ข้อมูลโครงการ
การสร้างสภาพแวดล้อมทางการเรียนรู้เสมือนจริงสำหรับห้องเรียนธรณีวิทยา
Building a virtual learning environment for geology classroom
ภายใต้กรอบวิจัย
การศึกษากระบวนการพัฒนาโรงเรียนหรือสภาวะแวดล้อมที่มีผลต่อการเรียนรู้ของผู้เรียนและการให้ความหมายของโรงเรียนคุณภาพ และปัจจัยกำหนดคุณภาพโรงเรียน
เสนอต่อ
สถาบันการจัดการเพื่อชนบทและสังคม สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
ประจำปีงบประมาณ 2561
การจัดสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ในห้องเรียนมีความสำคัญอย่างมากต่อการเรียนรู้ของผู้เรียน ซึ่งประกอบไปด้วย ด้านกายภาพ ด้านการบริหาร และด้านวิชาการ โดยการจัดสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ที่เหมาะสมกับเนื้อหาวิชาจะช่วยส่งเสริมให้ผู้เรียนได้รับความรู้และมีความเข้าใจเนื้อหาการเรียนได้ดีขึ้น ปัจจุบันมีข้อมูลข่าวสารเกิดขึ้นอยู่ตลอดเวลาพร้อมกับการพัฒนาเทคโนโลยีก้าวหน้าไปอย่างก้าวกระโดด ดังนั้น สภาพแวดล้อมทางการเรียนจึงไม่ได้จำกัดเพียงในห้องเรียนที่มีหนังสือเรียนเป็นสื่อการสอนหลัก การพัฒนาและการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ หรือนวัตกรรมเทคโนโลยีในห้องเรียนจะมีบทบาทมากขึ้นทั้งในส่วนของผู้เรียนและครูผู้สอน อย่างไรก็ตาม การใช้เทคโนโลยีและนวัตกรรมสมัยใหม่เพื่อส่งเสริมการเรียนรู้ในห้องเรียนที่แตกต่างกันของโรงเรียนในแต่ละภูมิภาค ส่งผลทำให้เกิดความเลื่อมล้ำทางการศึกษา ดังนั้นจึงควรมีการออกแบบการจัดสภาพแวดล้อมทางการเรียนรู้ใหม่ให้เอื้อต่อการเข้าถึงการศึกษาอย่างเสมอภาคและทั่วถึงตามแผนยุทธศาสตร์การพัฒนาและเสริมสร้างศักยภาพทรัพยากรมนุษย์ ของกรอบยุทธศาสตร์ชาติ 20 ปี (พ.ศ. 2560-2579)
ทั้งนี้ การแก้ไขและพัฒนาในระดับชาติ อาจจะไม่สามารถดำเนินการพัฒนาหรือเปลี่ยนแปลงในทันทีทันใด จึงต้องมีการศึกษาในรายละเอียดปลีกย่อย เพื่อศึกษากระบวนการพัฒนาสภาพแวดล้อมทางการเรียนรู้ เพื่อให้ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรู้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้จึงมุ่งเน้นที่จะนำเทคโนโลยีและนวัตกรรมสมัยใหม่เข้ามาช่วยจัดสภาพแวดล้อมทางการเรียนรู้ในรูปแบบสื่อการสอน ซึ่งเป็นการกระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดความสนใจในเนื้อหาการเรียนมากขึ้น การศึกษาครั้งนี้จะใช้รายวิชาธรณีวิทยา ซึ่งมีบริบทการเรียนการสอนแตกต่างจากวิชาในสาขาวิทยาศาสตร์พื้นฐานทั่วไป เช่น วิชาเคมี ฟิสิกส์ หรือชีววิทยา โดยวิชาเหล่านี้สามารถใช้การทดลองเพื่อให้ผู้เรียนได้เข้าใจถึงเนื้อหาการเรียน ทฤษฏีที่เกี่ยวข้อง และวัตถุประสงค์การเรียนรู้ในรายวิชานั้นๆ แต่การสอนทางธรณีวิทยาจะมุ่งเน้นให้ผู้เรียนมีความรู้ความเข้าใจถึงกระบวนการเปลี่ยนแปลงของโลก ผ่านตัวอย่างจากธรรมชาติ เช่น หิน แร่ หรือซากดึกดำบรรพ์ และในบางครั้งอาจจะต้องมีการออกภาคสนามเพื่อให้เห็นสภาพธรรมชาติ และเข้าใจถึงกระบวนการทางธรรมชาติที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของโลกด้วย
วิธีการสอนธรณีวิทยาในระดับมัธยมศึกษาของแต่ละโรงเรียนมีความแตกต่างกัน โดยทั่วไปนักเรียนจะได้รับความรู้จากเนื้อหาในบทเรียนเป็นหลัก โรงเรียนบางแห่งอาจมีตัวอย่างหินของจริงให้ศึกษาด้วย ในขณะที่นักเรียนในหลายโรงเรียนไม่มีตัวอย่างหินจริงได้ศึกษา ทำให้เกิดความไม่เท่าเทียมด้านการศึกษา โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโรงเรียนที่อยู่ห่างไกลจากเขตความเจริญที่ขาดงบประมาณในการพานักเรียนไปออกภาคสนาม หรือไปเยี่ยมชมพิพิธภัณฑ์ธรณีวิทยา ดังนั้นการสร้างสภาพแวดล้อมทางการเรียนที่ช่วยให้นักเรียนเกิดความเข้าใจถึงเนื้อหาทางธรณีวิทยา เอื้ออำนวยต่อบรรยากาศการเรียนการสอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสร้างสื่อการสอนที่สามารถเข้าถึงได้ง่ายและมีราคาถูก ก็จะเป็นประโยชน์ต่อการเรียนการสอนด้านธรณีวิทยาในระดับโรงเรียนทั่วประเทศได้
สภาพแวดล้อมทางการเรียนเสมือนจริง (Virtual Learning Environment) เป็นเครื่องมือทางเทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ สามารถนำมาใช้กับกิจกรรมการเรียนการสอนที่สอดคล้องและมีความเหมาะสมและน่าสนใจสำหรับสังคมสมัยใหม่ ปัจจุบันเทคโนโลยีเสมือนจริง (Virtual Reality หรือ VR) กำลังเป็นที่นิยมและสามารถใช้งานได้ในราคาถูก เนื่องจากถูกพัฒนาให้ใช้งานได้ง่ายผ่านโทรศัพท์มือถือและแว่นตาสามมิติ โดยเทคโนโลยีเสมือนจริง คือการจำลองสภาพแวดล้อมจริงด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เพื่อให้ผู้รับชมมีความรู้สึกคล้ายกับการได้อยู่ในสถานที่นั้นจริง ๆ และยังสามารถที่จะมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งของในสภาพจำลองนั้นได้ด้วย ในการวิจัยนี้จะทำการสร้างสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ในรูปแบบห้องเรียนธรณีวิทยาเสมือนจริง ที่รวบรวมเนื้อหา และตัวอย่างทางธรณีวิทยาในรูปแบบภาพ 360 องศา และภาพสามมิติเพื่อช่วยให้นักเรียนเกิดความรู้และความเข้าใจในเนื้อหาวิชาเรียนได้มากขึ้น นอกจากนี้การรับชมผ่านโทรศัพท์มือถือและแว่นตาสามมิติยังช่วยเพิ่มความสนุกและสร้างประสบการณ์ใหม่ในห้องเรียนระหว่างครูและนักเรียนได้อีกด้วย โดยการสร้างสภาพแวดล้อมทางการเรียนเสมือนจริงนี้จะไม่มีข้อจำกัดด้านตำแหน่งที่ตั้งของโรงเรียนและการขาดแคลนตัวอย่างหินจริง
ผลการศึกษาครั้งนี้จะสร้างสื่อการสอนที่สามารถใช้ได้ในโรงเรียนมัธยมศึกษาทั่วประเทศ สำหรับผู้เรียนระดับมัธยมศึกษาปีที่ 4-6 ซึ่งออกแบบให้สอดคล้องตามมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัด (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ของ กลุ่มสาระที่ 7 มาตรฐาน ว 7.1 เรื่องกระบวนการเปลี่ยนแปลงภายในโลก ธรณีพิบัติภัยและผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม การศึกษาลำดับชั้นหิน ทรัพยากรธรณี แผนที่ และการนำไปใช้ประโยชน์ ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขึ้นพื้นฐาน พ.ศ. 2551 โดยมุ่งหวังเพื่อลดความเหลื่อมล้ำทางการศึกษา นอกจากนี้ขั้นตอนการผลิตสื่อการสอนยังสามารถนำไปประยุกต์และปรับใช้กับการเรียนการสอนในรายวิชาอื่น ๆ ที่มีบริบทด้านการเรียนการสอนที่คล้ายกัน
คณะผู้จัดทำโครงการ
กิตติกรรมประกาศ
คณะผู้จัดทำโครงการ“การสร้างสภาพแวดล้อมทางการเรียนรู้เสมือนจริงสำหรับห้องเรียนธรณีวิทยา”ขอขอบคุณผู้ทรงคุณวุฒิและเจ้าหน้าที่จากสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ สำหรับความช่วยเหลือ คำแนะนำ ตรวจสอบแก้ไขข้อพกพร่องต่าง ๆ ตลอดจนการสนับสนุนทุนในการดำเนินโครงการ
ขอขอบพระคุณภาควิชาธรณีวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ โรงเรียนพรหมานุสรณ์จังหวัดเพชรบุรี และโรงเรียนคุรุราษฎร์รังสฤษฏ์ ที่ให้ความอนุเคราะห์ในการใช้สถานที่ในการศึกษาค้นคว้าและเก็บข้อมูล
ขอขอบคุณนายชาญรัตน์ เมินขุนทด นายปัฐพงศ์ ไชยแสนวัง และนายผดุงผล จิโนการ ที่ให้การช่วยเหลือในการเก็บข้อมูลนอกสถานที่
คณะผู้จัดทำโครงการ
มีนาคม 2562
