Chuyển đổi số trong trường học: STEM và Robotics đang thay đổi cách học của thế hệ mới

Chuyển đổi số trong giáo dục không chỉ là đưa công nghệ vào lớp học. Quan trọng hơn, đó là quá trình giúp học sinh thay đổi cách học, từ tiếp nhận kiến thức sang chủ động khám phá, sáng tạo và giải quyết vấn đề. Trong xu hướng đó, STEM và Robotics đang được nhiều trường học lựa chọn như một "phòng thí nghiệm" thực tiễn để học sinh rèn luyện tư duy công nghệ và những kỹ năng cần thiết của công dân số tương lai.

Chuyển đổi số không chỉ là đưa công nghệ vào trường học

Khi trí tuệ nhân tạo, tự động hóa và kinh tế số đang làm thay đổi thế giới việc làm, câu hỏi đặt ra với giáo dục không còn là học sinh biết sử dụng công nghệ hay không, mà là các em có đủ năng lực để sáng tạo bằng công nghệ hay không.

Trong bối cảnh đó, STEM và Robotics đang được nhiều trường học lựa chọn như một cách tiếp cận giúp học sinh hình thành tư duy công nghệ, năng lực sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề từ sớm.

Ngày 24/5/2025, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 1002/QĐ-TTg phê duyệt Đề án đào tạo nhân lực công nghệ cao giai đoạn 2025-2035, định hướng đến năm 2045, đặt mục tiêu xây dựng đội ngũ nhân lực STEM chất lượng cao, có khả năng tham gia vào các lĩnh vực công nghệ chiến lược.

Thông qua hoạt động lắp ráp và điều khiển robot, học sinh được tiếp cận công nghệ từ sớm, đồng thời rèn luyện tư duy logic và khả năng giải quyết vấn đề.

Trong dòng chảy đó, chuyển đổi số trong giáo dục không còn được hiểu đơn thuần là trang bị thêm máy tính, phần mềm hay các nền tảng học trực tuyến. Điều quan trọng hơn là tạo ra môi trường học tập giúp học sinh hình thành tư duy công nghệ, năng lực sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề, những phẩm chất ngày càng trở nên thiết yếu trong kỷ nguyên số.

Đây cũng là lý do STEM và Robotics ngày càng được nhiều cơ sở giáo dục quan tâm. Thông qua các hoạt động trải nghiệm, dự án thực tiễn và mô hình học tập liên ngành, học sinh không chỉ tiếp cận công nghệ với vai trò người sử dụng mà còn từng bước học cách làm chủ và sáng tạo bằng công nghệ.

Tiên phong đưa STEM, Robotics và AI vào chương trình chính khoá

Tại Trường Phổ thông Liên cấp Đa Trí Tuệ (MIS), STEM không chỉ xuất hiện trong các hoạt động ngoại khóa mà đang được định hướng trở thành một phần của hệ sinh thái giáo dục nhà trường.

Theo ông Hoàng Văn Lược, Giám đốc điều hành MIS, nhà trường đã bắt đầu triển khai các chương trình STEM và Robotics từ khoảng 5-6 năm trước, trong bối cảnh những mô hình giáo dục này vẫn còn khá mới tại Việt Nam.

Ngay từ những lớp đầu cấp, học sinh đã được tiếp cận với các hoạt động lắp ráp robot, làm quen với tư duy điều khiển và tự động hóa. Khi lên các khối lớp cao hơn, các em tiếp tục được học lập trình và các nội dung STEM theo lộ trình phù hợp với từng độ tuổi.

"Chúng tôi xác định STEM không phải là hoạt động ngoại khóa mà là một phần trong chương trình giáo dục chính khóa. Nhà trường đã đầu tư xây dựng chương trình học STEM đồng thời tích hợp các nội dung công nghệ, lập trình và AI vào quá trình giảng dạy", ông Lược cho biết.

Không chỉ đầu tư vào chương trình học, nhà trường còn sớm triển khai các nền tảng công nghệ phục vụ dạy và học. Theo ông Lược, cách đây khoảng 5 năm, trường đã đầu tư hàng nghìn tài khoản Microsoft Office 365 nhằm giúp giáo viên và học sinh làm quen với môi trường học tập số, khai thác các công cụ công nghệ trong học tập và quản lý.

Theo vị lãnh đạo nhà trường, học sinh Việt Nam có thế mạnh về tư duy toán học. Tuy nhiên, trong bối cảnh công nghệ phát triển nhanh chóng, điều quan trọng là phải tạo cơ hội để học sinh vận dụng nền tảng tư duy đó vào các vấn đề thực tiễn thông qua STEM, Robotics và AI.

"Toán học là nền tảng rất quan trọng, nhưng STEM giúp học sinh kết nối kiến thức với thực tiễn, từ đó phát triển khả năng sáng tạo, giải quyết vấn đề và làm chủ công nghệ. Đây cũng là xu hướng phát triển của thế giới hiện nay", ông Lược nhận định.

Ông cũng cho rằng, việc cho học sinh tiếp xúc với Robotics từ sớm không nhằm đào tạo các em trở thành kỹ sư ngay lập tức, mà quan trọng hơn là khơi gợi sự hứng thú với khoa học công nghệ, giúp các em hình thành tư duy logic và khả năng sáng tạo.

Hiệu quả của mô hình giáo dục STEM tại MIS cũng được thể hiện qua thành tích của học sinh tại các sân chơi công nghệ quốc tế. Tại STEAMCUP Asia, nhà trường hai năm liên tiếp giành giải Nhất toàn đoàn, năm 2025 tại Malaysia và năm 2026 tại Việt Nam, khẳng định năng lực cạnh tranh của học sinh trong môi trường học tập gắn với công nghệ và đổi mới sáng tạo.

Từ người sử dụng công nghệ đến người kiến tạo công nghệ

Nếu STEM được xem là phương pháp giáo dục tích hợp thì Robotics đang trở thành công cụ trực quan giúp hiện thực hóa phương pháp đó.

Thông qua việc thiết kế, lắp ráp và lập trình robot, học sinh có cơ hội tiếp cận đồng thời nhiều lĩnh vực như cơ khí, điện tử, lập trình và tự động hóa. Khác với những bài học lý thuyết truyền thống, Robotics cho phép học sinh nhìn thấy ngay kết quả từ ý tưởng của mình, đồng thời trải qua quá trình thử nghiệm, điều chỉnh và cải tiến để hoàn thiện sản phẩm.

Theo ông Nguyễn Thế Hùng, Giám đốc ROBOHUB Việt Nam, STEM và Robotics đang đóng vai trò ngày càng quan trọng trong quá trình chuyển đổi số của giáo dục phổ thông. Tuy nhiên, chuyển đổi số trong giáo dục không nên được hiểu đơn giản là đưa thêm robot, máy tính màn hình tương tác, phần mềm hay thiết bị công nghệ vào lớp học. Đó mới chỉ là phần công cụ.

“Cốt lõi của chuyển đổi số trong giáo dục phải là chuyển đổi cách học, cách dạy và cách học sinh hình thành năng lực để sống, học tập và làm việc trong một thế giới đang thay đổi rất nhanh. Ở góc nhìn đó, phương pháp giáo dục STEM, môn học Robotics hay các công cụ công nghệ như AI đều không phải là mục tiêu cuối cùng, mà là phương tiện để phát triển con người”, ông Hùng chia sẻ.

Học sinh tham gia một cuộc thi STEAM do ROBOHUB Việt Nam tổ chức. Các sân chơi công nghệ đang trở thành môi trường để học sinh vận dụng kiến thức STEM vào thực tiễn. Ảnh ROBOHUB Việt Nam

Theo ông Hùng, Robotics là môi trường học tập rất phù hợp để học sinh phát triển tư duy khoa học. Thông qua Robotics, học sinh không chỉ học kiến thức về khoa học, công nghệ, kỹ thuật hay toán học một cách rời rạc. Các em được đặt vào những tình huống cụ thể, nơi các em phải quan sát, đặt câu hỏi, thử nghiệm, mắc lỗi, điều chỉnh và tìm ra giải pháp.

Một mô hình robot không chạy đúng hướng, một cảm biến hoạt động chưa ổn định, hay một chương trình chưa cho ra kết quả như mong muốn đều có thể trở thành một bài học rất giá trị. Chính quá trình đó giúp học sinh hình thành tư duy logic, tư duy phản biện, khả năng giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác và sự kiên trì. Đây là những năng lực quan trọng để các em trở thành những công dân số toàn diện, chứ không chỉ là những người biết sử dụng công nghệ.

“Chuyển đổi số trong trường học không chỉ là câu chuyện “số hóa thiết bị” hay “ứng dụng công nghệ”, mà sâu xa hơn là câu chuyện phát triển năng lực con người trong thời đại số”, ông Hùng nhận định.

Từ học sinh thụ động đến người học chủ động

Từ góc nhìn của giáo viên trực tiếp giảng dạy, cô Đinh Thị Ngọc, giáo viên Trường Tiểu học Quang Trung (Ninh Bình), Nhà giáo trẻ tiêu biểu cấp Trung ương, cho rằng giá trị lớn nhất của STEM và chuyển đổi số là tạo ra sự thay đổi trong cách học của học sinh.

Theo cô Ngọc, nếu như trước đây các em thường tiếp nhận kiến thức theo hướng ghi nhớ và làm theo hướng dẫn của giáo viên thì nay các em được trực tiếp khám phá, trải nghiệm, nghiên cứu và giải quyết các vấn đề thực tiễn.

Điều này được thể hiện rõ trong dự án "Hành trình số Biển đảo quê hương" thuộc chuỗi dự án giáo dục số "Hành trình số Việt Nam My Love". Tại đây, học sinh không chỉ học về biển đảo qua sách giáo khoa mà còn tham gia xây dựng bản đồ số tương tác, thiết kế podcast, video, mô hình STEM, sản phẩm nghệ thuật tái chế và các nội dung truyền thông số về Trường Sa, Hoàng Sa. Trong quá trình đó, học sinh tìm hiểu tư liệu, xác thực thông tin, làm việc nhóm, ứng dụng công nghệ và sáng tạo sản phẩm của riêng mình.

“Điều đáng mừng là nhiều học sinh vốn khá rụt rè trong các giờ học truyền thống lại thể hiện rất tốt khi tham gia dự án. Các em chủ động đặt câu hỏi, đề xuất ý tưởng, biết sử dụng công nghệ để kể những câu chuyện về chủ quyền biển đảo bằng ngôn ngữ của thế hệ mình”, cô Ngọc chia sẻ.

Cô giáo Đinh Thị Ngọc (áo trắng) hướng dẫn học sinh thực hiện các hoạt động công nghệ. Theo các nhà giáo dục, STEM và chuyển đổi số đang góp phần thay đổi cách học, từ tiếp nhận kiến thức sang chủ động khám phá và sáng tạo.

Theo nữ giáo viên, điều đáng quý không nằm ở số lượng sản phẩm được tạo ra mà ở việc học sinh hình thành tư duy sáng tạo, tư duy phản biện, kỹ năng hợp tác và tinh thần trách nhiệm thông qua quá trình học tập.

Từ thực tiễn giảng dạy, cô nhận thấy STEM và chuyển đổi số đang giúp học sinh chuyển từ học thụ động sang học chủ động, từ tiếp nhận kiến thức sang tự tìm hiểu, sáng tạo sản phẩm và chia sẻ hiểu biết của mình với cộng đồng.

Đầu tư cho STEM là đầu tư cho nguồn nhân lực tương lai

Dù được đánh giá là xu hướng tất yếu, việc triển khai STEM và chuyển đổi số trong trường học vẫn đang đối mặt với không ít thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất hiện nay là nguồn nhân lực, khi nhiều cơ sở giáo dục còn thiếu đội ngũ giáo viên được đào tạo bài bản về STEM, Robotics hay AI.

Theo cô Đinh Thị Ngọc, để STEM và chuyển đổi số thực sự đi vào chiều sâu, giáo viên cần thay đổi từ tư duy truyền đạt kiến thức sang tư duy tổ chức hoạt động học tập, lấy học sinh làm trung tâm.

“Giáo viên không chỉ là người truyền đạt kiến thức mà cần trở thành người thiết kế môi trường học tập, người hướng dẫn và đồng hành cùng học sinh”, cô Ngọc cho biết.

Cô Ngọc cũng nhấn mạnh rằng, điều đó đòi hỏi giáo viên phải mạnh dạn đổi mới phương pháp dạy học, tăng cường các hoạt động trải nghiệm, nghiên cứu, dự án và giải quyết vấn đề thực tiễn. Thay vì tập trung vào việc học sinh nhớ được bao nhiêu kiến thức, giáo viên cần quan tâm nhiều hơn đến việc các em có thể vận dụng kiến thức như thế nào để tạo ra sản phẩm hoặc giải quyết một tình huống cụ thể.

Bên cạnh đó, giáo viên cần nâng cao năng lực số, khai thác hiệu quả các nền tảng công nghệ, AI và các công cụ học tập trực tuyến để cá nhân hóa việc học, tăng tính tương tác và tạo cơ hội cho học sinh phát huy năng lực.

Trong khi đó, ông Nguyễn Thế Hùng cho rằng trong bối cảnh AI, tự động hóa và kinh tế số phát triển mạnh mẽ, điều quan trọng không phải là học sinh học được bao nhiêu công nghệ mới, mà là các em được trang bị những năng lực nền tảng để thích ứng với tương lai như tư duy logic, khả năng giải quyết vấn đề, sáng tạo, hợp tác và học tập suốt đời.

“Tôi cho rằng giá trị lớn nhất của phương pháp giáo dục STEM và môn học Robotics không nằm ở việc học sinh biết lắp một mô hình hay viết một đoạn lệnh, mà nằm ở việc các em học được cách tư duy, cách thử nghiệm, cách hợp tác và cách không bỏ cuộc trước một vấn đề khó”, ông Hùng nhấn mạnh.

Trong một thế giới mà AI và tự động hóa đang thay đổi từng ngày, giá trị của STEM và Robotics có lẽ không nằm ở những mô hình robot hay các dòng mã lệnh. Điều quan trọng hơn là giúp học sinh học cách đặt câu hỏi, tìm lời giải và thích ứng trước những thay đổi chưa từng có. Đó cũng là năng lực mà thế hệ công dân số của tương lai cần được trang bị ngay từ hôm nay.