การพัฒนาความสามารถด้านจินตวิศวกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้นด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการใช้เกมกระดาน

บทคัดย่อ

การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ (1) เพื่อเปรียบเทียบความสามารถด้านจินตวิศวกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนต้น หลังการเรียนรู้ด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการใช้เกมกระดานกับเกณฑ์ และ (2) เพื่อเปรียบเทียบความสามารถด้านจินตวิศวกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนต้น เมื่อผ่านการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการใช้เกมกระดานก่อนและหลังเรียน กลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 จำนวน 30 คน เครื่องมือวิจัยประกอบด้วย (1) แบบประเมินชิ้นงาน (2) แบบทดสอบความสามารถด้านจินตวิศวกรรมทางวิทยาศาสตร์ และ (3) แผนการจัดการเรียนด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการใช้เกมกระดานจำนวน 6 แผน ผลการวิจัยพบว่าในองค์ประกอบ (3) ด้านการออกแบบ (4) ด้านการพัฒนา (5) ด้านการนำเสนอ และ (6) ด้านการประเมินผล พบว่าความสามารถด้านจินตวิศวกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนโดยรวมในแต่ละองค์ประกอบอยู่ในระดับสูง โดยมีค่าเฉลี่ยอยู่ระหว่าง 2.4–2.9 คิดเป็นร้อยละ 80.00–96.67 ซึ่งสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ร้อยละ 80 ทุกด้าน และพบว่านักเรียนมีความสามารถด้านจินตวิศวกรรมทางวิทยาศาสตร์ในองค์ประกอบ (1) ด้านการจินตนาการ และ (2) การสืบสอบหาความรู้หลังเรียนเพิ่มขึ้นจากก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 โดยด้านที่มีคะแนนเฉลี่ยหลังเรียนสูงสุด คือองค์ประกอบย่อยด้านการระดมสมองซึ่งมีคะแนนเฉลี่ย 2.93 (SD = 0.25) และเป็นองค์ประกอบย่อยที่นักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนและหลังเรียนแตกต่างกันน้อยที่สุด โดยมีคะแนนเฉลี่ย 2.50 (SD = 0.50) และ 2.93 (SD = 0.25) ตามลำดับ ด้านที่มีการพัฒนามากสุด คือองค์ประกอบย่อยด้านการวิเคราะห์ความเป็นไปได้ซึ่งมีคะแนนเฉลี่ยเพิ่มขึ้นจาก 1.33 (SD = 0.60) เป็น 2.87 (SD = 0.34)

คำสำคัญ: จินตวิศวกรรมทางวิทยาศาสตร์, กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม, เกมกระดาน