Hiệu quả từ Cuộc thi sáng tạo Khoa học kỹ thuật cấp tỉnh cho học sinh trung học

Tại Cuộc thi Khoa học kỹ thuật (KHKT) cấp tỉnh dành cho học sinh trung học năm học 2022-2023, đã có 56/85 dự án dự thi đoạt giải (tỷ lệ đoạt giải 66%). Cuộc thi đã khơi dậy niềm đam mê nghiên cứu khoa học (NCKH) trong học sinh, động viên các em phát huy phẩm chất, năng lực, từng bước thích ứng với chương trình GDPT 2018, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện trong các nhà trường.

Sản phẩm nghiên cứu khoa học kỹ thuật của học sinh Trường THPT Nguyễn Đức Thuận (Vụ Bản) tại Cuộc thi khoa học kỹ thuật và Ngày hội STEM cấp tỉnh năm học 2022-2023.

Tham dự cuộc thi KHKT cấp tỉnh năm học 2022-2023 có 55 đơn vị gồm 10 phòng GD và ĐT, 45 trường THPT mang đến 85 dự án sản phẩm tập trung vào 4 nhóm lĩnh vực: Toán - Tin học và điều khiển 6 dự án; Kỹ thuật cơ khí - Vật lý 26 dự án; Khoa học xã hội và hành vi 41 dự án; Hóa - Sinh - Y học - Môi trường 12 dự án. Các sản phẩm dự thi tập trung vào các vấn đề “nóng”, có tính thời sự như: “Phân hủy rác thải nhựa” của Trường THPT Nguyễn Khuyến (thành phố Nam Định); “Xử lý nước thải có kim loại Crom” của Trường THPT Mỹ Lộc (Mỹ Lộc); “Rèn luyện kỹ năng kiểm soát tiêu cực” của Phòng GD và ĐT Hải Hậu; “Đảm bảo an toàn thông tin mạng” của Trường THPT Trần Văn Lan (Mỹ Lộc); “Bảo hộ chống tia X” của Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong; “Phân loại rác tự động tại nguồn” của Trường THPT A Hải Hậu (Hải Hậu); “Hệ thống rô-bốt cứu hỏa” của Trường THPT Nguyễn Bính (Vụ Bản); “Thu gom và xử lý bao bì thuốc bảo vệ thực vật” của Phòng GD và ĐT Nghĩa Hưng; “Máy lọc không khí và khử khuẩn bằng Ozon” của Phòng GD và ĐT Ý Yên; “Cảnh báo rò khí ga” của Phòng GD và ĐT thành phố Nam Định. Nhiều đề tài nghiên cứu ứng dụng công nghệ vào thực tiễn lao động, sản xuất: “Chế tạo máy gieo hạt” của Phòng GD và ĐT Vụ Bản; “Máy thu ngân tự động” của Trường THPT Nguyễn Đức Thuận (Vụ Bản); “Chế tạo giường đa năng cho người bệnh” của Phòng GD và ĐT Vụ Bản; “Ghế thân thiện 4.0” của Phòng GD và ĐT huyện Xuân Trường; “Công nghệ thực tế ảo” của Trường THPT Trần Hưng Đạo (thành phố Nam Định); “Nhận diện khuôn mặt” của Trường THPT Mỹ Tho (Ý Yên)... Một số đề tài mang tính nhân văn cao như: “Giải pháp giúp học sinh chậm phát triển trí tuệ” của Trường THPT Trần Nhân Tông (Nghĩa Hưng); “Nâng cao chỉ số vượt khó học sinh” của Trường THPT Lý Nhân Tông (Ý Yên); “Công thức trà dưỡng nhan” của Phòng GD và ĐT Mỹ Lộc; “Điều chế dung dịch nước tẩy trang và súc miệng” của Trường THPT Nguyễn Huệ (thành phố Nam Định)... Có một số đề tài nghiên cứu về vấn đề văn hóa, nghệ thuật, truyền thống trong gia đình: “Bảo tồn nét đẹp tín ngưỡng thờ Mẫu Tam phủ và nghệ thuật Chầu văn” của Trường THPT Trần Văn Lan (Mỹ Lộc); “Văn hóa đọc” của Trường THPT B Nghĩa Hưng (Nghĩa Hưng); “Áp lực đồng trang lứa” của Trường THPT Nguyễn Trường Thúy (Xuân Trường)...; hoặc đề tài hướng đến những vấn đề của bản thân học sinh như: “Khám phá năng lực bản thân hướng đến lựa chọn môn học ở trường THPT” của Phòng GD và ĐT Trực Ninh; “Kỹ năng xác định mục tiêu” của Trường THPT Mỹ Lộc...

Ban Tổ chức và Giám khảo Hội thi đã chấm và trao 56 giải cho các dự án, đề tài xuất sắc, gồm: 6 dự án đoạt giải Nhất, 9 dự án đoạt giải Nhì, 15 dự án đoạt giải Ba, 26 dự án đoạt giải Khuyến khích; tỷ lệ đoạt giải 66%. Các giải Nhất thuộc về các dự án thuộc nhóm lĩnh vực II (Kỹ thuật cơ khí - Vật lý) là “Nghiên cứu chế tạo máy gieo hạt kết hợp phun thuốc trừ sâu và phủ màng nilon” (Phòng GD và ĐT Vụ Bản); nhóm lĩnh vực III (Khoa học xã hội và hành vi) gồm “Giải pháp hỗ trợ học sinh THCS rèn kỹ năng kiểm soát tiêu cực” (Phòng GD và ĐT Hải Hậu), “Giải pháp tự rèn kỹ năng mềm của học sinh THPT trong thời đại 4.0” (Trường THPT Trần Hưng Đạo) và nhóm lĩnh vực IV (Hóa - Sinh - Y học - Môi trường) gồm: “Nghiên cứu phân hủy rác thải nhựa bằng xúc tác quang nano TiO2/graphene quantum dots” (Trường THPT Nguyễn Khuyến), “Nghiên cứu khả năng bảo hộ chống tia X của hạt nanomelanin điều chế từ túi mực trên tế bào gốc trung mô và nguyên bào sợi” (Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong), “Điều chế carbon hoạt tính từ vỏ cây bạch đàn, ứng dụng xử lý chromium trong nước thải một số cơ sở sản xuất của làng nghề cơ khí Vân Chàng và Đồng Côi thuộc thị trấn Nam Giang, huyện Nam Trực” (Trường THPT Mỹ Lộc). Qua đó, Sở GD và ĐT đã lựa chọn những dự án xuất sắc tham dự cuộc thi KHKT cấp quốc gia vào tháng 3-2023. 

Từ các đề tài tham dự cuộc thi KHKT những năm gần đây cho thấy, hầu hết các ý tưởng đều hướng tới thực tiễn, gắn với mục tiêu giải quyết các vấn đề đặt ra trong đời sống, phù hợp với điều kiện nghiên cứu của các nhà trường. Nhiều sản phẩm KHKT đạt thành tích cao trong các hội thi từ cấp tỉnh đến cấp Trung ương. Trong đó, nổi bật là các đề tài chú trọng vào các vấn đề mang tính thời sự; ứng dụng thực tiễn phục vụ lao động, sản xuất, bảo vệ môi trường. Năm học 2021-2022, học sinh của tỉnh có 2 dự án xuất sắc tham dự Cuộc thi KHKT toàn quốc và đều được trao giải; trong đó 1 dự án đạt giải Ba, 1 dự án được trao giải “Triển vọng” (Dự án “Nghiên cứu hoạt tính sinh học của dịch chiết cây xuyến chi (Bidens pilosa) và ứng dụng trong xử lý một số bệnh nấm, côn trùng trên cây trồng” của nhóm học sinh Nguyễn Minh Anh (lớp 12A1 Trường THPT Trần Hưng Đạo) và Trần Thị Anh Thư (lớp 11A1, Trường THPT Mỹ Lộc). Cuộc thi dần khẳng định trở thành sân chơi trí tuệ thú vị cho học sinh, động viên các em rèn luyện kỹ năng vận dụng tổng hợp kiến thức đã học để giải quyết các vấn đề của thực tiễn. Qua quá trình nghiên cứu để hoàn thành sản phẩm, các em đào sâu suy nghĩ, tư duy, hiểu sâu và rộng hơn về kiến thức mình có, trưởng thành về phương pháp tư duy, cách làm việc khoa học và rèn luyện nhiều kỹ năng sống cần thiết. Cuộc thi cũng góp phần thúc đẩy và tạo nền tảng cho các hoạt động khởi nghiệp, định hướng nghề nghiệp trong tương lai của những học sinh có đam mê khoa học.

Nhiều năm nay, phong trào nghiên cứu, sáng tạo KHKT trong các nhà trường đã được ngành GD và ĐT chú trọng phát động, triển khai dưới nhiều hình thức. Tiêu biểu phải kể đến cuộc thi KHKT do Bộ GD và ĐT khởi xướng từ năm 2013 và được Sở GD và ĐT duy trì tham gia liên tục suốt 10 năm qua. Từ đầu mỗi năm học, Sở GD và ĐT đều có công văn hướng dẫn triển khai hoạt động NCKH và tổ chức cuộc thi KHKT tới các đơn vị giáo dục trong toàn tỉnh. Bên cạnh đó, để khuyến khích học sinh tham gia nghiên cứu, sáng tạo KHKT, Sở GD và ĐT chỉ đạo, hướng dẫn các nhà trường tổ chức các “sân chơi” sáng tạo trong học sinh thông qua các Hội thi như: thi KHKT, thi vận dụng kiến thức liên môn giải quyết vấn đề thực tiễn, dạy học theo chủ đề, sáng tạo trên nền tảng CNTT, Sáng tạo kỹ thuật khoa học, tin học văn phòng... Ban giám hiệu các nhà trường quan tâm tập huấn, bồi dưỡng nâng cao nhận thức cho giáo viên về lĩnh vực này; tổ chức các buổi sinh hoạt chuyên môn gắn với NCKH, gợi mở ý tưởng cho học sinh từ những kiến thức được học trong nhà trường đến việc lựa chọn giáo viên có năng lực, kinh nghiệm NCKH hướng dẫn học sinh nghiên cứu, sáng tạo KHKT. Vào đầu mỗi năm học, các nhà trường thực hiện công tác tuyển chọn các học sinh có ý tưởng, có niềm đam mê và năng lực tự học, sáng tạo, tư duy khoa học. Từ các ý tưởng sáng tạo của học sinh, các nhà trường chọn lựa các ý tưởng độc đáo, tính thực tiễn cao, dễ áp dụng để phân công giáo viên hướng dẫn học sinh thực hiện. Đến nay phong trào nghiên cứu, sáng tạo KHKT thu hút ngày càng đông học sinh các nhà trường tham gia, say mê nghiên cứu, tạo ra nhiều sản phẩm hữu ích đối với cuộc sống và học tập. Tiêu biểu như tại Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong, việc học tập các bộ môn của học sinh tại trường không tách rời việc NCKH. Các khối chuyên tổ chức các buổi báo cáo chuyên đề, hội thảo môn chuyên, xây dựng tập san học tập có nội dung phong phú, thiết thực và sáng tạo. Sản phẩm của các hoạt động này đều được nghiệm thu bởi giáo viên hướng dẫn, được lựa chọn để trình bày trước tập thể lớp và tổ chuyên môn, được phản biện và rút kinh nghiệm. 100% các lớp khối chuyên tổ chức hội thảo chuyên đề, trong đó nhiều đề tài có chất lượng tốt. Đặc biệt, việc tham gia cuộc thi sáng tạo KHKT dành cho học sinh trung học đã tạo cơ hội cho các em nghiên cứu, sáng tạo, giải quyết các vấn đề thực tế trên cơ sở các kiến thức lý thuyết đã học. Tại Trường THPT Mỹ Lộc (Mỹ Lộc) những năm gần đây, để tạo động lực khuyến khích các em tham gia nghiên cứu KHKT, nhà trường yêu cầu các tổ chuyên môn mỗi học kỳ đều xây dựng, thiết kế, dạy các tiết dạy học theo định hướng STEM trong mỗi khối lớp, cùng nhau xây dựng các ý tưởng NCKH của học sinh hoặc của giáo viên. Bên cạnh đó, nhà trường tổ chức thành lập CLB STEM cho các khối lớp hoạt động hiệu quả. Tại Trường THPT Nguyễn Khuyến, có những dự án nghiên cứu ứng dụng KHKT thu hút hàng trăm học sinh tham gia (dự án trồng nấm sạch, dự án trồng rau trên sân thượng, dự án mỹ phẩm an toàn, dự án tủ sách lớp học, dự án xây cầu dân sinh…), nhiều dự án của trường đã lọt vào vòng chung kết cuộc thi KHKT cấp tỉnh, cấp quốc gia đoạt giải cao.

Việc đẩy mạnh nghiên cứu, sáng tạo KHKT giúp học sinh phát huy phẩm chất, năng lực, từng bước thích ứng với chương trình GDPT 2018; phù hợp với chức năng, nhiệm vụ, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện trong các nhà trường; khơi dậy niềm đam mê trong học tập; thúc đẩy đổi mới phương pháp dạy học, tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức đã học vào giải quyết những vấn đề thực tiễn của cuộc sống./.

Bài và ảnh: Minh Thuận