ผลของการจัดการเรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษาที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหาและ ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยาของนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย

Abstract

     การวิจัยครั้งนี้เป็นแบบศึกษากลุ่มเดียววัดสองครั้ง มีวัตถุประสงค์เพื่อ (1) วิเคราะห์ความสามารถในการแก้ปัญหาของนักเรียนหลังเรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษา (2) เปรียบเทียบคะแนนเฉลี่ยความสามารถในการแก้ปัญหาของนักเรียนก่อนและหลังเรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษา และ (3) วิเคราะห์ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยาของนักเรียนหลังเรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษา กลุ่มที่ศึกษา คือ นักเรียนระดับมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนมัธยมศึกษาขนาดใหญ่พิเศษแห่งหนึ่ง เขต                    วังทองหลาง จังหวัดกรุงเทพมหานคร จำนวน 42 คน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ คือ (1) แบบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาก่อนเรียน (2) แบบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาหลังเรียน และ (3) แบบทดสอบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยา วิเคราะห์ข้อมูลด้วยสถิติค่าเฉลี่ยเลขคณิต ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบทีแบบกลุ่มที่ศึกษาไม่เป็นอิสระต่อกัน  

    ผลการวิจัยสรุปได้ดังนี้ 1) นักเรียนที่เรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษามีคะแนนเฉลี่ยร้อยละความสามารถในการแก้ปัญหาหลังเรียนเท่ากับ 76.35 ซึ่งสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ คือ ร้อยละ 75 จัดอยู่ในระดับดีมาก 2) นักเรียนที่เรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษามีคะแนนเฉลี่ยความสามารถในการแก้ปัญหาหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05

3) นักเรียนที่เรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษามีคะแนนเฉลี่ยร้อยละผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยาหลังเรียนเท่ากับ 75.65 ซึ่งสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ คือ ร้อยละ 70 จัดอยู่ในระดับดี

     ในงานวิจัยนี้ยังพบว่าการจัดการเรียนรู้ชีววิทยาตามแนวคิดสะเต็มศึกษาทำให้นักเรียนกลุ่มที่ศึกษามีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยาในด้านการนำความรู้หรือวิธีการทางวิทยาศาสตร์ไปใช้อยู่ในระดับดีเยี่ยม ดังนั้นจึงควรศึกษาการประยุกต์ใช้สะเต็มศึกษากับเนื้อหาวิทยาศาสตร์อื่นต่อไป

     This study consisted of a one group pretest-posttest design. The purposes of this study were to (1) analyse the problem-solving abilities of students who learned biology based on STEM education, (2)  compare the problem-solving abilities between, before and after learning biology based on STEM education, and (3) analyse the biology learning achievement of students after learning biology based on STEM education. The target group was fifty-two 11^th grade students in a large size school in Bangkok. The research instruments were (1) a problem-solving ability pretest, (2) a problem-solving ability posttest, and (3) a biology learning achievement test. The collected data were analysed by using arithmetic mean and standard deviation. The hypotheses of this research were tested using t-test for dependent samples.

The research findings were as follows:1) The problem-solving abilities mean score of students who learned biology based on STEM education was 76.35 percent, which was higher than the criterion score of 75%, and was at"very good" level.2) The  problem-solving abilities mean posttest score of students who learned biology based on STEM education was significantly higher than the mean pretest score (p = 0.05). 3) The biology learning achievement mean score of students who learned biology based on STEM education was 75.65 percent, which was higher than the criterion score of 70%, and was at "good" level.

      The research also found that biology learning management based on STEM education can be used to promote students' learning achievement, specifically the application of scientific knowledge and methods. Therefore, the STEM education should be further investigated for other scientific content areas.