การจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาบูรณาการความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนและเทคโนโลยี: มิติใหม่ครูไทย 4.0 สะเต็มศึกษาบูรณาการความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนและเทคโนโลยี

Main Article Content

ขจรศักดิ์ บัวระพันธ์
สะอาด พลซื่อ

บทคัดย่อ

บทความนี้เขียนขึ้นมาเพื่อทบทวนวรรณกรรมและวิเคราะห์แนวคิดเกี่ยวกับการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาและ ความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนและเทคโนโลยี จากนั้นได้สังเคราะห์ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาบูรณาการความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนและเทคโนโลยีที่ประกอบด้วย 6 ขั้นตอน ดังนี้ 1. ระบุปัญหา (Problem Identification) เป็นการทำความเข้าใจปัญหาหรือความท้าทาย วิเคราะห์เงื่อนไขหรือข้อจำกัดของสถานการณ์ปัญหา เพื่อกำหนดขอบเขตของปัญหา ซึ่งจะนำไปสู่การสร้างชิ้นงานหรือวิธีการแก้ปัญหา 2. รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา (Related Information Search) เป็นการรวบรวมข้อมูลและแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับแนวทางการแก้ปัญหาและประเมินความเป็นไปได้ ข้อดีและข้อจำกัด 3. ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (Solution Design) เป็นการประยุกต์ใช้ข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องเพื่อการออกแบบชิ้นงานหรือวิธีการแก้ปัญหา โดยคำนึงถึงทรัพยากร ข้อจำกัดและเงื่อนไขตามสถานการณ์ที่กำหนด 4. วางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา (Planning and Development) เป็นการกำหนดลำดับขั้นตอนของการสร้างชิ้นงานหรือวิธีการ แล้วลงมือสร้างชิ้นงานหรือพัฒนาวิธีการแก้ปัญหา 5. ทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน (Testing, Evaluation and Design Improvement) เป็นการทดสอบและประเมินการใช้งานของชิ้นงานหรือวิธีการ โดยผลที่ได้อาจนำมาใช้ในการปรับปรุงและพัฒนาให้มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาได้อย่างเหมาะสมที่สุด 6. นำเสนอวิธีการแก้ปัญหาผลการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน (Presentation) เป็นการนำเสนอแนวคิดและขั้นตอนการแก้ปัญหาของการสร้างชิ้นงานหรือการพัฒนาวิธีการ ให้ผู้อื่นเข้าใจและได้ข้อเสนอแนะเพื่อการพัฒนาต่อไป นอกจากนั้นผู้เขียนได้นำเสนอการประยุกต์ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาบูรณาการความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนและเทคโนโลยี ในวิชาฟิสิกส์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง แสงเชิงรังสี จำนวน 1 แผนการจัดการเรียนรู้ เพื่อแสดงการนำขั้นตอนมาใช้อย่างเป็นรูปธรรม

Article Details

บท
บทความวิชาการ (Articles)

References

Jimoyiannis, A. (2010). Designing and implementing an integrated technological pedagogical science knowledge framework for science teacher professional development. Computer & Education, 55(2), 1259-1269.
Koehler, C., Faraclas, E., Giblin, D., Moss, D., & Kazerounion, K. (2013). The Nexus between science literacy and technical literacy; a sfate by state analysis of engineering content in state science standards. Journal of STEM Education, 14(3), 5-12.
Koehler, M. J., & Mishra, P. (2006). Technological pedagogical content knowledge: a framework for teacher knowledge. Teachers College Record, 108(6), 1017-1054.
Koehler, M. J., & Mishra, P. (2009). What Is Technological Pedagogical Content Knowledge? , 9(1), 60-70.
Koehler, M. J., Mishra, P., Hershey, K., & Peruski, L. (2004). With a little help from your students: A new model for faculty development and online course design. JI. of Technology and Teacher Education, 12(1), 25-55.
Koehler, M. J., Mishra, P., Kereluik, K., Shin, T. S., & Graham, C. R. (2014). The Technological Pedagogical Content Knowledge Framework. J.M. Spector et al. (eds.),Handbook of Research on Educational Communications and Technology, 101-111.
Lawless, K., & Pellegrino, J. W. (2007). Technology into teaching and learning: knowns, unknowns,
Mathemnatics Students' Achievement and ways to pursue better questions and answers. Review of Educational Research, 77(4), 575-614.
Mishra, P., & Koehler, M. J. (2008). Introducing technological pedagogical content knowledge (Paper presented at the Annual Meeting of the American Educational Research Association, New York). Retrieved from http://www.matt-koehler.com/publications/Mishra_Koehler_AERA_2008.pdf
Shulman, L. S. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, 15(2), 4-14.
Srisawasdi, N. (2012). The role of TPACK in physics classroom: case studies of preserice physics teachers. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 46, 3235-3243.
กรวิทย์ เกื้อคลัง, ประสงค์ เกษราธิคุณ, & สิงหา ประสิทธิ์พงศ์. (2561). ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนโดยการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษา เรื่อง สภาพสมดุล และสภาพยืดหยุ่น ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยทักษิณ, 18(2), 124-135.
กระทรวงศึกษาธิการ. (2551). หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ: กระทรวงศึกษาธิการ.
กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). มาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัด กลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ และสาระภูมิศาสตร์ ในกลุ่มสาระการเรียนรู้สังคมศึกษา ศาสนาและวัฒนธรรม (ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
กระทรวงศึกษาธิการ. (2561). แผนการศึกษาแห่งชาติ พ.ศ.2560 - 2579. กรุงเทพฯ: พริกหวานกราฟฟิค
กอบวิทย์ พิริยะวัฒน์, พงศ์ประพันธ์ พงษ์โสภณ, & พัฒนี จันทรโรทัย. (2560). พหุกรณีศึกษา: การรับรู้เกี่ยวกับความรู้ความสามารถบูรณาการเทคโนโลยี ในการสอนเนื้อหาวิชาเฉพาะและการปฏิบัติการสอนของครูวิทยาศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษาตอนต้นในโรงเรียนขยายโอกาสทางการศึกษา. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้ 8(1), 141-171.
ขจรศักดิ์ บัวระพันธ์, & วรรณทิพา รอดแรงค้า. (2548). แนวทางการพัฒนาครูวิทยาศาสตร์ : การพัฒนาความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอน. วารสารศึกษาศาสตร์ปริทัศน์, 20(2), 31-48.
จุฬารัตน์ ธรรมประทีป. (2559). การพัฒนาความรู้ในเนื้อหาผนวกวิธีสอนและเทคโนโลยีการสอนวิทยาศาสตร์. วารสารวิจัยและพัฒนาหลักสูตร, 6(2), 1-13.
ฐายิกา ชูสุวรรณ. (2559). ผลการสอนวิชาฟิสิกส์โดยใช้แนวทางการจัดการศึกษาแบบสะเต็ม เรื่อง แสงที่มีต่อทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และเจตคติทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนมัธยมศึกษาขนาดกลาง ในจังหวัดพระนครศรีอยุธยา. (ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต วิชาเอกวิทยาศาสตร์ศึกษา สาขาวิชาศึกษาศาสตร์), มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช, กรุงเทพฯ.
ไตรรงค์ เมธีผาติกุล. (2561). การพัฒนาความคิดริเริ่มสร้างสรรค์และนวัตกรรมด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ตามแนวคิดสะเต็มศึกษา เรื่อง สภาพสมดุล ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต สาขาวิชาฟิสิกส์), มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
ธนวรรธณ์ ศรีวิบูลย์รัตน์, & อังคณา อ่อนธานี. (2562). การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาความสามารถในการคิดแก้ปัญหา เรื่อง งานและพลังงาน รายวิชาฟิสิกส์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. สักทอง : วารสารมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์, 25(2), 197-207.
นรรัชต์ ฝันเชียร. (2562). คุณสมบัติที่ดีของครูไทยในยุคไทยแลนด์ 4.0. Retrieved from สืบค้นจาก https://www.trueplookpanya.com/blog/content/72765
นิตยา ภูผาบาง. (2559). การใช้กิจกรรมสะเต็มศึกษา เรื่อง พลาสติกชีวภาพจากแป้งมันสำปะหลัง เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต สาขาวิชาเคมี), มหาวิทยาลัยบูรพา, ชลบุรี.
นินนาท์ จันทร์สูรย์, & นวศิษฎ์ รักษ์บำรุง. (2561). ความรู้ในเนื้อหาผสานวิธีสอนและเทคโนโลยีในห้องเรียนเคมีโดยใช้สถานการจำลองแบบมีปฏิสัมพันธ์ของ Phet. วารสารวิทยาศาสตร์และวิทยาศาสตร์ศึกษา, 1(1), 109-121.
ประกาศ เรื่อง ยุทธศาสตร์ชาติ (พ.ศ.2561-2580). (2561, 13 ตุลาคม). ราชกิจจานุเบกษา (เล่ม 135 ตอนที่ 82 ก, หน้า 35-39). Retrieved from
ประสาท เนืองเฉลิม. (2558). การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 21. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
พรทิพย์ ศิริภัทราชัย. (2556). STEM Education กับการพัฒนาทักษะในศตวรรษที่ 21 วารสารนักบริหาร 33(2), 49-56.
พัทธดนย์ อุดมสันติ. (2560). การพัฒนาการรู้วิทยาศาสตร์โดยการจัดการเรียนรู้ที่ใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมตามแนวคิดสะเต็มศึกษา เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต), มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
พิทธพนธ์ พิทักษ์, ทวีศักดิ์ จินดานุรักษ์, ดวงเดือน พินสุวรรณ์, & มนัส บุญประกอบ. (2562). การพัฒนารูปแบบการสอนฟิสิกส์ตามแนวคิดสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาฟิสิกส์ ความสามารถในการคิดอย่างมีวิจารณญาณ และความสามารถในการเผชิญและฝ่าฟันอุปสรรคของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย. วารสารมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ สาขามนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์, 6(1), 39-52.
พิมพร ผาพรม, & นิวัฒน์ ศรีสวัสดิ์. การส่งเสริมแนวคิดหลักและการปฏิบัติงานทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ด้วยโมดูลการเรียนรู้สะเต็มบนฐานวิทยาศาสตร์สืบเสาะ เรื่อง วิทยาศาสตร์ระดับนาโน. วารสารบัณฑิตวิจัย, 9(2), 43-67.
ราชบัณฑิตสถาน. (2558). พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสภา พ.ศ.2558 (พิมพ์ครั้งที่ 2 ed.). กรุงเทพฯ: นานมีบุ๊คส์พับลิเคชั่นส์.
ลิลลา อดุลยศาสน์. (2561). ผลของการพัฒนาความรู้ในการบูรณาการเทคโนโลยีกับวิธีสอนและเนื้อหาที่สอน (TPACK) ของนักศึกษาครูสาขาคณิตศาสตร์ที่มีต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ของนักเรียน. วารสารมหาวิทยาลัยราชภัฎยะลา, 13(1), 105-127.
วรดานันท์ เหมนิธิ, & มนตรี บุญเรืองเศษ. (2560). การพัฒนาแบบจำลองความรู้ด้านเทคโนโลยีผนวกวิธีสอนและเนื้อหา (TPACK) ในการประเมินศักยภาพความพร้อมของนักศึกษาฝึกสอนสายช่างอุตสาหกรรม. (ทุนสนับสนุนจากงบประมาณเงินรายได้หน่วยงาน ประจำปีงบประมาณ พ.ศ.2560), มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร, กรุงเทพฯ.
วิชชุดา สารกรณ์. (2560). การติดตามและประเมินผลของการจัดการเรียนรู้ตามรูปแบบสะเต็มศึกษา เพื่อพัฒนาความคิดสร้างสรรค์และเจตคติต่อวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ในชั้นเรียนฟิสิกส์. (ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตรศึกษา), มหาวิทยาลัยราชภัฎมหาสารคาม, มหาสารคาม.
วิศิณีย์ อิศรเสนา ณ อยุธยา. (2559). เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับ STEM Education. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
ศศิเทพ ปิติพรเทพิน. (2558). การจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์กับสังคมแห่งศตวรรษที่ 21. กรุงเทพฯ: บอสส์การพิมพ์.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2557). ความรู้เบื้องต้นสะเต็มศึกษา. กรุงเทพฯ: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ.
สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาแห่งชาติ สำนักนายกรัฐมนตรี. (2545). พระราชบัญญัติการศึกษาแห่งชาติ พ.ศ.2542 และที่แก้ไขเพิ่มเติม (ฉบับที่ 2) พ.ศ.2545. กรุงเทพฯ: พริกหวานกราฟฟิค
สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน. (2561). นโยบายสำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน ปีงบประมาณ พ.ศ.2561. กรุงเทพฯ: สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน.
สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ สำนักนายกรัฐมนตรี. (2560). แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ ฉบับที่สิบสอง พ.ศ.2560 - 2564. กรุงเทพ: สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ สำนักนายกรัฐมนตรี.
สุกัญญา เชื้อหลุบโพธิ์, ธิติยา บงกชเพชร, & ชมพูนุช วรางคณากูล. การจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมตามแนวคิดสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาความคิดสร้างสรรค์ เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารวิชาการและวิจัยสังคมศาสตร์, 13(7), 119-132.
สุทธิดา จำรัส. (2560). นิยามของสะเต็มและลักษณะสำคัญของกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา. วารสารศึกษาศาสตร์ มสธ., 10(2), 13-34.
อชิรวัตติ์ ตั้งสมบัติสันติ. (2560). ผลการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษา ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์. (ปริญญาครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิทยาศาสตรศึกษา), มหาวิทยาลัยราชภัฎมหาสารคาม, มหาสารคาม.
อภิสิทธิ์ ธงไชย. (2556). เทคโนโลยีและวิศวกรรมคืออะไรในสะเต็มศึกษา. วารสารสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 42(185), 35-37.