การศึกษาวิทยาศาสตร์แนวใหม่ : วิเคราะห์บทเรียนสู่การเปลี่ยนแปลงในระดับชาติ
DOI:
https://doi.org/10.60027/iarj.2026.e291537คำสำคัญ:
การศึกษาวิทยาศาสตร์, การเรียนรู้แบบสืบเสาะ, ทักษะการคิดเชิงวิทยาศาสตร์, การศึกษาไทย, การปฏิรูปการศึกษา, ทักษะศตวรรษที่ 21, PISA, การประเมินการศึกษาบทคัดย่อ
ภูมิหลังและวัตถุประสงค์: การศึกษาวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 21 เผชิญความท้าทายจากการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี สังคม และเศรษฐกิจอย่างรวดเร็ว บทความนี้วิเคราะห์แนวทางการศึกษาวิทยาศาสตร์ระดับสากลและเสนอกรอบแนวคิดการปฏิรูปสำหรับไทย โดยศึกษาจากประเทศที่ประสบความสำเร็จในการประเมิน PISA และ TIMSS ได้แก่ สิงคโปร์ ฟินแลนด์ และประเทศเอเชียตะวันออก
ระเบียบวิธีการศึกษา: ใช้วิธีวิเคราะห์เชิงเปรียบเทียบจากงานวิจัยและรายงานนโยบายระหว่างประเทศ พ.ศ. 2561-2567 วิเคราะห์ประสบการณ์จากสิงคโปร์ (อันดับ 1 โลก) ฟินแลนด์ (แนวโน้มลดลงต่อเนื่อง) และประเทศอาเซียน แล้วสังเคราะห์แนวทางที่เหมาะสมกับบริบทไทย
ผลการศึกษา: การเปลี่ยนแปลงที่ยั่งยืนต้องบูรณาการหลายมิติ ได้แก่ 1) หลักสูตรเน้นการเรียนรู้แบบสืบเสาะ 2) พัฒนาครูอย่างต่อเนื่อง 3) ใช้เทคโนโลยีรวมถึง AI-VR และ 4) ปรับระบบประเมินเน้นกระบวนการคิด ผล PISA 2022 แสดงสิงคโปร์คะแนนสูงสุด (วิทยาศาสตร์ 561 คณิตศาสตร์ 575 การอ่าน 543) ฟินแลนด์ลดลงต่อเนื่อง (คณิตศาสตร์ลด 79 คะแนนตั้งแต่ 2003-2022) และไทยลดลง 4.36% ชี้ความจำเป็นเร่งด่วนในการปฏิรูป
สรุปผล: เสนอนโยบายพัฒนาการศึกษาวิทยาศาสตร์ไทยให้สอดคล้องมาตรฐานสากลและบริบทท้องถิ่น เน้นหลักสูตรบูรณาการทักษะ 4Cs ผ่าน 3 กรอบหลัก คือ 1) หลักสูตรวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมท้องถิ่น 2) หลักสูตรวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอาหารไทย และ 3) แนวทาง STEAM แก้ปัญหาชุมชน ข้อเสนอแนะสำคัญ ได้แก่ จัดตั้งศูนย์พัฒนาครู สร้างสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ที่เสริมเทคโนโลยี และพัฒนาระบบประเมินกระบวนการคิดทางวิทยาศาสตร์
เอกสารอ้างอิง
กระทรวงศึกษาธิการ. (2566). รายงานการใช้จ่ายงบประมาณด้านการศึกษา ประจำปีงบประมาณ 2566. โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
มหาวิทยาลัยมหิดล. (2566). การพัฒนาหลักสูตรวิทยาศาสตร์อาหารสำหรับการศึกษาขั้นพื้นฐาน. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยมหิดล.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2565). แนวทางการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิด. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.
สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน. (2565). แนวทางการจัดการเรียนการสอนแบบ STEAM เพื่อแก้ปัญหาชุมชน. โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา. (2566). รายงานภาวะการศึกษาไทย ปี 2566. สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
Adamson, F., & Darling-Hammond, L. (2014). Policy Pathways for Twenty-First Century Skills. In Assessment and Teaching of 21st Century Skills: Methods and Approach (pp. 293-310). Springer.
American Library Association. (2000). Information literacy competency standards for higher education. American Library Association.
Binkley, M., Erstad, O., Herman, J., Raizen, S., Ripley, M., Miller-Ricci, M., & Rumble, M. (2012). Defining twenty-first century skills. In P. Griffin, B. McGaw, & E. Care (Eds.), Assessment and teaching of 21st century skills (pp. 17–66). Springer.
Blumenfeld, P. C., Soloway, E., Marx, R. W., Krajcik, J. S., Guzdial, M., & Palincsar, A. (1991). Motivating project-based learning: Sustaining the doing, supporting the learning. Educational Psychologist, 26(3–4), 369–398.
Craft, A. (2005). Creativity in schools: Tensions and dilemmas. Routledge.
Deardorff, D. K. (2006). Identification and assessment of intercultural competence as a student outcome of internationalization. Journal of Studies in International Education, 10(3), 241–266.
DuFour, R., DuFour, R., Eaker, R., Many, T. W., & Mattos, M. (2016). Learning by doing: A handbook for professional learning communities at work (3rd ed.). Solution Tree Press.
Duschl, R. A. (2008). Science education in three-part harmony: Balancing conceptual, epistemic, and social learning goals. Review of Research in Education, 32(1), 268–291.
Facione, P. A. (2015). Critical thinking: What it is and why it counts. Measured Reasons LLC.
Finnish National Agency for Education. (2023). Science clubs impact assessment report: Enhancing scientific thinking through community-based learning. Finnish National Agency for Education.
Gillies, R. M. (2023). Inquiry-based science education: Promoting students’ scientific thinking and learning. Springer.
Griffin, P., McGaw, B., & Care, E. (Eds.). (2012). Assessment and teaching of 21st century skills. Springer.
Hargreaves, A., & Shirley, D. (2021). Well-being in schools: Three forces that will uplift your students in a volatile world. ASCD.
International Technology Education Association. (2007). Standards for technological literacy: Content for the study of technology. International Technology Education Association.
Kotter, J. P. (2012). Leading change. Harvard Business Review Press.
Kouzes, J. M., & Posner, B. Z. (2017). The leadership challenge: How to make extraordinary things happen in organizations (6th ed.). Jossey-Bass.
Kuhn, D., & Dean, D. (2004). Metacognition: A bridge between cognitive psychology and educational practice. Theory Into Practice, 43(4), 268–273.
Makransky, G., & Petersen, G. B. (2021). The cognitive affective model of immersive learning (CAMIL): A theoretical, research-based model of learning in immersive virtual reality. Educational Psychology Review, 33(1), 937–958.
Martin, A. J., Nejad, H., Colmar, S., & Liem, G. A. D. (2012). Adaptability: Conceptual and empirical perspectives on responses to change, novelty and uncertainty. Australian Journal of Guidance and Counselling, 22(1), 58–81.
Morris, B. J. (2024). Comprehensive inquiry-based science education: Balancing exploration and support. Journal of Science Education and Technology, 33(2), 245–260.
National Research Council. (2012). A framework for K-12 science education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. National Academies Press.
Norris, S. P., & Phillips, L. M. (2003). How literacy in its fundamental sense is central to scientific literacy. Science Education, 87(2), 224–240.
OECD. (2023). PISA 2022 results: The state of learning and equity in education. OECD Publishing.
Partnership for 21st Century Skills. (2019). Framework for 21st century learning. Battelle for Kids.
Potter, W. J. (2004). Media literacy (3rd ed.). Sage Publications.
Radianti, J., Majchrzak, T. A., Fromm, J., & Wohlgenannt, I. (2020). A systematic review of immersive virtual reality applications for higher education: Design elements, lessons learned, and research agenda. Computers & Education, 147, Article 103778. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2019.103778
Sahlberg, P. (2021). Finnish lessons 3.0: What can the world learn from educational change in Finland? (3rd ed.). Teachers College Press.
Scalise, K., & Gifford, B. (2006). Computer-based assessment in e-learning: A framework for constructing “intermediate constraint” questions and tasks for technology platforms. Journal of Technology, Learning and Assessment, 4(6). https://ejournals.bc.edu/index.php/jtla/article/view/1653/1495/0
Sclafani, S. (2008). Rethinking human capital in education: Singapore as a model for teacher development. Aspen Institute.
Shulman, L. S. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, 15(2), 4–14. https://doi.org/10.3102/0013189X015002004
Steiner-Khamsi, G., & Waldow, F. (Eds.). (2012). World Yearbook of Education 2012: Policy Borrowing and Lending in Education (1st ed.). Routledge. https://doi.org/10.4324/9780203137628
Thomas, J. W. (2000). A review of research on project-based learning. Autodesk Foundation.
Trilling, B., & Fadel, C. (2009). 21st century skills: Learning for life in our times. Jossey-Bass.
Twizeyimana, E., Stiehm, S., & Liao, S. (2024). Global perspectives on science education reform: Challenges and opportunities. International Journal of Science Education, 46(8), 1234–1256.
United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization. (2021). Global education monitoring report 2021/2: Non-state actors in education: Who chooses? Who loses? UNESCO. https://doi.org/10.6084/m9.figshare.14108086
Voogt, J., & Roblin, N. P. (2012). A comparative analysis of international frameworks for 21st century competences: Implications for national curriculum policies. Journal of Curriculum Studies, 44(3), 299–321. https://doi.org/10.1080/00220272.2012.668938
Wagner, T. (2008). The global achievement gap: Why even our best schools don’t teach the new survival skills our children need—and what we can do about it. Basic Books.
Wuchty, S., Jones, B. F., & Uzzi, B. (2007). The increasing dominance of teams in production of knowledge. Science, 316(5827), 1036–1039.
Zhao, Y. (2020). Two decades of havoc: A synthesis of criticism against PISA. Journal of Educational Change, 21(2), 245–266.
Zion, M., Cohen, S., & Amir, R. (2007). The spectrum of dynamic inquiry teaching practices. Research in Science Education, 37(4), 423–447.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2026 Interdisciplinary Academic and Research Journal
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ลิขสิทธิ์ในบทความใดๆ ใน Interdisciplinary Academic and Research Journal ยังคงเป็นของผู้เขียนภายใต้ ภายใต้ Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License การอนุญาตให้ใช้ข้อความ เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ของสิ่งพิมพ์ ผู้ใช้ใดๆ เพื่ออ่าน ดาวน์โหลด คัดลอก แจกจ่าย พิมพ์ ค้นหา หรือลิงก์ไปยังบทความฉบับเต็ม รวบรวมข้อมูลเพื่อจัดทำดัชนี ส่งต่อเป็นข้อมูลไปยังซอฟต์แวร์ หรือใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางกฎหมายอื่นใด แต่ห้ามนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์หรือด้วยเจตนาที่จะเป็นประโยชน์ต่อธุรกิจใดๆ
