Dòng chảy ra thế giới của STEM Việt

Năm 2023, cô giáo Đào Thị Hồng Quyên - người từng đoạt danh hiệu Thợ cấy giỏi và hiện vẫn đang sống ở làng - mang lại tin vui cho cả cộng đồng giáo dục STEM Việt Nam: cô được trao giải thưởng Tỏa sáng sức mạnh tri thức (trị giá 100.000 USD) thông qua đề cử trực tiếp từ Quỹ Nhi đồng Liên Hiệp Quốc (UNICEF) - giải thưởng thường niên duy nhất cho một nữ giáo viên về giáo dục STEM.

5 người thầy để học STEM

Tháng 11-2023, cùng các chuyên gia, giáo viên STEM trong nước và quốc tế tại Ngày hội STEM quốc gia, cô Quyên đúc kết danh sách "5 người thầy để học STEM" sẵn có ở nông thôn và vùng cao Việt Nam.

Đó là "Giáo sư thiên nhiên" (ông Trời), Phó giáo sư Khó khăn (hoàn cảnh thực tiễn), Gia sư Lao động (thực làm), Nhà giáo nhân dân về STEM (là nguồn văn hóa tri thức cộng đồng sẵn có), và "người thầy của thế kỷ 21" (là Internet và chuyển đổi số).

Đúc kết ấy không đơn giản mà có, đó là hun đúc từ hành trình dài cả chục năm qua của giáo dục STEM Việt Nam.

5 người thầy dạy STEM đó đã giúp đào tạo bài bản một cộng đồng giáo viên STEM tới tận cấp huyện trên cả nước, những người không chỉ kết nối chặt chẽ với nhau mà còn trở thành "người thầy thứ 6" liên tục, thường xuyên chia sẻ kinh nghiệm cho các giáo viên khác, theo nguyên tắc "bình thông nhau".

Họ được tập huấn kỹ lưỡng để có thể dạy theo cách tiếp cận của giáo dục STEM một cách bài bản, từ quy trình thiết kế kỹ thuật, khám phá khoa học, robotics và tới nghiên cứu các dự án khoa học kỹ thuật.

TỪ VE CHAI TỚI CÔNG NGHỆ ROBOT ẢO VEX VR

10 năm trước, giáo dục STEM ở nông thôn và vùng cao bắt đầu từ việc dùng vật liệu tái chế như chai nhựa và bìa giấy để làm tên lửa nước.

Đó là những ngày khởi đầu chương trình tập huấn thử nghiệm giáo dục STEM cho giáo viên các trường làng huyện Thái Thụy (Thái Bình). Giờ đây, trí tuệ nhân tạo (AI) đã vào cuộc để giúp những chương trình tập huấn này bắt kịp xu hướng thời đại.

Trong các buổi tập huấn STEM hiện nay, giáo viên vùng cao được hướng dẫn cách dùng AI (miễn phí) để tiết kiệm thời gian soạn bài giảng STEM, tổ chức ngày hội STEM cấp huyện. Đó là những giờ học vui vẻ và thú vị với họ.

Ở huyện Tràng Định (tỉnh Lạng Sơn), các thầy cô giáo yêu cầu AI làm thơ về cuộc thi "hoa hậu vịt" (cuộc thi dành cho loài vịt cổ xanh nổi tiếng ở Tràng Định, con vịt đẹp nhất đoạt giải thưởng 30 triệu đồng). Có lẽ chính AI đã làm những bài thơ đầu tiên về nó.

Điều khiến các giáo viên thích AI nhất chính là tính thực tế của nó. Chỉ sau vài giây nhận lệnh từ giáo viên, AI đã giúp họ soạn được vài phương án bài giảng STEM đúng chủ đề bài học. "Mỗi ngày tôi tiết kiệm được 2 giờ soạn bài giảng" - một cô giáo phấn khích nói.

Các thầy cô giáo vùng cao gọi việc dùng AI trợ giúp là "đi chợ", phần việc còn lại của họ là "xào nấu" sao cho đúng, cho hay, phù hợp với nhận thức của học sinh.

Nhưng họ không thụ động. Họ nhận thấy ngay lập tức sức mạnh của AI và cả những gì họ có thể làm để huấn luyện AI ngày càng "giỏi hơn", ngày càng "hiểu mình hơn" và trợ giúp họ tốt hơn.

Những ngày tháng dùng ve chai phế liệu qua rất nhanh. 7 năm trước, giáo viên ở các huyện Nam Trực (tỉnh Nam Định), Thanh Chương (tỉnh Nghệ An), Thái Thụy (tỉnh Thái Bình) bắt đầu những cuộc thử nghiệm dùng robot KCbot (sản xuất tại Việt Nam, giá khoảng 2,5 triệu đồng) để tiến hành xóa mù lập trình. Mỗi trường học cần từ 3-5 robot, quá trình tập huấn giáo viên diễn ra theo hình thức trực tiếp.

Nhưng hiện nay, như cuối năm 2023, chỉ trong hai ngày tập huấn online, tỉnh Tuyên Quang đã tập huấn xong công nghệ robot ảo VEX VR (của Hoa Kỳ) cho hơn 800 giáo viên và cán bộ quản lý của hơn 300 trường phổ thông toàn tỉnh (100% trường học).

Sau đó, cách làm này của Tuyên Quang đã được tỉnh Yên Bái áp dụng. Yên Bái trở thành tỉnh đầu tiên của cả nước tổ chức được cuộc thi đấu lập trình robot ảo ở cấp tỉnh ở khối THCS và THPT.

Mặc dù robotics chỉ là một phần nhỏ của giáo dục STEM nhưng việc triển khai robotics lại vô cùng quan trọng vì đó là việc dễ làm khi thúc đẩy giáo dục STEM. Dễ làm là do dễ dạy, dễ tạo cảm hứng cho học sinh, không tốn nhiều thời gian kể từ khi bắt đầu học cho đến khi có thể thi đấu được ở dạng đơn giản.

Những cố gắng của các thầy cô giáo vùng cao đã thu được trái ngọt khá nhanh ở các giải đấu quốc gia và quốc tế. Một bất ngờ lớn đã diễn ra tại giải robot của Ngày hội STEM quốc gia 2023: Trường THPT chuyên Cao Bằng vô địch bảng robot KCbot, và cả ba đội robot ảo của tỉnh Lạng Sơn chiếm trọn ba giải nhất nhì ba ở bảng thi đấu lập trình robot ảo VEX VR.

Ở Giải vô địch thế giới robot VEX 2023 tháng 5-2023 (diễn ra tại Texas, Mỹ), đội 11 chuyên Cao Bằng, dưới sự hướng dẫn cô giáo Đỗ Thị Hương Trà, một giáo viên môn sinh nhưng đam mê robotics, đã được xếp thứ 183/787 đội trung học.

Đó là lần đầu tiên mà Nguyễn Tuấn Khang, Hoàng Hải Sơn, Bạch Nguyễn Thái Hoàng - ba học sinh người Tày - được đi máy bay, thẳng tới giải vô địch thế giới, cùng hành trang quảng bá du lịch cho non nước Cao Bằng.

Trong những ngày cuối tháng 1-2024, đội 11 (tức là đội tuyển robot VEX V5 của Trường THPT chuyên Cao Bằng) đã đoạt luôn danh hiệu vô địch quốc gia và quyền đi Mỹ thi đấu giải vô địch thế giới năm nay trước sự ngỡ ngàng của các trường THPT chuyên, trường quốc tế và trường tư thục cả nước.

Cần nói thêm, robot VEX là robot giáo dục hàng đầu thế giới với hơn 1.000 chi tiết, có yêu cầu kỹ thuật cao. Riêng Giải vô địch quốc gia robot VEX vừa qua đã có tới 250 đội tham dự, được coi là giải robotics quy mô lớn nhất xưa nay ở Việt Nam.

Bên dưới những thành công dễ thấy ấy là một nền tảng thành quả phổ cập STEM robotics đáng kể của Lạng Sơn và Cao Bằng.

Bảo Lâm - huyện xa nhất, nghèo nhất tỉnh Cao Bằng và cũng nghèo nhất nước - là huyện đầu tiên của tỉnh tổ chức thành công cuộc thi đấu lập trình cấp huyện của tất cả các trường THCS, với hai nội dung robot ảo VEX VR (thi trên máy tính) và robot thật KCbot (thi trên sàn đấu), điều mà ngay nhiều trường ở các tỉnh, thành phố lớn cũng chưa làm được.

Cao Bằng cũng là tỉnh duy nhất đã tổ chức thành công cuộc thi robotics dành riêng cho giáo viên và dành riêng cho học sinh THPT.

Ở Lạng Sơn, có tới 8/11 huyện đã tổ chức thành công các cuộc thi như vậy dành cho khối THCS. Cuối năm 2023, Lạng Sơn đã cho thi đấu lập trình robot cấp tỉnh dành cho khối THCS với hai nội dung robot ảo VEX VR và robot thật KCbot.

KHƠI DÒNG ĐỐI LƯU STEM QUỐC TẾ

Năm 2023, Trường THCS Gia Thanh, huyện Phù Ninh (Phú Thọ) đã được UNESCO trao giải thưởng Đổi mới sáng tạo trong dạy học (Pedagogical Innovation Grant) với các bài giảng toán, khoa học và công nghệ dựa trên kiến thức từ việc làm chiếc nón lá ở làng nghề nón lá Gia Thanh nổi tiếng.

Tháng 5-2023, Việt Nam đã chọn được 19 đội tham dự Giải vô địch thế giới robot VEX ở Mỹ - cuộc thi đấu lập trình robot được coi là lớn nhất thế giới về số lượng với hơn 3.000 đội robot tham dự.

Ngay trong lần tham dự đầu tiên đã có 5 đội robot VEX của Việt Nam được trao giải thưởng vì đã thi đấu xuất sắc ở vòng bảng.

Năm 2023, đội tuyển Việt Nam đã đoạt HCV vô địch First Global Challenge 2023 (FGC), cuộc thi đấu robotics được coi là Olympic robotics thế giới với 191 nước tham dự.

Đây là một trong những cuộc thi thách thức nhất về robotics dành cho học sinh phổ thông toàn thế giới, robot do các đội tự chế trên cơ sở mô tơ điện và bộ điện tử tiêu chuẩn của ban tổ chức.

Việc đoạt HCV Giải vô địch FGC được coi là thành tích STEM robotics cao nhất từ trước đến nay của học sinh Việt Nam.

Mới 5 năm trước, Ngô Phương Anh, học sinh trong câu lạc bộ robot GART 6520 của Trường THPT chuyên Hà Nội - Amsterdam, còn khiêm nhường nói: "Chúng em đang cố gắng chạm tay vào thế giới 4.0 bằng việc cùng nhau tự học qua mạng, học các chuyên gia và học qua thực tế các cuộc thi robot lớn trên thế giới", thì nay các học sinh ở một vùng cao xa xôi của Việt Nam đã bước lên bục vinh quang của các cuộc thi robot quốc tế lớn.

Dòng đối lưu của tri thức Việt đã chảy từ các thành phố lớn về nông thôn, vùng sâu Việt Nam và ngược lại, rồi từ những mảnh đất nhỏ bé xa xôi đi thẳng ra thế giới.■