Mô hình giáo dục STEM được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực giáo dục đặc biệt ở mầm non.

Trong thế giới ngày nay, giáo dục không chỉ là việc truyền đạt kiến thức mà còn là quá trình khám phá và phát triển kỹ năng cho học sinh. Mô hình giáo dục STEM, trong đó có phương pháp dạy học 5E, đang là xu hướng quan trọng nhằm thúc đẩy sự sáng tạo và khám phá trong học đường. Điều này không chỉ giúp học sinh hiểu sâu hơn về khoa học và công nghệ, mà còn chuẩn bị các em những kỹ năng cần thiết cho tương lai. Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá sâu hơn về mô hình này và cách mà mô hình dạy học 5E đóng vai trò quan trọng trong quá trình truyền đạt kiến thức cho học sinh.

Các mô hình giáo dục STEM cho trẻ mầm non nên được áp dụng rộng rãi

Mô hình giáo dục STEM là gì?

Mô hình giáo dục STEM (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học) là một phương pháp giảng dạy tích hợp các môn học này vào một khung chương trình học tập chung vào ứng dụng thực tiễn và sự giải quyết vấn đề. Thông qua việc kết hợp các môn học khoa học với các nguyên tắc toán học và kỹ thuật, mô hình này khuyến khích học sinh áp dụng kiến thức vào thực tế, phát triển kỹ năng tư duy sáng tạo và giải quyết vấn đề.

Giáo dục STEM kích thích sự sáng tạo của trẻ

Mô hình STEM trở thành xu thế phát triển trong ngành giáo dục

Mục đích chính của hệ thống này có thể được tóm gọn là "thực hành" những kiến thức lý thuyết khô khan trong chương trình học của trẻ, nhằm đạt được mục tiêu cuối cùng là khả năng hành động và giải quyết vấn đề thực tế thông qua việc áp dụng kiến thức. Giáo dục tích hợp STEM là một phương pháp giáo dục tích hợp tiếp cận liên môn, thông qua việc thực hành và ứng dụng lý thuyết đã học, nhấn mạnh vào việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho trẻ. Trẻ sẽ được thực hành những kiến thức lý thuyết qua các bài tập, tình huống thực tế và vấn đề yêu cầu kỹ năng tìm kiếm, lựa chọn và thực hiện để giải quyết những thách thức được đặt ra, từ đó giúp củng cố kiến thức khoa học thông qua hành động thực tế, chứ không phải chỉ đơn thuần ghi nhớ như trong giáo dục truyền thống.

Áp dụng mô hình dạy học 5E ở các trường mầm non là cần thiết

Khám phá mô hình dạy học 5E trong giáo dục STEM

1. Lịch sử

Mô hình dạy học 5E đã ra đời vào năm 1987, do tiến sĩ Rodger W. Bybee cùng với các cộng sự của mình làm việc trong tổ chức giáo dục Nghiên Cứu Khung Chương Trình Dạy Sinh Học (BSCS – Biological Sciences Curriculum Study), có trụ sở tại Colorado, Mỹ phát triển. Mô hình này đưa ra một cách dạy học khoa học, với các bước tuần tự: Engage (Gắn kết), Explore (Khảo sát), Explain (Giải thích), Elaborate (Áp dụng cụ thể), và Evaluate (Đánh giá).  Mô hình 5E dựa trên lý thuyết kiến tạo về học tập, theo đó người học xây dựng kiến ​​thức từ quá trình trải nghiệm. Thông qua cách hiểu và phản ánh về các hoạt động đã trải qua, vừa mang tính cá nhân và tính xã hội, người học có thể hòa hợp kiến ​​thức mới với những khái niệm đã biết trước đó. Ngoài ra, mô hình còn kế thừa từ sự phát triển của các mô hình giáo dục đã có trước đó, như của Herbart (trước những năm 1900), của Dewey (khoảng những năm 1930), của Heiss và các cộng sự (khoảng những năm 1950).

2. Đặc điểm mô hình dạy học 5E

-   Gắn kết (Engagement): Trong giai đoạn ban đầu của chu trình học tập, giáo viên làm việc để hiểu rõ về kiến thức hiện có của học sinh và xác định bất kỳ khoảng trống nào trong kiến thức đó. Việc khuyến khích sự quan tâm đối với các khái niệm sắp tới là rất quan trọng để học sinh có thể sẵn sàng tìm hiểu. Giáo viên có thể thúc đẩy học sinh đặt ra các câu hỏi mở hoặc ghi lại những gì họ biết về chủ đề. Thông qua việc sử dụng các hoạt động đa dạng, giáo viên thu hút sự chú ý và quan tâm của học sinh, tạo ra một môi trường học tập mà học sinh cảm thấy có sự liên kết và kết nối với những kiến thức hoặc trải nghiệm trước đó. Giai đoạn này cho phép học sinh kết nối lại với các trải nghiệm và quan sát thực tế mà họ đã có trước đó. Trong quá trình này, các khái niệm mới cũng sẽ được giới thiệu cho học sinh.

-   Khảo sát (Exploration): Trong giai đoạn này, học sinh được khuyến khích tự chủ khám phá các khái niệm mới thông qua các trải nghiệm học tập cụ thể. Giáo viên cung cấp các kiến thức hoặc trải nghiệm cơ bản, làm nền tảng, từ đó học sinh có thể bắt đầu tiếp cận các kiến thức mới. Trong giai đoạn này, học sinh được kích thích trực tiếp khám phá và thực hành với các vật liệu hoặc dụng cụ học tập được chuẩn bị sẵn. Giáo viên có thể yêu cầu học sinh thực hiện các hoạt động như quan sát, thí nghiệm, thiết kế, và thu thập dữ liệu.

-   Giải thích (Explanation): Trong giai đoạn này, giáo viên sẽ hướng dẫn học sinh tổng hợp kiến thức mới và trả lời các câu hỏi nếu họ cần làm rõ thêm. Giáo viên tạo điều kiện để học sinh có cơ hội trình bày, mô tả, và phân tích các trải nghiệm hoặc quan sát từ bước Khám phá trước đó. Ở bước này, giáo viên có thể giới thiệu các thuật ngữ, khái niệm, hoặc công thức mới, giúp học sinh kết nối và thấy sự liên hệ với những trải nghiệm trước đó. Để giai đoạn này có hiệu quả, giáo viên nên yêu cầu học sinh chia sẻ những điều họ đã học được trong giai đoạn Khám phá trước khi giới thiệu thông tin chi tiết một cách trực tiếp hơn.

-   Áp dụng cụ thể (Elaborate): Giai đoạn này tập trung vào tạo cơ hội cho học sinh áp dụng những gì đã học được. Giáo viên hỗ trợ học sinh thực hành và áp dụng các kiến thức đã học từ bước Giải thích, giúp họ hiểu sâu hơn, thành thạo hơn các kỹ năng, và có khả năng áp dụng chúng trong các tình huống và hoàn cảnh đa dạng. Điều này giúp củng cố sự hiểu biết. Giáo viên có thể yêu cầu học sinh trình bày chi tiết hoặc thực hiện các cuộc khảo sát bổ sung để làm vững chắc các kỹ năng mới. Giai đoạn này cũng nhằm mục đích giúp học sinh củng cố kiến thức trước khi chúng được đánh giá thông qua các bài kiểm tra.

-   Đánh giá (Evaluation): Mô hình 5E cho phép thực hiện đánh giá cả chính thức (qua bài kiểm tra) và phi chính thức (qua câu hỏi nhanh). Trong giai đoạn này, giáo viên có thể quan sát học sinh thông qua các hoạt động nhóm nhỏ hoặc nhóm lớn để đánh giá sự tương tác trong quá trình học. Cũng cần lưu ý rằng học sinh tiếp cận các vấn đề theo các cách khác nhau dựa trên những gì họ đã học. Các yếu tố đánh giá hữu ích khác trong giai đoạn này bao gồm tự đánh giá, các bài tập viết và bài tập trắc nghiệm, hoặc các sản phẩm. Ở đây, giáo viên sẽ linh hoạt sử dụng các kỹ thuật đánh giá đa dạng để nhận biết quá trình nhận thức và khả năng của từng học sinh, từ đó đưa ra các điều chỉnh và hỗ trợ phù hợp, giúp học sinh đạt được các mục tiêu học tập như đã đề ra.

Tiếp cận với các phương pháp giáo dục STEM giúp trẻ nhanh nhẹn và hoạt bát hơn

3.  Hiệu quả của mô hình dạy học 5E

Mô hình dạy học 5E đã được chứng minh là hiệu quả trong việc giáo dục trẻ. Nghiên cứu gần đây cho thấy mô hình này mang lại nhiều lợi ích như giúp học sinh dễ nhớ bài học hơn và giảm thời lượng lý thuyết. Các giáo viên cũng dễ dàng chuẩn bị bài giảng và tạo ra các hoạt động thực hành hơn. Mô hình này thúc đẩy triết lý lấy học sinh làm trung tâm và giúp học sinh kết nối kiến thức mới với những kiến thức đã biết. Quy trình dạy học này cũng được nhận định là cải thiện hiểu biết khoa học và kết nối giữa các bài học. Các tổ chức giáo dục như NSTA cũng khuyến khích áp dụng mô hình 5E trong các bài học phổ thông. Áp dụng mô hình này giúp giáo viên tập trung vào trọng tâm của bài học và dẫn dắt học sinh đi theo các bước có hệ thống.

4.  Những điều cần lưu ý

Trong quá trình triển khai mô hình dạy học 5E, cần chú ý đến một số điểm. Theo cha đẻ của mô hình này, TS. Robert Bybee, khuyên rằng để sử dụng tối ưu hiệu quả của mô hình 5E, các chủ đề bài học (hay còn gọi là một chu trình) nên được thiết kế trong một đơn vị từ 2-3 tuần, trong đó mỗi giai đoạn có thể là một hoặc vài bài buổi. Lưu ý là chủ đề bài học khác với đơn vị bài học. Các nhà giáo dục cũng khuyên rằng không nên bỏ qua một giai đoạn nào hoặc thay đổi trật tự. Nghiên cứu đều cho thấy nếu các bài học bỏ qua một giai đoạn nào hoặc thay đổi trật tự trong chu trình 5E đều ít nhiều ảnh hưởng đến nhận thức và năng lực của người học. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu cũng khuyên các giáo viên khi áp dụng 5E, phải linh hoạt trong bước đánh giá. Nên kết hợp các đánh giá quá trình (formative assessment) và đánh giá tổng kết (summative assessment). Mô hình 5E còn được cho là có hiệu quả nhất khi học sinh gặp phải các khái niệm mới lần đầu tiên vì đó là cơ hội cho một chu kỳ học tập hoàn chỉnh. 

Trẻ em háo hức khi được tham gia vào hoạt động trong khuôn khổ giáo dục STEM

Trên tất cả, mô hình giáo dục STEM và mô hình dạy học 5E không chỉ mang lại kiến thức cho học sinh mà còn giúp các em phát triển những kỹ năng và thái độ cần thiết cho sự thành công trong tương lai. Đồng thời, việc áp dụng mô hình này cũng giúp nâng cao chất lượng dạy và học trong hệ thống giáo dục. Dream International School tự hào là một ngôi trường đặt nền tảng giáo dục vững chắc và tạo điều kiện tốt nhất để các em nhỏ.

=>> Tham khảo thêm bài viết khác: Trẻ em bản xứ học tiếng Anh như thế nào?