การพัฒนาเครื่องมือวัดปัจจัยที่ส่งผลต่อความสามารถในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์ของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Kanruthai Khunliang, Nuttaporn Lawthong and Sairoong Saowsupa
รับบทความ: 22 พฤศจิกายน 2567; แก้ไขบทความ: 16 กุมภาพันธ์ 2568; ยอมรับตีพิมพ์: 25 กุมภาพันธ์ 2568; Abstract online: 2 มีนาคม 2568
บทคัดย่อ
ความสามารถในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์ของนักเรียนยังคงเป็นปัญหาที่ต้องได้รับการส่งเสริมและพัฒนา ทั้งนี้การพัฒนาความสามารถของนักเรียนควรคำนึงถึงปัจจัยที่ส่งผลต่อความ สามารถ ซึ่งการพัฒนาเครื่องมือวัดปัจจัยที่ส่งผลต่อความสามารถในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์จึงมีความสำคัญและจำเป็น ดังนั้นวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างและตรวจสอบคุณภาพเครื่องมือวัดปัจจัยที่ส่งผลต่อความสามารถในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์นักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น โดยทำการวัด 3 ปัจจัย ได้แก่ ปัจจัยด้านสติปัญญา ปัจจัยด้านบุคลิกภาพ และปัจจัยด้านประสบการณ์ในห้องเรียนวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 รวมทั้งสิ้น 160 คน ได้มาจากการสุ่มหลายขั้นตอน เก็บข้อมูลด้วย 1) แบบวัดทักษะการอ่าน ความสามารถด้านมิติสัมพันธ์ และทักษะการแก้ปัญหา 2) แบบวัดบุคลิกภาพ และ 3) แบบวัดประสบการณ์การเรียนรู้ผ่านกระบวนการสืบสอบทางวิทยาศาสตร์ การตรวจสอบคุณภาพด้านความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหาได้ค่าดัชนีความสอดคล้องอยู่ระหว่าง 0.50–1.00 ทั้ง 3 แบบวัด ค่าอำนาจจำแนกอยู่ระหว่าง 0.27–0.56 0.24–0.49 และ 0.51–0.89 ตามลำดับ มีค่าความเที่ยงอยู่ที่ 0.77 0.71 และ 0.94 แบบวัดที่สร้างขึ้นมีความตรงเชิงโครงสร้างและเป็นไปตามเกณฑ์ค่าสถิติวัดระดับความสอดคล้อง โมเดลมีความสอดคล้องกับข้อมูลเชิงประจักษ์ ดังนั้นเครื่องมือที่สร้างจึงสามารถนำไปใช้วัดวัดปัจจัยที่ส่งผลต่อความสามารถในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์นักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้นได้
คำสำคัญ: ทักษะการอ่าน ความสามารถด้านมิติสัมพันธ์ ทักษะการแก้ปัญหา ลักษณะบุคลิกภาพ ประสบการณ์ในห้องเรียนวิทยาศาสตร์
Abstract
Scientific reasoning ability remains an issue that needs to be encouraged and developed. In developing this ability, factors influencing students’ scientific reasoning were taken into account. In studying the factors affecting students’ scientific reasoning ability, an effective measurement instrument was needed. Therefore, this research aimed to develop and validate the quality of research tools that measure factors influencing the scientific reasoning abilities of Grade 9 students. The measurement focused on three factors: cognitive, personality, and experience in the science classroom. The sample was 160 Grade 9 students, obtained by multi–stage random sampling. Data were collected by 1) reading skills, spatial ability, and problem–solving skills assessments 2) a personality and 3) learning experiences through inquiry–based science measurement. The content validity of IOC was 0.50-1.00. The item discrimination index was 0.27–0.56, 0.24–0.49 and 0.51–0.89, respectively. Reliability was 0.77, 0.71, and 0.94. The measuring instruments revealed construct validity and consistency between the model and empirical data. Therefore, the developed tools can effectively measure factors influencing the scientific reasoning ability of lower school students.
Keywords: Reading skills, Spatial ability, Problem–solving skills, Personality traits, Experience in the science classroom
Downloads
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
References
Abate, T., Michael, K., and Angell, C. (2020). Assessment of scientific reasoning: Development and validation of scientific rea-soning assessment tool. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education 16(2): em1927.
Angsuchoti, S., Wichitwanna, S., Pinyopanuwat, R. (2014). Statistical Analysis for Social and Behavioral Science Research: LISREL Techniques. CDMK Printing. (in Thai)
Bhat, M. A. (2016). The predictive power of reasoning ability on academic achievement. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research 15(1): 79–88.
Cho, E., and Kim, S. (2015). Cronbach’s coefficient alpha: Well known but poorly understood. Organizational Research Method 18(2): 207–230.
Clifford, J. S., Boufal, M. M., and Kurtz, J. E. (2004). Personality traits and critical thinking skills in college students: empirical tests of a two–factor theory. Assessment 11(2): 169–176.
Ding, L. (2018). Progression Trend of scien-tific reasoning from elementary school to university: A large–scale cross–grade survey among Chinese students. International Journal of Science and Mathe-matics Education 16(8): 1479–1498.
Erlina, N., Susantini, E., Wasis, W., Wicak-sono, I., and Pandiangan, P. (2018). The Effectiveness of evidence–based reason-ing in inquiry–based physics teaching to increase students’ scientific reasoning. Journal of Baltic Science Education 17(6): 972–985.
Furnham A., Ford, L., and Cotter, T. (1998). Personality and intelligence. Personality and Individual Differences 24(2): 187–192.
Hair, J. F., Black, W. C., and Babin, B. J. (2010). Multivariate Data Analysis: A Global Perspective. 7th ed. New Jersey: Pearson Prentice Hall.
Kanjanawasee, S. (2011). Statistics for Research. 6th ed. Bangkok: chulalongkorn University. (in Thai)
Kerns, K. A., and Berenbaum, S. A. (1991). Differences in spatial ability in children. Behavior Genetics 21(4): 383–396.
Lawson, A. E. (2009). Basic inferences of scientific reasoning, argumentation, and dis-covery. Science Education 94(2): 336–364.
Luo, M., Sun, D., Zhu, L., and Yang, Y. (2021). Evaluating scientific reasoning ability: Student performance and the interaction effects between grade level, gender, and academic achievement level. Skills Think-ing and Creativity 41: 1–15.
Mayer, D., Sodian, B., Koerber, S., and Sch-wippert, K. (2014). Scientific reasoning in elementary school children: Assessment and relations with cognitive abilities. Learn-ing and Instruction 29: 43–55.
McNeill, K. L., and Krajcik, J. (2008). Inquiry and scientific explanations: Helping students use evidence and reasoning. In Luft, J., Bell, R. L., and Gess–Newsome, J. (Eds.), Science as Inquiry in the Secondary Setting. (pp. 121–134) National Science Teachers Association.
Ministry of Education. (2017). Indicators and Core Learning Content for the Science Learning Group (Revised Edition 2017) according to the Basic Education Core Curriculum, B.E. 2008. Bangkok: The Agricultural Co–operative Federation of Thailand. (in Thai)
Mullis, I. V. S., and Martin, M. O. (2013). TIMSS 2015 Assessment Frameworks. Retrieved from http://timssandpirls.bc.edu/timss2015/frameworks.html, November 11, 2022.
Nakaphong, N. (2016). The Creation and De-velopment Big Five Factors Personality Test for Students in Elementary and Secondary Education. Bangkok: National Institute of Educational Testing Service (Public Organization) (in Thai)
OECD. (2019). PISA 2018 Assessment and Analytical Framework. Paris: OECD.
PISA Thailand. (2019). How Does PISA Define and Measure Reading Literacy? Retrieved from https://pisathailand.ipst. ac.th/issue-2019-47/, November 11, 2022. (in Thai)
Praputtakun, P. (2020). Cooperative learning: Polymer. IPST Magazine 48(224): 38–46. (in Thai)
Stammen, A. N., Malone, K. L., and Irving, K. E. (2018). Effects of modeling instruction professional development on biology teachers’ scientific reasoning skills. Education Science 8(3): 119.
Suakran, P., and Promratana, P. L. (2020). Scientific reasoning abilities of upper secondary school students in private schools. The 15th RSU National Graduate Research Conference (pp. 1819–1830). Pathum Thani, Thailand: Rangsit University. (in Thai)
Sutin, A. R., Stephan, Y., Luchetti, M., Strick-houser, J. E., Aschwanden, D., and Ter-racciano, A. (2021). The association between five factor model personality traits and verbal and numeric reasoning. Aging, Neuropsychology, and Cognition 29(2): 1–21.
The Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology [IPST]. (2020). Science Literacy. Retrieved from https://pisathailand.ipst.ac.th, November 11, 2022. (in Thai)
The Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology [IPST]. (2017). TIMSS 2015 project research report. Bangkok: Author. (in Thai)
Vandenberg, S. G., and Kuse, A. R. (1978). Mental rotations: a group test of three–dimensional spatial visualization. Perceptual and Motor Skills 47: 599–604.
Weir, J. J. (1972). Problem solving is everybody’s problem. The Science Teacher 41: 16–18.
Yuksel, I. (2019). The effects of research–inquiry based learning on the scientific reasoning skills of prospective science teachers. Journal of Education and Training Studies 7(4): 273–278.
Zimmerman, C. (2005). The development of scientific reasoning skill. Developmental Review 20(1): 99–149.