ایجاد فضاهای تمرینی مؤثر STEM.

بسیاری از مناطق فاقد فضای واقعی و پایدار برای فعالیت‌های عملی علم و فناوری هستند. دانشجویانی که علوم طبیعی و مهندسی (STEM) را می‌آموزند، هنوز هم تمایل دارند بر نمایش و یادگیری طوطی‌وار تمرکز کنند و فرصت‌های کمی برای تجربه، آزمایش و خلاقیت دارند.

نگوین هوی آن، رئیس باشگاه رباتیک گرین امز، به معلمان مدرسه دوستی ۸۰ نحوه استفاده از نرم‌افزار کوبیکو را آموزش می‌دهد.

در دستورالعمل‌های استراتژیک اخیر، دبیرکل تو لام تأیید کرد که علم و فناوری، نوآوری و تحول دیجیتال محرک‌های اصلی توسعه ملی هستند و آموزش و پرورش را ملزم به رهبری فعال در آماده‌سازی منابع انسانی می‌کنند. در همین راستا، اجرای اتاق‌های تمرین STEM به عنوان وظیفه‌ای با هدف استانداردسازی زیرساخت‌های یادگیری، ترویج نوآوری در روش‌های آموزشی و گسترش فرصت‌ها برای دانش‌آموزان در سراسر کشور برای دسترسی به دانش مدرن شناسایی شده است.

از جنبش STEM ...

اگر آموزش STEM را به عنوان یک جریان در نظر بگیریم، آزمایشگاه‌های STEM که اخیراً در بسیاری از مناطق روشن شده‌اند، نقاط آغازین این جریان هستند - جایی که دانش از صفحات کتاب‌ها خارج می‌شود تا فضاهایی از تجربه، آزمایش و خلاقیت را بگشاید.

در این زمینه، دانش‌آموزانی مانند نگوین آنه کیت (کلاس هشتم A1)، عضو تیم SuperNova در مدرسه متوسطه Cau Giay (هانوی)، به شیوه‌ای بسیار متفاوت از قبل به STEM نزدیک می‌شوند. برای کیت، آزمایشگاه STEM مدرسه فقط مکانی برای یادگیری نیست، بلکه مانند یک آزمایشگاه استاندارد بین‌المللی مینیاتوری است - جایی که او با ربات‌ها، برنامه‌نویسی به زبان انگلیسی و تقویت رشته تحقیقات علمی آشنا می‌شود. در آنجا، هر انحراف از مسیر خود آنها را دلسرد نمی‌کند، بلکه در عوض چرخه‌هایی از تأمل، تبادل و سازگاری مداوم بین کیت و هم‌تیمی‌هایش را باز می‌کند. از طریق آزمون و خطا، هر اشتباه کوچک به تدریج به یک درس بزرگ تبدیل می‌شود، هم چالش برانگیز و هم جذاب. کیت به اشتراک گذاشت: "به لطف تمرین مکرر، ما قبل از هر مسابقه اعتماد به نفس بیشتری داریم." برای او، آزمایشگاه STEM پایه و اساس اولین گام‌های او در سفرش به دنیای فناوری جهانی است.

نکته قابل توجه این است که این روند محدود به مناطق شهری با شرایط مساعد نیست. در دبیرستان توآن چائو (استان سون لا )، آموزش STEM فراتر از کلاس درس گسترش می‌یابد و مستقیماً با کشاورزی و محیط زندگی مرتبط می‌شود. دانش‌آموزان مدل‌های آبیاری صرفه‌جویی در مصرف آب را طراحی می‌کنند، رطوبت خاک را رصد می‌کنند و با راه‌حل‌های انرژی تجدیدپذیر در مقیاس کوچک آزمایش می‌کنند. دانش‌آموزان از طریق این پروژه‌های علمی و فناوری، کل فرآیند را از تدوین مسئله، آزمایش، تجزیه و تحلیل داده‌ها تا گزارش نتایج دنبال می‌کنند و در نتیجه مهارت‌های تفکر علمی و حل مسئله را بر اساس تجربه عملی توسعه می‌دهند.

این روند همچنان در حال گسترش است و حتی به محروم‌ترین مناطق از نظر شرایط یادگیری نیز سرایت کرده است. در دبیرستان دام ری (استان لام دونگ)، بلافاصله پس از تأسیس، اتاق STEM به عنوان یک "ایستگاه خلاقیت" باز طراحی شد که در آن دانش‌آموزان به کل فرآیند، از طراحی و شبیه‌سازی گرفته تا تولید و آزمایش، دسترسی کامل دارند. ادغام رباتیک، هوش مصنوعی-اینترنت اشیا و یادگیری مبتنی بر ایستگاه، یک تجربه یادگیری یکپارچه ایجاد می‌کند که در آن هر نتیجه‌گیری توسط داده‌ها پشتیبانی می‌شود و هر راه‌حل توسط یک مدل اعتبارسنجی می‌شود.

در مجموع، این «نقاط منبع» به تدریج در حال اتصال مجدد به یک جریان یکپارچه هستند - از لحظه‌ای که دانش‌آموزان برای اولین بار با علم مواجه می‌شوند تا فرآیند توسعه شایستگی‌هایشان. چالش باقی‌مانده این است که چگونه این جریان را به یک راه‌حل سیستماتیک ارتقا دهیم.

... به سوی یک سیستم شایستگی

کوبیکو، که توسط دانش‌آموزان باشگاه رباتیک دبیرستان هانوی-آمستردام برای دانش‌آموزان بااستعداد (Ams) توسعه داده شده است، یک نرم‌افزار ربات مجازی است که به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد فرآیند کامل STEM - از طراحی، مونتاژ، برنامه‌نویسی گرفته تا شبیه‌سازی و آزمایش - را بدون تکیه بر ربات‌های فیزیکی تمرین کنند. کوبیکو فقط یک راه‌حل فنی نیست، بلکه پاسخی به یک مشکل بزرگ‌تر در آموزش STEM است: چگونه اطمینان حاصل کنیم که جریان خلاقیت توسط موانع تجهیزات مختل نمی‌شود.

گروه دانشجویی دانشگاه ایمز (Ams) از سفرهایشان به مدارس محروم متوجه شدند که بزرگترین مانع، توانایی‌ها یا اشتیاق دانش‌آموزان نیست، بلکه هزینه سرمایه‌گذاری در اجزا و آزمایشگاه‌ها است. فام دین مین سان و دوستانش با انتخاب رباتیک مجازی، به دنبال «جایگزینی» تجهیزات نبودند، بلکه مسیر متفاوتی را گشودند: حفظ روحیه STEM حتی در شرایط چالش‌برانگیز. همانطور که نگوین هوی آن، رئیس باشگاه رباتیک گرین ایمز، به اشتراک گذاشت، نکته مهم ابزارهای آموزشی گران‌قیمت نیست، بلکه دادن قدرت تفکر، انجام دادن و خلق کردن برای خودشان به دانش‌آموزان است.

کوبیکو، به ابتکار یک مدرسه، با بسیاری از مناطق به اشتراک گذاشته شده است، جایی که دانش‌آموزان دبیرستان ام‌اس نه تنها تجربیات خود را به ارمغان می‌آورند، بلکه اولین آجرهای فعالیت‌های STEM را از ابتدا می‌سازند. این گسترش نشان می‌دهد که STEM تنها زمانی واقعاً ارزشمند است که به عنوان پایه‌ای برای توسعه شایستگی‌ها در نظر گرفته شود، نه به عنوان یک فعالیت فوق برنامه یا یک حرکت کوتاه مدت.

به گفته مهندس دو هوانگ سون، عضو اتحاد STEM ویتنام، آموزش STEM در بسیاری از مناطق در حال حاضر فقط در سطح آموزش عمومی است، در حالی که بزرگترین تنگنا در سطح نوآوری STEM قرار دارد - جایی که دانش‌آموزان می‌توانند تحقیق، خلق و در اکوسیستم نوآوری بین‌المللی شرکت کنند. در همین زمینه است که برنامه ساخت آزمایشگاه‌های STEM استاندارد بین‌المللی در بسیاری از مناطق در طول دوره گذشته به عنوان یک مداخله نهادی هدفمند تلقی می‌شود: هر آزمایشگاه STEM نه تنها باید به یک مدرسه خدمت کند، بلکه باید به عنوان یک هسته آموزشی مشترک، مسئول انتشار روش‌ها، مواد آموزشی و استانداردهای عملیاتی به بسیاری از مدارس اطراف شناخته شود. هنگامی که بر اساس منطق ارتباط متقابل، استفاده مشترک و اندازه‌گیری بر اساس نتایج سازماندهی شوند، بذرهایی مانند Ams یا Cubico دیگر منزوی نخواهند بود، بلکه خاک مناسبی برای جوانه زدن در مقیاس بزرگ پیدا می‌کنند و STEM را از یک "جریان نوآوری" به یک سیستم شایستگی در سطح ملی تبدیل می‌کنند.

ترویج یک سیستم STEM مؤثر

تجربه دبیرستان وین ترای (لانگ سون) نشان می‌دهد که برای جلوگیری از تبدیل شدن یک آزمایشگاه STEM به یک «نمایشگاه فناوری» صرف، عامل تعیین‌کننده تجهیزات نیست، بلکه نحوه اداره آن است: نظم، نقشه راه و معیارها. پس از آموزش، مدرسه صرفاً به پاسخ مثبت بسنده نکرد، بلکه به سرعت دانش را به یک برنامه عملی برای کل سال تحصیلی، از سازماندهی تدریس گرفته تا مدیریت آزمایشگاه، تبدیل کرد.

به گفته مدیر مدرسه، نگوین هونگ نگان، کلاس‌های STEM باید در زندگی روزمره مدرسه ادغام شوند. دانش‌آموزان به شیوه‌ای مترقی به STEM نزدیک می‌شوند، از ایمنی و اندازه‌گیری در کلاس ششم شروع می‌کنند؛ یادگیری میان‌رشته‌ای از طریق ایستگاه‌ها در کلاس هفتم؛ اجرای پروژه با محصولات و داده‌ها در کلاس هشتم؛ و پرورش ایده‌های علمی و فنی در کلاس نهم. هر پایه تحصیلی نتایج خاصی دارد و هر فعالیت توسط محصولات تأیید می‌شود.

در کنار دانش‌آموزان، استانداردسازی کادر آموزشی نیز یک پیش‌نیاز محسوب می‌شود. یک گروه اصلی از معلمان آموزش‌دیده، «ستون فقرات» عملیات آزمایشگاه را تشکیل می‌دهند و در عین حال تخصص خود را از طریق آموزش داخلی به همکاران خود نیز منتقل می‌کنند. بنابراین، آزمایشگاه STEM متعلق به چند نفر نیست، بلکه به یک قابلیت مشترک در مدرسه تبدیل می‌شود.

نکته قابل توجه این است که دبیرستان وین ترای، آزمایشگاه‌های خود را در یک منطق مبتنی بر شبکه قرار می‌دهد. از باشگاه‌های نخبگان و رویدادهای آزمایشگاه باز گرفته تا یک کتابخانه منابع یادگیری دیجیتال مشترک و یک سیستم شاخص‌های کلیدی عملکرد (KPI) قابل اندازه‌گیری و گزارش‌دهی، همه فعالیت‌ها در راستای اشتراک‌گذاری و ارتباط متقابل هستند. تعهد مدرسه در یک اصل خلاصه می‌شود: با نظم و انضباط عمل کنید، با داده‌ها اندازه‌گیری کنید، با محصولات اثبات کنید و از طریق یک شبکه گسترش دهید.

از دیدگاه آموزشی، دانشیار دکتر تونگ دوی های (دانشگاه آموزش هانوی) ادعا می‌کند که هیچ آزمایشگاه STEM نمی‌تواند بدون یک اکوسیستم پشتیبان، مستقل عمل کند. اگر امتحانات و ارزیابی‌ها به شدت به آزمون‌های چندگزینه‌ای وابسته باشند، معلمان فاقد توسعه حرفه‌ای منظم باشند و والدین درگیر نباشند، STEM می‌تواند به راحتی صرفاً به یک امر تشریفاتی تبدیل شود. برعکس، وقتی آزمایشگاه‌های STEM با روش‌های ارزیابی نوآورانه، اشتراک‌گذاری منابع آموزشی و همکاری بین مدارس مرتبط شوند، به نیرویی اساسی برای تقویت نوآوری تبدیل می‌شوند.

اگر در گذشته جامعه برای تضمین امنیت اجتماعی تلاش می‌کرد تا مسکن‌های موقت را حذف کند، امروزه آموزش و پرورش باید با ایجاد اتاق‌های STEM به عنوان زیرساختی برای توسعه قابلیت‌های ملی، قاطعانه مدارس موقت را حذف کند. اتاق‌های STEM، هنگامی که در یک طراحی نهادی یکپارچه اداره شوند، آموزش STEM را از یک جنبش به یک پایه استراتژیک برای آماده‌سازی منابع انسانی برای عصر علم، فناوری و نوآوری تبدیل خواهند کرد.

پنجشنبه ترانگ

منبع: https://nhandan.vn/tao-dung-khong-gian-thuc-hanh-stem-hieu-qua-post942162.html