นวัตกรรม (Innovation)
หมายถึง การนำความคิดใหม่ๆ วิธีการปฏิบัติใหม่ๆ
หรือสิ่งประดิษฐ์ใหม่ๆ หรืออาจจะได้รับการปรับปรุงจากสิ่งดั้งเดิมให้ดีขึ้น
เหมาะสมกับสถานการณ์ ซึ่งสิ่งเหล่านี้ได้รับการทดลอง
พิสูจน์และพัฒนาเป็นขั้นเป็นตอน เป็นระบบ จนเชื่อถือได้ว่าให้ผลที่ดีกว่าเดิม
นำมาปรับปรุง เปลี่ยนแปลงแนวปฏิบัติทางการศึกษา เป็นผลทำให้ประสิทธิภาพทางการศึกษาสูงขึ้น
สิ่งใดคือนวัตกรรม ดังนี้
1. จะต้องเป็นสิ่งใหม่ทั้งหมดหรือบางส่วน
2. มีการนำวิธีการจัดระบบมาใช้ โดยพิจารณาองค์ประกอบทั้งส่วนข้อมูลที่ใส่เข้าไป กระบวนการ และผลลัพธ์ ให้เหมาะสมก่อนที่จะทำการเปลี่ยนแปลง
3. มีการพิสูจน์ด้วยการวิจัย หรืออยู่ระหว่างการวิจัยว้า จะช่วยให้การดำเนินงานบางอย่างมีประสิทธิภาพสูงขึ้น
4. ยังไม่เป็นส่วนหนึ่งของระบบงานในปัจจุบัน หากกลายเป็นส่วนหนึ่งของระบบงานที่ดำเนินอยู่ในขณะนี้ ไม่ถือว่าเป็นนวัตกรรม
1. จะต้องเป็นสิ่งใหม่ทั้งหมดหรือบางส่วน
2. มีการนำวิธีการจัดระบบมาใช้ โดยพิจารณาองค์ประกอบทั้งส่วนข้อมูลที่ใส่เข้าไป กระบวนการ และผลลัพธ์ ให้เหมาะสมก่อนที่จะทำการเปลี่ยนแปลง
3. มีการพิสูจน์ด้วยการวิจัย หรืออยู่ระหว่างการวิจัยว้า จะช่วยให้การดำเนินงานบางอย่างมีประสิทธิภาพสูงขึ้น
4. ยังไม่เป็นส่วนหนึ่งของระบบงานในปัจจุบัน หากกลายเป็นส่วนหนึ่งของระบบงานที่ดำเนินอยู่ในขณะนี้ ไม่ถือว่าเป็นนวัตกรรม
นวัตกรรมการศึกษา (Educational
Innovation )
หมายถึง นวัตกรรมที่จะช่วยให้การศึกษา และการเรียนการสอนมีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น ผู้เรียนสามารถเกิดการเรียนรู้อย่างรวดเร็วมีประสิทธิผลสูงกว่าเดิม เกิดแรงจูงใจในการเรียนด้วยนวัตกรรมการศึกษา และประหยัดเวลาในการเรียนได้อีกด้วย ในปัจจุบันมีการใช้นวัตกรรมการศึกษามากมายหลายอย่าง ซึ่งมีทั้งนวัตกรรมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายแล้ว และประเภทที่กำลังเผยแพร่ เช่น การเรียนการสอนที่ใช้คอมพิวเตอร์ช่วยสอน (Computer Aids Instruction) การใช้แผ่นวิดีทัศน์เชิงโต้ตอบ (Interactive Video) สื่อหลายมิติ ( Hypermedia ) และอินเทอร์เน็ต (Internet) เป็นต้น
เทคโนโลยีและนวัตกรรมการศึกษา
หมายถึง
การนำความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์เทคโนโลยี ทั้งวัสดุ
อุปกรณ์เครื่องมือเครื่องจักรกลไก และเทคนิควิธีการต่างๆ
มาใช้ประกอบการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน เพื่อมุ่งหวังให้การเรียนการสอนเกิดประสิทธิผลสูงสุดต่อผู้เรียน
ผู้ศึกษา ตามจุดมุ่งหมายและวัตถุประสงค์ของหลักสูตรนั้นๆ
ประเภทของนวัตกรรมการศึกษา
1. นวัตกรรมการศึกษษที่เกี่ยวข้องกับการจัดการศึกษา : นวัตกรรมทางด้านหลัก,
นวัตกรรมการเรียนการสอน, นวัตกรรมสื่อการสอน,
นวัตกรรมการประเมินผล, นวัตกรรมการบริหารจัดการ
2. นวัตกรรมการศึกษาที่ยึดแนวความคิดพื้นฐานเป็นหลัก : ความแต่กต่างระหว่างบุคคล (Individual Difference, ความพร้อม(Readiness), การ ใช้เวลาเพื่อการศึกษา (Use of Time), การขยายตัวทางด้านวิชาการและการเปลี่ยแปลงจำนวนประชากร
(http://www.northeducation.ac.th/etraining/courses/3/itedu/chap1)
สื่อการเรียนการสอน
หมายถึง วัสดุ อุปกรณ์ และวิธีการ
ซึ่งถูกนำมาใช้ในการการเรียนการสอน เพื่อเป็นตัวกลางในการนำส่งหรือถ่ายทอดความรู้
ทักษะ และเจตคติ จากผู้สอนหรือแหล่งความรู้ไปยังผู้เรียน
ช่วยให้การเรียนการสอนดำเนินไปอย่างสะดวกและมีประสิทธิภาพ
และทำให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ตามวัตถุประสงค์ของการเรียนการสอนที่ตั้ง ไว้(http://edtech.edu.ku.ac.th/edtech/wbi/index.php
ประโยชน์ของสื่อการสอน
1. ช่วยให้คุณภาพการเรียนรู้ดีขึ้น เพราะมีความหมายชัดเจนต่อผู้เรียน
2. ช่วยให้นักเรียนรู้ได้ในปริมาณมากขึ้นในเวลาที่กำหนดไว้จำนวนหนึ่ง
3. ช่วยให้ผู้เรียนสนใจและมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในกระบวนการเรียนการสอน
4. ช่วยให้ผู้เรียนจำ ประทับความรู้สึก และทำอะไรเป็นเร็วขึ้นและดีขึ้น
5. ช่วยส่งเสริมการคิดและการแก้ปัญหาในขบวนการเรียนรู้ของนักเรียน
6. ช่วยให้สามารถเรียนรู้ในสิ่งที่เรียนได้ลำบากโดยการช่วยแก้ปัญหา
7. ช่วยให้นักเรียนเรียนสำเร็จง่ายขึ้นและสอบได้มากขึ้น
(http://sps.lpru.ac.th/script/show_article.pl)
1. ช่วยให้คุณภาพการเรียนรู้ดีขึ้น เพราะมีความหมายชัดเจนต่อผู้เรียน
2. ช่วยให้นักเรียนรู้ได้ในปริมาณมากขึ้นในเวลาที่กำหนดไว้จำนวนหนึ่ง
3. ช่วยให้ผู้เรียนสนใจและมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในกระบวนการเรียนการสอน
4. ช่วยให้ผู้เรียนจำ ประทับความรู้สึก และทำอะไรเป็นเร็วขึ้นและดีขึ้น
5. ช่วยส่งเสริมการคิดและการแก้ปัญหาในขบวนการเรียนรู้ของนักเรียน
6. ช่วยให้สามารถเรียนรู้ในสิ่งที่เรียนได้ลำบากโดยการช่วยแก้ปัญหา
7. ช่วยให้นักเรียนเรียนสำเร็จง่ายขึ้นและสอบได้มากขึ้น
(http://sps.lpru.ac.th/script/show_article.pl)
การใช้สื่อการสอน
1. ใช้สื่อการสอนในขั้นนำเข้าสู่บทเรียน
1. ใช้สื่อการสอนในขั้นนำเข้าสู่บทเรียน
2. ใช้สื่อการสอนในขั้นประกอบการสอนหรือขั้นดำเนินกิจกรรมการเรียน
3. ใช้สื่อการสอนเพื่อขยายขอบเขตความรู้ของผู้เรียนให้ก้าวหน้า
4. ใช้สื่อการสอนเพื่อย่อสรุปเนื้อหาสำคัญของบทเรียนเกิดเป็น
Concept ในเนื้อหาแต่ละเรื่องใช้สื่อการสอนเพื่อส่งเสริมผู้เรียนให้มีการฝึกและ
พัฒนาตนเองให้รู้จักขั้นตอนและมีความคิดสร้างสรรค์ (Control and
Creativity)
สื่อการสอนวิทยาศาสตร์
1. เสนอสื่อที่มีเนื้อหาต่อเนื่องกับความรู้และประสบการณ์เดิมของผู้เรียน 2. จัดลำดับการใช้สื่อที่เลือกมาแล้วให้สอดคล้องกับประสบการณ์เดิมของผู้เรียน 3. เสนอสื่อที่มีข้อเท็จจริงหรือมีลักษณะที่ต่างจากประสบการณ์เดิมของผู้เรียน
4. มโนมติ
หลักการและทฤษฎีใดๆ ก็ตามล้วนมีความรู้พื้นฐาน
หรือมโนมติพื้นฐานสำหรับมโนมติหลักการหรือทฤษฎีนั้น (Prerequisite Concept) 5.
จัดลำดับสื่อให้เป็นระบบต่อเนื่องจากมโนมติย่อยไปสู่มโนมติหลักเสมอ 6.
ให้ผู้เรียนได้มีส่วนร่วมในการกระทำกิจกรรมอาจเป็นขณะใช้สื่อหรือหลังการใช้สื่อ
7.
จัดระบบสื่อให้สอดคล้องกับกระบวนการสืบเสาะหาความรู้วิทยาศาสตร์ 8.
เปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้เลือกใช้สื่อการเรียนการสอนตามความคิดเห็นของตนเอง
9. หลังจากใช้สื่อแล้ว
ควรจัดกิจกรรมประเมินผลหรือทดสอบความเข้าใจของผู้เรียน (http://www.ict.mbu.ac.th/th/index.php)
.jpg)
“การสร้างสื่อการเรียนรู้ที่มีนวัตกรรมเพื่อเข้าใจมหชีวโมเลกุลดีขึ้น”
(Toward a Better Understanding of Biological Macromolecules :
Creating Innovative Instructional Materials)
รางวัลสภาวิจัยแห่งชาติ : รางวัลวิทยานิพนธ์ ประจาปี 2554
รางวัลระดับดี (สาขาการศึกษา)
โดย ดร.กานต์ยุพา
จิตติวัฒนา
งานวิจัยปริญญาเิอก :
สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีศึกษา
มหาวิทยาลัยมหิดล
อาจารย์ที่ปรึกษาหลัก : รองศาสตราจารย์ ดร.ภิญโญ พานิชพันธ์
ปัจจุบัน :
เป็นอาจารย์ประจำสาขาการศึกษาทั่วไป
สถาบันนวัตกรรมการเรียนรู้ มหาวิทยาลัยมหิดล
โดย ดร. กานต์ยุพา
จิตติวัฒนา ได้ทำการศึกษาวิจัยพัฒนาสื่อการเรียนการสอน
เพื่อช่วยให้นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลายและระดับอุดมศึกษาตอนต้น
เข้าใจบทบาทการทำหน้าที่ของมหชีวโมเลกุลได้ดีขึ้น
นั่นคือความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างทางเคมีของดีเอ็นเอ
และโครงสร้างทุติยภูมิของโปรตีน
และการจัดเรียงตัวของมหชีวโมเลกุเชิงซ้อน
เพื่อการทำหน้าที่ทางชีพภาพ
ที่ผ่านมาผู้เขียนได้มีโอกาสพูดคุยกับ
ดร.กานต์ยุพา จิตติวัฒนา ถึงที่มาของการทำวิทยานิพนธ์ เรื่องนี้ว่า จากการค้นคว้า งานวิจัยทางการศึกษาหลายฉบับ พบว่าการจัดการเรียนการสอนทางวิทยาศาสตร์แบบบรรยาย โดยใช้หนังสือเพียงอย่างเดียว โดยไมมีสื่อการเรียนการสอนประกอบนั้น ทำให้ผู้เรียนทุกระดับชั้นไม่สามารถทำความเข้าใจในเนื้อหา เกี่ยวกับโครงสร้างสามมิติของชีวโมเลกุล
ที่มีความสัมพันธ์กับการทำหน้าที่ชีวภาพได้อย่างลึกซึ้ง ด้วยเหตุนี้จึงพยายามค้นคว้า และประดิษฐ์สื่อการเรียนการสอนชุดนี้ขึ้น โดยจัดทำในรูปแบบที่ผู้เรียนสามารถใช้มือสัมผัสจับต้องได้ด้วย
สื่อการเรียนการสอนชุดนี้ ประกอบด้วย
1. แบบจำลองดีเอ็นเอ ที่แสดงให้เห็นร่องเล็กและร่องใหญ่บนโมเลกุล หน่วยเข้าทำปฏิกิริยาตามร่องการซ้อนกันของคู่เบส และการเวียนเกลียวของสายดีเอ็นเอตามแนวหมุนของคู่เบสตามขั้น 
2. แบบจำลองโครงสร้างทุติยภูมิของโปรตีน ที่แสดงให้เห็นกลุ่มของอะตอม 4 แบบ ที่เกิดพันธะกับอะตอมคาร์บอนตัวถัดจากหมู่คาร์บอกซิล การเรียงตัวของแขนงข้างของกรดอะมิโน การเกิดพันธะไฮโดรเจนในโครงสร้างทุติยภูมิของโปรตีนชนิดเกลียว แอลฟาและแผ่นพลีทบีตา ทิศทางการเวียนเกลียวในโครงสร้างแบบเกลียวแอลฟา และการเปลี่ยนทิศทางของสายโพลีเปปไทด์ในโครงสร้างแบบแผ่นพลีทบีตา 
4. บทปฏิบัติการเรื่องการย่อยสลาย เซลลูโลสด้วยเอ็นไซม์ ที่ได้ออกแบบให้นักศึกษาสามารถเรียนรู้เทคนิคพื้นฐานของกรใช้ เครื่องมือวัดการดูดกลืนแสง เสริมสร้างความเข้าใจในการใช้วิธีต่าง ๆ ในการหาอัตราความเร็วของกรเกิดปฏิกิริยาจลนศาสตรฺพื้นฐานทางชีวเคมี และฝึกอภิปรายเกี่ยวกับความสำคัญของวิชาเคมีต่อการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมด้วยวิธีทางเทคโนโลยีชีวภาพ
ผู้วิจัย ได้นำสื่อการเรียนรู้ดังกล่าวไปทดสอบกับผู้เรียนในระดับ มัธยมศึกษาตอนปลายและระดับอุดมศึกษาตอนต้นทั่วประเทศ ที่ผ่านการเรียนรู้เนื้อหาวิชาดังกล่าวจากการฟังบรรยายหรือการใช้ หนังสือเรียนมาแล้ว ผู้เรียนที่เข้าร่วมกิจกรรมการใช้แบบจำลองโครงสร้างดีเอ็นเอ และโครงสร้างทุติยภูมิของโปรตีนมีจำนวน 498 คน กิจกรรมการใช้แบบจำลองหน่วยการทำงานของกล้ามเนื้อ จำนวน 343 คน และใช้บทปฏิบัติการเรื่องย่อยสลายเซลลูโลสด้วยเอนไซม์ จำนวน 334 คน ผลที่ได้จากการประเมินแสดงให้เห็นว่า ผู้เรียนมีความรู้ความเข้าใจในเนื้อหาวิชาดีขึ้น และมีทัศนคติทางบวกต่อสื่อการเรียนรู้ชุดนี้
รายละเอียดของการประกอบแบบจำลอง และการประเมินประสิทธิภาพของแบบจำลองในการใช้เป็นสื่อการเรียน การสอน ได้รับการตีพิมพ์เผยแพร่ในวารสารวิชาการนานาชาติหลายฉบับ และถูกนำไปใช้ในการจัดอบรมครู อาจารย์ นักเรียนและนักศึกษามากมาย รวมถึงการได้จัดแสดงในงานนิทรรศการด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ทั้งภายในและภายนอกมหาวิทยาลัยมหิดลหลายครั้ง
นับได้ว่าการสร้างนวัตกรรมทางทางการศึกษาต่าง ๆ ในปัจจุบันมีควมจำเป็นอย่างมาก
เนื่องจากการสอนแบบบรรยายไม่มีสื่อมาช่วยสอนทำให้การเรียนการสอนรายวิชาทางวิทยาศาสตร์ไม่ได้ผลเท่าที่ควร
ซึ่งนักเรียนนักศึกษาไม่สามารถจินตนาการเองได้ลึกซึ้ง ดังนั้นสื่อการสอนชุดนี้เป็นประโยชน์อย่างมาก
ที่จะทำให้ผู้เรียนได้เห็นภาพกลไกการทำงานของระบบร่างการที่ชัดเจนมากยิ่งขึ้น
แล้วย่อมส่งผลให้ผู้เรียนมีความเข้าใจในเรื่องนั้น ๆ ได้เป็นอย่างดี
และผู้เขียนหวังเป็นอย่างยิ่งว่าในอนาคตจะมีการศึกษาและประดิษฐ์คิดค้นสื่อการเรียนการสอนในทางวิทยาศาสตร์หรือศาสตร์ด้านอื่น
ๆ มากยิ่งขึ้น
ทั้งนี้จากการศึกษาวิจัยของ ดร.กานต์ยุพา
จิตติวัฒนา ดังที่กล่าวมานั้น ถือได้ว่าเป็นการสนองพระราชดำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว
ที่ให้มหาวิทยาลัยมหิดล ขยายขอบข่ายวิชาการให้ครอบคลุมศาสตร์สาขาอื่นทั้งสังคมศาสตร์ มนุษยศาสตร์ เพื่อเป็นมหาวิทยาลัยสมบูรณ์ต่อไป อีกทั้งดังปรัชญาของมหาวิทยาลัยมหิดลที่ว่า “ความสำเร็จที่แท้จริงอยู่ที่การนำความรู้ไปประยุกต์ใช้
เพื่อประโยชน์สุขแก่มวลมนุษยชาติ”
เอกสารอ้างอิงเพิ่มเติม
กานต์ยุพา จิตติวัฒนา.
2009. Toward a better Understanding of Biological
Macromolecules : Creating Invative
Instruction Material. Thesis
submitted in partial fulfillment of the
requirements of the
degree of doctor
of Philosophy. Mahidol University.
http:// www.thaiall.com/learningmedia
http://www.mahidol.ac.th
