การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เรื่อง เสียง เพื่อส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์และนวัตกรรม สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5

Abstract

          การวิจัยครั้งนี้เป็นวิจัยปฏิบัติการมีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อศึกษาแนวทางการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เรื่อง เสียง สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 2) เพื่อศึกษาความคิดสร้างสรรค์ และนวัตกรรมของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 หลังการจัดการเรียนรู้ตามแนว สะเต็มศึกษาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เรื่อง เสียง กลุ่มเป้าหมาย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนแห่งหนึ่งในจังหวัดพิษณุโลก ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2561 จำนวน 23 คน เครื่องมือวิจัยที่ใช้ประกอบด้วย แผนการจัดการเรียนรู้ ใบกิจกรรม แบบสะท้อนผลการจัดการเรียนรู้ แบบประเมินความคิดสร้างสรรค์และนวัตกรรม วิเคราะห์ข้อมูลโดยวิเคราะห์เนื้อหาและสถิติบรรยายค่าเฉลี่ย ร้อยละ          ผลการวิจัยพบว่า 1) แนวทางจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมที่ส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์และนวัตกรรม สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ประกอบด้วย 6 ขั้นตอน คือ ขั้นระบุปัญหา ครูสร้างความตระหนัก ความสำคัญของสถานการณ์ ที่สำคัญสถานการณ์ต้องมีเงื่อนไขสร้างความท้าทายให้กับนักเรียน ขั้นรวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา นักเรียนต้องได้วิเคราะห์ถึงบริบท ความต้องการเป้าหมาย ข้อจำกัดของสถานการณ์ผ่านการระดมสมอง สืบค้นข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับสถานการณ์ ขั้นออกแบบวิธีการแก้ปัญหานักเรียนจะได้ออกแบบชิ้นงานหลากหลาย เพื่อเลือกชิ้นงานที่ดีที่สุดไปสู่การบรรลุเป้าหมายของสถานการณ์ขั้นวางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา นักเรียนต้องได้วางแผนขั้นตอนการดำเนินการ โดยครูผู้สอนต้องตรวจสอบการวางแผนการดำเนินงานว่าใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์หรือไม่ ขั้นทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน นักเรียนต้องเลือกวิธีการทดสอบชิ้นงานที่มีความเหมาะสม ทำการประเมินผลชิ้นงาน ปรับปรุงชิ้นงานให้ดียิ่งขึ้น ขั้นนำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน นักเรียนจะได้นำเสนอชิ้นงานและการแก้ไขชิ้นงานของตนเอง และ 2) นักเรียนพัฒนาความคิดสร้างสรรค์และนวัตกรรมได้อย่างต่อเนื่อง นักเรียนมีคะแนนเพิ่มขึ้นในหลายพฤติกรรม อย่างไรก็ตามพฤติกรรมการทำงานร่วมกับผู้อื่นอย่างสร้างสรรค์เป็นพฤติกรรมที่นักเรียนแสดงออกได้มากตลอดการจัดการเรียนรู้            This research is the action research in the classroom which has the objectives to 1) study the learning processes of STEM Approach based on engineering design process. 2) study of the creativity and innovation of the 11th Grade Students. The participants were 23 students in the 11th Grade in Phitsanulok province school. It is in the second term, 2018.The tools used in the research were the lesson plan, the reflection form, evaluation form of creativity and innovation. Data analysis method were content analyzing and statistics, describing mean and percentage.          The results of the research founded that the guideline of STEM Approach based on engineering design process for enhance of Creativity and Innovation of the 11th Grade Students as follows: the problem definition step, the teacher should realize the significant situation which it should be the taxing conditions for the students. The approach collection step, students must analyze the data, requirements, goals, disadvantages of the situation through brainstorming and finding the related data. The problem solution designing step: students will have to design various projects to choose the best project to achieve the goal. The planning methodology step: students have to plan which teacher must check the plan if it is the scientific process and also included the testing step, assessment process and project development. Students have to choose the appropriate project and present the project by themselves. Students develop Creativity and Innovation continuously and students also have better scores. Nevertheless, Working Creatively with Others should be showed all through the learning process.