GDTrH-Tin chuyên đề: Hoạt động nghiên cứu khoa học và Cuộc thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học.

Thứ hai - 05/11/2018 20:46

Nghiên cứu khoa học là hoạt động tìm kiếm thông tin thông qua xem xét, phỏng vấn, điều tra, hoặc thử nghiệm để nghiên cứu, phát hiện ra những cái mới về bản chất sự vật, về thế giới tự nhiên và xã hội, hoặc để sáng tạo phương pháp và phương tiện kỹ thuật mới cao hơn, giá trị hơn.

          Trong những năm qua, Bộ Giáo dục và Đào tạo chỉ đạo đổi mới phương pháp, hình thức tổ chức dạy học, đổi mới kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực; triển khai thí điểm giáo dục STEM trong giáo dục phổ thông; theo đó, giáo viên là người tổ chức hoạt động học, học sinh tích cực, tự lực học tập, tiếp nhận kiến thức và vận dụng sáng tạo vào thực tiễn.
          Khuyến khích học sinh trung học nghiên cứu khoa học, sáng tạo kỹ thuật, công nghệ giúp các em quan tâm đến các vấn đề của cuộc sống, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức tổng hợp đã học để giải quyết các vấn đền thực tiễn, định hướng nghề nghiệp cho các em sau này, đồng thời giúp các em tiếp cận và làm quen với môi trường khoa học, phương pháp nghiên cứu khoa học cũng như rèn luyện khả năng tư duy sáng tạo...
          Cuộc thi khoa học kỹ thuật tạo cơ hội để học sinh giới thiệu kết quả nghiên cứu khoa học kỹ thuật của mình, tăng cường giao lưu văn hóa, giáo dục giữa các vùng miền; tạo điều kiện cho nhà quản lý giáo dục mở rộng quan điểm giáo dục mới phù hợp với thời đại.
          Một dự án khoa học kỹ thuật là một nghiên cứu độc lập của một cá nhân hoặc một nhóm về một chủ đề khoa học nào đó và đem lại những kết quả nhất định trong khoa học hoặc ứng dụng trong thực tiễn. Thực hiện một dự án khoa học kỹ thuật sẽ trang bị cho học sinh những kỹ năng của một nhà khoa học thực sự và cơ hội tích lũy kiến thức khoa học của nhân loại. Dự án khoa học kỹ thuật được chia làm 02 loại: dự án khoa học và dự án kỹ thuật hoặc máy tính..

Các bước thực hiện một dự án khoa học: (1) Xác định câu hỏi nghiên cứu: Lựa chọn một chủ đề; thu hẹp chủ đề bằng cách xem xét những trường hợp đặc biệt; tiến hành nghiên cứu tổng quan và viết dự thảo đề cương; nêu một giả thuyết khoa học hoặc nêu mục đích nghiên cứu. (2) Kế hoạch và phương pháp nghiên cứu: Xây dựng kế hoạch nghiên cứu/thiết kế thí nghiệm; yêu cầu phê duyệt dự án (các mẫu phiếu); viết báo cáo nghiên cứu tổng quan. (3) Thực hiện kế hoạch nghiên cứu: Thu thập tài liệu và thiết bị thí nghiệm, xây dựng thời gian biểu trong phòng thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm, ghi lại các dữ liệu định lượng và định tính; phân tích dữ liệu, áp dụng các phương pháp thống kê thích hợp; lặp lại thí nghiệm, khi cần thiết, nhằm triệt để khám phá những vấn đề; đưa ra một kết luận; viết báo cáo thí nghiệm; viết tóm tắt báo cáo. (4) Trình bày kết quả nghiên cứu: Ghi lại các hình ảnh để giới thiệu dự án; làm bài thuyết trình về dự án trước giáo viên và/hoặc các bạn cùng lớp; thiết kế poster để giới thiệu dự án tại cuộc thi khoa học kĩ thuật.
Các bước thực hiện một dự án kỹ thuật hoặc máy tính…(1) Xác định vấn đề nghiên cứu: Xác định nhu cầu hoặc tiếp nhận yêu cầu. (2) Thiết kế và phương pháp: Phát triển các tiêu chuẩn thiết kế; thực hiện việc tìm kiếm tài liệu và nghiên cứu tổng quan; chuẩn bị thiết kế sơ bộ hoặc thuật toán dưới dạng sơ đồ khối. (3) Thực hiện xây dựng và kiểm tra: Sản xuất mẫu hoặc viết chương trình máy tính; kiểm tra các mẫu/chương trình máy tính; thiết kế lại, khi cần thiết. (4) Trình bày kết quả nghiên cứu: Ghi lại các hình ảnh để giới thiệu dự án; làm bài thuyết trình về dự án trước giáo viên và/hoặc các bạn cùng lớp; thiết kế poster để giới thiệu dự án.

          Viết báo cáo: Đặt tiêu đề báo cáo; viết tóm tắt; giới thiệu (bối cảnh, tổng quan, cách thực hiện, lịch sử vấn đề...); mục tiêu (thiết bị gì, chương trình hoặc hệ thống được thiết kế để làm gì?); vật liệu và phương pháp thực nghiệm; mô tả cấu trúc và các bộ phận; cách thực hiện, sử dụng các thiết bị, hệ thống hoặc chương trình làm việc?; trình bày một sơ đồ chi tiết hoặc thuật toán; cung cấp các đặc tính đo lường của thiết bị hoặc hệ thống; dữ liệu hoặc kết quả (chứng minh thiết bị hoặc hệ thống là công trình của thực hiện dự án); thảo luận và phân tích; hệ thống đã được thử nghiệm trên các điều kiện nào? Đồ thị hóa kết quả thử nghiệm; những hạn chế cản trở các thiết bị hoặc hệ thống trở nên hoàn hảo?; đề xuất các gợi ý để cải thiện; kết luận (các thiết bị hoặc hệ thống đã làm được thiết kế để làm gì?); lời cảm ơn; tài liệu tham khảo
          Viết báo cáo tóm tắt là phần cuối cùng của báo cáo dự án, được viết sau khi dự án hoàn thành để thông báo cho người đọc những gì dự án đã thực hiện được. Bản tóm tắt bao gồm: (1) Mục tiêu hay nêu giả thuyết. (2) Thiết kế thí nghiệm, phác thảo mô tả các phương pháp. (3) Một bản tóm tắt kết quả. (4) Kết luận.
          Chuẩn bị poster và các hình ảnh giới thiệu dự án, các hình ảnh trên poster có nghĩa quan trọng thu hút sự chú ý và cung cấp thông tin cho người xem. Poster cần phối hợp đồng thời hình ảnh, đồ họa và biểu bảng cùng vói các dòng văn bản súc tích; tiêu đề thú vị cũng có thể thu hút sự chú ý của khán giả.
          Thuyết trình, chuẩn bị sẵn sàng để giải thích dự án của mình cho người khác. Mô tả từng phần của dự án: từ ý tưởng ban đầu, việc tìm tài liệu, sự hình thành của các câu hỏi hoặc vấn đề, giả thuyết, thiết kế thực nghiệm, kết quả, phân tích, kết luận và các ứng dụng tương lai đây là điều hết sức quan trọng để chuyển đến người nghe.

Trong những năm qua, hoạt động nghiên cứu khoa học và Cuộc thi khoa học kỹ thuật học sinh trung học đã phát triển mạnh mẽ thu hút được đông đảo học sinh, các thầy cô giáo tham gia và nhận được sự quan tâm của các bậc phụ huynh, các nhà khoa học tham gia giúp đỡ về khoa học, kỹ thuật và tài chính; Cuộc thi góp phần nâng cao chất lượng dạy học trong các nhà trường; đặc biệt là học sinh đã tích cực vận dụng kiến thức, kỹ năng đã được học ứng dụng và thực tiễn đời sống sản xuất, khoa học kỹ thuật, tạo ra những sản phẩm khoa học phục vụ học tập và nuôi dưỡng ý tưởng sáng tạo. Đến nay Cuộc thi đã trở thành một hoạt động thường niên, sân chơi trí tuệ của học sinh trung học, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo.
Năm học 2018-2019, Bộ Giáo dục và Đào tạo tiếp tục tổ chức tập huấn cho cốt cán cấp tỉnh về kỹ năng hướng dẫn, đánh giá dự án khoa học kỹ thuật của học sinh trung học. Trên cơ sở nội dung tập huấn của Bộ, Sở Giáo dục và Đào tạo tổ chức tập huấn đại trà tới cán bộ quản lý, giáo viên của các đơn vị và hoàn thành trước ngày 30/11/2018./.

Tác giả: Bùi Mạnh Toàn