ประสิทธิภาพของการใช้แบบจำลองหินโผล่ดิจิทัลในการสอนวิชาวิธีการศึกษาธรณีวิทยาภาคสนาม
คำสำคัญ:
ธรณีวิทยา, การรู้จำปริภูมิ, แบบจำลองหินโผล่ดิจิทัลบทคัดย่อ
ความสามารถด้านการมองเห็นได้เชิงมิติและเชิงวัตถุถูกใช้อย่างมากในการทำงานธรณีวิทยาภาคสนาม อย่างไรก็ตาม ในชั้นเรียนธรณีวิทยานิยมใช้ภาพถ่าย แผนภาพ และแผนที่ เป็นสื่อประกอบการสอน โดยสิ่งที่แสดงในสื่อเป็นผลจากการแปลงภาพสามมิติให้อยู่ในรูปของสองมิติ การใช้ภาพลักษณะนี้อาจไม่เป็นการกระตุ้นให้เกิดการพัฒนาความสามารถด้านการมองเห็นได้เชิงมิติ ทำให้ผู้ศึกษาไม่สามารถเชื่อมโยงข้อมูลเกี่ยวกับระยะ ขนาดและการเอียงเทของชั้นหินที่ได้รับก่อนออกภาคสนามกับสิ่งที่พบในพื้นที่จริงได้ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบและพัฒนาความสามารถเชิงมิติของนิสิตชั้นปีที่ 2 ภาควิชาธรณีวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย จำนวน 32 คน โดยการสร้างแบบจำลองหินโผล่ดิจิทัลชนิดสามมิติ บริเวณเหมืองหินปูน อำเภอเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดสระบุรี ซึ่งนิสิตจะถูกทดสอบด้วยการกะขนาดกล่องสี่เหลี่ยม จำนวน 4 กล่อง และมุมเอียงเทชั้นหินปูนที่ปรากฏอยู่ในแบบจำลองหินโผล่ เปรียบเทียบกับนิสิตที่ใช้แบบทดสอบจากภาพถ่ายหินโผล่ในสถานที่เดียวกัน ผลการทดสอบ พบว่า นิสิตที่ใช้แบบจำลองหินโผล่ดิจิทัลมีความสามารถในการกะขนาดและมุมที่ได้ดีกว่า แสดงให้เห็นว่า แบบจำลองหินโผล่ดิจิทัลมีประสิทธิภาพต่อการรู้จำปริภูมิที่ถูกต้องแม่นยำของนิสิตธรณีวิทยาในห้องเรียนก่อนการสำรวจพื้นที่จริง
References
Bistacchi, A., Balsamo, F., Storti, F., Mozafari, M., Swennen, R., Solum, J., Tueckmantel, C., & Taberner, C. (2015). Photogrammetric digital outcrop reconstruction, visualization with textured surfaces, and three-dimensional structural analysis and modeling: Innovative methodologies applied to fault-related dolomitization (Vajont Limestone, Southern Alps, Italy). Geosphere, 11(6), 2031-2048. https://doi.org/10.1130/GES01005.1
Black, A. A. (2005). Spatial ability and earth science conceptual understanding. Journal of Geoscience Education, 53(4), 402-414. https://doi.org/10.5408/1089-9995-53.4.402
Blajenkova, O., Kozhevnikov, M., & Motes, M. A. (2006). Object-spatial imagery: A new self-report imagery questionnaire. Applied Cognitive Psychology, 20(2), 239-263. https://doi.org/10.1002/acp.1182
Blazhenkova, O., & Kozhevnikov, M. (2010). Visual-object ability: A new dimension of non-verbal intelligence. Cognition, 117(3), 276-301. https://doi.org/10.1016/j.cognition.2010.08.021
Chabris, C. F., Jerde, T. E., Woolley, A. W., Gerbasi, M. E., Schuldt, J. P., Bennett, S. L., Hackman, J. R., & Kosslyn, S. M. (2006). Spatial and object visualization cognitive styles: Validation studies in 3800 individuals (Research Report No.2). The Group Brain Project, Harvard University.
Hegarty, M., Montello, D. R., Richardson, A. E., Ishikawa, T., & Lovelace, K. (2006). Spatial abilities at different scales: Individual differences in aptitude-test performance and spatial-layout learning. Intelligence, 34(2), 151-176. https://doi.org/10.1016/j.intell.2005.09.005
Hodgetts, D. (2013). Laser scanning and digital outcrop geology in the petroleum industry: A review. Marine and Petroleum Geology, 46, 335-354. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2013.02.014
Johnson, C. L., Semple, I. L., & Creem-Regehr, S. H. (2013). The effects of scaling cues and interactivity on a viewer’s ability to estimate the size of features shown on outcrop imagery. Journal of Geoscience Education, 61(1), 68-80. https://doi.org/10.5408/12-329.1
Kastens, K. (2010). Commentary: Object and spatial visualization in geosciences. Journal of Geoscience Education, 58(2), 52-57. https://doi.org/10.5408/1.3534847
Kastens, K. A., & Ishikawa, T. (2006). Spatial thinking in the geosciences and cognitive sciences: A cross-disciplinary look at the intersection of the two fields. In Manduca, C. A., & Mogk, D. W. (Eds.), Earth and mind: How geologists think and learn about the earth: Geological society of America special paper 413 (pp. 53-76). https://doi.org/10.1130/2006.2413(05)
Kozhevnikov, M., Kosslyn, S., & Shephard, J. (2005). Spatial versus object visualizers: A new characterization of visual cognitive style. Memory & Cognition, 33(4), 710-726. https://doi.org/10.3758/BF03195337
Libarkin, J. C., & Brick, C. (2002). Research methodologies in science education: Visualization and the Geosciences. Journal of Geoscience Education, 50(4), 449-455. https://doi.org/10.5408/1089-9995-50.4.449
Orion, N., Ben-Chaim, D., & Kali, Y. (1997). Relationship between earth-science education and spatial visualization. Journal of Geoscience Education, 45(2), 129-132. https://doi.org/10.5408/1089-9995-45.2.129
Titus, S., & Horsman, E. (2009). Characterizing and improving spatial visualization skills. Journal of Geoscience Education, 57(4), 242-254. https://doi.org/10.5408/1.3559671
Ueno, K., & Charoentitirat, T. (2011). Carboniferous and Permian. In The geology of Thailand (pp. 71-136). Geological Society London. https://doi.org/10.1144/GOTH.5
