สะเต็มศึกษาและการพัฒนาความคิดสร้างสรรค์
(STEM Education and Creativity Enhancement)
ดร. อภิสิทธิ ธงไชย
นักวิชาการ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)
หัวข้อบรรยาย
• 21st Century learning• ความคิดสร้างสรรค์ (Creativity)
แนวคิดเพือการเรียนรู้ในศตวรรษที
21
stทักษะสําคัญในศตวรรษที 21
ทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรม • ความคิดสร้างสรรค์และนวัตกรรม • การคิดเชิงวิพากษ์และการแก้ปัญหา • การสือสารและการร่วมมือ ทักษะด้านสารสนเทศ สือและเทคโนโลยี • ความรู้พืนฐานด้านสารสนเทศ • ความรู้พืนฐานด้านสือ • ความรู้พืนฐานด้านไอซีที ทักษะชีวิตและการทํางาน • ความยืดหยุ่นและความสามารถในการปรับตัว • ความคิดริเริมและการชีนําตนเอง • ทักษะทางสังคมและการเรียนรู้ข้ามวัฒนธรรม • การเพิมผลผลิตและรับผิดชอบตรวจสอบได้ • ความเป็นผู้นําและความรับผิดชอบ6
7
ความคิดสร้างสรรค์
(creativity)
“Oh, John – he’s so creative! I wish I were creative like that.”
8
“
What is it
about
?”
เป็นเรืองของเจตคติ
(attitude)
คนทีมีความคิด
สร้างสรรค์จะใช้เวลาท้าทายกับแนวคิดใหม่ๆ กล้าเสียง
กล้าแสดงออก มองปัญหาเป็นโอกาสมาก
เป็นทักษะ
(skill)
บางคนอาจมีมาแต่กําเนิด แต่ก็มี
จํานวนมากทีเกิดจากการฝึกฝน
9
Process
ความคิดสร้างสรรค์ต้องใช้เวลานานมากใน
การทดลอง แก้ปัญหาอย่างมีกระบวนการ
Fanciful and practical
อิสระทางความคิด ไม่
จําเป็นต้องถามว่าเป็นไปได้หรือไม่ แต่อยู่บนพืนฐานของ
ความเป็นไปได้
10
“
คนเก่งไม่จําเป็นต้องเป็นคนสร้างสรรค์
แต่คนทีสร้างสรรค์มักเป็นคนเก่งเสมอ
”
ความคิดสร้างสรรค์
ความคิดสร้างสรรค์ >>>
>>>
ความสามารถของมนุษย์ทีคิดได้กว้างไกล หลายแง่มุมหลาย
ทิศทาง นําไปสู่การคิดประดิษฐ์สิงของ และแนวทางการ
แก้ปัญหาใหม่
-
A particular style
-
Originality
-
Experience
-
Determination
-
Flexibility
-
Positive outlook
คุณลักษณะของคลทีมีความคิดสร้างสรรค์
:
12
ลักษณะความคิดสร้างสรรค์
:
•
ตามแนวทางของ
Guilfordแบ่งเป็น 4 ลักษณะ
–
ความคิดริเริม
(Originality)–
ความคิดคล่อง
(Fluency)–
ความคิดยืดหยุ่น
(Flexibility)–
ความคิดละเอียดลออ
(Elaboration)ความคิดริเริม ความคิดคล่อง
โทมัส อัลวา เอดิสัน (Thomas Ala Edison)
"Genius is one percent inspiration, "Genius is one percent inspiration, and ninety
ความสําคัญของความคิดสร้างสรรค์ ความสําคัญของความคิดสร้างสรรค์ ::
"There is no doubt that creativity is the most
important human resource of all. Without creativity, there would be no progress, and we would be forever repeating the same patterns."
RSA: Video and talk on TED (4 mins.)
“Where good ideas
“Where good ideas
come from”
come from”
Mind Map summary:
Creativity – thinking up new things Innovation – doing up new things
กระบวนการของการเกิด
“How might we reframe our original problem statement to make it more solvable,
profitable, or innovative?” Tool: 5W1H
What? When?
Where?
Why? Who?
ศิลปะของสิงประดิษฐ์ไร้สาระของญีปุ่น (
Chindogu)
24
จะฝึกความคิดสร้างสรรค์ได้อย่างไร
ความคิดสร้างสรรค์เชิงการประดิษฐ์
“Improve it”
Creative ideas come from
different ways of thinking
28
การคิดเชิงเปรียบเทียบ
(Analogical thinking)
29
การคิดเชิงเปรียบเทียบ
30
การคิดผสมผสาน
31
S.T.E.M
• S= Science
• T= Technology
• E= Engineering
S.T.E.M
Silo???
S and M
• S= science ??
But, What are T and E?
• What is Technology?
• What is Engineering?
Think and Share
What is Technology?? What is engineering??
สะเต็มศึกษาคืออะไร
(STEM Education)
• สะเต็มศึกษา (STEM Education) เป็นแนวทางการจัดการศึกษาทีเน้นการบูรณาการวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ โดยเน้นการนําความรู้ไปใช้ ในการแก้ปัญหาในชีวิตจริง รวมทังการพัฒนากระบวนการผลิตใหม่ ทีเป็น ประโยชน์ต่อการดําเนินชีวิต และการทํางานทําไมต้อง สะเต็ม
??
• ส่งเสริมการเรียนรู้วิทย์ คณิต เทคโนโลยีอย่างมีความหมาย เชือมโยงกับ ชีวิตจริง • ผู้เรียนรักการเรียนรู้วิทย์ คณิต เทคโนโลยี • มี STEM workforce ในอนาคตมากขึน • ประเทศมีขีดความสามารถในการพัฒนาเศรษฐกิจ • ....??Engineering design
ความหมาย
การลําดับความคิดหรือจินตนาการเป็นขันตอนเพือแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการ
• Design process
• Creative problem solving process • Engineering Design Process
กระบวนการแก้ปัญหา
Design/Problem solving process: ITEEA กําหนดปัญหา (Identify
the problem)
สร้างแนวทางแก้ปัญหา (generating ideas using different techniques)
ทดสอบแนวคิด (evaluate the solutions; model/prototype) สร้างผลงานจริง (produce actual products) สามารถย้อนกลับ สามารถย้อนกลับ ขันตอนเพือปรับปรุงได้ ขันตอนเพือปรับปรุงได้
Engineering Design Process
Identify a challenge: กําหนดปัญหาหรือความท้าทาย Explore ideas: สํารวนแนวคิดเพือการแก้ปัญหา
Plan and Develop: วางแผนการพัฒนาแนวทางแก้ปัญหา Test and Evaluate: ทดสอบและประเมิน
STEM
สสวท.
Prof Edward Reeve
ตัวอย่างกิจกรรม
STEM
ตัวอย่างกิจกรรม
STEM
ใช้วัสดุ/อุปกรณ์ทีกําหนด
ตัวอย่างกิจกรรม
STEM
ออกแบบและปฏิบัติการสร้าง ชินงาน
ตัวอย่างกิจกรรม
STEM
จะจัดกิจกรรมสะเต็มอย่างไรดี
??
• กิจกรรมนํา/ท้ายบทเรียน
• กิจกรรมโครงงาน
• กิจกรรมระหว่างเรียน • กิจกรรมค่าย
สะเต็มกับหลักสูตรปัจจุบัน
??
ตัวอย่างกิจกรรมสะเต็มกับหลักสูตรปัจจุบัน
??
INTERNATIONAL TECHNOLOGY AND
ENGINEERING EDUCATORS ASSOCIATION
ตัวอย่างกิจกรรม
กิจกรรม รถแข่งมหาสนุก
ตัวอย่างกิจกรรมในประเทศไทย
กิจกรรมโครงสร้างเปลือกไข่
สมดุลและโครงสร้าง
ออกแบบโครงสร้างให้สามารถรองรับนําหนัก ด้วยวัสดุทีมีจํากัด โดยให้มีความสูงทีสุด
กิจกรรมสะเต็มอย่างง่าย
สถานการณปญหา
หลังจากมีพายุถลม ทําใหสะพานขามแมน้ําขาดและฝงตรงขามมี ผูปวยที่ตองการเสบียงอาหารและยาอยางเรงดวน ดังนั้น ผูคนที่อยูฝง ตรงขามจึงตองสรางเครื่องสงเสบียงไปใหผูปวยดวยวัสดุและอุปกรณ ที่มีอยูอยางจํากัดเทานั้น จุดเริ่มตน 5 เมตร จุดรับเสบียงวัสดุอุปกรณ์
จาก
STEM
สู่
STEAM
• STEAM – Science, – Technology, – Engineering, – Art, – Mathematicsสะเต็มในบริบทประเทศไทย
??
• STEAM – Science – Technology – Engineering – Agriculture – Mathematics บูรณาการได้กับหลากหลายสาขา ???Albert Einstein
“we are responsible for preparing our students to address problems we cannot foresee with knowledge that has not yet been developed using technology not yet invented.”
“The problems we have cannot be solved at the same level of thinking at which we created them.”