นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 237

ปีที่ 50 ฉบับที่ 237 กรกฎาคม - สิงหาคม 2565 11 นั กประสาทวิทยา นักการศึกษา และผู้เชี่ยวชาญด้าน พัฒนาการเด็กในระดับปฐมวัยเห็นพ้องกันว่าประสบการณ์ ของช่วงวัยนี้มีความสำ�คัญอย่างมากต่อการพัฒนาสมอง และการเรียนรู้ เนื่องจากสมองมีการพัฒนาอย่างมากในช่วงแรกเกิด จนถึง 5 ปี (Battelle for Kids, 2019) การเปิดโอกาสให้เด็กได้มี ประสบการณ์และมีปฏิสัมพันธ์กับผู้อื่นในการแก้ปัญหา การถ่ายทอด ความคิดสร้างสรรค์ การสร้างสิ่งต่างๆ อย่างมีจุดมุ่งหมาย และการมีปฏิสัมพันธ์ เชิงบวก เป็นสิ่งที่สำ�คัญเป็นอย่างยิ่งในการจัดประสบการณ์การเรียนรู้ ตามแนวทางสะเต็มศึกษาที่เหมาะสมกับพัฒนาการ (Gartrell D., 2016) ซึ่งครูและผู้ที่แวดล้อมเด็กมีบทบาทสำ�คัญในการสร้างประสบการณ์ การเรียนรู้และการจัดเตรียมสภาพแวดล้อมให้สอดคล้องกับธรรมชาติ ของเด็กในช่วงปฐมวัยที่มีความอยากรู้อยากเห็น สนใจใคร่รู้ กระตือรือร้น ในการสำ�รวจสิ่งต่างๆ รอบตัว ซึ่งนอกจากการส่งเสริมทักษะในด้านต่างๆ ทั้งด้านภาษา คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ สังคมศึกษาแล้ว ทักษะที่สำ�คัญที่สุด คือ ทักษะในศตวรรษที่ 21 ไม่ว่าจะเป็นการคิดเชิงวิพากษ์ การทำ�งาน ร่วมกัน การสื่อสาร การคิดสร้างสรรค์ การรู้เทคโนโลยี (technology literacy) การพัฒนาทางสังคมและอารมณ์ เด็กจำ�เป็นต้องเริ่มพัฒนาทักษะ พื้นฐานตั้งแต่ในช่วงวัยแรกเริ่มเพื่อช่วยให้สามารถคิดอย่างมีเหตุมีผล คิดสร้างสรรค์ วิเคราะห์ข้อมูล และทำ�งานร่วมกับผู้อื่นได้ในอนาคต (Battelle for Kids, 2019) เป้าหมายหรือผลการเรียนรู้ที่คาดหวังทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และคณิตศาสตร์ในระดับปฐมวัย (อายุ 3 - 6 ปี) คือ การที่เด็กมีเจตคติที่ดี ต่อการเรียนรู้ มีทักษะหรือความสามารถที่เป็นพื้นฐานในการเรียนรู้ แสวงหาความรู้และแก้ปัญหาด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และคณิตศาสตร์ อย่างเหมาะสมกับวัย (สสวท., 2563) เช่น การระบุปัญหาอย่างง่าย การวางแผน การแก้ปัญหา การรวบรวมข้อมูล การออกแบบหรือสร้างสรรค์วิธีการ หรือชิ้นงาน การสื่อสารได้อย่างเหมาะสมกับวัย โดยทักษะหรือความสามารถ เหล่านี้มีความเชื่อมโยงกับทักษะในศตวรรษที่ 21 และเป็นส่วนหนึ่งของ กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม หรือที่รู้จักกันในชื่อ “สะเต็มศึกษา” หรือ STEM Education ซึ่งเป็นแนวทางการจัดการเรียนรู้ที่เปิดโอกาส ให้เด็กได้บูรณาการความรู้และทักษะของสาระที่เกี่ยวข้องในสะเต็มศึกษา ได้แก่ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี กระบวนการ ทางวิศวกรรม และคณิตศาสตร์ ไปใช้ในการเชื่อมโยงและแก้ปัญหาในชีวิตจริง รวมทั้งพัฒนากระบวนการ หรือผลผลิตใหม่ควบคู่ไปกับการพัฒนาทักษะในศตวรรษที่ 21 (สสวท., 2557) ผ่านการทำ�กิจกรรมกระตุ้นการเรียนรู้เชิงรุก (Active Learning) ที่ท้าทาย เด็กให้ได้แก้ปัญหาหรือสถานการณ์ที่มีความเชื่อมโยงกับชีวิตประจำ�วัน และเหมาะสมกับวัยและความสามารถของเด็ก กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมกับเด็กปฐมวัย National Research Council (2012) ระบุว่า การเล่นของเด็กนั้น มีลักษณะของวิศวกรโดยธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นการสร้างปราสาททราย สร้างบ้านตุ๊กตาหรือบ้านจำ�ลองของตนเอง หรือสร้างสะพานจำ�ลอง เด็ก ได้ใช้เครื่องมือและวัสดุที่หลากหลายในการสร้าง และถ้าทำ�ได้ไม่สำ�เร็จ เด็กจะลองทำ�ใหม่อีกครั้งเพื่อทดสอบและประเมินผลใหม่ การแก้ปัญหา ในการเล่นของเด็กนี้สอดคล้องกับการทำ�งานของวิศวกรที่ต้องอาศัย กระบวนการในการแก้ปัญหาหรือกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมเพื่อ สร้างหรือพัฒนาสิ่งต่างๆ ให้สามารถทำ�งานได้อย่างมีประสิทธิภาพภายใต้ เงื่อนไขหรือข้อจำ�กัด ซึ่งกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมนั้นมีรูปแบบ ที่หลากหลาย แต่โดยทั่วไปมีขั้นตอนที่สำ�คัญ ได้แก่ การระบุและการ กําหนดขอบเขตปัญหา การพัฒนาวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ และการเพิ่ม ประสิทธิภาพวิธีแก้ปัญหาการออกแบบ ซึ่งขั้นตอนเหล่านี้ไม่จำ�เป็นต้อง เรียงลำ�ดับ (linear) ตั้งแต่ต้นจนจบและเริ่มต้นจากการระบุปัญหาก่อน เสมอไป (National Academies of Sciences, Engineering, and ภาพ 1 ธรรมชาติของเด็กปฐมวัยช่างสงสัย สำ�รวจ และสร้างสรรค์