การพัฒนารูปแบบวงจรการเรียนรู้ประยุกต์เชิงสร้างสรรค์ (CALC Model) เพื่อส่งเสริมผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และทักษะการคิดแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ในรายวิชา ฟิสิกส์ 1 เรื่อง การเคลื่อนที่แนวตรง
คำสำคัญ:
รูปแบบวงจรการเรียนรู้ประยุกต์เชิงสร้างสรรค์, CALC Model, ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน, ทักษะการคิดแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์, ฟิสิกส์, การเคลื่อนที่แนวตรงบทคัดย่อ
การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษาข้อมูลพื้นฐานในการพัฒนารูปแบบวงจรการเรียนรู้ประยุกต์เชิงสร้างสรรค์ (CALC Model) ในการจัดการเรียนรู้รายวิชา ฟิสิกส์ 1 เรื่อง การเคลื่อนที่แนวตรง สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 2) พัฒนารูปแบบ CALC Model 3) ทดลองใช้รูปแบบ CALC Model และ 4) ประเมินและปรับปรุงรูปแบบ CALC Model สำหรับการจัดการเรียนรู้รายวิชา ฟิสิกส์ 1 เรื่อง การเคลื่อนที่แนวตรง สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ใช้ระเบียบวิธีวิจัยและพัฒนา (R&D) แบบผสมผสานวิธี (Mixed Methods Research) ตามแบบแผนเชิงผสมผสานแบบรองรับภายใน (The Embedded Design) กลุ่มเป้าหมาย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 แผนการเรียนวิทยาศาสตร์-คณิตศาสตร์ โรงเรียนกีฬาองค์การบริหารส่วนจังหวัดแพร่ (พัฒนาประชาอุปถัมภ์) ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2568 จำนวน 21 คน ได้มาโดยการเลือกแบบเจาะจง เครื่องมือวิจัย ได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้ 6 แผน ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ประยุกต์เชิงสร้างสรรค์ 6 ชุด แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชนิดเลือกตอบ4 ตัวเลือก 30 ข้อ แบบวัดทักษะการคิดแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ชนิดเขียนตอบ 10 ข้อ และแบบประเมินความพึงพอใจมาตราส่วนประมาณค่า 5 ระดับ 20 ข้อ วิเคราะห์ข้อมูลด้วยค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ร้อยละ และการหาประสิทธิภาพตามเกณฑ์ E1/E2 ผลการวิจัยพบว่า 1) ข้อมูลพื้นฐานชี้ให้เห็นว่านักเรียนร้อยละ 82 มีทักษะการคิดแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ในระดับพอใช้หรือน้อย และต้องการปรับรูปแบบการสอนที่เน้นการปฏิบัติจริงมากขึ้น 2) รูปแบบ CALC Model ที่พัฒนาขึ้นประกอบด้วย 5 องค์ประกอบ ได้แก่ (1) หลักการของรูปแบบฯ (2) วัตถุประสงค์ของรูปแบบฯ (3) กระบวนการจัดการเรียนรู้ของรูปแบบฯ (4) การวัดและประเมินผลของรูปแบบฯ และ (5) เงื่อนไขและปัจจัยความสำเร็จ ความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหาของรูปแบบฯ มีความสอดคล้องในระดับมาก (μ = 4.22, σ = 0.62) แผนการจัดการเรียนรู้และชุดกิจกรรมมีความสอดคล้องในระดับมากที่สุด (μ = 4.57 และ 4.76 ตามลำดับ) 3) ชุดกิจกรรมการเรียนรู้มีประสิทธิภาพ E1/E2 = 79.26/76.35 สูงกว่าเกณฑ์ 75/75 นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียนเพิ่มขึ้นจากร้อยละ 41.11 เป็นร้อยละ 76.35 ทักษะการคิดแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ โดยรวมอยู่ในระดับดีมาก (ร้อยละ 81) และนักเรียนร้อยละ 85.71 มีทักษะในระดับดีขึ้นไป ความพึงพอใจต่อรูปแบบฯ อยู่ในระดับมากที่สุด (μ = 4.61, σ = 0.49) 4) การปรับปรุงรูปแบบภายหลังการทดลองครอบคลุม 3 ด้าน ได้แก่ ด้านกระบวนการจัดการเรียนรู้ ด้านการวัดและประเมินผล และด้านสื่อประกอบการเรียนรู้
เอกสารอ้างอิง
กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560). โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
จุฑามาศ วินทะสมบัติ, ทัศนัยน์ ทึงขำ, และ วลิดา อุ่นเรือน. (2566). การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาฟิสิกส์เรื่องแรงและการเคลื่อนที่ โดยใช้ชุดกิจกรรมการสอนที่ใช้รูปแบบสะเต็มศึกษา สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารครุศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏอุตรดิตถ์, 2(1), 35–46.
ชุติมา พันธุมาตร์ และกิตติคม คาวีรัตน์. (2564). การพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาฟิสิกส์และจิตวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ด้วยการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดเชิงออกแบบ. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัย ศิลปากร, 19(2), 288–305.
ฉัตรดนัย สุวรรณรงค์ และสิทธิพล อาจอินทร์. (2563). การพัฒนาทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรม รายวิชาฟิสิกส์ เรื่อง ของไหลของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา. Journal of Graduate School Sakon Nakhon Rajabhat University, 17(78), 71–80.
ณัฏฐนนท์ แก้วมูล, อาพัทธ์ เตียวตระกูล, และมรกต แสนกุล. (2566). การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่องการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ในรายวิชาฟิสิกส์โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ร่วมกับบทเรียนออนไลน์ Google Classroom ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยทักษิณ, 23(1), 12–21.
บุญชม ศรีสะอาด. (2560). การวิจัยเบื้องต้น (พิมพ์ครั้งที่ 10). สุวีริยาสาส์น.
สถาบันทดสอบทางการศึกษาแห่งชาติ. (2567). รายงานผลการทดสอบทางการศึกษาระดับชาติขั้นพื้นฐาน (O-NET) ปีการศึกษา 2566. สถาบันทดสอบทางการศึกษาแห่งชาติ.
Battelle for Kids. (2019). Framework for 21st century learning. https://www.battelleforkids.org/networks/p21
Binkley, M., Erstad, O., Herman, J., Raizen, S., Ripley, M., Miller-Ricci, M., & Rumble, M. (2012). Defining twenty-first century skills. In P.
Griffin, B. McGaw, & E. Care (Eds.), Assessment and teaching of 21st century skills (pp. 17–66). Springer.
Brewe, E., Traxler, A., de la Garza, J., & Kramer, L. H. (2013). Extending positive CLASS results across multiple instructors and multiple classes of Modeling Instruction. Physical Review Special Topics – Physics Education Research, 9(2), 020116.
Bybee, R. W., Taylor, J. A., Gardner, A., Van Scotter, P., Powell, J. C., Westbrook, A., & Landes, N. (2006). The BSCS 5E instructional model: Origins and effectiveness. BSCS.
Care, E., Kim, H., Vista, A., & Anderson, K. (2018). Education system alignment for 21st century skills. Brookings Institution.
Creswell, J. W., & Plano Clark, V. L. (2017). Designing and conducting mixed methods research. SAGE.
Deci, E. L., & Ryan, R. M. (2017). Self-determination theory: Basic psychological needs in motivation, development, and wellness. Guilford Press.
Docktor, J. L., & Mestre, J. P. (2014). Synthesis of discipline-based education research in physics. Physical Review Special Topics—Physics Education Research, 10(2), 020119.
Fahrisa, N., & Parmin. (2022). Creative problem solving (CPS) learning to improve ability and student's critical and creative thinking on science materials. Journal of Environmental and Science Education, 2(2), 98–105.
Joyce, B. R., Weil, M., & Calhoun, E. (2009). Models of teaching (8th ed.). Pearson/Allyn and Bacon.
Karaşah-Çakıcı, Ş., Kol, Ö., & Yaman, S. (2021). The effects of STEM education on academic achievement in science courses: A meta-analysis. Kuramsal Eğitimbilim Dergisi [Journal of Theoretical Educational Science], 14(2), 264–290.
OECD. (2023). PISA 2022 results (Volume I): The state of learning and equity in education. OECD Publishing.
Piaget, J. (1972). The psychology of the child. Basic Books.
Polanin, J. R., Austin, M., Taylor, J. A., Steingut, R. R., Rodgers, M. A., & Williams, R. (2024). Effects of the 5E instructional model: A systematic review and meta-analysis. AERA Open, 10(1), 1–16.
Ruiz-Martín, H., & Bybee, R. W. (2022). The cognitive principles of learning underlying the 5E model of instruction. International Journal of STEM Education, 9, Article 21.
Treffinger, D. J., Isaksen, S. G., & Dorval, K. B. (2003). Creative problem solving (CPS version 6.1™): A contemporary framework for managing change. https://www.creativelearning.com
Vygotsky, L. S. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes. Harvard University Press.
World Economic Forum. (2020). The future of jobs report 2020. https://www.weforum.org/reports/the-future-of-jobs-report-2020
