ประเด็นนโยบายการศึกษา Coding จริง ๆ แล้ว ไม่ใช่เรื่องใหม่ “คำว่า Code คือ การสร้างภาษา รหัส ที่ใช้ในการอธิบาย หรือสื่อสาร” ไม่ได้หมายถึงการเขียนโปรแกรมบนคอมพิวเตอร์เพียงอย่างเดียว จึงไม่อยากให้เป็นแค่กระแส แต่อยากให้เป็นเรื่องที่ควรตระหนัก เพราะเป็นเรื่องของการพัฒนาคนในด้านการคิด (Computational thinking) การแก้ปัญหา การวิเคราะห์ การใช้หลักการเหตุผล การทำงานอย่างเป็นระบบ สร้างทักษะ และความฉลาดทางดิจิทัล (Digital Quotient) ไปจนถึงการนำไปใช้แก้ปัญหาในชีวิตประจำวันที่พร้อมเผชิญกับโลกอนาคต “ไม่ได้สอนเพื่อให้นักเรียนเป็นโปรแกรมเมอร์ หรือให้นักเรียนสร้างหุ่นยนต์ อย่างที่หลายท่านยังเข้าใจผิด”

กิจกรรมการเรียนรู้จึงมีทั้งการ Coding แบบ Plugin และ Unplug ที่สอนได้ตั้งแต่ระดับอนุบาล ให้เด็กคิดอย่างเป็นระบบ พอเรียนสูงขึ้น จึงเริ่มใช้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือ ไปจนสร้างสรรค์เป็นโครงงาน และสามารถส่งเสริมนักเรียนตามความชอบและความถนัด ยกตัวอย่าง เช่น กิจกรรม Graph Paper Programming มีลักษณะเป็นตาราง หน้าที่ของเด็ก ๆ คือ การออกคำสั่งพาสัญลักษณ์ อาจเป็นรูปหน้าหรือรูปดาว ที่กำหนดไว้บนตาราง ให้เดินไปยังช่องต่าง ๆ แล้วทำตามคำสั่งที่กำหนด ความซับซ้อนจะขึ้นอยู่กับขนาดของตาราง และความยากง่ายของโจทย์ที่กำหนด อีกทั้งยังสามารถให้นักเรียนสลับกันตรวจสอบข้อผิดพลาด (Debugging) ได้อีกด้วย

เห็นไหมครับ การสอน Coding ไม่จำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือเสมอไป สำหรับเด็กถ้าได้พัฒนาทางด้านนี้ โตขึ้นจะพัฒนาความคิดได้ดี หรือศึกษาต่อด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ วิศวกรรม และการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ได้ง่ายขึ้น การจัดกิจกรรมการเรียน ไม่ควรเน้นเรียนที่ตัวภาษาหรือเรียนใช้เครื่องมือมากเกินไป การเรียน Coding จุดมุ่งหมายจะพัฒนาทักษะด้านการคิดควบคู่กับทักษะการเรียนรู้อย่างอื่นด้วย มีทางเลือกในการจัดกิจกรรมการเรียนได้หลากหลาย โดยก่อนที่จะสอนให้นักเรียนเขียนโปรแกรมควบคุมอุปกรณ์สมองกลฝังตัว หรือไมโครคอนโทรลเลอร์ เพื่อสร้างเป็นโครงงาน อาจจะเป็นรูปแบบของ STEM หรือหุ่นยนต์ ครูสามารถฝึกให้นักเรียนเขียนโปรแกรมในรูปแบบของบล็อก เช่น Blockly เป็นผลิตภัณฑ์ในส่วนของ Google Education ของบริษัท Google ซึ่งมีโปรเจคของบริษัทหรือองค์กรไม่แสวงหากำไร ต่าง ๆ นำไปพัฒนาต่อให้เข้ากับผลิตภัณฑ์ของตนเอง เช่น Scratch, Makecode ฯลฯ การเขียนโปรแกรมง่ายมากเพียงแค่ลากแล้ววางเท่านั้น Blockly สามารถฝึกการเรียนรู้เรื่องตัวแปร นิพจน์เชิงตรรกะ คำสั่งทำซ้ำและอื่น ๆ ช่วยให้ผู้ใช้สามารถใช้หลักการเขียนโปรแกรมโดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับไวยากรณ์ โดยสามารถใช้งานได้บนเว็บไซต์ผ่านเครื่องคอมพิวเตอร์ หรือแอปพลิเคชันได้ทั้งระบบ Android และ iOS น่าจะเป็นประโยชน์กับครูผู้สอนวิชา วิทยาการคำนวณ สามารถใช้เป็นแนวทางในการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนได้

กิจกรรมการเรียนการสอนที่สำคัญอีกอย่าง คือ การได้ลงมือทำ การสร้างโครงงาน จากการคิดและออกแบบด้วยตนเอง การเรียนรู้ร่วมกันเป็นทีม กระบวนการเรียนการสอน ไม่ควรยึดติดกับหนังสือเรียนทั้งหมด เพราะเทคโนโลยีมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา แต่หนังสือเรียนเปลี่ยนแปลงช้ากว่า ปัจจุบันมีเครื่องมือที่ใช้ในการจัดการเรียนการสอนมากมาย สามารถนำมาบูรณาการกับวิชาอื่น เพื่อพัฒนาวิธีคิดของนักเรียน ให้พัฒนาตนเองในเรื่องที่อยากเรียนรู้

Arduino (อา-ดู-อิ-โน่ หรือ อาดุยโน่) คือ Open-Source Platform สำหรับการสร้างต้นแบบทางอิเล็กทรอนิกส์ ต้นกำเนิดของบอร์ด Arduino เริ่มมาจากในปี 2005 ชาวอิตาเลียน ที่อยากให้นักศึกษาที่มีเงินไม่มากได้เข้าถึง และเป็นเจ้าของไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ (แนวคิดคล้าย ๆ ผู้คิดค้น Raspberry Pi) โดยมีจุดมุ่งหมายให้ Arduino Platform เป็น Platform ที่ง่ายต่อการใช้งาน มีหลายรุ่นให้เลือกใช้ โดยในแต่ละรุ่นมีความแตกต่างกันในเรื่องของขนาดของบอร์ด หรือสเปค เช่น จำนวนของขารับส่งสัญญาณ แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ประสิทธิภาพของ MCU เป็นต้น Arduino เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ที่น่าสนใจ คือ มีขา เป็น GPIO สามารถโปรแกรม setup ให้เป็นอินพุต-เอาท์พุตได้เลย อีกทั้งยังมีราคาถูก ใช้งานง่าย เรียนรู้ง่าย ยิ่งในปัจจุบันมีการพัฒนา IDE มีรูปแบบที่เขียนด้วยบล็อกได้ ทำให้มีการศึกษาและนำไปใช้งานอย่างแพร่หลาย https://www.arduino.cc, https://kbide.org

micro:bit (ไมโครบิต) คือ บอร์ดทดลองขนาดเล็ก (เพียง 4x5 ซม.) ที่ถูกออกแบบมาสำหรับการเรียนเขียนโปรแกรม และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เหมาะกับเด็กยุคดิจิตอล micro:bit ก่อกำเนิดจากความคิดของ BBC ที่ต้องการพัฒนาการศึกษา ให้เด็กอังกฤษ โดยตั้งเป้าหมายจะกระจายการใช้ไมโครบิตในโรงเรียนในปี 2015 โดยร่วมมือกับหน่วยงานและบริษัทชั้นนำจากทั่วโลก กว่า 20 บริษัท ตั้งแต่บริษัทผลิตชิพซีพียู ผลิตเซนเซอร์ ผลิตซอฟต์แวร์ และมหาวิทยาลัย โดยผลิตครั้งแรกจำนวน 1 ล้านบอร์ดให้กับนักเรียน เพื่อต้องการให้เด็กนักเรียนได้เรียนรู้วิทยาการคอมพิวเตอร์และ STEM จุดเด่นของ micro:bit คือ สามารถพัฒนาได้ง่าย ไม่จำเป็นต้องติดตั้งโปรแกรมลงบนเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยเราสามารถพัฒนาผ่านเว็บบราวเซอร์ได้เลย และสามารถพัฒนาได้หลากหลายรูปแบบ หลากหลายภาษา (Block JavaScript และ Python) https://microbit.org

KidBright (คิดไบร์ท) เริ่มมาจาก เนคเทค. สวทช. ออกเวอร์ชั่นแรกในปี 2016 และในปี 2017 ได้พัฒนา KidBright ต่อจากเดิม และพัฒนาแจกจ่ายให้กับโรงเรียนในปี 2018 กว่า 2 แสนบอร์ด มีจุดมุ่งหมายเพื่อการศึกษา ต้องการให้เด็กได้เรียนโค้ดดิ้งที่บูรณาการกับวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี เข้ากับกระบวนการคิดสร้างความรู้ใหม่ ๆ เป็นบอร์ดสมองกลฝังตัวที่สามารถทำงานตามชุดคำสั่ง โดยผู้เรียนสามารถสร้างชุดคำสั่งผ่านโปรแกรม KidBright IDE บนคอมพิวเตอร์ ที่ใช้งานง่าย เพียงใช้การลากบล็อกคำสั่งมาวางต่อกัน (Drag and Drop) ช่วยลดความกังวลเรื่องการพิมพ์ชุดคำสั่งผิด ชุดคำสั่งที่ถูกสร้างดังกล่าวจะถูกส่งไปที่บอร์ด KidBright ให้ทำงานตามที่โปรแกรมไว้ KidBright มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้พัฒนากระบวนการคิดเชิงตรรกะ ร่วมกับความคิดสร้างสรรค์ สามารถต่อยอดสู่การพัฒนาแอปพลิเคชันและเทคโนโลยีด้วยตนเอง https://www.kid-bright.org

น่าจะพอเห็นภาพการจัดกิจกรรมการเรียนรู้และเป้าหมายของการเรียน Coding แล้วใช่ไหมครับ การจัดกระบวนการเรียนรู้สามารถขยายผล และบูรณาการความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เพื่อการสร้างโครงงานได้อย่างมากมาย อีกทั้งยังสามารถทำร่วมกัน เป็นการใช้อินเทอร์เน็ต IoT คลาวด์ และ Big Data ลองคิดดูเล่น ๆ ว่า ถ้าโรงเรียนทุก ๆ เขตใน กทม. ทำเครื่องเก็บค่าฝุ่น pm2.5 ค่าอุณหภูมิ ความชื้น และส่งมารวมกัน พร้อมตำแหน่งพิกัดที่เก็บข้อมูล เราจะได้ข้อมูลฝุ่นละออง และภาพการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามเวลาจริง เมื่อนำข้อมูลที่ได้มาประมวลค่าทางสถิติอาจจะเห็นอะไรบางอย่างที่เป็นประโยชน์ก็เป็นได้ การ Coding จะช่วยให้เห็นว่า ข้อมูลที่อยู่รอบ ๆ ตัวเรามีประโยชน์และสามารถนำเครื่องมือที่ได้เรียนรู้ไปประโยชน์เพื่อแก้ปัญหาได้

เอกสารที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้วิชา วิทยาการคำนวณ