THE DEVELOPMENT OF SCIENCE METHODS COURSE FOR SECONDARY SCHOOL TO ENHANCE SCIENCE INNOVATIVE TEACHING COMPETENCIES OF SCIENCE PRE-SERVICE TEACHERS

Abstract

This integrative research aimed 1) to survey the problems and the needs to develop the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers, 2) to develop a Science Methods Course for secondary schools for pre-service science teachers in order to promote the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers, and 3) follow up on the development of the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers in the field. The research instruments used to collect data included 1) a survey on the problems and the needs for developing the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers, 2) a learning management plan with 4 learning management steps for use in learning management for 16 weeks, consisting of Step 1: Understanding innovative scientific learning management, Step 2: Organizing innovative scientific learning experiences, Step 3: Preparing innovative scientific learning, and Step 4: Practicing and reflecting the results of innovative scientific learning management, and 3) measurement and evaluation of the science innovative teaching competencies, including Core Competencies for Innovative Teaching (CCIT) and Innovative Teaching Performance (ITP). Quantitative data were analyzed using mean, standard deviation, and PNImodified (Priority Needs Index). Qualitative data were analyzed using interpretative phenomenological analysis and were checked by using method triangulation. The results of the study showed that

1. the problems in developing the science innovative teaching competencies surveyed from teachers had PNImodified value between 0.61-0.68. The competency that needed to be developed the most was a learning competency with a PNImodified value of 0.68, followed by educational competency with a PNImodified value of 0.66, technological competency with a PNImodified value of 0.63, and social competency with a PNImodified value of 0.61, respectively.

This is consistent with the need to develop the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers with a PNImodified value between 0.64-0.78. The competency that needed to be developed the most was a learning competency with a PNImodified value of 0.78, followed by educational competency with a PNImodified value of 0.72, technological competency with a PNImodified value of 0.69, and social competency with a PNImodified value of 0.64, respectively.

2. A Science Methods Course for secondary schools for pre-service science teachers in order to promote the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers was at the most appropriate level. Also, the mean of the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers after studying a Science Methods Course for secondary schools for pre-service science teachers in order to promote the science innovative teaching competencies, both overall and each competency, were significantly higher at the .05 level. The competency that had the greatest development was a learning competency, followed by educational competency, technological competency, and social competency, respectively. Of the 4 competencies, it was found that the areas with the most development were knowledge, skills, and attitude, respectively.

3. The mean of the science innovative teaching competencies of pre-service science teachers in the case study that were involved in professional training in the field in the subject "Internship 1", both overall and each competency, were significantly higher at the .05 level. The competency that had the greatest development was a learning competency, followed by educational competency, technological competency, and social competency, respectively. Of the 4 competencies, it was found that the areas with the most development were knowledge, skills, and attitude, respectively.

การวิจัยเชิงผสมผสานนี้ มีวัตถุประสงค์ เพื่อ 1) สำรวจสภาพปัญหา และความต้องการ ในการพัฒนาสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์ 2) พัฒนารายวิชาการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ระดับมัธยมศึกษา สำหรับนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์ เพื่อส่งเสริมสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์ และ 3) ติดตามผลการพัฒนาสมรรถนะการจัดการเรียนรู้ เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์ในภาคสนาม เครื่องมือที่ใช้ ในการเก็บรวบรวมข้อมูล ได้แก่ 1) แบบสำรวจสภาพปัญหา และความต้องการในการพัฒนาสมรรถนะการจัดการเรียนรู้ เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์ 2) แผนการจัดการเรียนรู้ด้วยขั้นตอนการจัดการเรียนรู้ 4 ขั้นตอน สำหรับใช้ในการจัดการเรียนรู้ จำนวน 16 สัปดาห์ ประกอบด้วย ขั้นที่ 1 ทำความเข้าใจการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรม ทางวิทยาศาสตร์ ขั้นที่ 2 จัดประสบการณ์การเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ ขั้นที่ 3 เตรียมการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ และขั้นที่ 4 ฝึกปฏิบัติการ และสะท้อนผล การจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ และ 3) แบบวัดและประเมินผลสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ ได้แก่ Core Competencies for Innovative Teaching (CCIT) และ Innovative Teaching Performance (ITP) วิเคราะห์ข้อมูลเชิงปริมาณ โดยใช้ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และค่าดัชนี PNImodified (Priority Needs Index) และวิเคราะห์ข้อมูล เชิงคุณภาพ โดยใช้การตีความปรากฏการณ์ (Interpretative Phenomenological Analysis) และตรวจสอบความสอดคล้องกันของข้อมูลเชิงปริมาณ และเชิงคุณภาพ โดยใช้การตรวจสอบข้อมูล แบบสามเส้าด้านวิธีการเก็บข้อมูล (Method Triangulation) ผลการศึกษา พบว่า

1. สภาพปัญหาในการพัฒนาสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ ที่สำรวจจากอาจารย์ผู้สอน มีค่า PNImodified อยู่ระหว่าง 0.61-0.68 ซึ่งสมรรถนะที่ต้องการได้รับ การพัฒนามากที่สุด คือ สมรรถนะด้านการเรียนรู้ มีค่า PNImodified 0.68 สมรรถนะด้านการศึกษา มีค่า PNImodified 0.66 สมรรถนะด้านเทคโนโลยี มีค่า PNImodified 0.63 และสมรรถนะด้านสังคม มีค่า PNImodified 0.61 ตามลำดับ สอดคล้องกับความต้องการในการพัฒนาสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์ มีค่า PNImodified อยู่ระหว่าง 0.64-0.78 ซึ่งสมรรถนะที่ต้องการได้รับการพัฒนามากที่สุด คือ สมรรถนะด้านการเรียนรู้ มีค่า PNImodified 0.78 สมรรถนะด้านการศึกษา มีค่า PNImodified 0.72 สมรรถนะด้านเทคโนโลยี มีค่า PNImodified 0.69 และสมรรถนะด้านสังคม มีค่า PNImodified 0.64 ตามลำดับ

2. รายวิชาการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ระดับมัธยมศึกษา เพื่อส่งเสริมสมรรถนะ การจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์มีความเหมาะสมระดับมากที่สุด และค่าเฉลี่ยของสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์หลังเรียนด้วยรายวิชาการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษา เพื่อส่งเสริมสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ ทั้งในภาพรวม และรายสมรรถนะสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 ซึ่งสมรรถนะ ที่มีการพัฒนามากที่สุดคือ สมรรถนะด้านการเรียนรู้ รองลงมา คือ สมรรถนะด้านการศึกษา สมรรถนะด้านเทคโนโลยี และสมรรถนะด้านสังคม ตามลำดับ โดยทั้ง 4 สมรรถนะ พบว่า ด้านที่มีการพัฒนามากที่สุด คือ ด้านความรู้ ด้านทักษะ และด้านเจตคติ ตามลำดับ

3. ค่าเฉลี่ยของสมรรถนะการจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักศึกษาวิชาชีพครูวิทยาศาสตร์ที่เป็นกรณีศึกษา ซึ่งออกฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูในภาคสนาม ในชุดวิชา “ปฏิบัติการวิชาชีพครูในสถานศึกษา 1 (Internship 1)” ทั้งในภาพรวม และรายสมรรถนะสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ที่ระดับ .05 ซึ่งสมรรถนะที่มีการพัฒนามากที่สุดคือ สมรรถนะ ด้านการเรียนรู้ รองลงมา คือ สมรรถนะด้านการศึกษา สมรรถนะด้านเทคโนโลยี และสมรรถนะ ด้านสังคม ตามลำดับ โดยทั้ง 4 สมรรถนะ พบว่า ด้านที่มีการพัฒนามากที่สุด คือ ด้านความรู้ ด้านทักษะ และด้านเจตคติ ตามลำดับ