การออกแบบและพัฒนาแอปพลิเคชันโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมบูรณาการกับการจัดการเรียนรู้แบบเชิงรุก เรื่อง เรขาคณิต เพื่อส่งเสริมวิริยภาพเชิงคณิตศาสตร์ ความสามารถทางการเชื่อมโยงคณิตศาสตร์ในบริบทงานจริง และ ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสำหรับศิษย์พระดาบส โรงเรียนพระดาบส

คณิตศาสตร์เป็นศาสตร์ที่มีบทบาทสำคัญต่อการพัฒนาความคิดของมนุษย์ทำให้มนุษย์มีความคิดสร้างสรรค์คิดอย่างมีเหตุผลเป็นระบบระเบียบมีแบบแผนสามารถวิเคราะห์ปัญหาและสถานการณ์ได้อย่างถี่ถ้วนและรอบคอบทำให้สามารถคาดการณ์วางแผนตัดสินใจแก้ปัญหาได้อย่างถูกต้องเหมาะสม ดังนั้นคณิตศาสตร์จึงเป็นเครื่องมือในการศึกษาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีตลอดจนศาสตร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องนอกจากนี้คณิตศาสตร์ยังช่วยพัฒนามนุษย์ให้สมบูรณ์กล่าวคือมีความสมดุลทั้งทางร่างกายจิตใจสติปัญญาและอารมณ์สามารถคิดเป็นทำเป็นแก้ปัญหาเป็นและยังสามารถอยู่ร่วมกับผู้อื่นได้อย่างมีความสุข (กระทรวงศึกษาธิการ, 2551, หน้า 1) โดยการที่ผู้เรียนจะเรียนคณิตศาสตร์ได้ดีและมีประสิทธิภาพนั้นต้องเกิดจากความรู้สึกอยากเรียนชอบเรียน เรียนแล้วมีความสุขถึงแม้ว่าบทเรียนนั้นจะยากแต่ผู้เรียนก็ยังมีอารมณ์ความรู้สึกที่ดีต่อบทเรียนคณิตศาสตร์เสมอซึ่งผู้เรียนที่มีทัศนคติเชิงบวกที่ดีแบบนี้เรียกว่า วิริยภาพเชิงคณิตศาสตร์ (Mathematical Resilience) ทั้งนี้ วิริยภาพเชิงคณิตศาสตร์เป็นสิ่งที่สำคัญมากสำหรับผู้ที่เรียนวิชาคณิตศาสตร์และเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับผู้เรียนที่มีความคิดว่าคณิตศาสตร์เป็นวิชาที่ยากมากไม่สามารถเรียนวิชาคณิตศาสตร์ได้หรือตัวผู้เรียนเองเป็นคนที่เรียนไม่เก่ง ปัญหาจากแนวคิดของตัวผู้เรียนเองทำให้วิชาคณิตศาสตร์กับการศึกษาของเยาวชนไทยมีปัญหามาโดยตลอดจึงทำให้ผู้เรียน ปัญหาจากแนวคิดของผู้เรียนที่มีต่อวิชาคณิตศาสตร์ยังส่งผลต่ออนาคตของผู้เรียนอีกด้วย เราจะพบว่าผู้เรียนส่วนใหญ่มักจะเลือกศึกษาต่อในสาขาอาชีพหรือคณะและกลุ่มสาระที่ไม่ต้องเจอวิชาคณิตศาสตร์ ดังนั้น วิริยภาพเชิงคณิตศาสตร์จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง

วิธีการสอนวิชาคณิตศาสตร์ที่เหมาะกับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้สำหรับศิษย์พระดาบส คือ การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ให้ศิษย์พระดาบสได้เรียนรู้เพื่อให้สามารถแก้ปัญหางานจริงของช่างอุตสาหกรรม ซึ่งจะต้องมุ่งเน้นให้ศิษย์พระดาบสนำความรู้คณิตศาสตร์ที่ได้เรียนมานั้นมาเชื่อมโยงกับปัญหาที่เกิดขึ้นและใช้หลักการ ทฤษฎี นิยาม สูตรการคำนวณมาช่วยในการแก้ปัญหาและประมาณค่า อันจะเกิดประโยชน์ต่อการพัฒนาองค์ความรู้ของศิษย์พระดาบส เนื่องจากจะทำให้ศิษย์พระดาบสได้แลกเปลี่ยนความรู้ระหว่างสาขาวิชาชีพทำให้ผู้วิจัยสามารถสอดแทรกเนื้อหาของแต่ละสาขาวิชาชีพได้อย่างมีประสิทธิภาพและใช้เวลาไม่นานเกินความจำเป็น

ปัจจุบันนี้ เป็นยุคที่เทคโนโลยีเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวัน ดังนั้น การจัดกิจกรรมการเรียนรู้จึงควรมีการนำเอาเทคโนโลยีเข้ามาเกี่ยวข้องในรูปแบบของสื่อต่าง ๆ ทั้งวิดีทัศน์ คอมพิวเตอร์ช่วยสอน รวมไปถึง แอปพลิเคชัน โดยการใช้สื่อให้เหมาะสมกับผู้เรียนจะช่วยให้ผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้อย่างมี ประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้เกิดการพัฒนาสื่อการสอนในรูปแบบแอปพลิเคชันบนสมาร์ทโฟน หรือแท็บเล็ต โดยเป็นอีกช่องทางที่ทำให้การเรียนรู้ไม่จำกัดอยู่แต่ภายในห้องเรียน อีกทั้งยังสะดวกสามารถทบทวน บทเรียนได้ทุกที่ตามต้องการ จึงมีความจำเป็นที่จะต้องใช้สื่อการเรียนรู้ที่เหมาะสมแก่บุคคลเหล่านี้ (กรกนก คลังบุญครอง, 2555)

เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม (Augmented Reality Technology) เป็นเทคโนโลยีที่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชั้นเรียนเนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่ผสมผสานระหว่างวัตถุเสมือนกับโลกแห่งความเป็นจริงเข้าด้วยกัน โดยวัตถุเสมือนนั้นอาจจะอยู่ในรูปของภาพ วิดีโอ เสียง ข้อมูลต่าง ๆ ที่ประมวลผลมาจากคอมพิวเตอร์ มือถือ แท็บเล็ต หรืออุปกรณ์สวมใส่ขนาดเล็กต่างๆ ทำให้ผู้เรียนสามารถตอบสนองกับสิ่งที่จำลองนั้นได้ซึ่งจะช่วยพัฒนาความสามารถในการเรียนรู้มากยิ่งขึ้น อันจะทำให้การเรียนรู้ในแต่ละบทเรียน มีความน่าสนใจมากขึ้น เพราะผู้เรียนสามารถเรียนรู้ที่ไหนก็ได้ อีกทั้งจะมีบางส่วนของกิจกรรมที่ผู้เรียนสามารถโต้ตอบกับสื่อเพื่อให้ได้เรียนรู้จากประสบการณ์ตรงของตัวเอง จึงสามารถช่วยให้ผู้เรียนสร้างองค์ความรู้ด้วยตัวเองได้แม้ความรู้นั้นจะมีความยุ่งยากหรือซับซ้อน

ด้วยเหตุนี้ผู้วิจัยจึงต้องการออกแบบและพัฒนาแอปพลิเคชันโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม เพื่อใช้ร่วมกับการจัดการเรียนรู้เชิงรุก เรื่อง เรขาคณิต สำหรับศิษย์พระดาบส โรงเรียนพระดาบส ซึ่งเป็นแนวทางในการปรับปรุงพัฒนาการเรียนการสอนคณิตศาสตร์ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ทำให้การเรียนการสอนคณิตศาสตร์นั้น  มีความหลากหลายและสามารถนำไปปรับใช้เป็นแนวทางในการจัดการเรียนการสอนของดาบสอาสาในรายวิชาคณิตศาสตร์สำหรับช่างอุตสาหกรรม ในหน่วยการเรียนรู้อื่น ๆ ต่อไป