SKKN Xây dựng một số chủ đề dạy học bằng stem sử dụng NNLT python giúp học sinh yêu thích bộ môn tin học 102. Mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của đề tài

1. PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
2. Lý do chọn đề tài

Ngày nay công nghệ thông tin đóng vai trò quan trọng trong mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Ngành giáo dục đã có những chuyển biến mọi mặt về việc đổi mới phương pháp dạy và học nhằm phù hợp với những thành tựu khoa học thực tiễn. CTGDPT 2018 hướng tới giúp các em trải nghiệm với nhiều hình thức và các chất liệu khác nhau khi tổ chức hoạt động dạy học trong môn tin học.

Dạy học phát triển năng lực, phẩm chất học sinh là một trong những tư
tưởng đổi mới chủ đạo của giáo dục và đào tạo Việt Nam. Đối với giáo dục phổ
thông, tư tưởng này được thể hiện đầy đủ và toàn diện trong Chương trình giáo
dục phổ thông 2018. Có nhiều phương thức để phát triển phẩm chất, năng lực
cho người học, trong đó giáo dục STEM là một trong những phương thức phù
hợp và rất hiệu quả.

Thực hiện Chỉ thị số 16/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ ban hành ngày 4/5/2017 về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã xây dựng các chương trình hành động thiết thực, một trong những giải pháp thực hiện chương trình hành động là giáo dục STEM tại Việt Nam được thể hiện qua: “Thay đổi mạnh mẽ các chính sách, nội dung, phương pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ra nguồn nhân lực có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới, trong đó cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học (STEM), ngoại ngữ, tin học trong chương trình giáo dục phổ thông”.

Cũng như các hoạt động giáo dục khác trong nhà trường, giáo dục STEM là một trong những hoạt động giáo dục góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục tổng quát và toàn diện nêu trên của chương trình giáo dục phổ thông. Trong đó, giáo dục STEM là một trong những hoạt động giáo dục hiệu quả trong việc hình thành và phát triển phẩm chất và năng lực cho học sinh.

Nhằm đa dạng hóa hình thức tổ chức giáo dục STEM trong trường phổ thông, tại Công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH, ngày 14/8/2020 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc triển khai thực hiện giáo dục STEM trong giáo dục trung học, giáo dục STEM được mở rộng hơn. Theo đó, giáo dục STEM là một phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực tiễn.

Hiện nay bộ môn Tin học vẫn chưa được nhiều yêu thích và lựa chọn do nhiều nguyên nhân như: thiếu phương tiện học tập, nhiều học sinh nghĩ đây là môn học khó đòi hỏi tư duy, logic, các em chưa thực hiện được hoặc nếu thực hiện được cũng còn rất đơn điệu, lúng túng, chủ yếu là thực hiện lập trình theo cái cũ, chưa mạnh dạn tự tin đổi mới. Tin học chính là bộ môn gắn liền với nhiều hoạt động nghiên cứu, khoa học, công nghệ. Do đó, ứng dụng STEM trong tin học được nhiều nhà trường đề cao và thiết kế các chủ đề, bài giảng phù hợp nhằm giúp học sinh phát huy khả năng của mình.

Để các em phát huy hết khả năng về mọi mặt theo chương trình giáo dục phổ thông 2018 và hiểu hơn về tầm quan trọng của việc học bộ môn Tin học cũng như áp dụng vào thực tiễn trong học tập cũng như vào cuộc sống hằng ngày. Phương pháp dạy học STEM tôi đã và đang áp dụng vào một số chủ đề như thiết kế các kịch bản bằng các tình huống trong thực tế đã mang lại một kết quả đáng mong đợi và rất khả quan, bên cạnh đó còn sử dụng các vật liệu có sẵn trong cuộc sống để thực hành mô tả các sản phẩm về đồ họa, áp dụng các kiến thức lập trình để giải quyết các bài toán trong cuộc sống hằng ngày nhằm tạo điều kiện để học sinh rèn luyện tư duy, sáng tạo, biết cách vận dụng các kiến thức, kĩ năng, đã học vào thực tế để giải quyết vấn đề.

Xuất phát từ mục tiêu chương trình giáo dục phổ thông 2018 về việc phát triển năng lực người học và một số thực trạng trong dạy-học môn Tin học ở cấp THPT chúng tôi đã lựa chọn đề tài để nghiên cứu “Xây dựng một số chủ đề dạy học bằng stem sử dụng NNLT python giúp học sinh yêu thích bộ môn tin học 102. Mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của đề tài”

2.1. Mục tiêu của đề tài:

Thiết kế một số chủ đề dạy học theo phương pháp dạy học STEM giúp học sinh biết được tầm quan trọng của bộ môn Tin học và tiếp cận nhanh với chương trình mới 2018

 Hình thành cho học sinh khả năng phân tích, xử lý các vấn đề liên quan, thiết kế sản phẩm, tự tin hơn trong cuộc sống.

2.2. Phương pháp nghiên cứu của đề tài: 

 – Nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu, nghiên cứu các tài liệu về các vấn đề liên quan đến đề tài sáng kiến kinh nghiệm.

 – Điều tra quan sát: Thực trạng về việc dạy học STEM và khả năng tiếp cận dạy học STEM của học sinh trung học phổ thông. 

– Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm ở khối 10 trường THPT Diễn Châu 4 để xem xét tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp sư phạm đã đề xuất.

3. Tính mới và những đóng góp của đề tài

Đề tài xây dựng các chủ đề dạy học bằng phương pháp STEM nhằm giúp học sinh hiểu sâu hơn, tự đưa ra hướng xử lí và giải quyết vấn đề. Phát triển các kĩ năng, phương pháp học tập và khả năng sáng tạo trong các bài học trong chủ đề, 

Trong đề tài này chúng chúng tôi hướng đến cách tiếp cận môn Tin học bằng các sản phẩm, bằng những tình huống, những bài toán từ thực tiễn qua đó các em cũng học được những kĩ năng sống vận dụng vào cuộc sống để giải quyết vấn đề phát sinh trong thực tiễn.

PHẦN 2. NỘI DUNG ĐỀ TÀI

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1. Cơ sở lí luận

1.1. Một số khái niệm cơ bản về giáo dục STEM

1.1.1. Thuật ngữ STEM

STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học). Thuật ngữ này được sử dụng khi đề cập đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học của mỗi quốc gia. Hiện nay, thuật ngữ này được dùng chủ yếu trong hai ngữ cảnh là giáo dục và nghề nghiệp.

Trong ngữ cảnh giáo dục, đề cập tới STEM là muốn nhấn mạnh đến sự quan tâm của nền giáo dục đối với các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học; chú trọng đến dạy học các môn học STEM theo tiếp cận tích hợp liên môn, gắn với thực tiễn, hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực người học.

Trong ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM được sử dụng khi đề cập tới ngành nghề thuộc hoặc liên quan tới các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Đây là những ngành nghề có vai trò quyết định tới sức cạnh tranh của một nền kinh tế, đang và sẽ có nhu cầu cao trong xã hội hiện đại.

1.1.2.  Giáo dục STEM – Cách tiếp cận

Là một tư tưởng (chiến lược, tiếp cận) giáo dục, bên cạnh định hướng giáo dục toàn diện, thúc đẩy giáo dục 4 lĩnh vực: Toán học, Khoa học tự nhiên, Kỹ thuật, Công nghệ với mục tiêu “định hướng và chuẩn bị  nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các ngành nghề liên quan tới cá c lĩnh vực STEM, nhờ đó, nâng cao sức cạnh  tranh của nền kinh tế”;

Với những tiếp cận khác nhau, giáo dục STEM được hiểu và triển khai theo những cách khác nhau. Lãnh đạo và quản lý thì tập trung vào đề xuất các chính sách để thúc đẩy giáo dục STEM, quan tâm tới chuẩn bị nguồn nhân lực cho các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM theo nghĩa hướng nghiệp, phân luồng. Người làm chương trình quán triệt giáo dục STEM theo cách quan tâm, nâng cao vai trò, vị trí, sự phối hợp giữa các môn học thuộc lĩnh vực STEM trong chương trình. Giáo viên, người trực tiếp đứng lớp sẽ triển khai giáo dục STEM thông