ประเด็นที่ท้าทายในการพัฒนาผลลัพธ์การเรียนรู้ของผู้เรียนของผู้จัดทำข้อตกลง ซึ่งปัจจุบัน ดำรงตำแหน่งครู วิทยฐานะครูชำนาญการพิเศษ ต้องแสดงให้เห็นถึงระดับการปฏิบัติที่คาดหวังของวิทยฐานะครูชำนาญการพิเศษ คือ การริเริ่ม พัฒนา การจัดการเรียนรู้และการพัฒนาคุณภาพการเรียนรู้ของผู้เรียน ให้เกิดการเปลี่ยนแปลงไปในทางที่ดีขึ้นหรือมีการพัฒนามากขึ้น (ทั้งนี้ ประเด็นท้าทายอาจจะแสดงให้เห็นถึงระดับการปฏิบัติที่คาดหวังในวิทยฐานะที่สูงกว่าได้)

ประเด็นท้าทาย เรื่อง “การพัฒนาทักษะการคิดเชิงระบบและการแก้ปัญหาของผู้เรียนผ่านรูปแบบการจัดการเรียนรู้ STEM–COACH Model ในรายวิชาโครงงานวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3”

 1. สภาพปัญหาการจัดการเรียนรู้และและคุณภาพการเรียนรู้ของผู้เรียน

การจัดการเรียนรู้ในรายวิชาโครงงานวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 โรงเรียนกาบังพิทยาคม 

สะท้อนให้เห็นปัญหาหลักด้านทักษะการเรียนรู้ที่ยังไม่พัฒนาในระดับที่ควรโดยเฉพาะความสามารถในการคิดเชิงระบบและการแก้ปัญหาอย่างมีหลักการ ซึ่งเป็นทักษะสำคัญของผู้เรียนในศตวรรษที่ 21 และเป็นหัวใจของการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์เชิงโครงงาน ทักษะเหล่านี้ต้องอาศัยการคิดวิเคราะห์ การเชื่อมโยงข้อมูล และการใช้เหตุผลเชิงหลักฐานประกอบการทดลองและการออกแบบชิ้นงานแต่พบว่าผู้เรียนส่วนใหญ่ยังไม่สามารถดำเนินกระบวนการเหล่านี้ได้อย่างเป็นลำดับขั้น

              2. วิธีการดำเนินการให้บรรลุผล

การดำเนินงานในประเด็นท้าทายนี้ใช้แนวทาง โดยมุ่งพัฒนาและทดลองใช้ รูปแบบการจัดการเรียนรู้ STEM–COACH Model  ในรายวิชาโครงงานวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 โรงเรียนกาบังพิทยาคม เพื่อพัฒนาทักษะการคิดเชิงระบบและการแก้ปัญหาของผู้เรียน  กลุ่มเป้าหมาย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ที่เรียนรายวิชาโครงงานวิทยาศาสตร์ ในภาคเรียนที่ …๒/๒๕๖๘

ระยะเวลาดำเนินการตลอด ๑ ภาคเรียน (หรือ 16–20 สัปดาห์ ตามโครงสร้างเวลาเรียนของโรงเรียน)

ขั้นตอนการดำเนินการ  แบ่งเป็น 5 ขั้นตอนใหญ่ ดังนี้

ขั้นที่ ๑. ศึกษาข้อมูลพื้นฐาน

ขั้นที่ ๒ ออกแบบและพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้ STEM–COACH Model

             ขั้นที่ 3 ทดลองใช้ในวงจำกัด (Try-out) และปรับปรุง

             ขั้นที่ 4 นำรูปแบบไปใช้จริงในชั้นเรียนตลอดภาคเรียน

             ขั้นที่ 5 ประเมินผล สรุปผล และสะท้อนกลับเพื่อพัฒนา

             3. ผลลัพธ์การพัฒนาที่คาดหวัง 

3.1 ผลลัพธ์เชิงปริมาณ

            (1) พัฒนาการทักษะคิดเชิงระบบ

     ผู้เรียน อย่างน้อย 75% มีคะแนนการคิดเชิงระบบสูงขึ้นจากการ   

     ประเมินก่อนเรียน–หลังเรียน  โดยวัดด้วย Rubric 5 ระดับ

            (2) พัฒนาการทักษะการแก้ปัญหา

·   ผู้เรียน ไม่น้อยกว่า 70% ทำคะแนนการวางแผน ออกแบบ ทดลอง และแก้ปัญหา สูงกว่าระดับฐาน

            (3) คุณภาพผลงานโครงงานวิทยาศาสตร์

·   โครงงานของผู้เรียน อย่างน้อย 80% ผ่านเกณฑ์ระดับ “ดี” ขึ้นไปตาม Rubric ด้านการออกแบบ การทดลอง และการสะท้อนผล

            (4) อัตราการมีส่วนร่วมในกิจกรรมการเรียนรู้

·   ผู้เรียน ไม่น้อยกว่า 90% มีส่วนร่วมในกิจกรรม STEM–COACH ครบทุกขั้นตอน
(เช็คจากแบบสังเกตพฤติกรรมรายคาบ)

(5) การส่งงานและความรับผิดชอบ

·   ผู้เรียน มากกว่า 85% ส่งชิ้นงานระหว่างการทำโครงงานครบตามกำหนด

(6) การพัฒนาตนเองของครู

·   ครูผู้สอนจัดทำแผนการสอนแบบ STEM–COACH Model ครบทุกหน่วยการเรียนรู้

·   พัฒนา “ชุดกิจกรรมโครงงานวิทยาศาสตร์เบื้องต้น” จำนวน อย่างน้อย 4–6 ชุด

             3.2 ผลลัพธ์เชิงคุณภาพ

(1) ผู้เรียนมีความสามารถในการคิดเชิงระบบเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้

                          ชัด

(2) ผู้เรียนมีทักษะการแก้ปัญหาเชิงกระบวนการดีขึ้น

(3) ผู้เรียนเกิดทักษะการสะท้อนคิด (Reflection) มากขึ้น

(4) ผู้เรียนมีความมั่นใจและความรับผิดชอบเพิ่มขึ้น  

(5) บรรยากาศการเรียนรู้มีความกระตือรือร้นมากขึ้น  เช่น ในชั้นเรียนมีการอภิปราย ถาม–ตอบ และโต้แย้งเชิงเหตุผลมากขึ้น  ผู้เรียนมีความกล้าคิด กล้าลอง และไม่กลัวผิด

(6) ครูมีความชัดเจนในบทบาท “โค้ช” มากขึ้น  เช่น ใช้คำถามกระตุ้นคิดได้ตรงจุดให้คำแนะนำแบบจำกัดขอบเขต ไม่ชี้นำ  เก็บข้อมูลผู้เรียนได้อย่างเป็นระบบมากขึ้น

(7) โรงเรียนมีรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่ใช้ได้จริงในชั้นเรียน

                           เช่น รูปแบบ STEM–COACH Model สามารถใช้เป็นต้นแบบให้ 

                           ครูวิทยาศาสตร์คนอื่น  สามารถต่อยอดทำเป็นนวัตกรรมของ 

                           โรงเรียน และเสนอในระดับเขตได้