Skip to content

Dạy STEM bằng phương pháp học chủ động

Ngày nay, khoa học và công nghệ đã trở thành quan trọng hơn bao giờ. Mọi nước đều đối diện với thách thức của nền kinh tế được dẫn lái bởi công nghệ nơi cạnh tranh là dữ dội.  Do đó, điều bản chất là mọi học sinh đều phải nhận được giáo dục tốt trong khoa học, công nghệ, kĩ nghệ và toán học (STEM) để đáp ứng cho nhu cầu của thị trường việc làm công nghệ và đóng góp cho nền kinh tế của họ.

Việc dạy là việc giúp cho học sinh học tri thức và phát triển kĩ năng để cho họ có thể áp dụng chúng vào cuộc đời họ. Phương pháp dạy truyền thống hội tụ chủ yếu vào việc truyền thụ tri thức qua ghi nhớ sự kiện nhưng không giúp học sinh phát triển kĩ năng. Vì nó dùng các kì thi là cách đánh giá việc học của học sinh, thi đỗ kì thi đã trở thành mục đích thay vì có kĩ năng.

Để dạy STEM hiệu quả nơi học sinh có thể áp dụng tri thức của họ, chúng ta cần phương pháp dạy mới. Phương pháp học chủ động yêu cầu học sinh tham gia vào “quá trình học” nơi họ phải học bằng nỗ lực riêng của họ. Môi trường học tập phải thay đổi từ “học thụ động” nơi hoạt động chính là “thầy giảng, và trò nghe” sang “học chủ động” nơi học sinh học bằng khám phá, phân tích, tổng hợp và áp dụng. Phương pháp học chủ động nhấn mạnh vào tầm quan trọng của công việc trước khi lên lớp và bài tập về nhà để đảm bảo rằng thời gian trên lớp là hiệu quả, cho phép thầy và trò cùng thăm dò các mức học sâu hơn qua thảo luận trên lớp và phân tích tài liệu cùng nhau.

Trong Học chủ động, thầy cho phép học sinh học khái niệm ít nhất với ba cơ hội. Bằng việc yêu cầu học sinh học tài liệu TRƯỚC KHI lên lớp. Bằng khuyến khích học sinh học TRONG thảo luận trên lớp. Và bằng việc có bài tập về nhà, SAU giờ trên lớp để chắc học sinh học tốt tài liệu. Thầy phải tóm tắt tài liệu vào cuối của từng chu kì học, thường vài ngày sau đó, để cho phép học sinh có thời gian “tiêu hoá” tài liệu.

Bằng việc phân công tài liệu đọc TRƯỚC KHI lên lớp, học snh xây dựng tri thức nền tảng sơ bộ. Bằng tham gia vào thảo luận TRONG lớp, học sinh khám phá các cách nhìn khác nhau hay các sự vật họ đã không biết trước khi lên lớp. Họ phải phân tích và tổng hợp chúng, và phát triển kĩ năng tư duy phê phán. Bằng việc làm bài tập về nhà SAU giờ lên lớp, học sinh học áp dụng điều họ đã học để phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề. Vì trò họ chủ động trong suốt thời kì học, họ phát triển thói quen học tốt và thời gian dành cho trên lớp với các học sinh khác và thầy trở nên có giá trị hơn vì họ đang phát triển các mức sâu hơn của tư duy phê phán và phân tích.

Để khuyến khích học sinh đọc tài liệu trước khi lên lớp, thầy phải giải thích rõ ràng điều học sinh phải làm để cho không có hiểu nhầm nào về nó. Chẳng hạn, khi tôi phân công bài báo đọc cho học sinh, tôi bảo họ tới lớp và sẵn sàng thảo luận, học sinh có thể không biết điều tôi mong đợi ở họ. Nhưng nếu tôi cho họ thông tin xác định về tài liệu nào họ phải biết; họ cần phân tích chi tiết thế nào để cho họ có thể thảo luận trong lớp, để cho họ biết việc học của họ phải hội tụ vào cái gì. Tôi bao giờ cũng khuyến khích họ diễn đạt ý kiến của họ theo bài báo; cho dù nó có thể khác với cách nhìn của tác giả để phát triển kĩ năng tư duy phê phán của họ. Tôi bảo họ: “Nếu các em đọc tài liệu và đồng ý với điều được phát biểu, các em sẽ không phát triển kĩ năng tư duy phê phán. Các em cần thách thức cách nhìn của tác giả bằng việc phân tích mọi sự kiện cho tới khi các em vét cạn mọi khả năng. Chỉ thế thì các em mới có hiểu biết sâu hơn về tài liệu.” Để chắc học sinh học tài liệu tốt, tôi thường hỏi các câu hỏi với vài người trong họ trong thảo luận trên lớp để chắc rằng họ tuân theo chỉ dẫn của tôi và dùng câu hỏi của họ như chủ đề cho thảo luận trên lớp.

Đôi khi, tôi cho họ xem video hay một đoạn phim ngắn thay vì đọc bài trước khi lên lớp. Cùng quá trình này cũng áp dụng vì học sinh phải phân tích và phát triển các ý kiến nào đó về nó. Thay vì nói “xem video,” tôi bao giờ cũng nhận diện cái gì là quan trọng, và tại sao họ phải chú ý tới những phần nào đó. Để chắc học sinh phát triển kĩ năng tư duy phê phán, tôi thường chia lớp thành nhiều nhóm; từng nhóm sẽ hội tụ vào những quan điểm khác nhau và để cho họ tranh cãi về chủ đề liên quan tới điều họ cần học. Chẳng hạn, tài liệu đọc giới thiệu hai mặt khác nhau của khoán ngoài, tốt hay xấu; hay trí tuệ nhân tạo là tốt hay xấu. Thảo luận sống này đôi khi chiếm nhiều hơn cả giờ lên lớp, nhưng phần lớn học sinh đều thích thú nó vì họ có cơ hội diễn đạt cách nhìn của họ.

Tôi tin học chủ động là một trong những phương pháp tốt nhất để dạy STEM. Nó giúp cho học sinh học và có tính đảm đương cho nỗ lực riêng của họ một cách tích cực. Tất nhiên, chuẩn bị cho phương pháp học chủ động yêu cầu thầy giáo phải được đào tạo, dành nhiều thời gian và nỗ lực hơn là việc đọc bài giảng truyền thống, nhưng nó sẽ thách thức học sinh lấy việc học vào các mức sâu hơn và phát triển các kĩ năng bản chất mà họ sẽ cần khi họ đi làm việc.

Dạy việc học chủ động là không dễ, đặc biệt trong môi trường mà học sinh vẫn quen chỉ ngồi và nghe thụ động. Nó yêu cầu nhiều thời gian hơn và nhiều kiên nhẫn. Để bắt đầu, thầy giáo cần giải thích phương pháp dạy mới, điều thầy muốn học sinh làm và tại sao phương pháp này là tốt hơn cho họ. Học sinh cần hiểu tầm quan trọng và giá trị của phương pháp mới trước khi họ chấp nhận nó. Sự kiện là tôi đã từng dạy phương pháp này trong nhiều nước, đặc biệt ở châu Á, trong nhiều năm nhưng tới mãi gần đây một số học sinh và thầy giáo mới bắt đầu nhận ra giá trị của nó. Năm ngoái, một học sinh thừa nhận: “Em phải mất vài tháng để hiểu tầm quan trọng của phương pháp này. Đã có những lần em muốn thầy đi mất và chúng em có thể quay lại cách cũ nghe bài giảng. Nhưng bây giờ em nắm được nó, đánh giá cao nó, và sẽ không bao giờ muốn thụ động thêm nữa.”

 

—English version—

 

Teaching STEM with Active Learning method

Today, science and technology have become more important than ever. Every country is facing the challenges of a technology-driven economy where competition is fierce.  Therefore, it is essential that all students must receive a good education in science, technology, engineering and math (STEM) to meet the demand of a technology job market and contribute to their economy.

Teaching is about helping students learning the knowledge and developing skills so they can apply them in their lives. The traditional teaching method focuses mostly on the transfers the knowledge via memorization of facts but does not help students to develop the skills. Since it uses exams as the way to assess students’ learning, passing the exams has become the goal rather than the having the skills.

To effectively teaching STEM where students can apply their knowledge, we need a new teaching method. The Active learning method requires students to involve in the “learning process” where they must learn by their own effort. The learning environment must change from “Passive learning” where the main activity is “teacher lectures, and students listen” to “Active learning” where the students learn by discovering, analyzing, synthesizing, and applying. Active learning method emphasizes the importance of pre-class work and homework to ensure that class time is effective, allowing the teacher and students to explore deeper levels of learning through class discussions and analyze the materials together.

In Active Learning, teachers allow students to learn a concept on at least three occasions. By requiring students to learn the materials BEFORE the class. By encouraging students to learn DURING discussion in class. And by having homework, AFTER class to make sure students learn the materials well. The teachers should summarize the materials at the end of each learning period, usually a few days after, to allow students time to “digest” the materials.

By having assigned reading materials BEFORE class, students build a preliminary foundation knowledge. By participate in the discussion DURING class, students discover different views or things that they did not know before the class. They must analyze and synthesize them, and develop critical thinking skills. By doing homework AFTER class, students learn to apply what they have learned to develop problem-solving skills. Because students are actively learning throughout the learning period, they develop a good learning habit and the time spent in class with other students and the teacher becomes more valuable as they are developing deeper levels of critical thinking and analysis.

To encourage students to read the materials before the class, teachers should clearly explain what students must do so there is no misunderstanding about it. For example, when I assign a reading article for students to read, if I tell them to come to class and ready to discuss, students may not know what I expect of them. But if I give them specific information about what materials they must know; how much detail they need to analyze so they can discuss them in class, so they know what to focus their learning. I always encourage them to express their opinion on the article; even it may be different from the author’s view to developing their critical thinking skills. I tell them: “If you read the materials and agree with what it stated, you will not develop critical thinking skills. You need to challenge the author’s view by analyzing all the facts until you exhaust all possibilities. Only then, you have a deeper understanding of the materials.” To make sure students learn the materials well, I often ask questions to several of them during the class discussion to make sure that they follow my instruction and use their answers as the topic for class discussion.

Sometimes, I have them watch a video or a short film instead of reading before class. The same process also applies as students must analyze and develop certain opinions about it. Instead of saying “watch the video,” I always identify what is important, and why they must pay attention to certain parts. To make sure students develop the critical thinking skills, I often divide the class into several groups; each group will be focusing on different points of view and let them debate on the topic related to what they need to learn. For example, the reading materials presenting two different sides of outsourcing, good or bad; or Is artificial intelligence good or bad. This lively discussion sometimes takes more than one class time, but most students would enjoy it because they have a chance to express their views.

I believe Active learning is one of the best methods of teaching STEM. It helps students to learn and be accountable for their own effort actively. Of course, preparing for Active learning method require teachers to receive the training, spend more time and efforts than the traditional lecturing, but it will challenges students to take learning into deeper levels and develop essential skills that they will need when they are going to work.

Teaching Active learning is not easy, especially in an environment when students are used to passively just sit and listen. It requires more time and a lot of patience. To start, teachers need to explain the new teaching method, what they want students to do and why this method is better for them. Students need to understand the important and the value of the new method before they will accept it. The fact is I have been teaching this method in several countries, especially in Asia, for many years but until recently some students and teachers begin to realize the value of it. Last year, a student admitted: “It took me several months to understand the important of this method. There were times I wish you would go away and we can go back to the old way of listening to lectures. But now I get it, appreciate it, and will never want to be passive anymore.”