การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้คณิตศาสตร์แบบสืบเสาะร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาที่มีโครงสร้างไม่สมบูรณ์เพื่อส่งเสริมทักษะการคิดเชิงคำนวณของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2

Main Article Content

พรเทพ เชื้อตาพระ
ทัศน์ศิรินทร์ สว่างบุญ

บทคัดย่อ

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะรวมกับกระบวนแก้ปัญหาที่มีโคงสร้างไม่สมบูรณ์  เพื่อส่งเสริมทักษะการคิดเชิงคำนวณของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์70/70 2) เพื่อเปรียบเทียบทักษะการคิด เชิงคำนวณกับเกณฑ์ร้อยละ 70 3) เพื่อเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนกับเกณฑ์ร้อยละ 70 ตัวอย่างเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/3 โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยมหาสารคาม(ฝ่ายมัธยม) จำนวน 38 คน ซึ่งได้มาโดยการสุ่มแบบกลุ่ม (Cluster Random Sampling) เครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง ได้แก่ 1) แผนการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาร่วมกับกระบวนแก้ปัญหาที่มีโครงสร้างไม่สมบูรณ์เรื่องพื้นที่ผิวและปริมาตรของปริซึมและทรงกระบอก จำนวน 8 แผนการเรียนรู้รวมทั้งสิ้น 8 ชั่วโมงมีคุณภาพและความเหมาะสมอยู่ในระดับเฉลี่ยที่ 4.52-4.75  ซึ่งหมายถึงแผนการจัดการเรียนรู้มีความเหมาะสมมากที่สุด 2) แบบวัดทักษะการคิดเชิงคำนวณ แบบวัดมีดัชนีความสอดคล้องอยู่ระหว่าง 0.67-1.00 มีความเหมาะสมอยู่ที่ 4.47 มีค่าความยากง่ายอยู่ที่ 0.55-0.67 มีค่าอำนาจจำแนกอยู่ที่ 0.55-0.76 และมีค่าความเชื่อมั่น                  เท่ากับ 0.93 3) แบบทดสอบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน มีดัชนีความสอดคล้องอยู่ระหว่าง 0.67-1.00 มีค่าความยากง่ายอยู่ที่ 0.47-0.73                 และมีค่าอำนาจจำแนกอยู่ที่ 0.56-0.97 สถิติที่ใช้คือ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และ One Sample t-test


            ผลการศึกษาพบว่า 1) การจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาที่มีโครงสร้างไม่สมบูรณ์เพื่อส่งเสริมทักษะการคิดเชิงคำนวณของนักเรียน มีประสิทธิภาพ E1/E2 = 73.52/75.21 2) นักเรียนที่เรียนด้วยกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาที่มีโครงสร้างไม่สมบูรณ์มีทักษะการคิดเชิงคำนวณสูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 70 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05                 3) นักเรียนที่เรียนด้วยกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะร่วมกับกระบวนแก้ปัญหาที่มีโครงสร้างไม่สมบูรณ์มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 70 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

กรมวิชาการ. (2542). การสังเคราะห์งานวิจัยเกี่ยวกับการเรียน การสอนคณิตศาสตร์. กรุงเทพฯ: กองวิจัยทางการศึกษา กรมวิชาการ.

กรมวิชาการ. (2544). หลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2544. กรุงเทพฯ: กองวิจัยทางการศึกษา กรมวิชาการ.

กรมวิชาการ. กรมวิชาการ. (2545). เอกสารประกอบหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2544 คู่มือการจัดการเรียนรู้กลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์. กรุงเทพฯ:องค์กำรรับส่งหนังสือและพัสดุ.

กระทรวงศึกษาธิการ. (2545). การวิจัยเพื่อพัฒนาการเรียนรู้ตามหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์องค์การรับส่งสินค้าและพัสดุภัณฑ์.

กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551(ฉบับปรับปรุง 2560). กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์กำรเกษตรแห่งประเทศไทย.

กระทรวงศึกษาธิการ. (2561). ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลางกลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ: ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย

กระทรวงศึกษาธิการ. (2564). ประกาศกระทรวงศึกษาธิการ เรื่องการกำหนดวิชาในการทดสอบทางการศึกษาระดับชาติขั้นพื้นฐาน (ONET). สืบค้นจากhttp://www.niets.or.th/th/catalog/ view/241

กัญจน์วิภา ใบกุหลาบ และ สุวรรณา จุ้ยทอง. (2562). ผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานที่มีต่อวามสามารถในการแก้ปัญหา ทางคณิตศาสตร์ และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ เรื่อง สมการ ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 (ปริญญาการศึกษามหาบัณฑิต), สาขาวิชาหลักสูตรและการสอนราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์, ปทุมธานี.

จรรยา อาจหาญ. (2549). หลักสูตรและการจัดการเรียนรู้คณิตศาสตร์ประถมศึกษา. มหาสารคาม: ตักศิลาการพิมพ์.

จุลจิรา ปิ่นมั่น. (2557). ผลการสังเคราะห์รูปแบบกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาเรื่องการประยุกต์ของสมการเชิงเส้นตัวแปร เดียวของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2.

ปชัญญะ ถานันตะ. (2562) การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ทางคณิตศาสตร์ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ ของชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 (ปริญญาการศึกษามหาบัณฑิต), สาขาวิชาการสอนวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ มหาสารคาม: มหาวิทยาลัยมหาสารคาม.

ทิศนา แขมมณี. (2550). ศาสตร์การสอน : องค์ความรู้เพื่อการจัดกระบวนการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพ (พิมพ์ครั้งที่ 6). กรุงเทพฯ: ด่านสุทธาการพิมพ์.ธันยากร ช่วยทุกข์เพื่อน. (2556). การพัฒนาการจัดการเรียนรู้ฟิสิกส์ ระดับอุดมศึกษา โดยใช้ปัญหาเป็นฐานที่เน้นกระบวนการคิดอย่างมีวิจารณญาณ. (ปริญญาการศึกษาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา). กรุงเทพฯ:มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ.

บุญชม ศรีสะอาด. (2555). วิธีการทางสถิติสำหรับการวิจัย (พิมพ์ครั้ง). กาฬสินธุ์: ประสานการพิมพ์.

ประกาศิต อานุภาพแสนยากร. (2556). การจัดการเรียนรู้. มหาสารคาม: โรงพิมพ์มหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม.

ประสาท เนืองเฉลิม. (2556). วิจัยการเรียนการสอน (พิมพ์ครั้งที่ 2). กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย.

พร้อมพรรณ อุดมสิน. (2544). การวัดและประเมินผลการเรียนการสอนคณิตศาสตร์. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

ภพ เลาหไพบูลย์. (2542). แนวการสอนวิทยาศาสตร์ (พิมพ์ครั้งที่ 3). กรุงเทพฯ:ไทยวัฒนาพานิชย์.

วาสนา ภูมี. (2555). ผลของการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน (Problem-Based Learning) เรื่อง อัตราส่วนและร้อยละ ที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ และความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2. (ปริญญาการศึกษามหาบัณฑิต สาขาวิชาการมัธยมศึกษา). กรุงเทพฯ:มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ,

วรนิพิฏ พันธ์หนองว้า. (2559). ผลของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้คณิตศาสตร์โดยใช้กระบวนการปัญหาที่มีโครงสร้างไม่สมบูรณ์ร่วมกับลวิธีการเสริมต่อความคิดทีมีต่อความสามารถนากรคิดอย่างมีวิจารณญาณของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3. (ปริญญาการศึกษามหาบัณฑิต สาขาวิชาหลักสูตรและการสอน). กรุงเทพฯ: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

สุกัญญา ศรีสาคร. (2547). การพัฒนาความสามารถในการคิดแก้ปัญหา ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่จัดการเรียนรู้โดยใช้เทคนิคการคิดแก้ปัญหาอนาคต.กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยศิลปากร.

สุรีย์พร สว่างเมฆ. (2564). การพัฒนาทักษะการคิดเชิงคำนวณด้วยกิจกรรมการเรียนรู้สืบเสาะแบบ 5Es ร่วมกับบอร์ดเกมและการเขียน Formula Coding เรื่อง ประชากรในสถานการณ์โรคระบาด สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6.

สุวิทย์ มูลคำ และอรทัย มูลคำ. (2545). 19 วิธีการจัดการเรียนรู้ เพื่อพัฒนาความรู้และทักษะ. กรุงเทพฯ: ภาพพิมพ์.

สุพิน บุญชูวงศ์. (2542). กิจกรรมร่วมหลักสูตร. กรุงเทพฯ: คณะครุศาสตร์ สถาบันราชภัฏสวนดุสิต.

สมนึก ภัททิยธนี. (2549). การวัดผลทางการศึกษา (พิมพ์ครั้งที่ 5). กำฬสินธุ์: ประสานการพิมพ์.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2546). สาระการเรียนรู้พื้นฐานคณิตศาสตร์ กลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 ตามหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2544. (พิมพ์ครั้งที่ 2). กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว.

Aho, A.V., 2012. Computation and computational thinking. The computer journal, 55(7), 832-835.

Chi, M. T. H., & Glaser, R. (1985). Problem solving ability. Human abilities: An information-processing approach (R. J. Sternberg Ed.).New York: W.H. Freeman.

Choi, I, & Lee, K. (2009). Designing and implementing a case-based learning environment for enhancing ill-structured problem solving: Classroom management problems for prospective teachers. Educational Technology Research and Development, 57(1), 99-129.

Henningsen, M., & Stein, M. K. (1997). Mathematical tasks and student cognition: Classroom-based factors that support and inhibit high-level mathematical thinking and reasoning. Journal for research in mathematics education, 524-549.

Hong, N. S. (1998). The relationship between well-structured and ill-structured problem solving in multimedia simulation.

Jonassen, D. H. (1997). Instructional design models for well-structured and IIl-structured problem-solving learning outcomes. Educational Technology Research and Development, 45(1), 65-94.

Kapur, M., & Kinzer, C. (2006). Synchronous collaborative problem solving. The effect of problem type on interactional activity, inequity, and group performance in a synchronous computer-supported collaborative environment. Manuscript submitted for publication.

Leonard, J., Buss, A., Gamboa, R., Mitchell, M., Fashola, O.S., Hubert, T. and Almughyirah, S., (2016). Using robotics and game design to enhance children’s self-efficacy, STEM attitudes, and computational thinking skills. Journal of Science Education and Technology, 25, 860-876.

Shekoyan, V. and Etkina, E., 2007, November. Introducing ill-structured problems in introductory physics recitations. In AIP Conference Proceedings, 951(1), 192-195. American Institute of Physics.

Simon, H. A. (1973). The structure of ill structured problems. Artificial intelligence, 4(3-4), 181-201.

Sinnott, J. D. (1989). A model for solution of ill-structured problems: Implications for everyday and abstract problem solving in Everyday problem Solving: Theory and Applications. New York: Praeger Publishers.

Song, H.-D. (2005). Motivating ill-structured problem solving in a web-based peer-group learning environment: A learning-goal perspective. Journal of Educational Computing Research, 33(4), 351-367

Reitman, W. R. (1965). Cognition and thought: an information processing approach.

Tafoya and other. (1960). Assessing Inquiry Potential:A tool for CURRICULUM decision Making. School Science and Mathematics, 80(1), 43–48.

Voss, & Post, T. A. (1988). On the solving of ill-structured problems. The nature of expertise, 261-285.

Voss, J. F. (1988). Problem solving and reasoning in ill-structured domains. Analyzing everyday explanation: A casebook of methods, 74-93.

Yadav, A., Mayfield, C., Zhou, N.& Korb, J. T. (2014). Computational thinking in elementary and secondary teacher education. ACM Transactions on Computing Education (TOCE), 14(1), 1-16.