ในช่วงของการทบทวนและปรับปรุงหลักสูตรวิทยาศาสตร์ เราอาจได้ยินคำว่า “Big Ideas” อยู่บ่อยครั้ง และจะบ่อยมากขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้
ผมบังเอิญเจอหนังสือเล่มหนึ่ง ซึ่งพูดถึง Big Ideas ทางด้านวิทยาศาสตร์ศึกษา หนังสือเล่มนี้มีชื่อว่า “Principles and Big Ideas of Science Education” ผมขอนำมาแลกเปลี่ยน ณ ที่นี้
Big Ideas คืออะไร? ในหน้าที่ 8 ผู้เขียนระบุไว้ว่า:
… the goal of science education (is) not … the knowledge of a body of facts and theories but a progression towards key ideas which together enable understanding of events and phenomena of relevance to students’ lives during and beyond their school years. We describe these as ‘big ideas’ in science.
นั่นคือ Big Ideas หมายถึง ความคิด(หรือแนวคิด)ที่ช่วยให้นักเรียนเข้าใจเหตุการณ์และปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันของตัวเอง [หากแปลให้ตรงแล้ว เราจะเห็นว่า ผู้เขียนได้ใส่คำว่า “together” มาด้วย นั่นสื่อความหมายว่า แนวคิดที่เป็น “Big Ideas” เหล่านี้ไม่ได้แยกขาดจากกัน แต่มีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน]
โดยผู้เขียนได้ระบุ 14 แนวคิดหลักทางด้านวิทยาศาสตร์ศึกษา โดยแบ่งเป็น 2 ประเภท ประเภทที่ 1 เป็นด้านเนื้อหาวิทยาศาสตร์ ซึ่งมีจำนวน 10 แนวคิด ส่วนประเภทที่ 2 เป็นด้านธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ ซึ่งมีจำนวน 4 แนวคิด
แนวคิดประเภทที่ 1 มี ดังต่อไปนี้ (หน้าที่ 5) นั่นคือ เมื่อจบการศึกษาในระดับโรงเรียนแล้ว นักเรียนควรเข้าใจว่า:
- วัสดุทุกอย่างในเอกภพประกอบขึ้นจากอนุภาคขนาดเล็กมากๆ (ความเป็นอนุภาคของสสาร)
- วัตถุสามารถส่งผลต่อวัตถุอื่นๆ ได้จากระยะไกล (สนามต่างๆ เช่น สนามไฟฟ้า สนามโน้มถ่วง และสนามเหล็ก)
- การเปลี่ยนแปลงสภาพการเคลื่อนที่ของวัตถุใดๆ ต้องมีแรงลัพธ์มากระทำกับวัตถุนั้น (แรงและการเคลื่อนที่)
- ปริมาณพลังงานในเอกภพมีค่าคงตัว แต่พลังงานสามารถเปลี่ยนรูปได้ (กฎการอนุรักษ์พลังงาน)
- องค์ประกอบ บรรยากาศ และกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในโลก ส่งผลต่อพื้นผิวและภูมิอากาศของโลก (กระบวนการเปลี่ยนแปลงของโลก)
- ระบบสุริยะเป็นส่วนหนึ่งที่เล็กมากๆ ของหนึ่งในหลายล้านของกาแล็คซี่ในเอกภพ (เอกภพและระบบสุริยะ)
- องค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตถูกจัดเรียง (organized) อย่างเป็นระบบในรูปแบบของเซลล์ (เซลล์หรือหน่วยของสิ่งมีชีวิต)
- สิ่งมีชีวิตต้องการพลังงานและสสาร ซึ่งทำให้พวกมันต้องพึ่งพาหรือแข่งขันกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ (ระบบนิเวศ)
- ข้อมูลทางพันธุกรรมถูกส่งต่อจากสิ่งมีมีวิตรุ่นหนึ่งสู่อีกรุ่นหนึ่ง (การถ่ายทอดทางพันธุกรรม)
- ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต ทั้งการดำรงอยู่และการสูญพันธุ์ เป็นผลของการวิวัฒนาการ (ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต)
และแนวคิดประเทภที่ 2 มี ดังนี้
- วิทยาศาสตร์เชื่อว่า ผลที่เกิดขึ้นทุกอย่างมีสาเหตุอย่างน้อยที่สุด 1 ประการ
- คำอธิบาย ทฤษฎี และแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ เข้ากันได้ดีที่สุดกับข้อมูล(และหลักฐานเชิงประจักษ์) ณ ช่วงเวลาหนึ่งๆ
- ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ถูกใช้ในบางเทคโนโลยีเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่สนองความต้องการของมนุษย์
- การนำความรู้ทางวิทยาศาสตร์ไปใช้เกี่ยวข้องกับหลักจริยธรรม สังคม เศรษฐกิจ และการเมือง
โดยสรุป เมื่อนักเรียนเรียนวิทยาศาสตร์ในระดับโรงเรียนแล้ว เนื้อหาทั้งหมดต้องนำไปสู่ความเข้าใจเกี่ยวกับ Big Ideas เหล่านี้ ซึ่งเป็นแนวคิดพื้นฐานที่สุดในการเข้าใจธรรมชาติ [อย่างไรก็ตาม แต่ละคนอาจมีการกำหนด Big Ideas ได้แตกต่างกัน ผมนำเสนอในที่นี้แค่ตัวอย่างของ Big Ideas เท่านั้นครับ]
ผมดีใจที่งานวิจัยของอาจารย์หลายท่านสอดคล้องกับ Big Ideas เหล่านี้