|
|
 อ่านแล้ว 182 ครั้ง |
การจัดการศึกษาในศตวรรษที่ 21 เผชิญกับความท้าทายในการเตรียมผู้เรียนให้พร้อมรับมือกับโลกที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education จึงเป็นแนวทางสำคัญในการพัฒนาทักษะที่จำเป็น (สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา, 2563) แต่จากรายงานผลการทดสอบ PISA และ O-NET พบว่านักเรียนไทยยังมีผลสัมฤทธิ์ในวิชาวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ต่ำกว่าเกณฑ์มาตรฐานอย่างต่อเนื่อง (สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2564) สาเหตุสำคัญประการหนึ่งคือครูผู้สอนยังขาดความเชี่ยวชาญในการจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการ STEM (นันทวัน นันทวนิช, 2565) จังหวัดลำปางเผชิญปัญหาเช่นเดียวกับภาพรวมของประเทศ โดยพิชิต ฤทธิ์จรูญ และคณะ (2563) พบว่าการพัฒนาชุมชนแห่งการเรียนรู้วิชาชีพ (Professional Learning Community: PLC) เป็นกลยุทธ์สำคัญในการยกระดับความสามารถของครู ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัยของวรรณดี นาคสุขปาน (2564) ที่ชี้ให้เห็นว่าการสร้างเครือข่ายครูต้นแบบช่วยขยายผลการพัฒนาวิชาชีพได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่การวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบในบริบทเฉพาะของจังหวัดลำปางยังมีจำกัด
วัตถุประสงค์
เพื่อวิจัยและพัฒนารูปแบบการสร้างเครือข่ายครู STEM ต้นแบบในจังหวัดลำปางผ่านกระบวนการชุมชนแห่งการเรียนรู้วิชาชีพ (PLC) ที่บูรณาการเทคโนโลยีดิจิทัลและภูมิปัญญาท้องถิ่น เพื่อยกระดับสมรรถนะการจัดการเรียนรู้ของครู พัฒนานวัตกรรมการสอน และส่งเสริมผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและทักษะในศตวรรษที่ 21 ของผู้เรียน
2.1 แนวคิดและทฤษฎีเกี่ยวกับ STEM Education
2.1.1 ความหมายและความสำคัญของ STEM Education
2.1.2 องค์ประกอบของการจัดการเรียนรู้แบบ STEM
2.1.3 กระบวนการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education
2.1.4 การประเมินผลการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education
วิธีดำเนินการวิจัย
การวิจัยเรื่อง "การวิจัยและพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบในจังหวัดลำปาง: กลยุทธ์การสร้างชุมชนแห่งการเรียนรู้วิชาชีพเพื่อยกระดับคุณภาพการศึกษา" ใช้ระเบียบวิธีวิจัยและพัฒนา (Research and Development) ร่วมกับการวิจัยเชิงปฏิบัติการแบบมีส่วนร่วม (Participatory Action Research) มีขั้นตอนการดำเนินการวิจัยดังนี้
3.1 รูปแบบการวิจัย
การวิจัยนี้เป็นการวิจัยและพัฒนา (Research and Development) ร่วมกับการวิจัยเชิงปฏิบัติการแบบมีส่วนร่วม (Participatory Action Research) เพื่อพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบในจังหวัดลำปาง โดยใช้กลยุทธ์การสร้างชุมชนแห่งการเรียนรู้วิชาชีพ (Professional Learning Community: PLC) แบ่งการดำเนินการเป็น 4 ระยะ ดังนี้
ระยะที่ 1: การศึกษาสภาพปัจจุบัน ปัญหา และความต้องการ (Research: R1)
ระยะที่ 2: การออกแบบและพัฒนารูปแบบ (Development: D1)
ระยะที่ 3: การทดลองใช้รูปแบบ (Research: R2)
ระยะที่ 4: การประเมินผลและปรับปรุงรูปแบบ (Development: D2)
3.2 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง
3.2.1 ประชากร
ประชากรในการวิจัยครั้งนี้ ได้แก่ ครูผู้สอนในสถานศึกษาทุกสังกัดในจังหวัดลำปาง ที่จัดการเรียนการสอนในรายวิชาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์/การงานอาชีพ
3.2.2 กลุ่มตัวอย่าง
กลุ่มตัวอย่างแบ่งเป็น 2 กลุ่ม ดังนี้
1. กลุ่มเป้าหมายในระยะที่ 1 เลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) ประกอบด้วย
- ผู้บริหารสถานศึกษา จำนวน 15 คน
- ศึกษานิเทศก์ จำนวน 5 คน
- ครูผู้สอนรายวิชาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์/การงานอาชีพ
จำนวน 30 คน
- ผู้เชี่ยวชาญด้าน STEM Education จำนวน 5 คน
- ปราชญ์ชาวบ้านหรือผู้เชี่ยวชาญด้านภูมิปัญญาท้องถิ่นลำปาง จำนวน 5 คน
2. กลุ่มเป้าหมายในระยะที่ 2-4 เลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) ประกอบด้วย
2.1 ครูผู้สอนรายวิชาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์/การงานอาชีพ
จำนวน 60 คน จาก 15 โรงเรียนในจังหวัดลำปาง โดยมีเกณฑ์ในการคัดเลือก ดังนี้
- เป็นครูที่มีประสบการณ์สอนไม่น้อยกว่า 3 ปี
- มีความสนใจในการพัฒนาการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education
- ได้รับความเห็นชอบจากผู้บริหารสถานศึกษาให้เข้าร่วมโครงการตลอดระยะเวลาการวิจัย
- มีความสมัครใจในการเข้าร่วมการวิจัย
2.2 นักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้จากครูผู้เข้าร่วมโครงการ จำนวน 1,200 คน
3.3 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย
3.3.1 เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล
1. แบบสอบถามสภาพปัจจุบัน ปัญหา และความต้องการในการพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบ
2. แบบสัมภาษณ์เชิงลึกสำหรับผู้บริหาร ศึกษานิเทศก์ และผู้เชี่ยวชาญ
3. แบบบันทึกการประชุมกลุ่ม (Focus Group)
4. แบบประเมินสมรรถนะการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education ของครู
5. แบบประเมินกระบวนการ PLC
6. แบบประเมินนวัตกรรมการจัดการเรียนรู้แบบ STEM
7. แบบทดสอบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียน
8. แบบประเมินทักษะในศตวรรษที่ 21 ของนักเรียน
9. แบบประเมินประสิทธิภาพเครือข่ายครู STEM ต้นแบบ
10. แบบสัมภาษณ์ความพึงพอใจของครูที่เข้าร่วมโครงการ
3.3.2 เครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง
1. คู่มือการพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบผ่านกระบวนการ PLC
2. หลักสูตรการอบรมเชิงปฏิบัติการ "การจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education"
3. แพลตฟอร์มดิจิทัลสำหรับการสร้างชุมชนแห่งการเรียนรู้วิชาชีพออนไลน์
4. แผนการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education ที่บูรณาการเทคโนโลยีดิจิทัลและภูมิปัญญาท้องถิ่น
5. ชุดกิจกรรม STEM Challenge สำหรับนักเรียน
3.4 การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ
การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย มีขั้นตอนดังนี้
1. การศึกษาเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง เพื่อกำหนดกรอบแนวคิดในการสร้างเครื่องมือ
2. การร่างเครื่องมือ ตามกรอบแนวคิดและวัตถุประสงค์ของการวิจัย
3. การตรวจสอบคุณภาพเครื่องมือ โดยผู้เชี่ยวชาญ จำนวน 5 คน ประกอบด้วย
- ผู้เชี่ยวชาญด้าน STEM Education จำนวน 2 คน
- ผู้เชี่ยวชาญด้านการพัฒนาครูและ PLC จำนวน 2 คน
- ผู้เชี่ยวชาญด้านการวัดและประเมินผล จำนวน 1 คน
4. การหาค่าความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) โดยใช้ค่าดัชนีความสอดคล้อง (IOC)
5. การปรับปรุงแก้ไขเครื่องมือ ตามข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญ
6. การทดลองใช้เครื่องมือ (Try Out) กับกลุ่มที่มีลักษณะใกล้เคียงกับกลุ่มตัวอย่าง
7. การหาค่าความเชื่อมั่น (Reliability) ของเครื่องมือ
- แบบสอบถามและแบบประเมิน ใช้ค่าสัมประสิทธิ์แอลฟาของครอนบาค (Cronbach's
Alpha Coefficient)
- แบบทดสอบผลสัมฤทธิ์ ใช้วิธี KR-20 ของคูเดอร์-ริชาร์ดสัน
8. การปรับปรุงเครื่องมือฉบับสมบูรณ์
3.5 การเก็บรวบรวมข้อมูล
การเก็บรวบรวมข้อมูลในแต่ละระยะของการวิจัย ดำเนินการดังนี้
3.5.1 ระยะที่ 1: การศึกษาสภาพปัจจุบัน ปัญหา และความต้องการ
1. สำรวจสภาพปัจจุบัน ปัญหา และความต้องการในการพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบ
โดยใช้แบบสอบถาม
2. สัมภาษณ์เชิงลึกผู้บริหาร ศึกษานิเทศก์ และผู้เชี่ยวชาญ
3. จัดประชุมกลุ่ม (Focus Group) เพื่อระดมความคิดเห็นเกี่ยวกับแนวทางการพัฒนาเครือข่าย
ครู STEM ต้นแบบ
3.5.2 ระยะที่ 2: การออกแบบและพัฒนารูปแบบ
1. วิเคราะห์ข้อมูลจากระยะที่ 1 เพื่อกำหนดกรอบแนวคิดและองค์ประกอบของรูปแบบ
2. ออกแบบและพัฒนารูปแบบการพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบ
3. ตรวจสอบความเหมาะสมและความเป็นไปได้ของรูปแบบโดยผู้เชี่ยวชาญ
4. พัฒนาเครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง ได้แก่ คู่มือ หลักสูตรการอบรม แพลตฟอร์มดิจิทัล
แผนการจัดการเรียนรู้ และชุดกิจกรรม
3.5.3 ระยะที่ 3: การทดลองใช้รูปแบบ
1. ปฐมนิเทศครูที่เข้าร่วมโครงการ
2. จัดอบรมเชิงปฏิบัติการ "การจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education"
3. จัดตั้งชุมชนแห่งการเรียนรู้วิชาชีพ (PLC) ทั้งแบบออนไลน์และออฟไลน์
4. ดำเนินการ PLC ตามวงรอบ Plan-Do-See-Reflect (PDSR) จำนวน 3 วงรอบ
5. ครูนำแผนการจัดการเรียนรู้ไปใช้ในชั้นเรียน
6. นิเทศติดตามการจัดการเรียนรู้ของครูและการพัฒนาเครือข่าย
7. จัดเวทีแลกเปลี่ยนเรียนรู้และนำเสนอผลงานนวัตกรรม
3.5.4 ระยะที่ 4: การประเมินผลและปรับปรุงรูปแบบ
1. ประเมินสมรรถนะการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education ของครู
2. ประเมินคุณภาพนวัตกรรมการจัดการเรียนรู้แบบ STEM ที่ครูพัฒนาขึ้น
3. ประเมินผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและทักษะในศตวรรษที่ 21 ของนักเรียน
4. ประเมินประสิทธิภาพของเครือข่ายครู STEM ต้นแบบ
5. สัมภาษณ์ความพึงพอใจของครูที่เข้าร่วมโครงการ
6. วิเคราะห์ข้อมูลและสรุปผลการวิจัย
7. ปรับปรุงรูปแบบการพัฒนาเครือข่ายครู STEM ต้นแบบฉบับสมบูรณ์
3.6 การวิเคราะห์ข้อมูล
การวิเคราะห์ข้อมูลในการวิจัยครั้งนี้ แบ่งเป็น 2 ส่วน ดังนี้
3.6.1 การวิเคราะห์ข้อมูลเชิงปริมาณ
1. การวิเคราะห์ข้อมูลสภาพปัจจุบัน ปัญหา และความต้องการ ใช้ค่าความถี่ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย
และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
2. การวิเคราะห์ความเหมาะสมและความเป็นไปได้ของรูปแบบ ใช้ค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
3. การวิเคราะห์สมรรถนะการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education ของครู ใช้ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบน
มาตรฐาน และการทดสอบที (t-test) แบบ Dependent Samples
4. การวิเคราะห์ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและทักษะในศตวรรษที่ 21 ของนักเรียน ใช้ค่าเฉลี่ย
ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบที (t-test) แบบ Dependent Samples
5. การวิเคราะห์ประสิทธิภาพของเครือข่ายครู STEM ต้นแบบ ใช้ค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
3.6.2 การวิเคราะห์ข้อมูลเชิงคุณภาพ
1. การวิเคราะห์ข้อมูลจากการสัมภาษณ์เชิงลึกและการประชุมกลุ่ม ใช้การวิเคราะห์เนื้อหา
(Content Analysis)
2. การวิเคราะห์ข้อมูลจากการนิเทศติดตาม ใช้การวิเคราะห์เนื้อหาและการจัดกลุ่มข้อมูล
3. การวิเคราะห์นวัตกรรมการจัดการเรียนรู้แบบ STEM ที่ครูพัฒนาขึ้น ใช้การวิเคราะห์เชิง
คุณภาพตามเกณฑ์การประเมิน
4. การวิเคราะห์ข้อมูลจากการสัมภาษณ์ความพึงพอใจ ใช้การวิเคราะห์เนื้อหาและการสรุป
ประเด็นสำคัญ
3.7 สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล
3.7.1 สถิติพื้นฐาน
1. ค่าความถี่ (Frequency)
2. ค่าร้อยละ (Percentage)
3. ค่าเฉลี่ย (Mean)
4. ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (Standard Deviation)
3.7.2 สถิติที่ใช้ในการหาคุณภาพเครื่องมือ
1. ค่าดัชนีความสอดคล้อง (Index of Item-Objective Congruence: IOC)
2. ค่าความยากง่าย (Difficulty) และค่าอำนาจจำแนก (Discrimination) ของแบบทดสอบ
3. ค่าสัมประสิทธิ์แอลฟาของครอนบาค (Cronbach's Alpha Coefficient)
4. ค่าความเชื่อมั่นแบบ KR-20 ของคูเดอร์-ริชาร์ดสัน
3.7.3 สถิติที่ใช้ในการทดสอบสมมติฐาน
การทดสอบที (t-test) แบบ Dependent Samples สำหรับการเปรียบเทียบค่าเฉลี่ยของ
คะแนนก่อนและหลังการทดลอง
3.8 การพิทักษ์สิทธิกลุ่มตัวอย่าง
ในการวิจัยครั้งนี้ ผู้วิจัยคำนึงถึงจริยธรรมการวิจัยและการพิทักษ์สิทธิกลุ่มตัวอย่าง โดยดำเนินการดังนี้
1. เสนอโครงการวิจัยต่อคณะกรรมการจริยธรรมการวิจัยในมนุษย์เพื่อขอรับรอง
2. ชี้แจงวัตถุประสงค์ ขั้นตอนการวิจัย และประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับแก่กลุ่มตัวอย่าง
3. ขอความยินยอมจากกลุ่มตัวอย่างก่อนเก็บรวบรวมข้อมูล
4. รักษาความลับของข้อมูลส่วนบุคคลและนำเสนอผลการวิจัยในภาพรวม
5. เปิดโอกาสให้กลุ่มตัวอย่างสามารถถอนตัวจากการวิจัยได้ตลอดเวลา
3.2 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง
3.2.1 ประชากร
ประชากรในการวิจัยครั้งนี้ ได้แก่ ครูผู้สอนในสถานศึกษาทุกสังกัดในจังหวัดลำปาง ที่จัดการเรียนการสอนในรายวิชาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์/การงานอาชีพ
3.2.2 กลุ่มตัวอย่าง
กลุ่มตัวอย่างแบ่งเป็น 2 กลุ่ม ดังนี้
1. กลุ่มเป้าหมายในระยะที่ 1 เลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) ประกอบด้วย
- ผู้บริหารสถานศึกษา จำนวน 15 คน
- ศึกษานิเทศก์ จำนวน 5 คน
- ครูผู้สอนรายวิชาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์/การงานอาชีพ
จำนวน 30 คน
- ผู้เชี่ยวชาญด้าน STEM Education จำนวน 5 คน
- ปราชญ์ชาวบ้านหรือผู้เชี่ยวชาญด้านภูมิปัญญาท้องถิ่นลำปาง จำนวน 5 คน
2. กลุ่มเป้าหมายในระยะที่ 2-4 เลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) ประกอบด้วย
2.1 ครูผู้สอนรายวิชาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์/การงานอาชีพ
จำนวน 60 คน จาก 15 โรงเรียนในจังหวัดลำปาง โดยมีเกณฑ์ในการคัดเลือก ดังนี้
- เป็นครูที่มีประสบการณ์สอนไม่น้อยกว่า 3 ปี
- มีความสนใจในการพัฒนาการจัดการเรียนรู้แบบ STEM Education
- ได้รับความเห็นชอบจากผู้บริหารสถานศึกษาให้เข้าร่วมโครงการตลอดระยะเวลาการวิจัย
- มีความสมัครใจในการเข้าร่วมการวิจัย
2.2 นักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้จากครูผู้เข้าร่วมโครงการ จำนวน 1,200 คน