STEAM Education : การจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา
การเปลี่ยนของโลกในศตวรรษที่ 21 ส่งผลต่อการปฏิรูปการศึกษา ทำให้เกิดรูปแบบและแนวทางในการจัดการเรียนรู้ที่หลากหลาย ภายใต้บริบทของสังคมและวัฒนธรรม ซึ่งมีความสอดคล้องกันในรูปแบบการจัดการเรียนรู้ “แบบสหวิทยาการ” คือ การมุ่งเน้นจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการเนื้อหา และสาระวิชาต่าง ๆ ทั้งในสาระวิชาที่มีความใกล้เคียงกัน และแตกต่างกันทำให้ผู้เรียนได้รับโอกาสในการเรียนรู้ตามศักยภาพส่วนบุคคล ซึ่งการจัดการเรียนรู้แบบแยกส่วนเนื้อหา สาระการเรียนรู้ หรือแยกรายวิชา ไม่สามารถพัฒนาผู้เรียนให้เท่าทันต่อการเปลี่ยนแปลงอันรวดเร็วของโลกในศตวรรษที่ 21 ได้ นอกจากนี้การจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการรายวิชาภายใต้บริบทของหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ยังต้องการพัฒนาให้ผู้เรียนเกิดทักษะสำคัญในศตวรรษที่ 21 ผู้เขียนจึงขอเสนอแนวทางการบูรณาการจัดการเรียนรู้ศิลปศึกษาแบบสหวิทยาการ ที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในประเทศที่มีคุณภาพการศึกษาสูง และส่งผลดีต่อการพัฒนาทักษะสำคัญในศตวรรษที่ 21 ทั้งยังสอดคล้องกับการจัดการเรียนรู้ศิลปศึกษาโดยกำหนดให้ศิลปศึกษาเป็นเครื่องมือสำคัญในการจัดการเรียนรู้ คือ การจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education)
การจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) เป็นแนวคิดในการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาจากการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM Education) แนวทางการจัดการเรียนรู้ที่มุ่งเน้น การจัดการเรียนการสอนวิชาวิทยาศาสตร์ (Science) เทคโนโลยี (Technology) วิศวกรรม (Engineer) และคณิตศาสตร์ (Mathematic) โดยสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งประเทศสหรัฐอเมริกา (The Nation Science Foundation: NSF) เป็นผู้ริเริ่มและพัฒนาแนวคิดในการจัดการเรียนรู้ที่อาศัยการบูรณาการสาระวิชาทั้ง 4 ให้เป็นส่วนหนึ่งในการจัดเรียนการสอน โดยการใช้เทคโนโลยี หรือผสมผสานเทคโนโลยีในบางส่วน ส่งเสริมให้ผู้เรียนเกิดความคิดสร้างสรรค์ ค้นพบวิธีการแก้ปัญหาใหม่ และนำไปประยุกต์ใช้กับสิ่งที่ต้องการเรียนรู้ต่าง ๆ ได้
การจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEM Education) มุ่งเน้นจัดการเรียนรู้โดยใช้วิธีบูรณาการในระดับหลักสูตร หรือรายวิชา โดยไม่จำเป็นต้องแบ่งสัดส่วนรายวิชาให้เท่ากัน อาจเน้นเรื่องใดเรื่องหนึ่งและบูรณาการวิชาอื่น ๆ ไปพร้อมกัน ซึ่งการพัฒนาผู้เรียนให้มีความพร้อมต่อการเปลี่ยนแปลงของโลกในศตวรรษที่ 21 ภายใต้การพัฒนาศักยภาพความเป็นมนุษย์ การเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์เพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอ จึงมีการพัฒนาแนวคิดการจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) ขึ้น โดยเพิ่มเติมเนื้อหาสาระด้านศิลปศาสตร์ (Arts) ที่รวมไปถึง ภาษา วรรณกรรม ปรัชญา จิตวิทยา สังคมและมนุษยศาสตร์ เพื่อทำให้การเรียนรู้ครบองค์ประกอบในการพัฒนาผู้เรียนให้รอบด้าน ซึ่งสามารถจำแนกเนื้อหาการจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) ได้ดังนี้
Science คือ ประวัติศาสตร์ ธรรมชาติ สาระ แนวคิด และกระบวนการทางวิทยศาสตร์: ชีววิทยา ชีวเคมี ธรณีวิทยา ฟิสิกส์ อวกาศ เทคโนโลยีชีวภาพ และชีวการแพทย์
Technology คือ ธรรมชาติของเทคโนโลยี เทคโนโลยีกับสังคม การออกแบบ ประโยชน์จากเทคโนโลยีในโลก รวมถึงเทคโนโลยี: การเกษตร การก่อสร้าง การสื่อสาร ข้อมูล การผลิต การแพทย์ ไฟฟ้าและพลังงาน การผลิตและการขนส่ง
Engineer คือ การใช้เหตุผลหลักการ และการสร้างสรรค์ บนพื้นฐานวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ โดยใช้เทคโนโลยีในการสร้างสรรค์: การบินและอวกาศ การเกษตร สถาปัตยกรรม วัสดุ เครื่องจักรกล สินแร่ นิวเคลียร์กองทัพเรือ และมหาสมุทร
Arts คือ การสื่อสารสร้างความเข้าใจ แนวคิด ทัศนคติ และขนบประเพณีที่ส่งต่อมาจากอดีตสู่ปัจจุบันและอนาคต: ทัศนศิลป์ ดนตรี การเคลื่อนไหวร่างกาย/นาฏศิลป์ การแสดง ภาษาวรรณกรรม รวมทั้ง การศึกษา ประวัติศาสตร์ ปรัชญา การเมือง จิตวิทยา สังคมวิทยา เทววิทยา ฯลฯ
Mathematic คือ ตัวเลข และการปฏิบัติ (คำนวณ): พีชคณิต แคลคูลัส เรขาคณิต ตรีโกณมิติ การสื่อสาร การวิเคราะห์ข้อมูลและความน่าจะเป็น การดำเนินการแก้ปัญหา การมีเหตุผล และหลักฐานทฤษฎี
การจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) แบ่งระดับชั้นของเนื้อหาตามกรอบแนวคิด STEAM หรือ ปิรามิด STEAM (Yakman, G., 2008) ได้ดังนี้
ขั้นที่ 1 เจาะจงเนื้อหาสาระ (Content Specific) ที่ต้องการศึกษา โดยในระดับสูงกว่ามัธยมศึกษา มีเนื้อหาการจัดการเรียนรู้ที่เจาะจงมากกว่าทุกระดับชั้นของปิรามิด
ขั้นที่ 2 กลุ่มองค์ความรู้ที่แบ่งตามศาสตร์ (Discipline Specific) เป็นการศึกษาขั้นพื้นฐานของศาสตร์ในแต่ละศาสตร์ที่เหมาะสมในช่วงชั้นมัธยมศึกษา
ขั้นที่ 3 การเรียนรู้แบบสหวิทยาการ (Multidisciplinary) เป็นการจัดการศึกษาที่มุ่งเน้นวิทยาศาสตร์ในเชิงการใช้แนวคิด STEM เพื่อสร้างผลงานที่แยกศิลปศาสตร์ออกอย่างชัดเจน หรือส่งเสริมแนวคิดหลักที่มักจัดกิจกรรม โดยการกำหนดหัวข้อเรื่อง หรือโครงการ แนวทางที่มุ่งเน้น การปฏิบัติ และเหมาะสมกับผู้เรียนในระดับมัธยมศึกษา
ขั้นที่ 4 บูรณาการ (Integrative) เป็นการเชื่อมโยงศาสตร์ทั้งแนวคิดของ STEM และ Arts เข้าด้วยกันโดยผ่านการลงมือทำเป็นผลงาน หรือเป็นหัวเรื่องที่ได้รับมอบหมาย เป็นการบูรณาการเนื้อหาสาระและวิธีสอนให้ Arts มีบทบาทไม่ยิ่งหย่อนไปกว่า STEM ซึ่งสามารถส่งเสริมให้เด็กมองเห็นภาพในเชิงองค์รวมของสิ่งที่มีอยู่ ซึ่งเหมาะสำหรับเด็กประถมศึกษาจนถึงมัธยมศึกษา
ขั้นที่ 5 การศึกษาแบบองค์รวมตลอดชีวิต เป็นชั้นที่มุ่งเน้นแนวคิดการเรียนรู้ของคนทุกเพศทุกวัยที่สามารถเรียนรู้แบบองค์รวมได้ด้วยตัวเอง (Life-Long Holistic)
การจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) ถูกประยุกต์ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศสหรัฐอเมริกา และประเทศสาธารณรัฐเกาหลี เป็นการส่งเสริมการคิด ความสามารถที่หลากหลาย เรียนรู้จากของจริง ค้นหาและสืบค้นองค์ความรู้จากสภาพแวดล้อมในชีวิตประจำวัน ซึ่งประเทศสาธารณรัฐเกาหลี กำหนดแนวทางการจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา เพื่อใช้ศิลปะส่งเสริมการรับรู้ ความสามารถ ความเชื่อมั่น และความสนใจในวิทยาศาสตร์ของนักเรียนให้มากยิ่งขึ้น ช่วยสร้างแรงบันดาลใจและแรงจูงใจให้ผู้เรียนอยากประกอบอาชีพด้านวิทยาศาสตร์มากขึ้น (Baek, 2011 ; Yakman, G. & Lee, H., 2012 อ้างถึงใน วิสูตร โพธิ์เงิน, 2560)
ปัจจัยพื้นฐานของการจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) คือ การออกแบบสร้างสรรค์ และการสร้างความจับใจ โดยจัดประสบการณ์ และส่งเสริมการเรียนรู้ด้วยตนเอง บนพื้นฐานความรู้ กระบวนการ ธรรมชาติที่หลากหลายของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี แนวทางการจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) มีปัจจัยสำคัญ 3 ประการ คือ 1) นำเสนอบริบท (Context Presentation) 2) การออกแบบ (Creative Design) และ 3) การสร้างความจับใจ (Emotion Touch)
จากกรอบแนวคิดการจัดการเรียนรู้แบบสะตีมศึกษา (STEAM Education) แสดงให้เห็นถึงกระบวนการในการจัดการเรียนรู้ (วิสูตร โพธิ์เงิน, 2560) ดังนี้
ขั้นที่ 1 นำเสนอเนื้อหา (Context Presentation) เป็นขั้นตอนการนำเสนอสถานการณ์ ปัญหา หรือเนื้อหาสาระต่าง ๆ เพื่อสร้างความเข้าใจ กระตุ้นให้ผู้เรียนสนใจ และนำไปสู่การให้ความสำคัญในการเรียนรู้
ขั้นที่ 2 การออกแบบ (Creative Design) เป็นขั้นตอนที่ส่งเสริมให้ผู้เรียนได้สร้างสรรค์ผ่านการคิด วิเคราะห์ และพัฒนาวิธีการต่าง ๆ เพื่อการแก้ไขปัญหา ให้ผู้เรียนได้แสดงออกถึงความคิดอย่างสร้างสรรค์ ผ่านการกระตุ้นด้วยกิจกรรมอย่างอิสระ มุ้งเน้นให้ผู้เรียนได้รับประสบการณ์ตรงที่นำไปสู่การสร้างสรรค์สิ่งประดิษฐ์ นวัตกรรม หรือผลงานศิลปะ
ขั้นที่ 3 การสร้างความจับใจ (Emotion Touch) เป็นขั้นตอนการสร้างการรับรู้ นำเสนอแรงบันดาลใจ เพื่อการตระหนักและเห็นคุณค่าของการสร้างสรรค์สิ่งประดิษฐ์ นวัตกรรม หรือผลงานศิลปะ
เอกสารอ้างอิง :
วิสูตร โพธิ์เงิน. (2560). STEAM ศิลปะเพื่อสะเต็มศึกษา: การพัฒนาการรับรู้ความสามารถและแรงบันลาลใจให้เด็ก. วารสารครุศาสตร์, 45(1) 320-334.
Yakman G. (2008). Stem Education : an overview of creative of integrative education. http://steamedu.com.
