การพัฒนาสมรรถนะการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทความนี้มุ่งเน้นให้ข้อเสนอแนะแก่สถาบันการศึกษาของประเทศไทยทั้งในระดับพื้นฐานและอุดมศึกษาในการพัฒนาหลักสูตรและการสอนเพื่อพัฒนาสมรรถนะการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์ ทั้งนี้สมรรถนะการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์เป็นความสามารถในการนำความรู้เชิงกระบวนการ และทักษะการปฏิบัติการที่เกี่ยวข้องกับการสำรวจตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์ รวมทั้งการเห็นคุณค่าถึงการสำรวจตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์ไปใช้แก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สมรรถนะการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์ครอบคลุมความรู้ ทักษะ และคุณลักษณะ โดยมีสมรรถนะย่อย 4 สมรรถนะ ได้แก่ 1) การตั้งคำถามและสร้างสมมติฐาน 2) การวางแผนและดำเนินการสำรวจตรวจสอบ 3) การวิเคราะห์และแปลความหมายของข้อมูล และการลงข้อสรุป และ 4) การตระหนักถึงคุณค่าของการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์ ทั้งนี้แนวทางการวัดและประเมินผลสมรรถนะการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์ ประกอบด้วยการทดสอบแบบเลือกตอบ การประเมินพฤติกรรมขณะลงมือปฏิบัติ การทดสอบแบบเขียนตอบ การทดสอบแบบตอบสั้น และการตอบแบบรายงานตนเอง นอกจากนี้แนวทางการพัฒนาสมรรถนะการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์คือ การสืบสอบที่ขับเคลื่อนด้วยการวิพากษ์ การจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบตามแนวทางสะเต็มศึกษา การจัดการเรียนรู้แบบค้นพบร่วมกับการเรียนรู้แบบรวมพลัง และการจัดการเรียนรู้โดยใช้สถานการณ์จำลองเสมือนจริงทางวิทยาศาสตร์เป็นฐานบนแพลตฟอร์มแบบร่วมมือออนไลน์ ซึ่งเหล่านี้มีลักษณะร่วมกันจากแนวคิดการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบ
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เนื้อหาและข้อมูลในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารการศึกษาและนวัตกรรมการเรียนรู้ ถือเป็นข้อคิดเห็นและความรับผิดชอบของผู้เขียน ซึ่งกองบรรณาธิการวารสาร ไม่จำเป็นต้องเห็นด้วยหรือร่วมรับผิดชอบใด ๆ และไม่สงวนสิทธิ์การคัดลอกบทความเพื่อใช้ประโยชน์ทางวิชาการ แต่ให้อ้างอิงข้อมูลแสดงที่มาของบทความทุกครั้งที่นำไปใช้ประโยชน์
เอกสารอ้างอิง
Abd‐El‐Khalick, F., Boujaoude, S., Duschl, R., Lederman, N. G., Mamlok‐Naaman, R., Hofstein, A., Niaz, M., Treagust, D., & Tuan, H. -L. (2004). Inquiry in science education: International perspectives. Science Education, 88(3), 397-419. https://doi.org/10.1002/sce.10118
Abreu, B. C., Peloquin, S. M., & Ottenbacher, K. (1998). Competence in scientific inquiry and research. The American Journal of Occupational Therapy, 52(9), 751-759. https://doi.org/10.5014/ajot.52.9.751
American Association for the Advancement of Science. (1993). Benchmarks for science literacy: Project 2061. Oxford University Press.
Arnold, J. C., Boone, W. J., Kremer, K., & Mayer, J. (2018). Assessment of competencies in scientific inquiry through the application of Rasch measurement techniques. Education Sciences, 8(4), 184. https://doi.org/10.3390/educsci8040184
Beaumont-Walters, Y., & Soyibo, K. (2001). An analysis of high school students' performance on five integrated science process skills. Research in Science & Technological Education, 19(2), 133-145. https://doi.org/10.1080/02635140120087687
Burns, J. C., Okey, J. R., & Wise, K. C. (1985). Development of an integrated process skill test: TIPS II. Journal of Research in Science Teaching, 22(2), 169-177. https://doi.org/10.1002/tea.3660220208
Chang, H. -P., Chen, C. -C., Guo, G. -J., Cheng, Y. -J., Lin, C. -Y., & Jen, T. -H. (2011). The development of a competence scale for learning science: Inquiry and communication. International Journal of Science and Mathematics Education, 9(5), 1213-1233. https://doi.org/10.1007/s10763-010-9256-x
Chang, Y. -L. A., & Wu, S. -C. A. (2018). A case study on developmental changes of eleventh graders’ scientific inquiry competences. EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 14(1), 363-382. https://doi.org/10.12973/ejmste/79838
Chi, S., & Wang, Z. (2023). How peer feedback after hands-on scientific inquiry activities affects students’ scientific inquiry competence? Research in Science Education, 53(6), 1035-1061. https://doi.org/10.1007/s11165-023-10121-w
Dahsah, C. (2017). Scientific inquiry in the next generation science standards. Humanity and Social Science Journal, Ubon Ratchathani University, 8(2), 123-132. https://so02.tci-thaijo.org/index.php/human_ubu/article/view/214682 [in Thai]
Deekhamhai, Y. (2020). Development of learning management in discovery method accompanied by collaborative learning to enhance scientific inquiry competency in science subject for Secondary 3 (Grade 9) students [Master’s thesis, Rajamangala University of Technology Thanyaburi]. Intellectual Repository at Rajamangala University of Technology Thanyaburi. http://www.repository.rmutt.ac.th/xmlui/handle/123456789/4216 [in Thai]
Dillashaw, F. G., & Okey, J. R. (1980). Test of the integrated science process skills for secondary science students. Science Education, 64(5), 601–608. https://doi.org/10.1002/sce.3730640506
Disakul, T. (2022). An action research on enhancing grade 11 students’ scientific inquiry process evaluating and design competency using inquiry based on STEM education learning acid-base [Independent study, Naresuan University]. Naresuan University Institutional Repository (NUIR). http://nuir.lib.nu.ac.th/dspace/handle/123456789/5364 [in Thai]
Familari, M., da Silva, K. B., Rayner, G., Young, J., Cross, A., & Blanksby, T. (2013). Scientific inquiry skills in first year biology: Building on pre-tertiary skills or back to basics? International Journal of Innovation in Science and Mathematics Education, 21(1), 1-17. https://www.researchgate.net/publication/258257260_Scientific_inquiry_skills_in_first_year_biology_Building_on_pre-tertiary_skills_or_back_to_basics
Fraser, B. J. (1980). Development and validation of a test of enquiry skills. Journal of Research in Science Teaching, 17(1), 7-16. https://doi.org/10.1002/tea.3660170103
Germann, P. J., & Aram, R. J. (1996). Student performances on the science processes of recording data, analyzing data, drawing conclusions, and providing evidence. Journal of Research in Science Teaching, 33(7), 773-798. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199609)33:7<773::AID-TEA5>3.0.CO;2-K
Germann, P. J., Aram, R., & Burke, G. (1996a). Identifying patterns and relationships among the responses of seventh‐grade students to the science process skill of designing experiments. Journal of Research in Science Teaching, 33(1), 79-99. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199601)33:1<79::AID-TEA5>3.0.CO;2-M
Germann, P. J., Aram, R., Odom, A. L., & Burke, G. (1996b). Student performance on asking questions, identifying variables, and formulating hypotheses. School Science and Mathematics, 96(4), 192–201. https://doi.org/10.1111/j.1949-8594.1996.tb10224.x
Hung, P.-H., Hwang, G.-J., Wu, T.-H., Lin, I.-H., Lee, Y.-H., & Chang, W.-Y. (2012). The differences of collaborative learning and scientific inquiry competencies between experienced and novice learners in ubiquitous problem-based learning. In Proceedings of the Seventh International Conference on Wireless, Mobile and Ubiquitous Technology in Education (277–281). IEEE. https://doi.org/10.1109/WMUTE.2012.67
Independent Committee for Education Reform. (2020). Special Report No. 12: Competency-based curriculum and instruction. https://www.thaiedreform.org/wp-content/uploads/2020/01/CommissionReport14.pdf [in Thai]
Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology. (2023). PISA assessment results 2000–2022. https://pisathailand.ipst.ac.th/pisa-results [in Thai]
Jatmaneerungjaroen, S. (2023). Competency-based inquiry approach. Faculty of Education, Phuket Rajabhat University. [in Thai]
Kanyonga, L., Kafanabo, E. J., Kessio, D. K., & Chumba, S. K. (2024a). The relationship between social engagement in experiments and scientific inquiry competencies: Mediating effect of deep and surface learning approaches. The Educator: A Journal of the School of Education, Moi University, 4(1), 1-20. https://journals.mu.ac.ke/index.php/edj/article/view/391
Kanyonga, L., Kessio, D. K., Kafanabo, E. J., & Chumba, S. K. (2024b). Students’ levels of agentic engagement in experiments and its effect on scientific inquiry competencies in technical education and training institutions in Tanzania. European Journal of Education Studies, 11(8), 258-278. https://doi.org/10.46827/ejes.v11i8.5469
Kremer, K., Fischer, H. E., Kauertz, A., Mayer, J., Sumfleth, E., & Walpuski, M. (2012). Assessment of standard-based learning outcomes in science education: Perspectives from the German project ESNaS. In S. Bernholt, K. Neumann, & P. Nentwig (Eds.), Making it tangible — Learning outcomes in science education (217–235). Waxmann.
Ladachart, L., & Yuenyong, C. (2016). What Thai science teachers should learn from the programme for international student assessment. Parichart Journal, 28(2), 109-137. https://so05.tci-thaijo.org/index.php/parichartjournal/article/view/43189 [in Thai]
Lederman, J. S., Lederman, N. G., Bartos, S. A., Bartels, S. L., Meyer, A. A., & Schwartz, R. S. (2014). Meaningful assessment of learners' understandings about scientific inquiry—The views about scientific inquiry (VASI) questionnaire. Journal of Research in Science Teaching, 51(1), 65–83. https://doi.org/10.1002/tea.21125
Lu, Y. -Y., Lin, H. -S., Smith, T. J., Hong, Z. -R., & Hsu, W. -Y. (2020). The effects of critique-driven inquiry intervention on students’ critical thinking and scientific inquiry competency. Journal of Baltic Science Education, 19(6), 954-971. https://doi.org/10.33225/jbse/20.19.954
Mayer, J., Grube, C., & Möller, A. (2009). Kompetenzmodell naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung. In U. Harms, & A. Sandmann (Eds.), Lehr- und Lernforschung in der Biologiedidaktik. Band 3: Ausbildung und Professionalisierung von Lehrkräften (63-79). StudienVerlag.
Ministry of Education. (2017). Indicators and core contents of science learning group (Revised edition B.E. 2560) according to The Basic Education Core Curriculum B.E. 2551. Bangkok, Thailand: Printing Agriculture Cooperatives of Thailand. https://academic.obec.go.th/web/document/view/131 [in Thai]
National Research Council. (1996). National science education standards. The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/4962
Nehring, A., Nowak, K. H., zu Belzen, A. U., & Tiemann, R. (2015). Predicting students’ skills in the context of scientific inquiry with cognitive, motivational, and sociodemographic variables. International Journal of Science Education, 37(9), 1343–1363. https://doi.org/10.1080/09500693.2015.1035358
Nowak, K. H., Nehring, A., Tiemann, R., & Upmeier zu Belzen, A. (2013). Assessing students’ abilities in processes of scientific inquiry in biology using a paper-and-pencil test. Journal of Biological Education, 47(3), 182-188. https://doi.org/10.1080/00219266.2013.822747
Office of the Basic Education Commission. (2021). Competency-based curriculum. https://cbethailand.com/หลักสูตร/หลักสูตรฐานสมรรถนะ [in Thai]
Organisation for Economic Co-operation and Development. (2019). OECD future of education and skills 2030: OECD learning compass 2030. A series of concept notes.
Petermann, V., & Vorholzer, A. (2022). Relationship between beliefs of teachers about and their use of explicit instruction when fostering students’ scientific inquiry competencies. Education Sciences, 12(9), 593. https://doi.org/10.3390/educsci12090593
Phadungphon, P. (2023). MOE announces PISA 2022 results, explains reasons for Thailand's decline in rankings, and seeks solutions to reduce learning inequality. https://moe360.blog/2023/12/07/pisa-2022 [in Thai]
Pruekpramool, C. (2023). Assessing learners’ competencies in science learning. Journal of Educational Measurement, Mahasarakham University, 29(1), 1-19. https://so02.tci-thaijo.org/index.php/jemmsu/article/view/254416 [in Thai]
Rohandi (2022). Pre-service science teachers’ competence and confidence in scientific inquiry. International Journal of Applied Sciences and Smart Technologies, 4(2), 267-280. https://doi.org/10.24071/ijasst.v4i2.5428
Rönnebeck, S., Bernholt, S., & Ropohl, M. (2016). Searching for a common ground–A literature review of empirical research on scientific inquiry activities. Studies in Science Education, 52(2), 161-197. https://doi.org/10.1080/03057267.2016.1206351
Singhasena, S. (2022). Effects of virtual science simulation-based learning in online collaboration platform on scientific inquiry competency of lower secondary students [Master's thesis, Chulalongkorn University]. Chulalongkorn University Intellectual Repository (CUIR). https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/82673 [in Thai]
Stiller, J., Nehring, A., & Tiemann, R. (2013). Chemistry student teachers’ scientific inquiry competencies. Science Education Review Letters, 2013(3), 15–20. https://doi.org/10.18452/8209
Suwanjinda, D. (2023). A study of teaching for the development of scientific inquiry competence of science teachers in lower secondary level. Journal of Education Thaksin University, 23(2), 98-112. https://so02.tci-thaijo.org/index.php/eduthu/article/view/260321 [in Thai]
Tamir, P., Nussinovitz, R., & Friedler, Y. (1982). The design and use of a practical tests assessment inventory. Journal of Biological Education, 16(1), 42–50. https://doi.org/10.1080/00219266.1982.9654417
Teig, N. (2022). Inquiry in science education. In T. Nilsen, A. Stancel-Piątak, & J. E. Gustafsson (Eds.), International handbook of comparative large-scale studies in education: Perspectives, methods and findings (1135–1165). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-38298-8_62-1
Temiz, B. K., Tasar, M. F., & Tan, M. (2006). Development and validation of a multiple format test of science process skills. International Education Journal, 7(7), 1007-1027. https://www.researchgate.net/publication/285978114_Development_and_validation_of_a_multiple_format_test_of_science_process_skills
Tobin, K. G., & Capie, W. (1982). Development and validation of a group test of integrated science processes. Journal of Research in Science Teaching, 19(2), 133-141. https://doi.org/10.1002/tea.3660190205
Virginia Mathematics and Science Coalition. (2013). Scientific Inquiry and the Nature of Science Task Force Report: Preface. Journal of Mathematics and Science: Collaborative Explorations, 13(1), 3–4. https://doi.org/10.25891/FAF3-RS87
Vo, D. V., & Simmie, G. M. (2025). Assessing scientific inquiry: A systematic literature review of tasks, tools and techniques. International Journal of Science and Mathematics Education, 23, 871-906. https://doi.org/10.1007/s10763-024-10498-8
Vorholzer, A., von Aufschnaiter, C., & Kirschner, S. (2016). Entwicklung und Erprobung eines Tests zur Erfassung des Verständnisses experimenteller Denk- und Arbeitsweisen. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften 22, 25–41. https://doi.org/10.1007/s40573-015-0039-3
Wu, P. -H., Kuo, C. -Y., Wu, H. -K., Jen, T. -H., & Hsu, Y. -S. (2018). Learning benefits of secondary school students’ inquiry-related curiosity: A cross-grade comparison of the relationships among learning experiences, curiosity, engagement, and inquiry abilities. Science Education, 102(5), 917–950. https://doi.org/10.1002/sce.21456
