The Effects of Project-Based Learning Integrated with Design Thinking Process on Progression in Creative Problem-Solving Abilities of Lower Secondary Students
DOI:
https://doi.org/10.14456/ojed.2025.18Keywords:
design thinking process, project-based learning, creative problem-solving abilities, learning progression, lower secondary studentsAbstract
The purposes of this research were to: 1) examine the progression of students’ creative problem-solving abilities, and 2) compare the level of students’ creative problem-solving abilities against good level set criteria after participating in project-based learning integrated with the design thinking process. The samples consisted of 40 ninth-grade students enrolled in a Science Project course during the second semester of the 2024 academic year at an educational institution under the secondary educational service area office Bangkok 1, which were selected via purposive sampling. This research utilized a pre-experimental design. The experimental tools included three-unit lesson plans, spanning a total of 22 periods. The data collection tools were tests assessing creative problem-solving abilities, administered at the end of each learning activity within each unit. Data were analyzed using frequency, percentage, repeated-measures ANOVA, one-sample t-tests, and Cohen’s d effect size. The research results showed that, 1) The progression in creative problem-solving between the first and second tests, and between the second and third tests, was not significantly different. However, the progression in creative problem solving between the first and third tests showed a statistically significant increase at the .05 level, and 2) The students' creative problem-solving abilities after completing the learning activities were a statistically not significant different to good level set criteria at the .05 level, with very low effect size (Cohen’s d = -0.04)
References
ภาษาไทย
กวินนาฏ พลอยกระจ่าง, ศศิเทพ ปิติพรเทพิน, และ บุญเสถียร บุญสูง. (2563). การพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 เรื่องเซลล์และการทำงานของเซลล์โดยการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา. ใน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ (บ.ก.), การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 58: สาขาศึกษาศาสตร์ (น. 20–26). สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ. https://doi.org/10.14457/KU.res.2020.200
จักรกฤต ภุชงค์ประเวศ. (2563). ผลของการจัดการเรียนการสอนโครงงานวิทยาศาสตร์โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์และคุณภาพผลงานเชิงสร้างสรรค์ ของนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้น สังกัดสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา [วิทยานิพนธ์ปริญญาหาบัณฑิต, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย]. คลังปัญญาจุฬาฯ. https://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2020.652
ณัฐวุฒิ อรุณรัตน์ และ ปราวีณยา สุวรรณณัฐโชติ (2562). การทบทวนวรรณกรรมอย่างเป็นระบบเกี่ยวกับรูปแบบกิจกรรมการสอนด้วยกระบวนการออกแบบวิศวกรรมที่มีผลต่อความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ สำหรับนักเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย. วารสารครุศาสตร์อุตสาหกรรม, 18(1), 22–31. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/JIE/article/view/175804
ใบหยก แซ่ตัน, ศิริวรรณ วณิชวัฒนวรชัย, และ กฤษฎา วรพิน. (2567). การพัฒนาความสามารถในการสร้างนวัตกรรมเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบโครงงานและแบบร่วมมือกลุ่มสืบเสาะ. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร, 22(2), 112–128. https://so02.tci-thaijo.org/index.php/suedujournal/article/view/275070
พันธ์ยุทธ น้อยพินิจ, วนินทร สุภาพ และ จักรกฤษ กลิ่นเอี่ยม. (2562). การวิจัยปฏิบัติการเพื่อพัฒนาการจัดการเรียนรู้ เรื่อง ภาคตัดกรวยด้วยกระบวนการคิดเชิงออกแบบที่ส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารพัฒนาการเรียนการสอน มหาวิทยาลัยรังสิต, 13(1), 70-84. https://doi.org/10.14456/jrtl.2019.6
ลือชา ลดาชาติ. (2559). ความก้าวหน้าในการเรียนรู้วิทยาศาสตร์. วารสารหน่วยวิจัย วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้, 7(1), 141-162. https://doi.org/10.14456/jstel.2016.11
วราลี สิริปิยธรรม, กฤษณา คิดดี, และ ผดุงชัย ภู่พัฒน์. (2558). การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและทักษะการคิดแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบโครงงาน. วารสารครุศาสตร์อุตสาหกรรม, 14(2), 221-227. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/JIE/article/view/122341
ศศิมา นองสุข และ พรรณวิไล ดอกไม้. (2566). การจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์โดยใช้โครงงาน เรื่อง เคมีไฟฟ้า เพื่อส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 5. วารสารสหวิทยาการวิจัยและวิชาการ, 3(5), 315-333. https://doi.org/10.14456/iarj.2023.256
สถาบันวิจัยพฤติกรรมศาสตร์. (2558). คู่มือครู การจัดการเรียนรู้แบบแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์. https://candmbsri.wordpress.com/wp-content/uploads/2015/05/crative-problem-solving.pdf
เสมอกาญจน์ โสภณหิรัญรักษ์, สุรวิทย์ อัสสพันธุ์ และ ธิดา ทับพันธุ์. (2566). การศึกษาและพัฒนาองค์ประกอบด้านสมรรถนะในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ จากกระบวนการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์. วารสารบัณฑิตศึกษา มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์, 17(3), 209-224. https://so02.tci-thaijo.org/index.php/JournalGradVRU/article/view/261030
ภาษาอังกฤษ
Boyles, M. (2022). What is creative problem-solving & why is it important?. Harvard Business School (Online). https://online.hbs.edu/blog/post/what-is-creative-problem-solving
Brown, T. (2008). Design thinking. Harvard Business Review, 86(6), 84-92. https://readings.design/PDF/Tim%20Brown,%20Design%20Thinking.pdf
Buck Institute for Education. (2022). Gold standard PBL: Essential project design elements. https://www.pblworks.org/what-is-pbl/gold-standard-project-design
DeHaan, R. L. (2009). Teaching creativity and inventive problem solving in science. CBE—Life Sciences Education, 8(3), 172-181. https://doi.org/10.1187/cbe.08-12-0081
Gallacher, T., & Johnson, M. (2019). “Learning progressions”: A historical and theoretical discussion. Research Matters: A Cambridge Assessment publication, 28(Autumn 2019), 10-16. https://www.cambridgeassessment.org.uk/Images/561967--learning-progressions-a-historical-and-theoretical-discussion.pdf
Idin, Ş. (2020). New trends in science education within the 21st century skills perspective. In S. A. Kıray, M. Shelley, & I. Duran (Eds.), Education Research Highlights in Mathematics, Science and Technology 2020 (pp. 150–159). ISRES Publishing.
Jäder, J. (2019, February). Task design with a focus on conceptual and creative challenges [Paper presentation]. The Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME11), Utrecht University, Netherlands. https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02423408
Jia, L., Jalaludin, N., & Rasul, S. (2023). Design thinking and project-based learning (DT-PBL): A review of the literature. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research, 22(8), 376–390. https://doi.org/10.26803/ijlter.22.8.20
Jiang, C., & Pang, Y. (2023). Enhancing design thinking in engineering students with project-based learning. Computer Applications in Engineering Education, 31(4), 814–830. https://doi.org/10.1002/cae.22608
Karamustafaoğlu, O., & Pektaş, H. M. (2023). Developing students’ creative problem-solving skills with inquiry-based STEM activity in an out-of-school learning environment. Education and Information Technologies, 28(6), 7651-7669. https://doi.org/10.1007/s10639-022-11496-5
Lusiana, R., & Andari, T. (2020). Brain based learning to improve students’ higher order thinking skills. Journal of Physics: Conference Series, 1613(1), 012004. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1613/1/012004
Maknuunah, L., Kuswandi, D., & Soepriyanto, Y. (2021, January). Project-based learning integrated with design thinking approach to improve students' critical thinking skill [Paper presentation]. The International Conference on Information Technology and Education (ICITE 2021), Malang, Indonesia.
Metwaly, S., Fernández-Castilla, B., Kyndt, E., & Van den Noortgate, W. (2020). Testing conditions and creative cerformance: Meta-analyses of the impact of time limits and instructions. Psychology of Aesthetics, Creativity, and the Arts, 14(1), 15-38. https://doi.org/10.1037/aca0000244
Paek, S. H., Abdulla Alabbasi, A. M., Acar, S., & Runco, M. A. (2021). Is more time better for divergent thinking? A meta-analysis of the time-on-task effect on divergent thinking. Thinking Skills and Creativity, 41, 100894. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2021.100894
Plattner, H. (2018). Design thinking bootleg d.School. Institute of Design at Stanford University. https://dschool.stanford.edu/resources/design-thinking-bootleg
Prokofieva, V., Fenouillet, F., & Romero, M. (2024). The effects of assessment instruction and test anxiety on divergent components of creative problem-solving tasks. Frontiers in Education, 9, 1-9. https://doi.org/10.3389/feduc.2024.1440248
Sagoro, E. M., & Aghni, R. I. (2024). The influence of scaffolding and task complexity on the cognitive load of startups: An experiment. In G. W. Pradana et al. (Eds.), Proceedings of the 4th International Conference on Social Sciences and Law (ICSSL 2024) (pp. 158–165). Atlantis Press. https://doi.org/10.2991/978-2-38476-303-0_16
Smith, C. L., Wiser, M., Anderson, C. W., & Krajcik, J. (2006). Implications of research on children’s learning for standards and assessment: A proposed learning progression for matter and the atomic molecular theory. Measurement, 4(1–2), 1–98. https://doi.org/10.1080/15366367.2006.9678570
Treffinger, D. J., Edwin, C. S., & Scott, G. I. (2008). Understanding individual problem-solving style: A key to learning and applying creative problem solving. Learning and Individual Differences, 18(4), 390-401. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.lindif.2007.11.007
Wikanta, W., & Susilo, H. (2022). Higher order thinking skills achievement for biology education students in case-based biochemistry learning. International Journal of Instruction, 15(4), 835-854. https://doi.org/10.29333/iji.2022.15445a
Willemsen, R. H., de Vink, I. C., Kroesbergen, E. H., & Lazonder, A. W. (2024). Strengthening creative problem-solving within upper-elementary science education. The Journal of Creative Behavior, 58(1), 137-150. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/jocb.639
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 An Online Journal of Education
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
