การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) พัฒนารูปแบบการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา (OPCA Model)  ผ่านชุมชนแห่งการเรียนรู้ทางวิชาชีพเพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5  2)  ศึกษาประสิทธิภาพของรูปแบบการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา (OPCA Model)  ผ่านชุมชนแห่งการเรียนรู้ทางวิชาชีพเพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5  3) พัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5  เรื่อง โครงสร้างและหน้าที่ของพืชดอก 4)  พัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง  โครงสร้างและหน้าที่ของพืชดอก  5)  ประเมินความพึงพอใจของครูและนักเรียนหลังการใช้รูปแบบการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา (OPCA Model)  ผ่านชุมชนแห่งการเรียนรู้ทางวิชาชีพเพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5  การวิจัยเป็นการวิจัยและพัฒนา (Research and Development)   กลุ่มตัวอย่าง  คือ  นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/1  โรงเรียนโคกก่อพิทยาคม  สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดมหาสารคาม  ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2563 จำนวน 23 คน และสมาชิกชุมชนแห่งการเรียนรู้ทางวิชาชีพ จำนวน 7 คน  เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ประกอบด้วย  1)  แผนการจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา (OPCA Model)  เพื่อพัฒนาทักษะการคิดแก้ปัญหาของนักเรียน  2) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน  3) แบบประเมินทักษะการแก้ปัญหา และ 4) แบบสอบถามความพึงพอใจของครูและนักเรียน การวิเคราะห์ข้อมูลใช้ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย  ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการวิเคราะห์เนื้อหา

          ผลการวิจัยพบว่า

  1. รูปแบบการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา (OPCA  Model)  ผ่านชุมชนแห่งการเรียนรู้ทางวิชาชีพเพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง  โครงสร้างและหน้าที่ของพืชดอก  มีชื่อว่า  Orientation and data collection ; Problem solving skill development ; Construction ; Application and social enthusiasm Model (OPCA Model) มีองค์ประกอบ  คือ  หลักการ  วัตถุประสงค์  กระบวนการเรียนการสอน  สาระความรู้  ทักษะกระบวนการ  สิ่งที่ส่งเสริมการเรียนรู้  ระบบสังคม สิ่งสนับสนุน และหลักการตอบสนอง  ซึ่งกระบวนการเรียนการสอนมี 4 ขั้นตอน คือ 1) ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน และรวบรวมข้อมูล (Orientation and data collection : O)  2) ขั้นพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา (Problem solving skill development : P) 3) ขั้นสร้างความรู้ (Construction : C)  และ 4) ขั้นนำไปใช้และร่วมสร้างสรรค์สังคม (Application and social enthusiasm : A)   
  2. ประสิทธิภาพของรูปแบบการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา (OPCA  Model) ผ่านชุมชนแห่งการเรียนรู้ทางวิชาชีพเพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียน ที่พัฒนาขึ้นมีประสิทธิภาพเท่ากับ  85.25/88.14  ซึ่งเป็นไปตามเกณฑ์ที่กำหนด 80/80
  3. ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่เรียนด้วยรูปแบบการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา (OPCA  Model) ผ่านชุมชนแห่งการเรียนรู้ทางวิชาชีพเพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา  สูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 
  4. ทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5  มีจำนวนนักเรียนผ่านเกณฑ์ระดับดี  คิดเป็นร้อยละ 97.50 ของจำนวนนักเรียนทั้งหมด
  5. ครูและนักเรียนมีความพึงพอใจหลังการใช้รูปแบบการเรียนรู้เพื่อส่งเสริมทักษะการแก้ปัญหาอยู่ในระดับมาก