Cần đột phá trong giảng dạy ngành tự động hóa trong trường đại học

Việt nam đang trên đà phát triển hội nhập kinh tế toàn cầu, vấn đề đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao hiện nay đặc biệt là trong ngành điều khiển tự động hóa là rào cản lớn khiến cho chúng ta chưa thực sự có bước tiến đột phá. Vậy những bất cập trong công tác giảng dạy, và hướng giải quyết như thế nào sẽ được trình bày trong bài thảo luận dưới đây. 

Vấn đề tồn tại hiện nay

Trong vài năm trở lại đây, xu hướng học các ngành kỹ thuật lên ngôi, qua rồi cái thời xúi nhau thi vào ngân hàng kiếm bội tiền, hay các ngành hót như kế toán, quản trị kinh doanh vv. Trả vậy mà đợt thi tuyển mấy năm gần đây điểm thi đầu vào của các trường kỹ thuật tăng lên rõ rệt, đặc biệt là trường đại học bách khoa hà nội. Có một tín hiệu đáng mừng là thí sinh lựa chọn đăng ký vào lĩnh vực điều khiển tự động hóa ngày càng một nhiều hơn, điều đó cho thấy giới trẻ ngày nay đã quan tâm đến lĩnh vực công nghệ kỹ thuật và chính sách hoạch định việc làm của các ban ngành đã rõ nét, tạo niềm tin cho các bạn trẻ và các bậc phụ huynh vào tương lai của ngành nghề này.

Tuy nhiên, số lượng sinh viên quan tâm và theo học ngành tự động hóa ngành càng nhiều, thì vấn đề giảng dạy, cấu trúc chương trình cũng cần phải xem xét lại. Đã qua rồi cái thời phải biết cơ bản thì mới học được cái nâng cao, vấn đề cốt lõi ở đây là làm sao phải cập nhật được những kiến thức mới nhất, gắn liền với thực tiễn nhu cầu của doanh nghiệp, để là sao giảm tải được chương trình học nhưng cũng chắt lọc được kiến thức cần có. Tạo cho sinh viên khả năng chủ động tìm tòi kiến thức, hứng thu với nó, và đặc biệt quan trọng là có thể làm được việc ngay, đúng ngành sau khi tốt nghiệp, đúng mong đợi của các doanh nghiệp.

Đây là vấn nạn chung của tất cả các ngành chứ không phải chỉ riêng ngành điều khiển tự động hóa. Nhưng trong phạm vi hẹp của bài viết này, chúng tôi chỉ xét cụ thể theo ngành mà Bachkhoatech2806 company đang quan tâm.

Liên quan bất cập trong cấu trúc giảng dạy

Mặc dù các bộ ngành đã tham khảo các chuyên gia trong lĩnh vực để biên soạn ra một chương trình chuẩn để áp dụng vào công tác giảng dạy cho sinh viên, nhưng với thời buổi công nghệ biến đổi từng ngày, thì chúng ta phải theo đó mà cập nhật. Nhưng điều này thực tế còn khá chậm chạm trong môi trường đại học ở Việt Nam hiện nay.

Chương trình giảng dạy kém hiệu quả, làm cho khả năng sáng tạo của thầy và trò giảm đi, chưa đáp ứng được nhu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Ở bài viết này tôi lấy ví dụ trường đại học bách khoa hà nội là trường kĩ thuật hàng đầu của cả nước trong vấn đề đào tạo nguồn nhân lực. ( Cụ thể là viện Điện )

• Được chia ra làm nhiều ngành và bộ môn khác nhau như bộ môn tự động hóa xí nghiệp, bộ môn điều khiển tự động, bộ môn đo lường và tin học công nghiệp, tất cả đều có cơ sở ngành chung và định hướng cốt lõi riêng cho từng ngành cụ thể.
• Với bộ môn tự động hóa xí nghiệp công nghiệp, ngày xưa còn được gọi là lĩnh vực truyền động điện, và nay được mở rộng ra một số môn định hướng cho phù hợp. Sinh viên học ngành này trong quãng thời gian trên trường được thực hành tương đối, nhờ đó mà kỹ năng thực hành tốt, nắm vững được ngành học mình có gì và doanh nghiệp cần gì
• Ngành tiếp theo được nói đến là điều khiển tự động hóa, sinh viên được trang bị các môn như lý thuyết điều khiển vv làm nền tảng, nay trong chương trình giảng dạy được bổ xung một số môn liên quan đến thực tiễn. Nhưng số giờ thực hành chiếm tỷ trọng rất ít so với giờ học lý thuyết trên lớp, cái này cần phải điều chỉnh lại, nhìn chung sinh viên sau khi ra trường có cơ sở kiến thức chuyên môn tốt, nhưng kỹ năng thực hành còn hạn chế.
• Cuối cùng chúng ta nói đến là bộ môn đo lường và tin học công nghiệp, trước kia được gọi là kỹ thuật đo và các môn cơ sở ngành liên quan, nay có thêm tin học công nghiệp. Sinh viên học ngành này thế mạnh vẫn là bộ môn kỹ thuật đo.

Cấu trúc từng bộ môn học có nhiều bất cập :

Ví dụ : Các bộ môn có trang bị thí nghiệm và nội dung giảng dạy riêng cho những môn giống nhau rất nhiều, có thể kể đến như các môn truyền động điện, máy điện, kỹ thuật vi sử lý, điều khiển logic, điều khiển số. Cái này được hiểu là từng bộ môn cố gắng trang bị và tự chủ độc lập các dụng cụ thí nghiệm cho sinh viên ngành của mình theo học, mà không có sự kết nối giữa các bộ môn với nhau, xa hơn nữa là các viện. Điều này dẫn đến các giảng viên có trình độ chuyên môn sâu, không tập trung được lại mà pha loãng ra các bộ phận khác, gây phân tán không tập hợp được sức mạnh, mang tính đồng nhất, gây lãng phí lớn cho công tác đào tạo, và chuyển giao công nghệ.

2 Nhỏ : Các ngành nghề không cơ sự chuyển hóa đa dạng, chưa có bề sâu phù hợp với sự phát triển chung.

Cái này là thắc mắc của nhiều sinh viên trước khi phân ngành, sự khác biệt giữa chuyên ngành tự động hóa, điều khiển tự động, tin học công nghiệp ở đây là gì. Không có một ranh giới rõ nét nào, hay một câu trả lời thỏa đáng, theo tôi mỗi chuyên ngành này sẽ có những thế mạnh riêng, thay vì liệt kế ra các môn học khác nhau để minh chứng cho sự phân hóa các ngành, thì theo tôi hãy nhìn vào sự thật, công việc sau này doanh nghiệp cần ở ba ngành nghề này khác như thế nào, nên chăng sát nhập vào làm một cho đỡ tốn kém về mặt chi phí đào tạo.

Tiếp theo là điều mà tôi muốn nói đến là sinh viên chưa phát huy đúng tinh thần học sáng tạo, vẫn bị kìm hãm phát triển theo khả năng của bản thân. Chính sự mập mờ không rõ nét khiến cho học sinh hoang mang không có định hướng rõ ràng, nên không tận dụng được những sức mạng nội tại của bản thân.  Đây là một ví dụ điển hình, trong đợt tốt nghiệp vừa rồi có khoảng 200 sinh viên trong ngành tự động hóa và 150 sinh viên trong ngành điều khiển tự động. Với mẫu số chung là giống nhau trong chương trình đào tạo và chỉ khác đôi chút về làm đồ án tốt nghiệp cuối năm, nhưng ngần ấy con người với những tính cách và sở trường khác nhau nếu được đào tạo theo hướng mở, để phát huy theo năng lực của họ, đa dạng hóa thì mọi chuyện đã khác đi rất nhiều. Nói đến các trường đại học lớn ở các nước phát triển như Cộng hòa liên bang Đức ( Trường TU Dresden ) có đến hơn 40 bộ môn chuyên sâu khác nhau và cũng tầm 300 sinh viên nhập học mỗi năm, nhưng phải nói đến sinh của họ có nhiều hướng lựa chọn ngành chuyên sâu để xác định thế mạnh của mình. Nói đến đây thì nhiều người cho rằng đào tạo theo phương thức của mình dễ dàng quản lý, ít có sự khác biệt và tiết kiệm được công tác phân chia hậu phía sau đó. Nhưng phải nhấn thêm rằng, mục đích của chúng ta trong quá trình đào tạo làm để là sao cho ra lò sản phẩm tốt, chất lượng cao, phù hợp với nhu cầu của xã hội và doanh nghiệp chứ không phải thuận tiện trong công tác quản lý.

Xét về vấn đề giảng viên, theo tôi bản thân đội ngũ giảng viên cũng cần cập nhật kiến thức và trao đổi với đồng nghiệp một cách thường xuyên để update lại những cái mới, khi đó giáo trình mềm được làm mới và truyền đạt lại cho sinh viên thường xuyên.

Vậy giải pháp ở đây là gì

Những bất cập trên chúng ta đã rõ, vậy giải pháp ở đây là gì ? Thực tế không có một thước đo chung nào cho tất cả, phải chăng chúng ta chỉ lựa chọn phương thức tối ưu hơn tại thời điểm hiện tai, và chuẩn bị đào thải cho trong tương lai khi mà khoa học công nghệ, phát triển biến đổi theo từng ngày.

Phương án 1:  Chúng ta nên chia ra thành nhiều bộ môn nhỏ, nhưng chuyên sâu và quản lý được, và các bộ môn nhỏ này sẽ ít thành viên hơn, nhưng chung lĩnh vực chuyên môn và có bề sâu rõ rệt .

• Department of Electrical Drives  được gọi là bộ môn truyền động điện với nhiệm vụ giảng dạy chuyên về kỹ thuật điều khiển các loại máy điện, kỹ thuật truyền động, và quá trình chuyển động.
• Department of Control and System Theory, gọi tắt là lý thuyết điều khiển hệ thống, với nhiệm vụ chính là nghiên cứu về thuật toán điều khiển, các định lý, logic làm tiền đề cho phân ngành điều khiển và tự động hóa.
• Department of Instrumentation and Measurment, mảng nàu chuyên về phương pháp kỹ thuật sử lý tín hiệu đo trong công nghiệp, nghiên cứu sensor và các cảm biến có cấu trúc phức tạp.
• Department of Power Electronic, cái này quá phổ biến rồi, là mảng điện tử công suất, chuyên nghiên cứu về van bán dẫn công suất lớn, áp dụng công nghệ van bán dẫn trong chế tạo các module điều khiển các thiết bị công suất trong công nghiệp.
• Department of Process Control and Industrial Communication, bộ môn điều khiển quá trình và truyền thông công nghiệp, nhiệm vụ của mảng này là kỹ thuật điều khiển quá trình, điều khiển các đối tượng phân tán (Distributed Systems), và kỹ thuật truyền thông trong công nghiệp.
• Department of Robotics and Mechatronics chuyên về điều khiển Robot và điều khiển các hệ thống cơ điện tử.
• Department of Solid State Electronics : ban này liên quan đến vật liệu, công nghệ bán dẫn làm tiền đề cho chế tạo cảm biến đo lường.

Trên đây là khái quát, mang tính cá nhân của tôi, tùy tao tình hình cụ thể có thể được điều chỉnh. Trong công tác đào tạo cán bộ giảng viên trong ngành, việc phân chia sẽ đem lại kết quả thuận lợi sau.

• Chúng ta sẽ tập trung được lực lượng giảng viên có cùng chuyên môn sâu đang nằm rải rác ở các bộ môn, qua đó kết hợp lại sẽ hệ thống được một cách rõ ràng
• Qua đó chúng ta cũng tập trung được trang thiết bị thí nghiệm giống nhau đang nằm rải rác các ban phòng, viện, chúng ta có thể tập hợp lại và phân nhóm hiệu quả hơn.
• Và cho phép chọn người lãnh đạo thực sự đứng đầu về chuyên môn của một ngành đã phân, và xác định rõ trách nhiệm tự đào tạo cũng như khả năng nghiên cứu chuyên sâu, giúp khẳng định vai trò đầu ngành của trưởng bộ môn, đồng thời chúng ta có thể cập nhật kiến thức mới trong vấn đề giảng dạy. Và do mỗi bộ môn chỉ phải đảm nhiệm rất ít môn theo hướng chuyên sâu nên từ đó các bài giảng và công tác chuẩn bị cũng kỹ lưỡng hơn.
• Và vì chia ra làm nhiều ban nhỏ, mỗi ban ít người nên trưởng bộ môn cũng phải đứng lớp, giảng đường để định hướng sinh viên, nếu làm được điều này, thì chất lượng giảng dạy của bộ môn cũng được nâng cao và đảm bảo đồng đều, bởi vì sinh viên được lắng nghe trực tiếp từ người có uy tín và chuyên môn cao nhất.
• Tạo điều kiện cho sinh viên các năm cuối có nhiều sự lựa chọn phù hợp với trình độ, khả năng của bản thân, với lại nhờ đó sinh viên có thể biết rõ được thầy cô giảng dạy mình và có thời gian trao đổi qua lại với nhau nhiều hơn.

Suy cho cùng việc từng cá nhân có thể phát triển tối đa năng lực của mình là điều có ý nghĩa đối với sự phát triển chung của toàn xã hội.

Tiếp theo là xây dựng chương trình khung hợp lý cho ngành Điều khiển tự động hóa, việc phân chia thành nhiều bộ môn chuyên sâu sẽ dẫn đến hệ quả : từng bộ môn sẽ không phải đảm nhiệm toàn bộ chương trình đào tạo ba năm cuối như hiện tại, và sinh viên chỉ việc chọn chuyên ngành sâu trong gia đoạn 3 học kỳ cuối cùng. Từ đó kết quả đào tạo được tổng thể là sự kết hợp giữa nhiều bộ môn với nhau. Chính tại đây sẽ xuất hiện vai trò tổ chức của các cấp trên bộ môn, đó là cấp khoa. Cấp khoa có trách nhiệm bàn bạc lại với các trường bộ môn, xây dựng một chương trình khung hợp lý, chung cho tất cả các khung đào tạo, qua đó gánh nặng của các quản lý khoa sẽ tăng lên, nhưng tăng một cách có ích.

Và cuối cùng là tăng tính tự chủ cho sinh viên

Cách tổ chức quản lý sinh viên hiện nay ở các trường đại học thường theo lớp, nói đến đây ví dụ cho sinh viên tự động hóa ở viện điện, khi đã chọn bộ môn hầu như không có khả năng chọn chuyên sâu phù hợp cho mình. Và quan trọn hơn cả, họ không có khả năng điều tiết thời gian học phù hợp với khả năng tiếp thu và tình hình kinh tế của sinh viên. Việc mất tự chủ đó đã làm hạn chế hiệu quả của quá trình đào tạo.

Vậy thì làm sao để tăng tính tự chủ cho sinh viên ? đó là bỏ quy định quản lý đào tạo theo lớp, mà đào tạo theo tín chỉ, theo chương trình này sau khi chọn định hướng sinh viên xác định được số môn mình cần phải học và cần phải hoàn thành trước khi nhận đồ án tốt nghiệp, sinh viên có thể tùy chỉnh trả môn theo sự tiếp thu và kinh phí gia đình. Cái này đến nay đã được thực hiện. Tuy nhiên vấn đề này sinh mới chúng ta cũng cần nắm được.

• Nếu quản lý học theo cơ chế tín chỉ, sẽ có một số sinh viên năng động nắm rõ được chương trình và khả năng tiếp thu kết thúc học phần sớm và dĩ nhiên sẽ hoàn thành chương trình và kết thúc sớm. Một số sinh viên sẽ kéo dài chương trình học do không được ai thúc ép, và đặc biệt sẽ có những sinh viên không thể tốt nghiệp. Cái này đã được minh chứng tại đại học bách khoa hà nội
• Bởi vì không tồn tại tổ chức lớp nên việc quản lý sinh viên theo kiểu cô giáo chủ nhiệm ở bậc trung học phổ thông sẽ khó khăn hơn, và đề cao tính tự chủ cho sinh viên. Các cấp khoa viện sẽ trực tiếp quản lý.

Vậy bạn có suy nghĩ gì trong công tác đào tạo hiện nay của các trường đại học, hãy bình luận bên dưới để chúng ta cùng thảo luận ?

Bài viết này là góc nhìn của một thầy giáo trong công tác giảng dạy nhiều năm đã trình bày trong cuốn kỷ yếu khoa học của trường đại học bách khoa hà nội. Tác giả tiến sỹ khoa học Nguyễn Phùng Khoang.