Trong bối cảnh chuyển đổi số và chuyển đổi xanh đang trở thành động lực phát triển chủ đạo, giáo dục STEM được nhìn nhận là "chìa khóa" để Việt Nam hình thành nguồn nhân lực sáng tạo, có tư duy phản biện và khả năng thích ứng cao. Từ tinh thần đó, Petrovietnam đã khởi động chương trình “100 phòng thực hành STEM Innovation trong 100 ngày”, nhằm mang tới không gian học tập hiện đại, khơi gợi niềm đam mê khoa học - công nghệ cho học sinh trên cả nước.

Nhân sự kiện này, phóng viên PetroTimes đã có cuộc trao đổi với TS. Đặng Văn Sơn, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, về ý nghĩa, kỳ vọng và tác động lan tỏa của chương trình.

PV: Ông đánh giá thế nào về định hướng xây dựng phòng STEM trong việc thúc đẩy đổi mới sáng tạo giáo dục hiện nay?

TS. Đặng Văn Sơn: Trong giáo dục STEM, yếu tố cốt lõi là học sinh phải được thực hành và tạo ra sản phẩm có giá trị ứng dụng, chứ không chỉ dừng ở việc làm lại các thí nghiệm để minh chứng kiến thức đã học. Học sinh cần được bắt đầu từ một vấn đề thực tiễn, sau đó vận dụng kiến thức, kỹ năng và công cụ để giải quyết vấn đề đó, qua đó tạo ra một sản phẩm cụ thể. Sản phẩm có thể là một mô hình, một giải pháp công nghệ, quy trình nghiên cứu hay quy trình sản xuất…

Để làm được điều này, cơ sở vật chất và công cụ thực hành là điều kiện bắt buộc. Hiện nay, các trường phổ thông chủ yếu mới có phòng thí nghiệm Vật lý, Hóa học, Sinh học, Tin học… phục vụ việc thực hành theo môn học. Trong khi đó, giáo dục STEM đòi hỏi không gian có thể thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và hoàn thiện sản phẩm.

Trên thế giới, đã có nhiều mô hình hiệu quả như: Phòng Công nghệ và Thiết kế (Design & Technology) tại Anh, hay Makers Lab tại Mỹ, nơi học sinh được tiếp cận các thiết bị, công nghệ và vật liệu để sáng tạo. Đây là mô hình khác biệt so với tư duy truyền thống chỉ chú trọng phòng thí nghiệm theo môn học. Thay vào đó, phòng STEM là môi trường mở, khuyến khích học sinh tư duy sáng tạo, thực hành liên môn và tạo ra sản phẩm mới.

PV: Thưa ông, so với giai đoạn trước, mô hình phòng STEM hiện nay cần thay đổi ra sao trong bối cảnh công nghệ, đặc biệt là AI và thiết bị số đang phát triển mạnh mẽ?

TS. Đặng Văn Sơn: Trước đây, mô hình phòng STEM chủ yếu trang bị các dụng cụ thủ công như cưa, kéo, búa, kìm… phù hợp với hoạt động sáng tạo mang tính thủ công. Tuy nhiên, trong bối cảnh công nghệ phát triển nhanh chóng, đặc biệt là tự động hóa và trí tuệ nhân tạo (AI), mô hình phòng STEM cần được nâng cấp theo hướng hiện đại, số hóa và tích hợp công nghệ mới.

Các phòng STEM hiện đại nên được bổ sung những thiết bị như máy cắt laser, máy phay CNC, bộ kit tự động hóa, robot lập trình, máy in 3D, cùng hệ thống máy tính cấu hình phù hợp cho ứng dụng AI. Dù nhiều nội dung AI có thể triển khai trong phòng máy tính, nhưng để học sinh tạo ra sản phẩm ứng dụng AI vào đời sống, các em cần nhiều thiết bị hỗ trợ hơn là chỉ dùng máy tính.

Tôi từng chứng kiến dự án của học sinh chế tạo hệ thống phân loại quả chín - xanh bằng AI. Các em phải tích hợp camera kết nối máy tính để nhận diện màu sắc, thiết kế mô hình cơ khí để vận hành và lập trình hệ thống đẩy sản phẩm ra đúng vị trí. Điều này cho thấy trường học cần cập nhật trang thiết bị để hỗ trợ học sinh ứng dụng AI, lập trình, tự động hóa và chế tạo sản phẩm thực tiễn.

Rõ ràng, phòng STEM của thế kỷ 21 không thể chỉ dừng ở những dụng cụ truyền thống mà phải trở thành không gian sáng tạo tích hợp công nghệ, dữ liệu, AI và sáng tạo số.

PV: Theo ông, để phòng STEM không chỉ dừng lại ở “không gian trưng bày công nghệ” mà thực sự trở thành môi trường đổi mới sáng tạo, cần những điều kiện và giải pháp gì?

TS. Đặng Văn Sơn: Phòng STEM không phải đến bây giờ mới được nhắc tới. Ngay từ Chương trình Giáo dục phổ thông 2018, mô hình này đã được đề cập. Nhiều trường, đặc biệt là các trường tư thục, đã đầu tư khá đầy đủ trang thiết bị. Tuy nhiên, hiệu quả khai thác còn hạn chế, chủ yếu dừng ở việc "trưng bày", chưa thực sự trở thành không gian sáng tạo đúng nghĩa. Nguyên nhân đến từ nhiều phía.

Thứ nhất, năng lực tổ chức hoạt động STEM của giáo viên vẫn còn là “nút thắt”. Giáo viên cần được bồi dưỡng để đủ khả năng thiết kế, hướng dẫn và triển khai các hoạt động trải nghiệm STEM một cách bài bản, hiệu quả.

Thứ hai, nhận thức của lãnh đạo nhà trường và cộng đồng giáo dục về vai trò, ý nghĩa và sự cần thiết của STEM chưa đầy đủ. Nhiều nơi còn lúng túng trong việc tổ chức mô hình, nên dù có cơ sở vật chất, phòng STEM vẫn bị “đóng khung” như một phòng trưng bày.

Để phòng STEM thực sự phát huy tác dụng, không chỉ cần trang thiết bị, mà còn cần đồng bộ nhiều giải pháp như: truyền thông để thay đổi nhận thức của lãnh đạo nhà trường, địa phương; đào tạo, bồi dưỡng giáo viên và đặc biệt là đổi mới cách đánh giá học sinh. Hiện nay, việc đánh giá chủ yếu vẫn nặng về trắc nghiệm, chưa phản ánh được năng lực thiết kế, chế tạo hay sáng tạo sản phẩm - những năng lực cốt lõi của giáo dục STEM.

Bên cạnh đó, phụ huynh cũng cần thay đổi tư duy. Nhiều phụ huynh quen với việc con đi học là làm bài tập trên giấy. Khi học sinh thực hành, chế tạo, “bày đồ” ở nhà thì bị cho rằng mất thời gian học. Cần hiểu rằng, học STEM chính là học thông qua thực hành. Ví dụ, thay vì chỉ tính diện tích trên giấy, học sinh đo diện tích phòng của mình, đó mới là học thực tiễn. Khi phụ huynh ủng hộ, đồng hành, học sinh sẽ tự tin và có môi trường để sáng tạo.

Tóm lại, để phòng STEM trở thành môi trường nuôi dưỡng đổi mới sáng tạo, phải thay đổi đồng bộ từ tư duy quản lý, năng lực giáo viên, cơ chế đánh giá đến sự đồng hành của phụ huynh - chứ không chỉ đơn thuần đầu tư thiết bị.

PV: Ông kỳ vọng Petrovietnam sẽ tiếp tục phát triển chương trình STEM theo những hướng nào để lan tỏa hiệu quả rộng hơn trong cộng đồng giáo dục?

TS. Đặng Văn Sơn: Tôi đánh giá rất cao tinh thần trách nhiệm xã hội của Petrovietnam khi tiên phong đầu tư mạnh mẽ cho STEM. Đây không chỉ là hỗ trợ thiết bị, mà là đầu tư cho tương lai nguồn nhân lực quốc gia.

Hiện nay, nhiều địa phương cũng đã dành ngân sách cho STEM, nhưng qua những phòng thực hành STEM do Petrovietnam đầu tư mà tôi có dịp quan sát, có thể thấy chất lượng vượt trội, đạt chuẩn quốc tế. Đây là nhóm phòng STEM hiện đại, đủ khả năng dẫn dắt và nâng cao mặt bằng chung.

Tuy nhiên, để chương trình lan tỏa và phát huy hiệu quả, điều cốt lõi vẫn là con người vận hành - đặc biệt là đội ngũ giáo viên. Do đó, cần tăng cường công tác bồi dưỡng năng lực giáo viên, cung cấp học liệu, công cụ, cơ chế hỗ trợ để giáo viên tự tin khai thác phòng STEM và tổ chức hoạt động sáng tạo cho học sinh.

Bên cạnh đó, cần có cơ chế ghi nhận giá trị sáng tạo của học sinh. Sản phẩm STEM phải được đánh giá, được công nhận bằng điểm số, giải thưởng hoặc các hình thức tôn vinh phù hợp. Khi học sinh tạo ra sản phẩm có giá trị, nhà trường và xã hội cần có cách ghi nhận rõ ràng - thông qua các cuộc thi, các đợt đánh giá, hay thậm chí các trường đại học xem xét cộng điểm, ưu tiên xét tuyển, học bổng cho học sinh có thành tích STEM nổi bật. Khi sự cống hiến và sáng tạo của các em được trân trọng, đó chính là động lực lan tỏa mạnh mẽ nhất.

Chúng ta cần tạo ra giá trị thực - cơ hội thực - ghi nhận thực, để STEM không chỉ là phong trào, mà trở thành động lực phát triển nhân tài.

Xin cảm ơn ông!