Development of Science Board Game Based on Scaffolding Approach to Promote Collaborative Problem Solving Competency of Upper Secondary Students

Authors

  • Pantita Bubphaprom Master Student in Division of Science Education, Department of Curriculum and Instruction, Faculty of Education, Chulalongkorn University
  • Pornthep Chantraukrit Assistant Professor (Ph.D.) in Division of Science Education, Department of Curriculum and Instruction, Faculty of Education, Chulalongkorn University

Keywords:

science board game, scaffolding framework, collaborative problem-solving competence, research and development, upper secondary students

Abstract

The purpose of this research were to 1) develop a scaffolded science board game based on the to promote collaborative problem-solving competency among upper secondary school students, and 2) compare the collaborative problem-solving competency of upper secondary school students before and after using the board game. This study employed a research and development design consisting of three phases: 1) investigating the needs of and problems facing science teachers and students regarding the use of sufficiently scaffolded board games. Data were collected using a needs assessment questionnaire for biology teachers and upper secondary students and analyzed using frequency distribution, percentage, and content analysis for open-ended responses; 2) designing and developing a scaffolded science board game; and 3) implementing the developed board game with a purposively selected group of 30 students in grade 10. Data from this stage were collected through group-based observation using a collaborative problem-solving competency observation form. Descriptive statistics, including mean and standard deviation, and qualitative content analysis were used to analyze the data. The findings revealed that 1) the developed science board game with an Index of Item-Objective Congruence (IOC) ranging from 0.33 to 1.00 for board game design and 1.00 for content validity. Teachers and students expressed a strong need for instructional media that enhances collaboration and problem solving in an engaging and easy-to-understand format. Students reported a high to very high level of satisfaction with learning through the board game, and 2) the overall mean score of students’ collaborative problem-solving competency after using the board game was at a high level (M = 2.47).

References

ภาษาไทย

กรกนก เลิศเดชาภัทร. (2559). ผลของการสืบสอบแบบร่วมมือรวมพลังที่มีต่อความสามารถในการสร้างคำอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์และความสามารถในการแก้ปัญหาแบบร่วมมือรวมพลังของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น [วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย]. CUIR. http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/55128

ชลทิพย์ จันทร์จำปา, ดวงกมล ฐิติเวส, พีรนันท์ ยอดบ่อพลับ, และ นฤมล บุญมั่น. (2562). การพัฒนาเกมการศึกษาเพื่อส่งเสริมการเรียนรู้ เรื่อง การสืบพันธุ์ของพืชดอกและการเจริญเติบโต สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5. วารสารครุศาสตร์อุตสาหกรรม, 18(3), 36-44. http://www.journalgrad.ssru.ac.th/index.php/miniconference/article/view/2042

ณัฐพล พูลนาผล. (2562). การออกแบบเกมกระดานเพื่อให้คนรุ่นใหม่ตระหนักรู้ประโยชน์ของสวนสาธารณะ : กรณีศึกษาสวนลุมพินีกรุงเทพมหานคร [วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย]. CUIR. http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/70087

ธีรฎา ไชยเดช, สกนธ์ชัย ชนะนูนันท์, และ วิภารัตน์ เชื้อชวด ชัยสิทธิ์. (2560). การพัฒนาสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบร่วมมือด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้วิจัยเป็นฐานตามแนวคิดสะเต็มศึกษา เรื่อง เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์และผลิตภัณฑ์. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้, 8(1), 51-66. https://doi.org/10.14456/jstel.2017.5

ธีรภาพ แซ่เชี่ย. (2561). การใช้บอร์ดเกมประเภทวางแผนเพื่อพัฒนาทักษะการคิดอย่างมีวิจารณญาณในนักเรียนระดับมัธยมศึกษาชั้นปีที่ 3 ในโรงเรียนขนาดใหญ่สังกัดสำนักงานเขตการศึกษาขั้นพื้นฐาน จังหวัดปทุมธานี [วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์]. TU Digital Collections. https://digital.library.tu.ac.th/tu_dc/frontend/Info/item/dc:137737

นภาศรี สงสัย. (2563). การศึกษาผลการใช้บอร์ดเกมประกอบการเรียนการสอนรายวิชาวิทยาศาสตร์ เรื่อง ระบบนิเวศเพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ สำหรับนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 โรงเรียนศรีสำโรงชนูปถัมภ์. วารสารอิเล็กทรอนิกส์ สื่อนวัตกรรมและการศึกษาเชิงสร้างสรรค์, 3(2), 1-11. https://ejournals.swu.ac.th/index.php/cemt/article/view/12575

พรสุดา มโนชัย และ พรพรรณ สกุลคู. (2564). ปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดโรคระบบหายใจในพื้นที่อำเภอเมือง จังหวัดขอนแก่น. วารสารวิจัยสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, 14(4), 41–48. https://he01.tci-thaijo.org/index.php/kkujphr/article/view/248097

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.). (2563). ผลการประเมินการแก้ปัญหาแบบร่วมมือ (Collaborative Problem Solving). https://pisathailand.ipst.ac.th/pisa2015-cps-fullreport/

สายชล สุกร และ สกนธ์ชัย ชะนูนันท์. (2562). การพัฒนาสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบร่วมมือของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ด้วยการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษาโดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่องพอลิเมอร์. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา, 30(2), 166-181. https://journal.lib.buu.ac.th/index.php/education2/article/view/6374

สำนักงานสิ่งแวดล้อมและควบคุมมลพิษที่ 10. (2568). รายงานสถานการณ์คุณภาพสิ่งแวดล้อม ปี 2567. https://epo10.pcd.go.th/th/information/more/181

ภาษาอังกฤษ

Antonenko, P. D., Jahanzad, F., & Greenwood, C. (2014). Fostering collaborative problem solving and 21st century skills using the DEEPER scaffolding framework. Journal of College Science Teaching, 43(6), 79-88. http://www.jstor.org/stable/43631763

Bauer, A., & Popović, Z. (2017). Collaborative problem solving in an open-ended scientific discovery game. Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction, 1(22), 1-21. https://doi.org/10.1145/3134657

Etobro, A. B., & Fabinu, O. E. (2017). Students’ perceptions of difficult concepts in biology in senior secondary schools in Lagos state. Global Journal of Educational Research, 16(2), 139. https://doi.org/10.4314/gjedr.v16i2.8

Gutierrez, A. F. (2014). Development and effectiveness of an educational card game as supplementary material in understanding selected topics in biology. CBE life sciences education, 13(1), 76-82. https://doi.org/10.1187/cbe.13-05-0093

Jimenez, S. (2013, 6 November). Gamification Model Canvas. Game Developer. https://www.gamedeveloper.com/business/gamification-model-canvas

Koba, S., & Tweed, A. (2009). Hard-to-teach Biology concepts: A framework to deepen student understanding. NSTA Press. https://books.google.co.th/books?id=eQiQ4jWwQikC

Mossoux, S., Delcamp, A., Poppe, S., Michellier, C., Canters, F., & Kervyn, M. (2015). HAZAGORA: will you survive the next disaster? – a serious game to raise awareness about geohazards and disaster risk reduction. Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 16, 135–147. https://doi.org/10.5194/nhess-16-135-2016

OECD. (2017). PISA 2015 results (Volume V): Collaborative problem solving. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/9789264285521-en

Vygotsky, L. S. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes. Harvard University Press. https://w.pauldowling.me/rtf/2021.1/readings/LSVygotsky_1978_MindinSocietyDevelopmentofHigherPsycholo.pdf

Wang, S. M., Chen, K. T., Hou, H. T., & Li, C. T. (2017). A science history educational board game with augmented reality integrating collaborative problem solving and scaffolding strategies. International Conference on Computers in Education, 2, 40-47 https://library.apsce.net/index.php/ICCE/article/view/2159

Downloads

Published

2026-06-19

How to Cite

Bubphaprom, P. ., & Chantraukrit, P. . (2026). Development of Science Board Game Based on Scaffolding Approach to Promote Collaborative Problem Solving Competency of Upper Secondary Students. An Online Journal of Education, 21(1), 1–17. retrieved from https://so01.tci-thaijo.org/index.php/OJED/article/view/284558

Issue

Section

Research Articles