ระเบียบวิธีวิจัยทางวิทยาศาสตร์

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์ 17 สาขา● Environmental Management (การจดั การสงิ่ แวดลอ้ ม)● Environmental Sciences (วทิ ยาศาสตรส์ ง่ิ แวดลอ้ ม)● Mathematical Sciences (คณติ ศาสตร)์● Medicine and Health Sciences (การแพทยแ์ ละสาธารณสขุ )● Microbiology (จลุ ชวี วทิ ยา)● Physics & Astronomy (ฟิสกิ สแ์ ละดาราศาสตร)์● Plant Science (พฤกษศาสตร)์

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติINTEL ISEF● มกี ารประกวดทงั้ ประเภทเดย่ี วและทมี● มจี านวนมากกวา่ 1,200 โครงงานเขา้ ประกวด● ประเภทเดย่ี วมากกวา่ 900 โครงงาน● ประเภททมี ประมาณ 300 โครงงาน● มนี กั เรยี นเขา้ รว่ มประกวดประมาณ 1,500 คน

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติINTEL ISEF● มกี รรมการตดั สนิ ประมาณ 800 คน● มผี เู้ ขา้ รว่ มพธิ เี ปิดและปิด มากกวา่ 5,000 คน● มนี กั วทิ ยาศาสตรร์ างวลั โนเบลเขา้ รว่ มพธิ เี ปิดมากกวา่ 10 คน● เป็นงานใหญ่ เป็นการใหค้ วามสาคญั กบั โครงงานวทิ ยาศาสตร์ ของนกั เรยี นอยา่ งมาก● มรี างวลั ประมาณ 40% ของโครงงานทงั้ หมด

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติประเภทของรางวลั ใน Intel ISEF● Special Awards รางวลั ท่ี 1-4 ตามกตกิ าของผใู้ หร้ างวลั (มหี ลายโครงงานในแตล่ ะรางวลั )● Grand Awards รางวลั ท่ี 1-4 ของแตล่ ะสาขา (US$ 3,000, 1,500, 1,000, 500) มหี ลาย โครงงานในแตล่ ะรางวลั● Best Category Awards โครงงานดเี ดน่ ของแต่ละสาขา โดยคดั เลอื กจากโครงงานท่ี ไดร้ บั รางวลั ท่ี 1 (US$ 5,000)

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติประเภทของรางวลั ใน Intel ISEF● Intel Foundation Young Scientist Award - เป็นรางวลั สงู สดุ ของการประกวด - มี 3 รางวลั เป็นทนุ การศกึ ษาทนุ ละ US $ 50,000 - คดั เลอื กจาก Best Category Winners

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติIntel Foundation Young Scientist Awards 2005(รางวลั ชนะเลิศ ดีเด่น ยอดเย่ียม 3 รางวลั ปี 2005)● Behavioral and Social Sciences: \"Prototype for Autonomy: Pathway for the Blind\" พฤตกิ รรมศาสตรแ์ ละสงั คม: ตน้ แบบสคู่ วามเป็นเอกเทศ: วถิ สี าหรบั คนตาบอดจากประเทศสหรฐั อเมรกิ า

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติIntel Foundation Young Scientist Awards 2005(รางวลั ชนะเลิศ ดีเด่น ยอดเย่ียม 3 รางวลั ปี 2005)● Chemistry: \"From Synthesis to Analysis of Radical Inhibitors\" เคม:ี จากการสงั เคราะหส์ กู่ ารวเิ คราะหข์ องตวั ยบั ยงั้อนุมลู อสิ ระ จากประเทศเยอรมนั

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติIntel Foundation Young Scientist Awards 2005(รางวลั ชนะเลิศ ดีเด่น ยอดเยี่ยม 3 รางวลั ปี 2005)● Space Science: \"Fractal Dimension Analysis of Putative Martian Coastlines\" วทิ ยาศาสตรอ์ วกาศ: การวเิ คราะหโ์ ดยวธิ มี ติ ิแฟรคตลั ของบรเิ วณทเ่ี ชอ่ื วา่ เป็นชายฝัง่ บนดาวองั คารจากประเทศสหรฐั อเมรกิ า

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติเกณฑก์ ารตดั สิน Individual Team 30 25● Creative Ability● Scientific Thought 30 25 15 12 and Engineering Goals 15 12● Thoroughness 10 10● Skill - 16● Clarity● Teamwork

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติการเตรียมตวั ส่งโครงงานเข้าประกวดระดบั นานาชาติ● ตอ้ งศกึ ษากฎ/กตกิ าของเวทปี ระกวดนนั้ ๆ กอ่ นทาการทดลอง เช่น การประกวด Intel ISEF มกี ตกิ าเกย่ี วกบั การทดลองทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั สง่ิ ตอ่ ไปน้ี - ชน้ิ สว่ น/อวยั วะของมนุษย์ (Human subjects) - สตั วม์ กี ระดกู สนั หลงั (Vertebrate animal) - สารทางชวี ภาพทม่ี พี ษิ (Potentially hazardous biological agents) - สารควบคมุ (Controlled substances) - สารหรอื เครอ่ื งมอื ทม่ี คี วามเป็นพษิ (Harzadous substances or devices)

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติการเตรียมตวั ส่งโครงงานเข้าประกวดระดบั นานาชาติ● Develop and write your experimental design and complete the appropriate fair documents: รา่ งวธิ กี ารทดลอง และกรอกแบบฟอรม์ การประกวด● Submit final experimental design for approval: สง่ โครงรา่ งการทดลองเพอ่ื รบั การอนุมตั กิ ารทดลอง

การประกวดโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดบั นานาชาติรายละเอยี ดเพมิ่ เตมิ ของการประกวด Intel ISEF www.intel.com/education.isef หรอื www.sciserv.org

Thank you

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)การออกแบบการวิจยั ประกอบดว้ ย• ความหมายของการออกแบบการวจิ ยั• วตั ถุประสงคข์ องการออกแบบการวจิ ยั• หลกั การออกแบบการวจิ ยั• วธิ กี ารและขนั้ ตอนการออกแบบการวจิ ยั• ตวั แปรงานวจิ ยั• ประชากรและกลุม่ ตวั อยา่ ง

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)ความหมายของการออกแบบการวิจยั การออกแบบการวจิ ยั หมายถงึ การกาหนดแผนงานทแ่ี สดงถงึ รปู แบบแนวทางและวธิ กี ารทม่ี รี ะบบ มขี นั้ ตอนในการวจิ ยั เพอ่ื ใหไ้ ดค้ าตอบอยา่ งครบถว้ นสาหรบั ปัญหาการวจิ ยั ทม่ี คี วามตรง เป็นปรนยั และแมน่ ยาภายใตท้ รพั ยากรทป่ี ระหยดั

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)วตั ถปุ ระสงคข์ องการออกแบบการวิจยั1. เพอ่ื ใหค้ าตอบสาหรบั ปัญหาการวจิ ยั ทม่ี คี วามตรง ถกู ตอ้ งแมน่ ยาเป็นปรนยั และประหยดั มากทส่ี ดุ2. เพอ่ื ควบคุมความแปรปรวนซง่ึ จะทาใหส้ ามารถศกึ ษาได้ ครอบคลุมขอบขา่ ยของปัญหามากทส่ี ดุ

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)จดุ ม่งุ หมายของการออกแบบการวิจยั1. เพอ่ื ใหไ้ ดแ้ นวทางไปสคู่ าตอบทถ่ี กู ตอ้ งสาหรบั ปัญหาใน การวจิ ยั2. เพอ่ื จดั การกบั ความแปรปรวนทเ่ี กดิ ขน้ึ ในการวจิ ยั คอื ทาใหค้ วามแปรปรวนของตวั แปรทศ่ี กึ ษามคี า่ สงู สุด ลดความคลาดเคล่อื น

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)เกณฑท์ ่ีใช้ในการออกแบบการวิจยั• เพอ่ื ใหไ้ ดค้ าตอบทต่ี รงกบั ประเดน็ ปัญหาทต่ี อ้ งการวจิ ยั• เพอ่ื ใหไ้ ดค้ าตอบวจิ ยั ทม่ี คี วามถกู ตอ้ งทงั้ ภายในและภายนอกความถกู ต้องภายใน หมายถงึ ความถูกตอ้ งของเน้ือหาและขอ้ สรปุ ทไ่ี ดจ้ ากผลการวจิ ยัความถกู ต้องภายนอก หมายถงึ ความถกู ตอ้ งของผลสรปุ ทน่ี าไปใชก้ บั ประชากรทวั่ ไป

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)หลกั การออกแบบวิจยั วตั ถุประสงคข์ องการออกแบบวจิ ยั คอื การควบคุมตวั แปรหรอื การขจดั ตวั แปรแทรกซอ้ นใหห้ มดไป เพอ่ื ใหผ้ ลการวดั คา่ ตวั แปรอสิ ระอยา่ งเดยี ว

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)หลกั การออกแบบวิจยั1. การทาใหค้ วามแปรปรวนของตวั แปรทศ่ี กึ ษาอนั เน่ืองมาจาก ตวั แปรอสิ ระมคี า่ สงู สดุ2. การกระทาใหค้ วามแปรปรวนอนั เน่อื งมาจากความ คลาดเคลอ่ื นมคี า่ ต่าสดุ3. การควบคมุ ความแปรปรวนทเ่ี กดิ จากตวั แปรแทรกซอ้ น ทส่ี ง่ ผลอยา่ งมรี ะบบ

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)ขนั้ ตอนในการออกแบบการวิจยั1. เลอื กประเภท หรอื รปู แบบการวจิ ยั (กาหนดขอบเขตการวจิ ยั ประชากรและกลุ่มตวั อยา่ งกาหนดงบประมาณทใ่ี ช้ กาหนดเวลาในการดาเนินงาน เป็นตน้ )2. ออกแบบการดาเนินงานวจิ ยั (การออกแบบการวดั ตวั แปร การออกแบบการสมุ่ตวั อยา่ ง การออกแบบการวเิ คราะหข์ อ้ มลู )

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)การตงั้ คาถาม (Questioning) คาถามเป็นสงิ่ สาคญั ในกระบวนการสบื คน้ คาถามทเ่ี กดิจากการสงั เกต ความสนใจ การคาดเดา เป็นคาถามงา่ ย ๆ เราสามารถนาคาถามงา่ ย ๆ นนั้ มาปรบั เปลย่ี นใหเ้ ป็นคาถามเพอ่ืนาไปสคู่ าถามในเชงิ วจิ ยั ซง่ึ สามารถวดั คา่ ไดช้ ดั เจนมากขน้ึ หรอื นาไปสคู่ าถามทส่ี ามารถตงั้ เป็นสมมตฐิ านในการสบื คน้ ได้

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)ตวั อย่างการตงั้ คาถาม นกั เรยี นสงั เกตพบวา่ ในสนามหญา้ ของโรงเรยี น ใต้กอ้ นหนิ บางกอ้ นจะพบแมลงมากมาย แตบ่ างกอ้ นจะไมพ่ บแมลงอยเู่ ลย เราสามารถนาคาถามน้ีมาปรบั เปลย่ี นใหม่เพอ่ื ใหเ้ ป็นคาถามเชงิ วจิ ยั ได้คาถามเชิงวิจยั “เมื่อเปรียบเทียบระหว่างก้อนหินก้อนใหญ่กบั ก้อนหินก้อนเลก็ หินแบบใดมีแมลงอย่ขู ้างใต้มากกว่ากนั ”

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)ตวั แปรทเ่ี กย่ี วขอ้ งในคาถามน้ี เชน่ พน้ื ทก่ี อ้ นหนิ ความชน้ื ใต้กอ้ นหนิ ทร่ี ม่ – ทแ่ี จง้ ชนิดแมลง เป็นตน้สมมติฐานทต่ี งั้ เชน่1. ใตก้ อ้ นหนิ กอ้ นใหญ่มคี วามชน้ื มากกวา่ ใตก้ อ้ นหนิ กอ้ นเลก็ดงั นนั้ จะพบแมลงตา่ ง ๆ อยมู่ ากกวา่2. พน้ื ทผ่ี วิ ใตก้ อ้ นหนิ มคี วามสมั พนั ธก์ บั ปรมิ าณและชนดิ ของแมลงทอ่ี ยอู่ าศยั

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)จดุ เด่นของคาถามเชิงวิจยั• มคี วามชดั เจนทจ่ี ะตอบคาถาม• มคี วามสมั พนั ธร์ ะหวา่ งตวั แปรตน้ กบั ตวั แปรตาม• สามารถตงั้ เป็นสมมตฐิ านเพอ่ื ทดสอบตอ่ ไปได้

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)ลองตงั้ คาถามเชิงวิจยั จากคาถามทวั่ ไป ต่อไปนี้1. ปัจจยั อะไรทม่ี ผี ลตอ่ ระยะทางของน้าทพ่ี งุ่ ออกจากปลายสายยาง2. ป๋ ยุ ชนดิ ใดมผี ลตอ่ การเจรญิ เตบิ โตของหญา้ ในสนาม3. คลอรนี ทเ่ี ตมิ ในสระวา่ ยน้า มผี ลกระทบต่อเสน้ ผมอยา่ งไร4. ความยาวคล่นื ของรงั สี UV มผี ลต่อการลดลงของเชอ้ื E-Coli ในน้าปนเป้ือนอยา่ งไร5. การเปลย่ี นอณุ หภมู มิ ผี ลต่อการละลายของเจลลอ่ี ยา่ งไร6. ขนมปังตา่ งชนิดกนั จะขน้ึ ราตา่ งกนั อยา่ งไร

การออกแบบการวจิ ยั (Research Design)หวั ขอ้ ทน่ี กั เรยี นตอ้ งทา คอื1. คาถามทวั่ ไป (จากโจทย)์2. คาถามเชงิ วจิ ยั (นกั เรยี นตงั้ เอง)3. กาหนดตวั แปรจากคาถามเชงิ วจิ ยั ตวั แปรตน้ ตวั แปรตาม ตวั แปรควบคมุ4. สมมตฐิ าน