Thuật ngữ STEM là chữ viết tắt của 4 chữ: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán học). Đây là những lĩnh vực học tập và nghiên cứu đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển khoa học kỹ thuật, đổi mới sáng tạo và giải quyết các vấn đề toàn cầu.

Lịch sử ra đời của STEM

Lịch sử STEM bắt nguồn từ nhiều sự kiện và giai đoạn quan trọng, đánh dấu sự phát triển và hội tụ của các ngành khoa học, kỹ thuật, toán học và công nghệ. Dưới đây là một số cột mốc tiêu biểu:

1. Sự kiện Sputnik (1957):

Vào ngày 4 tháng 10 năm 1957, Liên Xô phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên trên thế giới, Sputnik 1, từ sân bay vũ trụ Baikonur ở Kazakhstan. Sự kiện này đánh dấu bước tiến to lớn trong khoa học vũ trụ.

Một năm sau khi Sputnik ra mắt, năm 1958 Tổng thống Eisenhower đã thành lập Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia (NASA), chính thức khởi động "Cuộc chạy đua không gian" giữa Mỹ và Liên Xô.

Sputnik thúc đẩy nghiên cứu khoa học và kỹ thuật trong các lĩnh vực như vật liệu, truyền thông, điện tử, toán học,... để cải thiện công nghệ vệ tinh và tên lửa.

Dưới đây là một số khía cạnh cụ thể cho thấy sự kiện Sputnik có liên quan mật thiết đến các yếu tố STEM:

Science (Khoa học):

  • Nó thúc đẩy nghiên cứu khoa học trong các lĩnh vực như vật liệu, truyền thông, và điện tử để cải thiện công nghệ vệ tinh và tên lửa.
  • Việc theo dõi Sputnik giúp các nhà khoa học thu thập dữ liệu quý giá về khí quyển Trái đất và môi trường không gian.

Technology (Công nghệ):

  • Sputnik là bệ phóng cho sự phát triển của nhiều công nghệ tiên tiến như định vị toàn cầu (GPS), viễn thông vệ tinh, và dự báo thời tiết.
  • Nó thúc đẩy đổi mới trong các lĩnh vực điện tử, máy tính, và tự động hóa để đáp ứng nhu cầu của cuộc đua không gian.
  • Những tiến bộ công nghệ này sau đó được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và đời sống hàng ngày.

Engineering (Kỹ thuật) :

  • Việc thiết kế, chế tạo và phóng Sputnik đòi hỏi kỹ thuật cao và sự sáng tạo vượt trội.
  • Nó thúc đẩy phát triển các kỹ thuật mới trong sản xuất vật liệu, chế tạo máy móc, và kiểm soát hệ thống phức tạp.
  • Kỹ sư và kỹ thuật viên đóng vai trò then chốt trong việc hiện thực hóa sứ mệnh Sputnik và các dự án thám hiểm vũ trụ sau này.

Mathematics (Toán học):

  • Toán học đóng vai trò nền tảng cho các tính toán quỹ đạo, điều hướng, và mô phỏng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ.
  • Việc phóng Sputnik và theo dõi quỹ đạo của nó đòi hỏi các phép tính toán học phức tạp để đảm bảo thành công cho sứ mệnh.
  • Các nhà toán học phát triển các thuật toán và mô hình mới để hỗ trợ dự đoán chuyển động của vệ tinh và tàu vũ trụ.

2. Thập niên 1960 và 1970

Thập niên 1970 và 1980 là giai đoạn chứng kiến nhiều thành tựu STEM đột phá, thúc đẩy sự phát triển khoa học, kỹ thuật và giáo dục, đáng kể đến như:

  • Năm 1967, Barney Clark trở thành người đầu tiên nhận được trái tim nhân tạo vĩnh cửu, một thiết bị Jarvik-7 do Domingo Liotta phát triển.
  • Năm 1969, Apollo 11 được phóng từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida, thực hiện một cuộc đổ bộ mặt trăng có phi hành đoàn và trở về Trái đất.
  • Năm 1973, Martin Cooper, giám đốc điều hành Motorola, đã thực hiện cuộc gọi điện thoại di động đầu tiên bằng chiếc Motorola DynaTAC 8000X 1981.
  • Tàu con thoi Columbia cất cánh vào ngày 12 tháng 4 năm 1981, đánh dấu sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới trong khám phá không gian của NASA.
  • 1975 Altair 8800 được giới thiệu, là một trong những máy tính cá nhân đầu tiên được bán trên thị trường.

Những tiến bộ trong thập niên 70 và 80  đã đánh dấu những bước tiến vượt bậc trong khoa học và kỹ thuật, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống, khơi dậy niềm đam mê, truyền cảm hứng cho thế hệ trẻ theo đuổi các ngành STEM.

Từ đó cho thấy tầm quan trọng của việc trang bị cho học sinh kỹ năng STEM để họ có thể tham gia vào lực lượng lao động có nhu cầu cao và đóng góp cho sự phát triển của xã hội. Nhận thức được nhu cầu này, các nhà giáo dục bắt đầu cải cách chương trình giảng dạy K-12 để tập trung vào việc phát triển tư duy phản biện, giải quyết vấn đề, hợp tác và kỹ năng sử dụng công nghệ, tất cả đều thiết yếu cho thành công trong lĩnh vực STEM. Các chương trình STEM được giới thiệu để khuyến khích học sinh theo đuổi các ngành khoa học, kỹ thuật và toán học, cung cấp cho họ kiến thức và kinh nghiệm thực tế cần thiết để thành công trong lĩnh vực này.

3. Sự ra đời thuật ngữ "STEM"

Vào năm 1990 Quỹ Khoa học Quốc gia (NSF) đã sử dụng từ viết tắt SMET (Science, Mathemetics, Engineering and Technology) trong các chương trình giáo dục và phát triển lực lượng lao động.

Năm 2001, Mrs Judith Ramaley, khi đó là Giám đốc Giáo dục và Nhân lực của NSF, đã đề xuất thay đổi từ "SMET" sang "STEM" . Do việc phát âm của SMET không thuận tai, khi đọc dễ nhầm lẫn “smut” mang ý nghĩa tiêu cực, bên cạnh đó thành tố M (Math) nên đặt ở cuối để đóng vai trò là nềnb tảng để xây dựng nên các thành tốt khác là S T E. Thuật ngữ “STEM" dễ phát âm và ghi nhớ hơn, giúp nó trở nên phổ biến và dễ sử dụng hơn.

lich su ra doi cua stem 3'

Mrs Judith Ramaley

Ngày nay, "STEM" là thuật ngữ được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới để đại diện cho các lĩnh vực khoa học, kỹ thuật, toán học và công nghệ, đóng vai trò quan trọng trong việc định hướng giáo dục và thúc đẩy đổi mới.

4. Sáng kiến Giáo dục cho Đổi mới (2009)

Năm 2009, Tổng thống Obama đã khởi xướng Sáng kiến Giáo dục cho Đổi mới chương trình nhằm nâng cao trình độ giáo dục STEM cho học sinh Hoa Kỳ. Với mục tiêu tăng cường viện trợ, thu hút giáo viên, khuyến khích học sinh theo đuổi STEM, chương trình góp phần thúc đẩy sự phát triển của STEM trong giáo dục và đào tạo.

Đến năm 2016, cả nước đã đi được nửa chặng đường mục tiêu của sáng kiến. Năm 2017, Tổng thống Trump đã ký dự luật khuyến khích nhiều phụ nữ và trẻ em gái theo đuổi sự nghiệp hàng không vũ trụ dưới sự hướng dẫn của NASA.

STEM đóng vai trò thiết yếu trong việc giải quyết các thách thức toàn cầu như biến đổi khí hậu, bệnh tật, nghèo đói và thiếu hụt nguồn lực.

Nắm vững kiến thức và kỹ năng STEM giúp học sinh có cơ hội nghề nghiệp tốt hơn, đồng thời thúc đẩy đổi mới và phát triển kinh tế cho đất nước.

Kết luận:

Lịch sử STEM là hành trình phát triển đầy ấn tượng, phản ánh sự hội tụ và tiến bộ của các ngành khoa học, kỹ thuật, toán học và công nghệ. Nắm bắt và phát triển STEM đóng vai trò then chốt trong việc định hướng tương lai và giải quyết các vấn đề toàn cầu.

Tác giả: Dương Thị Thuỳ Linh

Tài liệu tham khảo:1. Dottie Rose. A Brief History of STEM| Sep 16, 2022
 https://dottierosefoundation.org/2022/09/a-brief-history-of-stem
2. RICH HISTORY OF STEM EDUCATION IN THE UNITED STATES
 https://www.stemschool.com/articles/rich-history-of-stem-education-in-the-united-states 
3. Giáo dục STEM - Góc nhìn từ nước Mỹ by Học viện Sáng tạo S3 | 25/11/2021
 https://hocviensangtao.edu.vn/
4. Sách “Giáo dục STEM/STEAM từ trải nghiệm thực hành đến tư duy sáng tạo”, tác giả Nguyễn Thành Hải, nxb Trẻ"
5. Bài nghiên cứu Thiết kế chủ đề giáo dục STEM cho học sinh tiểu học theo chương trình giáo dục phổ thông 2018, tác giả: Phạm Quang Tiệp*, Nguyễn Thị Hương, năm 2023
6. Trang web wikipedia
 https://en.wikipedia.org/wiki
7. Trang web U.S. DEPARTMENT OF STATE ARCHIVE Information released online from January 20, 2001 to January 20, 2009
 https://2001-2009.state.gov/r/pa/ho/time/lw/103729.htm
8. HISTORIC ARTICLE, Oct 4, 1957 CE: USSR Launches Sputnik
 https://education.nationalgeographic.org/resource/ussr-launches-sputnik/
9. Trang web Committee on Equal Opportunities in Science and Engineering
 https://www.nsf.gov/pubs/2000/ceose991/ceose991.html
10.  Báo cáo của The White House Office of the Press Secretary November 23, 2009
 https://obamawhitehouse.archives.gov/the-press-office/president-obama-launches-educate-innovate-campaign-excellence-science-technology-en
11. Trang web The White House President BARACK OBAMA
 https://obamawhitehouse.archives.gov/issues/education/k-12/educate-innovate