การจัดการเรียนรู้รายวิชาคณิตศาสตร์ ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ได้กำหนดไว้ว่า เมื่อผู้เรียนเรียนจบระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 นักเรียนจะต้องมีความรู้ทางด้านเนื้อหาคณิตศาสตร์ พร้อมทั้งมีทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์และเทคโนโลยีที่จำเป็น เพื่อใช้ในการแก้ปัญหาในสถานการณ์ต่างๆ ได้อย่างเหมาะสม ใช้ภาษาและสัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ในการสื่อสาร สื่อความหมาย และสามารถนำเสนอได้อย่างถูกต้องชัดเจน มีความคิดริเริ่มสร้างสรรค์ เชื่อมโยงความรู้ต่างๆในคณิตศาสตร์และนำความรู้ หลักการกระบวนการทางคณิตศาสตร์ไปเชื่อมโยงกับศาสตร์อื่นๆได้
ปัจจุบัน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้ส่งเสริมให้มีการใช้ ICT ในการเรียนการสอนคณิตศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษา โดยใช้ โปรแกรม The Geometer ’s Sketchpad (GSP) เพื่อให้นักเรียนได้เรียนรู้คณิตศาสตร์แบบเคลื่อนไหว สามารถวิเคราะห์ สร้างข้อสรุป พิสูจน์ข้อสรุปจากนามธรรมไปสู่รูปธรรมได้ การเรียนรู้และใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่ก้าวหน้า จะมีส่วนสำคัญที่จะช่วยให้นักเรียนเข้าใจเนื้อหา และเรียนคณิตศาสตร์เป็นไปอย่างสนุกสนานมากขึ้น และหากนักเรียนมีการนำความรู้ที่ได้เรียนรู้ไปบูรณาการกับแหล่งการเรียนรู้ที่ใกล้ตัวนักเรียน จะทำให้นักเรียนเห็นคุณค่าของคณิตศาสตร์ที่ได้เรียนรู้ เชื่อมโยงกับสิ่งแวดล้อมที่อยู่รอบตัวของนักเรียน ทำให้การเรียนรู้ที่ได้เป็นความรู้ที่คงทน และเห็นความสำคัญต่อการเรียนรายวิชาคณิตศาสตร์ได้
1. เพื่อให้นักเรียนได้เรียนรู้โปรแกรม GSP และสามารถสร้างสรรค์ผลงานด้วยโปรแกรม GSP โดย เชื่อมโยงกับแหล่งการเรียนรู้ที่สำคัญในชุมชน คือ วัดพระบาทห้วยต้ม
2. เพื่อส่งเสริมการใช้เทคโนโลยีในการจัดการเรียนรู้รายวิชาคณิตศาสตร์มากยิ่งขึ้น
3. เพื่อเพิ่มพูนทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์ ในการแก้ปัญหา การให้เหตุผล การสื่อสาร การสื่อความหมายทางคณิตศาสตร์ การเชื่อมโยงคณิตศาสตร์กับศาสตร์อื่นๆ และ มีความคิดริเริ่มสร้างสรรค์
4. เพื่อให้นักเรียนเกิดเจตคติที่ดีต่อวิชาคณิตศาสตร์และตระหนักในคุณค่าของแหล่งการเรียนรู้ที่มีอยู่ในชุมชน
การดำเนินโครงการ ได้แบ่งเป็น 3 ตอน ดังนี้
ตอนที่ 1 การอบรมความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับโปรแกรม GSP
โดยจัดขึ้นทุก ๆ คาบที่ 9 ของวันพฤหัสบดี ณ ห้องปฏิบัติ การคอมพิวเตอร์ ซึ่งพบว่านักเรียนทุกคนให้ความสนใจ มีการซักถามวิทยากร เพื่อแก้ปัญหาข้อสงสัยต่างๆได้ลงมือทำหลังจากการเรียนทฤษฎี บรรยากาศเป็นไปอย่างสนุกสนาน
ตอนที่ 2 การศึกษาแหล่งการเรียนรู้ วัดพระบาทห้วยต้ม
นักเรียนแต่ละกลุ่ม ศึกษา แหล่งการเรียนรู้ วัดพระบาทห้วยต้ม โดยมีมัคคุเทศก์น้อย คอยให้ความรู้เกี่ยวกับประวัติของพระธาตุศรีเวียงชัย นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันวางแผน และเลือกศึกษา บริเวณแหล่งการเรียนรู้ เพื่อนำกลับมาสร้างสรรค์ผลงานด้วยโปรแกรม GSP
ตอนที่ 3 การนำเสนอผลงาน
หลังการศึกษาแหล่งเรียนรู้ แต่ละกลุ่มจะร่วมกันสร้างสรรค์ผลงาน โดยใช้โปรแกรม GSP จากนั้นจะนำเสนอผลงาน ต่อเพื่อนนักเรียน และคณะครูกลุ่มสาระการเรียนรู้
ผลการดำเนินโครงการ
1. นักเรียนร้อยละ 80 สามารถสร้างสรรค์ผลงานด้วยโปรแกรม GSP โดยการเชื่อมโยงกับแหล่งการเรียนรู้ในชุมชน
2. นักเรียนมีทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์ ในการแก้ปัญหา การให้เหตุผล การสื่อสาร การสื่อความหมายทางคณิตศาสตร์การเชื่อมโยงคณิตศาสตร์กับศาสตร์อื่นๆและมีความคิดริเริ่ม สร้างสรรค์ มากขึ้น
3. นักเรียนเห็นความสำคัญของการใช้เทคโนโลยีในการเรียนรายวิชาคณิตศาสตร์มากยิ่งขึ้น
4.นักเรียนเกิดเจตคติที่ดีต่อวิชาคณิตศาสตร์และตระหนักในคุณค่าของแหล่งการเรียนรู้ที่มีอยู่ในชุมชน
ตัวอย่างผลงานนักเรียนที่สร้างสรรค์ ด้วยซอฟต์แวร์สำรวจเชิงคณิตศาสตร์ เรขาคณิตพลวัต (GSP)
ภาพจำลองด้วย GSP แสดงบริเวณวัดพระบาทห้วยต้ม
ภาพจำลองด้วย GSP แสดงวิหารและเจดีย์ในวัดพระบาทห้วยต้ม
ภาพจำลองด้วย GSP แสดงพระธาตุศรีเวียงชัย (เจดีย์ชเวดากองจำลอง)
ที่มา : วารสาร สควค. ฉบับที่ 14 หน้าที่ 14-15 เขียนโดย ครูสุภาภรณ์ เสาร์สิงห์ สควค. รุ่น 9 ครู ร.ร.เวียงเจดีย์วิทยา จ.ลำพูน
ความรู้เพิ่มเติม
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) ตระหนักในความสำคัญของการใช้เทคโนโลยี ช่วยในการจัดการเรียนการสอนคณิตศาสตร์ในชั้นเรียน เพื่อให้นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงขึ้น มีเจตคติที่ดีในการเรียนรู้ เรียนรู้อย่างมีความหมาย และเกิดการพัฒนาทักษะด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ จึงได้พิจารณาโปรแกรมต่างๆ และเห็นว่าโปรแกรม The Geometer’s Sketchpad เป็นระบบซอฟต์แวร์ที่ใช้สำหรับสร้าง สำรวจ และวิเคราะห์สิ่งต่างๆ ที่เกี่ยวกับเนื้อหาคณิตศาสตร์หลายด้าน เราสามารถใช้เรขาคณิตพลวัตสร้างตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ ที่มีปฏิสัมพันธ์ได้หลากหลาย ตั้งแต่การค้นหาในระดับพื้นฐานซึ่งเกี่ยวกับรูปร่างและจำนวนไปจนถึงวาดภาพขั้นสูงที่มีความซับซ้อนและเคลื่อนไหวได้
Sketchpad จะช่วยเสริมความรู้ ความเข้าใจเรขาคณิตในชั้นเรียนให้กับนักเรียน และยังช่วยเสริมแนวคิดทางคณิต ศาสตร์เกี่ยวกับพีชคณิต ตรีโกณมิติ แคลคูลัสและเรื่องอื่นๆ นักเรียนสามารถสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเองตามศักยภาพของตน
Sketchpad จะเอื้อให้ครูผู้สอนสามารถอธิบายหลักการคณิตศาสตร์ การตอบปัญหาและกระตุ้นให้นักเรียนสร้างข้อคาดการณ์ โดยครูผู้สอนอาจให้นักเรียนฝึกทำเองบนเครื่องคอมพิวเตอร์หรืออาจสาธิตให้ดูหน้าชั้นเรียน
นักวิจัยและผู้สนใจคณิตศาสตร์ สามารถใช้ Sketchpad ในการทดลองหรือทดสอบดูว่า “จะเกิดอะไรขึ้น ถ้า…” หรือใช้ตรวจสอบสมบัติของการสร้างและช่วยในการค้นหาคำตอบใหม่ๆ
สสวท. จึงได้ซื้อลิขสิทธิ์โปรแกรม GSP จากบริษัท Key-Curriculum Press และแปลเป็นภาษาไทย เพื่อให้ครูสามารถนำไปใช้ในการจัดการเรียนรู้ ได้อย่างสะดวกและมีประสิทธิภาพ ผู้สนใจดูรายละเอียดเพิ่มเติมที่ http://www.ipst.ac.th