มจธ.เปิด “ห้องเรียนวิศว์-วิทย์” หลักสูตรการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ยุคใหม่

จากคำถาม “ทำอย่างไรที่ประเทศไทยจะก้าวพ้นกับดักรายได้ปานกลาง?”

นับว่าเป็นโจทย์สำคัญและพูดถึงอย่างมากโดยเฉพาะในวงการการศึกษาไทย ขณะที่การพัฒนาวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและนวัตกรรมได้เข้ามามีบทบาทมากขึ้นที่จะช่วยขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศในตลาดโลก เพื่อให้ไทยก้าวพ้นจากกับดักดังกล่าว แต่แนวทางนั้นจำเป็นที่ต้องเร่งสร้างนักวิจัยด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่มีคุณภาพให้มากขึ้นเพื่อนำไปสู่การเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของประเทศไทยได้ในอนาคต

แต่การสร้างนักวิจัยจะต้องบ่มเพาะตั้งแต่ยังอยู่ในระบบการศึกษา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) หนึ่งในมหาวิทยาลัยนำร่องในโครงการสนับสนุนการจัดตั้งห้องเรียนวิทยาศาสตร์ในโรงเรียน โดยการกำกับดูแลของมหาวิทยาลัย หรือ โครงการ วมว. ภายใต้กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้จัดทำ “ห้องเรียนวิศว์ - วิทย์” ขึ้น เพื่อสนับสนุนการพัฒนานักเรียนที่มีความสามารถพิเศษด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย เพื่อพัฒนาให้เป็นนักวิจัย นักวิทยาศาสตร์ นักเทคโนโลยี ที่มีคุณภาพสูงต่อไปในอนาคต โดยมีเป้าหมายในการบ่มเพาะผู้นำการเปลี่ยนแปลงคนรุ่นใหม่เพื่อเป็นกำลังสำคัญในการพัฒนาประเทศ

ห้องเรียนวิศว์ - วิทย์ แห่งนี้เน้นการเสริมสร้างกระบวนการคิด การแก้ปัญหา การเปิดโลกทัศน์และมุมมอง จึงได้พัฒนากระบวนการเรียนการสอนขึ้นใหม่ภายใต้แนวคิด Story-based learning ถือเป็นแนวทางการเรียนการสอนที่โดดเด่นไม่เหมือนที่ใดและยังเป็นการเปิดฉากประสบการณ์ด้านวิทยาศาสตร์ยุคใหม่ให้กับนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย

น.ส.ยุพารัตน์ จันทราภากร หรือ น้องพลอย นักเรียนชั้น ม.6 เล่าถึงประสบการณ์การเรียนในห้องเรียนวิศว์ - วิทย์ ว่า ที่นี่เราเรียนกันตั้งแต่ ม.4 - ม.6 หลักสูตรก็เหมือนกับโรงเรียนทั่วไป แต่ที่นี่จะมีการเรียงลำดับเรื่องราวตามประวัติศาสตร์เริ่มตั้งแต่การกำเนิดจักรวาล หรือบิ๊กแบงไล่มา โดยมีการจับวิชาต่าง ๆ มาโยงเข้ากับประวัติศาสตร์โลก การเรียนรู้ที่เราได้จึงแตกต่างจากที่อื่น ที่นี่ไม่ได้แบ่งการเรียนเป็นรายวิชา เป็นการเรียนรู้แบบบูรณาการทุกสาระการเรียนรู้ของแต่ละวิชาเข้าด้วยกัน ทำให้เห็นความสำคัญของแต่ละวิชาว่ามีความเกี่ยวโยงกันอย่างไร เป็นการเรียนรู้ในรูปแบบของ Story-based learning คือ เนื้อหาที่เรียนไม่ว่าจะเรียนอะไรไปจะต้องลงมือทำหรือปฏิบัติจริงไม่ว่าจะทดลองหรือผลิตชิ้นงาน ทำให้เราเข้าใจได้จริง ๆ ว่า แต่ละวิชานั้นเอาไปประยุกต์ใช้ได้อย่างไร นอกจากแนวการเรียนรู้ที่ได้แล้ว การที่ได้อยู่ในสังคมรั้วมหาวิทยาลัยทำให้เราได้สัมผัสทั้งอาจารย์ที่เข้ามาให้คำแนะนำปรึกษา และแวดล้อมด้วยพี่ๆนักศึกษานั้นจะทำให้เราปรับตัวได้ง่ายขึ้นเมื่อเข้ามหาวิทยาลัยแล้วถือเป็นข้อได้เปรียบอีกอย่างหนึ่ง

นายคณุตม์ ธรรมรักษา หรือ น้องแบม ยังได้กล่าวเสริมว่า อย่างเช่นวิชาฟิสิกส์ถ้าเป็นโรงเรียนทั่วไปเขาจะสอนสูตรคำนวณอย่างเดียวแต่ที่นี่เขาจะสอนที่มาก่อนว่ามาจากไหน เพราะอะไรและจะมีการพิสูจน์ให้เห็นว่า สูตรนี้มายังไง ทำให้เราเห็นความสัมพันธ์ของสูตรนั้น ๆ ขณะที่โรงเรียนอื่นทั่วไปจะสอนสูตรให้จำและเอาไปทำอย่างเดียว ส่วนวิชาวิทยาศาสตร์ก็เช่นกันที่นี่ไม่ได้สอนแค่ทฤษฎีแต่เริ่มสอนว่าคนเมื่อในสมัยก่อนคิดอย่างไร เพราะมีการทดลองอะไร มีวิวัฒนาการอย่างไร และอะไรทำให้เปลี่ยนแปลงขึ้นเรื่อย ๆ เพื่อให้เราเห็นความคิดของคนในแต่ละยุคว่าเป็นอย่างไร

เพราะทฤษฎีที่เราเรียนกันมาทุกวันนี้มาจากหลายยุค ที่นี่จึงพยายามสอนให้เราเห็นว่าทฤษฎีเหล่านี้ถูกพัฒนามาอย่างไร หรือนวัตกรรมอะไรที่ทำให้ไอเดียของคนเปลี่ยนไป ซึ่งแนวทางการเรียนที่นี้ทำให้เห็นกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ได้มากกว่า

“เราได้มีโอกาสทดลองไปด้วยเช่นในการทำเครื่องยิงหินเราต้องใช้ความรู้ด้านงานช่าง การออกแบบวาดภาพและเอาความรู้ด้านฟิสิกส์มาคำนวณทำให้เราได้เห็นภาพว่าเราจะต้องเอาความรู้ด้านฟิสิกส์ไปทำอะไรได้บ้าง แต่ถ้าเป็นที่อื่นเราก็ต้องจำแต่สูตรมาสอบแต่ที่นี่เราได้มีการคิดได้คำนวณได้เรียนรู้ได้ลงมือทำและทำให้เราสามารถแก้ไขปัญหา ได้ทั้งความรู้และสนุก หรือในการทำเครื่องดนตรีกังหันน้ำ เราก็ได้ใช้การคำนวณ คู่กับการออกแบบ เหมือนเอาวิศวะ คณิตศาสตร์มารวมกับงานศิลปะ หรืออย่างงานอีโค่บ็อกซ์ของเพื่อนคนหนึ่ง เป็นชิ้นงานที่น่าจะอธิบายถึงการผสมผสานศาสตร์หลายวิชาเข้ามารวมกันได้เป็นอย่างดี เป็นการออกแบบตู้ปลาขึ้นมาหนึ่งตู้ จะต้องใช้ความรู้ทั้งเรื่องคณิตศาสตร์ เคมี ชีวะและสิ่งแวดล้อม โดยได้จำลองระบบนิเวศของแม่น้ำมูลขึ้น ก็ต้องไปหาข้อมูลว่าในแม่น้ำมูลมีปลาชนิดไหนบ้าง หาความสัมพันธ์ของปลาแต่ละชนิดในแม่น้ำมูลว่าปลาตัวไหนกินตัวไหนบ้าง ทำโมเดลจำลองทางคณิตศาสตร์ ทำเป็นกราฟขึ้นว่าว่าปลาชนิดไหนลดชนิดไหนเพิ่ม และระหว่างเลี้ยงก็ต้องคำนึงถึงพลังงานว่าปลาแต่ละตัวต้องการพลังงานเท่าไหร่ และในตู้ปลาที่ออกแบบขึ้นเราจะใส่ปลากี่ตัวต้องให้อาหารเท่าไหร่อย่างนี้เป็นต้น”

น.ส.ณัฐชยา ศรีทะโร หรือ น้องนิว กล่าวถึงความรู้สึกด้วยว่า “การได้มาเรียนที่นี่ทำให้เราได้ค้นพบตัวเองจากตอนแรกที่บ้านอยากให้เป็นหมอ แต่ส่วนตัวอยากเป็นวิศวะและรู้แค่ว่าวิศวะคือคนที่สร้างนู้นสร้างนี่แต่ไม่รู้ว่าทำอย่างไร แต่พอมาเรียนที่นี่ได้ทำโปรเจคตลอดสามปีที่ผ่านมา ได้เรียนรู้ศาสตร์หลายด้าน ได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์แขนงต่างๆเพิ่มขึ้น ทำให้เราเข้าใจมากขึ้น แล้วการที่ได้ลงมือทำมันมีความสุขมาก ยิ่งพอได้ทำโปรเจคที่เกี่ยวกับด้านชีวะ ต้องอยู่ในห้องแล็บ ได้คิดทดลองทำนู้นนี่นั้นมันเกิดความภูมิใจกับผลงานที่ออกมา และตอนนี้ค้นพบแล้วว่าตัวเองชอบทำงานในห้องแล็บมากกว่า

อย่างไรก็ตาม การเรียนการสอนของห้องเรียนวิศว์-วิทย์ ยังมีกิจกรรมอื่นๆควบคู่ให้นักเรียนได้ทำอีกมากมายไม่ได้มุ่งเน้นแต่สาระความรู้ด้านวิชาการเท่านั้นนอกจากการลงมือทำโปรเจคตลอด 3 ปีแล้ว ยังได้ร่วมกันทำกิจกรรมอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น กีฬาสี การออกค่ายอาสาช่วยเหลือชุมชน หรือการจัดค่ายออกไปสอนน้องนักเรียนชั้นประถม ทำให้เด็กได้รับการปลูกฝังเรื่องการทำงานเป็นทีม การมีส่วนร่วม การรู้จักแบ่งปัน และการส่งต่อจากรุ่นพี่สู่รุ่นน้อง

ผศ.พรรณี รัตนชัยสิทธิ์ ผู้อำนวยการสำนักงานห้องเรียนวิศว์-วิทย์ กล่าวว่า มจธ.มีความถนัดในเรื่องของวิศวะและวิทยาศาสตร์ เราจึงออกแบบหลักสูตรห้องเรียนวิศว์-วิทย์ ขึ้นมาโดยเฉพาะ แต่เด็กที่มาเรียนที่นี่ไม่จำเป็นว่าเรียนแล้วต้องเป็นนักวิทยาศาสตร์หรือนักวิจัยเสมอไปหลายคนสอบติดแพทย์ หรือทันตแพทย์ก็มี เนื่องจากหลักสูตรการเรียนการสอนของเราที่นี่ เป็นการบูรณาการระหว่างสาระการเรียนรู้ทำให้สามารถสร้างประสบการณ์การเรียนรู้ที่เชื่อมโยงระหว่างสังคมศาสตร์และวิทยาศาสตร์ โดยคณิตศาสตร์ถูกสอนผสานเข้าไปในหลากหลายรายวิชาเพื่อให้นักเรียนสามารถนำไปใช้เป็นเครื่องมือในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์และสังคมได้ แม้จะเป็นโครงการห้องเรียนวิทยาศาสตร์ก็ตาม แต่หลักสูตรนี้ได้ให้ความสำคัญกับรายวิชาอื่นๆ ด้วย ภายใต้ความเชื่อที่ว่าความเชื่อมโยง และปฏิสัมพันธ์ระหว่างศาสตร์ต่าง ๆ จะเป็นพื้นฐานที่สำคัญในการบ่มเพาะนักเรียนให้เติบโตเป็นนักวิจัยที่ดีมีคุณภาพต่อไป

“การที่ มจธ. ออกแบบหลักสูตรนี้ขึ้นเพราะเห็นว่าสมัยก่อนเด็กส่วนใหญ่ไม่รู้ว่าเรียนวิทยาศาสตร์เรียนสังคมไปทำไมเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์อย่างไร เป็นความต้องการของเราที่อยากปลูกฝังให้เด็กมองภาพรวมให้ออก เพื่อฝึกเด็กให้คิดและวิเคราะห์เป็น สามารถเชื่อมโยงระหว่างวิทยาศาสตร์และสังคมศาสตร์ได้อย่างบูรณาการ เด็กที่นี้จึงได้เปรียบกว่าการเรียนในระบบปกติ อีกทั้งเป็นการเรียนที่ไม่ปิดกั้นเด็กทำให้กล้าที่จะแสดงความคิดเห็นได้เต็มที่และไม่เบื่อที่จะเรียนรู้ เกิดกระบวนการคิด และแก้ปัญหาเป็น นอกจากนี้ ที่นี่ยังเป็นโรงเรียนประจำจึงทำให้เด็กมีวินัย มีความรับผิดชอบ ใฝ่เรียนรู้ รู้จักการแบ่งปันและแบ่งเวลาเป็น ถือเป็นการฝึกเด็กได้ปรับตัวตั้งแต่ระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนปลายก่อนที่จะเข้าเรียนต่อในระดับอุดมศึกษา”

ห้องเรียนวิศว์-วิทย์ เปิดการเรียนการสอนตั้งแต่ ม.4 - ม.6 ปัจจุบันมีนักเรียนทั้งสิ้น 90 คน แบ่งเป็นชั้นละ 30 คน ทั้งหมดเป็นนักเรียนประจำ โดยจัดห้องพักให้ที่ มจธ.บางขุนเทียน มีรถบริการรับ - ส่งระหว่าง บางมด - บางขุนเทียน ผู้ที่ได้รับการคัดเลือกเข้าเรียนในหลักสูตรนี้จะได้รับการสนับสนุนค่าใช้จ่ายส่วนบุคคลจากสำนักปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีคนละสองแสนบาทต่อปีภายใต้เงื่อนไขผลการเรียนเกรดเฉลี่ยสะสมรวมทุกวิชาต้องไม่ต่ำกว่า 2.50 รวมทั้งคะแนนเฉลี่ยสะสมรวมในรายวิชาวิทยาศาสตร์และรายวิชาคณิตศาสตร์ไม่ต่ำกว่า 3.00 ในแต่ละภาคการศึกษา

ติดตาม Facebook Fanpage ของ “Quality of Life” ได้ที่