การพัฒนาบทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 

การจัดการเรียนรู้ในปัจจุบันกำลังเผชิญกับความท้าทายใหม่ ๆ ในยุคที่เทคโนโลยีดิจิทัลมีบทบาทสำคัญต่อการดำเนินชีวิตของมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการศึกษา เพื่อพัฒนาศักยภาพของผู้เรียนให้สามารถปรับตัวและเติบโตในสังคมที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ดังนั้นการนำเทคโนโลยีดิจิทัลมาใช้ในการจัดการเรียนรู้จึงเป็นแนวทางหนึ่งที่สามารถยกระดับประสิทธิภาพการเรียนรู้ให้สูงขึ้นได้อย่างมีนัยสำคัญ

 จากประสบการณ์ในการจัดการเรียนรู้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา พบว่านักเรียนส่วนใหญ่ยังขาดทักษะในการคิดวิเคราะห์และการแก้ปัญหา ซึ่งเป็นทักษะที่จำเป็นต่อการประสบความสำเร็จในชีวิต และการทำงานในอนาคต ในยุคที่เทคโนโลยีเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว การพัฒนาทักษะที่สำคัญในศตวรรษที่ 21 เช่น การแก้ปัญหา การคิดเชิงวิพากษ์ และการสร้างนวัตกรรม เป็นสิ่งสำคัญที่นักเรียนต้องได้รับการพัฒนาอย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะในวิชาที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและเทคโนโลยี ที่นักเรียนจะต้องสามารถประยุกต์ใช้ความรู้เพื่อแก้ปัญหาในชีวิตจริงได้ แต่นักเรียนยังไม่สามารถนำความรู้ไปใช้แก้ปัญหาในสถานการณ์ที่หลากหลายได้ อีกทั้งนักเรียนยังขาดโอกาสในการเรียนรู้เชิงปฏิบัติ และการประยุกต์ใช้ความรู้ในชีวิตจริง ส่งผลให้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนต่ำกว่าเกณฑ์ที่คาดหวัง

 บทเรียนออนไลน์เป็นกระบวนการการเรียนรู้ที่เกิดขึ้นผ่านทางอินเทอร์เน็ตหรือแพลตฟอร์มการเรียนรู้ทางออนไลน์ ซึ่งสามารถเข้าถึงและเรียนรู้ได้จากทุกที่ทุกเวลาที่มีการเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต บทเรียนออนไลน์มีลักษณะที่แตกต่างกับการเรียนในห้องเรียนทั่วไปที่ต้องไม่มีการเรียนรู้ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ภายในห้อง ส่งเสริมกระบวนการเรียนรู้ นักเรียนสามารถเข้าถึงบทเรียนได้ตลอด 24 ชั่วโมง

 การจัดการเรียนรู้เชิงรุก หรือ Active Learning คือ การจัดกิจกรรมที่เน้นให้ ผู้เรียนมีส่วนร่วม ในการเรียนรู้และสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเองอย่างเต็มที่ โดยลดบทบาทของครูจากการเป็นผู้ถ่ายทอดความรู้หลัก (Lecturer) ไปเป็น ผู้อำนวยความสะดวก (Facilitator) เพื่อให้ผู้เรียนได้ฝึกคิด วิเคราะห์ แก้ปัญหา และนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ได้จริง

  ADDIE Model เป็นกรอบการพัฒนาการเรียนรู้ที่มีโครงสร้างชัดเจน ครอบคลุมตั้งแต่
การวิเคราะห์ปัญหา การออกแบบ การพัฒนา การนำไปใช้ และการประเมินผล ทำให้การแก้ไขปัญหาในบริบทการศึกษามีประสิทธิภาพและสอดคล้องกับเป้าหมายที่กำหนดไว้ ในขั้นตอนแรก การวิเคราะห์ (Analysis) ช่วยให้ผู้พัฒนาทำความเข้าใจปัญหาและความต้องการของผู้เรียนอย่างลึกซึ้ง ทำให้การแก้ปัญหาเป็นไปอย่างตรงจุดและเหมาะสมกับบริบทของผู้เรียน ขั้นตอนการออกแบบ (Design) สนับสนุนการวางแผนกิจกรรมหรือสื่อ
การเรียนรู้อย่างสร้างสรรค์และเป็นระบบ โดยคำนึงถึงความสอดคล้องกับเป้าหมายการเรียนรู้ ขณะที่การพัฒนา (Development) ทำให้สามารถสร้างสื่อหรือเทคโนโลยี เช่น ปัญญาประดิษฐ์ (AI) เพื่อสนับสนุนการเรียนรู้แบบเฉพาะบุคคล ช่วยให้นักเรียนสามารถแก้ปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ การนำไปใช้ (Implementation) และการประเมินผล (Evaluation) ช่วยให้สามารถติดตามผลลัพธ์และปรับปรุงกระบวนการเรียนรู้อย่างต่อเนื่อง ทำให้ ADDIE Model เป็นกรอบการพัฒนาที่เน้นคุณภาพและความยั่งยืน เหมาะสมสำหรับการแก้ไขปัญหาในยุคที่เทคโนโลยีและความต้องการของผู้เรียนมีความหลากหลายและเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

ในปัจจุบันเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้รับการพัฒนาให้มีศักยภาพในการปรับปรุงกระบวนการเรียนรู้อย่างมีประสิทธิภาพ โดย AI สามารถนำมาใช้เพื่อสนับสนุนการเรียนรู้แบบเฉพาะบุคคล (Personalized Learning) ช่วยให้ผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้ตามความต้องการ นอกจากนี้ AI ยังสามารถวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อระบุจุดอ่อนของนักเรียน และเสนอแนวทางปรับปรุงที่เหมาะสมได้แบบเรียลไทม์ ซึ่งช่วยเพิ่มแรงจูงใจในการเรียนรู้และพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์และการแก้ปัญหาของผู้เรียนได้

  จากสถานการณ์ดังกล่าว การพัฒนาบทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 จะช่วยส่งเสริมให้นักเรียนสามารถเรียนรู้และเข้าใจเนื้อหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ อีกทั้งยังสามารถพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์และการแก้ปัญหา ซึ่งเป็นทักษะที่จำเป็นต่อการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 โดยนักเรียนจะได้รับการสนับสนุนทั้งในด้านการเรียนรู้แบบเป็นระบบ การแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ และการใช้เทคโนโลยีเพื่อเพิ่มพูนศักยภาพของตนเอง

       จากสภาพปัญหาที่กล่าวมาข้างต้น การวิจัยนี้จึงมีความสำคัญในเชิงการพัฒนาการศึกษา เนื่องจากสามารถเป็นแนวทางในการปรับปรุงการจัดการเรียนรู้ของผู้เรียนให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น และสอดคล้องกับนโยบายของกระทรวงศึกษาธิการที่ต้องการพัฒนาผู้เรียนให้มีความพร้อมสำหรับการเปลี่ยนแปลงในอนาคต อีกทั้งยังสามารถนำผลการวิจัยไปประยุกต์ใช้ในการพัฒนากระบวนการเรียนรู้ในวิชาอื่น ๆ ที่ต้องการส่งเสริมทักษะการคิดวิเคราะห์และการแก้ปัญหาได้อีกด้วย 

วิธีการดำเนินการให้บรรลุผลสามารถดำเนินการตามขั้นตอนต่อไปนี้

          1.  การวางแผนการวิจัย (Research Planning)

        - กำหนดวัตถุประสงค์การวิจัย: เพื่อบทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5

        - กำหนดสมมติฐานการวิจัย: การเรียนรู้ด้วยบทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 จะช่วยให้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนนักเรียนสูงขึ้นได้

        - กำหนดประชากรและกลุ่มตัวอย่าง

2. การออกแบบรูปแบบการจัดการเรียนรู้ (Learning Design)

        บทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยการออกแบบการเรียนรู้ตามขั้นตอนของ ADDIE MODELทั้ง 5 ขั้นตอน และใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) เข้ามาช่วยบรูณาการด้วย โดยเน้นเนื้อหาและกิจกรรมเกี่ยวกับในรายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์

3. การพัฒนาเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย (Tool Development)

         - แผนการจัดการเรียนรู้ รายวิชา ไมโครคอนโทรเลอร์

         - แบบทดสอบก่อนและหลังเรียน (Pre-test และ Post-test): เพื่อวัดผลสัมฤทธิ์ทาง การเรียน รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์

         - แบบสอบถามความพึงพอใจ: เพื่อประเมินความพึงพอใจของผู้เรียนที่ใช้บทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ในการจัดการเรียนรู้

4. การทดลองใช้ (Implementation)

         - นำรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาแล้ว ไปใช้กับกลุ่มทดลอง เพื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์ที่เกิดขึ้น

5. การเก็บรวบรวมข้อมูล (Data Collection)

         - การทดสอบก่อนและหลังเรียน: เพื่อวัดความแตกต่างของผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน

         - แบบสอบถามและการสัมภาษณ์: เพื่อประเมินความพึงพอใจของผู้เรียนที่มีต่อการใช้ บทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ในการจัดการเรียนรู้

         - การวิเคราะห์ข้อมูลจาก AI-based Assessment: ดูพัฒนาการของผู้เรียนในด้านทักษะควบคุมไมโครคอนโทรลเลอร์

         - วิเคราะห์เชิงปริมาณ: ใช้สถิติในการวิเคราะห์ข้อมูลผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน
(คะแนน Pre-test และ Post-test) และแบบสอบถามความพึงพอใจ เช่น ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบสมมติฐาน (t-test)

         - วิเคราะห์เชิงคุณภาพ: วิเคราะห์จากการสัมภาษณ์และการสังเกตพฤติกรรมการเรียนรู้ของผู้เรียน

6. การสรุปผลและการรายงาน (Conclusion and Reporting)

        - สรุปผลการวิจัย เพื่อดูว่าบทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5ที่พัฒนาขึ้น ช่วยพัฒนาทักษะการใช้คำสั่งควบคุมการทำงานของไมโครคอนโทรลเลอร์ ได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่

        - จัดทำรายงานผลการวิจัย และนำเสนอผลที่ได้ในการประชุมหรือสัมมนาทางวิชาการ

        - นำเสนอแนวทางในการพัฒนาต่อยอด รูปแบบการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น ให้ครอบคลุมเนื้อหาวิชาอื่น ๆ

        - เผยแพร่ผลการวิจัยผ่านสื่อออนไลน์ บทความวิชาการ หรือวารสารการศึกษา

เชิงปริมาณ

    - นักเรียนในกลุ่มทดลองที่เรียนรู้ผ่านบทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียน
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ร้อยละ 80 มีทักษะการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงขึ้น

           - นักเรียนมีความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้ด้วยบทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่สร้างขึ้น อยู่ในระดับดีขึ้นไป

เชิงคุณภาพ

           ได้บทเรียนออนไลน์ตามหลักการออกแบบของ ADDIE MODEL ร่วมกับเทคนิคการสอนแบบ Active Learning รายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5