นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 248

ปีที่ 52 ฉบับที่ 248 พฤษภาคม - มิถุนายน 2567 47 ภาพ 1 กระบวนการออกแบบทางวิศวกรรมของนาซ่า 2024) อย่างไรก็ดี กระบวนการนี้มีลักษณะคล้ายขั้นตอนที่ให้นักเรียน ทำ �ตามโดยกระตุ้นให้นักเรียนคิดไม่มากนัก ในปี ค.ศ. 2016 ศาสตราจารย์ เวลล์ แห่งมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทค (Wells, 2016a) ได้ออกแบบโมเดล ในการจัดการเรียนรู้โดยการใช้การออกแบบทางวิศวกรรมและเทคโนโลยี (Technological and Engineering Design Based Learning) ที่มี ชื่อว่า PIRPOSAL Model ดังภาพ 2 ซึ่งเป็นตัวย่อมาจากตัวแรกของ แต่ละขั้นตอนในการออกแบบ โมเดลของการออกแบบทางวิศวกรรมและ เทคโนโลยีรูปแบบนี้มีความแตกต่างจากโมเดลอื่นตรงที่เป็นการกระตุ้น ให้นักเรียนใช้ความคิดเพื่อแก้ปัญหา ซึ่งจะนำ �ไปสู่การเรียนรู้เนื้อหาของ วิชา STEM โดยโมเดลนี้เน้นที่การใช้คำ �ถามในทุกๆ ขั้นตอนของการ ออกแบบ โดยคำ �ถามนี้จะเป็นสองรูปแบบคือ “อะไรที่นักเรียนรู้อยู่แล้ว (what do you already know)” และ “อะไรที่นักเรียนต้องการรู้เพิ่มเติม (what do you need to know)” ซึ่งคำ �ถาม “อะไรที่นักเรียนต้องรู้เพิ่มเติม”นี้ เป็นคำ �ถามที่เมื่อเกิดขึ้นแสดงว่าเรามีความรู้ไม่พอที่จะแก้ปัญหานั้น จึง นำ �ไปสู่การค้นหาความรู้เพื่อนำ �มาแก้ปัญหา เป็นการกระตุ้นการเรียนรู้ นอกจากนี้ กระบวนการนี้ยังเป็นการกระตุ้นให้นักเรียนคิดแบบลู่เข้าและ ลู่ออก (Convergent and Divergent thinking) ซึ่งกระบวนการคิด แบบลู่ออก (Divergent thinking) เป็นกระบวนการคิดที่ใช้จินตนาการ ในการสร้างแนวความคิดในการแก้ปัญหาที่หลากหลาย แต่อาจจะเป็นแนว ความคิดที่เป็นนามธรรม และยังไม่รู้ว่าจะปฏิบัติได้จริงหรือไม่ อย่างไร ก็ตาม กระบวนการค้นหาความรู้จากคำ �ถาม “อะไรที่ต้องรู้เพิ่มเติม (what do I need to know)” จะทำ �ให้มีการค้นหาเหตุผล และความรู้มาสนับสนุนการ ตัดสินใจในการออกแบบ ซึ่งเรียกว่าการคิดแบบลู่เข้า (Convergent Thinking) ซึ่งจะนำ �ไปสู่การแก้ปัญหาที่เป็นรูปธรรม และตรงวัตถุประสงค์ของ การออกแบบมากยิ่งขึ้นเรื่อยๆ (Goel, 2014) ภาพ 2 PIRPOSAL Model