การศึกษาในปัจจุบันไม่ได้มุ่งเพียงให้นักเรียนจดจำเนื้อหาหรือทำแบบทดสอบได้ดีเท่านั้น แต่ให้ความสำคัญกับการพัฒนาผู้เรียนให้สามารถนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ในสถานการณ์จริง รู้จักคิดวิเคราะห์ แก้ปัญหา ออกแบบ และสร้างสรรค์สิ่งใหม่ที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ แนวคิด STEM–BCG จึงเป็นอีกแนวทางหนึ่งที่น่าสนใจสำหรับการจัดการเรียนรู้ เพราะเป็นการนำแนวคิดของสะเต็มศึกษามาเชื่อมโยงกับโมเดลเศรษฐกิจ BCG เพื่อสร้างประสบการณ์การเรียนรู้ที่สัมพันธ์กับชีวิตจริง ชุมชน สังคม เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม
แนวคิด STEM–BCG เกิดจากการนำลักษณะสำคัญของสะเต็มศึกษามาเชื่อมโยงกับโมเดลเศรษฐกิจ BCG โดยมีเป้าหมายสำคัญในการพัฒนาสมรรถนะหลักของผู้เรียนผ่านการบูรณาการความรู้จากหลายศาสตร์ และนำไปสู่การเป็นผู้ที่มีสุขภาวะ หรือ Well-being ในท้ายที่สุด แนวคิดนี้จึงไม่ได้มองการเรียนรู้ว่าเป็นเพียงการรับความรู้จากครู แต่ให้ผู้เรียนมีบทบาทสำคัญในการเรียนรู้ผ่านการลงมือปฏิบัติ การแก้ปัญหา และการสร้างนวัตกรรมที่สัมพันธ์กับบริบทของตนเอง
ทำความเข้าใจกับ BCG ก่อนเข้าสู่ STEM–BCG
BCG เป็นแนวคิดทางเศรษฐกิจที่ประกอบด้วย 3 ส่วนสำคัญ ได้แก่ Bioeconomy หรือเศรษฐกิจชีวภาพ Circular Economy หรือเศรษฐกิจหมุนเวียน และ Green Economy หรือเศรษฐกิจสีเขียว แนวคิดทั้งสามด้านให้ความสำคัญกับการใช้ทรัพยากรอย่างมีคุณค่า การสร้างมูลค่าเพิ่มจากทรัพยากรที่มีอยู่ การลดการสูญเสียและของเสีย ตลอดจนการพัฒนาโดยคำนึงถึงสิ่งแวดล้อมและระบบนิเวศเป็นสำคัญ
เมื่อนำแนวคิด BCG เข้ามาเชื่อมโยงกับการศึกษา สิ่งที่น่าสนใจคือ ผู้เรียนสามารถเรียนรู้แนวคิดเหล่านี้ผ่านปัญหาที่อยู่ใกล้ตัวได้ ไม่จำเป็นต้องเรียนรู้จากทฤษฎีเพียงอย่างเดียว เช่น การนำวัสดุเหลือใช้กลับมาใช้ประโยชน์ การเพิ่มมูลค่าให้กับผลิตภัณฑ์จากทรัพยากรในท้องถิ่น หรือการคิดหาวิธีลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม กิจกรรมเหล่านี้สามารถกลายเป็นสถานการณ์การเรียนรู้ที่เปิดโอกาสให้นักเรียนใช้ความรู้จากหลายศาสตร์มาช่วยกันแก้ปัญหา
ดังนั้น STEM–BCG จึงไม่ได้หมายถึงการนำคำว่า BCG มาต่อท้าย STEM เท่านั้น แต่เป็นการปรับมุมมองของการจัดการเรียนรู้ให้ปัญหาหรือสถานการณ์ที่นำมาใช้ในห้องเรียนมีความเชื่อมโยงกับบริบทชีวิตจริง เศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อมของผู้เรียนอย่างชัดเจน
จุดเริ่มต้นของ STEM–BCG คือ “ปัญหาจริง”
หัวใจสำคัญประการหนึ่งของแนวคิด STEM–BCG คือการเริ่มต้นจากสถานการณ์ปัญหาที่มีความเฉพาะเจาะจงและเกิดขึ้นจริงในบริบทของผู้เรียน ปัญหาดังกล่าวอาจมาจากโรงเรียน ครอบครัว ชุมชน หรือสภาพแวดล้อมรอบตัว โดยควรเป็นปัญหาที่นักเรียนสามารถเข้าไปมีส่วนร่วมในการสำรวจ ทำความเข้าใจ และออกแบบแนวทางแก้ไขได้
การเริ่มต้นจากปัญหาจริงทำให้การเรียนรู้มีความหมายมากขึ้น เพราะนักเรียนสามารถมองเห็นความเชื่อมโยงระหว่างสิ่งที่กำลังเรียนกับสิ่งที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างเช่น หากชุมชนมีปัญหาขยะจากวัสดุทางการเกษตร ครูอาจนำปัญหานี้มาออกแบบเป็นโจทย์การเรียนรู้ให้นักเรียนสำรวจสาเหตุ ศึกษาคุณสมบัติของวัสดุ คำนวณต้นทุน ทดลองแปรรูป และออกแบบผลิตภัณฑ์ที่สามารถนำกลับมาใช้ประโยชน์ได้
ลักษณะของโจทย์เช่นนี้ทำให้นักเรียนไม่ได้เรียนรู้เพียงเรื่องเดียว แต่ต้องอาศัยความรู้จากหลายด้านเพื่อทำความเข้าใจปัญหาและสร้างวิธีแก้ไขที่เหมาะสม ซึ่งเป็นลักษณะสำคัญของการเรียนรู้แบบ STEM–BCG
การบูรณาการความรู้เพื่อสร้างนวัตกรรม
เมื่อมีปัญหาเป็นจุดเริ่มต้นแล้ว กระบวนการเรียนรู้จะพานักเรียนเข้าสู่การค้นคว้า ทดลอง ออกแบบ และสร้างแนวทางแก้ปัญหา โดยอาศัยการบูรณาการศาสตร์ต่าง ๆ เข้าด้วยกัน ทั้งวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี คณิตศาสตร์ และกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ซึ่งกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมถือเป็นหัวใจสำคัญของการจัดการเรียนรู้สะเต็ม เพราะช่วยให้ผู้เรียนนำความรู้และทักษะจากหลายศาสตร์มาใช้ในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ
สิ่งที่เกิดขึ้นจากกระบวนการดังกล่าวจึงไม่ใช่เพียงคำตอบจากหนังสือหรือใบงาน แต่เป็นประสบการณ์ที่นักเรียนได้ลงมือปฏิบัติจริง นักเรียนอาจต้องตั้งคำถาม เก็บข้อมูล ทดลองสร้างต้นแบบ ทดสอบผล และนำข้อผิดพลาดกลับมาปรับปรุงผลงานของตนเอง กระบวนการเหล่านี้ช่วยให้นักเรียนเห็นว่าความรู้แต่ละวิชาไม่ได้แยกออกจากกัน แต่สามารถนำมาใช้ร่วมกันเพื่อแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นจริงได้
ในมุมของครู บทบาทจึงเปลี่ยนจากการเป็นผู้ถ่ายทอดคำตอบมาเป็นผู้ออกแบบสถานการณ์และผู้สนับสนุนการเรียนรู้ ครูอาจไม่ได้เป็นผู้บอกวิธีแก้ปัญหาที่ถูกต้องตั้งแต่ต้น แต่เปิดพื้นที่ให้นักเรียนได้คิดและทดลองด้วยตนเอง พร้อมใช้คำถามเพื่อกระตุ้นให้นักเรียนมองเห็นปัญหาในมุมที่หลากหลายมากขึ้น
5 องค์ประกอบของกรอบแนวคิด STEM–BCG
กรอบแนวคิด STEM–BCG เพื่อการศึกษาถูกนำเสนอในลักษณะของ “โมเดลรูปร่ม” ซึ่งประกอบด้วย 5 ส่วนสำคัญ โดยแต่ละส่วนมีความสัมพันธ์ต่อเนื่องกัน ตั้งแต่บริบทของปัญหา กระบวนการเรียนรู้ การบูรณาการศาสตร์ การพัฒนาสมรรถนะ ไปจนถึงเป้าหมายสูงสุดคือการเป็นผู้มีสุขภาวะ
ส่วนที่ 1 ฐานของโมเดล
เปรียบเสมือนจุดตั้งต้นของการเรียนรู้ ฐานดังกล่าวเกี่ยวข้องกับสถานการณ์ปัญหาที่เชื่อมโยงกับแนวคิด BCG และบริบทของชุมชน ภูมิปัญญาท้องถิ่น สังคม และวัฒนธรรม ปัญหาที่นำมาใช้จึงควรเป็นปัญหาจริงที่มีความเฉพาะเจาะจง และเปิดโอกาสให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการออกแบบวิธีแก้ปัญหาภายใต้เงื่อนไขและข้อจำกัดต่าง ๆ
ส่วนที่ 2 แกนกลางของโมเดล
ซึ่งเป็นกระบวนการเรียนรู้ที่ขับเคลื่อนด้วยนวัตกรรม ผู้เรียนจะค่อย ๆ เชื่อมโยงจากปัญหาที่อยู่ในบริบทจริงไปสู่การออกแบบและสร้างแนวทางแก้ปัญหา โดยมีนวัตกรรมการเรียนรู้เป็นตัวเชื่อมระหว่างจุดเริ่มต้นและเป้าหมายของการเรียนรู้
ส่วนที่ 3 โครงร่มชั้นในของโมเดล
ซึ่งสะท้อนลักษณะสำคัญของ STEM–BCG ในการจัดประสบการณ์เรียนรู้ โดยเน้นการใช้สถานการณ์ที่มีความเฉพาะเจาะจง การบูรณาการศาสตร์เพื่อสร้างนวัตกรรม การสืบเสาะหาความรู้ และการออกแบบเพื่อแก้ปัญหาภายใต้เงื่อนไขและข้อจำกัดที่กำหนด
ส่วนที่ 4 โครงร่มชั้นนอกของโมเดล
ซึ่งสะท้อนสมรรถนะหลักที่ผู้เรียนควรได้รับจากกระบวนการเรียนรู้ STEM–BCG สมรรถนะที่เกิดขึ้นไม่ได้มีประโยชน์เฉพาะกับตัวผู้เรียนเท่านั้น แต่ยังสามารถนำไปใช้สร้างประโยชน์ให้กับชุมชนและสังคมได้อีกด้วย แนวคิดนี้จึงเชื่อมโยงการพัฒนาผู้เรียนเข้ากับการพัฒนาชุมชนอย่างยั่งยืน
ส่วนที่ 5 ส่วนยอดของโมเดล
ซึ่งเป็นเป้าหมายสูงสุดของแนวคิด STEM–BCG เพื่อการศึกษา นั่นคือการเป็นผู้มีสุขภาวะ หรือ Well-being กล่าวคือ เมื่อผู้เรียนเกิดสมรรถนะและสามารถสร้างนวัตกรรมที่ตอบโจทย์บริบทชีวิตจริงได้ กระบวนการเรียนรู้ก็ไม่ได้จบลงเพียงในห้องเรียน แต่สามารถนำไปสู่การสร้างคุณค่าให้กับตนเอง ชุมชน สังคม เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม
STEM–BCG กับแนวคิด “คิดได้ ทำเป็น เห็นคุณค่า”
สิ่งที่น่าสนใจของแนวคิด STEM–BCG คือความสอดคล้องกับแนวคิดการศึกษาฐานสมรรถนะ โดยมุ่งให้ผู้เรียนสามารถ “คิดได้ ทำเป็น เห็นคุณค่า” การเรียนรู้ไม่ได้หยุดอยู่ที่การรู้ว่าคำตอบคืออะไร แต่ผู้เรียนต้องสามารถนำความรู้ไปใช้ในการปฏิบัติและมองเห็นคุณค่าของสิ่งที่ตนเองทำ
ในกระบวนการสร้างนวัตกรรม นักเรียนต้องใช้ทั้งความรู้และการลงมือปฏิบัติ จึงเกิดการพัฒนาในด้าน “คิดได้” และ “ทำเป็น” ขณะเดียวกัน เมื่อนักเรียนสามารถสร้างสิ่งที่ตอบโจทย์ปัญหาในชุมชนหรือสังคมได้ ก็จะเกิดการตระหนักถึงคุณค่าของความรู้ ทรัพยากร และภูมิปัญญาที่อยู่รอบตัว
ตัวอย่างเช่น นักเรียนอาจศึกษาทรัพยากรที่มีอยู่ในท้องถิ่นแล้วนำมาพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ กระบวนการนี้ไม่ได้เพียงทำให้นักเรียนได้เรียนรู้เรื่องวิทยาศาสตร์หรือการออกแบบเท่านั้น แต่ยังทำให้เห็นว่าทรัพยากรในชุมชนมีคุณค่า สามารถนำมาสร้างมูลค่าเพิ่ม และอาจช่วยสร้างรายได้หรือลดปัญหาบางอย่างของชุมชนได้อีกด้วย
จากการสร้างนวัตกรรม สู่การสร้างประโยชน์ให้ชุมชน
จุดเด่นอีกประการหนึ่งของ STEM–BCG คือการมองว่านวัตกรรมที่เกิดจากการเรียนรู้สามารถย้อนกลับไปสร้างประโยชน์ให้กับบริบทที่เป็นจุดเริ่มต้นของปัญหาได้ กล่าวคือ นักเรียนไม่ได้เพียงสร้างผลงานเพื่อส่งครูแล้วจบกิจกรรม แต่ผลงานหรือแนวทางแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นสามารถนำไปพัฒนาต่อเพื่อสร้างประโยชน์ให้กับชุมชนได้
แนวคิดดังกล่าวอาจนำไปสู่การเพิ่มมูลค่าของทรัพยากรในท้องถิ่น การกระจายรายได้ การลดความเหลื่อมล้ำ และการสร้างความเข้มแข็งให้กับชุมชน ขณะเดียวกันยังช่วยให้นักเรียนเห็นคุณค่าของภูมิปัญญาและทรัพยากรที่อยู่รอบตัวมากขึ้น
ตัวอย่างของผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ ได้แก่ การสร้างนวัตกรรมทางการเกษตรจากทรัพยากรท้องถิ่นเพื่อยกระดับสินค้าให้มีความปลอดภัย หรือการสร้างนวัตกรรมที่ช่วยพัฒนาการท่องเที่ยวของชุมชน ซึ่งสะท้อนให้เห็นว่าการเรียนรู้สามารถเชื่อมโยงกับการพัฒนาเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อมไปพร้อมกันได้
ครูจะเริ่มต้น STEM–BCG ในห้องเรียนได้อย่างไร?
การนำ STEM–BCG มาใช้ในห้องเรียนไม่จำเป็นต้องเริ่มต้นด้วยโครงการขนาดใหญ่หรืออุปกรณ์ที่มีความซับซ้อน สิ่งสำคัญที่สุดคือการค้นหา “ปัญหาที่มีความหมาย” สำหรับผู้เรียน โดยอาจเริ่มจากสิ่งที่เกิดขึ้นในโรงเรียนหรือชุมชน เช่น ปัญหาขยะ การใช้พลังงาน การจัดการน้ำ วัสดุเหลือใช้ ผลิตภัณฑ์ท้องถิ่น หรือปัญหาด้านการเกษตร
เมื่อได้ปัญหาแล้ว ครูสามารถชวนให้นักเรียนสำรวจสาเหตุและตั้งคำถาม จากนั้นจึงค้นคว้าความรู้ที่เกี่ยวข้องและนำความรู้จากหลายศาสตร์มาช่วยกันออกแบบวิธีแก้ปัญหา นักเรียนสามารถสร้างต้นแบบ ทดลอง ทดสอบ และปรับปรุงผลงานจนได้แนวทางที่เหมาะสม กระบวนการสำคัญจึงไม่ได้อยู่ที่การได้ชิ้นงานที่สมบูรณ์แบบตั้งแต่ครั้งแรก แต่อยู่ที่การที่นักเรียนได้เรียนรู้จากการลงมือทำและนำข้อมูลจากการทดลองกลับมาใช้ในการพัฒนางาน
ครูอาจประเมินทั้งความรู้ กระบวนการทำงาน การคิดแก้ปัญหา การทำงานร่วมกัน และความสามารถในการอธิบายเหตุผลของการออกแบบ ไม่จำเป็นต้องประเมินเฉพาะชิ้นงานสุดท้าย เพราะหัวใจของ STEM–BCG อยู่ที่กระบวนการเรียนรู้และการพัฒนาสมรรถนะของผู้เรียนด้วย
บทสรุป
STEM–BCG เพื่อการศึกษา เป็นแนวคิดที่ช่วยให้การจัดการเรียนรู้เชื่อมโยงกับโลกจริงมากขึ้น โดยนำปัญหาและบริบทของชุมชนมาเป็นจุดเริ่มต้น แล้วใช้กระบวนการ STEM และการบูรณาการแนวคิด BCG เป็นแนวทางให้ผู้เรียนได้ค้นคว้า ลงมือปฏิบัติ ออกแบบ ทดลอง และสร้างนวัตกรรมเพื่อแก้ปัญหา
หัวใจสำคัญจึงไม่ใช่เพียงการทำให้นักเรียน “สร้างชิ้นงานได้” แต่คือการทำให้นักเรียนเกิดสมรรถนะ สามารถคิดและลงมือแก้ปัญหาได้จริง รวมทั้งมองเห็นคุณค่าของความรู้ ทรัพยากร ภูมิปัญญา และบริบทของชุมชน เมื่อกระบวนการเรียนรู้สามารถเชื่อมโยงกลับไปสร้างประโยชน์ให้กับสังคมและสิ่งแวดล้อมได้ การศึกษาก็จะไม่ได้ทำหน้าที่เพียงเตรียมนักเรียนให้พร้อมสำหรับการสอบ แต่ยังช่วยเตรียมผู้เรียนให้พร้อมสำหรับการใช้ชีวิตและการเป็นส่วนหนึ่งของการพัฒนาสังคมอย่างยั่งยืน
กล่าวได้ว่า STEM–BCG คือการเปลี่ยนห้องเรียนให้เป็นพื้นที่สำหรับการคิดและลงมือแก้ปัญหาจริง จากปัญหาใกล้ตัว สู่การเรียนรู้แบบบูรณาการ จากการเรียนรู้ สู่การสร้างนวัตกรรม และจากนวัตกรรม สู่การสร้างคุณค่าให้กับผู้เรียน ชุมชน และสังคมในระยะยาว
อ้างอิง
ชาตรี ฝ่ายคำตา, ณภัทร สุขนฤเศรษฐกุล, สหรัฐ ยกย่อง, พงศธร ปัญญานุกิจ, ธาฤชร ประสพลาภ, กนกเทพ เมืองสง, จันทิมา นิลอุบล, และ ณมน น่วมเจริญ. (2565). แนวคิดสะเต็มบีซีจีเพื่อการศึกษา. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้, 13(2), 344–362.
DOI : 10.14456/jstel.2022.25
