จุลสารนวัตกรรม ฉบับที่ 81 – นวัตกรรมจากสถาบัน : เรื่อง การพัฒนาทักษะการคิดเชิงขั้นตอนวิธีผ่านกิจกรรมแบบไม่ใช้อุปกรณ์ในปัญหาทางทฤษฎีกราฟ

        ปัจจุบันมีความสนใจเพิ่มมากขึ้นเกี่ยวกับการพัฒนาการคิดเชิงขั้นตอนวิธี (Algorithmic Thinking: AT) ซึ่งหมายถึงความสามารถในการแก้ปัญหาแบบเป็นลำดับขั้นตอน เหมือนกับวิธีที่คอมพิวเตอร์ทำงาน อย่างไรก็ตาม ยังมีงานวิจัยไม่มากนักที่ศึกษาเกี่ยวกับการใช้ กิจกรรมแบบไม่ใช้อุปกรณ์ (Unplugged Activities) หรือกิจกรรมที่ใช้การลงมือทำโดยไม่ต้องใช้คอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยให้นักเรียนพัฒนาทักษะ AT โดยเฉพาะในปัญหาทางทฤษฎีกราฟ (Graph Theory)
        การศึกษานี้ได้ออกแบบกิจกรรมแบบไม่ใช้อุปกรณ์ โดยใช้แนวคิดเรื่อง Minimum Spanning Tree (MST) ซึ่งเป็นปัญหาในทฤษฎีกราฟที่มักใช้ในการออกแบบเครือข่าย นักเรียนได้แก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับ MST หลากหลายรูปแบบที่ช่วยนำทางการแก้ปัญหา (รูปที่ 1) กิจกรรนี้สอดคล้องกับ SDG 4: Quality Education และ SDG 10: Reduced Inequalities เนื่องจากช่วยส่งเสริมการเรียนรู้ที่เท่าเทียมและครอบคลุม โดยเปิดโอกาสให้นักเรียนได้พัฒนาทักษะการคิดเชิงคำนวณโดยไม่จำเป็นต้องพึ่งพาเทคโนโลยีขั้นสูง ผลการศึกษาพบว่ากิจกรรมเหล่านี้ช่วยให้นักเรียนสามารถหาวิธีแก้ปัญหา MST ได้ด้วยตนเอง และยังค้นพบแนวทาง 2 แบบ คือ Kruskal’s Algorithm และการผสมระหว่าง Kruskal’s และ Prim’s Algorithm

        อย่างไรก็ตาม นักเรียนยังคงพบความยากลำบากในการอธิบายวิธีแก้ปัญหาให้เป็นลำดับขั้นตอนที่ผู้อื่นสามารถทำตามได้อย่างชัดเจน ดังนั้น ในการวิจัยขึ้นต่อไป คณะผู้วิจัยจะเพิ่มกิจกรรมแบบบล็อกคำสั่ง (Block-based Command Tasks) ที่คล้ายกับ Scratch หรือบล็อกคำสั่งเขียนโปรแกรม เพื่อช่วยให้นักเรียนถ่ายทอดความคิดเชิงขั้นตอนวิธีได้ง่ายขึ้น และพัฒนาทักษะ AT ให้แข็งแรงยิ่งขึ้น

อ้างอิง
Maung, H., Wongkia, W., Laosinchai, P. & Sriwattanarothai, N. (2025). Enhancing algorithmic thinking through graph-theoretic unplugged activities. The 2025 10th International STEM Education Conference (iSTEM-Ed), Pattaya, Thailand, 2025, pp. 1–6, doi: 10.1109/iSTEM-Ed65612.2025.11129443.