Trong thời đại công nghệ phát triển nhanh chóng, việc trẻ em tiếp cận với khoa học và kỹ thuật từ sớm đang trở thành xu hướng giáo dục mới. Tuy nhiên, học công nghệ không chỉ là ngồi trước màn hình hay ghi nhớ kiến thức lý thuyết.
Tại các chương trình mầm non công nghệ, trẻ được học thông qua việc lắp ráp, thử nghiệm và tạo ra sản phẩm thực tế. Chính quá trình trải nghiệm này giúp trẻ hiểu công nghệ một cách tự nhiên và đầy hứng thú.
Một ví dụ điển hình là dự án Robot Trục Bấm của học viên Lê Vương Vĩnh Thiện (lớp UARO). Từ việc tìm hiểu cơ cấu bánh răng đến lập trình chuyển động cho robot, sản phẩm nhỏ này cho thấy cách một mầm non công nghệ có thể từng bước hình thành tư duy cơ khí và logic lập trình ngay từ những năm đầu học STEM.
Mầm non công nghệ và hành trình khám phá robotics từ những mô hình đầu tiên
Trẻ em học hiệu quả nhất khi được quan sát, chạm vào, thử nghiệm và tạo ra sản phẩm thật. Đây cũng chính là nguyên tắc cốt lõi của giáo dục STEM hiện đại.
Trong môi trường mầm non công nghệ, việc học không bắt đầu bằng các thuật ngữ phức tạp hay những dòng code dài. Thay vào đó, trẻ tiếp cận công nghệ thông qua những hoạt động gần gũi và trực quan như:
- Lắp ráp robot từ các bộ kit cơ bản
- Quan sát cách bánh răng và động cơ hoạt động
- Điều khiển robot di chuyển bằng các lệnh đơn giản
- Tự điều chỉnh mô hình theo ý tưởng cá nhân
Theo nhiều nghiên cứu về giáo dục STEM cho trẻ nhỏ, khi học sinh được tham gia vào các hoạt động mang tính thực hành và thử nghiệm, khả năng ghi nhớ và tư duy logic sẽ phát triển mạnh mẽ hơn so với việc học thụ động.
Chính vì vậy, các dự án robotics như Robot Trục Bấm đóng vai trò như một “cánh cửa” giúp trẻ bước vào thế giới kỹ thuật một cách tự nhiên và đầy hứng thú.
Robot Trục Bấm của học viên Lê Vương Vĩnh Thiện
Dự án Robot Trục Bấm được thực hiện bởi học viên Lê Vương Vĩnh Thiện trong lớp học robotics sử dụng bộ công cụ UARO Robot – một giáo cụ STEM phổ biến dành cho trẻ em.
Ý tưởng của mô hình khá đơn giản nhưng lại mang giá trị học tập lớn: tạo ra một robot có cơ cấu trục quay và bánh răng có thể thực hiện thao tác bấm hoặc nhấn khi được lập trình.
Quá trình thực hiện dự án để hoàn thành mô hình này, học viên phải trải qua nhiều bước khác nhau:
Tìm hiểu nguyên lý cơ khí
Trước khi bắt tay vào lắp ráp robot, Vĩnh Thiện được hướng dẫn tìm hiểu những nguyên lý cơ bản về:
- Nguyên lý hoạt động của bánh răng truyền động
- Cách trục quay chuyển đổi chuyển động của động cơ
- Cách các bộ phận cơ khí phối hợp với nhau
Thông qua việc quan sát và thử nghiệm, học viên hiểu rằng mỗi chi tiết trong robot đều đóng một vai trò nhất định. Chỉ khi ác bộ phận phối hợp chính xác thì robot mới hoạt động đúng.
Lắp ráp mô hình robot
Sau khi nắm được cấu trúc cơ bản, Thiện bắt đầu lắp ráp robot bằng các bộ phận của kit UARO:
- Khung robot
- Hệ thống bánh răng
- Trục chuyển động
- Động cơ
Quá trình này đòi hỏi sự tập trung, kiên nhẫn và khả năng quan sát chi tiết, bởi chỉ cần lắp sai vị trí một bánh răng, toàn bộ cơ cấu chuyển động có thể không hoạt động. Đây cũng là bước giúp trẻ hình thành tư duy cơ khí và khả năng phân tích cấu trúc máy móc.
Lập trình điều khiển robot
Khi phần cơ khí hoàn thiện, bước tiếp theo là lập trình điều khiển robot.
Thông qua các lệnh lập trình trực quan, học viên có thể:
- Điều khiển robot quay trục
- Thiết lập thời gian hoạt động
- Lập trình chuỗi hành động tuần tự
Đây chính là bước giúp trẻ hiểu rõ mối liên hệ giữa phần mềm (code) và phần cứng (robot) – một nguyên lý quan trọng trong robotics và tự động hóa.
Mầm non công nghệ giúp trẻ hình thành tư duy
Dự án Robot Trục Bấm tuy là một mô hình nhỏ nhưng lại mang đến nhiều giá trị học tập quan trọng.
Phát triển tư duy cơ khí
Khi lắp ráp robot, Vĩnh Thiện phải suy nghĩ:
- Bộ phận nào cần lắp trước?
- Bánh răng nào cần kết nối với động cơ?
- Làm thế nào để trục quay hoạt động ổn định?
Những câu hỏi này giúp trẻ hình thành tư duy phân tích cấu trúc máy móc.
Hình thành tư duy lập trình
Trong quá trình lập trình robot, học viên làm quen với các khái niệm cơ bản như:
- Lệnh tuần tự
- Điều kiện
- Chuỗi hành động
Đây là những nền tảng quan trọng để trẻ tiếp tục học các ngôn ngữ lập trình trong tương lai như Scratch, Python hoặc C++.
Rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề
Trong quá trình thực hiện dự án, robot không phải lúc nào cũng hoạt động đúng ngay từ lần đầu tiên. Khi đó, học viên cần:
- Quan sát lỗi
- Kiểm tra lại cấu trúc robot
- Điều chỉnh chương trình điều khiển
Quá trình thử – sai – cải tiến này chính là cách trẻ phát triển khả năng giải quyết vấn đề trong thực tế.
Mầm non công nghệ tại Teky – nơi trẻ học STEM thông qua dự án thực tế
Dự án Robot Trục Bấm là một phần nhỏ trong chương trình Mầm non công nghệ tại Teky – khóa học được thiết kế dành riêng cho trẻ từ 5–7 tuổi.
Chương trình này giúp trẻ tiếp cận thế giới STEM thông qua các hoạt động:
- Lắp ráp robot và robotics cho trẻ em
- Học lập trình kéo – thả với Scratch Jr
- Thiết kế mô hình 3D bằng Maker Empire
- Khám phá nguyên lý hoạt động của máy móc
Thay vì học lý thuyết, học sinh sẽ trực tiếp tạo ra sản phẩm công nghệ của riêng mình.
Mầm non công nghệ và lộ trình học tập 24 tháng tại Teky
Khóa học mầm non công nghệ được xây dựng theo lộ trình 24 tháng với 8 học phần, giúp trẻ phát triển từng bước từ cơ bản đến nâng cao.
Học phần 1 – 4: Làm quen với Robot UARO và lập trình cảm ứng
Đây là giai đoạn khởi đầu đầy hào hứng với bộ giáo cụ UARO từ Hàn Quốc. Trẻ không cần dùng màn hình máy tính quá nhiều mà học thông qua các bảng điều khiển cảm ứng và nút bấm.
- Kỹ năng đạt được: Lắp ráp robot cơ bản, hiểu về các loại cảm biến, điều khiển robot bằng Tablet và bảng điều khiển vật lý.
- STEM tích hợp: Mỗi bài học là một chủ đề thế giới xung quanh như máy cày, vòng đời của bướm, hay chú tàu hỏa xuyên Việt.
Học phần 5 – 6: Tư duy logic cùng Kitten JR
Bước sang giai đoạn này, trẻ làm quen với lập trình kéo thả trực quan trên ứng dụng Kitten JR.
- Thiết kế câu chuyện: Trẻ tự tạo ra các nhân vật phim hoạt hình và lập trình cho chúng cử động, giao tiếp.
- Rèn luyện tư duy: Các khái niệm lập trình “Nếu… thì…” được lồng ghép nhẹ nhàng, giúp trẻ rèn luyện khả năng giải quyết vấn đề.
Học phần 7 – 8: Công nghệ in 3D và không gian Maker Empire
Đỉnh cao của lộ trình là khi trẻ bước vào thế giới đồ họa khối không gian.
- Thiết kế 3D: Sử dụng phần mềm Maker Empire để dựng nên những mô hình 3D sáng tạo từ trí tưởng tượng.
- In 3D thực tế: Trẻ được thấy sản phẩm mình thiết kế trên máy tính trở thành vật thể thực nhờ công nghệ in 3D hiện đại.
| Giai đoạn | Học phần | Công cụ chính | Giá trị cốt lõi |
| Khám phá | 1 – 4 | Robot UARO | Lắp ráp, lập trình tuần tự, STEM thực tiễn |
| Logic | 5 – 6 | Kitten JR | Tư duy lập trình kéo thả, thiết kế game/phim |
| Kiến tạo | 7 – 8 | Maker Empire | Đồ họa 3D, công nghệ in 3D, tư duy không gian |
Nhìn vào dự án Robot Trục Bấm của học viên Lê Vương Vĩnh Thiện, có thể thấy rằng việc học công nghệ từ sớm không chỉ giúp trẻ hiểu về robot hay lập trình.
Quan trọng hơn, nó giúp trẻ:
- Phát triển tư duy logic
- Hình thành khả năng sáng tạo
- Tự tin giải quyết vấn đề
- Nuôi dưỡng niềm yêu thích khoa học và công nghệ
Trong một thế giới nơi công nghệ ngày càng đóng vai trò quan trọng, những trải nghiệm học tập như vậy chính là bước khởi đầu cho hành trình trở thành những kỹ sư, nhà sáng tạo hoặc nhà công nghệ trong tương lai.
