HCI (Human Computer Interaction) for Kids การศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างเด็กกับคอมพิวเตอร์

ยิ่งถ้าเราเจาะจงศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างคอมพิวเตอร์และเด็กแล้วนั้น Child-Computer Interaction (CCI) จะมีความแตกต่างจากผู้ใหญ่อย่างเห็นได้ชัด ในบทความนี้เราจะมาดูว่าถ้าเราจะออกแบบ ซอฟต์แวร์ โปรแกรม หรือเทคโนโลยีสำหรับเด็ก เราจะมีหลักการอย่างไรบ้าง

dsc_0055

การออกแบบซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์สำหรับเด็ก (Kids, Children) จะมีความแตกต่างจากการออกแบบเพื่อผู้ใหญ่ (Adult) รูปแบบวิธีในการออกแบบ การวิจัยมีความแตกต่างกัน ความแตกต่างนี้เกิดจากเด็กมีพัฒนาการทางร่างกาย จิตใจ สติปัญญา ความคิด ที่น้อยกว่าผู้ใหญ่ ทักษะ ความสามารถต่างๆของเค้าจะค่อยๆพัฒนาตามอายุขึ้นไปเรื่อยๆ ในเด็กย่อมมีประสบการณ์ (Experience) และความรู้ (Knowledge) ที่น้อยกว่าผู้ใหญ่ จึงเข้าใจสิ่งต่าง หรือโลก แตกต่างออกไปจากผู้ใหญ่ เราสามารถแบ่งพัฒนาการของเด็กได้เป็น 4 ช่วงอายุ

  1. Sensorimotor (ช่วงอายุ ตั้งแต่เกิด – 2 ขวบ)
  2. Preoperational (ช่วงอายุ 2 ขวบ – 7 ขวบ)
  3. Concrete Operational (ช่วงอายุ 7 ขวบ – 11 ขวบ)
  4. Formal Operational (อายุ 11 ขวบ ขึ้นไป)

Sensorimotor stage เด็กในช่วงวัยนี้เกิดการเรียนรู้ รับรู้จากประสาทสัมผัส การออกแบบเทคโนโลยีให้กับเด็กในช่วงวัยนี้มีความยากมากที่สุด ดังนั้นการสร้างปฏิสัมพันธ์การโต้ตอบกับเด็กในวัยนี้เป็นสิ่งที่จำเป็น เราสามารถออกแบบได้โดยใช้ เสียง วิดีโอ หรือแอนิเมชั่น เนื่องจากเด็กไม่สามารถอ่านออก เขียนได้ อีกทั้งควรหลีกเลี่ยงการใช้อุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆกับเด็ก เช่น เมาส์ คีย์บอร์ด

นักวิจัยสามารถสร้างปุ่มขนาดใหญ่ ที่มีไฟสว่างเมื่อมีการกด เพื่อสร้างปฏิสัมพันธ์กับเด็ก และอาจให้เด็กกดซ้ำเพื่อเกิดการเรียนรู้ได้

“การออกแบบเทคโนโลยี ที่ดีนั้นจะต้องเริ่มต้นจากมุมมองของเด็กไม่ใช่ของผู้ใหญ่”

“What does the world look like to children?”

ดังนั้นนักวิจัยจำเป็นจะต้องทำการสังเกตุ ศึกษา จากการเล่น พฤติกรรม การโต้ตอบ ปฏิสัมพันธ์ของเด็กๆกับสิ่งรอบตัวเค้า อุปกรณ์ประเภทสัมผัสจับได้ (Tangible) จะมีความเหมาะสมที่จะสร้างมาใช้กับเด็กในวัยนี้

Preoperational stage เด็กในวัยนี้จะสามารถจดจำสิ่งต่างๆได้มากขึ้น แต่ยังจะมีข้อจำกัดในการเข้าใจความสิ่งที่เป็นนามธรรม (Abstract) ซึ่งเข้าใจยาก และเด็กยังไม่สามารถเข้าใจความรู้สึก หรือความคิดของผู้อื่น เด็กในวัยนี้อาจจะเริ่มอ่านออกและเขียนได้ เค้าสามารถที่จะคลิ้กเมาส์ โต้ตอบกับทัชสกรีน แต่การออกแบบหน้าจอ ปุ่ม หรือส่วนสร้างปฏิสัมพันธ์ต้องมีขนาดใหญ่ การใช้คีย์บอร์ดยังไม่เหมาะสมกับเด็กวัยนี้

obsy1

Concrete Operational stage เด็กในวัยนี้ถือว่ามีความใกล้เคียงกับผู้ใหญ่ในเรื่องของกระบวนการคิด แต่ก็ยังมีข้อจำกัดในการทำความเข้าใจในเรื่องนามธรรม (Abstact) การตั้งสมมติฐาน และตัวเลข แต่จะมีความสามารถในการ จัดหมวดหมู่ (Grouping) จำแนกประเภท (Categorising) เด็กในวัยนี้สามารถใช้ซอฟต์แวร์ที่มีความซับซ้อนมากขึ้นได้ แต่ต้แงเน้นการเล่น (Playful approach) มีความสามารถใช้คีย์บอร์ด และควบคุมเมาส์ได้ดี

Formal operational stage เด็กในวัยนี้นักวิจัยสามารถสมมติว่าเค้ามีความสามารถเทียบเท่าผู้ใหญ่ได้ แต่การออกแบบจำเป็นที่จะต้องลดความซับซ้อนและความท้าทายให้น้อยกว่าการออกแบบสำหรับผู้ใหญ่

นอกจากเราเข้าใจข้อจำกัดของเด็กในช่วงวัยที่ต่างกันแล้ว เรามาดูกันต่อว่าการออกแบบตามคุณลักษณะของเด็ก (Characteristic) แบบต่างๆในมุมมองของ HCI มีอะไรบ้าง

การออกแบบเกี่ยวกับความคล่องแคล่ว Dexterity

เด็กเล็กไม่สามารถควบคุมกล้ามเนื้อได้เทียบเท่ากับผู้ใหญ่ ถ้าเราออกแบบเทคโนโลยีให้ผู้ใหญ่ใช้ แล้วนำไปใช้กับเด็กแล้วนั้นจะไม่สามารถใช้งานได้ดี เพราะเด็กจะใช้งานยาก อ้างอิงจากงานวิจัยชี้ให้เห็นว่าเด็กพัฒนาความสามารถในการใช้เมาส์และคีย์บอร์ด หรือเครื่องมือต่างๆ มากขึ้นตามช่วงอายุที่มากขึ้น แต่กับมือเล็กๆของเด็กอาจจะมีความคล่องแคล่วต่ำในการคลิ้กเมาส์ และการลาก (Drag) ดังนั้นจะต้องใช้วิธี Point+Click ชี้และกด ซึ่งจะง่ายกว่า Drag+Drop ลากวางวัตถุ

การออกแบบเกี่ยวกับการใช้เสียง Speech 

โปรแกรมอ่านเสียง Dictation มีประโยชน์มากในการนำไปใช้งานกับเด็ก โดยสามารถแปลงเสียงให้เป็นตัวอักษร เด็กอายุ12ปีขึ้นไปสามารถใช้งานได้ดีในการสั่งงานด้วยเสียงกับซอฟต์แวร์ แต่ถ้านำไปใช้กับเด็กอายุน้อยกว่านี้จะมีปัญหาเรื่องการออกเสียงของเด็กที่ยังไม่ชัดเจนเทียบเท่ากับผู้ใหญ่ ดังนั้นการออกแบบซอฟต์แวร์เพื่อให้เหมาะสมกับการสั่งงานด้วยเสียงของเด็กอายุน้อยกว่า 12 ปีเป็นสิ่งที่น่าศึกษาในอนาคต

การออกแบบเกี่ยวกับการอ่าน Reading

การออกแบบโปรแกรมเพื่อพัฒนาทักษะการอ่านสำหรับเด็กเป็นสิ่งที่จำเป็น และมีความท้าทายสูง ข้อที่คำนึงคือขนาดตัวอักษร ขนาดตัวอักษรต้องมีขนาดใหญ่ให้อ่านง่าย เด็กอายุ 9-11ปี จะสามารถอ่าน font ขนาด 14 point ได้ดี และทางที่ดีในการออกแบบเพื่อเน้นทักษะการอ่านนั้น การผสมสื่ออื่นๆควบคู่ หรือทดแทนการอ่านจากตัวอักษรโดยตรงสามารถทำได้ด้วย เช่นใช้เสียง กราฟฟิก หรือแอนิเมชั่น

การออกแบบโดยคำนึงถึงภูมิหลังของเด็ก Background Knowledge

ส่วนใหญ่การออกแบบหน้าจอ User Interface (UI) จะอ้างอิงจากแนวคิด Metaphor ของผู้ออกแบบที่เป็นผู้ใหญ่ เพราะผู้ใหญ่เป็นผู้ออกแบบให้ ซึ่งจริงๆแล้วเด็กๆจะไม่เข้าใจสัญลักษณ์ที่ผู้ใหญ่ออกแบบมาให้ เช่นไอค่อนรูปโฟเดอร์ เพราะเด็กอาจจะยังไม่เคยเห็นวัสดุสำนักงานรูปแฟ้มแบบนั้นมาก่อน ดังนั้นผู้ออกแบบจำเป็นที่จะต้องเลือก Methphor ที่มีความสอดคล้องกับชีวิตประจำวัน ข้าวของเครื่องใช้ ของเล่น ของเด็กๆ ให้มากที่สุด

การออกแบบโดยคำนึงถึงรูปแบบปฏิกริยาโต้ตอบ Interaction Style

รูปแบบของความสนใจ และการโต้ตอบ Interaction ของเด็กมีความแตกต่างจากผู้ใหญ่ การออกแบบการโต้ตอบกับระบบบางอย่างอาจจะทำให้เด็กไม่เข้าใจ เช่นเรามักจะบอกว่าออกแบบปุ่มกดในซอฟต์แวร์ให้เด็กต้องใส่เสียงเข้าไปด้วย แต่ถ้าเราไม่ระวังและขาดการศึกษาที่ดี การใส่เสียงที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เด็กสนใจคลิ้กแต่ปุ่มนั้นซ้ำแล้วซ้ำอีกเพื่อต้องการฟังเสียงประหลาดๆเพราะสนุกดี ดังนั้นผู้ออกแบบควรลดทอนหรือตัดฟังชั่นบางอย่างออกไปบ้าง (ไม่ต้องจัดเต็ม) ควรออกแบบให้ง่ายไม่ต้องซับซ้อน ยิ่งไม่ซับซ้อนมากเท่าไหร่ยิ่งดีมากเท่านั้น ใส่เฉพาะที่จำเป็น

“Make it as simple as possible-maybe even simpler”

เด็กๆชอบทำงานมากกว่า 1 คน ซึ่งไม่เหมือนผู้ใหญ่ที่ชอบทำงานเดี่ยวมากกว่า ผู้ออกแบบสามารถออกแบบซอฟต์แวร์ให้เด็กทำงานร่วมกันได้ และเด็กๆจะทำงานร่วมกันได้ดีกับอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆที่หลากหลาย เมื่อเด็กๆทำงานร่วมกันเค้าจะสามารถพัฒนาความสามารถในการทำงาน Productivity และ มีความพึงพอใจต่อเทคโนโลยีเพิ่มมากขึ้นด้วย Satisfaction

11066774_742923515824031_171960913751936675_o

บทความต่อไปเราจะมาลองดูว่า การทำวิจัยกับเด็กเราจะเก็บข้อมูลกันอย่างไรได้บ้าง (Research in children and the design process)

อ้างอิง References

 

Advertisements

ตอนที่2 ลงพื้นที่เก็บข้อมูลงานวิจัยครั้งที่หนึ่ง ทำความเข้าใจกลุ่มตัวอย่าง และบริบทของพื้นที่ EP2: My First Study: understanding the local education context and the experience of rural students & teachers in using mobile, tablet computer technology in learning.

ตอนที่2 ลงพื้นที่เก็บข้อมูลงานวิจัยครั้งที่หนึ่ง ทำความเข้าใจกลุ่มตัวอย่าง และบริบทของพื้นที่
EP2: My First Study: understanding the local education context and the experience of rural students & teachers in using mobile, tablet computer technology in learning.

จากคำถามงานวิจัยว่า เราจะสร้างเครื่องมือการเรียนการสอนโมบายไร้สายเพื่อพัฒนาการเรียนรู้ของนักเรียนในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ ได้อย่างไร

–>คลิ๊กย้อนอ่านตอนที่1

การแก้ไขความยากจนเป็นประเด็นที่ทั่วโลกให้ความสำคัญ การให้การศึกษาเป็นทางออกที่ทำให้ประเทศหลุดพ้นจากความยากจน จะเห็นได้ว่ากลุ่มวิจัยต่างๆได้ให้ความสนใจและความสำคัญในเรื่องดังกล่าวนี้ เช่นกลุ่ม HCI และ IEEE โดยประเทศกำลังพัฒนาต้องเผชิญกับปัญหาการพัฒนาคุณภาพชีวิตของประชาชน และขับเคลื่อนเศรษกิจ ประเทศจากสังคมผู้บริโภคและเป็นแรงงาน ไปสู่ประเทศที่สามารถพัฒนาตนเองได้ สร้างนวัตกรรม นำรายได้เข้าประเทศ และพึ่งพาตนเองได้อย่างยังยืน

ดังนั้นการให้ความสำคัญกับการศึกษาขั้นพื้นฐานเพื่อปูพื้นเยาวชนรุ่นใหม่ให้เข้มแข็งและมีศักยภาพการแข็งขันในอนาคต ทักษะใหม่ที่ต้องปลูกฝัง อาทิ การแก้ไขปัญหา (Problem based learning) การคิดวิเคราะห์ (Critical thinking) การคิดสร้างสรรค์ (Creative thinking) และทำงานร่วมกัน (Collaboration) และเป็นสิ่งที่ท้าทายที่จะทำให้ผู้เรียนเรียนรู้จากข้อมูลต่างๆที่มีอยู่อย่างแพร่หลายอยู่รอบๆตัวในสังคมดิจิตอล (Digital literacy) จากการศึกษาประเทศกำลังพัฒนา นักเรียนยังขาดทักษะและความรู้ที่จำเป็นในศตวรรศที่ 21st และความรู้พื้นฐานด้าน คณิตศาสตร์ การอ่าน ด้านภาษา และวิทยาศาสตร์ โดยยิ่งนักเรียนไทยที่อยู่ในที่ๆห่างไกลความเจริญ มีผลการเรียนที่ต่ำกว่านักเรียนในตัวเมืองอย่างมาก(ความรู้ห่างกันประมาณ1ปีการศึกษา) (PISA2015) ทั้งนี้เนื่องมาจากการขาดครูผู้สอน ขาดเครื่องมือการเรียนการสอน ขาดเครื่องมือทดลอง ห้องทดลอง ขาดงบประมาณ

เทคโนโลยีโมบายจึงเข้ามามีบทบาทที่ผู้วิจัยทั่งโลกนำมาศึกษาและนำมาใช้เพื่อช่วยพัฒนการเรียนการสอน เพระมีการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว ราคาถูกลง พกพาสะดวก เช่น สมาร์ทโฟน แทปเล็ต เทคโนโลยีสวมใส่ (Wearable Technology) คอมพิวเตอร์สมองกลขนาดเล็ก (Physical computer: Arduino, Raspberry Pi)

Capture.JPG

จุดประสงค์ของงานวิจัยชิ้นนี้จัดทำเพื่อศึกษา ออกแบบ และพัฒนานวัตกรรมเพื่อสงเสริมการเรียนรู้ของนักเรียนประถมต้นในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ ด้วยเทคโนโลยีโมบายไร้สาย

และมีวัตถุประสงค์ย่อยดังนั้น

  1. ศึกษาโอกาสความเป็นไปได้ในการนำเทคโนโลยีไร้สายมาพัฒนาการเรียนการสอนกับนักเรียนประถมในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ
  2. ออกแบบ พัฒนา และประเมินผลสัมฤทธิ์ของเครื่องมือกับเด็กนักเรียนในบริบทของพื้นพื้นที่ห่างไกลความเจริญ
  3. นำเสนอแนวทางสำคัญในการออกแบบ พัฒนา และการนำไปใช้งานของเครื่องมือกับเด็กนักเรียนในบริบทของพื้นพื้นที่ห่างไกลความเจริญ

ในกลุ่มของ HCI (Human Computer Interaction) ได้ให้ความสำคัญกับการออกแบบและพัฒนาเครื่องมือแบบ Iterative Design Process ที่ประกอบไปด้วยกระบวนการเก็บข้อมูลความต้องการจากผู้ใช้งาน ออกแบบ พัฒนาต้นแบบ ทดลองต้นแบบ ปรับปรุงต้นแบบ ทดลองซ้ำเพื่อประเมินผลiterative-design-process

http://sites.path.org/rhtech/files/2012/07/Iterative-design-process.jpg

ดังนั้นการวิจัยครั้งแรกจะเป็นการเก็บข้อมูลก่อนการออกแบบ เราจะลงพื้นที่ไปเก็บข้อมูลกับนักเรียนชั้นประถมที่จังหวัดเชียงราย ขั้นตอนก่อนที่เราจะไปเก็บข้อมูลได้นั้นจะต้องเขียนเอกสารรายละเอียดงานวิจัย ขั้นตอน วิธีการเก็บข้อมูลต่าง ส่งให้ทางกรรมการจริยธรรม Ethical committee ของทางมหาวิทยาลัยที่อังกฤษก่อน ถึงแม้ว่าเราจะไปเก็บข้อมูลที่เมืองไทยก็ตาม ขั้นตอนนี้ต้องเผื่อระยะเวลาดำเนินการหนึ่งเดือนเป็นอย่างน้อย โดยเฉพาะงานวิจัยนี้ทำการทดลองกับเด็ก ทำให้ยากเป็นพิเศษกรรมการจะดูละเอียดถึงความปลอดภัยและต้องมีการรับรองจากผู้ปกครอง ยิ่งจะต้องมีการบันทึกภาพ วิดีโอ จำเป็นจะต้องอธิบายให้ชัดเจน ผมใช้เวลาตอบโต้กับกรรมการประมาณสี่ครั้งจนผ่าน ประกอบกับช่วงปี 2014 ประเทศไทยเป็นพื้นที่สีแดง กรรมการก็จะไม่อนุมัติให้มาเนื่องจากเห็นว่ามีความไม่ปลอดภัยสูง (แม้ว่าเราเป็นคนไทยก็ตาม) ต้องหาเอกสารชี้แจงว่าเราจะทำอะไรอยู่ที่ไหนถ้าเกิดเหตุการไม่สงบขึ้นเราจะทำอย่างไร สุดท้ายการเก็บข้อมูลครั้งแรกก็ผ่านการอนุมัติก่อนบินกลับมาเพียงอาทิตย์เดียว

เครื่องมืองานวิจัยใช้ VAK learning style test เพื่อสำรวจรูปแบบการเรียนรู้ว่าเด็กว่าเด็กเรียนดีเมื่อได้เคลื่อนไหวร่างกาย (Kinaesthetic) เรียนดีเมื่อได้ฟัง (Audiotory) เรียนดีเมื่อได้เห็น (Visual) และผู้วิจัยสำรวจเพิ่มเรื่องของการทำงานเป็นกลุ่ม (Collaboration) โดยอ้างอิงจากเครื่องมือชื่อ Index of Learning Styles (ILS) และเรื่องของการแข่งขันในการเรียน (Competitive learning style)

ผู้วิจัยสำรวจเพิ่มเติมในเรื่องของเจตคติของเด็กนักเรียนต่อการใช้ Tablet (the user attitudes towards tablet computer use)  ซึ่งแตกเป็นหัวข้อย่อย ดังนี้ เรื่องของความกระตือรือร้นและความสนุกในการใช้งาน Enthusiasm/ Enjoyment, ความเครียดและตื่นกลัว Anxiety, การยอมรับ Avoidance/Acceptance และ ความเป็นประโยชน์ Productivity ซึ่งอ้างอิงจาก Modification of The Computer Attitude Measure (CAM) และ Internal Consistency Reliability for Seven-Factor Structure of the Teachers’ Attitudes Toward Computers Questionnaire (TAC)

**รายละเอียดข้อมูลทางสถิติงานวิจัยนี้สามารถดูเพิ่มเติมได้ที่วารสารที่ตีพิมพ์แล้วด้านล่างครับ**

เก็บกลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียนที่เรียนด้วย Tablet ชั้นป.2 จำนวน 213 คน จาก 4 โรงเรียน (2 รร.ในตัวจังหวัด และอีก2 รร.นอกเขตอำเภอเมือง) เก็บข้อมูลจากการสังเกตุ (Observation) การตอบแบบสอบถาม (Questionnaire) และการสัมภาษณ์ (Interview)

Capture.JPG

เราค้นพบอะไรบ้างในการศึกษาครั้งนี้

ความเสมอภาคระหว่างนักเรียนหญิงชาย (Gender difference)
นักเรียนชายและหญิงไม่มีความแตกต่างกันในเรื่องประสบการณ์ใช้งานเทคโนโลยีสารสนเทศ (Technology experience) นักเรียนชายหญิงมีความพร้อมที่จะใช้งานแทปเล็ตคอมพิวเตอร์ เนื่องจากกลุ่มดังกล่าวมีประสบการณ์ใช้งานแทปเล็ตมาก่อน และส่วนใหญ่จะมีมือถือ และคอมพิวเตอร์ที่บ้าน อีกทั้งชายและหญิงมีความสุข(Enjoyment) และ การยอมรับ (Acceptance) ในการใช้งานแทปเล็ตไม่ต่างกัน นักเรียนหญิงชายไม่มีความแตกต่างทางด้านรูปแบบการเรียนรู้ (Learning Style) ยกเว้นด้านการเรียนรู้ทางด้านการมองเห็น (Visual Learning Style) นักเรียนหญิงมีผลสูงกว่านักเรียนชาย ผลการศึกษานี้ส่งผลที่น่าสนใจว่านักเรียนหญิงไทยมีความสนใจในเทคโนโลยีไม่ต่างกับเด็กชาย ซึ่งในต่างประเทศเด็กหญิงจะมีความสนใจน้อยกว่ามาก โดยถ้าเราสามารถรักษาความสนใจทางด้านนี้ในเด็กหญิงไปได้ตลอดจนจบการศึกษาขั้นสูง เราจะสามรถลดความเลื่อมล้ำระหว่างเพศในด้านเทคโนโลยี และแก้ไขการขาดแคลนวิศวกรหญิงได้ในอนาคต (ปัจจุบันขาดแคลนทั่วโลก)

ความเสมอภาคระหว่างพื้นที่ (Urban vs. rural)
จากการศึกษาไม่น่าแปลกใจที่เราพบว่าเด็กนักเรียนในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ (ชนบท) มีประสบการในการใช้เทคโนโลยีน้อยกว่าเด็กในเมือง แต่เราพบว่าเด็กในชนบทมีรูปแบบการเรียนรู้แบบแข่งขันมากกว่าเด็กในเมือง อาจเป็นเพราะเนื่องจากความขาดแคลนในด้านความพร้อมทางด้านการศึกษา และชีวิตความเป็นอยู่ ซึ่งตรงกับผลการศึกษาในประเทศอินเดีย และอเมริกา อย่างไรก็ตามเราพบว่านักเรียนทั้งสองพื้นที่มีความสุขในการใช้งานแทปเล็ตเป็นอย่างดี (Enjoyment) พวกเค้าคิดว่าใช้ แทปเล็ตในการเรียนแล้ว สนุก ตื่นเต้น มีประโยชน์ต่อการเรียนในห้องเรียน แต่เด็กชนบทมีความกังวล (Anxiety) สูง และยอมรับในการใช้งาน(Acceptance) แทปเล็ตน้อยกว่าเด็กในตัวเมือง เนื่องจากเค้าประสบการณ์ในการใช้งาน (Technology experience) น้อยกว่าจึงส่งผลดังกล่าวสอดคล้องกับงานวิจัยอื่นในต่างประเทศ

ความสัมพันธ์ระหว่างรูปแบบการเรียนของนักเรียน (Learning Style) และ ทัศนคติของการใช้งานแทปเล็ต (attitudes towards tablet computer use) 
การวิเคราะห์สหสัมพันธ์ (Correlation Analysis) ถูกนำมาใช้ และเราพบว่านักเรียนจะมีความกังวลในการใช้งานแทปเล็ตต่ำเมื่อเรียนแบบกิจกรรม (Activity) และเรียนรู้ร่วมกัน (Collaboration) ซึ่งสอดคล้องจากการสัมภาษณ์คุณครูชี้ว่าเนื้อหาบทเรียนที่อยู่ในแทปเล็ตไม่สามารถสนับสนุนการเรียนรู้ของเด็กนักเรียนได้เพียงพอ ขาดการโต้ตอบและมีปฏิสัมพันธ์กับผู้เรียน เน้น Passive มากกว่า Active การออกแบบหน้าจอของสื่อการสอน และแอพพลิเคชั่น ด้อยคุณภาพและไม่เหมาะสมกับเด็กนักเรียนประถม

ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรู้ของนักเรียนต่อการใช้งานแทปเล็ทคอมพิวเตอร์ (Students’ academic performance on tablet computer use)
พหุถดถอยโลจิสติก (Multinomial logistic regression) ถูกนำมาใช้ และเป็นที่น่าสนใจว่านักเรียนที่ใช้แทปเล็ตที่มีผลการเรียนอ่อนจะมีแนวโน้มของผลการเรียนที่สูงขึ้นเมื่อนักเรียนมีประสบการณ์การใช้งานเทคโนโลยีเพิ่มขึ้น แต่ที่น่าแปลกใจว่านักเรียนที่มีผลการเรียนที่ดีจะมีแนวโน้มของผลการเรียนที่ลดลงเมื่อมีการเรียนรู้ร่วมกันหรือทำงานเป็นกลุ่ม (Collaboration) สะท้อนภาพว่านักเรียนเก่งต้องการเรียนแบบแยกตัวออกจากกลุ่ม (study as individuals in isolation) งานวิจัยที่อเมริกาพบว่านักเรียนเก่งมีความเป็นตัวของตัวเองสูงและอาจไม่ได้รับการยอมรับจากกลุ่ม หรือแยกตัวออกจากกลุ่มโดยลำพัง เรายังพบว่าเด็กนักเรียนในกลุ่มการเรียนอ่อนมีความกังวลสูง (Anxiety) กว่านักเรียนในกลุ่มผลการเรียนปานกลาง และสูง ยิ่งเด็กกลุ่มนี้มีความกังวลสูงมากเท่าไหร่จะมีแนวโน้มของผลการเรียนต่ำลง ผลที่ค้นพบนี้สอดคล้องกับงานวิจัยอื่นๆอีกหลายประเทศ

แต่ยากที่จะสรุปได้ว่าเด็กกลุ่มใดได้ประโยชน์ต่อการใช้งานแทปเล็ตคอมพิวเตอร์มากที่สุด ผู้วิจัยเชื่อว่าผลการเรียนของนักเรียนทุกกลุ่ม และนักเรียนที่มีรูปแบบการเรียนหลากหลาย สามารถพัฒนาขึ้นได้ก็ต่อเมื่อเราสามารถปรับกระบวนการสอน ให้สอดคล้อง เหมาะสม กับรูปแบบและความสามารถของนักเรียนแต่ละคนให้มากที่สุด

capture

บทสรุปของงานวิจัยครั้งที่หนึ่ง

เป็นเรื่องที่จำเป็นที่จะต้องให้ความสำคัญกับการแก้ไขปัญหาความเหลื่อมล้ำทางการศึกษา และปัญหาการเข้าถึงเทคโนโลยีสารสนเทศในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ ความสามารถในการอ่านและเขียน ทักษะที่จำเป็นในการทำงานในอนาคตของนักเรียนในปัจจุบันเป็นสิ่งที่เราต้องรีบสร้างโดยเร็ว

งานวิจัยนี้ยืนยันว่านักเรียนมีความสุขและสามารถใช้แทปเล็ตคอมพิวเตอร์ในการเรียนได้ดี นอกเหนือจากปัจจัยดังกล่าวการใช้งานแทปเล็ตคอมพิวเตอร์อาจจะไร้ประโยชน์ถ้าเราขาดความเข้าใจผู้ใช้งานอย่างแท้จริง (นักเรียนและคุณครู) จากการศึกษาของเราจะขอนำเสนอข้อแนะนำเพิ่มเติมดังนี้

  • ลดช่องว่างระหว่างหญิงและชาย (reduce gender difference) โดยการให้ความรู้ จัดการเรียนการสอน และสิ่งแวดล้อมในการเรียนให้สอดคล้องกับความแตกต่างในรูปแบบการเรียนรู้ของเด็กนักเรียนแต่ละคน บางคนถนัดในการฟัง เมื่อฟังแล้วจะเข้าใจเนื้อหาและเรียนรู้ได้ดี บางคนถ้าให้วาดภาพ หรือดูรูปภาพเค้าจะเข้าใจจดจำได้ดีขึ้น และอาจจะสามารถรักษาความสนใจทางด้านเทคโนโลยีต่อนักเรียนหญิงเมื่อเค้าเติบโตเป็นผู้ใหญ่
  • ลดช่องว่างระหว่างนักเรียนในเมืองและชนบท (decreasing gap between urban and rural students) โดยการขยายโอกาสให้กับเด็กนักเรียนชนบทในการเข้าถึงเทคโนโลยี เพิ่มทักษะ ความสามารถในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศให้มากขึ้น ซึ่งจะส่งผลให้นักเรียนตอบรับเทคโนโลยีมากขึ้น ลดความวิตกกังวล และการตื่นกลัวในการใช้งานเทคโนโลยีสารสนเทศ
  • เพิ่มประสบการณ์ในการเรียนรู้และผลการเรียนของนักเรียน (Increase students’ learning ability and achievements) การให้ความสำคัญต่อการเรียนรู้ในบริบทของพื้นที่เป็นสิ่งสำคัญ นักเรียนแต่ละพื้นที่มีรูปแบบการเรียนรู้และความต้องการที่แตกต่างกัน ในบริบทของชนบท รูปแบบของสื่อการสอนต้องสอดคล้องกับพื้นที่ของตนเอง เกี่ยวข้องกับวิถีชีวิตของนักเรียน ให้ง่ายต่อการเข้าถึงและเชื่อมโยงองค์ความรู้สู่การนำไปใช้จริงได้ เทคโนโลยีการนำเสนอเนื้อหาสอดคล้องกับบริบทของผู้เรียน (context awareness) บนสภาพแวดล้อมการจัดการเรียนการสอนที่หลากหลาย (ubiquitous learning environment) อาจเป็นวิธีการที่เหมาะสมที่ส่งเสริมศักยภาพการเรียนรู้ของนักเรียนที่มีความแตกต่างกัน

นอกจากมุมมองทางด้านการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อส่งเสริมการเรียนรู้แล้ว การพัฒนาหลักสูตรและเนื้อหาในการเรียนรู้เพื่อให้สอดคล้องกับบริบทของผู้เรียน พื้นที่ และสามารถใช้ควบคู่กันได้กับแทปเล็ตคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

บทความตอนต่อไปเราจะมาดูว่าหลังจากที่เราเก็บข้อมูลพื้นฐาน ความต้องการของผู้ใช้งาน ข้อมูลความพร้อมของพื้นที่มาแล้ว เราจะมาเริ่มพัฒนาเครื่องมือต้นแบบเพื่อนำไปใช้ทดลองในงานวิจัยครั้งต่อไป

ตอนที่3 ออกแบบเครื่องมือการเรียนการสอนโมบายไร้สายเพื่อพัฒนาการเรียนรู้ของนักเรียนในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ EP3: Designing IoLT (Internet of Learning Things)

วารสารตีพิมพ์

Pruet, P., Ang, C. S., & Farzin, D. (2016). Understanding tablet computer usage among primary school students in underdeveloped areas: Students’ technology experience, learning styles and attitudes. Computers in Human Behavior, 55, 1131-1144.

ตอนที่1: การพัฒนาเครื่องมือการเรียนการสอนไร้สายเพื่อสนับสนุนการเรียนรู้สำหรับนักเรียนในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ Developing sensor-based device to facilitate learning for young children in rural areas, EP1

ตอนที่1:

การพัฒนาเครื่องมือการเรียนการสอนไร้สายเพื่อสนับสนุนการเรียนรู้สำหรับนักเรียนในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ
Developing sensor-based device to facilitate learning for young children in rural areas, EP 1

หลังจากที่เคยนำเสนอเรื่องราวของการพัฒนาการศึกษาด้วย IoT ( Education development with Internet of Things) ในโพสก่อนหน้านี้ 

ครั้งนี้เรามาดูว่าถ้าเราจะออกแบบเครื่องมือที่ช่วยในการเรียนการสอนของนักเรียนในพื้นที่ห่างไกลความเจริญ เราจะออกแบบอย่างไร คำถามนี้เป็นที่มาของปัญหางานวิจัยของผมเองด้วย จึงขอนำมาแบ่งปันประสบการณ์ สิ่งที่ค้นพบ ที่อาจจะเป็นประโยชน์ให้กับผู้ที่ผ่านมาอ่านไม่มากก็น้อย และเป็นการบันทึกความทรงจำของผมเองด้วยหลังจากที่สำเร็จการศึกษา ข้อมูลในการศึกษานี้อาจมีข้อจำกัดในเรื่องระยะเวลา สถานที่ กระบวนการ กลุ่มทดลอง และเทคโนโลยีในช่วงทดลองครับ สามารถอ้างอิงจากวารสารทางวิชาการที่เกี่ยวข้องกับงานวิจัยนี้ด้านล่างครับ

12496444_863260987123616_6296170888656486593_o.jpg

เนื่องจากผมได้รับทุนรัฐบาลภายใต้การดูแลของกระทรวงวิทยาศาสตร์ และได้มาศึกษาที่มหาวิทยาลัยเค้น ประเทศอังกฤษ University of Kent, United Kingdom ก่อนอื่นต้องขอแนะนำมหาวิทยาลัยและหลักสูตรก่อนว่า ที่เลือกเรียนที่นี่เพราะมหาวิทยาลัยมีคณะ School of Engineering and Digital Arts เป็นคณะที่มีหลักสูตรด้านวิศวกรรม อิเล็กทรอนิกส์ สื่อสาร ไฟฟ้า และมีหลักสูตรทางด้าน Multimedia ด้านออกแบบ สื่อกราฟิก สามมิติ แอนิเมชั่น เห็นว่ามาเรียนที่นี่น่าจะได้ความรู้ทั้งสองด้าน และเหมาะกับพื้นฐานที่เราถนัด (ผมสอนทางด้านมัลติมีเดียและมีพื้นทางด้านอิเล็กทรอนิกส์มาก่อน) อีกทั้งอาจารย์ที่ปรึกษาหลัก Dr. Jim Ang เป็นผู้ที่มีความเชี่ยวชาญทางด้าน HCI (human computer interaction) ด้านเกมส์ VR และมีอาจารย์ที่ปรึกษาร่วม Dr. Farzin Deravi เป็นผู้เชียวชาญทางด้านวิศวกรรมศาสตร์ จึงติดต่อและขอสมัครเข้าเรียนที่นี่ครับ

กลับมาพูดถึงระบบการเรียนปริญญาเอก และงานวิจัย ที่นี่หลักสูตรป.เอกจะเรียนสามปี (แต่ส่วนใหญ่เรียนไม่จบในสามปี…โหด) โชคดีที่ทุนรัฐบาลให้เราเรียนได้สี่ปี ก่อนสิ้นปีการศึกษาต้องมีการสอบประเมินผล Upgrade แต่ละมหาวิทยาลัยจะเรียกแตกต่างกันออกไป ที่นี่ปีแรกเราเรียกว่า Probration Review ซึ่งจะมีการส่งรายงานประมาณ 15,000-20,000คำ หลักๆจะประกอบไปด้วยรายละเอียดงานวิจัยเราคร่าวๆ การทบทวนวรรณกรรม Literature Review ผลการวิจัยในระยะเริ่มต้น แผนการวิจัยว่าตลอดหลักสูตรเราจะทำอะไรช่วงใดบ้าง และมีการสอบปากเปล่ากับคณะกรรรมการประกอบไปด้วย อาจารย์ที่ปรึกษาหลัก ที่ปรึกษารอง และกรรมการที่ถูกแต่งตั้งจากคณะอีกหนึ่งท่านประเมินผล

ก่อนสิ้นปีสอง สาม ก็จะสอบ End Year Review ไม่ต้องส่งรายงานเป็นเล่มแต่ให้แนบเอกสารความก้าวหน้า และนำเสนอความก้าวหน้าแบบปากเปล่ากับอาจารย์ที่ปรึกษาหลัก ที่ปรึกษารอง และกรรมการที่ถูกแต่งตั้งจากคณะ คราวนี้จะเป็นอาจารย์ประธานหลักสูตรป.โท ป.เอก

แต่ละเดือนหลังจากเข้ามาเรียน ต้องพบอ.ที่ปรึกษา (ซุป) อย่างน้อยหนึ่งครั้ง และต้องกรอกรายละเอียดการเข้าพบในระบบคอมพิวเตอร์ทุกเดือน ถ้าเราไม่กรอกในระบบทางมหาวิทยาลัยจะแจ้งเตือน และถ้ายังไม่ละเลยทางมหาวิทยาลัยจะแจ้งหน่วยงานรัฐและถูกส่งกลับบ้านเร็วกว่ากำหนด!!!

กลับมาคุยเรื่องงานวิจัย ตอนเริ่มต้น การคิดหัวข้อวิจัย เป็นสิ่งที่ยากเหมือนเราเริ่มต้นแล้วยังไม่เห็นแสงส่วางอะไรเลย เรามีหัวข้อคร่าวๆว่าจะทำอะไรกว้างๆ ซุปก็เปิดกว้างว่าอยากจะทำอะไรก็คิดมาแล้วมาคุยกัน ประชุมครั้งแรก เราก็เขียนลิสมาว่าต้องการทำอะไรบ้าง มีไอเดียอะไรบ้าง ซุปมีอะไรบ้าง อาจารย์ที่ปรึกษาร่วม(โคซุป)มีไอเดียอะไรบ้าง แรกๆผมเจอซุป กับโคซุปทุกสัปดาห์ คุยไปคุยมาก็ลงตัวว่าเราอยากทำอะไรกับ Tablet และเกี่ยวข้องกับการพัฒนาการศึกษาของเด็กนักเรียนไทย ซุปบอกว่าอยากให้ทำอะไรที่เรา จบกลับไปแล้วไปทำต่อแล้วเกิดประโยชน์ต่อชาติบ้านเมืองเรา ช่วงแรกก็ดูๆมุ่งเน้นไปทางพัฒนาทักษะด้านภาษา ทำทางด้าน AR (Augmented Reality) ให้เด็กนักเรียนเรียนรู้เรื่องคำศัพท์

01ภาพdesign low- fidelity prototype of AR experimental application

02.JPGภาพ create 3D object and display on printed image by Unity3D software

คิดไปคิดมาว่าจะทำกับ Tablet ที่รัฐบาลแจกให้กับรร.ต่างๆในเมืองไทย และถ้าเราเน้นไปที่รร.ชนบท จะต้องทำอะไรง่ายๆและTabletรุ่นแรกนั้นก็ไม่มีกล้องด้วย แล้วเราจะทำ AR อย่างไร โคซุปมาจากฝั่งวิศวะเลยแนะนำว่าทำเป็นอุปกรณ์ไร้สายที่เชื่อมต่อกับ Tablet ได้น่าจะดี หลังจากนั้นเราก็กลับมาศึกษาเครื่องมือที่สามารถจะนำมาพัฒนา และอาจจะเปลี่ยนแนวจากการพัฒนาทักษะเรื่องภาษาของเด็ก เป็นทักษะทางด้านวิทยาศาสตร์ สอดคล้องกับ 21st Century Skills

แผนงานวิจัยในเบื้องต้นจะต้องรีบเก็บข้อมูลพื้นฐานเพื่อเป็นข้อมูลในการออกแบบระบบ โดยจะต้องกลับประเทศไทยเก็บข้อมูลการใช้ Tablet ที่รร.ต่างๆ เป้าหมายเป็นจังหวัดเชียงรายเพราะเรามีความคุ้นเคยกับพื้นที่มากที่สุด

ติดตามตอนต่อไปกับการเก็บข้อมูลครั้งแรก First study

Publications 

  • Pruet P, Ang CS, Farzin D. Understanding tablet computer usage among primary school students in underdeveloped areas: Students’ technology experience, learning styles and attitudes. Computers in Human Behavior. 2016 Feb 29;55:1131-44.
  • Putjorn P, Ang CS, Farzin D. Learning IoT without the I-Educational Internet of Things in a Developing Context. InProceedings of the 2015 Workshop on Do-it-yourself Networking: an Interdisciplinary Approach 2015 May 18 (pp. 11-13). ACM.
  • Pruet P, Farzin D, Ang CS, Chaiwut N. Exploring the Internet of “Educational Things”(IoET) in rural underprivileged areas. InElectrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON), 2015 12th International Conference on 2015 Jun 24 (pp. 1-5). IEEE.