ตอบข้อสงสัยเรื่อง สะเต็มศึกษา

หลายครั้งที่ผมได้ออกไปบรรยายให้ความรู้เกี่ยวกับแนวคิดการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา มักจะมีคำถามเดิมๆ อยู่บ่อยครั้ง ดังนั้น วันนี้จึงขอเขียนบอกเพื่อตอบข้อสงสัยกันแบบชัดๆ เพื่อให้เข้าใจกันดังนี้ครับ

คำถาม: สะเต็มศึกษาคือหลักสูตรใหม่หรือไม่?
ตอบ: สะเต็มศึกษาเป็นแนวทางการจัดการเรียนรู้ที่เน้นการบูรณาการวิทย์ คณิต เทคโนโลยี และกระบวนการเชิงวิศวกรรม ไม่ได้เป็นการจัดทำหลักสูตรใหม่ที่เรียกว่าหลักสูตรสะเต็มศึกษา

คำถาม: เทคโนโลยีและวิศวกรรมคืออะไรและต่างกันอย่างไร?
คำตอบ: เทคโนโลยี เป็นอะไรก็ตามที่มนุษย์พัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้ในการอำนวยความสะดวกหรือสนองความต้องการหรือความจำเป็นของมนุษย์ ซึ่งอาจเป็นชิ้นงานหรือวิธีการก็ได้ รวมถึงวัสดุ เครื่องมือก็เป็นเทคโนโลยี ในขณะที่วิศวกรรมในทางสะเต็มศึกษานั้นจะเป็นเรื่องของกระบวนการของการทำงาน การแก้ปัญหาโดยใช้วัสดุอุปกรณ์มีอยู่อย่างจำกัดให้เกิดประโยชน์สูงสุด

คำถาม: จะต้องออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้แบบใด หรืออะไรที่จะบอกได้ว่าเป็นสะเต็มศึกษา?
ตอบ: จริงๆ แล้วต้องขอบอกว่าคำถามนี้ตอบยาก เนื่องจากต้นตำหรับจริงๆ ของอเมริกาก็ไม่ได้มีการบอกไว้อย่างชัดเจนว่าจะทำอย่างไรจึงจะเรียกได้ว่าเป็นสะเต็ม แต่ที่แน่ๆ คือสอนอย่างไรก็ได้ที่มุ่งเน้นการบูรณาการความรู้ด้านวิทย์ คณิต เทคโนโลยี เพื่อนำไปสู่การแก้ปัญหาในชีวิตจริง ซึ่งนักเรียนต้องมีการวางแผนการแก้ปัญหา ลงมือปฏิบัติ และได้ผลลัพธ์ออกมาซึ่งอาจะเป็นวิธัีการหรือชิ้นงานก็ได้ และกระบวนการของการแก้ปัญหานี้แหละคือที่เรียกกันว่ากระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม

คำถาม: การจัดกิจกรรมสะเต็มจำเป็นต้องได้ผลลัพธ์เป็นชิ้นงานที่จับต้องได้เท่านั้นหรือไม่?
ตอบ: ไม่จำเป็นต้องเป็นชิ้นงาน อาจเป็นแนวทางการทำงานหรือการแก้ไขปัญหาใหม่ที่ดีกว่าก็ได้ เช่น การออกแบบแนวทางหรือวิธีการเก็บรักษาหรือถนอมอาหารบางอย่างให้ได้นานขึ้นก็ถือได้ว่าเป็นการทำงานผ่านกระบวนการออกแบบเชิงวิศกรรมที่เรียกได้ว่าท่านกำลังทำสะเต็มอยู่

คำถาม: จำเป็นต้องมีครบทุกสี่วิชาหรือไม่เพื่อให้เป็นสะเต็ม?
ตอบ: ไม่จำเป็นต้องครบทุกวิชา แต่ควรเป็นการบูรณาการความรู้จากวิทย์ หรือคณิต หรือเทคโนโลยี เพื่อใช้ในการแก้ปัญหา ซึ่งแน่นอนว่าถ้าท่านสามารถออกแบบกิจกรรมที่สามารถบูรณาการกันได้หลายวิชาก็จะทำได้กิจกรรมนั้นมีความสมบูรณ์หรือน่าสนใจมากยิ่งขึ้น

คำถาม: โครงงานวิทยาศาสตร์เป็นสะเต็มหรือไม่
ตอบ:  โดยส่วนมากโครงงานมักเป็นสะเต็ม แต่ก็ไม่เสมอไป ซึ่้งโครงงานด้านสิ่งประดิษฐ์มักจะเป็นสะเต็มอยู่แล้วเพราะมีการให้ผู้เรียนได้ใช้ความรํู้ในการสร้างสรรค์ผลงานเพื่อแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการ แต่โครงงานบางชนิด เช่น การสำรวจตรวจสอบให้ได้มาซึ่งข้อมูลทั่วๆ ไปอาจยังไม่ได้เป็นสะเต็ม ส่วนการโครงงานเชิงการทดลองเพื่อให้ได้มาซึิ่งวิธีการในการทำงานหรือแก้ปัญหาบางอย่างให้ดีขึ้นสามารถเรียกได้ว่าเป็นสะเต็มเช่นกัน

คำถาม: การให้ผู้เรียนได้ลงสำรวจหรือเรียนรู้วิทยาศาสตร์ในท้องถิ่น ถือว่าเป็นสะเต็มหรือไม่?
ตอบ:  โดยทั่วไปแล้วการทำกิจกรรมลักษณะนี้เรามัักให้ผู้เรียนได้สำรวจและเข้าใจถึงสิ่งแวดล้อมหรือการทำงานในท้องถิ่นซึ่งก็ถือว่าเป็นการส่งเสริมการเรียนรู้ที่เชื่อมโยงกับความเป็นจริง จึงอาจเรียกได้ว่าเป็นการเรียนสะเต็มกลายๆ แต่จะเป็นสะเต็มมากขึ้นถ้าท่านให้นักเรียนได้คิดถึงปัญหาที่พบในท้องถิ่นที่ได้สำรวจแล้วให้นักเรียนได้คิดหาแนวทางแก้ปัญหาเหล่านั้นหรือหาทางพัฒนาเพื่อให้การทำงานดีขึ้น และแน่นอนว่าบางอย่างอาจไม่สามารถทำได้จริง แต่นักเรียนสามารถสรุปเป็นแนวทางหรือนำเสนอโมเดลของการแก้ปัญหาได้ซึ่งจะทำให้เข้าสู่สะเต็มมากยิ่งขึ้น

จากที่กล่าวมาทั้งหมดข้างต้นเป็นคำถามหลักๆ ที่มักจะถามกันอยู่เป็นประจำเมื่อพูดถึงสะเต็มศึกษา อย่างไรก็ตามอยากเสนอแนะว่า จริงๆ แล้วกระบวนการจัดการเรียนรู้อะไรก็ตามด้านวิทย์ คณิต เทคโนโลยีที่เราส่งเสริมให้ผู้เรียนสนใจ เรียนรู้อย่างมีความหมาย เชื่อมโยงชีวิตจริง ก็ถือว่าท่านประสบความสำเร็จแล้ว

แนวคิดหลักของเทคโนโลยีและวิศวกรรมในสะเต็มศึกษา

สรุป แนวความคิดหลักของ engineering and Technology ตาม NGSS

 เราใช้คำว่า engineering ในความหมายที่กว้าง เพื่อหมายถึงการออกแบบหรือการทำงานอย่างเป็นระบบเพื่อให้ได้มาซึ่งแนวทางการแก้ปัญหาของมนุษย์ ในทำนองเดียวกันเราก็ใช้คำว่า technology ในความหมายกว้างเช่นกัน โดยหมายถึงทุกระบบหรือกระบวนการที่มนุษย์สร้างขึ้นมาซึ่งไม่ได้จำกัดเพียงแนวความคิดที่มักใช้กันคือมักหมายถึงเพียงเทคโนโลยีเครื่องมือสื่อสารสมัยใหม่เท่านั้น เทคโนโลยีเกิดขึ้นเมื่อวิศวกรใช้ความรู้ความเข้าใจทางธรรมชาติหรือวิทยาศาสตร์และความเข้าใจเกี่ยวกับพฤติกรรมมนุษย์มาประยุกต์ใช้ในการสนองความต้องการ (wants) หรือความจำเป็น (needs) (Ref: NRC 2001)

 อย่างไรก็ตามวิศวกรรมไม่ใช่เป็นวิทยาศาสตร์ประยุกต์ถึงแม้ว่าการปฏิบัติทางวิศวกรรม (Engineering practice) จะคล้ายกับกระบวนการปฏิบัติของวิทยาศาสตร์ (scientific practice) วิศวกรรมเป็นสาขาที่มีลักษณะเฉพาะและมีแนวคิดบางอย่างที่อาจแตกต่างจากวิทยาศาสตร์อยู่บ้าง

 แนวความคิดหลักของวิศวกรรมใน NGSS คืออะไร
Core idea 1: Engineering design เป็นกระบวนการทำงานแบบ interactive cycle ที่ช่วยให้สามารถประยุกต์ใช้องค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ในชั้นเรียนเพื่อนำมาซึ่งการปฏิบัติทางวิศวกรรม ซึ่งองค์ประกอบที่สำคัญของแนวคิดทางวิศกรรมนั้นคือ ความเข้าใจว่าปัญหาทางวิศวกรรเกิดขึ้นได้อย่างไรและจะมีวิธีการแก้อย่างไร (how problems are defined and delimited) ความเข้าใจว่าการจำลอง (modeling solution) ช่วยให้เราสามารถนำมาซึ่งแนวทางการแก้ปัญหาได้อย่างไร และความเข้าใจเกี่ยวกับวิธีการที่จะนำมาซึ่งการพัฒนาแนวทางแก้ปัญหาที่ดีที่สุด (optimization)

 Core idea 2A: interdependence of science, engineering, and technology ทั้งวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมต่างก็สนับสนุนซึ่งกันและกัน เทคโนโลยีใหม่ๆ ช่วยให้เราสามารถค้นคว้าทางวิทยาศาสตร์ได้มากขึ้น ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ต้องขึ้นกับงานของวิศวกรเพื่อสร้างเครื่องมือทดลองหรือคำนวณในงานวิจัยต่างๆ ในขณะที่วิศวกรเองก็ต้องอาศัยผลงานการค้นคว้าของนักวิทยาศาสตร์เพื่อให้เข้าใจว่าเทคโนโลยีต่างๆ นั้นมีการทำงานแตกต่างกันอย่างไรเพื่อให้สามารถพัฒนาต่อยอดไปได้ การค้นพบทางวิทยาศาสตร์นำมาซึ่งการเกิดเทคโนโลยีใหม่ๆ นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรบ่อยครั้งที่ต้องทำงานร่วมกันเป็นทีม โดยเฉพาะในสาขาใหม่ๆ เช่น นาโนเทคโนโลยี ชีวิทยาสังเคราะห์ (NRC 2011)

 Core idea 2B: Influence of Engineering, Technology and Science on Society and the Natural world การประยุกต์ใช้ความรู้วิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่รวมถึงด้านการแพทย์ การเกษตร ได้นำมาซึ่งการเทคโนโลยีและระบบที่ช่วยในการตอบสนองมนุษย์ในปัจจุบัน ในทางตรงกันข้าม สังคมเองก็อิทธิพลต่อวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม การตัดสินใจทางสังคมซึ่งอาจเป็นผลมาจากความหลากหลายทางเศรษฐกิจ การเมือง และวัฒนธรรม นำมาซึ่งการเกิดเป้าหมายและลำดับความสำคัญของการพัฒนาหรือสร้างเทคโนโลยีทดแทน นอกจากนี้การตัดสินใจดังกล่าวยังส่งผลถึงการจำกัดหรือควบคุมการใช้วัสดุใหม่หรือในเรื่องการอนุญาตในการปล่อยมลพิษจากงานอุตสาหกรรม

 อ้างอิง: Core Ideas of Engineering and Technology: Understanding A Framework for K-12 Science Education, by Cary Sneider, 2012

กิจกรรมรถพลังงานลมจากลูกโป่ง มหกรรมวิทยาศาสตร์แห่งชาติ

กิจกรรมรถแข่งมหาสนุก จัดขึ้น ณ มหกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ปี 2556 ที่ ไบเทค บางนา วันก่อนได้รับการตอบรับจากเด็กๆ และผู้ปกครองเป็นอย่างดี ดูภาพบรรยายกาศได้จากวิดีโอนี้ครับ

กิจกรรมนี้นักเรียนได้เรียนรู้เรื่องของเทคโนโลยีและวิศวกรรม คือ ได้เรียนรู้การใช้วัสดุและเครื่องมือในการออกแบบและสร้างสรรค์ผลงาน และยังได้เรียนรู้เรื่องของวิทยาศาสตร์เรื่องพลังงาน แรงและการเคลื่อนที่ แม้จะเป็นกิจกรรมที่จะดูง่ายๆ แต่ถ้าได้ลองปฏฺิบัติแล้วจะพบว่าผู้เรียนต้องคิดวางแผนเพื่อสร้างสรรค์ผลงานออกมาให้มีประสิทธิภาพคือวิ่งได้เร็ว ตรง และไกล ดังนั้นเด็กๆ จึงได้เรียนรู้อะไรมากมายจากการปฏิบัติกิจกรรมนี้ ต้องบอกว่าขอแนะนำให้นำไปทดลองเล่นที่โรงเรียนดูนะครับผม....

ห้องเรียนพิเศษวิทย์

วันที่ 1 มิถุนายน 2556 มีโอกาสได้รับเชิญให้สอนนักเรียนห้องเรียนพิเศษวิทยาศาสตร์ ตามแนวทาง สสวท. โรงเรียนสุรศักดิ์มนตรี ระดับชั้น ม. 1 โดยสอนเรื่อง Simple Pendulum

เริ่มการสอนด้วยการเปินำภาพนาฬิกาลูกตุ้มและวีดิโอแสดงการทำงานของลุกตุ้ม แล้วจึงนำเข้าสู่การทดลองเพือศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการแกว่งของลูกตุ้ม โดยทดลองสองตอนคือ มวลและความยาวเส้นเชือก

จากการทดลองของนักเรียนทำให้ได้แง่คิดเกี่ยวกับการพัฒนาการเรียนการสอนหลายอย่าง เช่น สังเกตได้ว่านักเรียนไม่รู้จักการเขียนเลขทศนิยม การอ่านค่าเวลาจากนาฬิกาจับเวลา การอ่านโจทย์จากใบความรู้ ซึ่งเป็นเรื่องพื้นฐาน แต่ปรากฏว่านักเรียนทำไม่ได้ แม้ว่าจะเป็นนักเรียนห้องเก่ง

ประเด็นสำคัญอันหนึ่งที่พบคือการมีความคิดเดิมที่คงทน (persistent preconception) เช่น การคาดเดาว่ามวลจะมีผลต่อคาบเวลาการแกว่งของลูกตุ้ม ซึ่งแม้จะทำการทดลองแล้วแต่ก็ยังไม่เชื่อในสิ่งที่ตนเองได้ทดลอง บางคนมีการปรับค่าข้อมูลที่ได้จากการทดลองมาเป็นค่าที่ตัวเองคิดหรือคาดเดา ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าสนใจมาก

การจับเวลาของนักเรียนปัจจุบันทำได้ง่ายด้วยการใช้ smartphone มาเป็นเครื่องมือช่วยซึ่งวัดได้ละเอียดหลายตำแหน่งอีกด้วย นี่คือข้อดีของเทคโนโลยีนั้นเอง

NSTA's STEM Forum and Expo 2013

ระหว่างวันที่ 14 - 18 พฤษภาคม 2556 มีโอกาสดี ได้ไปร่วมงานประชุมวิชาการ NSTA's STEM Forum and Expo ณ เมือง St. Louis, Missouri, USA

งานประชุมนี้เป็นส่วนหนึ่งของงานประชุมประจำปีของสมาคมครูวิทยาศาสตร์ของอเมริกา (National Science Teachers Association: NSTA) โดยภายในงานจะมีกิจกรรมการบรรยายทางวิชาการ การจัด workshop นิทรรศกาล งานการออกร้านของบริษัทผู้ผลิตสื่อการเรียนการสอนด้าน STEM ซึ่งมีคนร่วมงานกว่าพันคน โดยประเทศไทยเอง มีคนร่วมงานจำนวน 7 ท่าน จาก สสวท.

การร่วมงานครั้งนี้ทำให้ได้เรียนรู้อะไรมากมายเกี่ยวกับนโยบายและแนวทางการจัดการศึกษาแบบบูรณาการวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม และคณิตศาสตร์ หรือที่เรียกว่า STEM Education ซึ่งจากการเข้าร่วมฟังการบรรยายและการร่วม workshop ทำให้ได้ประเด็นสำคัญของการจัดการศึกษาแบบสะเต็มดังนี้

ด้านการจัดหลักสูตร


- มาตรฐานการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (NGSS) ใหม่ของอเมริกามีการเพิ่มแนวคิดของเทคโนโลยีและวิศวกรรมเข้าไป

- ความาเข้าใจของคครูหรือผู้ปฏิบัติต่อแนวคิดของเทคโนโลยีและวิศวกรรมยังมีน้อย ยังคงต้องการได้รับการพัฒนาและเรียนรู้อีกมาก

- มาตรฐาน NGSS เป็นเพียงกรอบแนวทางการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์กว้างๆ เท่านั้น การจัดกิจกรรมการเรียนรู้หรือหลักสูตรการเรียนรู้จะเป็นแกนหลักที่จะทำให้บรรลุผลการเรียนรู้ที่คาดหวัง ซึ่งสามารถจัดได้อย่างอิสระ แต่จะต้องให้ครอบคลุ่ม Standards

ด้านการเรียนการสอนและประเมินผล

- กิจกรรมการเรียนรู้สะเต็มจะต้องสอดคล้องกับ standards เพื่อไม่ให้เป็นภาระเพิ่ม และสามารถนำไปผนวกเข้ากับกิจกรรมการเรียนรู้ในชั้นเรียนเดิมได้

- หลักสูตรการเรียนรู้ Engineering and Technology อาจไม่มีความจำเป็นมากนักในการจัดเป็นวิชาเฉพาะด้าน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความพร้อมของแต่โรงเรียนที่อาจจะมีวิชาเฉพาะด้านนี้ได้ ส่วนโรงเรียนทั่วๆ ไปอาจจะผนวกแนวคิดของเทคโนโลยีและวิศวกรรมเข้าไปด้วยกันกับวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์เดิมได้เลย

- แนวทางในการวัดและประเมินยังคงต้องมีการปรับปรุงให้สอดคล้องกับ standard ต่อไป ซึ่งยังไม่ได้มีสิ่งนี้เกิดขึ้น และกระบวนการวัดผลควรมองที่ระดับปฏิบัติการในชั้นเรียนให้มากขึ้นด้วย

ด้านการพัฒนาครู

- การสร้างความเข้าใจให้สามารถนำไปสู่การปฏิบัติได้นั้นจะต้องมีการจัดอบรมโดยตรงด้วย ไม่ควรมีแต่การเขียนเอกสารเผยแพร่เท่านั้น เพราะบางประเด็นจำเป็นต้องได้รับการอธิบายและการลงมือปฏิบัติเพื่อให้เกิดความเข้าใจที่แท้จริง

- ในอเมริกา พบว่าการสร้างความเข้าใจกับครูเพื่อให้สามารถนำไปสู่การปฏิบัติได้อย่างมีประสิทธิภาพนั้นคงยังต้องมีการพัฒนาต่อไปโดยคาดว่าประมาณ 5-6 ปี จึงจะสามารถสร้างความเข้าใจได้เกือบร้อยเปอร์เซ็นต์

ด้านการสร้างเครือข่ายความร่วมมือ

- การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้และการนำไปสู่การปฏิบัติในชั้นเรียนได้ดีนั้นจะต้องเกิดจากการร่วมมือกันจากหลายภาคส่วน ทั้งชุมชน มหาวิทยาลัย หน่วงงานของรัฐ เอกชน ผู้ปกครอง หรือผู้บริหารในโรงเรียน

- การได้รับการสนับสนุนจากภาคเอกชนมีความสำคัญต่อการพัฒนาการเรียนการสอนสะเต็ม เช่น การเป็นผู้ให้ความรู้เฉพาะด้านด้วยประสบการณ์ทำงานจริงในภาคอุตสาหกรรมจะช่วยให้นักเรียนได้เห็นภาพของอาชีพมากขึ้น

- การได้รับการสนับสนุนจากชุมชนและผู้ปกคครองมีความสำคัญต่อการพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้สะเต็ม โดยจะต้องมีการสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับแนวทางการจัดการเรียนรู้ ความสำคัญของการเรียนแบบสะเต็มและสิ่งที่ผู้เรียนจะได้รับการพัฒนาเพื่อการดำเนินชีวิตในศตวรรษที่ 21

- การร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเพื่อการพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ โดยให้มหาวิทยาลัยทำวิจัยร่วมกับโรงเรียนต้นแบบทั้งในระดับประถมและมัธยมเพื่อศึกษาแนวทางการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ที่เหมาะสม ก่อนการนำไปสู่การขยายผล ซึ่งพบว่าแนวทางของ Illinois University ร่วมกับโรงเรียน Washington Academy เป็นตัวอย่างของการทำวิจัยเชิงความร่วมมือที่ดีมาก

- การได้รับการสนับสนุนจากผู้บริหารของโรงเรียนมีความสำคัญต่อการขับเคลื่อนให้เกิดการเปลี่ยนแปลง และการได้รับทุนสนับสนุนเพื่อพัฒนาอุปกรณ์การเรียนรู้

ด้านการสร้างโรงเรียน STEM

- โรงเรียนสะเต็มมีทั้งที่เป็น Selective STEM Schools หรือโรงเรียนที่มีการเรียนการสอนสายวิทยาศาสตร์แบบเข้มข้นทั้งในด้านเนื้อหาและกระบวนการจัดการเรียนการสอน มีอัตราการสอบแข่งขันสูง ส่วน Inclusive STEM High schools จะเป็นโรงเรียนที่มุ่งเน้นงานอาชีพด้าน STEM ที่ผนวกเอางานอาชีพ งานช่าง วิศวกรรม ซึ่งคล้ายกับโรงเรียนอาชีวะ

- โรงเรียนสะเต็มจะประสบผลสำเร็จได้จะต้องได้รับการสนับสนุนจากทุกภาคส่วน ทั้งในระดับโรงเรียน ชุมชน ผู้ปกครอง ภาครัฐและเอกชน

- การบริหารโรงเรียนเพื่อให้สอดคล้องกับการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มจะต้องมีการจัดอบรมและพัฒนาครูเพื่อสร้างความเข้าใจที่แท้จริงของการเรียนรู้สะเต็ม

- ผู้บริหารโรงเรียนต้องให้การสนับสนุนและร่วมการอบรมเพื่อสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับการเรียนรู้สะเต็ม

- การสร้างความเข้าใจกับผู้ปกครองเกี่ยวกับความสำคัญของแนวทางการจัดการเรียนรู้ เพื่อให้เกิดความเข้าใจและไว้วางใจในการพัฒนาการเรียนการสอนของโรงเรียน

- โรงเรียนต้องมีการวางแผนหลักสูตรที่เหมาะสมตามระดับผู้เรียน มีการบูรณาการระหว่างศาสตร์ต่างๆ ใน สะเต็มรวมถึงการบูรณาการกับด้านภาษา และสังคม

สะเต็มศึกษา STEM Education

เมื่อวันที่ 23 พฤษภาคม ที่ผ่านมามีโอกาสได้ไปสังเกตการเรียนการสอน STEM ร่วมกับ Prof Edward Reeve, Utah State Univ, USA ณ ห้องเรียนสองภาษาระดับประถมศึกษา โรงเรียนอนุบาลชลบุรี ของคุณครูอเมริกันคนหนึ่งชื่อ Teacher Becky ซึ่งเป็นคุณครูชาวต่างชาติที่มีน่ายกย่องและสนับสนุนมากๆ การจัดการเรียนการของเธอนั้นมุ่งเน้นการบูรณาการศาสตร์ต่างๆ ทั้ง วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ วิศวกรรม และเทคโนโลยีเข้าด้วยกันได้อย่างลงตัว มีการทำการทดลองอย่างเป็นขั้นตอน กิจกรรมการทดลองก็เป็นสิ่งที่นักเรียนคุ้นเคย เรียนรู้ได้อย่างสนุก นอกจากนี้เธอยังมีเทคนิกการจัดการชั้นเรียนได้เป็นอย่างดี เช่น การให้ผู้เรียนได้สวมหมวกนักคิดก่อนการถามคำถาม การใช้เทคนิค Braingym เป็นต้น




กิจกรรมที่เธอใช้ในการจัดการเรียนการสอนในชั่วโมงนั้นคือเรื่องของสมดุลและโครงสร้าง กระบวนการเรียนการสอนครั้งนี้คือการนำเข้าสู่บทเรียนด้วยการใช้ภาพโดมที่มีโครงสร้างสามเหลี่ยมต่อกันเป็นโครงสร้างโดม ให้ผู้เรียนได้เห็นภาพและสังเกตุว่าทำไมต้องเป็นสามเหลี่ยม ต่อด้วยการให้ความรู้เรื่องรูปสามเหลี่ยมประกอบไปด้วยอะไรบ้าง รวมถึงการให้คำศัพท์ทั้งไทยและอังกฤษ จากนั้นให้นักเรียนนำไข่มาทำการทดลองบีบด้วยมือเปล่าแล้วสังเกตว่าไข่แตกหรือไม่ จะทำให้ทราบว่าไข่มีความแข็งแรงพอ จากนั้นจึงให้นักเรียนปอกไข่โดยแกะส่วนด้านแหลมออกเพื่อนำไปวางบนพื้นเป็นรูปสี่เหลี่ยมที่มีขนาดกว้างยาวพอประมาณ ให้สามารถนำสมุดมาวางซ้อนทับได้ โดยครูอาจบอกขนาดความกว้างยาวและให้สายวัดกับนักเรียนในการทำกรอบรูปสี่เหลี่ยมให้มีขนาดตามต้องการ จากนั้นจึงให้นักเรียนได้นำเอากองสมุดไปชั้งน้ำหนักและนำมาวางซ้อนทับกองเปลือกไข่ ซึ่งตอนนี้อาจให้นักเรียนได้แข่งขันกันว่าใครจะรองรับน้ำหนักได้มากที่สุด

จากกิจกรรมนี้เราสามารถสรุปความเชี่อมโยง STEM ได้ว่า

S เป้นเรื่องของสมดุลและแรง

T เป็นการใช้เทคโนโลยีต่างๆระหว่างการเรียน เช่น เครื่องวัด เครื่องชั่ง

E เป็นกระบวนการของการออกแบบในการวางไข่เพื่อให้มีโครงสร้างรับน้ำหนักได้มากที่สุด

M เป็นการเรียนรู้เรื่องรูปร่าง และการใช้ทักษะการวัด   ทั้งหมดนี้ถือได้ว่าเป็นต้วอย่างที่ดีมากๆ ของการจัดการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 ในเรื่อง STEM Education จึงเชิญชวนทุกท่านร่วมแลกเปลี่ยนเรียนรู้กับคครู Becky ได้นะครับ

STEM Education workshop by Prof Edward Reeve at IPST on 7-8 May 2013

STEM Education: Prof Dr EDWARD M REEVE, Utah State Univ, Usa

สอนความคิดสร้างสรรค์อย่างไร

ความคิดสร้างสรรค์เป็นสิ่งที่ทุกคนให้ความสำคัญและมีการพูดถึงกันมาก โดยเฉพาะเมื่อปรากฏเป็นหนึ่งในทักษะสำคัญในศตวรรษที่ 21 แต่เชื่อว่าหลายคนคงเกิดข้อสงสัยว่า รู้ว่ามันสำคัญ แต่จะสอนอย่างไร วันนี้ได้อ่านหนังสือเล่มหนึ่งของ สสวท ที่น่าสนใจเลยปิ้งไอเดียขึ้นมาทันทีว่า อ่อ...นี่แหละเทคนิคง่ายๆ ที่จะทำให้นักเรียนเกิดความคิดสร้างสรรค์ ว่าแล้วก็มาดูกันเลยครับ

ความคิดสร้างสรรค์ที่เรามักพูดกันมี 4 ลักษณะ ตามแนวคิดของ Gilford คือ คิดริเริ่ม คิดคล่อง คิดยืนหยุ่น และคิดละเอียดละออ ซึงชื่อก็ค่อนข้างชัดเจนอยู่แล้วว่าแต่ละตัวหมายถึงอะไร

เทคนิคที่ผมนำเสนอในการสร้างให้นักเรียนมีความคิดสร้างสรรค์คือการใช้โจทย์ปัญหาท้าทายความคิด ซึ่งเป้นดังรุป

จากรูป มีโจทย์ว่า มีกล่องทึบอันหนึ่งที่มีช่องเติมน้ำด้านบน ในขณะที่เติมน้ำลงไปในกล่องจะทำให้เชือกที่ผูกติดกับก้อนวัตถุด้านข้างถูกดึงขึ้นไป ถามว่ากลไกข้างในกล่องน่าจะมีลักษณะอย่างไร

เห็นโจทย์แค่นี้ก้น่าจะทำให้หลายคนเริ่มเห็นภาพแล้วว่า โจทย์นี้ส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์ได้อย่างไร ซึ่งแน่นอนว่านักเรียนต้องคิดสร้างสรรค์ลักษะของกลไกข้างใน และกลไกอาจเป็นไปได้หลายแบบ ต่างคนก็อาจได้รูปแบบที่แตกต่างกันไป

นอกจากนี้ถ้าต้องการเน้นเรื่องของความคิดคล่อง เรายังสามารถกำหนดกรอบปัญหาให้ชัดขึ้นคือ กำหนดเวลาที่จำกัดและให้นักเรียนคิดรุปแบบออกมาให้ได้มากที่สุด

ทั้งหมดนี้สามารถนำมาเป็นกิจกรรมย่อยๆ ในชั้นเรียนเพื่อส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์อันจะนำไปสุ่การคิดผลงานใหม่ๆ เพื่อโลกเราที่น่าอยู่ได้เป้นอย่างดีนะคร้าบบบบ

สำหรับท่านใดที่มีข้อแนะนำหรือแนวคิดดีๆ ก้นำมาบอกเล่า แลกเปลี่ยนเรียนรู้กันได้นะครับ

ผู้เขียนขอบคุณ หนังสือ สอนให้คิด โดย พงษ์เทพ บุณศรีโรจน์

ห้องเรียนพิเศษวิทย์ คณิต เทคโน มัธยมศึกษา

วันก่อน มีโอกาสได้รับเชิญให้จัดกิจกรรมสัมพันธ์นักเรียน-ผู้ปกครอง ห้องเรียนพิเศษ (Gifted Education Program:GP) โรงเรียนสุรศักดิ์มนตรี และได้ฟังการบรรยายพิเศษให้กับผู้ปกครองเรื่องจิตวิทยาเด็กกับการศึกษา โดย นพ. สุริยเดว ทรีปาดี ทำให้ได้แนวคิดว่าการจัดการศึกษาเพื่อให้ประสบผลสำเร็จนั้น ต้องให้ทุกส่วนที่เกี่ยวข้องได้เข้ามามีส่วนรับรู้และส่งเสริมซึ่งกันและกัน ซึ่งตรงกับบทความหนึ่งที่เคยอ่านเกี่ยวกับการปฏิรูปการศึกษาของอเมริกาที่บอกว่า it takes a whole village to accomplish this..... หรือพูดง่ายๆ ก็คือทุกภาคส่วนต้องร่วมมือกัน ไม่ใช่เพียงครูและนักเรียนที่ต้องคอยแบกรับความคาดหวังจากสังคม แต่ยังรวมถึงผู้ปกครอง ผู้บริหาร ภาครัฐ เอกชนต่างๆ ต้องมีส่วนเกี่ยวข้องในการส่งเสริมและสนับสนุนด้วย

แง่คิดดีๆ

วันนี้ได้ไปร่วมประชุมหารือการสร้างความร่วมมือเพื่อพัฒนาตำราวิทยาศาสตร์ศึกษากับคณะครูโรงเรียนอัตตาภิวัฒน์ สมุทรสาคร ได้แลกเปลี่ยนความคิดและประสบการณ์หลายๆ อย่าง รวมถึงได้ทราบถึงแนวทางการจัดการเรียนรู้ตามปรัชญาของโรงเรียน ซึ่งถือว่าเป็นหนึ่งในโรงเรียนต้นแบบที่เน้นการศึกษาเพื่อการสร้างผู้เรียนให้สามารถเรียนรู้ได้อย่างยั่งยืน
มีประเด็นสำคัญหลายๆ อย่างที่ได้รับจากการร่วมแลกเปลี่ยนความคิดในวันนี้ เช่น

การสอนภาษาไทยในอดีต ที่ให้นักเรียนท่อง มานี มานะ ปิติ ชูใจ เป็นการสอนที่ยังขาดเรื่องการคิดและการให้นักเรียนได้เรียนรู้ภาษาจริง มีคำเปรียบเปรยกับภาษาอังกฤษที่ว่า Learn to Read, not Read to Learn...ซึ่งสองอย่างนี้ให้ความหมายที่ต่างกัน และมีความลึกซื้งต่างกันมาก โดยจะพบว่าการเรียนสมัยก่อนนั้นจะเป็นไปในลักษณะของ Learn to Read มากกว่า

การเข้าแถวหน้าชั้นเสาธงทุกวัน เป็นสิ่งที่ดีในการช่วยส่งเสริมวินัยของนักเรียน แต่แนวคิดของโรงเรียนคือพยายามให้ใช้เวลากับส่วนนี้น้อยลง และใช้เวลาในการเล่าเรื่องต่างๆ ที่สำคัญและช่วยส่งเสริมความคิดและประสบการณ์ให้นักเรียนได้มีความรู้รอบตัวมากขึ้น เรื่องเล่าอาจเป็นข่าวสำคัญๆ ที่เป็นเหตุการณ์ปัจจุบันก็ได้ โดยรูปแบบการเล่าเรื่องและนำเสนอต้องให้สนุกสนาน ไม่น่าเบื่อด้วย แนวคิดการจัดกิจกรรมประจำวันเช่นนี้เป็นสิ่งที่ดีมากๆ

ปรัญญาของโรงเรียนอันนึงที่ฟังแล้วน่าสนใจและประทับใจคือ การสอนที่มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้รักการเรียนโดยที่ไม่ได้รู้สึกว่ากำลังถูกยัดเยียดความรู้ให้นักเรียน นักเรียนเรียนรู้ในส่งที่ตนเองชอบและเรียนรู้อย่างสนุก ซึ่งทำให้นักเรียนมีแรงบันดาลใจที่จะทำในสิ่งที่ตนเองรักได้อย่างเต็มความสามารถ การสอนมุ่งเน้นให้นักเรียนได้เรียนรู้เพื่อสามารถที่จะทำงานได้ด้วยตนเอง แก้ปัญหาเองได้ ไม่ใช่เรียนเฉพาะเนื้อหาในชั้นเรียนเท่านั้นเพื่อโลกการเปลี่ยนแปลงนั้นเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว "เราไม่สามารถสอนในสิ่งที่ยังไม่เกิดขึ้นได้ แต่เราสามารถสอนให้นักเรียนสามารถเรียนรู้ได้ด้วยตนกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคต"

สิ่งที่ได้เรียนรู้จากการแลกเปลี่ยนแนวคิดวันนี้ทำให้ได้แง่คิดเพื่อการพัฒนาการศึกษาและการทำงานของเราเป็นอย่างดี

การออกแบบและเทคโนโลยีในประเทศไทย

เมื่อพูดถึงวิชาการออกแบบและเทคโนโลยี คงทำให้หลายๆ คนเริ่มสงสัยว่า มันคืออะไรเหรอ มีด้วยเหรอวิชานี้ เกี่ยวกับการออกแบบหรือเปล่า และอีกมากมายหลายคำถามในใจ วันนี้จึงอยากนำเสนอเนื้อหาเกี่ยวกับวิชาการออกแบบและเทคโนโลยีให้เป็นที่รู้จักกันมากขึ้นว่ามันคืออะไรกันแน่ ทำไมต้องมีวิชานี้ แล้วจะสอนกันอย่างไร

ก่อนอื่นต้องขอเกริ่นนำให้เห็นที่ไปที่มาของวิชาในเชิงประวัติศาสตร์ซะหน่อย ถึงแม้ว่าอาจไม่นานมากจะกระทั่งเป็นประวัติศาสตร์ได้ ว่าแล้วก็เข้าเรื่องเลยแล้วกันครับ วิชาออกแบบและเทคโนโลยีเริ่มต้นมาจากการเตรียมปรับปรุงหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐานสมัยนายกบรรหาร หรือช่วง พรบ การศึกษา 2542 ออกมาใหม่ๆ ที่ต้องการให้การศึกษามีความหลากหลายในการปฏิบัติ เป็นหลักสูตรแกนกลางที่มีโครงสร้างหลักสูตรที่ยืดหยุ่น มีการกำหนดมาตรฐานการเรียนรู้เป็นระดับช่วงชั้น เน้นเปิดโอกาสให้มีการส่งเสริมการจัดการเรียนรู้ตามสภาพท้องถิ่น ซึ่ง พรบ การศึกษาสมัยนั้นมีส่วนที่เกี่ยวข้องกับการให้ความสำคัญขององค์ความรู้ด้านเทคโนโลยีอยู่ด้วย ดังนั้นจึงมีการเตรียมร่างหลักสูตรเกี่ยวกับเทคโนโลยีเข้าไปด้วย โดยพยายามที่จะรวมไว้กับกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โดยได้ร่างเป็นมาตรฐานการเรียนรู้ที่ 6 ในกลุ่มวิทยาศาสตร์ โดยใช้ชื่อว่า "ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับเทคโนโลยี" และแบ่งออกเป้น 3 ควมเข้าใจหลักด้วยกัน ได้แก่ ธรรมชาติของเทคโนโลยี การพัฒนาและการใช้เทคโนโลยี และคุณธรรมและจริยธรรมทางเทคโนโลยีและผมกระทบของเทคโนโลยีต่อสังคมและสิ่งแวดล้อม

แต่ภายหลังจากที่ได้ร่างหลักสูตรมาและเข้าสู่กระบวนการพิจารณา ปรากฏว่าวิชาเทคโนโลยีถูกมองว่าไม่เหมาะกับการที่จะมาอยู่ในกลุ่มวิทยาศาสตร์เนื่องจากเนื้อหาหลักของวิทยาศาสตร์ก็มีมากอยู่แล้วจะเป็นปัญหาต่อการจัดหาเวลาเรียนสอน ประกอบกับนักวิชาการที่พิจาณามองว่าเป็นวิชาที่น่าเกี่ยวกับกับพัฒนาส่งเสริมการสร้างผลิตภัณฑ์ การสร้างสรรค์ชิ้นงาน ซึ่งคล้ายกับวิชา Design and Technology ในประเทศอังกฤษ จึงมีข้อสรุปว่าควรปรับวิชานี้เป็น "การออกแบบและเทคโนโลยี" และให้รวมไว้กับกลุ่มการงานอาชีพและเทคโนโลยี วิชานี้จึงถูกบรรจุไว้ในหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2544 แต่นั้นเป็นต้นมา นี่จึงเป้นที่มาของการมีวิชานี้นั่นเอง

หน่วยงานที่ได้รับผิดชอบในการพัฒนาหลักสูตรและส่งเสริมการเรียนการสอนวิชานี้คือ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) โดยหน่วยงานโครงการเทคโนโลยี เป็นกำลังหลักในการพัฒนา

ผลจากการเริ่มทดลองใช้วิชาในหลักสูตร 44 พบว่ามีอุปสรรค์หลายๆ อย่างตามมา ทั้งตัวหลักสุตรและความพร้อมของครูผู้สอน จึงมีการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับให้เข้ากับบริบทประเทศไทย โดยพยายามนำแนวคิดการจัดการเรียนรู้ตามประเทศอเมริกา อังกฤษ และชาติอื่นๆที่มีการจัดการเรียนรู้วิชานี้ กระทั่งต่อมามีการเตรียมปรับหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2544 มาเป็นหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2551 วิชาการออกแบบและเทคโนโลยีก็ยังคงอยู่ในกลุ่มสาระการงานอาชีพและเทคโนโลยี แต่มีการปรับตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้ให้เหมาะสมมากยิ่งขื้นพร้อมกับให้ทันต่อโลกการเปลี่ยนแปลงจึงเป็นหลักสูตรในปัจจุบันที่ใช้กันอยู่

ปัจจุบัน สสวท. โดยโครงการเทคโนโลยี กำลังหาแนวทางการพัฒนาในอนาคตเพื่อการปรับหลักสูตรวิชาให้ทันต่อโลกการเปลี่ยนแปลงและเหมาะสมกับบริบทของประเทศไทยอยู่ตลอดเวลา

ผมเขียนเล่าในเชิงประวัติมาซะเยอะเลย ยังไม่ทันเข้าเนื้อหาว่าจริงๆ แล้ววิชานี้สอนอะไร เอาเป้นว่าคงต้องรอโอกาสหน้าจะเล่าใหม่ค้าบ เพราะว่าเหนื่อยแล้ว

หากท่านใดสนใจที่จะร่วมมือ หรือมีข้อเสนอแนะดีๆ กับวิชาเราก็เสนอมาได้นะครับ

not in a good shape :(

After having been working quite hard in the last few month, i have had a problem about sleeping. the cause of this problem is not yet revealed, but some how it's related to stress i suppose. As it is not obvious that's why i come to do sleep test at Chula Hospital today. In fact i did the the test since last night and i had to continue testing during the day as well because last night's results seemed unclear.

While waiting for the

Up in the air!

Today, April 5, is my birthday. I had a friendly birthday celebration in my office with the colleagues. I'm lucky that I have been working with such nice people. I turn 30 this year, but my future life is still up in the air! Why is that? There are still many things to be settled in. Work is one of the main issues that I'm still worried about. But I won't say about this thing too much here. Parents are also another big issue that probably stays in my mind for a while. Apart from these, having my own family is also another matter to think about it.

Anyway, I have a positive thinking that it's just a starting point of my life at the moment. It's still in a long way to go. For now, I could just enjoy the life and do the best I can.

Life will be ok if we continue doing good things in life.

M.....Keeg going, man

Outback teacher training

While posting this article, I'm staying in Tak province in the north of Thailand. I'm here with three of my colleagues. We are pleased to be here since this is part of the prince Sirindhorn's solar cell project for far north people. The area where we are staying right now is very nice - the climate is so great, in fact I'd like to stay here for a little longer for vacation.

We hope that the teachers will use knowledge to teach there students, so that those people would have better life in the future. ;)

Back to my blog

หลายท่านอาจสงสัยว่า ผมหายไปไหน ทำไมไม่เห็นโพสข้อความลงในบล็อกตั้งนาน ต้องบอกก่อนครับว่า ช่วงเวลากว่าสองเดือนที่ผ่านมานั้นงานเริ่มเข้ามาเยอะและอยู่ในช่วงปรับตัวกับงานใหม่ ทำให้ไม่ค่อยมีเวลามา update ข้อมูลเลย

แต่อย่างไรก็ตาม ต่อจากนี้จะพยายามเข้ามา update ข้อมูลเรื่อยๆ ครับ แต่สำหรับวันนี้ ต้องไปก่อนแย้ว....

Design and Technology Education

Design and Technology Education: What is it? Why do we need it?

more info will be posted here soon.

M

KPI

Key Performance Indicator (KPI)

An organization normally has their own KPI. It is a measure of performance of an organization. It's usually used to help an organization define and evaluate how successful it is, typically in terms of making progress towards its long-term organizational goals.

What is your organization's KPI?

I have already been IPST

We are IPST : 8th is the title of a special semiar for new IPST members. It was held in 30 Oct - 1 Nov at Phurimat Resort and Spa in Rayong Province. The event was organized by the human resource department (HR). There were many fun activities to do during the program. There were 21 persons who are new IPST members. We were divided into two groups and we had to play games together. I had a great time there, somehow I felt like I had a good short vacation ;). During the program, two senior directors of the institute gave a talk for new IPST members. Both talks have inspired me to love the work more than before. The work we are doing here at the IPST has so much impact on Thailand basic education, so I'm proud of what I'm doing for my country. This progam has made me feel like "I've already been IPST". Below are some pictures from the program.

Work vs Study

Three weeks has passed since I started working here at the IPST. Everything is going well. Mostly I just observed the work. Now my boss has assigned some work to me already. That means I will probably be busy from now on. There are two main projects that I have to do. One is about development of a book about Design and Technology Education for Senior High School students. The other is about a research project regarding evaluating a curriculum that had been used in the last few years. Both projects have to be done within one year which is by June 2010. Since I am a new member of this division, I will have to take some time to learn it and get used to it. However I think that it's not so hard to work for this division as I've seen something for three weeks already now. Overall so far it's good to be here...but somehow it's too early to say whether this is what I really like to do.



I remember that oneday, when I was a PhD student, I was thinking of working at the same time as doing PhD, in fact, I asked my teachers at the Uni about whether I could work while studying. The answer I got from my teachers was that "you can't work right now, you should finish your study first". I'm now realized that why my teachers told me like that. Even though I don't have much work to do these days but I feel tired everyday after work. So I thought that if I worked while studying, it would be very difficult for me to do both things at the same time - I may not get my PhD done! I have to thank for my teachers for thier advice ;).

I don't have much time now to talk about things having been happened with me during the last few weeks...so please be patient...I will come back to share my work experience later...perhaps this weekend...;)