การยกระดับคุณภาพการศึกษาวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ตามแนวทางการประเมินสมรรถนะนักเรียนมาตรฐานสากล (PISA) ถือเป็นวาระเร่งด่วนที่สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน (สพฐ.) ให้ความสำคัญสูงสุด เพื่อเตรียมความพร้อมทรัพยากรมนุษย์ให้มีทักษะที่จำเป็นในศตวรรษที่ 21 จากการถอดบทเรียนการดำเนินงานของสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาประถมศึกษาเพชรบูรณ์ เขต 1 พบว่า แม้จะมีฐานข้อมูลสื่อการเรียนรู้ผ่านแพลตฟอร์ม PBN1 Learning Hub เป็นกลไกสำคัญ แต่สถานศึกษาส่วนใหญ่ยังประสบปัญหาในการนำองค์ความรู้ไปสู่การปฏิบัติจริง ครูผู้สอนบางส่วนยังขาดความมั่นใจในการจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการ (STEM Education) และการผสานเทคโนโลยีเข้ากับการสอน (TPACK) อีกทั้งภาระงานเอกสารและการเตรียมสื่อการสอนที่มีคุณภาพยังเป็นอุปสรรคสำคัญที่ดึงเวลาของครูออกจากการพัฒนาผู้เรียน ส่งผลให้รูปแบบการพัฒนาครูแบบเดิมที่เน้นเพียงการถ่ายทอดความรู้ ไม่สามารถสร้างการเปลี่ยนแปลงที่ยั่งยืนได้

      สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาประถมศึกษาเพชรบูรณ์ เขต 1 ตระหนักถึงความจำเป็นในการพลิกโฉมกระบวนการพัฒนาครู ภายใต้แนวคิด "จากผู้สอน สู่ นวัตกรการเรียนรู้" (From Teacher to Learning Innovator) โดยมุ่งเน้นการนำเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (Generative AI) มาเป็นเครื่องมือช่วยสอน (AI as a Co-pilot) ในการออกแบบแผนการจัดการเรียนรู้ STEM การสร้างเครื่องมือวัดผลแนว PISA และการผลิตสื่อดิจิทัล ซึ่งจะช่วย "ลดภาระงาน" ในการเตรียมสอนของครูลงได้อย่างมีนัยสำคัญ สอดคล้องกับนโยบาย "เรียนดี มีความสุข" โดยโครงการนี้ได้ออกแบบกระบวนการพัฒนาแบบผสมผสาน (Hybrid) ระหว่างการเรียนรู้ผ่านระบบออนไลน์ (LMS) กับการติดตามและให้คำปรึกษาเชิงรุก (Coaching & Mentoring)

      ทั้งนี้ การดำเนินการดังกล่าวมีเป้าหมายเพื่อให้ครูสามารถนำองค์ความรู้ด้าน TPACK และ AI ไปประยุกต์ใช้สร้างนวัตกรรมการเรียนรู้ได้จริง พร้อมทั้งนำผลงานเผยแพร่สู่ระบบคลังสื่อ PBN1 Learning Hub เพื่อแบ่งปันและขยายผลสู่เพื่อนครู อันจะนำไปสู่การยกระดับผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและสมรรถนะทางวิทยาศาสตร์ของผู้เรียนให้สูงขึ้นอย่างเป็นรูปธรรมและยั่งยืน

โครงการนี้มุ่งเป้าไปที่การแก้ปัญหาระดับโครงสร้างของการศึกษาไทย โดยช่วยปิดช่องว่างสำคัญในเรื่อง "คุณภาพการศึกษาที่เท่าเทียม" และ "ทักษะครูในยุคดิจิทัล" ตามเป้าหมายยุทธศาสตร์ชาติ ประการแรก การพัฒนาครูให้มีทักษะเป็น "นวัตกร" ที่สามารถใช้ AI สร้างสรรค์สื่อการสอนและเครื่องมือวัดผล PISA ได้ด้วยตนเอง จะช่วยแก้ปัญหาการขาดแคลนสื่อคุณภาพในโรงเรียนขนาดเล็กและโรงเรียนขยายโอกาส ลดความเหลื่อมล้ำทางการศึกษา ทำให้นักเรียนในทุกพื้นที่สามารถเข้าถึงการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่มีคุณภาพสูงทัดเทียมกัน ประการที่สอง การนำเทคโนโลยี AI มาเป็นเครื่องมือช่วยทำงาน จะช่วยลดภาระงานเอกสารและการเตรียมการสอนที่ซ้ำซ้อนของครูลงอย่างมีนัยสำคัญ ตอบโจทย์นโยบายเร่งด่วน (Quick Win) ของ สพฐ. เรื่องการคืนเวลาสอนให้ครู ส่งผลให้ครูมีเวลาโฟกัสกับการดูแลช่วยเหลือและพัฒนาทักษะผู้เรียนรายบุคคลได้มากขึ้น ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่สุดในการยกระดับผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ประการสุดท้ายผลลัพธ์จากโครงการนี้จะนำไปสู่การยกระดับดัชนีความสามารถในการแข่งขันของประเทศ โดยเฉพาะคะแนน PISA ด้านวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นตัวชี้วัดสำคัญระดับโลก การสร้างฐานข้อมูลนวัตกรรมการเรียนรู้ดิจิทัลที่ครูสร้างขึ้นเอง จะเป็นการสร้างทรัพย์สินทางปัญญาทางการศึกษาที่ยั่งยืน ลดการพึ่งพาเทคโนโลยีจากต่างประเทศและเป็นการวางรากฐานกำลังคนสมรรถนะสูงด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีให้กับประเทศในระยะยาว

1. เกิดการยกระดับคุณภาพการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ทั้งระบบในเขตพื้นที่ฯ ส่งผลให้ผลการประเมินระดับชาติและนานาชาติ (O-NET/PISA) มีแนวโน้มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง และเป็นการเตรียมความพร้อมกำลังคนรุ่นใหม่ให้มีทักษะทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่เป็นฐานสำคัญในการพัฒนาเศรษฐกิจของประเทศในอนาคต

2. การสร้างคลังนวัตกรรมสื่อการเรียนรู้ดิจิทัล (PBN1 Learning Hub) ช่วยให้โรงเรียนขนาดเล็กหรือโรงเรียนในพื้นที่ห่างไกลสามารถเข้าถึงสื่อการสอนคุณภาพสูงเทียบเท่าโรงเรียนขนาดใหญ่ เป็นการกระจายโอกาสทางการเรียนรู้ที่เท่าเทียมและทั่วถึง

3. เกิดการเปลี่ยนแปลงวัฒนธรรมการทำงานของครูสู่ยุคดิจิทัลอย่างแท้จริง โดยการใช้ AI เป็นผู้ช่วย (Co-pilot) จะกลายเป็นบรรทัดฐานใหม่ที่ช่วยลดภาระงานเอกสารและงานธุรการ คืนเวลาคุณภาพให้ครูได้มุ่งเน้นที่การดูแลและพัฒนาผู้เรียนเป็นรายบุคคลได้อย่างเต็มศักยภาพ