16 / 62
16
นิตยสาร สสวท.
กิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน”
ดังนั้น จึงอาจกล่าวได้ว่า
แนวทาง STEM Education แบบ
บูรณาการ เป็นอีกแนวทางหนึ่งที่จะช่วยแก้ปัญหาผลสัมฤทธิ์
ของนักเรียนไทยทางด้านการเรียนวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ ที่
มีแนวโน้มลดต่ำ
�ลงเรื่อย ๆ และช่วยแก้ปัญหาการขาดแคลน
ทรัพยากรบุคคลในด้าน STEM ที่ประเทศชาติต้องการอย่าง
มากในการพัฒนาเศรษฐกิจ สังคม ความมั่นคง ฯลฯ ในโลก
ศตวรรษที่ 21
เพื่อความเข้าใจแนวทาง STEM Education แบบบูรณา
การมากยิ่งขึ้น ในที่นี้ขอยกตัวอย่างกิจกรรมการเรียนรู้ที่ถือได้
ว่าเป็น Best Practice ในการบูรณาการวิชาทั้งสี่เข้าด้วยกัน ชื่อ
กิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน” (Save the Penguins)
ซึ่ง
เป็นกิจกรรมที่ Professor Mitchell J. Nathan
[
3
]
ผู้เชี่ยวชาญ
ด้าน Cognitive Psychology จาก University of Wisconsin,
Madison ได้นำ
�มาจัดอบรมเชิงปฏิบัติการที่ สสวท. เมื่อเดือน
มกราคม พ.ศ. 2556 ที่ผ่านมา
กิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน” (Save the Penguins)
[
4
]
ถูกพัฒนาขึ้นโดย Dr. Christine Schnittaka มหาวิทยาลัย
Auburn ประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นกิจกรรมการเรียนรู้ STEM
แบบบูรณาการที่มีบริบทเกี่ยวกับปัญหาสิ่งแวดล้อมที่ทั่วโลก
กำ
�ลังเผชิญอยู่ นั่นคือ “สภาวะโลกร้อน” ซึ่งนอกจากผู้เรียนจะ
ได้เข้าใจและตระหนักถึงผลกระทบที่เกิดจากปัญหาสภาวะโลก
ร้อนแล้ว ยังจะได้เรียนรู้เนื้อหาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับ “การ
ถ่ายโอนความร้อน” (heat transfer) ที่เป็นสาระการเรียนรู้ที่
สอดคล้องกับตัวชี้วัดในวิชาวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษา
ตอนต้น อีกด้วย
ในการทำ
�กิจกรรม ผู้เรียนจะได้ใช้ความรู้เรื่องการถ่ายโอน
ความร้อนและเทคโนโลยีทางวัสดุมาเป็นพื้นฐานในการออกแบบ
สร้างบ้านให้กับนกเพนกวิน (ที่จะใช้ก้อนน้ำ
�แข็งแทน) ตาม
กระบวนการทางวิศวกรรมศาสตร์ เพื่อแก้ปัญหาที่อยู่อาศัย
ของนกเพนกวินหรือพื้นที่ของก้อนน้ำ
�แข็งบริเวณขั้วโลกที่กำ
�ลัง
ลดน้อยลงทุกที อันเนื่องมาจากอุณหภูมิของโลกที่สูงขึ้น ทั้งนี้
ในขั้นตอนการวิเคราะห์ผลการทดลองจะต้องใช้หลักการทาง
คณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลักการทางสถิติและพีชคณิต
มาช่วย อีกทั้งจะต้องมีการใช้โปรแกรมสำ
�เร็จรูปที่ผู้ทำ
�กิจกรรม
จำ
�เป็นต้องอาศัยทักษะและความรู้ทางเทคโนโลยี เพื่อให้การทำ
�
กิจกรรมบรรลุเป้าหมาย
ภาพที่ 2 แผนภาพแสดงการบูรณาการศาสตร์ต่างๆ ในกิจกรรมช่วยเหลือนกเพนกวิน
วิศวกรรมศาสตร์
ฟิสิกส์
คณิตศาสตร์
และเทคโนโลยี
รักษาสิ่งแวดล้อม
กิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน”
การประเมินความเข้าใจเบื้องต้นของผู้เรียนก่อนทำ
�
กิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน”
ก่อนเริ่มต้นทำ
�กิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน” ต้องมีการ
ประเมินความรู้ความเข้าใจเบื้องต้นของผู้เรียนก่อน ซึ่งนอกจาก
จะเป็นประโยชน์ในการวางแผนการสอนแล้ว ยังจะสามารถช่วย
กระตุ้นและสร้างความสนใจให้กับผู้เรียนเกี่ยวกับหัวข้อนั้น ๆ
ได้อีกด้วย
ในกิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน” นี้ สาระทาง
วิทยาศาสตร์ที่ผู้เรียนต้องทำ
�ความเข้าใจคือ เรื่อง “การถ่ายโอน
ความร้อน” ดังนั้นหนึ่งในวิธีการประเมินความรู้ความเข้าใจเดิม
ของผู้เรียนสามารถจัดทำ
�ได้ โดยให้ผู้เรียนได้ลองใช้ความเข้าใจ
เดิมที่ตนเองมีเกี่ยวกับการถ่ายโอนความร้อนในการทำ
�นาย
สถานการณ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำ
�วันของผู้เรียน ซึ่ง
ในกิจกรรม “ช่วยเหลือนกเพนกวิน” นี้ มีการใช้สถานการณ์ 3
สถานการณ์ดังต่อไปนี้ (ในการอธิบายสถานการณ์ 3 สถานการณ์
นี้ กำ
�หนดให้คำ
�ว่า “ผู้เรียน” แทนคำ
�ว่า “ผู้เข้ารับการอบรม”
และ คำ
�ว่า “ผู้สอน” แทนคำ
�ว่า “วิทยากร” เพื่อทำ
�ความเข้าใจ
กับผู้อ่านว่า การสาธิตที่ได้ปฏิบัติเป็นการสาธิตที่ใช้ในบริบทของ
การเรียนการสอนในห้องเรียน)