Tài liệu Quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục stem cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh hà giang nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHẠM ĐỨC THỊNH QUẢN LÝ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM CHO GIÁO VIÊN CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TỈNH HÀ GIANG NHẰM ĐÁP ỨNG YÊU CẦU ĐỔI MỚI GIÁO DỤC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2020 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHẠM ĐỨC THỊNH QUẢN LÝ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM CHO GIÁO VIÊN CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TỈNH HÀ GIANG NHẰM ĐÁP ỨNG YÊU CẦU ĐỔI MỚI GIÁO DỤC Ngành: Quản lý giáo dục Mã số: 8140114 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Phạm Hồng Quang THÁI NGUYÊN - 2020 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu là trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Thông tin trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc. Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Thái Nguyên, tháng 6 năm 2020 Tác giả luận văn Phạm Đức Thịnh Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Với tình cảm chân thành, em xin bày tỏ lòng biết ơn và sự kính trọng tới Lãnh đạo trường Đại học sư phạm - Đại học Thái Nguyên, các Thầy giáo Cô giáo đã tham gia giảng dạy và cung cấp những kiến thức cơ bản, sâu sắc, tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình học tập và nghiên cứu tại nhà trường. Đặc biệt, với tấm lòng thành kính, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến GS.TS. Phạm Hồng Quang, người đã trực tiếp hướng dẫn khoa học và tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn trường THPT Xuân Giang, cùng bạn bè, người thân đã tạo điều kiện cả về thời gian, vật chất, tinh thần cho tác giả trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, mặc dù bản thân em đã luôn cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những khiếm khuyết. Kính mong được sự góp ý, chỉ dẫn của các Thầy, các Cô và các bạn đồng nghiệp. Em xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 6 năm 2020 Tác giả luận văn Phạm Đức Thịnh Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... ii MỤC LỤC .............................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................ iv DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... v MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................. 1 2. Mục đích nghiên cứu ........................................................................................... 2 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ..................................................................... 2 4. Giả thuyết nghiên cứu .......................................................................................... 3 5. Nhiệm vụ nghiên cứu........................................................................................... 3 6. Giới hạn phạm vi nghiên cứu .............................................................................. 3 7. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 4 8. Cấu trúc luận văn ................................................................................................. 4 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ QUẢN LÝ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM CHO GIÁO VIÊN CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ................. 5 1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ................................................................... 5 1.1.1. Nghiên cứu trên thế giới về dạy học theo định hướng giáo dục STEM ....... 5 1.1.2. Nghiên cứu ở Việt Nam về giáo dục STEM ................................................. 9 1.2. Một số khái niệm cơ bản ............................................................................. 14 1.2.1. Bồi dưỡng .................................................................................................... 14 1.2.2. Quản lý, quản lý giáo dục ........................................................................... 14 1.2.3. Dạy học theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 15 1.2.4. Năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ......................................................................... 15 1.2.5. Bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông................................................... 16 1.2.6. Quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ............................................ 17 1.3. Hoạt động bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông trong bối cảnh đổi mới giáo dục .......................................................................................... 17 1.3.1. Yêu cầu của đổi mới giáo dục và vai trò của bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông .............................................................................................. 17 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 1.3.2. Mục tiêu bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ................................ 19 1.3.3. Nội dung bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ................................ 20 1.3.4. Phương pháp, hình thức tổ chức bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ................. 21 1.3.5. Chủ thể bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ............................................ 23 1.4. Quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ............................................ 24 1.4.1. Lập kế hoạch bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ................................ 24 1.4.2. Tổ chức bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ............................................ 25 1.4.3. Chỉ đạo bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ............................................ 26 1.4.4. Kiểm tra, đánh giá công tác bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ...... 26 1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông .......... 28 1.5.1. Yếu tố chủ quan ........................................................................................... 28 1.5.2. Yếu tố khách quan ....................................................................................... 29 Tiểu kết chương 1 .................................................................................................. 32 Chương 2. THỰC TRẠNG VỀ QUẢN LÝ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM CHO GIÁO VIÊN CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TỈNH HÀ GIANG ................................................................................................ 33 2.1. Khái quát về tổ chức nghiên cứu thực trạng ............................................... 33 2.1.1. Một vài nét về các trường THPT tỉnh Hà Giang ......................................... 33 2.1.2. Tổ chức khảo sát thực trạng ........................................................................ 34 2.2. Thực trạng bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ........ 37 2.2.1. Thực trạng mục tiêu bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .......37 2.2.2. Thực trạng nội dung bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .......39 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 2.2.3. Thực trạng phương pháp, hình thức tổ chức bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ...................................................................... 41 2.2.4. Thực trạng chủ thể bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ............ 44 2.2.5. Thực trạng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM của giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ........................... 35 2.3. Thực trạng hoạt động quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .............................................................................................. 45 2.3.1. Thực trạng lập kế hoạch bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ........................................................................................................... 45 2.3.2. Thực trạng tổ chức thực hiện bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .............................................................................................. 47 2.3.3. Thực trạng chỉ đạo công tác bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thng ........................ 49 2.3.4. Thực trạng kiểm tra, đánh giá kết quả bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ............................................................................. 51 2.4. Thực trạng các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ...................................................................... 53 2.5. Đánh giá chung về thực trạng, nguyên nhân của thực trạng ....................... 55 2.5.1. Thành tựu ..................................................................................................... 55 2.5.2. Hạn chế ........................................................................................................ 56 Tiểu kết chương 2 .................................................................................................. 57 Chương 3. BIỆN PHÁP QUẢN LÝ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM CHO GIÁO VIÊN CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TỈNH HÀ GIANG ...................... 58 3.1. Các nguyên tắc đề xuất biện pháp ............................................................... 58 3.1.1. Nguyên tắc đảm bảo tính mục tiêu .............................................................. 58 3.1.2. Nguyên tắc đảm bảo tính thực tiễn .............................................................. 58 3.1.3. Nguyên tắc đảm bảo tính khả thi ................................................................. 58 3.2. Các biện pháp quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ......... 59 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 3.2.1. Xây dựng chương trình bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ......... 59 3.2.2. Xây dựng quy trình tổ chức bồi dưỡng và quản lý quy trình bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên THPT........ 64 3.2.3. Xây dựng giáo án bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV THPT trong bối cảnh đổi mới giáo dục ...................... 67 3.2.4. Đảm bảo các điều kiện để quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV THPT trong bối cảnh đổi mới giáo dục ....................................................................................................... 71 3.2.5. Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM trong bối cảnh đổi mới giáo dục ............................................... 75 3.3. Mối quan hệ giữa các biện pháp ................................................................. 83 3.4. Khảo nghiệm tính cần thiết và tính khả thi của các biện pháp ................... 84 3.4.1. Những vấn đề chung về khảo nghiệm ......................................................... 84 Tiểu kết chương 3 .................................................................................................. 88 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................................................................... 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 92 PHỤ LỤC Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CBQL Cán bộ quản lý GDĐT Giáo dục Đào tạo GV Giáo viên HS Học sinh PPDH Phương pháp dạy học THPT Trung học phổ thông Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Số lượng HS THPT tỉnh Hà Giang ................................................... 34 Bảng 2.2. Đánh giá mức độ đạt được của mục tiêu bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .................................................. 38 Bảng 2.3. Đánh giá thực trạng nội dung bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .................................................................. 39 Bảng 2.4. Đánh giá thực trạng phương pháp bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ............................................................ 42 Bảng 2.5. Đánh giá thực trạng hình thức bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông .......................................................................................... 43 Bảng 2.6. Đánh giá chủ thể thực hiện bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ............................................................................. 44 Bảng 2.7. Đánh giá thực trạng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM của giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ...... 36 Bảng 2.8. Đánh giá thực trạng lập kế hoạch bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ................................................................................... 45 Bảng 2.9. Đánh giá thực trạng tổ chức thực hiện bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông .......................................................................... 47 Bảng 2.10. Đánh giá chỉ đạo thực hiện bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang ......................................................................... 49 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn Bảng 2.11. Kiểm tra, đánh giá kết quả bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ............................................................................. 52 Bảng 2.12. Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .................................. 54 Bảng 3.1. Nội dung chương trình tổ chức bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang .................................................................. 60 Bảng 3.1. Các mức độ đạt được của năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM ......................................................................................... 77 Bảng 3.2. Phiếu khảo sát năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM của GV THPT ....................................................................... 82 Bảng 3.3. Mức độ cần thiết của các biện pháp quản lí bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV THPT tỉnh Hà Giang trong bối cảnh đổi mới giáo dục ................................................................. 85 Bảng 3.4. Mức độ khả thi của các biện pháp quản lí bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV THPT tỉnh Hà Giang trong bối cảnh đổi mới giáo dục ................................................................. 86 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Ở Việt Nam, định hướng phát triển đất nước sớm trở thành nước công nghiệp theo hướng hiện đại, đặc biệt chú trọng tới phát triển kinh tế tri thức. Trong chiến lược phát triển công nghiệp Việt Nam đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2035 chú trọng đào tạo nguồn nhân lực công nghiệp có kĩ năng, có năng lực sáng tạo; ưu tiên phát triển và chuyển giao công nghệ đối với các ngành. Trong đó, Chính phủ đã xác định 3 nhóm ngành công nghiệp lựa chọn ưu tiên phát triển gồm: công nghiệp chế biến chế tạo, điện tử và viễn thông, năng lượng mới và năng lượng tái tạo [25]. Trong đó, Chính phủ đã xác định 3 nhóm ngành công nghiệp lựa chọn ưu tiên phát triển gồm: công nghiệp chế biến chế tạo, điện tử và viễn thông, năng lượng mới và năng lượng tái tạo. Để xây dựng được nguồn nhân lực đó, giáo dục cần phải chuẩn bị một lực lượng thành thạo trong lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật... Vì vậy, trong quá trình hội nhập quốc tế sâu rộng, cơ hội tiếp cận với các xu thế mới, các mô hình giáo dục mới và học hỏi kinh nghiệm của các nước có nền giáo dục tiên tiến là cần thiết nhằm thay đổi căn bản giáo dục phổ thông tại Việt Nam. Điều này đặt ra cho ngành giáo dục nhiệm vụ cần chuẩn bị cho học sinh những kĩ năng và kiến thức theo chuẩn toàn cầu để đáp ứng với nhu cầu hội nhập ngày càng cao. STEM bắt nguồn từ nước Mỹ cách đây gần hai thập kỉ, đây được coi như một cuộc cải cách giáo dục mang tính đột phá của Mỹ với mục tiêu xác lập vững chắc vị thế của quốc gia đứng đầu thế giới về kinh tế, khoa học và công nghệ với nguồn lao động chất lượng thuộc các lĩnh vực STEM. Bên cạnh đó tiếp tục làm gia tăng tầm ảnh hưởng của Mỹ với thế giới thông qua những phát minh, sáng chế. Cho đến nay đã có rất nhiều quốc gia theo đuổi chương trình giáo dục STEM bởi họ nhận thấy đó là hướng đi đúng và mang tính tất yếu trong bối cảnh cạnh tranh kinh tế giữa các quốc gia trên thế giới. STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học). Giáo dục STEM là quan điểm dạy học theo tiếp cận liên ngành nhằm trang bị cho HS những kiến thức và kĩ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Các kiến thức và kĩ năng này phải được giảng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn dạy tích hợp giúp người học có thể áp dụng những kiến thức đó trong những bối cảnh cụ thể. Hiện nay ở Việt Nam, STEM và bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM nói riêng vẫn chưa được nghiên cứu sâu. Các bài viết, tài liệu về giáo dục STEM và bồi dưỡng dạy học theo định hướng giáo dục STEM ở Việt Nam hiện nay mới chỉ mang tính chất thông tin và bình luận. Hiện chưa có công trình nào bàn về cơ sở lí luận của bồi dưỡng dạy học theo định hướng giáo dục STEM và vận dụng nó vào dạy học bộ môn. Bên cạnh đó, chưa có quy trình tổ chức bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM và quản lý quy trình bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV ở trường THPT, do đó việc nghiên cứu bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông là hoàn toàn có cơ sở và phù hợp với định hướng đổi mới căn bản giáo dục Việt Nam sau 2015 theo hướng phát triển năng lực ở người học nhằm đáp ứng những đòi hỏi của xã hội hiện đại. Vì những lý do trên, tôi chọn đề tài: “Quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục” làm đề tài nghiên cứu của mình. Kết quả nghiên cứu của đề tài nhằm góp phần nâng cao chất lượng quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường THPT hiện nay. 2. Mục đích nghiên cứu Trên cơ sở nghiên cứu lý luận và thực tiễn quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông, đề tài đề xuất một số biện pháp quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang. 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 3.2. Đối tượng nghiên cứu Biện pháp Quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang. 4. Giả thuyết nghiên cứu Bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông là điều kiện tất yếu đảm bảo thực hiện thành công chương trình giáo dục phổ thông tổng thể cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang. Tuy đã có những kết quả tích cực nhưng vẫn còn nhiều hạn chế như nội dung bồi dưỡng chưa cập nhật nội dung về năng lực dạy học STEM trong bối cảnh đổi mới giáo dục, giảng viên chưa có sự đổi mới về phương pháp, kinh phí đầu tư cho hoạt động bồi dưỡng còn thiếu, do vậy chưa đáp ứng yêu cầu nâng cao năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông. Vì vậy, nếu đề xuất và thực hiện đồng bộ các biện pháp quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông thực hiện đúng kế hoạch quản lý, nội dung chương trình bồi dưỡng theo hướng chuẩn hóa sẽ góp phần nâng cao năng lực dạy học STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông trong bối cảnh đổi mới giáo dục. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận về quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông. 5.2. Thực trạng quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang. 5.3. Đề xuất các biện pháp quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang. 6. Giới hạn phạm vi nghiên cứu - Nội dung nghiên cứu: Đề tài tập trung nghiên cứu đề xuất biện pháp quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông ở tỉnh Hà Giang. - Thời gian khảo sát: tháng 6/2019 đến tháng 4/2020. - Địa bàn nghiên cứu: Các trường trung học phổ thông ở tỉnh Hà Giang gồm: Trường THPT Xuân Giang; Trường THPT Hùng An, THPT Việt Vinh, Trường THPT Đồng Yên,Trường THPT Vị Xuyên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận Phương pháp này được sử dụng nhằm phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa và khái quát hóa các vấn đề về lý luận quản lý giáo dục từ các văn bản, tài liệu khoa học về quản lý hoạt động dạy học. 7.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn Phương pháp quan sát: Quan sát hoạt động bồi dưỡng và thực tiễn quản lý hoạt động dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM; Quan sát hoạt động học tập và năng lực tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM của giáo viên. Phương pháp điều tra viết: Xây dựng các phiếu điều tra để thu thập các ý kiến đánh giá từ các đối tượng cần khảo sát. Hai phiếu hỏi cho CBQL và GV về thực tiễn công tác bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV ở trường THPT và quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV ở trường THPT. Phương pháp phỏng vấn: Phỏng vấn các báo cáo viên, chuyên gia, CBQL giáo dục và giáo viên về công tác bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV các trường THPT và quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV các trường THPT. Phương pháp thử nghiệm: Tiến hành thử nghiệm nhằm kiểm tra tính hiệu quả và tính khả thi của một số giải pháp quản lý mà đề tài đề xuất. 7.3. Phương pháp xử lý số liệu Dùng thống kê toán học để xử lý các kết quả nghiên cứu. 8. Cấu trúc luận văn Chương 1. Cơ sở lý luận về quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông. Chương 2. Thực trạng quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang. Chương 3. Biện pháp quản lý bồi dưỡng năng lực dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho giáo viên các trường trung học phổ thông tỉnh Hà Giang. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ QUẢN LÝ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM CHO GIÁO VIÊN CÁC TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu 1.1.1. Nghiên cứu trên thế giới về dạy học theo định hướng giáo dục STEM * Nghiên cứu trên thế giới về giáo dục STEM Tổng thống Barack Obama phát biểu tại Hội chợ Khoa học Nhà Trắng hàng năm lần thứ ba, tháng 4 năm 2013: “Một trong những điều mà tôi tập trung khi làm Tổng thống là làm thế nào chúng ta tạo ra một phương pháp tiếp cận toàn diện cho khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM)... Chúng ta cần phải ưu tiên đào tạo đội ngũ giáo viên mới trong các lĩnh vực chủ đề này và để đảm bảo rằng tất cả chúng ta là một quốc gia ngày càng dành cho các giáo viên sự tôn trọng cao hơn mà họ xứng đáng” [12]. Một ví dụ cho sự coi trọng giáo dục STEM là ngày hội khoa học toàn quốc tại Nhà Trắng lần thứ 5 vừa qua, 23/03/2015, tổng thống Mỹ đã dành cả ngày để trao đổi, trò chuyện với các nhà khoa học nhí, các sản phẩm sáng tạo của học sinh được trưng bày trong văn phòng Nhà Trắng. Nghiên cứu các nước có nền khoa học phát triển nói chung như Mỹ, Anh, Đức… cho thấy ngày hội khoa học không chỉ thu hút được sự quan tâm của đông đảo học sinh, phụ huynh mà còn thu hút sự quan tâm mạnh mẽ của giới truyền thông, chính khách; bởi hơn ai hết họ hiểu tầm quan trọng của việc nuôi dưỡng, thổi bùng niềm đam mê khoa học trong giới trẻ là vô cùng quan trọng đối với sự phát triển bền vững của quốc gia [dẫn theo 20]. Giáo sư Steven Chu, người đoạt giải Nobel Vật lý, phát biểu tại đại học SUSTech, ngày 16 tháng 10 năm 2016: "Giáo dục STEM là một loại hình giáo dục hướng dẫn bạn học cách tự học", Giáo sư Chu đã chỉ ra lợi thế của giáo dục STEM, Tự học là rất quan trọng trong quá trình phát triển cá nhân. Và học STEM cho phép mọi người tự trang bị cho mình khả năng suy nghĩ hợp lý và khả năng rà soát và tìm kiếm xác nhận như học toán học và có kiến thức sâu rộng. Nó mang đến cho bạn sự tự tin để đi đầu trong lĩnh vực mà chúng ta đang làm, thậm chí nhảy vào một lĩnh vực mới mà chúng ta chưa bao giờ đặt chân vào trước đây. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn "Bạn sẽ không bao giờ nói rằng bạn không thể chỉ vì thiếu kiến thức đầy đủ, đó là điểm quan trọng nhất của giáo dục STEM" [24, tr.19]. Úc đã có rất nhiều chương trình và nỗ lực thiết lập cách tiếp cận quốc gia về giáo dục STEM ở Úc. Trong năm 2009, chương trình iSTEM (Invigorating STEM) được thành lập như là một chương trình làm giàu tri thức cho học sinh trung học ở Sydney, Úc. Chương trình tập trung vào việc cung cấp các hoạt động cho sinh viên quan tâm và gia đình của họ trong STEM. Thành công của chương trình đã dẫn đến nhiều trường đại học và tổ chức khoa học hỗ trợ cho chương trình. Chương trình iSTEM (iSTEM.com.au) cũng tổ chức một chương trình làm giàu để đưa học sinh và giáo viên vào Chương trình Học viện Không gian Hoa Kỳ [3]. Canada đứng thứ 12 trong số 16 nước ngang bằng về tỷ lệ sinh viên tốt nghiệp theo học các chương trình STEM, với 21,2%, cao hơn Hoa Kỳ, nhưng thấp hơn các nước như Pháp, Đức và Áo. Phần Lan, có hơn 30% sinh viên tốt nghiệp đại học đến từ các ngành khoa học, toán học, khoa học máy tính, và các chương trình kỹ thuật. Tổ chức hướng đạo sinh Canada đã áp dụng các biện pháp tương tự như đối tác Mỹ để thúc đẩy các lĩnh vực STEM cho thanh thiếu niên. Chương trình STEM của họ bắt đầu vào năm 2015. Thổ Nhĩ Kỳ: Nhóm công tác giáo dục STEM của Thổ Nhĩ Kỳ (hay FeTeMMFen Bilimleri, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik) là một liên minh của các nhà khoa học và giáo viên, những người có nhiều nỗ lực để nâng cao chất lượng giáo dục trong các lĩnh vực STEM chứ không tập trung vào việc tăng số lượng sinh viên STEM. * Các nghiên cứu trên thế giới về dạy học theo định hướng giáo dục STEM Ngay từ năm 1990, chính phủ Mỹ đã xây dựng 6 mục tiêu giáo dục và một trong số đó là cần thiết phát triển HS thông thạo về Toán học và Khoa học. Phát triển năng lực cạnh tranh toàn cầu là kết quả của sáng kiến cạnh tranh nước Mỹ được đề xuất bởi tổng thống George.W.Bush trong năm 2006 [dẫn theo 20]. Sáng kiến này mong đợi một chính sách nhằm thúc đẩy sự phát triển những thành tựu đạt được của HS thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Hiệp hội Thống đốc quốc gia Mỹ đã xuất bản tác phẩm “Những vấn đề xây dựng Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học” với những khuyến cáo cho hệ thống giáo dục 12 năm bảo đảm cho tất cả HS tốt nghiệp có những năng lực STEM ở Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn mức cao. Có ba khuyến cáo quan trọng cho những nhà hoạch định chính sách phát triển các công cụ nhằm xây dựng những vấn đề liên quan đến STEM một cách toàn diện gồm: yêu cầu xây dựng một cách nghiêm túc chương trình giáo dục STEM trong hệ đào tạo 12 năm; cải thiện việc dạy và học STEM trên phạm vi toàn quốc; hỗ trợ các mô hình mới tập trung vào sự phù hợp để chắc chắn rằng tất cả các HS đều có những kĩ năng STEM sau khi tốt nghiệp. Báo cáo cũng đưa ra những gợi ý về một sự cải cách cần thiết với các trường công lập hướng đến sự cạnh tranh toàn cầu một cách hiệu quả bởi hệ thống chương trình hiện tại rời rạc không liên quan tới các phương pháp truyền thống. HS không còn quan tâm tới các chủ đề mà không liên quan với đời sống hiện tại [9]. Ở Hawaii đã thành lập Học viện STEM thông qua chương trình thí điểm của trường Cao đẳng cộng đồng Kauai. Trường đại học Hawaii giúp đào tạo các GV THCS những kĩ năng và kiến thức về chương trình giáo dục STEM. Trường Jackson ở Georgia đã hợp tác với trường đại học Georgia khuyết khích GV Toán học và Khoa học tích hợp các chủ đề cho các HS từ lớp 6 đến lớp 12. Thông qua kế hoạch gặp gỡ và hội thảo thường xuyên, GV làm việc như một người hỗ trợ HS trong việc tạo ra những kiến thức một cách liên hoàn từ “chiều ngang” giữa các môn học và “chiều dọc” giữa các bậc học. Các báo cáo dự án là một cải tiến quan trọng của Bang trong việc chuẩn hóa kiểm tra ở bậc học trung học, từ đó HS các trường trung học đã cho thấy những sự cải thiện ở môn Số học và Hình học [9]. Tại Pháp, giáo dục STEM được bao phủ ở mọi cấp học. Trong giai đoạn chính của bậc Tiểu học, HS được học về Toán học, Khoa học tự nhiên và Công nghệ. HS đã được tham gia các hoạt động trải nghiệm nghiên cứu nhằm thúc đẩy sự quan tâm của các em về Khoa học và Công nghệ, bên cạnh đó phát triển tư duy phê phán của HS. Mục tiêu là nâng cao sự hiểu biết của HS về thế giới từ cả hai yếu tố tự nhiên và nhân tạo. Từ cấp tiểu học đến trung học cơ sở, HS được tham gia 78 giờ tự nhiên khoa học mỗi năm [dẫn theo 20]. Ở bậc trung học cơ sở, HS được học về Toán học, Khoa học (Vật lí, Hóa học, Khoa học Sự sống và Trái đất), Công nghệ. HS được tập trung học tập theo định hướng giải quyết vấn đề và nghiên cứu nhằm khuyến khích các em có hiểu biết và những suy nghĩ nghiêm túc về thế giới của mình. Hiểu về các nguyên lí của Toán học và giải quyết các vấn đề Toán học. Đặc biệt hiện nay, Pháp Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn đang triển khai một chương trình học tập về tích hợp Khoa học và Công nghệ. Cung cấp một chương trình bao gồm các nội dung về Vật lí, Hóa học, Khoa học sự sống và trái đất, Công nghệ. Tuy nhiên, các nội dung này được dạy tích hợp chứ không phải là một môn học riêng biệt [dẫn theo 20]. Tại Anh, giáo dục STEM đã được phát triển thành một chương trình quốc gia ở Anh với mục tiêu tạo ra nguồn nhân lực nghiên cứu khoa học chất lượng cao. Chương trình hành động của Anh nhằm thúc đẩy giáo dục STEM bao gồm 4 nội dung chính [3]. Một là, tuyển dụng GV giảng dạy STEM. Theo đó, dạy tích hợp không phải là một GV dạy nhiều môn học một lúc mà các GV các môn học khác nhau phải hợp tác, cùng xây dựng bài giảng để HS có thể vận dung kiến thức và kĩ năng của nhiều môn để giải quyết một vấn đề. Hai là, bồi dưỡng nâng cao trình độ của GV. Ba là, cải tiến và làm phong phú chương trình học cả trong và ngoài lớp học. Bốn là, phát triển cơ sở vật chất hỗ trợ cho việc dạy và học. Điều này không chỉ cần sự đầu tư từ ngân sách nhà nước mà còn từ phía khu vực tư nhân. Kinh nghiệm giáo dục STEM ở Anh là không tách biệt giáo dục STEM với chương trình chính khóa mà lồng ghép những trải nghiệm STEM vào chương trình giảng dạy và sách giáo khoa. Quan niệm về giáo dục STEM ở Anh là một cách tiếp cận, một định hướng chứ không phải một môn học. Một số cách đưa giáo dục STEM vào chương trình học tại Anh là: Dự án STEM được dạy trong một môn học duy nhất, ở đó GV tổ chức cho HS thiết lập vấn đề, thiết kế phương pháp giải quyết vấn đề, thu thập các thông tin, bằng chứng và cuối cùng là rút ra những kết luận. Dự án STEM được dạy trong nhiều môn học. Theo cách này, các GV khác nhau sẽ dạy cùng một chủ đề STEM nhưng tiếp cận theo góc độ chuyên môn của mình. Dự án STEM phối hợp nhiều môn học, các môn học vẫn tiếp cận chủ đề theo góc độ kiến thức chuyên môn riêng. Những nội dung được giải quyết trong môn học trước sẽ là tiền đề nối tiếp để dạy ở môn học sau. Dự án STEM được thực hiện song song với chương trình học. HS sẽ học các môn học một cách bình thường, tuy nhiên song song với đó HS sẽ tham gia vào một dự án STEM, HS sẽ vận dụng các kiến thức được học để giải quyết các vấn đề mà dự án đặt ra. Tại Malaysia, kế hoạch giáo dục của Malaysia giai đoạn 2013 - 2015 gồm 11 lĩnh vực then chốt trong số đó là cung cấp quyền bình đẳng tiếp cận nền giáo dục Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn đạt chất lượng quốc tế. Biến nghề dạy học thành sự lựa chọn nghề nghiệp và dựa vào công nghệ thông tin để mở rộng quy mô chất lượng học tập trên toàn Malaysia. Dự báo của kế hoạch giáo dục trong tương lai, các trường học của Malaysia đang chuyển dịch theo hướng kĩ thuật số toàn diện hơn. Bộ Giáo dục Malaysia khuyến khích trường học kết hợp với các đối tác để thực hiện những chuyển đổi giáo dục với nhiều chương trình đã được bổ sung vào nhà trường như: Robotics, E-learning, truyền thông đa phương tiện trong giảng dạy… Xu hướng trong giáo dục Malaysia cho thấy STEM đang trở nên phổ biến và quan trọng hơn. STEM có ở khắp mọi nơi và định hình cuộc sống hàng ngày. HS được tiếp xúc với giáo dục STEM có cơ hội nhận được việc làm và tiếp cận việc làm có thu nhập tốt hơn. Vì vậy, các trường học có chất lượng tốt ở Malaysia đang tiếp nhận các môn liên quan đến STEM ngày càng nhiều hơn [dẫn theo 20]. Như vậy, các nghiên cứu trên thế giới đã đề cập một phương pháp tiếp cận toàn diện cho khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) để HS có thể vận dung kiến thức và kĩ năng của nhiều môn để giải quyết một vấn đề. Các nước đã triển khai một chương trình học tập về tích hợp Khoa học và Công nghệ nhằm khuyến khích HS hợp tác trong học tập và có cơ hội nhận được việc làm và tiếp cận việc làm có thu nhập tốt hơn sau khi tốt nghiệp. Những nghiên cứu này là cơ sở để chúng tôi nghiên cứu về mục tiêu và nội dung dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho GV ở trường THPT. 1.1.2. Nghiên cứu ở Việt Nam về giáo dục STEM * Các nghiên cứu trong nước về giáo dục STEM Đỗ Văn Tuấn trong bài viết “Những điều cần biết về giáo dục STEM” nhận định, giáo dục STEM cung cấp các kỹ năng STEM được hiểu là sự tích hợp, lồng ghép hài hòa từ bốn nhóm kỹ năng là: Kỹ năng khoa học, kỹ năng công nghệ, kỹ năng kỹ thuật và kỹ năng toán học. Tác giả nhấn mạnh đến vai trò của Công nghệ (T) và Kỹ thuật (E). Không chỉ cần Toán học và Khoa học, trong thế kỷ 21 chúng ta còn cần Công nghệ và Kỹ thuật cũng như các kỹ năng cần thiết như: kỹ năng tư duy phản biện, giải quyết vấn đề, làm việc theo nhóm, và cộng tác. Các kỹ năng về kĩ thuật cho phép học sinh có thể tiếp cận những phương pháp, nền tảng để thiết kế và xây dựng các thiết bị từ đơn giản đến phức tạp mà xã hội cần hoặc đã Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn