การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาฟิสิกส์ ตามแนวคิดการคิดเชิงออกแบบร่วมกับแนวคิดสะตีมศึกษา เพื่อส่งเสริมสมรรถนะการคิดเชิงออกแบบและผลงานนวัตกรรม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4
คำสำคัญ:
การคิดเชิงออกแบบ, สะตีมศึกษา, สมรรถนะการคิดเชิงออกแบบ, ผลงานนวัตกรรมบทคัดย่อ
การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) พัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ ตามแนวคิดการคิดเชิงออกแบบร่วมกับแนวคิดสะตีมศึกษา 2) ศึกษาผลของกิจกรรมการเรียนรู้ และ 3) ศึกษาผลการเรียนรู้ก่อน-หลังเรียนรายวิชาฟิสิกส์ ตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนกาญจนานุเคราะห์ ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 30 คน โดยใช้การสุ่มตัวอย่างแบบง่าย เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย เป็นแผนการจัดการเรียนรู้ มีค่าความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหาระหว่าง 0.60-1.00 แบบประเมินสมรรถนะการคิดเชิงออกแบบ มีค่าความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหาระหว่าง 0.50-1.00 แบบประเมินผลงานนวัตกรรม มีค่าความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหาระหว่าง 0.50-1.00 และแบบทดสอบวัดผลการเรียนรู้ มีค่าความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหาระหว่าง 0.50-1.00 สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลได้แก่ ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบแบบที กำหนดนัยสำคัญทางสถิติที่ 0.01 ผลการวิจัยพบว่า 1) ผลการพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาฟิสิกส์ ตามแนวคิดการคิดเชิงออกแบบร่วมกับแนวคิดสะตีมศึกษา ประกอบด้วยกระบวนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ 4 ขั้นตอน คือ ขั้นที่ 1 การสำรวจและทำความเข้าใจปัญหา ขั้นที่ 2 การรวบรวมข้อมูลและนิยาม ขั้นที่ 3 การวางแผนความคิดและสร้างต้นแบบ และขั้นที่ 4 การทดสอบและนำเสนอ และมีประสิทธิผล E1/E2 จากนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 จำนวน 30 คน ได้ค่าประสิทธิภาพเท่ากับ 83.50/81.33 สูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนด 80/80 2) ผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาฟิสิกส์ ตามแนวคิดการคิดเชิงออกแบบร่วมกับแนวคิด สะตีมศึกษา เพื่อส่งเสริมสมรรถนะการคิดเชิงออกแบบและผลงานนวัตกรรม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ในประเด็นต่อไปนี้ 2.1) คะแนนสมรรถนะการคิดเชิงออกแบบของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 หลังใช้กิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาฟิสิกส์ ตามแนวคิดการคิดเชิงออกแบบร่วมกับแนวคิดสะตีมศึกษา ในภาพรวมอยู่ในระดับดี 2.2) คะแนนผลงานนวัตกรรมของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 หลังใช้กิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาฟิสิกส์ ตามแนวคิดการคิดเชิงออกแบบร่วมกับแนวคิดสะตีมศึกษา ในภาพรวมอยู่ในระดับดี 3) ผลของกิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาฟิสิกส์ ตามแนวคิดการคิดเชิงออกแบบร่วมกับแนวคิดสะตีมศึกษา เพื่อส่งเสริมสมรรถนะการคิดเชิงออกแบบและผลงานนวัตกรรมของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 พบว่า หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน มีนัยสำคัญทางสถิติ
References
กรัณย์พล วิวรรธมงคล. (2560). กระบวนการจัดการเรียนรู้ที่สอดคล้องกับท้องถิ่น. กาญจนบุรี: มหาวิทยาลัยราชภัฏกาญจนบุรี.
จารีพร ผลมูล. (2558). การพัฒนาหน่วยการเรียนรู้บูรณาการแบบ STEAM สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3: กรณีศึกษาชุมชนวังตะกอ จังหวัดชุมพร. ปริญญานิพนธ์การศึกษา มหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ.
นภาภรณ์ เจียมทอง และ เปรม วิบูลย์เจริญสุข. (2566). การจัดการเรียนรู้ด้วยการใช้ความคิดเชิงออกแบบสำหรับนักเรียนประถมศึกษา. Journal of Roi Kaensarn Academi, 8(4), 572-586. จาก https://so02.tci-thaijo.org/index.php/JRKSA/article/view/260066/ 175935
ณัฐพงษ์ เทศทอง (2564). ผลการจัดการเรียนรู้สาระวิทยาศาสตร์ตามแนวคิด STEAM เพื่อส่งเสริมความสามารถในการสร้างนวัตกรรมและเจตคติต่อวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต), มหาวิทยาลัยศิลปากร. สืบค้นจาก http://ithesis-ir.su.ac.th › dspace › bitstream
ปวีณา ยกพล. (2565). การพัฒนาความสามารถในการสร้างนวัตกรรมทางฟิสิกส์ โดยใช้การจัดการเรียนรู้ด้วยกระบวนการคิดเชิงออกแบบของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตร์มหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยศิลปากร.
พิชญา กล้าหาญ. (2564). การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดกระบวนการคิดเชิงออกแบบร่วมกับการจัดการเรียนรู้โดยใช้โครงงานเป็นฐาน เพื่อส่งเสริมความเป็นนวัตกรของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตร์มหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยศิลปากร.
มาเรียม นิลพันธุ์. (2558). วิธีวิจัยทางการศึกษา. พิมพ์ครั้งที่ 9. นครปฐม: โรงพิมพ์มหาวิทยาลัย ศิลปากร.
สถาบันสอนโค้ดจีเนียส. (2566). รู้จักทักษะการแก้ปัญหา problem solving ปั้นเด็กให้ก้าวทันโลกอนาคต. สืบค้น 5 กุมภาพันธ์ 2567, จาก https://codegeniusacademy.com/problem- solving/
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2555). ครูวิทยาศาสตร์มืออาชีพ แนวทางสู่การเรียนการสอนที่มีประสิทธิภาพ. กรุงเทพฯ: อินเตอร์เอ็ดดูเคชั่น ซัพพลายส์.
วรรณพงศ์ เตรียมโพธิ์. (2559). ชุดสื่อการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์สะเต็มศึกษา เล่มที่ 5. กรุงเทพฯ: โรงเรียนคอมพิวเตอร์อัจริยะภาพ.
วิสูตร โพธิ์เงิน. (2560). STEAM ศิลปะเพื่อสะเต็มศึกษา: การพัฒนาการรับรู้ความสามารถและแรงบันดาลใจให้เด็ก. วารสารครุศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 45(1), 320-334.
เอกสิทธิ์ ชนินทรภูมิ (2563). การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนตามแนวคิด STEAM เพื่อส่งเสริมทักษะการสร้างสรรค์นวัตกรรมทางเทคโนโลยีของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษา. วิทยานิพนธ์ปรัชญาดุษฎีบัณฑิต, มหาวิทยาลัยศิลปากร.
Alyssa Gallagher. (2016). How to use design thinking in the classroom to build problem-solving skills. Retrieved June 8, 2020, from https://www.teacher-blog.education.com/how=to-use-design-thinking-in-the-classroom-to-build-problem-solving-skills-c42bdfa95ccd#.qb5wd0nf4
Cheri Sterman. (2015). Teaching by design: Design thinking is a problem-solving strategy that help build students 21th century skills. Retrieved June 1, 2020, from https://www.naesp.org/sites/default/files/TechingByDesign_CCAC15.pdf.
The Stanford d.school Bootcamp Bootleg (2010). D.school bootcamp bootleg. Institute of design at Stanford. Retrieved June 1, 2020, from https://dschool. stanford.edu/wp-content/uploads/2011/03/BootcampBootleg2010v2SLM. pdf.
Yakman, G. (2008). STEAM Education: An overview of creating a model of integrative education. Retrieved June 1, 2020, from https://www.academia.edu/8113795/STEAM_Education_an_overview_of_creating_a_model_of_integrative_education.