Trong số những hoạt động này, tham gia nghiên cứu khoa học là một cơ hội mới mẻ nhưng cũng đầy thử thách, giúp học sinh tìm hiểu sâu hơn về các lĩnh vực và ngành khoa học cụ thể. Vậy đâu là cách tốt nhất để bắt đầu nghiên cứu khoa học khi còn học trung học? Hãy cùng khám phá cách thực hiện các dự án nghiên cứu trong những năm trung học của bạn!
1. Vì sao nên theo đuổi nghiên cứu khoa học độc lập?
Đối với học sinh trung học, việc thực hiện nghiên cứu khoa học độc lập là một cơ hội vô cùng quý giá để hiểu sâu hơn về lĩnh vực mà bạn thực sự yêu thích. Đây cũng là cách tuyệt vời để phát triển những kỹ năng quan trọng như tư duy phản biện, giải quyết vấn đề, phân tích dữ liệu và giao tiếp, những kỹ năng được đánh giá rất cao bởi các hội đồng tuyển sinh đại học, nhà tuyển dụng và nhiều tổ chức học thuật khác.
Bên cạnh đó, nghiên cứu độc lập còn giúp học sinh kết nối với các chuyên gia và cố vấn trong lĩnh vực mình quan tâm, từ đó nhận được những định hướng và lời khuyên hữu ích. Khi tự mình thực hiện một dự án nghiên cứu, bạn không chỉ có cơ hội khám phá sâu hơn một chủ đề yêu thích mà còn thể hiện được sự chủ động trong học tập, niềm đam mê tìm kiếm tri thức và khả năng làm việc độc lập trong thời gian dài.
Ngoài việc giúp phát triển kỹ năng và tạo điểm nhấn cho hồ sơ ứng tuyển đại học hoặc công việc trong tương lai, nghiên cứu khoa học độc lập còn mang lại cho học sinh cơ hội theo đuổi những chủ đề mà mình thực sự đam mê. Đây là lúc bạn có thể thử thách bản thân, dám thử những ý tưởng mới, phát huy sự sáng tạo và cảm nhận niềm hứng thú khi khám phá những kiến thức mới. Sự đa dạng của các chủ đề nghiên cứu cũng cho phép bạn thử nghiệm nhiều ý tưởng khác nhau và khám phá những hướng đi mới, đồng thời góp phần mở rộng nền tảng học thuật của mình.
Nhìn chung, không có cách nào tốt hơn tham gia vào một dự án nghiên cứu độc lập để thử thách và phát triển bản thân.
2. Tìm lĩnh vực và chủ đề nghiên cứu mà bạn quan tâm
Trước khi nghĩ đến các yếu tố như quy trình thực hiện hay mức độ phức tạp của một dự án nghiên cứu khoa học, bạn nên xác định và thu hẹp lĩnh vực mà mình muốn nghiên cứu. Khi nói đến nghiên cứu khoa học, phạm vi không chỉ giới hạn trong khoa học tự nhiên như sinh học, vật lý hay hóa học, mà còn bao gồm khoa học xã hội như tâm lý học, xã hội học, giáo dục học, v.v.
Dưới đây là một số lĩnh vực nghiên cứu tiêu biểu để bạn tham khảo và lựa chọn những lĩnh vực mình quan tâm:
- Nhân học (Anthropology): Nhân học khảo cổ, Nhân học xã hội, Nhân học văn hóa, Nhân học ngôn ngữ, v.v.
- Thiên văn học (Astronomy)
- Sinh học (Biology): Động vật học, Vi sinh học, Di truyền học, Sinh thái học, Thực vật học, v.v.
- Hóa học (Chemistry): Hóa sinh, Hóa học hữu cơ, Hóa học vô cơ, v.v.
- Khoa học Trái Đất (Earth Science): Địa chất học, Địa lý học, Địa vật lý, Địa hóa học, Khí hậu học, Băng hà học, Thủy văn học, Khí tượng học, Hải dương học, v.v.
- Kinh tế học (Economics): Tài chính, Marketing, Kinh tế vĩ mô, Kinh tế vi mô, v.v.
- Kỹ thuật (Engineering): Kỹ thuật điện, Kỹ thuật hóa học, Kỹ thuật máy tính, Kỹ thuật hàng không vũ trụ, v.v.
- Toán học (Mathematics)
- Vật lý (Physics): Vật lý thiên văn, Địa vật lý, Vật lý sinh học, v.v.
- Xã hội học (Sociology)
- Tâm lý học (Psychology)
Sau khi đã xác định một hoặc hai lĩnh vực mà bạn muốn tìm hiểu sâu hơn, bước tiếp theo là thu hẹp phạm vi để chọn ra chủ đề nghiên cứu cụ thể. Một yếu tố quan trọng khi lựa chọn chủ đề là bạn muốn tự thực hiện nghiên cứu độc lập hay tham gia vào một dự án nghiên cứu đã có sẵn câu hỏi nghiên cứu.
Theo bài viết 6 Bước Nghiên Cứu Khoa Học Cơ Bản, ý tưởng cho chủ đề nghiên cứu có thể xuất phát từ những vấn đề bạn gặp trong cuộc sống hằng ngày và mong muốn tìm ra giải pháp. Ngoài ra, câu hỏi nghiên cứu cũng có thể đến từ những nội dung thông tin bạn đọc, xem hoặc nghe. Nguồn cảm hứng có thể đến từ bất cứ đâu, từ bài báo bạn đọc trên báo chí cho đến các video trên YouTube!
Học sinh Aralia từng thành công đăng tải nghiên cứu trên tạp chí The Concord Review danh giá
3. Bạn muốn thực hiện nghiên cứu theo cách nào?
Như đã đề cập ở trên, cách bạn tiến hành nghiên cứu sẽ phụ thuộc vào việc bạn tự thực hiện nghiên cứu độc lập tại trường, tham gia một chương trình nghiên cứu, hoặc tham gia vào một dự án nghiên cứu đã có sẵn.
Nếu bạn thực hiện nghiên cứu độc lập tại trường hoặc tham gia vào một dự án có sẵn
Trong trường hợp này, bạn nên liên hệ với cố vấn học thuật để tìm hiểu xem trường của mình có cung cấp các lớp nghiên cứu khoa học độc lập hoặc chương trình học tập độc lập hay không. Ví dụ, Phillips Academy Andover mang đến cho học sinh lớp 12 cơ hội tham gia Abbot Independent Scholars Program, nơi học sinh sẽ làm việc cùng một giảng viên hướng dẫn để thực hiện một dự án nghiên cứu đã lựa chọn.
Học sinh trung học cũng có thể kết hợp nghiên cứu với các chương trình học thuật như AP Seminar và AP Research. Khi hoàn thành các môn học này và đạt từ 3 điểm trở lên trong mỗi kỳ thi AP, học sinh sẽ nhận được AP Seminar and Research Certificate.
- AP Seminar là khóa học nhập môn về nghiên cứu thuộc AP Capstone Diploma Program. Khóa học cung cấp cho học sinh kỹ năng phân tích và đánh giá thông tin, đồng thời giúp xây dựng lập luận thuyết phục dựa trên bằng chứng. Đây là khóa học kéo dài một năm, trong đó học sinh học cách nghiên cứu các vấn đề thực tiễn bằng cách tổng hợp thông tin từ nhiều nguồn, phát triển lập luận thuyết phục và trình bày kết quả bằng các bài thuyết trình trực quan và thuyết trình miệng, cả cá nhân lẫn theo nhóm. Mục tiêu cuối cùng của AP Seminar là trang bị cho học sinh khả năng phân tích thông tin và xây dựng lập luận dựa trên bằng chứng.
- AP Research là khóa học tiếp nối của AP Seminar, thường bắt đầu từ tháng 5 sau khi kết thúc AP Seminar. Với nền tảng nghiên cứu và kỹ năng giải quyết vấn đề đã được xây dựng, học sinh sẽ thực hiện một dự án nghiên cứu kéo dài cả năm học nhằm trả lời một câu hỏi nghiên cứu cụ thể. Đến cuối năm, học sinh cần hoàn thành một bài nghiên cứu khoảng 5.000 từ và bài bảo vệ nghiên cứu bằng thuyết trình kéo dài 15–20 phút.
Nếu trường của bạn không có AP Seminar và AP Research, bạn vẫn có thể cân nhắc lựa chọn học tập độc lập (independent study) bằng cách hợp tác với giáo viên trong trường hoặc thông qua chương trình International Baccalaureate (IB).
- Dựa trên chủ đề nghiên cứu mà bạn quan tâm, rất có thể sẽ có giáo viên trong trường có thể hướng dẫn và hỗ trợ bạn xây dựng cấu trúc cho dự án nghiên cứu. Hãy đảm bảo trao đổi rõ ràng với giáo viên và cố vấn về những chủ đề bạn muốn tìm hiểu sâu hơn.
- Nếu trường của bạn có chương trình International Baccalaureate (IB), bạn sẽ có cơ hội thực hiện nghiên cứu độc lập thông qua các môn khoa học và bài luận Extended Essay. Extended Essay cho phép học sinh xây dựng và trả lời một câu hỏi nghiên cứu trong lĩnh vực mình quan tâm, đồng thời viết một bài luận học thuật (thesis) với sự hướng dẫn của cố vấn học thuật.
Nếu trường của bạn không có chương trình nghiên cứu độc lập. Trong trường hợp này, học sinh có thể chủ động liên hệ trực tiếp với giáo viên tại trường trung học của mình hoặc các giáo sư tại các trường đại học địa phương. Trước khi liên hệ, bạn nên tìm hiểu về lĩnh vực nghiên cứu của giáo sư trên website của trường. Sau đó, bạn có thể gửi email bày tỏ sự quan tâm, giải thích lý do bạn hứng thú với công trình nghiên cứu của họ, và hỏi xem liệu họ có thể hướng dẫn bạn hoặc cho phép bạn tham gia vào phòng thí nghiệm nghiên cứu của họ hay không.
Email mẫu gửi cho giáo sư
Tiêu đề: Học sinh trung học quan tâm đến việc thực hiện nghiên cứu khoa học
Kính gửi Giáo sư A,
Em tên là Adam Smith, hiện là học sinh lớp 12 sắp tới của trường ABC High School. Em rất quan tâm đến việc tham gia (điền tên chương trình nghiên cứu cụ thể hoặc dự án nghiên cứu độc lập mà bạn đề xuất tại đây!). Với niềm đam mê dành cho khoa học máy tính, em mong muốn có thêm những trải nghiệm thực hành thông qua việc thực hiện nghiên cứu liên quan đến các thuật toán máy tính.
Trong suốt thời gian học trung học, em đã tham gia nhiều khóa học nâng cao và đạt điểm A ở các môn AP Computer Science Principles, AP Calculus và Advanced Statistics. Ngoài ra, hiện em đang là chủ tịch Câu lạc bộ Khoa học Máy tính của trường, nơi em phụ trách điều phối 4 thành viên trong ban điều hành và tổ chức các buổi diễn thuyết với khách mời. Câu lạc bộ của chúng em cũng đã tham gia nhiều cuộc thi khoa học máy tính ở cấp địa phương và khu vực.
Sau những trải nghiệm đó, em mong muốn tiếp tục mở rộng kiến thức về thuật toán và thực hiện nghiên cứu sâu hơn trong lĩnh vực này. Em nhận thấy các nghiên cứu hiện tại của thầy/cô về thuật toán rất truyền cảm hứng, và em rất mong có cơ hội được tìm hiểu thêm cũng như hỗ trợ thầy/cô trong công việc nghiên cứu, hoặc nhận được sự hướng dẫn để thực hiện dự án nghiên cứu của riêng mình.
Thầy/cô có thể dành thời gian cho một cuộc trao đổi ngắn trong tuần này không ạ? Em có thể tham gia vào bất kỳ ngày nào sau 3 giờ chiều.
Em xin chân thành cảm ơn thầy/cô đã dành thời gian xem xét email của em.
Trân trọng,
Adam Smith
Nếu bạn muốn tham gia chương trình nghiên cứu vào mùa hè
Học sinh có thể tham gia làm việc bán thời gian trong phòng thí nghiệm trong năm học, hoặc toàn thời gian vào mùa hè thông qua các chương trình nghiên cứu khoa học mùa hè. Có rất nhiều chương trình mùa hè cho phép bạn dành thời gian để tự thực hiện nghiên cứu hoặc hợp tác với các học sinh khác. Vào cuối chương trình, bạn thường sẽ có cơ hội trình bày kết quả nghiên cứu của mình trước các nhà nghiên cứu và chuyên gia.
Dưới đây là một số chương trình nghiên cứu mùa hè nổi bật mà học sinh có thể tham gia:
Tufts Summer Research Experience
Chương trình cho phép học sinh tìm hiểu về phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật phòng thí nghiệm, thu thập và phân tích dữ liệu dưới sự hướng dẫn trực tiếp của các nhà nghiên cứu hàng đầu tại Tufts University cùng đội ngũ của họ. Học sinh có thể tham khảo danh sách đầy đủ các phòng thí nghiệm và dự án nghiên cứu do chương trình cung cấp.
Smith Summer Science and Engineering Program
Chương trình SSEP được thiết kế dành cho nữ sinh có năng lực và đam mê mạnh mẽ với khoa học và kỹ thuật. Học sinh sẽ tham gia nghiên cứu thực hành cùng giảng viên của Smith College trong các lĩnh vực khoa học sự sống, khoa học tự nhiên và kỹ thuật. Chương trình dành cho nữ sinh chuẩn bị vào các lớp 9, 10, 11 và 12.
Johns Hopkins Engineering Innovation
Chương trình Explore Engineering Innovation (EEI) là chương trình mùa hè cấp độ đại học dành cho học sinh trung học có năng lực tốt về toán và khoa học và quan tâm đến lĩnh vực kỹ thuật. Học sinh sẽ thực hiện các dự án thực hành trong nhiều ngành kỹ thuật khác nhau và học cách tư duy và giải quyết vấn đề như một kỹ sư tại Johns Hopkins University.
University of Chicago – Researching the Biological Sciences (RIBS)
Đây là chương trình nghiên cứu mùa hè chuyên sâu kéo dài 4 tuần dành cho học sinh trung học, được tổ chức bởi University of Chicago. Chương trình giúp học sinh tiếp cận với nhiều kỹ thuật sinh học phân tử, vi sinh và sinh học tế bào đang được sử dụng trong các phòng thí nghiệm nghiên cứu hiện nay. Trong suốt chương trình, học sinh sẽ trực tiếp tham gia trải nghiệm nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, từ đó hiểu rõ hơn về công việc của các nhà khoa học.
NIH Summer Internship Program in Biomedical Research
Chương trình mời học sinh trung học dành mùa hè làm việc cùng các nhà khoa học hàng đầu trong lĩnh vực nghiên cứu y sinh tại National Institutes of Health (NIH). NIH có hơn 1.150 phòng thí nghiệm và dự án nghiên cứu, đặt tại trụ sở chính ở Bethesda (Maryland) cũng như tại các địa điểm khác như Baltimore, Frederick (Maryland), Research Triangle Park (North Carolina), Hamilton (Montana), Framingham (Massachusetts), Phoenix (Arizona) và Detroit (Michigan).
Bên cạnh các chương trình được đề cập ở trên, Aralia cũng cung cấp nhiều chương trình nghiên cứu khoa học trong các lĩnh vực khác nhau như khoa học tự nhiên, kinh tế học, tâm lý học và quan hệ quốc tế. Bạn có thể tham khảo lịch học mới nhất trong mục Các lớp học sắp tới để biết thêm thông tin về các khóa học sắp diễn ra.
4. Hướng dẫn từng bước trong quá trình nghiên cứu
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ điểm qua ngắn gọn từng bước. Tuy nhiên, nếu bạn muốn tìm hiểu chi tiết hơn, bạn có thể tham khảo bài viết 6 Bước Nghiên Cứu Khoa Học Cơ Bản.
Các bước cơ bản trong quá trình nghiên cứu bao gồm:
- Xác định câu hỏi nghiên cứu và phát triển chủ đề
- Tìm kiếm thông tin nền tảng (background information)
- Đánh giá các nguồn thông tin bạn tìm được
- Xác định đối tượng nghiên cứu và thu thập dữ liệu
- Phân tích dữ liệu
- Trích dẫn nguồn theo định dạng được yêu
5. Bạn có thể nộp bài nghiên cứu ở đâu?
Nếu bạn thực hiện nghiên cứu khoa học độc lập dưới sự hướng dẫn của giáo viên hoặc cố vấn, sau khi hoàn thành dự án, bạn có thể gửi bài nghiên cứu đến các tạp chí khoa học dành cho học sinh để xuất bản. Dưới đây là một số tạp chí tiêu biểu:
Journal of Emerging Investigators (JEI)
Đây là tạp chí khoa học truy cập mở, đồng thời là chương trình cố vấn chuyên đăng tải các nghiên cứu của học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông. JEI là tổ chức phi lợi nhuận được vận hành bởi các nghiên cứu sinh, nghiên cứu sau tiến sĩ và giáo sư trên khắp Hoa Kỳ.
Các nghiên cứu sinh tham gia vào quá trình biên tập, phản biện và quản lý tạp chí học thuật. Từ năm 2012 đến nay, JEI đã xuất bản hơn 250 bài nghiên cứu của học sinh trước đại học. Một bài nghiên cứu của học sinh có tiêu đề “A simple printing solution to aid deficit reduction” thậm chí còn được nhắc đến trên các kênh truyền thông lớn như CNN và The Atlantic.
Columbia Junior Science Journal
Đây là tạp chí nghiên cứu khoa học dành cho học sinh trung học quan tâm đến các lĩnh vực như khoa học tự nhiên, khoa học vật lý, kỹ thuật và khoa học xã hội. Tạp chí này được phát triển từ Columbia Undergraduate Science Journal, một tạp chí khoa học cấp độ chuyên nghiệp dành cho các nhà nghiên cứu. Columbia Junior Science Journal được quản lý bởi ban biên tập của Columbia Undergraduate Science Journal.
Journal of Student Research (JSR)
JSR là tạp chí học thuật đa ngành có phản biện bởi giảng viên, có trụ sở tại Houston, Texas. Tạp chí này tập trung vào việc công bố nhanh chóng các nghiên cứu của học sinh trung học, sinh viên đại học và sau đại học.
JSR chấp nhận nhiều loại bài nghiên cứu khác nhau như:
- Bài nghiên cứu AP hoặc IB
- Bài nghiên cứu Honors
- Bài tổng quan (Review Article)
- Dự án nghiên cứu
- Poster nghiên cứu
Đến nay, tạp chí đã xuất bản bài viết của hơn 2.000 tác giả học sinh và sinh viên từ các trường trên khắp thế giới.
Việc thực hiện nghiên cứu khoa học khi còn học trung học là một cơ hội tuyệt vời để tích lũy kinh nghiệm và tạo lợi thế trong quá trình học tập sau này. Dù bạn chọn tham gia chương trình học tập độc lập, liên hệ với giáo sư tại các trường đại học địa phương, hay hợp tác với giáo viên trong trường, luôn có rất nhiều cơ hội để bạn khám phá những chủ đề mà mình quan tâm. Vì vậy, đừng ngần ngại bắt đầu khám phá đam mê nghiên cứu của mình ngay từ bây giờ!
Nghiên cứu Kinh Tế
Học viên sẽ sử dụng lý thuyết và mô hình kinh tế cấp đại học để phân tích tác động tài chính lên nền kinh tế toàn cầu. Giáo viên hướng dẫn sẽ cung cấp cho các em những mô hình và công cụ cần thiết để viết một bài luận nghiên cứu kinh tế. Bài luận này khuyến khích học viên tích hợp các kiến thức đã học về lý thuyết kinh tế, hiện tượng, dữ liệu và chính sách trong kinh tế học.
Chương trình Nghiên cứu Khoa học Chủ đề Tâm lý học (Psychology Research program)
Chương trình Nghiên cứu Tâm lý học này lấy kiến thức từ khóa học Tâm lý học Cơ bản, giúp sinh viên hiểu tất cả các khía cạnh của tâm lý học và khám phá sở thích của họ thông qua việc thực hiện nghiên cứu. Giảng viên sẽ hướng dẫn sinh viên thông qua việc xem xét thực nghiệm các tài liệu nghiên cứu tâm lý học hiện nay.
