ผลการประเมิน PISA 2015 ออกแล้ว

ผมไม่ได้เขียนในอะไรในนี้นานมาแล้วนะครับ แต่วันนี้เป็นวันประกาศผลการประเมิน PISA 2015 อย่างเป็นทางการ ผลการประเมินโดยสรุปมีดังนี้ครับ

pisa-thailand-2015-table

ในส่วนของการรู้เรื่องวิทยาศาสตร์ นักเรียนไทยทำคะแนนได้ 421 คะแนน ซึ่งลดลงจากเดิมที่นักเรียนไทยเคยทำได้ 444 คะแนนจากการประเมินครั้งที่แล้ว (PISA 2012)

ในส่วนของการรู้เรื่องคณิตศาสตร์ นักเรียนไทยทำคะแนนได้ 415 คะแนน ซึ่งลดลงจากเดิมที่นักเรียนไทยเคยทำได้ 427 คะแนนในการประเมินครั้งที่แล้ว

ในส่วนของการรู้เรื่องการอ่าน นักเรียนไทยทำคะแนนได้ 409 คะแนน ซึ่งลดลงจากเดิมที่นักเรียนไทยเคยทำได้ 441 คะแนนในการประเมินครั้งที่แล้ว

ดังนั้น โดยภาพรวมแล้ว เมื่อเทียบกับตัวเอง นักเรียนไทยทำได้แย่ลงครับ ดังภาพข้างล่าง

pisa-thailand-2015

เราจะเห็นว่า ในทุกด้าน คะแนนของเราขึ้นสูงสุดเมื่อปี 2012 ซึ่งเป็นปีแรก ๆ ที่เราตื่นตัวเรื่องนี้กัน แต่นั่นดูเหมือนจะเป็นเพียงแรงฮึดสั้น ๆ เพราะในปี 2015 ครั้งนี้ คะแนนของเราลดลงกลับมาที่เดิม โดยเฉพาะในด้านการอ่าน ซึ่งลดลงต่ำกว่าเดิมด้วยซ้ำ

เราลองมาเทียบคะแนนของนักเรียนไทยกับคะแนนของนักเรียนในภูมิภาคอาเซียนกันบ้าง ซึ่งผลเป็นดังนี้ครับ

pisa-2015-asian-compared

pisa-2015-asian-compared-graph

ในรอบนี้ ประเทศสิงคโปร์ได้ที่ 1 ครับ ซึ่งน่าภูมิใจกับประเทศในอาเซียนของเรา ส่วนประเทศเวียดนามก็ยังคงทำได้ดีมาก (เหมือนคราวที่แล้ว) ในขณะที่อินโดนิเซียและประเทศไทยยังคงทำได้ต่ำกว่าค่าเฉลี่ยครับ

จากผลการประเมินนี้ เราคงต้องมาทบทวนและหาแนวทางการพัฒนาการศึกษาของเรากันต่อไปครับ อย่างน้อย การติวช่วงสั้น ๆ คงไม่ช่วยอะไรมากในระยะยาว

(เก็บตก) การให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์

ผมขออนุญาตเก็บตกเกี่ยวกับการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์หน่อยนะครับ

ในกิจกรรมเรื่อง “กำเนิดดวงจันทร์” เจตนารมณ์หนึ่งของผู้พัฒนากิจกรรมก็คือการเปิดโอกาสให้นักเรียนได้โน้มน้าวและโต้แย้งทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์เพื่อสนับสนุนและหักล้างข้อสรุปใดๆ ตามลำดับ ซึ่งการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์นี้มีองค์ประกอบที่จำเป็น 3 ประการ ได้แก่

  • ข้อสรุป (Claim) ซึ่งเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างขึ้นเพื่อตอบคำถามทางวิทยาศาสตร์ใดๆ
  • หลักฐาน (Evidence) ซึ่งเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์หยิบยกขึ้นมาเพื่อสนับสนุนข้อสรุป
  • คำชี้แจง (Justification) ซึ่งเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ชี้แจงว่า ข้อสรุปและหลักฐานสัมพันธ์กันยังไง

อันที่จริงแล้ว การให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ยังมีองค์ประกอบอื่นๆ อีกครับ เช่น

  • เงื่อนไข (Condition)  ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ข้อสรุปนั้นจะถูกต้องและเป็นจริงเมื่อใดหรือในสภาพแวดล้อมใด (เช่น กฎการเคลื่อนที่ของนิวตันที่เป็นจริง เมื่อวัตถุเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วที่น้อยกว่าอัตราเร็วของแสงมากๆ)
  • ข้อคัดค้าน (Rebuttal) ซึ่งสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการหักล้างข้อสรุปทางเลือกอื่นๆ นอกเหนือจากข้อสรุปที่ตนเองสนับสนุน

อย่างไรก็ดี องค์ประกอบ 3 ประการข้างต้น (ข้อสรุป หลักฐาน และคำชี้แจง) เป็นสิ่งที่ “จำเป็นที่สุด” ในการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ (ส่วนองค์ประกอบอื่นๆ หากมี ก็จะเป็นการดีครับ)

ในกิจกรรมเรื่อง “กำเนิดดวงจันทร์” ซึ่งมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อให้นักเรียนได้ฝึกโน้มน้าวและโต้แย้งทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งไม่ว่าจะเป็นการโน้มน้าวหรือการโต้แย้ง นักเรียนก็ต้องใช้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์อยู่ดี

สิ่งที่ผมและคณะทำงานอาจพลาดไปจากการอบรมเชิงปฏิบัติการทุกครั้งที่ผ่านมาก็คือว่า เราไม่ได้นำเสนอองค์ประกอบของการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ ดังภาพครับ

scientifc-reasoning

ด้วยเหตุนี้ การเหตุผลทางวิทยาศาสตร์ของผู้เข้าอบรม(บางท่าน)จึงอาจยังไม่ค่อยชัดเจนเท่าไหร่ ซึ่งผมคิดว่า การให้เหตุผลของนักเรียน(หลายคน)ก็คงเป็นเช่นเดียวกัน

ดังนั้น ผมขอแนะนำอย่างนี้ครับว่า ครูอาจลองยกตัวอย่างการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ก่อน พร้อมทั้งชี้ให้นักเรียนเห็นว่า องค์ประกอบของการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์มีอะไรบ้าง อะไรคือข้อสรุป อะไรคือหลักฐาน และอะไรคือคำชี้แจง ผมขอเอาเหตุผลเกี่ยวกับกำเนิดดวงจันทร์มาวิเคราะห์ดูเป็นตัวอย่าง ดังนี้นะครับ

เนื่องจากองค์ประกอบของดวงจันทร์มีบางส่วนคล้ายกับองค์ประกอบของโลก แต่ก็ยังมีความแตกต่างเล็กน้อย ดังนั้น ดวงจันทร์อาจเกิดจากการที่อุกกาบาตพุ่งชนโลก แล้วทำให้มวลของโลกและมวลของอุกกาบาตฟุ้งกระจายปนกัน ก่อนที่มวลเหล่านั้นจะกลับมารวมกันเป็นดวงจันทร์ตามทฤษฎีไจแอนท์โคลิสชัน องค์ประกอบของดวงจันทร์จึงมีบางส่วนคล้ายและบางส่วนต่างกับองค์ประกอบของโลก

ที่มา: Wikipedia

จากเหตุผลข้างต้น เราสามารถแยกออกมาเป็น 3 องค์ประกอบได้ ดังนี้

moon-reasoning

ข้อความในกล่องสีเขียวก็คือ “ข้อสรุป” ข้อความในกรอบสีน้ำเงินก็คือ “หลักฐาน” ในขณะที่ข้อความในกล่องสีม่วงก็คือ “คำชี้แจง” ซึ่งเราจะเห็นว่า ข้อสรุปที่ว่า “ดวงจันทร์เกิดขึ้นจากการชนกันระหว่างอุกกาบาตกับโลก” ก็คือคำตอบของคำถามที่ว่า “ดวงจันทร์เกิดขึ้นมาได้อย่างไร” ข้อสรุปนี้ได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานที่ว่า “องค์ประกอบของโลกและของดวงจันทร์ที่มีบางส่วนเหมือนและบางส่วนต่าง” (ดังกราฟจาก Wikipedia ข้างต้น) โดยความสัมพันธ์ระหว่างข้อสรุปและหลักฐานก็คือ “การชนกันทำให้มวลของทั้งโลกและของอุกกาบาตปะปนกัน”

เมื่อนักเรียนเห็นว่า องค์ประกอบของการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์มีอะไรบ้าง และแต่และองค์ประกอบสัมพันธ์กันอย่างไร ครูจึงค่อยให้นักเรียนลองสร้างเหตุผลทางวิทยาศาสตร์ด้วยตัวเอง

อย่างไรก็ดี นักเรียนบางคนก็อาจยังให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ด้วยตัวเองไม่ได้อยู่ดี ทั้งนี้เพราะนักเรียยังไม่คุ้นเคยกับการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ ในแผ่นงานนำเสนอเรื่อง “Scaffolding Claims Evidence and Reasoning in the Middle School Classroom” เขาจึงเสนอไว้แบบนี้ครับ ก่อนที่ครูจะให้นักเรียนให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ด้วยตัวเองทั้งหมด ครูอาจเริ่มต้นจากการให้นักเรียนเลือกองค์ประกอบต่างๆ ของการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ก่อน แล้วนำองค์ประกอบเหล่านั้นมาเชื่อมโยงกัน

ครูอาจเริ่มต้นจากการนำเสนอคำถามทางวิทยาศาสตร์ก่อน จากนั้น ครูก็นำเสนอข้อความจำนวนหนึ่ง ซึ่งบางส่วนเป็นคำตอบของคำถามนั้น (จะถูกหรือผิดก็แล้วแต่) ในขณะที่บางส่วนไม่ใช่คำตอบหรือไม่เกี่ยวกับคำถามนั้นเลย แล้วครูจึงให้นักเรียนเลือก “ข้อสรุป” ที่ตนเองเห็นด้วย

เมื่อนักเรียนเลือก “ข้อสรุป” ได้แล้ว ครูจึงนำเสนอหลักฐานจำนวนหนึ่ง ซึ่งอาจสนับสนุน หักล้าง หรือไม่เกี่ยวข้องกับข้อสรุปต่างๆ ที่นักเรียนได้พิจารณาไปก่อนหน้านี้ ทั้งนี้เพื่อให้นักเรียนเลือก “หลักฐาน” ที่สนับสนุนข้อสรุปของตนเองชัดเจนที่สุด

เมื่อนักเรียนมีทั้ง “ข้อสรุป” และ “หลักฐาน” แล้ว ครูจึงให้นักเรียนสร้าง “คำชี้แจง” เพื่อเชื่อมโยงว่า ข้อสรุปกับหลักฐานนั้นสัมพันธ์กันยังไง ในกรณีที่นักเรียนยังทำไม่ได้อีก ครูก็อาจเตรียม “คำชี้แจง” จำนวนหนึ่งให้นักเรียนเลือก จนกระทั่งนักเรียนสร้างเหตุผลทางวิทยาศาสตร์ได้ด้วยตัวเอง

การฝึกเช่นนี้ไปเรื่อยๆ จากงานง่าย (เช่น การเลือกข้อสรุป หลักฐาน และคำชี้แจงที่สอดคล้องกัน) ไปยังงาน (เช่น การสร้างข้อสรุป หลักฐาน และคำชี้แจวด้วยตัวเองทั้งหมด) จะชวยให้นักเรียนให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ได้ดีขึ้นครับ

นอกจากนี้ ครูไม่ควรลืมให้นักเรียนได้ฝึก “วิพากษ์” เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ของคนอื่นด้วย ซึ่งจะช่วยให้นักเรียนเข้าใจเกี่ยวกับการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ดีขึ้นครับ

หมายเหตุ: ผู้ที่สนใจสามารถศึกษาเพิ่มเติมได้จากบทความเรื่อง “การให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4” ครับ