Giống như các chủ nhật còn lại trong tháng, buổi sinh hoạt và trải nghiệm dành cho các bé tại học viện Sáng tạo Công nghệ TEKY nằm trên đường Cao Thắng (TP.HCM), có chủ đề là phim Vương quốc xe hơi (Cars) với phần ba vừa được công chiếu tại các rạp phim. Trong khi các vị phụ huynh kiên nhẫn ngồi đợi bên ngoài, lần lượt các nhóm từ 6 – 8 bé được tận tay tham gia vào quá trình tự thiết kế ra những chiếc Lightning McQueen đỏ chót bằng bút vẽ 3D, sau đó kếp hợp lắp ráp mô hình đồ chơi giáo dục LEGO WeDo 2.0 để tạo ra một chiếc xe hơi có thể thực sự di chuyển. Bọn trẻ đều có chung một câu hỏi: “Làm xong con có được mang xe về không?"

Lấy biểu tượng là một chú gà màu vàng vuông vắn, học viện TEKY vừa khai trương phòng lab rộng 300m2 tại TP.HCM vào tháng sáu vừa rồi. Học viện có ba phòng học, hai phòng thực hành lớn và một phòng sinh hoạt chung. Được thiết kế sinh động, sử dụng nhiều màu sắc, hình khối, ánh sáng cùng các giáo cụ thực hành, học viện mang lại nhiều cảm giác về một không gian khám phá. Danh sách các khóa học ở đây gồm có lập trình, thiết kế game, lắp ráp robot, vẽ 3D và một số môn sẽ được triển khai trong tương lai như dựng phim và thiết kế website. Lọt vào tốp 10 dự án xuất sắc có ảnh hưởng xã hội về đổi mới giáo dục tại khu vực ASEAN trong số hơn 600 dự án tham gia chương trình Lãnh đạo Australia – ASEAN, TEKY là một trong những đơn vị cung cấp chương trình đào tạo STEM cho trẻ em gây được sự chú ý trong thời gian gần đây.

Giáo dục STEM, viết tắt trong tiếng Anh của cụm từ khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (Science – Technology – Engineering – Mathematics) bắt đầu được phố biến ở Việt Nam trong khoảng 5 năm trở lại đây. Cho đến giờ có khoảng 15 trung tâm giáo dục STEM ra đời, tập trung chủ yếu ở hai thành phố lớn là Hà Nội và TPHCM. Một số cái tên nổi bật bên cạnh TEKY là học viện STEM, học viện Sáng tạo 3S và học viện Khám phá.

Theo bà Lê Thị Thái Hà, giám đốc học viện Khám phá, một trong những đặc điểm nổi bật nhất của STEM là giúp học sinh thấy được sự gắn kết kiến thức giữa các lĩnh vực cũng như phá bỏ rào cản thường thấy giữa các môn khoa học riêng lẻ trước đây. Thay vì những trang lý thuyết nặng nề và khó tiếp thu, quá trình học với nội dung chủ yếu là thực hành giúp học sinh nhận ra sự hữu ích của kiến thức khoa học trong đời sống và công việc, từ đó kích thích nhu cầu tìm tòi khám phá thực sự cũng như sức sáng tạo của học sinh. Học viện Khám phá là đơn vị đã đưa chương trình “Science Made Fun” của tập đoàn High Touch High Tech (Mỹ) vào Việt Nam năm 2014 dưới hình thức nhượng quyền. “Khác với lối giáo dục truyền thống, giáo dục STEM nuôi dưỡng các phẩm chất cần có cho học sinh trong một thế giới liên tục vận động: sự ham học hỏi, khả năng thích nghi, khả năng chủ động ra quyết định và thực hiện, lòng can đảm dám đương đầu với khó khăn, khả năng thích ứng và khả năng lãnh đạo,” bà Hà cho biết.

Được các nhà giáo dục công nhận, các bậc phụ huynh cũng sẵn sàng bỏ thời gian và tiền bạc đầu tư. Vậy nhân vật chính của câu chuyện là các em học sinh, phần lớn trong độ tuổi thích lướt tay trên những chiếc iPhone hay iPad hơn là nghiên cứu khoa học, đón nhận STEM ra sao?

Trong căn phòng rộng khoảng 80m2 nằm khiêm tốn trong khuôn viên nhiều cây xanh của Saigon Innovative Hub thuộc sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM, 11 bé trai và một bé gái đang chăm chú thao tác trên màn hình máy tính. Các mô hình đồ chơi giáo dục Mindstorm EV3 cũng do hãng LEGO sản xuất đặt ngay ngắn bên cạnh.Trong vòng 45 phút tới, các bé sẽ chia đội và trải qua bài thi lắp ráp và lập trình robot (robotics) với chủ đề nông thôn, đề bài là điều khiển các robot thu hoạch lúa về kho trên một mặt phẳng mô phỏng trang trại. Hẳn nhiều phụ huynh sẽ ngạc nhiên khi nhìn thấy những cậu con trai nghịch ngợm hay cô con gái nhút nhát ở nhà nay tự tin ngồi soạn từng câu lệnh trên máy tính, cùng đồng đội ước lượng từng vòng quay của bánh xe hay tính toán từng giây sao cho robot chạy đúng kịch bản. Khó để kích thích các tố chất này ở những đứa trẻ trong các lớp học truyền thống.

Giải thích về quá trình học tích hợp trong bộ môn robotics, giáo viên trẻ Lâm Phương, cử nhân Sư phạm khoa Công nghệ thông tin, cho biết: “Trước tiên các bé sẽ được học các yếu tố kỹ thuật để biết lắp ráp robot hoàn chỉnh, tiếp đến tìm hiểu kiến thức khoa học, cụ thể là vật lý, để nắm cơ chế vận hành, đồng thời làm quen với những thao tác lập trình đơn giản ngay trên não robot qua các nút bấm. Sau đó các bé sẽ tiếp cận công nghệ lập trình trên máy tính thông qua ứng dụng Mindstorm đi kèm, đây cũng là lúc cần huy động đến khả năng toán học và tư duy logic để tạo ra các lệnh nhằm điều khiển robot hoạt động chính xác theo ý muốn của mình.” Nghe có vẻ phức tạp ngay cả với người lớn, nhưng có đến 70% số học sinh theo học không gặp khó khăn trong tiếp thu và thực hành. “Nếu có khó khăn chỉ là do sự nhút nhát trong giao tiếp ban đầu. Khi đã quen với môn học, phụ huynh đến đón rồi các bé vẫn nán lại chưa muốn về,” Phương nói.

Theo một báo cáo do diễn đàn Kinh tế thế giới đưa ra vào năm 2016, tính đến năm 2020, sự phát triển của robot, tự động hóa và trí tuệ nhân tạo hóa sẽ lấy đi năm triệu việc làm của con người tại 15 quốc gia phát triển và mới nổi. Điều này khiến cho thị trường lao động toàn cầu, hơn bao giờ hết, cần đến nguồn nhân lực STEM, những người có khả năng thích nghi và phối hợp với hoàn cảnh thế giới mới dưới tác động ồ ạt của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.

Theo báo cáo của cục Thống kê lao động Hoa Kỳ, số lượng việc làm liên quan đến nhóm ngành STEM dự báo sẽ tăng khoảng 13% tính từ năm 2012 đến năm 2022 (mức tăng chung của tất cả các ngành là 11% trong một thập kỷ).

 “STEM là tương lai của nền kinh tế,” giám đốc điều hành liên minh giáo dục STEM tại Washington DC nhận định. Trong khi đó, thị trường lao động châu Âu cũng chia sẻ sức nóng ngày một tăng về nguồn cầu nhân lực STEM. Theo điều tra trong năm 2016 từ trung tâm Phát triển Đào tạo nghề châu Âu, nhóm ngành STEM nằm trong số năm ngành nghề thiếu hụt nhân lực nhất tại các nước châu Âu. Liên hiệp Đổi mới châu Âu cho rằng, tính đến năm 2020 họ cần thêm một triệu nhà nghiên cứu nữa để giữ được tốc độ phát triển trong khối.

Nhận định về tương lai của STEM ở Việt Nam, ông Nguyễn Thế Trung, giám đốc học viện STEM cho rằng, ngành STEM sẽ là chìa khóa để Việt Nam vượt khỏi bẫy thu nhập trung bình, vì nguồn nhân lực STEM sẽ luôn tạo ra giá trị gia tăng cho nền kinh tế dựa trên tiến bộ của khoa học công nghệ (số liệu cho thấy chỉ 4% người Mỹ làm R&D đã tạo ra công ăn việc làm cho toàn nước Mỹ). “Việc triển khai giáo dục STEM sâu rộng tại Việt Nam sẽ là một cách đột phá để tạo ra nền tảng cho sự thay đổi đúng đắn và bền vững.”

Thành lập năm 2014 dưới tên chủ sở hữu là công ty CP DTT Edupsec, học viện STEM là đối tác duy nhất của đại học Carnegie trực thuộc đại học Carnegie Mellon (Mỹ) trong việc triển khai giáo trình robotics cho phổ thông tại thị trường Việt Nam. Người sáng lập, ông Nguyễn Thế Trung, là anh cả trong số bốn gia đình duy nhất ở Việt Nam có hai anh em đều giành được huy chương toán olympic quốc tế. Theo ông Trung, triển khai giáo dục STEM không chỉ có ảnh hưởng trong lĩnh vực giáo dục mà còn tạo ra hiệu ứng “nước trào ngược” giúp cả xã hội vận động, đẩy mạnh việc ứng dụng và học tập khoa học công nghệ. “Đây là niềm cảm hứng lớn nhất đối với tôi. Tôi tin tưởng rằng vòng xoay này đã xảy ra và nó sẽ không dừng lại được”, ông Trung nói.

“Thực tế chúng ta không phụ thuộc vào một đơn vị cụ thể nào để vòng xoay này tiếp tục tăng trưởng, vì thế niềm cảm hứng của tôi luôn được duy trì khi hằng ngày hằng giờ tôi nhận được rất nhiều tin tức trên mạng xã hội về sự tham gia của nhiều người, nhiều đơn vị vào giáo dục STEM. Và với đặc thù là làm STEM phải có sản phẩm thì vòng xoay này rất bền vững, khó làm giả được. Điều đó là nền tảng cho một xã hội sáng tạo, khởi nghiệp hay xa hơn là một nền kinh tế phát triển dựa trên việc gia tăng giá trị.”

Bên cạnh các chương trình do doanh nghiệp cung ứng, giáo dục STEM cũng đang được thí điểm trong các trường phổ thông. Bộ giáo dục và Đào tạo cũng kết hợp với học viện STEM và một số công ty giáo dục khác tổ chức các câu lạc bộ STEM trong các trường tiểu học, trung học cơ sở và cùng hội đồng Anh thí điểm giáo dục STEM trong chương trình chính khóa ở chín trường phổ thông. Ngày 25.7, trong hội thảo “giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông (CTGDPT) mới” do ban quản lý dự án Hỗ trợ đổi mới giáo dục phổ thông trực thuộc Bộ giáo dục và Đào tạo tổ chức, PGS.TS Lê Huy Hoàng, thành viên ban Phát triển CTGDPT tổng thể cho biết, giáo dục STEM sẽ được chú trọng trong CTGDPT mới. Cụ thể, chương trình có đầy đủ các môn học STEM là toán học, khoa học tự nhiên, công nghệ, tin học. Các chủ đề STEM trong chương trình cũng được tích hợp ở giai đoạn giáo dục cơ bản như các môn tự nhiên và xã hội, khoa học, tin học và công nghệ (ở tiểu học), môn khoa học tự nhiên (ở trung học cơ sở).

Ngoài hội đồng Anh, giáo dục STEM tại Việt Nam còn nhận được sự hỗ trợ từ một số quốc gia và tổ chức quốc tế khác. Đại sứ quán Israel tại Việt Nam là đơn vị tài trợ cho đội tuyển robotics của trường THPT chuyên Hà Nội – Amsterdam tham gia khoá đào tạo kéo dài mười ngày tại trường THPT Hakfar Hayarok (Tel Aviv) vào tháng 8.2016 và hiện vẫn tiếp tục cử chuyên gia cố vấn chuyên môn cho câu lạc bộ robotics của trường. Trung tâm Hoa Kỳ thuộc đại sứ quán Hoa Kỳ tại Việt Nam trong thời gian gần đây thường xuyên tổ chức các khóa học, triển lãm và trại hè khoa học dành cho đối tượng em nhỏ 11 tuổi trở lên. Ngân hàng Thế giới là nhà đồng tổ chức hội thảo “giáo dục STEM trong CTGDPT mới.”

Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 với sự phổ biến và xuất hiện ngày càng nhiều của robot tự động hóa, trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IoT) hay điện toán đám mây trong các hoạt động kinh doanh và cả trong cuộc sống hằng ngày có lẽ là nguyên nhân chính tạo ra trào lưu giáo dục STEM trên thế giới. Các bậc phụ huynh, được tạo cảm hứng từ cách công nghệ mới đang thay đổi cuộc sống, đã tìm đến STEM như một sự chuẩn bị để đảm bảo những đứa trẻ của mình sẽ không bị tụt lại phía sau trong sự vận động của thế giới.