คอมพิวเตอร์ช่วยสอน CAI

คอมพิวเตอร์ช่วยสอน CAI 

คอมพิวเตอร์ช่วยสอน (Computer Assisted Instruction) CAI

ความหมายและประโยชน์ของคอมพิวเตอร์ช่วยสอน : CAI

            คอมพิวเตอร์ช่วยสอน (Computer Assisted Instruction) หรือ CAI เป็นสื่อการเรียน การสอนที่กำลังเป็นที่นิยมอย่างแพร่หลายเพราะนอกจากสีสันที่สวยงามแล้วยังมี ลักษณะการทำงานในรูปแบบของสื่อประสม(Multimedia) คือใช้สื่อร่วมกันมากกว่า 1 ชนิด เช่น ตัวอักษรภาพ เสียง ภาพเคลื่อนไหว ที่สำคัญคือสามารถ โต้ตอบระหว่างผู้เรียนกับ คอมพิวเตอร์ มีการประเมินผลเพื่อสนองตอบให้กับผู้เรียนอย่างรวดเร็ว จึงไม่น่าแปลกใจเลยว่า ทำไมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนจึงเป็นที่นิยมอย่างรวดเร็วในยุคการศึกษาไร้พรหมแดน

คอมพิวเตอร์ช่วยสอน คืออะไร ?

               หมายถึง การนำคอมพิวเตอร์มาเป็นเครื่องมือสร้างให้เป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เพื่อให้ผู้เรียนนำไปเรียนได้ด้วยตนเองและเกิดการเรียนรู้ในโปรแกรมประกอบไปด้วย เนื้อหาวิชา แบบฝึกหัด แบบทดสอบลักษณะของการนำเสนอ อาจมีทั้งตัวหนังสือ ภาพกราฟฟิก ภาพเคลื่อนไหว สีหรือเสียง เพื่อดึงดูดให้ผู้เรียนเกิดความสนใจมากยิ่งขึ้น รวมทั้งการแสดงผลการเรียนให้ทราบทันทีด้วยข้อมูลย้อนกลับ (Feedback) แก่ผู้เรียน และยังมีการจัดลำดับวิธีการสอนหรือกิจกรรมต่างๆ เพื่อให้เหมาะสมกับผู้เรียนในแต่ละคน ทั้งนี้จะต้องมีการวางแผนการในการผลิตอย่างเป็นระบบในการนำเสนอเนื้อหาในรูปแบบที่แตกต่างกัน

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์ช่วยสอน

1. เสนอสิ่งเร้าให้กับผู้เรียน ได้แก่ เนื้อหา ภาพนิ่ง ภาพเคลื่อนไหว คำถาม
2. ประเมินการตอบสนองของผู้เรียน ได้แก่ การตัดสินคำตอบ
3. ให้ข้อมูลย้อนกลับเพื่อการเสริมแรง ได้แก่ การให้รางวัล หรือ คะแนน
4. ให้ผู้เรียนเลือกสิ่งเร้าในลำดับต่อไป

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์ช่วยสอน

1. ช่วยให้ผู้เรียนได้เรียนตามความสามารถของตนเอง โดยคำนึงถึงความแตกต่างระหว่างบุคคล

2. นักเรียนได้เรียนเป็นขั้นตอนจากง่ายไปหายากอย่างเป็นระบบ

3. มีความสะดวกในการทบทวนบทเรียน

4. ไม่มีข้อจำกัดในเรื่องของเวลาเรียน นักเรียนสามารถศึกษาจากบทเรียนคอมพิวเตอร์ ช่วยสอนขณะที่อยู่ที่บ้านหรืออยู่ที่โรงเรียน

5. ลดเวลาในการเรียนการสอน เนื่องจากเป็นการเรียนการสอนแบบเอกัตบุคคล ซึ่งนักเรียนสามารถเรียนรู ้ได้ด้วยตนเอง มีการวัดผลและประเมินผลไปพร้อม ๆ กัน และยังช่วยนักเรียนที่มีปัญหาในการเรียน โดยการจัดโปรแกรมเสริมในส่วนที่เป็นปัญหาหรือใช้เสริมความรู้ให้กับนักเรียน ที่เรียนรู้ได้เร็วโดย ไม่ต้องคอยเพื่อนในชั้นเรียน

6. สร้างทัศนคติที่ดีให้แก่นักเรียน โดยนักเรียนต้องฝึกความรับผิดชอบต่อตนเอง ในการเรียนและสร้างทัศนคติที่ดีในการเรียนด้วย

7. ทำในสิ่งที่สื่ออื่น ๆ ทำไม่ได้ เช่น การตัดสินใจเสนอเนื้อหาใหม่ ๆ หรือการตัดสินใจ เรียนซ้ำในเนื้อหาเดิม

8. ลดเวลาในการสอนของครู ในการเรียนวิชาที่มีการฝึกทักษะ ครูจะเสียเวลาในช่วงนี้มาก เพราะแต่ละคนมีความสามารถแตกต่างกัน ครูสามารถให้นักเรียนแต่ละคนได้ฝึกทักษะจากคอมพิวเตอร์แทน

9. ทำให้ครูได้มีการพัฒนาความรู้ใหม่ ๆ อยู่เสมอ และมีการนำสร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ ขึ้นมาใช้ ในการเรียนการสอนมากขึ้น

10. สามารถจัดกิจกรรมการเรียนการสอนได้เหมาะสม สะดวก รวดเร็วยิ่งขึ้น

ประเภทของบทเรียนคอมพิวเตอร์ช่วยสอน

บทเรียนคอมพิวเตอร์ช่วยสอนโดยทั่วไป สามารถแบ่งประเภทได้ ดังนี้

1. สอนเนื้อหารายละเอียด (Tutorials)

2. การฝึกทักษะ (Drill and Practice)

3. การจำลองสถานการณ์ (Simulations)

4. เกมการสอน (Instructional games)

5. การสาธิต (Demonstration)

6. การแก้ปัญหา (Problem - Solving)

7. การทดสอบ (Tests)

8. ระบบผู้เชี่ยวชาญ (Expert System)

      โปรแกรมช่วยสอนเนื้อหารายละเอียด หมายถึงโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ช่วยให้นักเรียน

ได้ เรียนรู้ เนื้อหาหรือหลักการใหม่ๆ ด้วยการเสนอเนื้อหาและคำถามคำตอบระหว่างบทเรียน

และนักเรียน โปรแกรมจะแสดงเนื้อหาที่จะสอนแล้วตั้งคำถามให้ นักเรียนตอบต่อจากนั้น

โปรแกรมจะวิเคราะห์คำตอบแล้วตัดสินว่าจะแสดงเนื้อหาต่อไปหรือให้นักเรียนตอบคำถามใหม่

่หรือจะแสดงคำอธิบายเนื้อหาเพิ ่มเติม และโปรแกรมช่วยสอนนี้ยังรวมถึงวิธีการแนะนำให้

นักเรียนตัดสินใจแก้ปัญหาอย่างใดอย่างหนึ่ง ด้วยการให้แนวทางแก่นักเรียนเพื่อเลือกคำตอบ

ที่ถูกต้อง เช่นการสอนเนื้อหาเรื่องการหามุมของสามเหลี่ยม ซึ่งเคมป์ และ สเมลลี่

(Kemp and Smellie 1994, 278) ได้นำเสนอ

      หลังจากที่นักเรียนได้เรียนเนื้อหารายละเอียดแล้ว สิ่งจำเป็นคือการมีโอกาสได้ฝึกทักษะ

หรือฝึกปฏิ บัติซ้ำๆ เพื่อที ่จะนำความรู้ ที่ได้เรียนแล้วไปใช้ได้อย่างคล่องแคล่วรวดเร็วหรือ

ที่เรียกกันว่าใช้ได้โดยอัตโนมัติ การนำคอมพิวเตอร์มาช่วยในการฝึกทักษะได้เป็นที่นิยมกันมาก

เนื่องจากมีความชัดเจนในการนำมาใช้เฉพาะวัตถุประสงค์ นอกจากนี้โปรแกรมการฝึกทักษะ

ยังสร้างได้ง่ายกว่าโปรแกรมการสอนเนื้อหารายละเอียดที ่ได้กล่าวแล้วในหัวข้อ ก่อนโปรแกรม

การฝึกทักษะอาจเน้นการฝึกปฏิบัติเพื่อให้เกิดทักษะเฉพาะอย่าง เช่น ทักษะการบวกเลข

ทักษะด้านคำศัพท์ ทักษะการอ่านแผนที่ เป็นต้นโปรแกรมประเภทนี้นิยมใช้กันมากใน

วิชาคณิตศาสตร์ การเรียนภาษา หรือภาษาต่างประเทศการฝึกทักษะเหล่านี้มักจะใช้

คำถามเป็นจำนวนมากซึ่งบางครั้งเรียกว่าคลังข้อคำถาม(Item Pool) นอกจากนี ้ข้อคำถามที่

ดีควรได้ ผ่ านการวิเคราะห์ค่าสถิติ เช่นระดับความยาก-ง่าย อำนาจจำแนก เป็นต้น

โปรแกรมการฝึกทักษะที่ดีควรมีการประเมินข้อบกพร่องของนักเรียนว่าจำเป็นต้องฝึกหัด

ที่ระดับความรู้ระดับใด และบอกสาเหตุของความบกพร่องในการตอบผิด เช่น

การฝึกทักษะเกี่ยวกับเรื่องของรูปทรง ซึ่ง เคมป์ และสเมลลี่ (Kemp and Smellie 1994, 278)

ได้นำเสนอ

      โปรแกรมการจำลองสถานการณ์ในการเรียนการสอน เป็นวิธีการเลียนแบบ

หรือสร้างสถานการณ์เพื่อทดแทนสภาพจริงในชีวิตประจำวัน สำหรับการเรียนรู้ในชั้นเรียน

เพื่่อสร้างแรงจูงใจให้นักเรียนเนื่องจากในบางครั้งการฝึกและทดลองจริงอาจมีราคาแพง

หรือมีความเสี่ยงอันตรายสูง เช่น การจำลองสถานการณ์การบิน การจำลองการเกิด

ปฏิกิริยาของนิวเคลียร์ หรือการจำลองการทำงานของแผงวงจรไฟฟ้า เป็นต้น

ซึ่งการจำลองสถานการณ์ทำให้นักเรียนมีส่วนร่วมด้วย เช่นการควบคุมเหตุการณ์

การตัดสินใจ การโต้ตอบกับสิ่งที่เกิดขึ ้นในสถานการณ์จำลองได้โดยที่ในชีวิตจริง

นักเรียนไม่อาจสามารถแสดงปฏิกิริยาเหล่านี้ ได้ อย่างไรก็ตามในสถานการณ์จำลอง

ย่อมลดความยุ่ งยากซับซ้อนให้น้อยกว่าเหตุการณ์จริงเช่น ลดรายละเอียด

ลดโอกาสที่จะเกิดขึ้น เป็นต้น และในสถานการณ์จำลองนี้นักเรียนต้องแก้ใขปัญหา

โดยการเรียนรู้ขั้นตอนกระบวนการด้วยตนเองจนเกิดความเข้าใจในคุณลักษณะต่างๆ

ในที่สุด รวมทั ้งการเรียนรู้วิธีการควบคุมเหตุการณ์ เหล่านั ้น หรือเรียนรู้ว่า

จะต้องปฏิ บัติอย่างไรในสถานการณ์ที ่แตกต่างกัน จุดมุ่งหมายของการใช้

โปรแกรมสถานการณ์จำลอง เพื ่อช่ วยให้นักเรียนได้ สร้างรูปแบบการทดสอบ

เหตุการณ์ต่างๆอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพเช่น การจำลองสถานการณ

์เกี่ยวกับการต่อวงจรไฟฟ้าซึ่งเคมป์ และ สเมลลี่ (Kemp and Smellie 1994, 278)

ได้นำเสนอ

     การใช้โปรแกรมเกมเพื่อการสอนกำลังเป็นที่นิยมใช้กันมาก เนื่องจากเป็นสิ่ง

ที่ท้าทายความมานะพยายามและสามารถกระตุ้ นนั กเรี ยนให้เกิดความอยากเรียนรู้ได้

โดยง่าย นอกจากนี้การใช้เกมยังช่วยเพิ่มบรรยากาศในการเรียนรู้ให้ดีขึ้นเนื่องจากมีภาพ

แสงสี เสียงและกราฟิคที่ มีการเคลื่อนไหวได้ จึงทำให้นักเรี ยนตื่นตัวอยู่เสมอ รูปแบบของ

โปรแกรมเกมเพือการสอนคล้ายคลึงกับโปรแกรมบทเรียนสถานการณ์จำลองแต่แตกต่างกัน

โดยการเพิ่มบทบาทของนักเรียนเข้าไปในการใช้โปรแกรมเกมการสอนด้วย เช่น

เกมการสอนวิชาคณิตศาสตร์ซึ่ง เคมป์ และ สเมลลี่ (Kemp and Smellie 1994, 278)

ได้นำเสนอ

      โปรแกรมการสาธิต มีจุดประสงค์ เพื่อสาธิตประกอบการสอน

หรือบรรยายเนื้อหาหัวข้อใดหัวข้อหนึ่งเพื่อช่วยผู ้เรียนให้เข้าใจสิ่งที่เรียนได้ดียิ่งขึ้น

เช่น การเขียนกราฟแสดงรายละเอียด การสาธิตการเกิดสุริยุปราคา หรือสาธิตการ

โคจรของดวงดาว เป็นต้น

      เป็นบทเรียนสำหรั บใช้เรียนรู้และการคิดแก้ปัญหา การตัดสินใจ โดยมีการกำหนด

เกณฑ์ให้แล้วให้ นั กเรียนพิจารณาตามโปรแกรมนั้น โปรแกรมเพื่อให้ การแก้ปัญหาแบ่ง

ได้เป็น 2 ชนิด คือ โปรแกรมที่ให้นักเรียนเขียนเอง และโปรแกรมที่มีผู้เขียนไว้แล้วเพื่อช่วย

นักเรียนในการแก้ปัญหาโดยที่คอมพิวเตอร์จะช่วยในการคิดคำนวณและหาคำตอบ

ที่ถูกต้องให้ในกรณีนี้คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องช่วยเพื่อให้นักเรียนบรรลุถึงทักษะของการ

แก้ไขปัญหาโดยการคำนวณข้อมูลและจั ดการสิ่งที่ยุ่ งยากซั บซ้ อนให้แต่ถ้าเป็นการแก้ปัญหา

โดยใช้โปรแกรมที่มีผู้เขียนไว้แล้วคอมพิวเตอร์จะทำการคำนวณในขณะที่นักเรียน

เป็นผู้จัดการกับปัญหาเหล่านั้ นเอง โปรแกรมลักษณะนี้นักเรียนจะให้ความสนใจและตั้งใจมาก

ถ้าได้รับแรงจูงใจและสิ่งเร้าในการเรียน ทำให้นักเรียนรู ้สึกสนุกและเกิดความท้าทาย

และมีความพยายามที่จะแก้ปัญหาต่อไป เช่น โปรแกรมการพัฒนาบุคลิกภาพซึ่งเคมป์

และ สเมลลี่ (Kemp and Smellie 1994, 278)

ได้นำเสนอ

      การใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อการทดสอบ มี บทบาทในการเป็นเครื่องมือประเมินผล

การเรียนของนักเรียนทั้งก่อนเริ่มเรียน ระหว่างเรียนและหลังการเรียน อีกทั้งยังช่วยให้ผู้สอน

มีความรู้สึกเป็นอิสระจากการกฎเกณฑ์ต่างๆที่เกี่ยวกับการทดสอบอีกด้วยเนื่องจากคอมพิวเตอร์

ช่วยเปลี่ยนแปลงการทดสอบแบบเดิมๆให้สามารถมีปฏิสัมพันธ์กับนักเรียนได้โดยอาจจะให้ผล

ย้อนกลับโดยทันทีหรือประเมินผลหลังจากทำแบบทดสอบเสร็จ

      ระบบผู้เชี่ยวชาญ เป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่มีความสามารถในการแก้ปัญหาเฉพาะ

เรื่องโดยใช้หลักปัญญาประดิ ษฐ์หรือ AI (Artificial Intelligence) และวิ ธีการฐานความรู้

(Knowledge Base) มาใช้ เพื่ อจั ดเตรียม เก็บข้อมูลและข้ อเท็จจริง(Facts)โดยใช้ความรู้

และกระบวนการอนุมานในการแก้ปัญหาที่มีความยุ่งยากในระดับที่ต้องใช้ประสบการณ์

ความรู้ ความเชี่ยวชาญของมนุษย์ กล่าวคือเป็นระบบที่จำลองความสามารถของมนุษย์

ที่มีความรู้ความเชี่ยวชาญเป็นพิเศษลักษณะที่สำคัญของระบบผู้เชี่ยวชาญคือมีความสามารถ

ในการดึงเอาความรู้ที่มีอยู่มาแก้ไขปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ

      นอกจากนี้อาจจะสร้างโมเดลของการเรียนรู้ขึ้นเพื่อให้ผู้เรียนได้เรียนรู้ด้วยตัวเอง ผู้เรียนสามารถทราบถึงความก้าวหน้าและข้อบกพร่องในการเรียนรู้ของตัวเอง

แนวทางการนำไปใช้

     หลายปีที่ผ่านมา สถาบันการศึกษาต่าง ๆ ได้ให้ความสำคัญต่อการพัฒนา ปรับปรุงเพิ่มเติมเทคโนโลยีเพื่อให้สถาบันและบุคลากรของตนเองได้เรียนรู้และก้าวทันต่อการเปลี่ยนแปลงที่ไม่หยุดยั้งของเทคโนโลยี ในยุคปัจจุบันด้วยคุณสมบัติเฉพาะที่แตกต่างกันไปของเทคโนโลยีแต่ละชนิดนั้นทำให้สามารถจัดกระบวนการเรียนการสอนกิจกรรมได้หลากหลายรูปแบบและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
      คอมพิวเตอร์ช่วยสอน (CAI) เป็นหนึ่งในสื่อเทคโนโลยีที่ถูกคัดเลือกมาเพื่อพัฒนาประสิทธิภาพของการคิดการเรียนรู้ และการค้นคว้าอย่างต่อเนื่อง ซึ่งปัจจุบัน CAI ได้กลายเป็นสื่อที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสื่อหนึ่ง ที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายของวงการศึกษาไทยด้วยคุณสมบัติพิเศษ ของ CAI ที่มีข้อได้เปรียบสื่ออื่น ๆ สามารถแสดงผลได้หลายรูปแบบอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเป็นภาพเคลื่อนไหว เสียงประกอบ และการปฏิสัมพันธ์ (Interactive) บวกกับความสามารถในการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์นั้น ๆ ทำให้เป็นสื่อที่ตอบสนองการเรียนการสอน ในรูปแบบเน้นนักเรียนเป็นศูนย์กลาง (Child Center) ได้อย่างดียิ่งเปิดโอกาสให้นักเรียนได้ศึกษาค้นคว้า ด้วยกระบวนการที่สามารถคิดเป็น ทำเป็น และแก้ปัญหาเป็น เพื่อเป้าหมายให้นักเรียนเป็นคนเก่ง คนดี และดำรงตนอยู่ในสังคมอย่างมีความสุข
       ดังนั้น หากนำ CAI ที่ได้รับการคัดเลือกตามคุณสมบัติที่ดีของสื่อนั้น มาประกอบกับการจัดเตรียมห้องเรียน หรือศูนย์ค้นคว้าที่ถูกออกแบบให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่มอยู่ก็สามารถก่อให้
เกิดประโยชน์และประสิทธิภาพในอันที่จะพัฒนาตามเป้าหมายที่ได้ตั้งไว้ให้บรรลุได้ในเวลาอันรวดเร็วยิ่งขึ้นไป

อ้างอิง http://www.edu.nu.ac.th/wbi/355522/8.html