Sự quan tâm về giáo dục STEM trong nhiều năm qua trên thế giới đã thức đẩy việc phát triển những mô hình giáo dục phù hợp với tính chất của lĩnh vực này, trong đó nổi lên là phương pháp giáo dục qua hoạt động sáng chế (maker education). Đây là một phương pháp dựa trên học qua dự án và giải quyết vấn đề (project-based and problem-based learning), đòi hỏi người tham gia phải hợp tác, trực tiếp thực hành, tự định hướng bản thân trong việc giải quyết những vấn đề thực tế và cụ thể trong cuộc sống.
Giáo dục qua hoạt động sáng chế được ảnh hưởng bởi phong trào sáng chế (Maker Movement), một thuật ngữ nói đến những nhà sáng chế, thiết kế độc lập cùng ngồi lại với nhau và tạo nên những sản phẩm do chính mình làm (Do-it-Yourself). Xu hướng này được phát triển rất mạnh mẽ tại tại Mỹ và Châu Âu trong gần 2 thập kỷ qua.
Học sinh tham gia học tập ở Không gian sáng chế của KDI Education tại trường THCS Minh Đức
Xu hướng giáo dục sáng chế trên toàn cầu
Năm 2005, tạp chí riêng của xu hướng này với tên gọi Make được thành lập, sau đó Hội chợ các nhà sáng chế (Maker Faire), nơi các nhà sáng chế độc lập có thể tự giới thiệu các sản phẩm tự làm của mình từ sự kết hợp giữa công nghệ, khoa học, thiết kế. Bắt đầu từ hội chợ đầu tiên tại San Mateo, Mỹ năm 2016 với 22.000 người tham dự, sau hơn 10 năm đã trở thành một phong trào lớn trên thế giới. Đến năm 2016 đã có 191 hội chợ tương tự với quy mô khác nhau tại 38 quốc gia trên thế giới, với hơn 1.400.000 người tham dự.
Song song với Make và Maker Faires, sự phát triển của phong trào sáng chế còn được phát triển bởi mô hình Fablab từ Center for Bits and Atoms tại viện đại học MIT, Mỹ. Từ Fablab đầu tiên được hình thành năm 2001 như một nơi để chế tạo bất kỳ thứ gì mỗi cá nhân muốn với các trang bị các dụng cụ phổ biến như kềm, cưa, búa đến những thiết bị hiện đại như máy in 3D, máy cắt Laser và máy cắt CNC.
Đến năm 2015 đã có hơn 1204 Fab Lab trên toàn thế giới, trong đó có cả Việt Nam. Phần lớn các Fablab hướng đến đối tượng người sử dụng là người trưởng thành và sinh viên tại các trường đại học, các trung tâm cộng đồng… Nhưng sự phát triển của Fablab cũng đã thúc đẩy xu hướng đưa các hoạt động này vào trong giáo dục, từ đó khiến xu hướng giáo dục thông qua hoạt động sáng chế ngày càng được thúc đẩy tại các nước phương tây.
Một phương pháp quan trọng trong giáo dục STEM
Việc học qua thực hành như tính chất của giáo dục qua sáng chế đã có nền móng khá lâu đời. Từ thế kỷ 19, nhà giáo dục Calvin M.Woodward đã thiết lập Manual Training School of Washington University năm 1979 với các chương trình đào tạo bao gồm các hoạt động thủ công cho học sinh. Khác với các trường nghề, hoạt động này không hướng đến việc đào tạo nghề cụ thể mà hướng đến việc giáo dục học sinh kiến thức và kỹ năng cũng như cách giải quyết các vấn đề trong cuộc sống.
Phương pháp giáo dục qua hoạt động sáng chế đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong giáo dục STEM. Hiện nay, mặc dù các nhà giáo dục đều coi trọng sự cần thiết của giáo dục STEM, nhưng việc giảng dạy các lĩnh vực Toán, Khoa Học, Công Nghệ và Kỹ Thuật vẫn được thực hiện gần như là các môn học tách rời.
Phương pháp giáo dục qua hoạt động sáng chế là một cách tiếp cận bổ sung cho việc giảng dạy các môn học truyền thống, giúp học sinh vận dụng thông qua các hoạt động thiết kế, giải quyết vấn đề liên quan đến các lĩnh vực của STEM để tạo ra những sản phẩm cụ thể. Ngày nay, song song với mục đích giáo dục STEM, giáo dục thông qua hoạt động sáng chế còn giúp phát triển tư duy sáng tạo, rèn luyện các kỹ năng thế kỷ 21 như giao tiếp, hợp tác, tư duy phản biện và giải quyết vấn đề và sáng tạo đổi mới.
Nguồn: Tham luận “Giáo dục STEM thông qua giáo dục sáng chế” – Tác giả: Nguyễn Việt Trung và Lê Ngọc Tứ
