Tôi đi dạy GMO cho sinh viên Mỹ

LTS: Là một nghiên cứu sinh tiến sĩ chuyên ngành Giáo dục Khoa học tại Viện nghiên cứu STEM, Đại học Missouri, Mỹ, tác giả Nguyễn Thành Hải chia sẻ câu chuyện về việc giảng dạy của mình về chủ đề GMO (Sinh vật biến đổi gen).

Qua đó, tác giả thu nhận được rất nhiều thứ từ sinh viên Mỹ với những góc nhìn đa chiều trong các vấn đề về khoa học.

Tòa soạn trân trọng gửi đến độc giả bài viết.

Trong tương lai, các chủ đề dạy học liên ngành (interdisciplinary) luôn là chủ đề được quan tâm nhiều nhất và cũng là mảnh đất màu mỡ cho những sáng tạo và đổi mới.

Bối cảnh

Học kỳ này tôi được phân công làm trợ giảng chính cho một lớp gần 350 sinh viên học môn Sinh học đại cương (General Biology). 

Công việc bao gồm đứng giảng trước lớp, ra bài tập về nhà, ra đề thi và chấm điểm tôi đều phải một mình đảm trách. Đó thật sự là một áp lực rất lớn đối với tôi. 

Mặc dù trước đây tôi đứng dạy các lớp đông ở Việt Nam (khoảng 100-200), nhưng chưa bao giờ đứng một lớp đông như thế tại Mỹ. 

Hơn thế nữa, đối tượng học môn này là các sinh viên năm thứ nhất, đến từ các chuyên ngành khác nhau (có sinh viên đến từ chuyên ngành luật, ngành toán, ngành âm nhạc…) không phải chuyên ngành sinh học (non-major) nên sự đa dạng về các nhận thức là rất lớn. 

Trong đó, tỉ lệ các sinh viên da trắng chiếm gần 70%, còn lại da màu và gốc Mỹ la tinh và gốc Á.

Những sinh viên Mỹ sôi nổi tranh luận trong giờ giảng của thầy Nguyễn Thành Hải. (Ảnh tác giả cung cấp)

Trong môn học này, các sinh viên được học nhiều chủ đề từ kiến thức cơ bản về sinh học phân tử đến tiến hoá, và di truyền. 

Trong đó có một nội dung mà giáo sư hướng dẫn tôi dặn dò là sẽ rất thách thức trong môn học này chủ đề Sinh vật biến đổi gen (GMO), vì đây là một vấn đề gây nhiều tranh cãi tại Mỹ.

Thực tế, hầu hết học sinh từ cấp 2 của Mỹ đã được giới thiệu về chủ đề GMO. 

Lên cấp 3, các học sinh cũng được học lại GMO thêm một lần nữa, thậm chí có nơi còn cho học sinh làm thì nghiệm với GMO. Nên khi vào đại học, khái niệm GMO không còn quá lạ lẫm với họ. 

Ngoài ra, trên các phương tiện truyền thông tại Mỹ, GMO luôn là một chủ đề tranh luận nóng bỏng, có hẳn một chương trình truyền tranh luận về vấn đề này. 

Các cuộc biểu tình, phản đối GMO cũng vẫn thường xuyên diễn ra tại nhiều địa điểm trên khắp nước Mỹ. 

Trên các mạng xã hội, GMO được chia sẻ và bàn luận nhiều. Do vậy, ở Mỹ các nhìn đa chiều về GMO là rất phong phú.

Chủ đề này tôi phải dạy trong 2 buổi, mỗi buổi 1 tiếng.

Do chúng tôi ở đây áp dụng hình thức lớp học ngược (flipped classroom), nghĩa là trước khi đến lớp sinh viên phải có sự chuẩn bị và tìm hiểu trước ở nhà, thông qua hệ thống quản lý học tập Canvas. 

Giờ lên lớp sẽ chỉ sơ lược lại các điểm chính các kiến thức đã được giao trước đó và làm các bài tập vận dụng, chú trọng tương tác trao đổi giữa người dạy và người học.

Nội dung dạy học

Trước khi dạy về chủ đề GMO, cách đó 1 tuần tôi đưa các tài liệu học tập liên quan về chủ đề này lên Canvas. 

Sinh viên truy cập vào đó có thể thấy được các mục tiêu môn học (learning objectives), các bài đọc (reading) và các bài tập (assignment) cần phải làm trước khi đến lớp.

Bài học về GMO được bắt đầu bằng một tình huống mang tính tranh luận (controversial issues) mà trong giới chuyên môn về giáo dục khoa học gọi là các vấn đề xã hội-khoa học (socio-scientific issues) nhằm thu hút sự quan tâm của người học, cũng như vẽ ra một bức tranh liên hệ giữa kiến thức học trong lớp với thực tế bên ngoài xã hội.

Tôi lấy câu chuyện về cây bắp biến đổi gen Bt để dạy sinh viên. Câu chuyện được tóm tắt lại như sau: Bắp lai Bt là một giống bắp được chuyển gen có độc tố từ vi khuẩn Bacillus thuringiensis có thể gây chết các loại sâu đục thân gây hại phổ biến ở bắp. 

Độc tố Bt không gây độc đối với người và các động vật khác. Do vậy, cây bắp Bt có thể kháng lại một cách chuyên biệt đối với các loài sâu hại, giúp tăng năng suất thu hoạch. 

Bắp lai Bt đã được cơ quan kiểm tra an toàn thực phẩm và thuộc của Mỹ (FDA) cấp phép. 

Tuy nhiên, khi các cánh đồng bắp Bt được trồng ở nhiều bang tại Mỹ, thì các nhà khoa học cũng phát hiện ra rằng các quần thể bướm đã giảm đi nhanh chóng, ảnh hưởng đến sự mất cân bằng trong hệ sinh thái. 

Trong một công bố trên trên tạp chí Nature (một trong những tạp chí khoa học uy tín nhất của Mỹ) năm 1999, nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ John Losey (Đại học Cornell) dẫn đầu đã đưa ra số liệu chứng minh có sự liên quan giữa trồng bắp Bt ảnh hưởng đến sự giảm quần thể bướm. 

Nguyên nhân được cho độc tố Bt trong bắp có thể đã giết chết các con nhộng, một trạng thái bướm chưa trưởng thành.

Tuy nhiên Bộ Nông nghiệp của Mỹ (USDA) đã lặp lại thí nghiệm này và nói rằng nghiên cứu của nhóm này có sự nhầm lẫn khi sử dụng giống bắp Bt176 không phải là loại mà các trang trại trồng chủ yếu.

Do vậy, suy luận bắp Bt gây giảm quần thể bướm là không thuyết phục. Nguyên nhân dẫn đến giảm quần thể bướm sau đó được quy kết có thể liên quan đến biến đổi khí hậu. 

Tưởng chừng câu chuyện đã kết thúc tại đó, đến năm 2016, nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Galen Dively (Đại học Maryland) công bố nghiên cứu trên tạp chí Plos one đã cho thấy có sự tiến hoá làm tăng tính kháng của các loại sâu hại đối với bắp lai Bt. 

Công bố này làm dấy lên sự lo ngại về ảnh hưởng của các cây trồng biến đổi gen khiến cho các loài thiên địch tăng thêm sự nguy hiểm của mình. 

Giống như trường hợp sử dụng thuốc kháng sinh không đúng cách có thể dẫn đến làm tăng tính kháng kháng sinh của vi khuẩn. 

Các nhóm bảo vệ môi trường và phản đối GMO (anti-GMO) cũng có thêm cơ sở để bảo vệ chính kiến của mình là phản đối chính phủ không nên tiếp tục phát triển GMO bằng mọi giá.

Thông qua câu chuyện cụ thể đầy tính tranh luận đó, tôi dẫn dắt sinh viên đến các nội dung kiến thức chuyên môn về sinh học và công nghệ sinh học để sinh viên hiểu rõ hơn bản chất của vấn đề. 

Sau khi nhận thức và hiểu các kiến thức khoa học, đi từ cấu trúc phân tử đến các tính trạng được biểu hiện bên ngoài, tôi tiếp tục dẫn dắt sinh viên đến sự giao thoa giữa khoa học và xã hội. 

Như vậy, trước khi tìm hiểu về vấn đề tranh luận xã hội-khoa học, chúng ta cần bắt nguồn từ bản chất thực sự của nó, đó chính là kiến thức khoa học.

Bài giảng của tôi đi từ sự so sánh giữa cây trồng lai tạo theo phương pháp truyền thống (conventional breeding) với các cây trồng theo phương pháp ứng dụng kỹ thuật biến đổi gen (genetic engineering). 

Thông qua sự so sánh này, tôi muốn cho sinh viên thấy được sự phát triển của các cây trồng, đặc biệt các cây lương thực của chúng ta có một quá trình lịch sử phát triển lâu dài.

Trong đó, bằng nhiều cách khác nhau con người can thiệp vào các đặc điểm sinh học nguyên thuỷ của các giống cây để ngày càng cải thiện chất lượng theo nhu cầu của con người. 

Thật sự, các giống cây lương thực ngày này chúng ta sử dụng hầu hết đã qua bàn tay thuần hoá và cải tạo của con người.

Bài giảng cũng làm rõ các quy trình trong phòng thí nghiệm để tạo ra một cây trồng biến đổi gen. 

Tôi cũng nói đến các thành tựu đã đạt được của ứng dụng công nghệ sinh học nói chung và ứng dụng biến đổi di truyền nói riêng trong việc tạo ra các cây trồng biến đổi gen. 

Tuy nhiên, tôi cũng nêu lên những nguy cơ và rủi ro trong những ứng dụng này. 

Đặc biệt khi sự phát triển nhanh của khoa học, nhiều bước được rút ngắn lại, các quá trình kiểm tra và kiểm định trên thực tế vẫn chưa đủ dài để đánh giá hết các tác động mang tính chiều rộng (giữa nhiều loài với nhau) và chiều sâu (qua nhiều thế hệ và qua chu trình vật chất). 

Chẳng hạn như ở Mỹ, các cơ quan kiểm định như USDA, EPA, FDA thường cấp phép sau 5 - 7 năm đánh giá. 

Phương pháp giảng dạy

Tôi chọn 2 phương pháp giảng dạy chính trong bài giảng về GMO: phương pháp nghiên cứu tình huống (case study) và phương pháp tranh luận (debate). 

Cả hai phương pháp này đòi hỏi người học phải có được kiến thức nền cơ bản khá tốt, phát triển các góc nhìn đa chiều trong cùng một vấn đề, làm sâu sắc hơn các kiến thức đã học, đặc biệt là nhận thấy được sự liên hệ với các bối cảnh cụ thể và thực tế của cuộc sống.

Điều làm tôi vô cùng ấn tượng trong lơp học của tôi là các sinh viên Mỹ có khả năng phản biện (critical thinking) và đưa ra lý lẽ (reasoning) rất nhanh. 

Tôi có làm một nghiên cứu nho nhỏ về khả năng đưa lý lẽ trong chuyên ngành giáo dục STEM của tôi. 

Trong nghiên cứu đó, tôi nhận thấy học sinh Mỹ ngay từ nhỏ đã được khuyến khích cách suy nghĩ tìm ra lý lẽ. 

Những câu hỏi “Tại sao” (Why) hay “Tại sao lại không" (Why not) luôn là những câu hỏi cửa miệng của học sinh trong các buổi học về khoa học. 

Trước khi tranh luận, tôi phát cho sinh viên các thẻ có 2 mặt, một mặt màu đỏ và một mặt màu xanh dương. 

Khi ai lặt mặt đỏ lên nghĩa là người đó phản đối GMO, còn lặt mặt xanh dương nghĩa là ủng hộ GMO. 

Mỗi sinh viên có quyền được phát biểu trong 1 phút. Yêu cầu phải sử dụng các kiến thức đã học và các nguồn tài liệu tham khảo.

Buổi học bắt đầu bằng một câu hỏi có tính chất tranh luận: Chúng ta có nhất thiết phải phát triển sinh vật biến đổi gen hay không?

Các sinh viên bằng đầu rì rào. Một sinh viên nam giơ thẻ màu xanh lên nói: “Chúng ta phải phát triển cây trồng biến đổi gen vì các khủng hoảng lương thực và nâng cao chất lượng cuộc sống của chúng ta”.

Bạn ấy dẫn theo một nghiên cứu về ứng dụng của gạo biến đổi gen (gọi là gạo vàng - vì có chứa beta-carotene, tiền chất của Vitamin A) giúp các trẻ em ở các vùng Châu phi thiếu hàm lượng vitamin A trong thức ăn hàng ngày dẫn đến bệnh mù mắt. 

Ngay lập tức, hàng chục cánh tay khác giơ thẻ màu đỏ lên xin được phát biểu theo quan điểm ngược lại. 

Một bạn nói: “Số lượng trẻ em bị thiếu hụt Vitamin A là bao nhiêu, có giải pháp gì khác cho vấn đề này không hay chỉ có giải pháp duy nhất là phải ăn gạo vàng?” 

Bạn ấy đặt câu hỏi phản biện. Đồng thời đưa ra thêm lý lẽ: 

“Thành tựu GMO mang lại đang bị thổi phồng. Hãy xem ai đang được lợi nhất từ các sản phẩm GMO. Chính các tập đoàn bán giống cây”.

Bạn ấy đưa ra một số danh sách các công ty giống đang khống chế thế giới, lợi nhuận tăng lên nhảy vọt và can thiệp sâu vào nền nông nghiệp của các quốc gia.

Cả lớp học rì rào, có tiếng huýt sáo. Không khí bắt đầu nóng dần lên. Hàng chục cánh tay khác giơ lên ủng hộ bằng cách giơ thẻ cùng màu đỏ với người được phát biểu. 

Sau đó, tôi hỏi vậy có ai phản đối lại ý kiến vừa rồi không? Lập tức hơn nửa lớp giơ thẻ màu xanh dương. Ai cũng muốn được phát biểu. 

Trước không khí quá sôi động đó, thật sự tôi cũng không biết nên chọn ai. Tôi hỏi có bạn nào ở vùng nông thôn không? Có ai có gia đình làm nghề nông có thể phát biểu. Một bạn nữ giơ tay. 

Bạn ấy chia sẻ: “Thật sự, người nông dân chúng tôi trồng đậu nành rất yên tâm khi trồng cây biến đổi gen. Vì chúng tôi không lo bị sâu bệnh thường xuyên như trước đây.

Việc công ty cung cấp giống hướng dẫn cách chăm bón cho cây trồng của chúng tôi cũng làm cho năng suất cao hơn trước. 

Gia đình chúng tôi đã sử dụng giống cây đậu này biến đổi gen gần 10 năm nay đều không thấy vấn đề gì cả.” 

Đúng là ở bang Missouri tôi đang ở đây, người nông dân trồng cây đậu nành biến đổi gen là rất lớn, hơn 94% đậu nành là cây trồng biến đổi gen. 

Câu chuyện từ một gia đình làm nông dân trồng cây biến đổi gen khiến cho tranh luận về các lợi ích của các bên liên quan thêm phần gay gắt. 

Nhiều ý kiến phản bác, cho rằng có sự không rõ ràng giữa lợi ích các bên, đặc biệt là người tiêu dùng và môi trường sống bị ảnh hưởng. 

Cuộc tranh luận cứ tiếp tục diễn ra kéo dài hơn 30 phút. Sau đó, tôi tóm tắt lại phần tranh luận, tôi đưa ra cả 2 luồng ý kiến ủng hộ và phản đối GMO. 

Những ý kiến nào được dựa trên bằng chứng khoa học hoặc có số liệu tôi cho 1 dấu hoa thị. 

Sau đó tôi hỏi tiếp các sinh viên của tôi: “Vậy những thông tin nào chúng ta cho là đáng tin cậy?”

“Những thông tin như: Giáo sư ABC của thuộc Viện Khoa học Hàn lâm Quốc gia (NSA) phát biểu trên báo XYZ là có đáng tin cậy không?”

Các sinh viên Mỹ rất nhạy bén chỗ này, các bạn trả lời cần phân biệt giữa nguồn thông tin gốc (primary information) với nguồn thông tin phát sinh (secondary information). 

Thông tin gốc là dựa vào trực tiếp các nghiên cứu, do chính các nhà khoa học thực hiện và công bố trên các tạp chí khoa học chuyên ngành, có sự bình duyệt trong giới (peer review). 

Còn các thông tin phát sinh là được viết lại dưới dạng dễ hiểu cho đại chúng, qua các kênh thông tin khác như báo, đài, blog… đã được thêm vào cách diễn đạt chủ quan của người viết. 

Rõ ràng, đối với vấn đề GMO chúng ta cần xác định được tính đáng tin cậy (reliability) của các nguồn thông tin và đồng thời cũng hiểu được sự thiên vị (bias) là đặc điểm của các luồng thông tin đại chúng.

Khi nói đến phần này, tôi giảng cho các sinh viên hiểu về bản chất của khoa học (Nature of Science) một nội dung quan trọng khi tiếp cận các vấn đề trong khoa học và diễn giải các vấn đề khoa học ra đại chúng. 

Trong chương trình dạy khoa học tại Mỹ, chúng tôi luôn tìm cách khuyến khích học sinh và sinh viên nhận thức được bản chất của khoa học, để thấy được rằng khoa học là một hệ thống kiến thức và nhận thức của con người, cùng với sự phát triển của xã hội, khoa học cùng càng ngày phát triển. 

Khoa học không trả lời những câu hỏi tốt hay xấu, nên hay không nên… các cách diễn giải đó tuỳ thuộc vào nhận thức của con người. 

Thay vào đó, khoa học dựa vào các bằng chứng trong phạm vi cụ thể và cũng có những giới hạn cụ thể.

Tạm kết

Phần tôi cảm thấy vui nhất khi dạy về chủ đề GMO cho sinh viên Mỹ đó là họ học cảm thấy rất hào hứng và say sưa. 

Mặc dù đọc nhiều tài liệu khoa học, chuẩn bị bài giảng kỹ lưỡng, nhưng tôi cảm thấy vẫn học được từ chính sinh viên trong lớp học của mình với các góc nhìn đa chiều, như một xã hội Mỹ thu nhỏ. 

Trong một lần đi trong campus, một sinh viên bất chợt đã dừng tôi lại và nói: “Hai, I really enjoyed your lecture about GMO. It's interesting. Thanks for teaching". 

Chỉ chừng đó thôi đủ làm tôi vui để tiếp tục làm công việc nghiên cứu và dạy học của mình với triết lý dạy học hướng đến sự cởi mở trong nhận thức.