วันเสาร์ที่ 26 มิถุนายน พ.ศ. 2553

ธรรมชาติวิทยาศาสตร์ ในนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้น

ธรรมชาติวิทยาศาสตร์ ในนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้น

The Scientific Worldview ในนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น

วัยรุ่นมีความสนใจในสิ่งที่จับต้องได้มากกว่าปรัชญา พวกเขามีส่วนรวมในการหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์และสะท้อนมุมมองวิทยาศาสตร์ในการทำงาน
ยังไม่สายเกินไปที่วัยรุ่นจะเริ่มต้นจัดการกับปัญหาเกี่ยวกับความคงทนของความรู้วิทยาศาสตร์ เขาควรได้รับความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่เปลี่ยนแปลงเพิ่มมากขึ้น บางครั้งผลของการเปลี่ยนแปลงทางวิทยาศาสตร์จะทำให้ได้ข้อมูลใหม่ๆ ซึ่งอาจทำให้คิดค้นทฤษฎีที่ดีกว่าเดิม
หลังจากเรียนจบกรด 8 นักเรียนต้องทราบ
• เมื่อศึกษาในสิ่งเดียวกันอาจได้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ซึ่งการขัดแย้งนี้จะตัดสินได้ว่าสิ่งใดสำคัญหรือไม่สำคัญ และสิ่งนี้จะต้องศึกษาต่อ
• ในผลลัพธ์ที่คล้ายกันก็ต้องมีการทดลองซ้ำอีกหลายครั้งก่อนที่จะสรุปผลการทดลอง
• ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มีการเปลี่ยนแปลงหากมีการสังเกตครั้งใหม่ ซึ่งทำให้ได้แนวคิดหรือทฤษฎีใหม่ๆตามมา
• บางครั้งความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่เก่าเกินไปก็ยังคงใช้มาถึงทุกวันนี้
• เรื่องบางอย่างไม่สามารถอธิบายด้วยวิธีทางวิทยาศาสตร์ และเรื่องในธรรมชาติบางเรื่องไม่สามารถตรวจสอบได้โดยวิธีการสังเกต
• บางครั้งวิทยาศาสตร์จะใช้ในการอธิบายการตัดสินใจทางจริยธรรม แต่วิทยาศาสตร์ไม่สามารถใช้เพื่อตัดสินความดีงามได้

การสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ในนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น

• นักวิทยาศาสตร์มีความแตกต่างกันในสิ่งที่ศึกษาและวิธีการที่ใช้ในการศึกษา
• การตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์มักจะเกี่ยวข้องกับการเก็บรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้อง, การใช้เหตุผลเชิงตรรกะและการใช้จินตนาการในการณ์ตั้งสมมติฐานและคำอธิบายข้อมูลที่เก็บ
• หากตัวแปรในการทดลองเกิดการเปลี่ยนแปลง ซึ่งเกิดจากปัจจัยภายนอก หรือการระบุตัวแปรผิด จะทำให้ผลของการทดลองผิดพลาด
• การทำงานร่วมกันระหว่างผู้สืบเสาะความรู้ จะนำไปสู่การออกแบบการทดลองที่สามารถควบคุมสถานการณ์ หรือตัวแปรทั้งหมดได้
• ผู้สังเกตมักคาดหวังว่าสิ่งที่ตนสังเกตได้เป็นสาเหตุของปรากฏการณ์นั้นๆ
• นักวิทยาศาสตร์ รู้ว่าการตั้งสมมติฐานนั้นอันตรายต่อการทำการทดลอง ดังนั้นในการออกแบบการทดลอง หรือตรวจสอบข้อมูลจึงระมัดระวังในเรื่องอคติ

ความรู้เกี่ยวกับองค์กรวิทยาศาสตร์ ในนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น

• ความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์และเทคโนโลยี ต้องอาศัยการลงมือทำของคนหลายประเภทที่มีวัฒนธรรมแตกต่างกัน
• สมัยก่อน ผู้ที่มีข้อจำกัดทางการศึกษาจะไม่มีโอกาสเข้าร่วมทำงานในองค์กรวิทยาศาสตร์ เช่นผู้หญิงและคนในชนเผ่าต่างๆ ซึ่งมีเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่ข้ามอุปสรรคนี้มาได้ และได้ทำงานในองค์กรทางวิทยาศาสตร์
• ส่วนใหญ่เรื่องที่เกิดจากความรู้ทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ หรือสิ่งประดิษฐ์ทางความคิด จะกลายเป็นเทคโนโลยีที่เป็นประโยชน์และทุกคนในโลกสามารถใช้ได้
• นักวิทยาศาสตร์ทำงานในวิทยาลัยและมหาวิทยาลัย องค์กรธุรกิจ อุตสาหกรรม โรงพยาบาลและหน่วยงานของรัฐ ห้องเรียน ห้องปฏิบัติการ ฟาร์ม โรงงาน ตั้งแต่ชั้นบรรยากาศจนถึงพื้นมหาสมุทร
• ในการวิจัยเรื่องที่เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตและมนุษย์ จริยธรรมทางวิทยาศาสตร์จึงเป็นสิ่งที่สำคัญ เราต้องบอกให้ทราบเกี่ยวกับความเสี่ยและสิทธิที่สามารถปฏิเสธการเข้าร่วมได้ แต่สัตว์ไม่สามารถปฏิเสธได้ในการทำการทดลองจึงต้องดูแลสัตว์เป็นอย่างดี
• จริยธรรมทางวิทยาศาสตร์ต้องหารให้นักวิทยาศาสตร์ทำงานโดยคำนึงถึงผู้ที่เกี่ยวข้อง ทั้งนักเรียน ชุมชน ไม่ทำอะไรที่เสียงโดยมีความเสียงต่อผู้อื่นและยังไม่ได้รับความยินยอมจากผู้นั้น
• คอมพิวเตอร์กลายเป็นสิ่งที่มีคุณค่า เพราะสามารถจัดเก็บ รวบรวม วิเคราะห์ข้อมูล รวมถึงจัดกระทำข้อมูลต่างๆได้ดีและรวดเร็ว อีกทั้งทำให้เกิดการแลกเปลี่ยนความรู้ระหว่างนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก
• การเก็บบันทึกข้อมูลที่ถูกต้อง การทำการทดลองซ้ำ เป็นหัวใจสำคัญที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์อื่นและสังคมให้ความเชื่อถือ
• ความสนใจส่วนบุคคลและมุมมองของนักวิทยาศาสตร์จะมีผลต่อการตอบคำถามในสิ่งที่เขาศึกษา
• นักวิทยาศาสตร์มีการติดต่อเชื่อมโยงกับนักวิทยาศาสตร์อื่นทั่วโลก ทั้งทางส่วนตัวและผ่านองค์กรทางวิทยาศาสตร์

วันเสาร์ที่ 19 มิถุนายน พ.ศ. 2553

ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ (Nature of science)

ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
ความหมายและองค์ประกอบของวิทยาศาสตร์
วิทยาศาสตร์ (Science) aเป็นความรู้ที่เกิดจากสติปัญญาและความพยายามของมนุษย์
ในการศึกษาเพื่อทำความเข้าใจสิ่งต่างๆ ที่เกิดขึ้นบนโลกหรือในจักรวาล

ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ (Nature of Science; NOS)
“ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์” เป็นลักษณะเฉพาะตัวของวิทยาศาสตร์ที่ทำให้วิทยาศาสตร์มีความแตกต่างจากศาสตร์อื่นๆ ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ประกอบไปด้วยแนวคิดเกี่ยวกับตัววิทยาศาสตร์อยู่หลายแนวคิด ซึ่งในที่นี้อาจจัดหมวดหมู่ของแนวคิดเหล่านั้นได้เป็น 3 กลุ่มใหญ่ๆ ตามการจัดของ The American Association for the Advancement of Science (AAAS) ได้แก่
ด้านที่ 1 โลกในมุมมองแบบวิทยาศาสตร์ (Scientific World View)
ด้านที่ 2 การสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ (Scientific Inquiry)
ด้านที่ 3 องค์กรทางวิทยาศาสตร์ (Scientific Enterprise)

ด้านที่ 1 โลกในมุมมองแบบวิทยาศาสตร์

1.1 โลกคือสิ่งที่สามารถทำความเข้าใจได้
ปรากฏการณ์ต่างๆ บนโลกหรือในจักรวาลที่เกิดขึ้นอย่างเป็นแบบรูป (pattern)สามารถเข้าใจได้ด้วยสติปัญญา วิธีการศึกษาที่เป็นระบบ ผนวกกับการใช้ประสาทสัมผัสและเครื่องมือต่างๆ ในการเก็บรวบรวมข้อมูล นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสิ่งต่างๆ สามารถทำความเข้าใจได้และคำถามใหม่ๆ เกิดขึ้นได้เสมอ ไม่มีความเข้าใจใดที่ถูกต้องสมบูรณ์ที่สุด

1.2 แนวคิดทางวิทยาศาสตร์สามารถเปลี่ยนแปลงได้
วิทยาศาสตร์ คือ กระบวนการสร้างองค์ความรู้ ด้วยการสังเกตปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติอย่างละเอียดรอบคอบเพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์นั้นๆ การปรับปรุงหรือคิดค้นวิธีการใหม่ในการค้นหาคำตอบ อาจทำให้ได้ข้อมูลที่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่มีอยู่แล้วยังไม่สามารถอธิบายได้ แม้ว่าในมุมมองวิทยาศาสตร์นั้นไม่มีความจริงใดที่สัมบูรณ์ที่สุด(Absolute Truth) แต่ข้อมูลที่มีความถูกต้องแม่นยำมากขึ้นจะยิ่งทำให้มนุษย์เข้าใจปรากฏการณ์นั้นๆ ได้ใกล้เคียงความเป็นจริงมากขึ้น

1.3 ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มีความคงทน
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์พัฒนาขึ้นมาอย่างช้าๆ ผ่านวิธีการทางวิทยาศาสตร์ อย่างต่อเนื่องซ้ำแล้วซ้ำเล่า ดังนั้นแม้ว่าวิทยาศาสตร์จะยอมรับเรื่องความไม่แน่นอน (Uncertainty) และปฏิเสธเรื่องความจริงสัมบูรณ์ แต่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มีความคงทน เชื่อถือได้ เพราะผ่านวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่เน้นความถูกต้องแม่นยำ และตรวจสอบอย่างเข้มข้นจากประชาคมวิทยาศาสตร์ (Scientific Community)

1.4 ทฤษฎีและกฎมีความสัมพันธ์กันแต่มีความแตกต่างกัน
แนวความคิดคลาดเคลื่อนที่พบบ่อยเกี่ยวกับทฤษฎีและกฎ ในความเป็นจริงแล้ว ทั้งกฎและทฤษฎี
เป็นผลผลิตของวิทยาศาสตร์ที่มีความสำคัญเท่าเทียมกัน โดย กฎ คือ แบบแผนที่ปรากฏใน
ธรรมชาติ ส่วน ทฤษฎี คือ คำอธิบายว่าทำไมแบบแผนของธรรมชาติจึงเป็นไปตามกฎนั้นๆ เช่น ทฤษฎีพลังงานจลน์ของอนุภาคสามารถใช้อธิบายกฎของชาร์ลได้ เป็นต้น

1.5 วิทยาศาสตร์ไม่สามารถตอบได้ทุกคำถาม
หลายสิ่งหลายอย่างในโลกไม่สามารถพิสูจน์หรือตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะความเชื่อเกี่ยวกับเรื่องจิตวิญญาณหรือสิ่งลี้ลับ นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ไม่มีหน้าที่ให้คำตอบหรืออภิปรายในเรื่องเหล่านี้ แม้ว่าคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์อาจให้คำตอบหรือทางเลือกที่เป็นไปได้ก็ตาม

ด้านที่ 2 การสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์

การสืบเสาะหาความรู้ประกอบด้วยการให้เหตุผลเชิงตรรกะ (Logic) ข้อมูลหลักฐานเชิงประจักษ์ (Empirical Evidence) จินตนาการ (Imagination) และการคิดสร้างสรรค์ (Inventiveness) และเป็นทั้งการ
ทำงานโดยส่วนตัวและการทำงานร่วมกันของกลุ่มคน

2.1 วิทยาศาสตร์ต้องการหลักฐาน
แนวคิดทางวิทยาศาสตร์ต้องการหลักฐานเชิงประจักษ์เพื่อยืนยันความถูกต้องและได้รับ
การยอมรับจากองค์กรวิทยาศาสตร์ (Scientific Enterprise) ความก้าวหน้าทางองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ขึ้นกับการยอมรับขององค์กรวิทยาศาสตร์ ทั้งนี้หลักฐานเชิงประจักษ์ต่างๆ อาจได้มาจากห้องทดลองซึ่งสามารถควบคุมเงื่อนไขต่างๆ ได้ หรือได้มาจากสถานการณ์ตามธรรมชาติซึ่งไม่สามารถควบคุมเงื่อนไขได้วิทยาศาสตร์ต้องการหลักฐานที่มีความถูกต้องแม่นยำจึงทำให้เกิดการพัฒนาเทคนิคหรือเครื่องมือวิทยาศาสตร์ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น

2.2 วิทยาศาสตร์มีการผสมผสานระหว่างตรรกศาสตร์ จินตนาการและการคิดสร้างสรรค์
การทำความเข้าใจปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นบนโลก ซึ่งต้องมีการพิสูจน์ด้วยการให้เหตุผลเชิงตรรกะ (Logic) ที่เชื่อมโยงหลักฐานเข้ากับข้อสรุป อย่างไรก็ตามการใช้ตรรกะเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอต่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ จินตนาการและการคิดสร้างสรรค์มีส่วนสำคัญอย่างมากในการสร้างสมมติฐาน ทฤษฎี เพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์นั้นๆ
2.3 วิทยาศาสตร์ให้คำอธิบายและการทำนาย
นักวิทยาศาสตร์พยายามอธิบายปรากฏการณ์ที่สังเกตโดยใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นที่ยอมรับ ซึ่งความน่าเชื่อถือของคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์มาจากความสามารถในการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างหลักฐานและปรากฏการณ์ที่ไม่เคยค้นพบมา นอกจากวิทยาศาสตร์จะให้คำอธิบายเกี่ยวกับปรากฏการณ์ต่างๆ แล้ว วิทยาศาสตร์ยังให้ความสำคัญกับการทำนายซึ่งอาจเป็นได้ทั้งการทำนายปรากฏการณ์ หรือเหตุการณ์ในอนาคตหรือในอดีตที่ยังไม่มีการค้นพบหรือศึกษามาก่อน
2.4 นักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะระบุและหลีกเลี่ยงความลำเอียง
ข้อมูลหลักฐานมีความสำคัญอย่างมากในการนำเสนอแนวคิดใหม่ ๆ นักวิทยาศาสตร์มัก
มีคำถามว่า “แนวคิดนี้มีหลักฐานอะไรมายืนยัน” ดังนั้นการรวบรวมหลักฐานทางวิทยาศาสตร์
ต้องมีความถูกต้องแม่นยำ ปราศจากความลำเอียง บางครั้งหลักฐานเชิงวิทยาศาสตร์ที่ได้อาจมา
จากความลำเอียง อันเกิดจากตัวผู้สังเกต กลุ่มตัวอย่าง เครื่องมือและวิธีการที่ใช้ การ
ตีความหมาย หรือการรายงานข้อมูล โดยเฉพาะความลำเอียงอันเกิดมาจากนักวิทยาศาสตร์ซึ่ง
อาจมาจากเพศ อายุ เชื้อชาติ ความรู้และประสบการณ์เดิม หรือความเชื่อ ตัวอย่างเช่น มีผู้
รวบรวมผลงานวิจัยเกี่ยวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมของนักวิทยาศาสตร์ชายและหญิง พบว่า
นักวิทยาศาสตร์ชายมุ่งเน้นที่พฤติกรรมการแข่งขันทางสังคมของสัตว์ตัวผู้ ส่วนนักวิทยาศาสตร์
หญิงศึกษาเกี่ยวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมในประเด็นความสำคัญของสัตว์ตัวเมียที่มีต่อ
พฤติกรรมการสร้างสังคมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ถึงแม้ว่าจะไม่สามารถกำจัดหรือหลีกเลี่ยงความลำเอียงได้ทั้งหมด แต่นักวิทยาศาสตร์ก็
ต้องการทราบถึงแหล่งที่มาและผลของความลำเอียงที่อาจมีต่อหลักฐานที่ได้ อย่างไรก็ตามเพื่อ
ตรวจสอบความถูกต้องของข้อค้นพบ นักวิทยาศาสตร์อาจใช้การทบทวนวิจารณ์จากเพื่อน
นักวิทยาศาสตร์ (Peer Review) เช่น การเสนอข้อค้นพบในการประชุมหรือวารสารวิชาการต่าง
ๆ เป็นต้น

2.5 วิทยาศาสตร์ไม่ยอมรับการมีอำนาจเหนือบุคคลอื่น
วิทยาศาสตร์ไม่ยอมรับนับถือการมีอำนาจเหนือบุคคลอื่น (Authority) และเชื่อว่าไม่มี
บุคคลใดหรือนักวิทยาศาสตร์คนไหน ไม่ว่าจะมีชื่อเสียงหรือตำแหน่งหน้าที่การงานสูงเพียงใดที่
จะมีอำนาจตัดสินว่า อะไรคือความจริง หรือมีสิทธิพิเศษในการเข้าถึงความจริงมากกว่าคนอื่น ๆ
เพราะความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ค้นพบจะต้องพิสูจน์ตัวเองด้วยความสามารถในการอธิบาย
ปรากฏการณ์หนึ่ง ๆ ได้ดีกว่าแนวคิดที่มีอยู่เดิม

ด้านที่ 3 องค์กรทางวิทยาศาสตร์

วิทยาศาสตร์ คือ กิจกรรมของมนุษยชาติ (Human activity) ซึ่งมีมิติในระดับของบุคคล
สังคม หรือองค์กร โดยกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ที่กระทำอาจเป็นสิ่งที่แบ่งแยกยุคสมัยต่าง ๆ
ออกจากกันอย่างชัดเจน

3.1 วิทยาศาสตร์คือกิจกรรมทางสังคมที่ซับซ้อน
วิทยาศาสตร์ คือ กิจกรรมที่อยู่ภายใต้ระบบสังคมของมนุษย์ ดังนั้นกิจกรรมทาง
วิทยาศาสตร์จึงอาจได้รับการสนับสนุนหรือถูกขัดขวางด้วยปัจจัยต่าง ๆ ทางสังคม เช่น
ประวัติศาสตร์ ศาสนา วัฒนธรรม ค่านิยม หรือสถานะทางสังคม ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดก็คือ
การศึกษาเกี่ยวกับการโคลนนิ่ง (Cloning) ซึ่งในเชิงวิทยาศาสตร์แล้วเป็นสิ่งที่น่าสนใจและมี
ประโยชน์ แต่ในเชิงสังคมแล้วเป็นสิ่งที่ก่อให้เกิดข้อโต้แย้ง (Controversy) อย่างกว้างขวางจนทำ
ให้การศึกษาในเรื่องดังกล่าวหยุดชะงักลง

3.2 วิทยาศาสตร์แตกแขนงเป็นสาขาต่าง ๆ และมีการดำเนินการในหลายองค์กร
วิทยาศาสตร์ คือ การรวบรวมความรู้ที่หลากหลายของศาสตร์สาขาต่าง ๆ ซึ่งมีความ
แตกต่างกันในด้านประวัติศาสตร์ ปรากฏการณ์ที่ศึกษา เป้าหมาย และเทคนิควิธีการที่ใช้ การ
ทำงานที่แยกออกเป็นสาขาต่าง ๆ มีประโยชน์ในการจัดโครงสร้างการทำงานและข้อค้นพบ แต่
แท้ที่จริงแล้ว ไม่มีเส้นแบ่งหรือขอบเขตระหว่างสาขาต่าง ๆ โดยสิ้นเชิง ดังจะเห็นได้จากสาขา
ใหม่ ๆ ที่เกิดขึ้นที่แสดงถึงการเชื่อมโยงระหว่างสาขา เช่น ฟิสิกส์ดวงดาว (Astrophysics) หรือ
ชีววิทยาสังคม (Sociobiology) เป็นต้น
นอกจากนั้น กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ยังมีการดำเนินการในหลากหลายองค์กร เช่น
มหาวิทยาลัย โรงพยาบาล ภาคธุรกิจอุตสาหกรรม หน่วยงานรัฐบาล หรือองค์กรอิสระ แต่อาจมี
จุดเน้นที่แตกต่างกัน เช่น มหาวิทยาลัยเน้นการแสวงหาความรู้และการให้การศึกษาทาง
วิทยาศาสตร์ ส่วนภาคธุรกิจอุตสาหกรรมมุ่งเน้นการศึกษาวิทยาศาสตร์เพื่อประโยชน์และการ
นำไปใช้ เป็นต้น

3.3 วิทยาศาสตร์มีหลักการทางจริยธรรมในการดำเนินการ
นักวิทยาศาสตร์ต้องทำงานโดยมีจริยธรรมทางวิทยาศาสตร์ (Ethical norms of
science) (เช่น ความซื่อสัตย์ในการบันทึกข้อมูล ความมีใจกว้างฯ) เพราะในบางครั้งความ
ต้องการได้รับการยกย่องว่าเป็นคนแรกที่ค้นพบความรู้ใหม่อาจทำให้นักวิทยาศาสตร์ก้าวไป
ในทางที่ผิดได้ เช่น การบิดเบือนข้อมูลหรือข้อค้นพบ เป็นต้น
จริยธรรมทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญอีกประการก็คือ การระวังอันตรายที่อาจเกิดจาก
การศึกษาทางวิทยาศาสตร์หรือการนำผลการศึกษาไปใช้ เช่น ในการวิจัยกับคนนักวิทยาศาสตร์
ต้องขออนุญาตและแจ้งให้บุคคลนั้นทราบถึงความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น ประโยชน์ที่ได้รับ และสิทธิ
ในการปฏิเสธการเข้าร่วมงานวิจัย เป็นต้น

3.4 นักวิทยาศาสตร์เข้าร่วมกิจกรรมทางสังคมในฐานะผู้เชี่ยวชาญและประชาชนคนหนึ่ง
ในบางครั้งนักวิทยาศาสตร์เข้าร่วมกิจกรรมทางสังคมในฐานะผู้เชี่ยวชาญที่มีความรู้
ทักษะ และประสบการณ์เฉพาะทาง แต่ในบางครั้งก็เข้าร่วมกิจกรรมทางสังคมในฐานะประชาชน
คนหนึ่งที่มีมุมมอง ความสนใจ ค่านิยม และความเชื่อส่วนตัว

3.5 ความสัมพันธ์ระหว่างวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บางคนอาจเข้าใจว่า วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีความหมายเหมือนกันหรือคล้ายกัน
แต่แท้ที่จริงแล้ว ทั้งสองมีจุดเน้นที่แตกต่างกัน โดยวิทยาศาสตร์จะเน้นการแสวงหาความรู้
เพื่อการต่อยอดความรู้ ส่วนเทคโนโลยีจะเน้นการใช้ความรู้เพื่อตอบสนองต่อการดำรงชีวิตที่
สะดวกสบายมากยิ่งขึ้นอย่างไรก็ตาม วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีความสัมพันธ์กัน ความรู้ทาง
วิทยาศาสตร์อย่างเช่นความรู้เกี่ยวกับเลเซอร์ (Laser) ส่งผลต่อความก้าวหน้าของเทคโนโลยี
อย่างเช่น กล้องจุลทรรศน์ ซึ่งในที่สุดก็ส่งผลต่อการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์โดยช่วย
ขยายขอบเขตของการสังเกตของนักวิทยาศาสตร์ เป็นต้น

วันเสาร์ที่ 12 มิถุนายน พ.ศ. 2553

สรุป พรบ.การศึกษาแห่งชาติ พ.ศ. 2544 หมวด 4

พระราชบัญญัติการศึกษาแห่งชาติ พ.ศ. 2544
หมวด ๔ แนวการจัดการศึกษา
มาตรา ๒๒ การจัดการศึกษาต้องยึดหลักว่าผู้เรียนทุกคนมีความสามารถเรียนรู้และพัฒนาตนเองได้ ผู้เรียนมีความสำคัญที่สุด การศึกษาต้องส่งเสริมให้ผู้เรียนพัฒนาตามธรรมชาติและเต็มตามศักยภาพ

มาตรา ๒๓ การจัดการศึกษา ทั้งการศึกษาในระบบ การศึกษานอกระบบ และการศึกษาตามอัธยาศัย ต้องเน้นความสำคัญทั้งความรู้ คุณธรรม กระบวนการเรียนรู้ และบูรณาการตามความเหมาะสมของแต่ละระดับการศึกษาในเรื่องต่อไปนี้
(๑) ความรู้เรื่องเกี่ยวกับตนเอง และความสัมพันธ์ของตนเองกับสังคม
(๒) ความรู้และทักษะด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รวมทั้งความรู้ ความเข้าใจและประสบการณ์เรื่องการจัดการ การบำรุงรักษาและการใช้ประโยชน์จาก ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมอย่างสมดุลยั่งยืน
(๓) ความรู้เกี่ยวกับศาสนา ศิลปะ วัฒนธรรม การกีฬา ภูมิปัญญาไทย และการประยุกต์ใช้ภูมิปัญญา
(๔) ความรู้ และทักษะด้านคณิตศาสตร์ และด้านภาษา เน้นการใช้ภาษาไทย อย่างถูกต้อง
(๕) ความรู้ และทักษะในการประกอบอาชีพและการดำรงชีวิตอย่างมีความสุข

มาตรา ๒๔ การจัดกระบวนการเรียนรู้ ดำเนินการดังต่อไปนี้
(๑) จัดเนื้อหาสาระและกิจกรรมให้สอดคล้องกับความสนใจและความถนัด ของผู้เรียน โดยคำนึงถึงความแตกต่างระหว่างบุคคล
(๒) ฝึกทักษะ กระบวนการ
(๓) จัดกิจกรรมให้ผู้เรียนได้เรียนรู้จากประสบการณ์จริง ทำได้ คิดเป็น ทำเป็น รักการอ่านและเกิดการใฝ่รู้อย่างต่อเนื่อง
(๔) จัดการเรียนการสอนโดยผสมผสานสาระความรู้ด้านต่าง ๆ อย่างได้ สัดส่วนสมดุลกัน รวมทั้งปลูกฝังคุณธรรม ค่านิยมที่ดีงามและคุณลักษณะอันพึงประสงค์
(๕) จัดบรรยากาศ สภาพแวดล้อม สื่อการเรียนและอำนวยความสะดวกเพื่อให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้และมีความรอบรู้ รวมทั้งสามารถใช้การวิจัยเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการเรียนรู้
(๖) จัดการเรียนรู้ให้เกิดขึ้นได้ทุกเวลาทุกสถานที่

มาตรา ๒๕ รัฐต้องส่งเสริมการดำเนินงานและการจัดตั้งแหล่งการเรียนรู้ ตลอดชีวิตทุกรูปแบบ อย่างพอเพียงและมีประสิทธิภาพ

มาตรา ๒๖ สถานศึกษาประเมินผู้เรียนโดยพิจารณาจากพัฒนาการ ของผู้เรียน ความประพฤติ การสังเกตพฤติกรรมการเรียน การร่วมกิจกรรมและการทดสอบควบคู่ไปในกระบวนการเรียนการสอนตามความเหมาะสมของแต่ละระดับและรูปแบบการศึกษา

มาตรา ๒๗ ให้คณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐานกำหนดหลักสูตรแกนกลาง การศึกษาขั้นพื้นฐาน
ให้สถานศึกษาขั้นพื้นฐานมีหน้าที่จัดทำสาระของหลักสูตรตามวัตถุประสงค์ ในส่วนที่เกี่ยวกับสภาพปัญหาในชุมชนและสังคม ภูมิปัญญาท้องถิ่น คุณลักษณะอันพึงประสงค์

มาตรา ๒๘ หลักสูตรการศึกษาระดับต่าง ๆ ต้องมีลักษณะหลากหลาย ตามความเหมาะสมของแต่ละระดับ เหมาะสมแก่วัย และศักยภาพ
สาระของหลักสูตร ต้องพัฒนาคนให้มีความสมดุลทั้งด้านความรู้ ความคิด ความสามารถ ความดีงาม และความรับผิดชอบต่อสังคม
สำหรับหลักสูตรการศึกษาระดับอุดมศึกษา เน้นพัฒนาวิชาการ วิชาชีพชั้นสูงและการค้นคว้า วิจัย เพื่อพัฒนาองค์ความรู้และพัฒนาสังคม

มาตรา ๒๙ ให้สถานศึกษาร่วมกับบุคคล และสถาบันอื่น ส่งเสริมความเข้มแข็งของชุมชนโดยจัดกระบวนการเรียนรู้ภายในชุมชน รู้จักเลือกสรรภูมิปัญญาและวิทยาการต่าง ๆ เพื่อพัฒนาชุมชนให้สอดคล้องกับสภาพปัญหาและความ

มาตรา ๓๐ ให้สถานศึกษาพัฒนากระบวนการเรียนการสอนที่มีประสิทธิภาพ รวมทั้งการส่งเสริมให้ผู้สอนสามารถวิจัยเพื่อพัฒนาการเรียนรู้ที่เหมาะสมกับผู้เรียน ในแต่ละระดับการศึกษา

วันศุกร์ที่ 11 มิถุนายน พ.ศ. 2553

สรุปทฤษฏี Constructivism

Constructivist theory

ในศตวรรษที่ผ่านมา Constructivism ไม่แพร่หลายเนื่องจากคนส่วนใหญ่คิดว่าการเล่นของเด็กเป็นสิ่งที่ไม่สำคัญ Jean Piaget ไม่เห็นด้วยกับมุมมองนี้ เขาเห็นว่าการเล่นเป็นส่วนสำคัญและจำเป็นของการพัฒนาความรู้ความเข้าใจของนักเรียน วันนี้ทฤษฎีคอนสตรัคจะมีอิทธิพลมากในการเรียนรู้
1. Constructivist learning intervention
1.1 The nature of the learner (ธรรมชาติของผู้เรียน)
1.1.1 The learner as a unique individual (ความแตกต่างระหว่างผู้เรียน)
ผู้เรียนแต่ละคนเป็นบุคคลที่แตกต่างในความต้องการและภูมิหลัง ผู้เรียนเป็นบุคคลที่ซับซ้อนและมีหลายมิติ constructivism ไม่เพียงแต่รับทราบเอกลักษณ์และความซับซ้อนของผู้เรียน แต่จะใช้สิ่งนั้นเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการเรียนรู้
1.1.2 The importance of the background and culture of the learner (ความสำคัญของภูมิหลังและวัฒนธรรมของผู้เรียน)
ผู้เรียนเป็นสมาชิกของวัฒนธรรมหนึ่ง ๆ และวัฒนธรรมจะนำมาซึ่งสิ่งต่างๆที่ผู้เรียนต้องเรียนรู้ตลอดชีวิต นอกจากนี้ยังเน้นความสำคัญของลักษณะของการปฏิสัมพันธ์ทางสังคมของผู้เรียน กับสมาชิกของสังคมนั้น หากไม่มีการปฏิสัมพันธ์กับผู้อื่น จะไม่สามารถเรียนรู้สิ่งต่างๆในสังคมได้ เด็กพัฒนาความสามารถในการคิดโดยมีปฏิสัมพันธ์กับเด็กอื่น ๆ ผู้ใหญ่และสิ่งแวดล้อม
1.1.3 The responsibility for learning (ความรับผิดชอบในการเรียนรู้)
การเรียนรู้ขึ้นอยู่กับตัวผู้เรียนเอง constructivism จึงเน้นความสำคัญของผู้เรียนให้มีส่วนร่วมในกระบวนการเรียนรู้ ผู้เรียนต้องสร้างความเข้าใจของตนเองไม่เพียงแต่อ่านหรือ เรียนรู้ แต่ต้องสะท้อนสิ่งที่นักเรียนได้เรียนรู้ด้วย
1.1.4 The motivation for learning (แรงจูงใจในการเรียนรู้)
ธรรมชาติของผู้เรียนมักมีความกังวลในการเรียน แรงจูงใจในการเรียนรู้เป็นสิ่งที่สำคัญอย่างยิ่ง เพราะจะทำให้ผู้เรียนเชื่อมั่นในศักยภาพทางการเรียนรู้ของตน ซึ่งจะทำให้การเรียนรู้มีประสิทธิภาพและประสบความสำเร็จ

1.2 The role of the instructor (บทบาทของผู้สอน)
1.2.1 Instructors as facilitators (ผู้สอนเป็นผู้อำนวยความสะดวก) บทบาทของครูคือผู้อำนวยความสะดวก แต่เดิมผู้เรียนมีบทบาทเป็นเพียงผู้รับ แต่ในทฤษฎีนี้ผู้เรียนจะมีบทบาทหลักในการเรียนรู้ ครูจึงเปลี่ยนแปลงจากผู้ให้ความรู้ ผู้บรรยาย ไปเป็นผู้ให้คำแนะนำและสร้างสภาพแวดล้อมสำหรับผู้เรียนที่จะเรียนรู้ และสรุปความรู้ด้วยตนเอง

1.3 The nature of the learning process (ธรรมชาติของกระบวนการเรียนรู้)
1.3.1 Learning is an active, social process (การเรียนเป็นกระบวนการทางสังคม)
ใน constructivism สังคมมีอิทธิพลอย่างมากต่อการเรียนรู้ การเรียนรู้เป็นกระบวนการที่ผู้เรียนต้องค้นพบหลักการแนวคิดและข้อเท็จจริงด้วยตนเอง การมีปฏิสัมพันธ์ โต้ตอบกับผู้อื่นและกับสภาพแวดล้อมที่พวกเขาอยู่ จะทำให้มนุษย์สร้างความรู้ขึ้นมาได้ การเรียนรู้ที่มีความหมายเกิดขึ้นเมื่อบุคคลมีส่วนร่วมในกิจกรรมทางสังคม
1.3.2 Dynamic interaction between task, instructor and learner (ปฏิสัมพันธ์ระหว่างงาน ผู้สอนและผู้เรียน)
เน้นผู้สอนและผู้เรียนมีส่วนร่วมอย่างเท่าเทียมกันในการเรียนรู้จากกันและกัน ผู้เรียนต้องเรียนรู้ วัฒนธรรม ค่านิยม ซึ่งเป็นงานของผู้เรียน และผู้เรียนจะมีการเปรียบเทียบสิ่งที่ตนเองเรียนรู้กับความรู้ที่ได้รับจากผู้สอน มาสร้างเป็นองค์ความรู้ใหม่ของตน Constructivism จึงเน้นความสำคัญของความสัมพันธ์ระหว่างนักเรียนและครูผู้สอนในกระบวนการเรียนรู้ การเรียนการสอนต้องมีการโต้ตอบซึ่งกันและกันร่วมมือจากเพื่อนร่วมชั้นเรียนอีกด้วย

1.4 Collaboration among learners ความร่วมมือระหว่างผู้เรียน
ผู้เรียนมีทักษะและภูมิหลังที่แตกต่างควรทำงานร่วมกันในงานและการอภิปรายถึงความเข้าใจร่วมกันของความรู้ต่างๆ ซึ่งการเรียนรู้จากเพื่อนๆ และการทำงานร่วมกันของผู้เรียนจะเป็นการพัฒนาศักยภาพในการแก้ปัญหา ซึ่งจะทำให้พัฒนาการทางสติปัญญามากขึ้นเกินกว่าขอบเขตข้อจำกัดของการพัฒนาทางร่างกาย
1.4.1 The importance of context (ความสำคัญของบริบท)
บริบทของการเรียนรู้ ทฤษฎีนี้เป็นการเรียนรู้ด้วยตนเอง แนวคิด Constructivism คือการเรียนรู้ที่นักเรียนจะใช้เวลาส่วนหนึ่งในกิจกรรมที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการประยุกต์ใช้การเรียนรู้ พยายามให้นักเรียนได้การปฏิบัติจริงผ่านกิจกรรมและปฏิสัมพันธ์ทางสังคม
1.4.2 Assessment (การประเมินผล)
เน้นแนวคิดการประเมินตามศักยภาพที่แท้จริงของผู้เรียนที่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากการทดสอบทั่วไป การประเมินควรอยู่ในกระบวนการเรียนรู้ ไม่ได้ประเมินที่การประมวลผลอย่างเดียว ควรประเมินจากกระบวนการดำเนินงานด้วย โดยการปฏิสัมพันธ์ระหว่างผู้สอนและผู้เรียน ดังนั้นการประเมินผลและการเรียนรู้จะเชื่อมโยง เป็นกระบวนการเดียวกัน อีกทั้งการประเมินนอกจากเป็นกระบวนการที่วัดความสำเร็จของผู้เรียนยังวัดคุณภาพของการเรียนรู้และบทเรียนได้ด้วย ความคิดเห็นจากการประเมินจะทำหน้าที่เป็นพื้นฐานโดยตรงในการพัฒนาต่อไป

1.5 The selection, scope and sequencing of the subject matter (การเลือก ขอบเขตและลำดับของหัวข้อ)
1.5.1 Knowledge should be discovered as an integrated whole ความรู้ควรจะค้นพบโดยภาพรวม
ความรู้ไม่ควรแบ่งออกเป็นวิชา แต่ควรจะค้นพบโดย ภาพรวม
1.5.2 Engaging and challenging the learner (สิ่งที่น่าสนใจและท้าทายผู้เรียน)
ผู้เรียนควรต้องเรียนรู้ทักษะและความรู้ให้สูงกว่าระดับปัจจุบันของการเรียนรู้ ซึ่งควรสร้างแรงจูงใจในความสำเร็จก่อนเพื่อเพิ่มความมั่นใจให้ผู้เรียน การท้าทายผู้เรียนให้เรียนรู้ งานและสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ควรสะท้อนถึงความซับซ้อนของงานที่ผู้เรียนทำ การเรียนรู้ ผู้เรียนต้องมีความเป็นเจ้าของทั้งปัญหา การเรียนรู้ กระบวนการแก้ปัญหา
1.5.3 The structuredness of the learning process (โครงสร้างของกระบวนการเรียนรู้)
โครงสร้างการเรียนรู้ควรมีความยืดหยุ่นกับกระบวนการเรียนรู้ โครงสร้างสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ที่ยากจะเหมาะสำหรับให้ผู้เรียนได้สร้างความเข้าใจความหมาย โครงสร้างการเรียนรู้ควรเพียงพอที่จะให้แน่ใจว่านักเรียนได้รับการแนะนำที่ชัดเจนพอที่จะบรรลุวัตถุประสงค์การเรียนรู้

2. Pedagogies based on constructivism (การสอนของครูบนทฤษฎี Constructivism)
วิธีที่ทำได้ดีที่สุดโดยลงมือปฏิบัติ เรียนรู้จากการทดลอง โดยไม่ได้รับการบอกสิ่งที่จะเกิดขึ้น พวกเขาจะอนุมานเองค้นพบและข้อสรุปเหลือที่เอง เน้นที่การเรียนรู้อย่างเดียวไม่ได้ ต้องเน้นการดำเนินการด้วย ครูผู้สอนต้องประเมินความรู้นักเรียนตลอดเวลาเพื่อให้แน่ใจว่านักเรียนได้รับความรู้ใหม่ วิธีการศึกษาที่ยึดตาม constructivism เช่น Constructionism

วันเสาร์ที่ 5 มิถุนายน พ.ศ. 2553

ทฤษฎีการสร้างความรู้ Constructivism

ทฤษฎีการสร้างความรู้มีรากฐานมาจากทฤษฎีการสร้างเชาว์ปัญญาของเพียเจต์ ( Piajet) และ ไวก็อทสกี้ (Vygotsky) ซึ่งอธิบายว่า โครงสร้างทางสติปัญญา (Scheme) ของบุคคลมีการพัฒนาผ่านทางกระบวนการดูดซับหรือซึมซับ ( assimilation) และกระบวนการปรับโครงสร้างทางสติปัญญา ( accommodation) เพื่อให้บุคคลอยู่ในภาวะสมดุล ( equilibrium) ซึ่งเพียเจต์เชื่อว่าทุกคลจะมีพัฒนาการตามลำดับขั้นจากการมีปฏิสัมพันธ์และประสบการณ์กับสิ่งแวดล้อมและสังคม ส่วนไวก็อทสกี้ให้ความสำคัญกับวัฒนธรรม สังคม และภาษามากขึ้น