ข้อมูลผู้ประเมิน

       ในปัจจุบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีบทบาทสาคัญในสังคมโลกปัจจุบันและอนาคต ซึ่งมีความสาคัญ ต่อการพัฒนาประเทศทั้งทางด้านเศรษฐกิจ สังคม อุตสาหกรรม และการด าเนินชีวิตของมนุษย์ทุกคน ตัวอย่างเช่น การเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต สิ่งแวดล้อม ดาราศาสตร์ รวมไปถึงการทดลองคิดค้นในทางการแพทย์ สิ่งอานวยความสะดวกต่างๆ ซึ่งเป็นสิ่งสาคัญที่มนุษย์ใช้ในการดารงชีวิต สิ่งเหล่านี้เป็นผลที่ได้จากการศึกษา ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ผสมกับทักษะในศาสตร์ด้านอื่นๆ การศึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์นี้ท าให้มนุษย์ได้พัฒนา ทั้งด้านความคิด การมีเหตุมีผล สามารถแก้ไขปัญหาได้อย่างเป็นระบบและสามารถตัดสินใจโดยมีข้อมูลที่พิสูจน์ แ ล ะ ต ร ว จส อ บไ ด้ วิ ท ย าศ าส ต ร์ เ ป็ น วั ฒ น ธ ร ร ม ข องโ ลก ส มั ยใ หม่ ซึ่ง เ ป็ น สัง คม แ ห่ง ก า ร เ รี ย น รู้ ดังนั้นทุกคนจึงจาเป็นต้องได้รับการพัฒนาให้รู้วิทยาศาสตร์ เพื่อที่จะมีความรู้ความเข้าใจในธรรมชาติ และเทคโนโลยีที่มนุษย์สร้ างขึ้น ส าม ารถน าความรู้ไปใช้อย่ างมีเหตุผล สร้างสรรค์ และมีคุณ ค่ า (กระทรวงศึกษาธิการ, 2551: 92) การออกแบบกระบวนการจัดการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์นั้นต้องค านึงถึงความ สอดคล้องกับการพัฒนาทักษะในศตวรรษที่ 21 นั่นคือ ต้องออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้ที่หลากหลาย จัด กิจกรรมให้นักเรียนได้ปฏิบัติจริง คิดเป็น และรู้จักการแก้ปัญหา ซึ่งเป็นทักษะที่สาคัญที่จะพัฒนาศักยภาพของ ผู้เรียนอย่างเต็มความสามารถ (ทิศนา แขมมณี, 2554: 12) ซึ่งสอดคล้องกับพระราชบัญญัติการศึกษาแห่งชาติ พุทธศักราช 2552 แก้ไขเพิ่มเติมฉบับที่ 2 พุทธศักราช 2545 และฉบับที่ 3 พุทธศักราช 2553 ได้ก าหนด แนวทางการศึกษา หมวด 4 มาตรา 22 กล่าวถึงการจัดการศึกษาต้องยึดหลักว่าผู้เรียนทุกคนมีความสามารถ เรียนรู้และพัฒนาตนเองได้ และถือว่าผู้เรียนมีความสาคัญที่สุด กระบวนการจัดการศึกษาต้องส่งเสริมให้ผู้เรียน สามารถพัฒนาตามธรรมชาติและเต็มศักยภาพและมาตรา 24 ได้กล่าวถึงการจัดกระบวนการเรียนรู้ให้ สถานศึกษาและหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง ฝึกทักษะ กระบวนการคิด การจัดการ การเผชิญสถานการณ์ และการ ประยุกต์ความรู้มาใช้เพื่อป้องกันและแก้ไขปัญหา (กระทรวงศึกษาธิการ, 2553: 8-9) ทั้งนี้หลักสูตรการศึกษาขั้น พื้นฐานพุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) ได้กาหนดวิชาพื้นฐาน เรื่องแสง โดยมาตรฐาน ว 2.3 เข้าใจ ความหมายของพลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถ่ายโอนพลังงานปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงาน พลังงานในชีวิตประจ าวัน ธรรมชาติของคลื่น ปรากฎการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า รวมทั้งน าความรู้ไปใช้ประโยชน์ โดยตัวชี้วัด ม.2/2 ออกแบบการทดลองและด าเนินการทดลองด้วยวิธีที่ เหมาะสมในการอธิบายกฎการสะท้อนแสง ม.2/2 เขียนแผนภาพการเคลื่อนที่ของแสง แสดงการเกิดภาพจาก กระจกเงา ม.2/2 อธิบายการหักเหของแสงเมื่อผ่านตัวกลางโปร่งใสที่แตกต่างกัน และอธิบายการกระจายแสง ของแสงขาวเมื่อผ่านปริซึมจากหลักฐานเชิงประจักษ์ ม.2/2 เขียนแผนภาพการเคลื่อนที่ของแสดงการเกิดภาพ จากเลนส์บาง ม.2/2 อธิบายปรากฎการณ์ที่เกี่ยวกับแสง และการทางานของทัศนูปกรณ์จากข้อมูลที่รวบรวมได้ ม.2/2 เขียนแผนภาพการเคลื่อนที่ของแสง แสดงการเกิดภาพของทัศนูปกรณ์และเลนส์ตา ม.2/2 อธิบายผลของ ความสว่างที่มีต่อดวงตาจากข้อมูลที่ได้จากการสืบค้น ม.2/2 วัดความสว่างของแสงโดยใช้อุปกรณ์วัดความสว่าง ของแสง และ ม.2/2 ตระหนักในคุณค่าของความรู้เรื่อง ความสว่างของแสงที่มีต่อดวงตา โดยวิเคราะห์ สถานการณ์ปัญหาและเสนอแนะการจัดความสว่างให้เหมาะสมกับการทากิจกรรมต่างๆ (กระทรวงศึกษาธิการ , 2560: 38, 42) ดังนั้น จาเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเสริมสร้างทักษะการสร้างแบบจาลอง โดยใช้การจัดการเรียนรู้ แบบ สะ เต็ม ศึ กษ า(stem education) เพื่ อให้ ผู้เ รี ยนส าม า ร ถน าไปป รับใ ช้ในก า รศึ กษ า จากสภาพปัญหาที่พบ รวมถึงทบทวนเอกสารง านวิจัยที่เกี่ยวข้อง การจัดการเ รียนรู้โดยใช้รูปแบบ ผสมผสานตามแนวทางสะเต็ม (stem education) และความสามารถในการสร้างแบบจาลอง เป็นนวัตกรรมที่ สามารถนามาใช้พัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของผู้เรียนได้ โดยการจัดการเรียนรู้โดยใช้รูปแบบผสมผสานตาม แนวทาง STEM (stem education) เป็นรูปแบบการสอนแบบบูรณาการข้ามกลุ่มสาระวิชา (Interdisciplinary Integration) ระหว่างศาสตร์สาขาต่างๆได้แก่วิทยาศาสตร์ (Science: S) เทคโนโลยี (Technology: T) วิศวกรรมศาสตร์ (Engineer: E) และคณิตศาสตร์(Mathematics: M) โดยนาจุดเด่นของธรรมชาติตลอดจน วิธีการสอนของแต่ละสาขาวิชามาผสมผสานกันอย่างลงตัวเพื่อให้ผู้เรียนนาความรู้ทุกแขนงมาใช้ในการแก้ปัญหา การค้นคว้าและการพัฒนาสิ่งต่างๆในสถานการณ์โลกปัจจุบัน ประกอบไปด้วย 6 ขั้นตอน 1) ระบุปัญหา 2) รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา 3) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา 4) วางแผนและด าเนินการ แก้ปัญหา 5) ทดสอบประเมินผลและปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ไขปัญหาหรือแก้ไขชิ้นงาน 6) นาเสนอวิธีการ แก้ปัญหาผลการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน โดยนาจุดเด่นของธรรมชาติและตลอดจนรูปแบบการจัดการเรียนรู้ของแต่ ละสาขาวิชามาผสมผสานกัน เพื่อให้ผู้เรียนนาความรู้ทุกแขนงมาใช้ในการแก้ปัญหา การค้นคว้า และการพัฒนา สิ่งต่างๆ ในสถานการณ์โลกปัจจุบัน ซึ่งเป็นรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่ท าให้ผู้เรียนเกิดพัฒนาการด้านต่างๆ อย่าง ครบถ้วนและสอดคล้องกับแนวการพัฒนาคนให้มีคุณภาพในศตวรรษที่ 21 เช่น ผู้เรียนเข้าใจในเนื้อหาวิชา ผู้เรียนพัฒนาทักษะการคิด เช่น การคิดวิเคราะห์ การคิดสร้างสรรค์ ตลอดจนมีทักษะการทางานกลุ่มและทักษะ การสื่อสาร (พรทิพย์ ศิริภัทราชัย, 2556: 50-51)ได้กล่าวไว้ว่า การจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษา จะฝึก ให้ผู้เรียนรู้จักคิดตั้งคาถามแก้ปัญหา ทาให้ผู้เรียนรู้จักนาองค์ประกอบความรู้ทั้ง 4 วิชา มาบูรณาการ เพื่อมุ่ง แ ก้ ปั ญ ห า ส า คั ญ ที่ พ บ ใ น ชี วิ ต จ ริ ง ( อุ ป ก า ร จิ ร ะ พั น ธุ , 2556: 33) ดังนั้นผู้วิจัยจึงสนใจจะศึกษาผลการจัดการเรียนรู้โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทาง สะเต็มศึกษา (stem education) และความสามารถในการสร้างแบบจาลอง เพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/2 เรื่องแสง เนื่องจากการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานตาม แนวทางสะเต็มศึกษานั้นจะช่วยเสริมให้ผู้เรียนมีความเข้าใจในเนื้อหาจากการสร้างแบบจ าลองซึ่งจะให้ผู้เรียนมี ผลสัมฤทธิ์ที่ดีขึ้น ได้หรือไม่อย่างไร เนื่องจากการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา นั้นเป็น วิธีการสอนที่เหมาะแก่การนามาพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเพื่อให้ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนผ่าน จุดประสงค์การเรียนรู้ และสามารถน าความรู้ไปปรับใช้ในชีวิตประจำวันได้

    สรุปผล การวิจัย เรื่อง การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและความสามารถในการสร้างแบบจ าลองรายวิชา วิทยาศาสตร์เรื่องแสง โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษาของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 2/2 โรงเรียนสตรีศึกษา สรุปผลการวิจัยได้ดังนี้ 1. นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง แสง หลังการจัดการเรียนรู้โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบ ผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 13.30 (ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเท่ากับ 2.11) สูงกว่า คะแนนก่อนเรียน ซึ่งมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 5.50 (ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเท่ากับ 1.08) 2. นักเรียนมีความสามารถในการสร้างแบบจ าลอง เรื่อง แสง หลังการจัดการเรียนรู้โดยใช้การจัดการ เรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 13.5 (ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเท่ากับ 2.01) สูง กว่าก่อนเรียน ซึ่งมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 4.20 (ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเท่ากับ 0.79) อภิปรายผล การวิจัยครั้งนี้ได้ข้อค้นพบตามวัตถุประสงค์การวิจัย ซึ่งสามารถอธิบายผลการวิจัยตามวัตถุประสงค์การ วิจัย ดังนี้ 1. ผลการเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 2/2 ก่อนและหลังการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา เรื่อง แสง คะแนน เฉลี่ยหลังใช้แผนการจัดเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางแบบสะเต็มศึกษา คือ 13.30 เพิ่มขึ้นจากคะแนนก่อน ใช้แผนการจัดเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา เท่ากับ 8 ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากการจัดการ เรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา มีจุดเด่นที่การนากระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม มาผนวก เข้ากับการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์คณิตศาสตร์และเทคโนโลยีที่อยู่ในหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน ของไทย กิจกรรมสะเต็มศึกษาเน้นการนาประเด็นหรือสถานการณ์ที่อยู่ใกล้ตัวนักเรียนอาจเป็นปัญหาเหตุการณ์ หรืออาชีพที่พบเห็นได้ในชุมชนมาเชื่อมโยงเข้ากับเนื้อหาวิทยาศาสตร์สร้างโอกาสให้นักเรียนได้ใช้ความรู้ วิทยาศาสตร์ที่ได้เรียนรู้ในชั้นเรียน และความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีหาวิธีการหรือพัฒนาชิ้นงานเพื่อแก้ปัญหาหรือ สถานการณ์ที่ครูนาเสนอ การจัดการเรียนรู้แบบนี้ช่วยให้นักเรียนได้เห็นประโยชน์ของความรู้วิทยาศาสตร์ที่นักเรียน ใช้ในชั้นเรียน อีกทั้งเป็นการฝึกความสามารถในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม เนื้อหาวิทยาศาสตร์ และ สถานการณ์ที่ครูก าหนดต้องสอดคล้องกับตัวชี้วัดในระดับชั้นที่นักเรียนศึกษาอยู่และต้องคานึงถึงวิธีการเรียนรู้และ ความสามารถในการเรียนรู้ของนักเรียนในแต่ละวัย (เสกสรร สรรสรพิสุทธิ์, 2558) และสอดคล้องกับงานวิจัย ของนัสรินทร์ บือซา (2558 : 5) ได้ทาการศึกษาผลการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษาที่มีต่อผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียนชีววิทยา ความสามารถในการแก้ปัญหาและความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษา ปีที่2/2 ซึ่งได้จากวิธีสุ่มอย่างง่ายด้วยการจับสลาก ผลการวิจัยพบว่านักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้ ตามแนวคิดสะเต็มศึกษามีคะแนนพัฒนาการ ร้อยละ41.03 อยู่ในระดับต้นร้อยละ 30.77 อยู่ในระดับปานกลาง ร้อยละ 20.51 อยู่ในระดับสูง และร้อยละ7.69 อยู่ในระดับสูงมาก นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยา ความสามารถในการแก้ปัญหาหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติระดับ .01 2. ผลการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษาที่มีผลต่อความสามารถในการสร้าง แบบจ าลองผลการเปรียบเทียบความสามารถในการสร้างแบบจาลอง ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/2 ก่อนและ หลังการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา เรื่อง แสง คะแนนเฉลี่ยหลังแผนการจัดการ เรียนรู้แบบผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา คือ 13.5 เพิ่มขึ้นจากคะแนนก่อนใช้แผนการจัดการเรียนรู้แบบ ผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา คือ 5.50 อยู่ประมาณ 9 ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากการจัดการเรียนรู้แบบ ผสมผสานตามแนวทางสะเต็มศึกษา สอดคล้องกับความจาเป็นที่จะต้องมีวิธีการจัดการเรียนรู้ที่ทาให้ผู้เรียนได้ เรียนรู้อย่างมีประสิทธิภาพ และพัฒนาความคิดสร้างสรรค์เพื่อให้ผู้เรียนเกิดความเข้าใจได้ดียิ่งขึ้น ผู้วิจัยจึงสนใจ ทาการศึกษาการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจาลองที่จะช่วยพัฒนาให้ผู้เรียนเข้าใจสิ่งที่เป็นนามธรรมได้ดียิ่งขึ้น และ ส่งเสริมความสามารถในการสร้างแบบจ าลองทางวิทยาศาสตร์จนเกิดการพัฒนาให้กลายเป็นทักษะการสร้าง แบบจาลอง ซึ่งสอดคล้องกับแนวคิดสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี(2556) ได้กาหนดให้ ทักษะการสร้างแบบจาลอง เป็นหนึ่งในทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์เพื่อให้ผู้เรียนได้นาเสนอความคิด และสามารถสื่อความหมายออกมาในรูปของแบบจาลองต่าง ๆ และนามาประยุกต์ใช้กับการแก้ปัญหาในเรื่องอื่น ๆ ได้ซึ่งสอดคล้องกับจันทร์พร พรหมมาศ และคณะ (2558) ได้ทาการศึกษาผลการจัดการเรียนรู้วิชาเคมีเรื่อง สารชีวโมเลกุล ด้วยการเรียนรู้โดยใช้แบบจาลองเป็นฐานเพื่อนพัฒนามโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์และ ความสามารถในการสร้างแบบจ าลองทางวิทยาศาสตร์สาหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/2 พบว่ามโนทัศน์ทาง วิทยาศาสตร์เรื่อง แสง และความสามารถในการสร้างแบบจ าลองทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 2/2 หลังเรียนด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจ าลองเป็นฐานสูงกว่าการเรียนรู้แบบปกติอย่างมี นัยสาคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์เรื่อง แสง และความสามารถในการ สร้างแบบจาลองทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/2 หลังเรียนด้วยการเรียนรู้โดยใช้แบบจ าลอง เป็นฐานสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติที่ระดับ .05