TRẢI NGHIỆM - HẠT NHÂN CỦA GIÁO DỤC STEM

Hiện nay, việc học các môn STEM (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học) không chỉ dừng lại ở việc tiếp thu kiến thức, mà còn cần giúp học sinh kết nối lý thuyết với thực tiễn, đồng thời rèn luyện tư duy phản biện. Để làm được điều đó, giáo dục cần được triển khai theo một phương pháp toàn diện hơn, đó là học tập qua trải nghiệm (experiential learning).

Học qua trải nghiệm là gì?

Theo Hiệp hội Giáo dục Trải nghiệm Quốc tế (Association for Experiential Education), giáo dục trải nghiệm là cách tiếp cận trong đó người học tham gia vào các hoạt động thực tiễn, sau đó phản tư để phát triển kiến thức, kỹ năng, giá trị sống và tiềm năng bản thân, hướng tới đóng góp tích cực cho cộng đồng.

Người học tham gia một cách toàn diện, với sự kết hợp giữa trí tuệ, cảm xúc, thể chất và kỹ năng xã hội; đồng thời phát triển khả năng sáng tạo, tư duy độc lập và ra quyết định. Quá trình học nhấn mạnh việc đặt câu hỏi, khám phá, trải nghiệm và tự chịu trách nhiệm, bởi giá trị cốt lõi nằm ở sự trưởng thành qua từng bước thực hành, chứ không chỉ ở kết quả cuối cùng.

Trong lớp học STEM, điều đó có nghĩa là thay vì học về điện trở qua sách giáo khoa, học sinh tự tay lắp mạch, đo dòng điện, quan sát hiện tượng và rút ra kết luận.

Vì sao trải nghiệm là yếu tố cốt lõi trong giáo dục STEM?

1. Trải nghiệm giúp học sinh chuyển hóa kiến thức thành kỹ năng

STEM vốn bao gồm các môn đòi hỏi tư duy khái niệm, công thức và mang tính logic cao.  Điều này có thể khiến học sinh bị choáng ngợp, mất kết nối hoặc sợ học. Nếu không có phương pháp dạy phù hợp, nhiều em có thể sớm hình thành định kiến “mình không hợp với STEM”.

Trải nghiệm thực hành đóng vai trò như cầu nối giữa khái niệm trừu tượng và thực tế. Ví dụ, khi lập trình robot để vượt qua chướng ngại vật, học sinh buộc phải hiểu góc quay, lực, ma sát và thuật toán điều hướng, tất cả được tích hợp trong một tình huống thực tế. Nhờ đó, kiến thức STEM trở nên sống động, gắn kết và dễ nhớ hơn.

Theo nghiên cứu của Freeman et al. (2014), phương pháp học chủ động (active learning), trong đó có experiential learning, giúp tăng hiệu quả học tập 1,5 lần so với học thụ động, đặc biệt trong các môn STEM.

2. Trải nghiệm là một cách hữu hiệu để hình thành tư duy phản biện và sáng tạo

Khi học sinh được “chạm tay vào vấn đề thực”, các em không chỉ làm theo hướng dẫn mà còn phải phân tích, thử nghiệm, điều chỉnh và đặt câu hỏi. Quá trình này phát triển tư duy phản biện một cách tự nhiên, không ép buộc.

Chẳng hạn, một nhóm học sinh thiết kế hệ thống lọc nước bằng vật liệu đơn giản. Khi mô hình thất bại, thay vì từ bỏ, các em đặt lại vấn đề:

“Vì sao nước vẫn còn đục?”

“Liệu than hoạt tính có hiệu quả hơn cát?”

“Có nên thay đổi trật tự các lớp lọc không?”

Những lần thất bại nhỏ đó tạo ra cơ hội để học sinh suy ngẫm, giúp các em hình thành khả năng sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề, kỹ năng tối quan trọng trong mọi ngành nghề STEM.

3. Trải nghiệm tạo ra mối liên kết giữa giáo dục, cuộc sống và nghề nghiệp

Một trong những thách thức lớn của giáo dục STEM hiện nay là: học sinh không thấy ý nghĩa thực tế của kiến thức. Khi các em được lập trình một hệ thống cảnh báo cháy giả lập, hay thiết kế cầu chịu tải bằng mô hình, các em hiểu rằng STEM không chỉ có trong sách, mà còn tồn tại trong mọi khía cạnh của đời sống và nghề nghiệp.

Trải nghiệm như vậy cũng mở ra tiềm năng định hướng nghề nghiệp sớm, khi học sinh thấy mình có năng lực và yêu thích những lĩnh vực liên quan đến công nghệ, kỹ thuật, sinh học hay phân tích dữ liệu.

Future Lab: học STEM qua trải nghiệm cho học sinh thế hệ mới

Những giá trị của học qua trải nghiệm sẽ chỉ là lý thuyết nếu thiếu đi những người ứng dụng nó vào thực tế lớp học. Future Lab là một trong số ít mô hình tại Việt Nam tiên phong biến triết lý ấy thành hành động, với những lớp học, thí nghiệm và trại hè nơi học sinh học bằng tay, hiểu bằng mắt và nhớ bằng tư duy phản biện.

Được phát triển từ phòng thí nghiệm Edison của thầy Mai Túc - nhà giáo với hơn 20 năm gắn bó cùng giáo dục thực hành, chuyên gia phần thi thực nghiệm của “Đường lên đỉnh Olympia” - Future Lab kế thừa tinh thần học để hiểu, học để làm. Future Lab đã thiết kế những mô hình thí nghiệm hiện đại, an toàn, phù hợp với chương trình GDPT mới, để mỗi giờ học đều trở thành một trải nghiệm khám phá.

Trải nghiệm không chỉ là một phần bổ sung nhỏ, mà là nền tảng vững chắc cho giáo dục STEM bền lâu. Thay vì xem thực hành như phần tiếp nối sau lý thuyết, chúng ta cần đặt trải nghiệm làm trọng tâm của quá trình học. Qua trải nghiệm, học sinh không chỉ ghi nhớ kiến thức mà còn hiểu sâu, vận dụng linh hoạt STEM và tự tin bước vào thế giới khoa học công nghệ.