Trong mô hình giáo dục truyền thống, cái "sai" thường bị xem là một biểu hiện của sự thất bại, là kết quả của việc thiếu chuẩn bị hoặc năng lực yếu kém. Điểm số thấp, những vết mực đỏ của giáo viên và tâm lý sợ sai đã vô tình rèn luyện cho nhiều thế hệ học sinh một tư duy phòng thủ, các em chỉ dám chọn những lối mòn an toàn để có được đáp án đúng duy nhất.
Tuy nhiên, khi thế giới chuyển dịch sang kỷ nguyên của giáo dục STEM (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học), triết lý này đã bị đảo lộn hoàn toàn. Trong không gian của STEM, cái sai không còn là điểm chấm dứt của hành trình học tập, mà ngược lại, nó chính là điểm khởi đầu, là chất xúc tác cốt lõi và là một phần không thể tách rời của quá trình kiến tạo tri thức. Nếu không có những sai lầm, những lần thử nghiệm thất bại và những giả thuyết bị bác bỏ, bản chất của STEM sẽ không tồn tại. Việc bình thường hóa sai lầm và biến nó thành một công cụ sư phạm giáo dục không chỉ giúp học sinh làm chủ kiến thức kỹ thuật mà còn rèn luyện những phẩm chất tâm lý quan trọng để sinh tồn trong một thế giới đầy biến động.
Bản chất của khoa học và kỹ thuật là chu trình sửa sai liên tục
Phương pháp khoa học bản chất là một chuỗi các bước thiết lập giả thuyết, thử nghiệm, quan sát và liên tục điều chỉnh khi kết quả không như mong đợi. Tương tự, quy trình thiết kế kỹ thuật luôn bắt đầu từ việc xác định vấn đề, xây dựng mô hình thử nghiệm và kiểm thử. Định luật toán học hay một phần mềm máy tính không bao giờ hoàn hảo ngay từ phiên bản đầu tiên. Lịch sử nhân loại đã chứng minh những phát minh vĩ đại nhất hầu hết đều thiết lập trên nền tảng của hàng ngàn lần thất bại. Khi Thomas Edison thử nghiệm hàng ngàn vật liệu khác nhau trước khi tìm ra sợi tóc bóng đèn phù hợp, ông không xem đó là những lần thất bại mà là những phát hiện ra các cách không hoạt động.
Trong giáo dục STEM, khi học sinh lập trình một con robot và nó chạy sai hướng, hoặc khi các em xây dựng một cây cầu bằng que kem và nó bị sập dưới sức nặng của vật thử nghiệm, khoảnh khắc "sai" đó bắt buộc các em phải quay ngược lại quy trình để phân tích nguyên nhân. Chính quá trình tháo gỡ lỗi trong lập trình hay gia cố cấu trúc trong kỹ thuật mới là lúc tư duy phản biện và năng lực giải quyết vấn đề của học sinh được kích hoạt mạnh mẽ nhất.
Sự chuyển dịch từ "tìm kiếm đáp án đúng" sang "thấu hiểu nguyên nhân sai" giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách chủ động. Thay vì thụ động tiếp thu các định luật có sẵn trong sách giáo khoa, học sinh tham gia vào các dự án STEM được tự do thử sai để tự mình rút ra quy luật. Khi một phản ứng hóa học không xảy ra như dự kiến do sai lệch về tỷ lệ dung dịch, học sinh sẽ hiểu sâu sắc hơn về bản chất của tính chất hóa học đó hơn là việc chỉ học thuộc lòng công thức trên giấy.
Định hình lại tâm lý học đường: Từ tư duy cố định sang tư duy phát triển
Nhà tâm lý học Carol Dweck thuộc Đại học Stanford trong các nghiên cứu nổi tiếng về Tư duy phát triển đã chỉ ra rằng, những học sinh tin rằng trí thông minh và năng lực có thể được phát triển thông qua nỗ lực và sự học hỏi từ thất bại sẽ có xu hướng đạt được thành tựu cao hơn và kiên trì hơn trước khó khăn. Giáo dục STEM chính là môi trường lý tưởng để nuôi dưỡng tư duy phát triển này. Khi không gian lớp học STEM chấp nhận và thậm chí là khuyến khích việc thử và sai, áp lực đồng lứa và nỗi sợ bị phán xét của học sinh sẽ bị triệt tiêu. Các em không còn coi điểm số hay một mô hình bị hỏng là thước đo cho giá trị hay trí tuệ của bản thân, mà xem đó là một tín hiệu phản hồi mang tính xây dựng để cải tiến trong lần thử tiếp theo.
Tâm lý dám chấp nhận rủi ro này là một kỹ năng mềm tối quan trọng trong thế kỷ XXI. Trong một thị trường lao động thay đổi chóng mặt, những cá nhân sợ sai sẽ có xu hướng né tránh những thử thách mới và khó thích nghi với sự đổi mới sáng tạo. Ngược lại, những học sinh được rèn luyện trong môi trường STEM hiểu rằng thất bại là một phần chi phí tất yếu của sự đổi mới. Sự kiên trì, khả năng đứng dậy sau thất bại và năng lực tự điều chỉnh hành vi chính là những quả ngọt tinh thần mà một nền giáo dục trân trọng cái sai mang lại cho học sinh.
Vai trò của giáo viên và không gian học tập
Để cái sai thực sự phát huy được sức mạnh sư phạm của nó trong giáo dục STEM, vai trò của người giáo viên phải có sự thay đổi mang tính bản lề. Giáo viên không còn đóng vai trò là "kho chứa tri thức" độc quyền, người luôn đưa ra phán quyết đúng - sai tuyệt đối, mà trở thành người đồng hành, người định hướng và người đặt câu hỏi.
Khi học sinh làm sai, thay vì đưa ra đáp án đúng ngay lập tức, một giáo viên STEM xuất sắc sẽ đặt những câu hỏi mở như: "Tại sao em nghĩ hệ thống lại vận hành như vậy?", "Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta thay đổi biến số này?", hay "Chúng ta có thể học được gì từ kết quả hiện tại?". Cách tiếp cận này biến lỗi sai thành một cơ hội đối thoại đầy giá trị, thúc đẩy học sinh tự suy ngẫm về tư duy của chính mình để tự tìm ra lối thoát cho bài toán.
Bên cạnh đó, việc thiết kế một không gian học tập an toàn về mặt tâm lý là điều kiện tiên quyết. Học sinh chỉ dám thử nghiệm, dám đưa ra những ý tưởng táo bạo và dám chấp nhận cái sai khi các em biết mình không bị chế giễu hay phạt nặng vì những sai lầm đó. Các hoạt động đánh giá trong STEM cũng cần được thiết kế lại, không chỉ chấm điểm dựa trên sản phẩm cuối cùng có hoạt động hoàn hảo hay không, mà phải chấm điểm dựa trên tiến trình: cách các em phát hiện ra lỗi, cách các em hợp tác nhóm để sửa sai và sự tiến bộ của mô hình sau các phiên bản nâng cấp. Khi hệ thống đánh giá trân trọng hành trình sửa sai, học sinh sẽ thực sự được giải phóng năng lực sáng tạo và tìm thấy niềm vui tự thân trong việc chinh phục tri thức khoa học.
