Giáo dục khoa học mầm non: Xu hướng toàn cầu, nền tảng lý luận và định hướng chính sách cho Việt Nam

Khởi nguồn của một lĩnh vực: từ hội tụ học thuật đến định hình bản sắc

Sự ra đời của ECSE là kết quả của một quá trình hội tụ khoa học kéo dài hơn nửa thế kỷ. Sau những năm 1950, giáo dục mầm non, tâm lý học nhận thức và giáo dục khoa học bắt đầu tìm thấy điểm chung trong việc nghiên cứu cách trẻ tiếp cận thế giới tự nhiên. Những tư tưởng nền tảng của Piaget về “épistémologie génétique” (Piaget, 1971) và Vygotsky về “vùng phát triển gần nhất” (Vygotsky, 1978) đã định hình nền tảng cho các lý thuyết hiện đại trong ECSE.

Theo Ravanis (2022), ECSE hình thành từ nhu cầu giải quyết khoảng cách giữa lý thuyết giáo dục mầm non truyền thống và thực tiễn dạy học các khái niệm khoa học cho trẻ. Điều này mở ra một lĩnh vực mới, nơi giáo dục mầm non không chỉ dừng lại ở việc “làm quen” với tự nhiên, mà còn trở thành không gian để hình thành tư duy khoa học từ sớm.

Những "dòng chảy" học thuật trong giáo dục khoa học mầm non

 Biểu tượng tư duy của trẻ về thế giới tự nhiên

Một trong những chủ đề nghiên cứu cốt lõi của ECSE là cách trẻ em hình thành biểu tượng tinh thần (mental representations) về các hiện tượng vật lý và sinh học. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng các mô hình tư duy ban đầu này thường mang tính trực giác và khác biệt với tri thức khoa học chính thống. Ví dụ, trong khảo sát về khái niệm âm thanh, đa số trẻ mẫu giáo coi âm thanh gắn với vật thể phát ra thay vì hiểu như một dạng sóng lan truyền trong không gian (Ravanis, Kaliampos & Pantidos, 2021).

Sự khác biệt này không phải là hạn chế, mà là nền tảng để thiết kế các hoạt động sư phạm nhằm hỗ trợ sự chuyển đổi dần dần từ kinh nghiệm trực giác sang tri thức khoa học (Jelinek, 2021). Nghiên cứu của Donaldson (1978) và Karmiloff-Smith (1992) cũng cho thấy ngôn ngữ và trải nghiệm xã hội đóng vai trò then chốt trong việc hình thành những biểu tượng ban đầu này.

Hoạt động dạy học khoa học: từ khám phá đến tranh luận

Một xu hướng quan trọng khác là thiết kế các hoạt động khoa học cho trẻ mầm non. Các phương pháp hiện đại ưu tiên mô hình học dựa trên điều tra (inquiry-based learning), khuyến khích trẻ quan sát, đặt câu hỏi và giải thích hiện tượng. Samarapungavan, Patrick và Mantzicopoulos (2011) cho thấy trẻ mẫu giáo tham gia lớp học khoa học dựa trên điều tra có khả năng phát triển cả tri thức lẫn hứng thú học tập bền vững.

Song song, các nghiên cứu cũng chú trọng đến những yếu tố nhỏ trong quá trình học như lập luận, tranh luận và cách trẻ đưa ra giải thích. Convertini (2021) chứng minh rằng việc trẻ tham gia lập luận trong hoạt động nhóm không chỉ giúp củng cố tri thức mà còn phát triển năng lực xã hội và sự tự tin.

Vai trò của giáo viên và học liệu trong ECSE

Niềm tin và năng lực của giáo viên mầm non có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng ECSE. MacDonald và cộng sự (2021) nhận định rằng giáo viên tự tin vào năng lực khoa học và có trải nghiệm tích cực với phương pháp mới sẽ sẵn sàng đổi mới giảng dạy. Trong khi đó, Koutsikou và cộng sự (2021) nhấn mạnh hiệu quả của học liệu đa mô thức, kết hợp chữ viết, hình ảnh và đồ họa, trong việc giúp trẻ tiếp cận khái niệm khoa học phức tạp.

Vấn đề đương đại: khoa học, xã hội và hòa nhập

ECSE ngày nay không chỉ dừng lại ở khái niệm khoa học cơ bản mà còn mở rộng sang những vấn đề xã hội và kỹ năng công dân.

Thứ nhất, phát triển kỹ năng khoa học cơ bản như quan sát, phân loại, đo lường, giả thuyết và giải quyết vấn đề là mục tiêu trung tâm. Anggoro và cộng sự (2021) cho thấy ngay cả trẻ 3–5 tuổi cũng có thể tham gia hoạt động giải quyết vấn đề khoa học một cách có ý nghĩa.

Thứ hai, vấn đề đa dạng và hòa nhập trở thành ưu tiên. Moore & Smith (2015) chứng minh rằng ngôn ngữ, bối cảnh văn hóa và giới tính đều ảnh hưởng đến cách trẻ học khoa học. Việc giáo viên sử dụng linh hoạt ngôn ngữ giảng dạy có thể đảm bảo công bằng học tập.

Thứ ba, ECSE bước đầu tiếp cận các vấn đề xã hội – khoa học (socio-scientific issues) như biến đổi khí hậu, nước sạch hay tái chế. Sadler và cộng sự (2007) khẳng định việc sớm tiếp xúc với các chủ đề này sẽ hình thành năng lực công dân khoa học.

Cuối cùng, vai trò gia đình ngày càng được công nhận. Salvatierra và Cabello (2022) chỉ ra rằng khi cha mẹ tham gia hoạt động STEM tại nhà, trẻ không chỉ hứng thú hơn mà còn tăng cường sự tự tin về năng lực khoa học của bản thân.

Khuyến nghị cho giáo dục Việt Nam: Từ kinh nghiệm quốc tế đến chính sách bản địa

Việt Nam đang bước vào giai đoạn đổi mới toàn diện giáo dục, với nhiều văn bản quan trọng như Nghị quyết 57-NQ/TW (2024) về khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số; Nghị quyết 218/2025/QH15 về phổ cập giáo dục mầm non cho trẻ 3–5 tuổi; và Chương trình giáo dục phổ thông 2018 với định hướng phát triển năng lực. Trong bối cảnh này, việc phát triển ECSE có thể xem là một trụ cột chiến lược.

Trước hết, cần nhìn nhận ECSE như một thành phần chính thức của chương trình mầm non, thay vì hoạt động ngoại biên. Kinh nghiệm quốc tế cho thấy các hệ thống giáo dục mạnh như Phần Lan, Singapore hay New Zealand đều tích hợp khoa học vào trải nghiệm hàng ngày của trẻ, kết hợp chặt chẽ giữa học và chơi.

Tiếp theo, Việt Nam cần đầu tư mạnh vào đào tạo giáo viên mầm non theo định hướng STEM. Hiện nay, chương trình đào tạo giáo viên ở nhiều trường sư phạm vẫn thiên về tâm lý – giáo dục, chưa chú trọng đến nội dung khoa học và phương pháp giảng dạy khám phá. Bài học từ Hoa Kỳ và Úc cho thấy việc bồi dưỡng năng lực khoa học cơ bản cho giáo viên mầm non là yếu tố quyết định để triển khai ECSE thành công (MacDonald et al., 2021).

Bên cạnh đó, cần xây dựng hệ thống học liệu khoa học dành riêng cho trẻ mầm non Việt Nam, với ngôn ngữ, hình ảnh và tình huống gần gũi. Các công cụ số, học liệu mở và thư viện điện tử nên được phát triển để giảm khoảng cách tiếp cận giữa các vùng miền, phù hợp với Thông tư 11/2018/TT-BGDĐT về tài liệu học tập số.

Cuối cùng, cần coi gia đình và cộng đồng là “đối tác” của trường mầm non trong giáo dục khoa học. Những mô hình như “Câu lạc bộ STEM gia đình” hay “Ngày hội khoa học cộng đồng” có thể trở thành kênh kết nối hiệu quả, đồng thời góp phần lan tỏa văn hóa khoa học trong xã hội.

Nhìn từ quốc tế, ECSE đang khẳng định vị thế như một lĩnh vực liên ngành độc lập, gắn kết lý thuyết và thực tiễn, đồng thời đáp ứng yêu cầu của thời đại khoa học – công nghệ. Đối với Việt Nam, việc đầu tư vào ECSE không chỉ nhằm nâng cao chất lượng giáo dục mầm non, mà còn góp phần hình thành thế hệ công dân khoa học, sáng tạo và có trách nhiệm xã hội. Đây chính là bước đi chiến lược để thực hiện mục tiêu đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục trong kỷ nguyên số.

Vân An

Tài liệu tham khảo

Anggoro, F. K., Dubosarsky, M., & Kabourek, S. (2021). Developing an observation tool to measure preschool children’s problem-solving skills. Education Sciences, 11(12), 779. https://doi.org/10.3390/educsci11120779

Donaldson, M. (1978). Children’s minds. Fontana/Collins.

Eshach, H., & Fried, M. N. (2005). Should science be taught in early childhood? Journal of Science Education and Technology, 14(3), 315–336. https://doi.org/10.1007/s10956-005-7198-9

Jelinek, J. A. (2021). Children’s astronomy: Development of the shape of the Earth concept in Polish children between 5 and 10 years of age. Education Sciences, 11(2), 75. https://doi.org/10.3390/educsci11020075

Karmiloff-Smith, A. (1992). Beyond modularity: A developmental perspective on cognitive science. MIT Press.

Koutsikou, M., Christidou, V., Papadopoulou, M., & Bonoti, F. (2021). Interpersonal meaning: Verbal text–image relations in multimodal science texts for young children. Education Sciences, 11(5), 245. https://doi.org/10.3390/educsci11050245

MacDonald, A., Danaia, L., Sikder, S., & Huser, C. (2021). Early childhood educators’ beliefs and confidence regarding STEM education. International Journal of Early Childhood, 53(2), 241–259. https://doi.org/10.1007/s13158-021-00295-7

Moore, L. C., & Smith, M. M. (2015). Science education for young emergent bilinguals. In C. K. Trundle & M. Saçkes (Eds.), Research in Early Childhood Science Education (pp. 325–351). Springer. https://doi.org/10.1007/978-94-017-9505-0_15

Piaget, J. (1971). Causalité et opérations. PUF.

Ravanis, K. (2022). Research trends and development perspectives in early childhood science education: An overview. Education Sciences, 12(7), 456. https://doi.org/10.3390/educsci12070456

Ravanis, K., Kaliampos, G., & Pantidos, P. (2021). Preschool children’s mental representations of sound in space. Education Sciences, 11(5), 242. https://doi.org/10.3390/educsci11050242

Sadler, T. D., Barab, S. A., & Scott, B. (2007). What do students gain by engaging in socioscientific inquiry? Research in Science Education, 37(4), 371–391. https://doi.org/10.1007/s11165-006-9030-9

Salvatierra, L., & Cabello, V. M. (2022). Starting at home: Parental involvement in early childhood STEM education. Education Sciences, 12(3), 218. https://doi.org/10.3390/educsci12030218

Samarapungavan, A., Patrick, H., & Mantzicopoulos, P. (2011). What kindergarten students learn in inquiry-based science classrooms. Cognition and Instruction, 29(4), 416–470. https://doi.org/10.1080/07370008.2011.608027

Trundle, C. K., & Saçkes, M. (2015). Research in Early Childhood Science Education. Springer. https://doi.org/10.1007/978-94-017-9505-0

Vygotsky, L. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes. Harvard University Press.