บทคัดย่อ (ภาษาไทย)
การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษาสภาพ ปัญหา ความต้องการ และวิเคราะห์ข้อมูลพื้นฐานการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ 2) พัฒนารูปแบบการเรียนการสอนแบบ EPICAPE 3) ทดลองใช้ ปรับปรุง และประเมินรูปแบบการเรียนการสอนแบบ EPICAPE และ 4) ขยายผลรูปแบบการเรียนการสอนแบบ EPICAPE ตามแนวคิดการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ บูรณาการแหล่งเรียนรู้ท้องถิ่น เพื่อเสริมสร้างสมรรถนะทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนอนุบาลกำแพงเพชร โดยใช้กระบวนการวิจัยและพัฒนา (Research and Development: R&D) แบ่งเป็น 4 ระยะ กลุ่มตัวอย่างและกลุ่มเป้าหมาย ได้แก่ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนอนุบาลกำแพงเพชร ปีการศึกษา 25652567 และครูผู้สอนวิชาวิทยาศาสตร์ เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ รูปแบบการเรียนการสอน แผนการจัดการเรียนรู้ แบบทดสอบวัดสมรรถนะทางวิทยาศาสตร์ แบบสอบถามความพึงพอใจ และแบบประเมินรูปแบบการเรียนการสอน สถิติที่ใช้ใน การวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ ค่าเฉลี่ย ( ) ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน (S.D.) ค่าประสิทธิภาพ (E1/E2) และการทดสอบค่าที (t-test dependent Samples)
ผลการวิจัย พบว่า
1. สภาพปัจจุบันและปัญหาพบว่า นักเรียนขาดความกระตือรือร้นในการเรียน การสอนเน้นเนื้อหาและการบรรยายมากกว่ากระบวนการคิด คะแนน O-NET ต่ำกว่าเกณฑ์เป้าหมาย และยังขาดการเชื่อมโยงกับแหล่งเรียนรู้ท้องถิ่น ผู้วิจัยจึงพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนแบบ EPICAPE ประกอบด้วย 7 ขั้นตอน ได้แก่ 1) ขั้นกระตุ้นความสนใจ (Engagement: E) 2) ขั้นวางแผนการแก้ปัญหา (Planning: P) 3) ขั้นลงมือปฏิบัติและแก้ปัญหา (Implementation: I) 4) ขั้นการวิเคราะห์และสรุปผล (Conclusion: C) 5) ขั้นการประยุกต์ใช้ (Application: A) 6) ขั้นการนำเสนอผลงาน (Presentation: P) และ 7) ขั้นการประเมินผลและสะท้อนคิด (Evaluation: E) บูรณาการร่วมกับการเสริมแรงและการใช้แหล่งเรียนรู้ท้องถิ่น
2. รูปแบบการเรียนการสอนแบบ EPICAPE มีประสิทธิภาพ (E1/E2) เท่ากับ 88.19/85.87 สูงกว่าเกณฑ์ 80/80 และในระยะทดลองใช้ปีการศึกษา 2566 ผลการยืนยันประสิทธิภาพ (E1/E2) เท่ากับ 87.92/87.79 และปีการศึกษา 2567 เท่ากับ 89.49/89.19 สูงกว่าเกณฑ์ 80/80 ทุกปีการศึกษา
3. สมรรถนะทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และมีคะแนนสมรรถนะทางวิทยาศาสตร์ระหว่างเรียนเฉลี่ยตั้งแต่ร้อยละ 80 ขึ้นไป
4. นักเรียนมีสมรรถนะทางวิทยาศาสตร์สูงขึ้น ได้แก่ การตั้งคำถาม และสมมติฐาน การออกแบบการทดลองหรือการวางแผนการแก้ปัญหา การแก้ปัญหา รวบรวมและนำเสนอข้อมูล สรุปผลด้วยหลักฐาน การประยุกต์ใช้ความรู้ การสร้างแบบจำลองอย่างง่าย มีกระบวนการคิดแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์
5. นักเรียนเกิดการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการเรียนรู้ ได้แก่ มีวินัย กล้าแสดงออก กระตือรือร้นในการเข้าร่วมกิจกรรม มีทักษะการทำงานเป็นทีม มีความคิดริเริ่มสร้างสรรค์ มีเจตคติที่ดีต่อการอนุรักษ์ท้องถิ่น และมีความภาคภูมิใจในภูมิปัญญาท้องถิ่นของจังหวัดกำแพงเพชร
6. นักเรียนมีความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้ตามรูปแบบการเรียนการสอนแบบ EPICAPE อยู่ในระดับมากที่สุด ( = 4.53) และผลการประเมินรูปแบบการเรียนการสอนโดยครูผู้สอนวิทยาศาสตร์อยู่ในระดับมากที่สุด ( = 4.56)
7. ผลการขยายผลในชั้นประถมศึกษาปีที่ 6/5 ยืนยันประสิทธิภาพ เท่ากับ 87.92/87.79 นักเรียนมีสมรรถนะทางวิทยาศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และมีความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้อยู่ในระดับมากที่สุด ( = 4.52)
คำสำคัญ: รูปแบบการเรียนการสอนแบบ EPICAPE/ การแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์/ แหล่งเรียนรู้ท้องถิ่น/ สมรรถนะทางวิทยาศาสตร์/ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6
ABSTRACT
The objectives of this research were: 1) to study the current conditions, problems, needs, and basic data of science instruction; 2) to develop the EPICAPE instructional model; 3) to try out, improve, and evaluate the EPICAPE instructional model; and 4) to extend the application of the EPICAPE instructional model based on the Creative Problem Solving concept integrated with local learning resources to enhance the scientific competency of Grade 6 students at Anuban Kamphaeng Phet School. Utilizing a Research and Development (R&D) methodology divided into four phases, the target groups comprised Grade 6 students and science teachers at Anuban Kamphaeng Phet School from academic years 2022 to 2024. Research instruments included the instructional model, lesson plans, scientific competency tests, satisfaction questionnaires, and model evaluation forms. Data were analyzed using mean ( ), standard deviation (S.D.), efficiency index (E1/E2), and dependent samples t-test.
The findings were as follows:
1. Initial condition and problem analysis revealed passive student engagement, lecture-heavy instruction lacking emphasis on higher-order thinking, O-NET scores below targets, and insufficient integration of local resources. Consequently, the EPICAPE instructional model was developed, consisting of seven steps: 1) Engagement (E), 2) Planning (P), 3) Implementation (I), 4) Conclusion (C), 5) Application (A), 6) Presentation (P), and 7) Evaluation (E), integrated with positive reinforcement and local learning resources.
2. The efficiency ratio (E1/E2) of the EPICAPE instructional model exceeded the 80/80 criterion across all academic years, yielding 87.92/87.79 in the 2023 academic year and 89.49/89.19 in the 2024 academic year.
3. Students’ post-learning scientific competency was significantly higher than pre-learning levels at the .05 statistical level, with formative assessment scores averaging above 80%.
4. Students demonstrate enhanced scientific competencies, including formulating questions and hypotheses; designing experiments or planning problem-solving strategies; solving problems; collecting and presenting data; drawing conclusions based on evidence; applying knowledge; creating simple models; and employing creative problem-solving thinking processes.
5. Students exhibit changes in learning behaviors, such as demonstrating discipline, confidence in self-expression, and enthusiasm for participating in activities; possessing teamwork skills and creative initiative; and holding positive attitudes toward local conservation and pride in the local wisdom of Kamphaeng Phet province.
6. Students expressed the highest level of satisfaction with the EPICAPE instructional model ( = 4.53, S.D. = 0.51), and science teachers evaluated the instructional model at the highest level ( = 4.51, S.D. = 0.50).
7. Implementation expansion in Grade 6/5 confirmed model effectiveness with an efficiency ratio of 87.92/87.79, statistically significant post-test competency gains at the .05 level, and the highest satisfaction level ( = 4.52, S.D. = 0.50).
Keywords: EPICAPE Instructional Model/ Creative Problem Solving/ Local Learning Resources/ Scientific Competency/ Grade 6 Students