การพัฒนาแบบทดสอบความสามารถในการบูรณาการความรู้ ตามแนวทางสะเต็มศึกษา สำหรับนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3

Abstract

บทคัดย่อ การวิจัยครั้งนี้มีความมุ่งหมายเพื่อสร้างและตรวจสอบคุณภาพของแบบทดสอบความสามารถในการบูรณาการความรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาสำหรับนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 รวมทั้งศึกษาความสามารถในการบูรณาการความรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาของนักเรียน กลุ่มตัวอย่าง คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 สังกัดสำนักงานศึกษาธิการจังหวัดชัยนาท จำนวน 593 คน ซึ่งได้มาจากการสุ่มตัวอย่างแบบหลายขั้นตอน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย คือ แบบทดสอบสถานการณ์ ซึ่งวัดความสามารถในการบูรณาการความรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษา 3 วิชา คือ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และคณิตศาสตร์ ตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 5 ขั้นตอน ได้แก่ (1) ระบุปัญหา (2) รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา (3) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (4) วางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา และ (5) ทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน วิเคราะห์คุณภาพของแบบทดสอบโดยใช้ทฤษฎีการตอบสนองข้อสอบด้วยโมเดล GPCM ผลการวิจัยพบว่า (1) แบบทดสอบที่สร้างขึ้นทั้งหมด 10 สถานการณ์ 70 ข้อ เมื่อวิเคราะห์คุณภาพโดยใช้ทฤษฎีการทดสอบแบบดั้งเดิม มีข้อสอบที่ผ่านเกณฑ์ จำนวน 5 สถานการณ์ 35 ข้อ โดยมีค่า CVI เท่ากับ 1.00 ค่าความยากตั้งแต่ 0.41 ถึง 0.80 และค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.21 ถึง 0.69 (2) ค่าพารามิเตอร์ความชัน (αi) ของข้อสอบมีค่าตั้งแต่ 0.66 ถึง 1.60 ค่าพารามิเตอร์ระดับขั้นความยากของการตอบ (δij) มีค่าตั้งแต่ -2.28 ถึง 1.69 และค่าสารสนเทศของแบบทดสอบสูงสุด เมื่อผู้สอบมีความสามารถระดับปานกลาง และ (3) ความสามารถในการบูรณาการความรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาของนักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยเท่ากับ 41.14 จากคะแนนเต็ม 80 คะแนน คำสำคัญ: สะเต็มศึกษา; ทฤษฎีการตอบสนองข้อสอบ; ความสามารถในการบูรณาการความรู้; จีพีซีเอ็ม ABSTRACT The objectives of this research are to construct and verify the quality of an integration ability test and to study integration ability based on STEM Education among Grade Nine students. The samples consisted of 593 Early Childhood Education students in Grade Nine and under the authority of the Chainat Provincial Education Office in the 2019 academic year. The participants were sampled using Multi-stage sampling. The research instrument was a situational test that measures integration ability in terms. It covered three subjects: Science, Technology and Mathematics and Engineering Design Process in five stages: (1) problem identification; (2) related information searching; (3) solution design; (4) planning and development; and (5) testing, evaluation and design improvement. The verification of the quality of integration ability tests by the Generalized Partial Credit Model (GPCM) and verified integration ability with STEM Education by mean and standard deviation. The results of study were as follows: (1) the integration ability test consisted of 10 situations and a total of 70 questions. When verifying quality using Classical Test Theory, there were 35 questions in five situations that passed and with a CVI at 1.00, difficulty has values ​​from 0.41 to 0.80 and discrimination values from 0.21 to 0.69; (2) to verify the quality of the G-PCM Model with items in five stages, according to Engineering Design Process. The Value Discrimination Parameter (αi) from stages one to five had values from 0.66 to 1.60. The value Difficulty Parameter (δij) had values from -2.28 to 1.69. The test Information had the highest value, when the participants had an integration ability level based on STEM Education; and (3) the students had a 41.14-point mean of integrating ability out of a full 80 and standard deviation had a 17.92. Keywords: STEM Education; Item Response Theory; Integration Ability Test; GPCM