การใช้โปรเเกรม Geometer's Sketchpad (GSP)ในการสอนอย่างเป็นระบบ เรื่องการแปลงทางเรขาคณิต สำหรับนักเรียนชั้นม.2 โดยใช้ ASSURE Model

The ASSURE Model

การใช้สื่อการสอนอย่างเป็นระบบ โดยใช้แบบจำลอง

           ในการใช้สื่อการสอนนั้น ผู้สอนควรจะมีการวางแผนการใช้สื่ออย่างรัดกุม และเป็นระบบ ทั้งนี้เพื่อนำมาเป็นแนวทางในการปฎิบัติ ซึ่งจะทำให้ผู้สอนเกิดความมั่นใจในการใช้สื่อได้อย่างมีประสิทธิภาพทำให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้สูงสุด ตามความสามารถของแต่ละบุคคล และตรงตามวัตถุประสงค์การเรียนรู้ที่วางไว้ การวางแผนการใช้สื่อการสอนโดยใช้แนวคิดของ วิธีระบบ เป็นแนวทางหนึ่งที่ทำให้การวางแผนการใช้สื่อการสอนเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ " The ASSURE Model" เป็นแบบจำลองที่ได้รับความนิยมในการนำไปใช้ เพื่อวางแผนการใช้สื่อกสารสอนอย่างมีประสิทธิภาพ (Heinich, และคณะ)

 โปรเเกรม Geometer's Sketchpad (GSP) สื่อการเรียนการสอนเรื่อง การแปลงทางเรขาคณิต

สาระสำคัญ

การแปลงทางเรขาคณิต ( Transformation ) หมายถึงการเปลี่ยนแปลงต าแหน่งของรูป เรขาคณิตจากต าแหน่งเดิมไปยังต าแหน่งใหม่ โดยภาพที่เกิดจากการแปลงทางเรขาคณิต จะมีรูปร่าง เหมือนรูปต้นแบบทุกประการแต่อาจจะวางในทิศทางที่แตกต่างไป ขึ้นอยู่กับลักษณะของการแปลง 

การแปลงทางเรขาคณิต มี 3 ลักษณะ ได้แก่

1. การเลื่อนขนาน ( Translation ) 

การเลื่อนขนานต้องมีรูปต้นแบบ ทิศทางและระยะทางที่ต้องการเลื่อนรูป การเลื่อนขนาน เป็นการแปลงที่จับคู่จุดแต่ละจุดของรูปต้นแบบกับจุดแต่ละจุดของรูปที่เกิดจากการเลื่อนรูป ต้นแบบไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่งด้วยระยะทางที่ก าหนด จุดแต่ละจุดบนรูปที่ได้จากการเลื่อน ขนานจะห่างจากจุดที่สมนัยกันบนรูปต้นแบบเป็นระยะทางเท่ากัน 

2. การสะท้อน ( Reflection ) 

การสะท้อนต้องมีรูปต้นแบบ เส้นสะท้อน การสะท้อนเป็นการแปลงที่จับคู่จุดแต่ละจุด ของรูปต้นแบบกับจุดแต่ละจุดของรูปที่เกิดจากการสะท้อนรูปต้นแบบไปในทิศทางที่ตรงข้ามกับ เส้นสะท้อน จุดแต่ละจุดบนรูปที่เกิดจากการสะท้อนจะห่างจากเส้นสะท้อนเท่ากับจุดเดิมบนรูป ต้นแบบระยะทางเท่ากัน 

3. การหมุน ( Rotation ) 

การหมุนจะต้องมีรูปต้นแบบ จุดหมุนและขนาดของมุมที่ต้องการในรูปนั้นหมุน การ หมุนเป็นการแปลงที่จับคู่จุดแต่ละจุดของรูปต้นแบบกับจุดแต่ละจุดของรูปที่เกิดจากการหมุน โดย ที่จุดแต่ละจุดบนรูปต้นแบบเคลื่อนที่รอบจุดหมุนด้วยขนาดของมุมที่ก าหนด จุดหมุนจะเป็นจุดที่ อยู่นอกรูปหรือบนรูปก็ได้ การหมุนจะหมุนทวนเข็มนาฬิกาหรือตามเข็มนาฬิกาก็ได้ โดยทั่วไป เมื่อไม่ระบุไว้การหมุนรูปจะเป็นการหมุนทวนเข็มนาฬิกา 

หัวใจสำคัญของ โปรแกรม GSP 

คือ ทำให้นักเรียนสนุกสนาน ตื่นเต้น และเข้าใจได้เร็ว เพราะสามารถนำเสนอภาพเคลื่อนไหว (animation) มาใช้อธิบายเนื้อหายากๆ เช่น ทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ ให้นักเรียนเรียนรู้และเข้าใจง่าย อีกทั้งยังสามารถพัฒนาความคิดริเริ่มสร้างสรรค์ของผู้เรียน สร้างทักษะด้านจินตนาการ ช่วยเสริมสร้างกระบวนการแก้ปัญหา เน้นการเรียนรู้ด้วยตนเองเป็นการเรียนรู้อย่างมีความหมาย จึงทำให้ผู้เรียนมีความสนุกสนาน ก่อให้เกิดเจตคติที่ดีต่อครูและวิชาคณิตศาสตร์ ซึ่งจะช่วยให้สัมฤทธิ์ผลทางการเรียนสูงขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้ในการเรียนการสนอวิชาอื่นๆ เช่น วิทยาศาสตร์ ศิลปะ ได้อย่างไม่มีข้อจำกัด นับเป็นการพัฒนาในรูปแบบของพหุปัญญาทั้งทางด้านภาษา ด้านตรรกศาสตร์ ด้านมิติสัมพันธ์ และด้านศิลปะ

แบบจำลอง The ASSURE Modelกับการสอนเรื่องการแปลงทางเรขาคณิตโดยโปรแกรม GSP มีรายละเอียดดังนี้

1.  Analyze learners (การวิเคราะห์ลักษณะผู้เรียน)

 การวิเคราะห์ลักษณะของผู้เรียน จะทำให้ผู้สอนเข้าใจลักษณะของผู้เรียนและสามารถเลือกใช้สื่อการเรียนการสอนให้เหมาะสมกับผู้เรียนและบรรลุวัตถุประสงค์ของการเรียนการสอน การวิเคราะห์ผู้เรียนนั้นจะวิเคราะห์ใน 2 ลักษณะ คือ

1) ลักษณะทั่วไป เนื่องจากนักเรียนเป็นนักเรียนระดับชั้น ม.2 และนักเรียนมีความสนใจเกี่ยวกับโปรแกรมคอมพิวเตอร์หลายๆอย่าง จึงเหมาะกับการเรียนผ่านโปรแกรม GSP
2) ลักษณะเฉพาะ 
2.1 ผู้เรียนมีความรู้เรื่องทิศมาจากชั้นประถมศึกษาตอนปลาย และเรื่องคู่อันดับและกราฟในชั้นม.1
2.2 ผู้เรียนมีทักษะในการแก้ปัญหาและให้เหตุผลประกอบ
2.3 ผู้เรียนมีทัศนคติเชิงบวกกับวิชาคณิตศาสตร์โดยเฉาะในสาระ เรขาคณิต

2.  State objectives (การกำหนดวัตถุประสงค์)

   1. พุทธิพิสัย 

1.1) นักเรียนบอกชนิดของการแปลงทางเรขาคณิตได้

1.2) นักเรียนอธิบายลักษณะของการแปลงทางเรขาคณิตได้

   2. จิตตพิสัย 

2.1) นักเรียนกระตือรือร้นในการเรียน

2.1) นักเรียนมีเจตคติที่ดีต่อวิชาคณิตศาสตร์

   3. ทักษะพิสัย 

3.1) นักเรียนสามารถใช้วิธีการแก้ปัญหาที่หลากหลายในการแก้ปัญหาเกี่ยวกับการแปลงทางเรขาคณิตได้

3.2) นักเรียนสามารถใช้ความรู้ ทักษะและกระบวนการทางคณิตศาสตร์ และเทคโนยีในการแก้ปัญหาเกี่ยวกับการแปลงทางเรขาคณิตได้

3.3) นักเรียนสามารถให้เหตผลในการสรุปลักษณะของการแปลงทางเรขาคณิตได้อย่างเหมาะสม

3. Select instructional methods, media, and materials การเลือก ดัดแปลงหรือออกแบบสื่อใหม่

•  การเลือกสื่อที่มีอยู่แล้ว

                        - หนังสื่อเรียนวิชาคณิตศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2

                        - คอมพิวเตอร์

                        - โปรแกรม The Geometer's Sketchpad (GSP) Version 5

                        - เครื่องฉายโปรเจคเตอร์

•  การปรับปรุงหรือดัดแปลงสื่อที่มีอยู่แล้ว

                         นำเนื้อหาการสอนมาสอนโดยนำเสนอผ่านโปรแกรม The Geometer's Sketchpad (GSP) ซึ่งสามารถทำให้ลักษณะการแปลงในแบบต่างๆเคลื่อนไหว เข้าใจง่ายมากขึ้น ผู้เรียนไม่ต้องนั่งจินตนาการถูกๆผิด แต่จะเห็นลักษณะการแปลงที่ชัดเจนและถูกต้อง ทั้งยังทำให้ผู้เรียนสนใจมากกว่าอธิบายตามหนังสือเรียนเพราะมีสีสันสวยงาม เคลื่อนไหวได้ไม่น่าเบื่อ

•  การออกแบบสื่อการเรียนการสอน

                          จัดทำเนื้อหาเรื่อง การแปลงทางเรขาคณิต โดยใช้โปรแกรม The Geometer's Sketchpad (GSP) แล้วใช้คอมพิวเตอร์ต่อกับเครื่องฉายโปรเจคเตอร์ในชั้นเรียน ฉายการแปลงทางเรขาคณิตลักษณะต่างๆโดยให้สื่อเคลื่อนไหวได้ เพื่อให้ผู้เรียนดูแล้วเข้าใจง่ายขึ้น

 4. Utilize media and materials (การใช้สื่อ)

1. ดูหรืออ่านเนื้อหาในสื่อ ตรวจสอบความถูกต้องของเนื้อหาสื่อและทดลองใช้สื่อก่อนนำมาสอน
2. จัดสถานที่ ตรวจสอบความพร้อมของโปรแกรม GSP จอโปรเจคเตอร์และเครื่องฉายโปรเจคเตอร์ให้พร้อมสำหรับการใช้งาน
3. อธิบายสิ่งที่จะสอนในคาบเรียนนี้กับผู้เรียนก่อน
4. ครูเตรียมสื่อให้พร้อมต่อการเรียนการสอน รวมทั้งเปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้ออกมาลองใช้สื่อด้วยตัวเอง และเพื่อความเสมอภาคในชั้นเรียนครูควรแบ่งเวลาการเรียนการสอน 1 คาบเรียนพานักเรียนไปห้องศุนย์คอมพิวเตอร์เพื่อที่จะให้นักเรียนได้ลองเล่นและใช้โปรแกรม GSP ที่เกี่ยวกับเรื่องการแปลงทางเรขาคณิต

 5. Require learner participation (การกำหนดการตอบสนองของผู้เรียน)

                  การใช้สื่อในการเรียนการสอน ผู้สอนจะจัดกิจกรรมที่ส่งเสริมและกระตุ้นให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการเรียนการสอนให้มากที่สุด นั่นคือการให้ผู้เรียนได้ทดลองใช้สื่อด้วยตัวเองรวมไปถึงสามารถสร้างสื่อพื้นฐานเกี่ยวกับเรื่อง การแปลงทางเรขาคณิต ซึ่งครูผู้สอนควรให้ผู้เรียนเลือกทำในเรื่องที่ตนเองสนใจ แต่ยังอยู่ในเรื่อง การแปลงทางเรขาคณิต

     6.  Evaluate and revise (การประเมินการใช้สื่อ)

การประเมินผลกระบวนการเรียนการสอน ประเมินจากการเขียนสะท้อนคิดของนักเรียนท้ายบท และความถูกต้องของเนื้อหาและสื่อที่ใช้สอนเป็นประโยชน์ต่อตัวผู้เรียน

การประเมินสื่อและวิธีการเรียนการสอน ประเมินจากการใช้สื่ออิเล็กทรอนิกส์ต่างๆว่า ขัดข้องหรือมีปัญหาในส่วนใด รวมถึงความทันสมัย ความพร้อม และคำสั่งของโปรแกรมเหมาะกับผู้เรียนหรือไม่ 

การประเมินผลสัมฤทธิ์ของผู้เรียน  สื่อที่ใช้ตอบจุดประสงค์การเรียนรู้ได้อย่างตรงจุด รวมถึงสื่อมีคุณภาพเพียงพอที่จะเสริมสร้างให้ผู้เรียนเข้าใจบทเรียนมากยิ่งขึ้น

แหล่งอ้างอิง:http://52040337kanokphan.blogspot.com/2011/10/assure-model-assure-model-heinich.htmlhttp://lalita-harikan.blogspot.com/2015/09/assure-model.htmlหนังสือเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 เรื่องการแปลงทางเรขาคณิต