ผลงานทางวิชาการ

Programming for Engineers Online Class
การจัดการเรียนรู้ด้วยกระบวนการ 351 ผ่านออนไลน์ แนวคิดและหลักการสำคัญ
 
ในการเตรียมความพร้อมในการวางแผนการจัดการเรียนรู้ในทุกรายวิชา โดยเฉพาะการเรียนการสอนในรายวิชาโปรแกรมภาษา C ทางด้านวิศวกรรมศาสตร์ ผู้สอนต้องมีการศึกษาวิเคราะห์เรียนรู้เป้าหมายของหลักสูตร Program Learning Outcome (PLO)ให้เข้าใจชัดเจน ก่อนออกแบบวางแผนกำหนดแนวทางการเรียนรู้ในรายวิชาที่สอนใน 3 หัวข้อหลัก คือ 1) กำหนดผลลัพธ์การเรียนรู้ Learning Outcomes 2) กำหนดกิจกรรมการเรียนรู้ Learning Outcomes 3) กำหนดการประเมินผลลัพธ์ Outcome Assessments เพื่อใช้เป็นแนวทางในการวางแผนการสอนให้มีความสอดคล้องตรงกับที่หลักสูตรต้องการ ดังเช่นวิชา โปรแกรมภาษาC ที่ผู้สอนได้วิเคราะห์วางแผนและกำหนดแนวทางการเรียนการสอนไว้ดังนี้
 
1. ผลลัพธ์การเรียนรู้ Learning Outcomes ของรายวิชา กำหนดไว้ดังนี้
1.1 นักศึกษาสามารถเขียนและพัฒนาโปรแกรม ผ่านกระบวนการ 5 ขั้นตอนได้ (รู้ เข้าใจ นำไปใช้ ฝึกฝน และสร้างวิธีคิดได้หรือมีวิธีคิดในเชิงของ Programming ได้
1.2 นักศึกษาสามารถเขียนโปรแกรมภาษา C สำหรับการคำนวณหรือวิเคราะห์ข้อมูลเบื้องต้นได้
1.3 นักศึกษาสามารถทำภารกิจ การตอบคำถาม การเขียนโปรแกรม และนำเสนอได้
1.4 นักศึกษาสามารถทำโจทย์ที่มอบหมายและส่งงานที่มอบหมายได้ตรงเวลาอย่างมีคุณภาพ
 
2. กิจกรรมการเรียนรู้ Learning Activities มีแนวทางดังนี้
2.1 แนะนำวิธีเรียน 5 ขั้นตอน ในแต่ละขั้นตอน และเทคนิคต่าง ๆ เช่น Keyword Mind map Block diagram และ Flow chart
2.2 มอบหมายงานที่ให้นักศึกษาเขียนโปรแกรมคำนวณหรือวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้โปรแกรม Dev C++ ได้
2.3 กำหนดภารกิจ โจทย์ คำถาม กติการะหว่างผู้สอนผู้เรียน
2.4 ใช้โปรแกรม Kahoot ในการทดสอบการเรียนรู้ของนักศึกษา โดยนักศึกษาจะต้องตอบให้ผ่านเกณฑ์ที่กำหนด ในระยะเวลาจำกัดได้ โดยใช้ความรู้ ประสบการณ์ ตอบให้ถูกต้องและไวเท่าที่จะทำได้ และมอบหมายงานในระบบ d-learning
 
3. การประเมินผลลัพธ์ Outcome Assessments มีแนวทางดังนี้
3.1 ประเมินจากการตั้งคำถาม ให้นักศึกษาอธิบายหรือตอบ แสดงการเขียนโปรแกรม และผ่านการใช้ Kahoot
3.2 นักศึกษาเขียนโปรแกรมตามที่โจทย์กำหนด แล้วส่งให้ผู้สอนตรวจสอบ และผู้สอนให้คำแนะนำเพิ่มเติมในกรณีที่ยังทำไม่ได้
3.3 ประเมินจากการทำภารกิจที่มอบหมายในห้อง (แบบกลุ่มและรายบุคคล) เช่นการเขียนโปรแกรม การนำเสนอ ตอบคำถาม และทำงานที่ได้มอบหมาย
3.4 ประเมินจากผลคะแนนที่นักศึกษาทำได้ และผลงานที่นำส่งตามกำหนดผ่านระบบ D-Learning (แบบรายบุคคล)


 
ภาพที่ 1 สรุปแนวคิดและหลักการสำคัญการเตรียมวางแผนการสอน



ภาพที่ 2 พัฒาการการการจัด เตรียมสื่อ 1
 
จากภาพจะเห็นได้ว่าก่อน Covid ผู้สอนเตรียมสื่อ ที่มีอยู่ในระบบ I-ebook มีวีดีโอเหมือนตำราที่ผู้เรียนสามารถเข้าศึกษาผ่านโทรศัพท์ได้ทุกสถานที่   Covid รอบ 2 จัดการเรียนเป็นออนไลน์  มหาวิทยาลัยจัดให้ระบบเป็นแบบ Free ebook ให้สำหรับนักศึกษา โดยมีกระบวนการใช้อยู่ 4 ขั้นตอน ดังภาพที่ 3


 
ภาพที่ 3 พัฒาการการการจัดเตรียมสื่อ 2
 
จากภาพ Covid ในช่วงแรก  ได้มีการจัดเตรียมทำเป็นวีดีโอไว้ในระบบ D-Learning และช่วงโควิด19 ช่วงที่สอง ได้ปรับกระบวนการเรียนการสอนเป็นออนไลน์ ได้ปรับด้วยการจัดทำเป็นVideo on Demand มีการเรียบเรียงลำดับเนื้อหารายวิชา/หัวข้อการสอนอย่างเป็นระบบ นอกจากนี้ยังมีการปรับเอกสารประกอบการสอนโดยใช้ Canva โดยสอดแทรกกระบวนการ 5 ขั้นตอนลงในวัตถุประสงค์ในการสอนแต่ละครั้ง เพื่อให้นักศึกษาได้เข้าใจเนื้อหามากขึ้น ผ่านวัตถุประสงค์ที่มีการสอดแทรกกระบวนการ 5 ขั้นตอนอย่างเป็นระบบและเชื่อมโยงเนื้อหาวิชากับ PLO ของหลักสูตร นักศึกษาจะได้มีแนวทางในการเรียนรู้ ฝึกฝนด้วยตนเอง จนสามารถหาวิธีคิดหรือมีความสามารถในการคิดวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ  การสร้างสื่อการสอนผ่านCanva ข้อดีคือผู้สอนร่วมกันสามารถเข้าและปรับเนื้อหาร่วมกันได้ในการจัดทำสื่อร่วมกันและอัปเดทให้ทันสมัยได้ โดยทำเป็นคิวอาร์โค้ดไปแนบไว้ในลิ้งของ ระบบ D-Learning และใน Line Group นักศึกษาได้ทันที
 
วิธีการจัดทำวีดีโอ Video
1. เข้าใจหลักการทำงานของคอมพิวเตอร์
2. ทำให้ความคิดแป็นระบบ
3. เห็นทั้งภาพใหญ่และภาพย่อย
4. มีกระบวนการคิดเป็นลำดับขั้นตอน
5. ช่วยให้เห็นมุมมองใหม่ๆในการแก้ปัญหา


 
ภาพที่ 4 ตัวอย่างคลิปวีดีโอแนะนำผลลัพธ์จากการเรียนรู้ในรายวิชา
 
กระบวนการ 351 ผ่านระบบออนไลน์ ประกอบด้วย
3 หมายถึง กฏ 3 ข้อ สำหรับฝึกวินัย ความอดทน สร้างสมาธิในการเรียน และทำให้คิดบวกมากขึ้น ก่อนเริ่มเรียนที่ผู้สอนต้องเตรียมความพร้อมนักศึกษา ซึ่งต้องตกลงเงื่อนไขกับนักศึกษาให้เข้าใจ กฏ 3 ข้อ ดังนี้
กฏข้อที่ 1 กาย หมายถึง เป็นการสร้างบรรยากาศในการสอนด้วยการให้นักศึกษามีความอดทนในการเรียน เช่น นักศึกษาไม่แสดงอาการด้วยพูดคุยระหว่างสอน, การไม่ปิดไมค์เมื่อเข้าห้องเรียนออนไลน์ เป็นต้น
กฏข้อที่ 2 ใจ  หมายถึง การที่ผู้เรียนมีสมาธิตั้งใจฟังและคิดมีส่วนร่วมในการตอบคำถาม โดยผู้สอนจะไม่แสดงกริยาดุด่า หรือทำให้อัปอาย ในการตอบคำถามของนักศึกษา และนำให้ผู้เรียนคิดในเชิงบวก
กฏข้อที่ 3 วางมีด หมายถึง เป็นการกระตุ้นริเริ่มให้ผู้เรียนแสดงความคิดเห็นในประเด็นเนื้อหาที่สอนด้วยการแสดงความคิดรวบยอดในมุมบวกขึ้นเรื่อย (ดังภาพที่ 5)


 
ภาพที่ 5 กราฟแสดง กฏ 3 ข้อ
 
5 หมายถึง กระบวนการเรียนรู้ 5 ขั้นตอน ประกอบด้วย  รู้ เข้าใจ นำไปใช้ ฝึกฝน และสร้างวิธีคิดได้ ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้
ขั้นที่ 1. รู้ คือการเริ่มจากการนำข้าสู่บทเรียน อธิบายให้นักศึกษารู้ว่าผู้สอนจะสอนเรื่องอะไรผ่านหัวข้อใหญ่และหัวข้อย่อย และชี้แจงวัตถุประสงค์ของการเรียนรู้คืออะไร ผ่านการตั้งคำถาม Why? ทำไมถึงต้องเรียนหัวข้อนี้ และ Result? ผลที่ได้จากการเรียนหัวข้อนี้ให้ผลลัพธ์อะไรหรือเมื่อเรียนไปแล้ว เอาไปใช้ทำอะไร เพื่อทำให้นักศึกษาสนใจบทเรียนมากขั้น เห็นเป้าหมายชัดขึ้น
ขั้นที่ 2. เข้าใจ คือการนำนักศึกษาทำความเข้าใจในแต่ละหัวข้อที่สอน ผ่านการตั้งคำถาม What ? โดยผู้สอนอธิบายว่าหัวข้อนี้คือะไร มีหลักการหรือทฤษฎีว่าอย่างไร โดยอธิบายให้เข้าใจได้ง่ายโดยยกตัวอย่าง ในขั้นนี้นักศึกษาจะต้องอธิบายหรือบรรยายได้
ขั้นที่ 3. นำไปใช้ คือ นักศึกษาสามารถประยุกต์ใช้ได้หรือทำโจทย์ได้ โดยแสดงให้นักศึกษาเห็นถึงวิธีการนำไปใช้หรือทำให้นักศึกษาสามารถประยุกต์ใช้ได้ผ่านการยกตัวอย่างหรือทำโจทย์ได้
ขั้นที่ 4. ฝึกฝน คือการฝึกทำซ้ำ ๆ ให้เกิดความเชี่ยวชาญ เป็นการพัฒนาให้นักศึกษาฝึกฝนทำใบงาน มอบหมายงานให้ทำโจทย์หรือเขียนโปรแกรมซ้ำ ๆ จนเกิดความเชี่ยวชาญ
ขั้นที่ 5. สร้างวิธีคิด คือ นักศึกษามีวิธีคิดในแต่ละเรื่องจากผู้สอนในแต่ละหัวข้อ จากนั้นผู้เรียนต้องหาวิธีคิดของตนเองให้ได้ เมื่อผ่าน 4 ขั้นตอนนักศึกษาก็จะมีวิธีคิดในแต่ละเรื่องจากผู้สอนในแต่ละหัวข้อ นักศึกษาก็จะสามารถนำวิธีคิดนี้ไปต่อยอดสร้างเป็นวิธีคิดของตนเองขึ้นมาได้ (ดังภาพที่ 6 )


 
ภาพที่ 6 กระบวนการเรียนรู้ 5 ขั้นตอน
 
1 หมายถึง 1 ภาระกิจ   ที่จะนำไปวัดประเมินผลผู้เรียนเป็นรายบุคคล คือ บอกได้ เขียนได้ นำเสนอได้ ผู้เรียนสอนเพื่อนได้ มีวิธีคิดได้
 
เทคนิคเพิ่มเติมสำหรับกระบวนการ 351+
1. ใช้วิธีการจัดการเรียนรู้แบบตั้งคำถาม เป็นการเช็คความเข้าใจในการเรียนรู้เนื้อหาทฤษฏี
2. ใช้วิธีการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นการให้คำถามประเด็นปัญหา(แบบใบงาน) ให้ผู้เรียนช่วยกันแก้ไขปัญหาด้วยการนำมาเสนอ หรือไม่ก็มีการสุ่มถามเพื่อเช็คว่านักศึกษาที่ทำได้ แล้วแต่งตั้งให้เป็นผู้สอนเพื่อนในห้องได้
3. ใช้เทคนิคต่างๆในการสรุปประเด็นปัญหาจากคำพูดสื่อออกมาเป็นภาพ เช่น Keyword Mind map Block diagram Vector diagram และFlow Chat เป็นต้น
4. สร้างภารกิจให้ผู้เรียนสอนผู้เรียนด้วยกันเองได้ โดยมีการติดตามผู้เรียนด้วยการทำประเมินผ่าน App ระหว่างเรียน ใช้Kahoot วัดความรู้ความเข้าใจ  หลังเรียน ใช้ Quizizz ซึ่งสามารถดูประเมินผู้เรียนย้อนหลังได้ สำหรับผู้ที่ผลประเมินต่ำผู้สอนสามารถชี้แนะนำให้ไปศึกษาทบทวนวีดีโอการสอนเพิ่มเติมได้ในระบบ D-Learning
 
ผลลัพธ์การนำไปทดลองใช้ด้วยกระบวนการ 351
- ภารกิจรู้ พบว่า ผู้เรียนสามารถอธิบายเครื่องมือขั้นตอนของการทำงานของโปรแกรมภาษา C ได้
- ภารกิจเข้าใจ ใช้โปรแกรม Quiz ด้วยการตั้งโจทย์ ในเนื้อหาที่เรียนมาและให้เตรียมความพร้อม พบว่านักศึกษาสามารถเขียนออกมาได้ตามเป้าหมายที่ตั้งไว้
- ภาระกิจนำไปใช้และฝึกฝน  พบว่า มีนักศึกษาที่สามารถปฏิบัติรู้และเข้าใจใช้ได้ จนเป็นผู้นำสามารถแนะนำเพื่อนได้
- ภาระกิจวิธีคิด พบว่า ผลจากการวัดผู้เรียนสามารถตอบคำถาม ได้รวดเร็ว ถูกต้องครบ 3 ข้อ ซึ่งหมายถึง ว่านักศึกษามีวิธีการคิดก่อนตอบคำถามได้ถูกต้อง



ภาพที่ 7 บรรยกาศในการเรียนและการวัดก่อน Covid
 


ภาพที่ 8 บรรยกาศในการเรียนและการวัดผลออนไลน์
 

 
รับชม VDO ย้อนหลัง "ถอดบทเรียน เปลี่ยนห้องเรียนสู่ออนไลน์"
Experience Online Sharing & Coaching
ในหัวข้อ "Programming for Engineers Online Class"
คลิก https://www.facebook.com/watch/live/?v=785388392077773&ref=watch_permalink
สรุปถอดบทเรียน เปลี่ยนห้องเรียนสู่การสอนออนไลน์ Programming for Engineers Online Class
อ่านต่อได้ที่ https://kmbytlcspu.blogspot.com/2021/07/programming-for-engineers-online-class.html
 
 

บทความพิเศษ โดย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ชลธิศ เอี่ยมวรวุฒิกุล
และ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ภรชัย จูอนุวัฒนกุล
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีปทุม