Effects of using engineering design process and reflection on collaborative problem solving competency of upper secondary students
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
This study aimed: 1) to compare the collaborative problem-solving performance of grade 12 students before and after studying chemistry using the engineering design process combined with reflection activities, and 2) to examine the combined problem-solving behavior of grade 12 students after studying chemistry using the engineering design process combined with reflection activities. The sample consisted of grade 12 students in a science-mathematics program number of people: 39 people at schools under the Education Department of the Bangkok Archdiocese Office of the Private Education Commission. The students were selected through a specific selection method, and the instruments used for collecting data included lesson plans based on the engineering design process with post-study reflection activities along with a collaborative problem-solving competency test, observations of collaborative problem-solving behavior, student interviews regarding collaborative problem-solving, and student diaries. Data were analyzed using arithmetic mean and percentages and standard deviation. The research results were as follows: 1) Students had higher scores in their combined problem-solving competency after studying than before studying for every sub-competency; 2) from students’ mean percentage score in their observed combined problem solving behavior, the staying power was high and had similar values for every sub-competency. so Using the engineering design process combined with reflection activities encourage collaborative problem-solving competencies because students work together in a systematic manner. They have their own roles and duties, and they reflect on each step of the work to make the work successful and efficient.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
กรกนก เลิศเดชาภัทร. (2559). ผลของการสืบสอบแบบร่วมมือรวมพลังที่มีต่อความสามารถในการสร้างคำอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์ และความสามารถในการแก้ปัญหาแบบรวมพลังของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น. วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต. จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
จักรกฤต ภุชงค์ประเวศ. (2563). ผลของการจัดการเรียนการสอนโครงงานวิทยาศาสตร์โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์และคุณภาพผลงานเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนต้น สังกัดสำนักงานคณะกรรมการการ อุดมศึกษา. วิทยานิพนธ์ครุศาสตรมหาบัณฑิต. จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
ชนกกานต์ เนตรรัศมี. (2560). การพัฒนาการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาที่เน้นกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมที่ส่งเสริมสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบร่วมมือ ในเรื่องเคมีสิ่งแวดล้อมของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4.วิทยานิพนธ์การศึกษามหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยนเรศวร.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2557). สะเต็มศึกษาและการออกแบบเชิงวิศวกรรม. กรุงเทพฯ: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2557). ความรู้เบื้องต้นสะเต็ม. กรุงเทพมหานคร:สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
สายชล สุกร และสกนธ์ ชัยชะนูนันท์. (2562). การพัฒนาสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบร่วมมือของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ด้วยการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษาโดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง พอลิเมอร์. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา, 30(2), 166-181.
สุธิดา การีมี. (2560). การใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมเพื่อเสริมสร้างความคิดสร้างสรรค์และทักษะการแก้ปัญหา. วารสารสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 46(209), 23-27.
Boyd, E. M., & Fales, A. W. (1983). Reflective learning: Key to learning from experience. Journal of Humanistic Psychology, 23(2), 99–117.
Care, E., & Griffin, P. (2015). Collaborative problem solving tasks. In Assessment and teaching of 21st century skills. (pp. 85-104). Springer, Dordrecht.
Dewey, J. (1933). How we think: A restatement of the relation of reflective thinking to the educative process. Lexington: D.C. Heath and company.
National Research Council (NRC). (2009). Engineering in K–12 education: Understanding the status and improving the prospects. Washington DC : National Academies Press.
OECD (2017a), PISA 2015 Assessment and Analytical Framework. Science, Reading, Mathematic, Financial Literacy and Collaborative Problem Solving, revised edition, PISA, OECD Publishing, Paris.
OECD. (2017b). PISA COLLABORATIVE PROBLEM-SOLVING FRAMEWORK. Paris: OECD.
Smyth, J. (1989). Developing and sustaining critical reflection in teacher education. Journal of teacher education, 40(2), 2-9.
