การจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาฐานวิจัยบูรณาการความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนวิชาวิทยาศาสตร์โลกและอวกาศ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาฐานวิจัย (Research-based STEM Education) บูรณาการความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนเป็นการจัดการเรียนรู้ที่บูรณาการการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาและการจัดการเรียนรู้แบบวิจัยเป็นฐานเข้าด้วยกันเพื่อจัดการเรียนรู้เนื้อหาวิทยาศาสตร์โลกและอวกาศได้อย่างเหมาะสม การจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาฐานวิจัยมีเป้าหมายเพื่อส่งเสริมให้ผู้เรียนได้ใช้กระบวนการวิจัยเพื่อสืบเสาะหาความรู้ด้วยตนเองโดยบูรณาการวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ ผ่านการแก้ปัญหาที่พบในชีวิตประจำวัน กระบวนการคิดสร้างสรรค์ และการลงมือปฏิบัติจริง จนได้ความรู้ใหม่หรือคำตอบที่เชื่อถือได้ นำไปสู่การพัฒนาผู้เรียนให้เกิดทักษะการแสวงหาความรู้และทักษะพื้นฐานในการเรียนรู้ตลอดชีวิต การจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาฐานวิจัยประกอบด้วยกระบวนการเรียนรู้ 9 ขั้นตอนดังนี้ 1. ระบุปัญหา (Identifying problem) คือการทำความเข้าใจ วิเคราะห์เงื่อนไข หรือข้อจำกัดของสถานการณ์ เพื่อกำหนดขอบเขตของปัญหา ซึ่งจะนำไปสู่การสร้างชิ้นงาน หรือวิธีการแก้ปัญหา 2. ระบุสิ่งที่ต้องเรียนรู้ (Identifying need knowledge) คือการวิเคราะห์หาความรู้ที่ต้องใช้ในการแก้ปัญหา เพื่อทำการวางแผนการหาข้อมูลพื้นฐานที่จะใช้ในการสร้างชิ้นงานหรือแก้ปัญหา 3. ตั้งสมมติฐาน (Setting hypothesis) คือการวิเคราะห์หาสาเหตุเพื่อคาดเดาคำตอบของปัญหา หรือลักษณะของชิ้นงานอย่างมีหลักการ และหลักฐานรองรับอย่างเหมาะสม 4. การเก็บรวบรวมข้อมูล (Collecting data) คือการเก็บรวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับแนวทางการแก้ปัญหา เพื่อนำมาสร้างชิ้นงาน รวมทั้งประเมินความเป็นไปได้ในการแก้ปัญหา 5. วางแผนและการออกแบบวิธีการ (Designing method) คือการประยุกต์ใช้ข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องเพื่อแก้ปัญหา หรือออกแบบชิ้นงาน โดยคำนึงถึงทรัพยากรที่มีและเงื่อนไขตามสถานการณ์ที่กำหนด 6. สร้างชิ้นงาน (Creating product) คือการกำหนดขั้นตอนของการแก้ปัญหา หรือวิธีสร้างชิ้นงานแล้วลงมือสร้างชิ้นงาน หรือพัฒนาวิธีการแก้ปัญหา 7. ทดสอบและวิเคราะห์ข้อมูล (Testing and analyzing data) คือการทดสอบชิ้นงาน หรือวิธีการแก้ปัญหา ที่คิดขึ้นจากการวิเคราะห์ การใช้ความรู้ และอธิบายเหตุผลของชิ้นงาน หรือวิธีการแก้ปัญหาเพื่อปรับปรุงให้ดีขึ้น 8. สรุปผลและนำเสนอ (Summarizing and presenting) คือการนำเสนอชิ้นงาน หรือขั้นตอนของการแก้ปัญหา หรือพัฒนาวิธีการเพื่อให้มีความรู้ความเข้าใจที่ถูกต้อง 9. เชื่อมโยงและเผยแพร่ผลงาน (Linking and disseminating) คือการเชื่อมโยงบูรณาการความรู้สู่สถานการณ์ที่กำหนดให้ และเผยแพร่วิธีการแก้ปัญหา หรือชิ้นงานที่พัฒนาแล้วออกสู่สาธารณชน ในตอนท้ายของบทความวิชาการนี้ผู้เขียนได้แสดงตัวอย่างการประยุกต์การจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาฐานวิจัยในการออกแบบการเรียนรู้ในเนื้อหา เรื่อง โครงสร้างโลก
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
Buaraphan, K. & Roadrangka, V. (2005). Guideline for science teacher development: Developing pedagogical content knowledge. Kasetsart Educational Review, 20(2), 31-48. (In Thai)
กนกอร พันธุ์ไพโรจน์. 2559. การศึกษาทักษะการวิจัยของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบวิจัยเป็นฐาน เรื่องวิธีการพิสูจน์เบื้องต้น. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาคณิตศาสตร์ศึกษา มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี.
เกรียงศักดิ์ วิเชียรสร้าง. (2560). ผลของการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษาที่มีผลต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาเคมี ความสามารถในการแก้ปัญหา และความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาหลักสูตรและการสอน มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์.
ขจรศักดิ์ บัวระพันธ์ และ วรรณทิพา รอดแรงค้า. (2548). แนวทางการพัฒนาครูวิทยาศาสตร์ : การพัฒนาความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอน. ศึกษาศาสตร์ปริทัศน์, 20(2), 31-48.
แจ่มละมัย โจระสา. (2560). การปฏิบัติการพัฒนาการคิดวิเคราะห์โดยใช้การวิจัยเป็นฐาน สาระภูมิศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนโพธิ์ไทรพิทยาคาร สังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษา เขต 29. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิจัยและประเมินผลการศึกษา มหาวิทยาลัยราชภัฏอุบลราชธานี.
จำลอง อบอุ่น. (2559). ผลการจัดารเรียนรู้สะเต็มศึกษาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ปฏิกิริยาเคมี ทักษะกระบวนการวิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการและเจตคติ. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี.
เฉลิมคุณ มัดฉิมา. (2558). การจัดการเรียนรู้วิชาสังคมศึกษาโดยใช้การวิจัยเป็นฐานเพื่อพัฒนาทักษะการวิจัยของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนบุญวาทย์วิทยาลัย. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการศึกษาสังคมศึกษา มหาวิทยาลัยเชียงใหม่.
ชนาธิป พรกุล. (2554). การสอนกระบวนการคิดทฤษฎีและการนำไปใช้. พิมพ์ครั้งที่ 2. กรุงเทพฯ: วีพริ้นท์ (1991).
ถิรดา เวชญาลักษณ์. (2561). หลักการจัดการเรียนรู้. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
ทิพธัญญา ดวงศรี. (2560). การจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและเจตคติต่อวิทยาศาสตร์ของนักเรียนในรายวิชาเคมี เรื่องอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษามหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม.
ทิพรัตน์ มาศเมธาทิพย์. (2551). การพัฒนาหลักสูตรแบบเน้นกระบวนการวิจัยสำหรับนักเรียนช่วงชั้นที่ 3 กรณีศึกษาแหล่งเรียนรู้กล้วยตากอินทรีย์บ้านไร่ จังหวัดพิษณุโลก. วิทยานิพนธ์ปริญญาการศึกษามหาบัณฑิต สาขาวิชาหลักสูตรและการสอน มหาวิทยาลัยนเรศวร.
นิลวรรณ เกษมโศธน์. (2552). การพัฒนาชุดการสอนแบบใช้วิจัยเป็นฐานวิชาวิทยาศาสตร์ เรื่องสารและการเปลี่ยนแปลง สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนขยายโอกาสทางการศึกษาสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษากาญจนบุรี เขต 1 จังหวัดกาญจนบุรี. ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีการศึกษา มหาวิทยาลัยศิลปากร.
ปกิต วิเศษปัดสา. (2556). ผลของการเรียนรู้ชุมชนโดยใช้วิจัยเป็นฐานที่มีต่อมโนทัศน์การเปลี่ยนแปลงทางสังคมและวัฒนธรรม และเจตคติต่อการอนุรักษ์วัฒนธรรมไทยของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการสอนสังคมศึกษา จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
ประสาท เนืองเฉลิม. (2558). การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 21. กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
พลศักดิ์ แสงพรมศรี. (2558). การเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการ และเจตคติต่อการเรียนวิชาเคมี ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษากับแบบปกติ. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาเคมีศึกษา มหาวิทยาลัยมหาสารคาม.
พิมพันธ์ เดชะคุปต์. (2558). การจัดการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21. กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์ มหาวิทยาลัย.
ภานุพงศ์ โคนชัยภูมิ. (2560). การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษา เรื่อง การสังเคราะห์ด้วยแสง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เพื่อส่งเสริมผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และความสามารถด้านการคิดเชิงระบบ. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา มหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม.
วรรณิภา ชาญสินธ์. (2550). ผลการเรียนรู้วิชาคณิตศาสตร์เรื่องการสำรวจความคิดเห็นของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนพรเจริญวิทยา โดยใช้การวิจัยเป็นฐาน. ปริญญาการศึกษามหาบัณฑิต สาขาวิชาหลักสูตรและการสอน มหาวิทยาลัยมหาสารคาม.
วิชชุดา สารกรณ์. (2560). การติดตามและประเมินผลของการจัดการเรียนรู้ตามรูปแบบสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาความคิดสร้างสรรค์และเจตคติต่อวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ในรายวิชาฟิสิกส์. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษามหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม.
วิศิณีส์ อิศรเสนา. (2560). เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับ STEM Education (สะเต็มศึกษา). พิมพ์ครั้งที่ 2. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
วิเชียร ภคพามงคลชัย. (2559). การพัฒนาทักษะการคิดอย่างมีวิจารณญาณ เรื่องเศรษฐศาสตร์มหภาคด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้การวิจัยเป็นฐานของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการสอนสังคมศึกษา มหาวิทยาลัยศิลปากร.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2557). สะเต็มศึกษา. กรุงเทพฯ: ซีเอ็ดยูเคชั่น.
อชิรวัตติ์ ตั้งสมบัติสันติ. (2560). ผลการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษา ในรายวิชาฟิสิกส์ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่องแสงและทัศนูปกรณ์. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิตสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา มหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม.
อดิศร บรรหาร. (2560). การเปรียบเทียบการจัดการเรียนรู้ตามรูปแบบสะเต็มศึกษาและรูปแบบสืบเสาะหาความรู้ 5 ขั้น เพื่อพัฒนาความสามารถในการคิดสร้างสรรค์และเจตคติต่อวิชาฟิสิกส์ เรื่องโมเมนตัมและการชน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ในรายวิชาฟิสิกส์. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา มหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม.
อาทิตย์ ฉิมกุล. (2559). ผลของการจัดการเรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษาที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหา และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยาของนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย. วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการศึกษาวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.