โรงเรียนบ้านวังชะโอน ตำบลวังชะโอน อำเภอบึงสามัคคี จังหวัดกำแพงเพชร เป็นโรงเรียนขนาดเล็กในสังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาประถมศึกษากำแพงเพชร เขต 2 ที่ให้ความสำคัญกับการจัดการเรียนรู้ในรายวิชาคณิตศาสตร์ จากข้อมูลการประเมินผลสัมฤทธิ์ทางการศึกษา ทั้งจากการสอบ O-NET และการประเมิน PISA ของนักเรียนโรงเรียนบ้านวังชะโอน ยังต่ำกว่ามาตรฐานที่คาดหวังในด้านการคิดวิเคราะห์ การแก้ปัญหา และการประยุกต์ใช้ความรู้ในชีวิตประจำวัน (สถาบันทดสอบทางการศึกษาแห่งชาติ, 2567) ปัญหาดังกล่าวมีสาเหตุสำคัญจากการจัดการเรียนการสอนที่ยังเน้นการบรรยายและการท่องจำ ขาดกิจกรรมที่กระตุ้นให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมอย่างแท้จริง (Vygotsky, 1978) นอกจากนี้นักเรียนจำนวนหนึ่งยังมีทัศนคติเชิงลบต่อวิชาคณิตศาสตร์ มองว่าเป็นวิชาที่ยากและไม่น่าสนใจ (Boaler, 2016) ส่งผลให้แรงจูงใจในการเรียนรู้ลดลง และไม่สามารถพัฒนาทักษะสำคัญในศตวรรษที่ 21 เช่น การคิดเชิงวิพากษ์ การทำงานร่วมกัน และการใช้เทคโนโลยีเพื่อแก้ปัญหา (Trilling & Fadel, 2009)
นวัตกรรม WANGCHA-ON MODEL ปลุกพลังคณิตคิดสร้างสรรค์ ได้รับการพัฒนาขึ้นโดยอิงกับแนวคิดและหลักการทางการศึกษาที่สำคัญหลายประการ เพื่อสร้างกระบวนการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพและตอบโจทย์ทักษะที่ผู้เรียนจำเป็นต้องมีในศตวรรษที่ 21 ประการแรก คือ ทฤษฎีคอนสตรัคติวิสม์ (Constructivism) ซึ่งเชื่อว่าผู้เรียนสร้างความรู้ได้ด้วยตนเองผ่านประสบการณ์ตรงและการปฏิสัมพันธ์กับผู้อื่น (Piaget, 1972; Vygotsky, 1978) แนวคิดนี้เน้นให้ผู้เรียนมีบทบาทเป็นผู้แสวงหาความรู้แทนที่จะเป็นเพียงผู้รับสาร ประการที่สอง คือ การเรียนรู้เชิงรุก (Active Learning) ซึ่งให้ความสำคัญกับการมีส่วนร่วมอย่างกระตือรือร้นของผู้เรียน ผ่านกิจกรรมหลากหลาย เช่น การทำงานกลุ่ม การตั้งคำถาม การอภิปราย และการแก้โจทย์แบบเปิด (Bonwell & Eison, 1991) ประการที่สาม คือ การบูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 อันประกอบด้วยทักษะการคิดเชิงวิพากษ์ การสื่อสาร การทำงานร่วมกัน และความคิดสร้างสรรค์ (Trilling & Fadel, 2009) นอกจากนี้ ยังใช้หลักการของ การเรียนรู้ผ่านเกม (Game-based Learning) เพื่อเพิ่มแรงจูงใจและความสนุกในการเรียน (Prensky, 2001) และ การเรียนรู้ผ่านการเล่าเรื่อง (Narrative Learning) ซึ่งอาศัยเรื่องราวและบริบทเป็นเครื่องมือเชื่อมโยงเนื้อหาเพื่อให้เกิดความเข้าใจและจดจำได้ยาวนาน (Bruner, 1990) แนวคิดเหล่านี้ถูกรวมเข้าด้วยกันจนเกิดเป็นโมเดลที่มีเอกลักษณ์และสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างมีประสิทธิผล
การดำเนินงานของ WANGCHA-ON MODEL ปลุกพลังคณิตคิดสร้างสรรค์ ถูกออกแบบเป็น 9 ขั้นตอนตามตัวอักษรของชื่อโมเดล เริ่มจาก W (Work Together) จัดกิจกรรมทำงานเป็นทีม เช่น การแบ่งกลุ่มเพื่อแก้โจทย์คณิตศาสตร์ จากนั้นเป็น A (Ask Questions) ซึ่งใช้เทคนิค Think-Pair-Share ให้นักเรียนได้ฝึกตั้งคำถามและแลกเปลี่ยนความคิดเห็น ต่อด้วย N (Navigate Problems) มอบโจทย์ท้าทายที่ต้องใช้หลายทักษะในการแก้ปัญหา ในขั้น G (Game-based Learning) จะออกแบบเกมคณิตศาสตร์เพื่อสร้างบรรยากาศการเรียนที่สนุกและท้าทายต่อด้วย C (Collaboration with Technology) ใช้สื่อดิจิทัล แอปพลิ เคชัน หรือเว็บไซต์เพื่อฝึกทักษะและขยายการเรียนรู้นอกห้องเรียน ส่วน H (Hands-on Activities) เน้นการลงมือทำผ่านอุปกรณ์จริงหรือบล็อกคณิตศาสตร์เพื่อสร้างความเข้าใจเชิงรูปธรรม เมื่อมีพื้นฐานแล้วจึงเข้าสู่ A (Apply Knowledge) ให้นักเรียนประยุกต์ใช้คณิตศาสตร์ในสถานการณ์จริง เช่น การคำนวณค่าใช้จ่ายในชีวิตประจำวัน จากนั้นเป็น O (Open-ended Tasks) ที่ออกแบบโจทย์ให้มีคำตอบได้หลากหลายเพื่อกระตุ้นความคิดสร้างสรรค์ และปิดท้ายด้วย N (Narrative Learning) ซึ่งสอดแทรกโจทย์คณิตศาสตร์ในเรื่องเล่าหรือสถานการณ์สมมติ ขั้นตอนทั้งหมดนี้ถูกเรียงลำดับจากกิจกรรมที่เน้นความร่วมมือ → การคิดเชิงลึก → การลงมือทำ → การประยุกต์ใช้จริง เพื่อสร้างกระบวนการเรียนรู้ครบวงจร
การพัฒนานวัตกรรมนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการยกระดับคุณภาพการเรียนการสอนคณิตศาสตร์ในระดับประถมศึกษา และยังมุ่งพัฒนาทักษะสำคัญของศตวรรษที่ 21 ได้แก่ การคิดวิเคราะห์ การทำงานร่วมกัน การสื่อสารอย่างมีประสิทธิภาพ และการใช้เทคโนโลยีเพื่อการเรียนรู้ ที่สำคัญคือช่วยให้คณิตศาสตร์ไม่เป็นเพียงวิชาที่อยู่ในตำรา แต่สามารถประยุกต์ใช้ได้จริงในชีวิตประจำวัน ส่งผลให้ผู้เรียนเกิดความเข้าใจลึกซึ้งและพร้อมเผชิญปัญหาในโลกจริงอย่างมั่นใจ เพื่อแก้ไขปัญหานี้จำเป็นต้องมี นวัตกรรมการเรียนรู้ที่บูรณาการกิจกรรมหลากหลาย ทั้งเชิงรุก (Active Learning) การใช้เทคโนโลยี การเรียนรู้ผ่านเกม และการเชื่อมโยงกับชีวิตจริง จึงเป็นที่มาของ WANGCHA-ON MODEL ซึ่งพัฒนาขึ้นเพื่อยกระดับสมรรถนะคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนบ้านวังชะโอน
1.2 วัตถุประสงค์และเป้าหมาย
วัตถุประสงค์ของนวัตกรรม
1. เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์และแก้ปัญหาคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5อย่างครบถ้วน
2. เพื่อส่งเสริมการทำงานร่วมกันและการสื่อสารระหว่างนักเรียนผ่านกิจกรรมกลุ่ม
3. เพื่อเพิ่มแรงจูงใจและทัศนคติเชิงบวกในการเรียนคณิตศาสตร์ด้วยการเรียนรู้ผ่านเกมและเทคโนโลยี
เป้าหมายเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพ
เชิงปริมาณ
1. นักเรียนชั้น ป.5 มีคะแนนเฉลี่ยทักษะการคิดวิเคราะห์และแก้ปัญหาคณิตศาสตร์เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 20% หลังใช้ นวัตกรรม WANGCHA-ON MODEL ปลุกพลังคณิตคิดสร้างสรรค์
2. ร้อยละ 80 ของนักเรียนมีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ในกิจกรรมกลุ่มและการเรียนรู้เชิงรุก
3. ร้อยละ 85 ของนักเรียนแสดงทัศนคติเชิงบวกและสนุกสนานกับการเรียนคณิตศาสตร์ ตามผลสำรวจความพึงพอใจ
เชิงคุณภาพ
1. นักเรียนสามารถทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมกลุ่มได้อย่างมีประสิทธิภาพและแสดงทักษะการสื่อสารที่ดีขึ้น
2. นักเรียนแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการประยุกต์ใช้ความรู้คณิตศาสตร์ในสถานการณ์จริงอย่างเหมาะสม
3. ผู้สอนเห็นการเปลี่ยนแปลงในพฤติกรรมการเรียนรู้ของนักเรียน เช่น การตั้งคำถามและความกระตือรือร้นในการแก้โจทย์
4. สภาพแวดล้อมการเรียนรู้มีความสนุกสนานและเอื้อต่อการเรียนรู้เชิงรุกอย่างต่อเนื่อง
จากการดำเนินงานนวัตกรรม พบว่าผลการเรียนของนักเรียนมีการพัฒนาขึ้นอย่างชัดเจน โดยคะแนนเฉลี่ยก่อนใช้เท่ากับ 65.25 ± 8.47 และคะแนนเฉลี่ยหลังใช้เท่ากับ 82.00 ± 7.36 แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ ในด้านพฤติกรรมการทำงานกลุ่ม พบว่านักเรียนมีส่วนร่วมในกิจกรรมอย่างเต็มที่จำนวน 10 คนจาก 12 คน คิดเป็นร้อยละ 83.3 ซึ่งสอดคล้องกับข้อมูลเชิงคุณภาพที่ชี้ว่านักเรียนมีการทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพ แสดงทักษะการสื่อสารและความร่วมมือที่ดียิ่งขึ้น
ในส่วนของความพึงพอใจ พบว่า นักเรียนจำนวน 11 คนจาก 12 คน หรือร้อยละ 91.7 มีความพึงพอใจและรู้สึกสนุกสนานกับการเรียน โดยนักเรียนให้เหตุผลว่ากิจกรรมมีความน่าสนใจ ท้าทาย และช่วยเพิ่มความเข้าใจเนื้อหาได้ดีขึ้น สำหรับข้อมูลเชิงคุณภาพจากการสัมภาษณ์ พบว่ากิจกรรมดังกล่าวช่วยส่งเสริมการคิดวิเคราะห์ การนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ในสถานการณ์จริง ตลอดจนสร้างทัศนคติที่ดีต่อการเรียนรู้