading comprehension, critical thinking, and problem-solving. They should understand the fundamentals of science and math such as biology, chemistry, physics, trigonometry, calculus, and algebra, etc. The common complaint about STEM areas among students is they are difficult. But I found that the reason for the difficulty is the teaching methods of lecturing and memorizing. STEM areas can NOT and should NOT be taught by traditional lecturing where students must read textbooks to memorize some concepts and pass exams. Students cannot learn science or maths by memorizing formula but they must understand the concepts and know how to apply them to solve problems, and it will require a different teaching method.

The traditional teaching method is focused mostly on the “WHAT” where course content has not changed much over the years. But when teaching STEM, we need to focus on the “WHY” and “HOW.” The course must be taught more interactive, with students do the active learning by asking questions, analyze the content, and solving problems. When preparing for teaching STEM class, teachers need to focus on the “why” and “how” of the materials to the students. It is important for getting students motivated about STEM first before helping them to learn the concepts. Students who are motivated will actively engage in class discussion and learn more. Over times, they will not be afraid of STEM areas anymore. Since STEM content can be abstract and difficult, it is important to teach one concept at a time to increase students’ retention.

Many students struggle when learning STEM areas as they are worried about failure. It is important for teachers to spend the time to encourage them, and make sure that they have a good foundation to continue at higher levels. When I found some students do not have a good foundation, I encouraged them to take the remedial course to strengthen their basics before continue. While this situation always helps, they do not need to be a bad thing. Students often do not like remedial courses as they equate that with failure. But without appropriate action, some students may drop STEM courses because they think that they cannot succeed.

I always remind students: “Please remember that you are not just a STEM college student, but future scientists, engineers, innovators, and professors. College is the place where you learn and embrace your future. Enjoy this experience when you can and understand that your future is always bright as you look forward to your career. As professors, we are just guides to help you to travel your journey, but you have to walk all the way to your destination.”