Abstract:
การวิจัยกึ่งทดลอง (Quasi-Experimental Research) ในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1)เพื่อพัฒนาหน่วยการจัดการเรียนรู้ STEM Education และเปรียบเทียบการเรียนหน่วยการจัดการเรียนรู้ระหว่างนักเรียนชายและนักเรียนหญิง 2)เพื่อศึกษาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนและหลังจากการจัดกิจกรรมการเรียนรู้และเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนและหลังจากการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ระหว่างนักเรียนชายและนักเรียนหญิงด้วยหน่วยการเรียนรู้ STEM Education 3)เพื่อศึกษาความพึงพอใจต่อการเรียนรู้และการเปรียบเทียบความพึงพอใจหน่วยการเรียนรู้ STEM Education ระหว่างนักเรียนชายและนักเรียนหญิง กลุ่มประชากรที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้คือนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนสาธิตจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ฝ่ายมัธยม ผู้วิจัยได้เลือกกลุ่มประชากรกลุ่มนี้เนื่องจากเป็นผู้เรียนในรายวิชาการออกแบบและเทคโนโลยีซึ่งอยู่ภายใต้บริบทของสถานศึกษาที่มีความพร้อมในการจัดการเรียนการสอนแบบสะเต็มศึกษา การเลือกกลุ่มตัวอย่างแบบจำเพาะเจาะจง (Purposive sampling) เป็นการเลือกนักเรียน 2 ห้องเรียน คือ ห้อง ม.4/2 (37 คน) และห้อง ม.4/3 (37 คน) รวม 74 คน เครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง คือ แผนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา เรื่อง การออกแบบลูกเบี้ยว ในระบบกลศาสตร์วิชาการออกแบบและเทคโนโลยี ซึ่งมีการจัดการเรียนรู้ในลักษณะห้องเรียนออนไลน์ ใช้ระบบจัดการเรียนการสอนผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต (Learning Management System, LMS) เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูลคือ 1) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนและหลังเรียน โดยมีการวิเคราะห์คะแนนเฉลี่ยและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานโดยใช้ t-test for dependent sample และ2) แบบวัดความพึงพอใจในการจัดการเรียนรู้บูรณาการตามแนวทางสะเต็มศึกษา โดยใช้ค่าเฉลี่ยและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานในการวิเคราะห์ข้อมูล ผลการวิจัยพบว่า คุณภาพของหน่วยการเรียนรู้ซึ่งประเมินจากประสิทธิภาพของกระบวนการและประสิทธิภาพของผลลัพธ์ (E1/E2) ได้คะแนน 80.21/80.14 มีประสิทธิภาพสูงกว่ามาตรฐานที่กำหนดไว้ไม่ต่ำกว่า 80/80 และการเปรียบเทียบการเรียนหน่วยการจัดการเรียนรู้ระหว่างนักเรียนชายและนักเรียนหญิงพบว่านักเรียนชายได้คะแนน 77.45/77.30 และนักเรียนหญิงได้คะแนน 82.97/82.97 ดังนั้นแสดงว่านักเรียนหญิงเรียนหน่วยการจัดการเรียนรู้ STEM Education มีประสิทธิภาพสูงกว่านักเรียนชาย และสูงกว่าเกณฑ์มาตรฐานที่กำหนด เมื่อคิดคะแนนเฉลี่ยจากแบบทดสอบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนเรียน การทำกิจกรรมระหว่างเรียน และแบบทดสอบหลังเรียนพบว่าผลการเรียนหลังเรียนอยู่ในระดับสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.1 และเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนและหลังจากการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ระหว่างนักเรียนชายและนักเรียนหญิงพบว่าไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 และในส่วนของความพึงพอใจต่อการเรียนรู้ด้วยหน่วยการเรียนรู้ผลปรากฏว่า นักเรียนมีความพึงพอใจที่ดีต่อการเรียนด้วยหน่วยการเรียนรู้เทียบผ่านเกณฑ์เฉลี่ย 3.5 และการเปรียบเทียบความพึงพอใจระหว่างนักเรียนชายและนักเรียนหญิงพบว่าแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01
