คู่มือครูออกแบบ

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 5 95 กลไก ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์ แนวค�ำ ตอบท่ี 2 เครอ่ื งใช้ไฟฟ้าทีเ่ ลอื ก คอื เครอื่ งปรับอากาศ อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกสท์ ีใ่ ช้ในเครอื่ งใช้ไฟฟา้ อปุ กรณไ์ ฟฟ้าท่นี ำ�มาใช้ในเครือ่ งปรับอากาศ คอื มอเตอร์ สวติ ช์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่นำ�มาใช้ในเคร่ืองปรับอากาศ คือ ตัวต้านทาน ไดโอดเปล่งแสง ตัวเกบ็ ประจุ เซ็นเซอร์ที่น�ำ มาใชใ้ นเครือ่ งปรับอากาศ คือ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ เครอื่ งปรบั อากาศสมยั ใหมจ่ ะมรี ะบบทซี่ บั ซอ้ นขน้ึ เชน่ ระบบตรวจวดั อณุ หภมู ิ ระบบการ ฆ่าเช้อื ดว้ ยรังสอี ลั ตราไวโอเลต ความสมั พันธข์ องการทำ�งานอุปกรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ เม่ือเปิดเครื่องปรับอากาศให้ทำ�งาน กลไกและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ในเคร่ืองปรับ อากาศมีการทำ�งานสัมพันธ์กนั ดงั นี้ 1. มอเตอร์ท่ีระบบอัดความดัน (compressor system) จะหมุนเพ่ือให้ตัวอัดทำ�การดูด สารท�ำ ความเยน็ จากคอยลเ์ ยน็ เมอ่ื เพม่ิ ความดนั แลว้ อดั สารท�ำ ความเยน็ ไปทค่ี อยลร์ อ้ น เพอ่ื ถา่ ยโอน ความร้อนออกสู่อากาศภายนอก สารทำ�ความเย็นจะมีอุณหภูมิต่ำ�ลง จากน้ันสารทำ�ความเย็นจะ ไหลผ่านระบบลดความดันเข้าไปยังคอยล์เย็น เพ่ือถ่ายโอนความร้อนจากอากาศในห้องเข้ามาท่ี สารท�ำ ความเยน็ สารท�ำ ความเยน็ จะมอี ณุ หภมู สิ งู ขน้ึ และถูกดดู เขา้ ไปท่ีตวั อัดเปน็ วัฏจักร 2. เซน็ เซอรว์ ดั อณุ หภมู จิ ะท�ำ หนา้ ทวี่ ดั อณุ หภมู แิ ละแปลงเปน็ สญั ญาณไฟฟา้ และสง่ สญั ญาณ ไฟฟ้าดังกล่าวไปท่ีตัวควบคุมขนาดเล็ก เพ่ือทำ�การประมวลผลและส่งสัญญาณไฟฟ้าไปที่แผงวงจร ควบคมุ มอเตอร์ เพ่อื ควบคมุ ให้มอเตอร์ท่ตี วั อดั ทำ�งานหรือหยุดทำ�งาน 3. เฟอื งทำ�หน้าที่ปรบั ครบี (fin) ปรับทศิ ทางการไหลของอากาศ เฟืองจะต่ออยู่กับมอเตอร์ ขนาดเล็กในระบบคอยล์เยน็ โดยมอเตอร์จะถกู ควบคมุ ดว้ ยตัวควบคุมขนาดเลก็ 4. ไดโอดเปล่งแสงใชแ้ สดงผลการท�ำ งานของเครื่องปรับอากาศ และอุณหภมู ภิ ายในหอ้ ง 5. ตัวเก็บประจุใช้เพ่ือทำ�ให้การทำ�งานของมอเตอร์มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยการเพ่ิม แรงเคล่ือนไฟฟ้า นอกจากนี้ยังเป็นอุปกรณ์สำ�คัญในแผงตัวควบคุมขนาดเล็ก แผงควบคุมมอเตอร์ โดยมกั จะทำ�หนา้ กรองสัญญาณรบกวน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

96 แผนการจดั การเรยี นร้ทู ี่ 5 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กลไก ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ตวั อยา่ งการท�ำ งานผดิ พลาดของอุปกรณไ์ ฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 1. หากมอเตอร์ท่ีระบบอัดความดัน (compressor system) เสียหาย เครื่องปรับอากาศ จะไม่สามารถปรับอากาศให้เยน็ ได้ เนอ่ื งจากสารท�ำ ความเยน็ ไม่ไหลวนในระบบ 2. หากเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิวัดอุณหภูมิผิดพลาดจะทำ�ให้ตัวควบคุมขนาดเล็กประมวลผล ผิดพลาด และส่งั ให้มอเตอร์และอปุ กรณ์ตา่ ง ๆ ท�ำ งานผิดพลาดไปดว้ ย 3. หากตวั ควบคมุ ขนาดเลก็ ท�ำ งานผดิ พลาดจะท�ำ ใหม้ อเตอร์ ไดโอดเปลง่ แสงท�ำ งานผดิ พลาด ไปด้วย 4. หากเฟอื งเสยี หายหรอื ท�ำ งานผดิ พลาดจะท�ำ ใหไ้ มส่ ามารถปรบั ทศิ ทางการไหลของอากาศ ท่เี ปา่ ออกมาจากคอยลเ์ ย็นได้ 5. หากไดโอดเปล่งแสงเสียหายจะทำ�ให้ไม่สามารถทราบสถานะของเคร่ืองปรับอากาศว่า ท�ำ งานอย่หู รือไม่ หรอื อุณหภูมขิ องอากาศในหอ้ งมีอณุ หภมู เิ ทา่ ไร สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 5 97 กลไก ไฟฟ้า และอเิ ล็กทรอนิกส์ กจิ กรรมท้าทายความคดิ เลอื กใช้กลไก อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เพือ่ สรา้ งไมเ้ ทา้ กิจกรรมท้าทายความคิดเร่ืองไม้เท้าสำ�หรับ ชวนคิด ผู้บกพร่องทางการเห็นในบทท่ี 1 ถึง 4 นักเรียนได้เรียนรู้ เก่ียวกับการพัฒนาระบบการทำ�งาน การเปลี่ยนแปลง นักเรียนจะมีวิธีการอย่างไร ผลกระทบท่ีอาจเกิดข้ึน รวมทั้งการเลือกใช้วัสดุ อุปกรณ์ ในการพฒั นาไมเ้ ทา้ ใหม้ รี ะบบตรวจจบั หรือเครื่องมือสำ�หรับการสร้างแล้ว อย่างไรก็ตาม ส่ิงกดี ขวางล่วงหนา้ ระบบส่ันสะเทอื น น้องโรบอทจำ�เป็นต้องเลือกระบบเซ็นเซอร์ที่ใช้เป็น ที่มือจับ และการเตอื นด้วยเสยี ง โดยใช้ อปุ กรณส์ �ำ คญั ส�ำ หรบั การออกแบบและสรา้ งไมเ้ ทา้ เพอื่ ให้ กลไก ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ โดยน�ำ สามารถใช้งานระบบตรวจจับส่ิงกีดขวางล่วงหน้า ระบบ เสนอแนวทางการเลอื กใชก้ ลไก อปุ กรณ์ สน่ั สะเทอื นท่ีมือจับ และระบบการเตือนด้วยเสยี งร่วมกัน ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เพื่อการสร้าง ไมเ้ ท้าใหใ้ ช้งานไดต้ ามตอ้ งการ การพัฒนาไม้เท้าให้สามารถทำ�งานได้ตามต้องการ จำ�เป็นต้องอาศัยอุปกรณ์ไฟฟ้าและ อิเล็กทรอนิกส์ประกอบ โดยอุปกรณ์หลักที่ต้องใช้ ได้แก่ แบตเตอร่ีสำ�หรับเป็นแหล่งพลังงาน ออดไฟฟา้ หรอื ล�ำ โพงขนาดเลก็ เพอ่ื ใชเ้ ปน็ อปุ กรณส์ ง่ สญั ญาณเสยี ง เซน็ เซอรต์ รวจจบั โดยอาจใชแ้ บบ อลั ตราโซนกิ (ultrasonic) ระยะสง่ สญั ญาณ 3 เมตร สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

98 แผนการจดั การเรียนรทู้ ่ี 5 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กลไก ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ กิจกรรมท้ายบท ออกแบบเทคโนโลยที ม่ี อี งคป์ ระกอบของกลไก อปุ กรณไ์ ฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ใหน้ กั เรยี นแตล่ ะกลมุ่ ระดมความคดิ เพอ่ื ออกแบบชนิ้ งานส�ำ หรบั แกป้ ญั หาทสี่ นใจ โดยชนิ้ งาน น้นั จะตอ้ งมีส่วนประกอบของระบบกลไก อุปกรณ์ไฟฟ้า และอุปกรณ์อิเลก็ ทรอนกิ ส์ แล้วนำ�เสนอใน ช้ันเรียนในประเดน็ ดงั ต่อไปนี้ เทคโนโลยีท่อี อกแบบมหี น้าทีห่ รือวตั ถปุ ระสงค์เพื่อใช้ท�ำ อะไร ชิน้ สว่ นกลไก อุปกรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์ท่ีใช้มอี ะไรบ้าง แต่ละอยา่ งมีหน้าท่อี ะไร แนวค�ำ ตอบ หนา้ ท่ขี องเทคโนโลยที อี่ อกแบบคือ เครอื่ งจ่ายยาอัตโนมัติ หนา้ ทก่ี ารใช้งาน เพือ่ เป็นอปุ กรณส์ �ำ หรับจา่ ยยาได้ตรงตามเวลา ชนดิ ของยา และจำ�นวน เม็ดยาท่ีตอ้ งการในแตล่ ะครั้ง องค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ คือ โครงสร้างเครื่องจ่ายยา ระบบควบคุมการทำ�งาน อตั โนมัติ กลไกการจา่ ยยา รา่ งแบบชนิ้ งาน พรอ้ มระบสุ ว่ นประกอบของกลไก อปุ กรณไ์ ฟฟา้ และอปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (38) (38) (19.8) เฟอื ง (34.5) ชดุ กลไกรองรับ และปดิ ปากถุงยา (15) ประกอบดว้ ย เฟือง มอเตอร์ (40) ขนาดของชิน้ สว่ นในชุดรองรบั และปิดปากถงุ ยา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรยี นร้ทู ี่ 5 99 กลไก ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ตารางสรุปช้นิ ส่วนกลไก อปุ กรณไ์ ฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ท่ใี ช้และหน้าที่ ดงั น้ี ผลติ ภณั ฑ์ ตัวปอ้ น ระบบทางเทคโนโลยี ผลผลติ (product) (input) (output) กระบวนการ (process) เคร่ืองจ่ายยา 1. เซน็ เซอร์ เพ่ือตรวจสอบ การประมวลผล สัญญาณไฟฟ้าท่ีสง่ อตั โนมตั ิ วา่ มยี าในแต่ละกลอ่ งหรอื ดว้ ยแผงตัวควบคุม ออกจากแผงตัว ชอ่ งหรอื ไม่ ขนาดเลก็ ควบคมุ ขนาดเลก็ ไปควบคมุ ชุดขบั 2. เซ็นเซอรเ์ พือ่ นบั จ�ำ นวน มอเตอรแ์ ละรีเลย์ เม็ดยา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี



แผนการจดั 6 กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม การเรยี นรทู้ ่ี ตัวชี้วดั และสาระการเรยี นรู้ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ ทักษะและกระบวนการท่ีเปน็ จุดเน้น ความรเู้ ดมิ ที่ผู้เรยี นตอ้ งมี สาระสำ�คัญ สอื่ และอุปกรณ์ แนวทางการจดั การเรยี นรู้ การวดั และประเมินผล แหลง่ เรียนรู้ ข้อเสนอแนะ ช้นั มธั ยมศึกษาปที ี่ 4 เวลา 6 ชั่วโมง

102 แผนการจดั การเรียนรูท้ ี่ 6 กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 1. ตัวชว้ี ัดและสาระการเรยี นรู้   1.1 ตัวช้วี ดั 1) ระบุปัญหาหรือความต้องการท่ีมีผลกระทบต่อสังคม รวบรวม วิเคราะห์ข้อมูลและแนวคิด ท่ีเกี่ยวข้องกับปัญหาที่มีความซับซ้อนเพื่อสังเคราะห์วิธีการ เทคนิคในการแก้ปัญหา โดยคำ�นึงถึง ความถกู ตอ้ งดา้ นทรพั ยส์ ินทางปัญญา 2) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา โดยวิเคราะห์เปรียบเทียบ และตัดสินใจเลือกข้อมูลท่ีจำ�เป็นภายใต้ เงื่อนไขและทรัพยากรที่มีอยู่ นำ�เสนอแนวทางการแก้ปัญหาให้ผู้อื่นเข้าใจด้วยเทคนิคหรือวิธีการ ที่หลากหลาย โดยใช้ซอฟต์แวร์ชว่ ยในการออกแบบ วางแผนขั้นตอนการทำ�งานและดำ�เนินการแก้ปัญหา 3) ทดสอบ ประเมินผล วิเคราะห์และให้เหตุผลของปัญหาหรือข้อบกพร่องที่เกิดข้ึนภายใต้กรอบ เงอ่ื นไข หาแนวทางการปรบั ปรงุ แกไ้ ข และน�ำ เสนอผลการแกป้ ญั หา พรอ้ มทง้ั เสนอแนวทางการพฒั นาตอ่ ยอด 1.2 สาระการเรียนรู้ 1) ปัญหาหรือความต้องการท่ีมีผลกระทบต่อสังคม เช่น ปัญหาด้านการเกษตร อาหาร พลังงาน การขนสง่ สุขภาพและการแพทย์ การบรกิ าร ซง่ึ แต่ละด้านอาจมีไดห้ ลากหลายปัญหา 2) การวิเคราะห์สถานการณ์ปัญหาโดยอาจใช้เทคนิคหรือวิธีการวิเคราะห์ท่ีหลากหลาย ช่วยให้ เข้าใจเงื่อนไขและกรอบของปัญหาได้ชัดเจน จากนั้นดำ�เนินการสืบค้น รวบรวมข้อมูล ความรู้จากศาสตร์ ตา่ ง ๆ ทีเ่ ก่ียวขอ้ ง เพอ่ื นำ�ไปสูก่ ารออกแบบแนวทางการแก้ปัญหา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจดั การเรียนรทู้ ่ี 6 103 กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม 3) การวิเคราะห์ เปรียบเทยี บ และตัดสนิ ใจเลือกขอ้ มลู ท่ีจ�ำ เป็น โดยค�ำ นงึ ถงึ ทรัพยส์ ินทางปัญญา เง่อื นไขและทรพั ยากร เช่น งบประมาณ เวลา ขอ้ มูลและสารสนเทศ วสั ดุ เครอ่ื งมือและอปุ กรณ์ ชว่ ยให้ได้ แนวทางการแก้ปญั หาทีเ่ หมาะสม 4) การออกแบบแนวทางการแก้ปัญหาทำ�ได้หลากหลายวิธี เช่น การร่างภาพ การเขียนแผนภาพ การเขยี นผงั งาน 5) ซอฟต์แวร์ชว่ ยในการออกแบบและน�ำ เสนอมหี ลากหลายชนิดจงึ ต้องเลอื กใช้ใหเ้ หมาะกบั งาน 6) การก�ำ หนดข้ันตอนและระยะเวลาในการท�ำ งานกอ่ นด�ำ เนนิ การแกป้ ัญหาจะชว่ ยใหก้ ารท�ำ งาน สำ�เรจ็ ไดต้ ามเป้าหมาย และลดข้อผดิ พลาดของการทำ�งานท่อี าจเกดิ ขน้ึ 7) การทดสอบและประเมินผลเป็นการตรวจสอบชิ้นงานหรือวิธีการว่าสามารถแก้ปัญหาได้ตาม วัตถุประสงค์ภายใต้กรอบของปัญหา เพ่ือหาข้อบกพร่อง และดำ�เนินการปรับปรุง โดยอาจทดสอบซำ้� เพื่อให้สามารถแก้ไขปัญหาไดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพ 8) การนำ�เสนอผลงานเป็นการถ่ายทอดแนวคิดเพื่อให้ผู้อ่ืนเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการทำ�งาน และช้ินงานหรือวิธีการที่ได้ ซึ่งสามารถทำ�ได้หลายวิธี เช่น การทำ�แผ่นนำ�เสนอผลงาน การจัดนิทรรศการ การน�ำ เสนอผา่ นส่ือออนไลน์ หรอื การน�ำ เสนอตอ่ ภาคธุรกจิ เพื่อการพัฒนาต่อยอดสงู่ านอาชพี 2. จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ 2.1 อธิบายการท�ำ งานตามกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม 2.2 ใช้เทคนิคหรือวิธีการเพื่อวิเคราะห์ข้อมูลในการแก้ปัญหาตามกระบวนการออกแบบ เชิงวิศวกรรม 3. ทกั ษะและกระบวนการท่เี ปน็ จดุ เน้น 3.1 กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม 3.2 ทกั ษะการคิดอย่างมีวิจารณญาณ 3.3 ทักษะการคิดวิเคราะห์ 3.4 ทักษะการคิดสร้างสรรค์ 3.5 ทกั ษะการสอื่ สาร 3.6 ทกั ษะการทำ�งานรว่ มกับผู้อนื่ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

104 แผนการจดั การเรียนร้ทู ี่ 6 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม 4. ความรเู้ ดมิ ท่ีผูเ้ รียนตอ้ งมี ผเู้ รยี นควรมคี วามรเู้ ดมิ เกย่ี วกบั เทคโนโลยี วา่ เทคโนโลยเี ปน็ สงิ่ ทม่ี นษุ ยส์ รา้ งหรอื พฒั นาขน้ึ เพอ่ื ใช้ แกป้ ญั หา หรอื เพม่ิ ความสามารถในการท�ำ งานของมนษุ ย์ ซง่ึ อาจเปน็ ไดท้ งั้ ชน้ิ งานหรอื วธิ กี าร โดยเทคโนโลยี มกี ารเปลย่ี นแปลงขนึ้ อยกู่ บั ปจั จยั หลายดา้ น เชน่ ความตอ้ งการของมนษุ ย์ ความกา้ วหนา้ ของศาสตรต์ า่ ง ๆ โดยเฉพาะวทิ ยาศาสตรแ์ ละคณติ ศาสตร์ รวมท้งั ปัจจยั ด้านเศรษฐกิจ สังคมและสิ่งแวดลอ้ ม 5. สาระสำ�คญั กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมเป็นกระบวนการแก้ปัญหาหรือพัฒนางาน เพื่อสร้างแนวทาง ทเ่ี หมาะสมในการแกป้ ัญหาหรือสนองความต้องการตามทีก่ ำ�หนดไว้ การท�ำ งานตามกระบวนการออกแบบ เชงิ วศิ วกรรมนนั้ สามารถยอ้ นขน้ั ตอนกลบั ไปมาได้ และอาจมกี ารท�ำ งานซ�้ำ ในบางขน้ั ตอนหากตอ้ งการพฒั นา หรอื ปรับปรงุ ผลงานให้ดีข้ึน 6. สอื่ และอุปกรณ์ 6.1 ใบกจิ กรรม ใบกิจกรรม เร่ือง เวลา (นาที) กจิ กรรม 6.1 ตอนที่ 1 การวิเคราะห์องคป์ ระกอบของปญั หาด้วย 5W1H 20 กิจกรรม 6.1 ตอนที่ 2 การหาสาเหตแุ ละกำ�หนดของเขตของปัญหาทส่ี นใจ 20 กจิ กรรม 6.2 ตอนท่ี 1 การรวบรวมข้อมูลทเ่ี กยี่ วขอ้ งกับปญั หาทส่ี นใจ 30 กิจกรรม 6.2 ตอนที่ 2 การเปรียบเทียบและตัดสินใจเลือกแนวทางในการแกป้ ัญหา 20 กิจกรรม 6.3 ตอนท่ี 1 การวิเคราะหอ์ งคป์ ระกอบท่ีจ�ำ เปน็ ตอ่ การแกป้ ัญหาดว้ ย 20 function analysis diagram กจิ กรรม 6.3 ตอนที่ 2 การสร้างและเปรยี บเทียบทางเลอื กในการแก้ปัญหา 20 กิจกรรม 6.3 ตอนท่ี 3 การออกแบบการแกป้ ัญหา 20 กจิ กรรม 6.4 การวางแผนและแนวทางการพัฒนา 60 กจิ กรรม 6.5 ตอนที่ 1 การก�ำ หนดประเด็นในการทดสอบและประเมินผล 20 กจิ กรรม 6.5 ตอนที่ 2 การพัฒนาหรือปรบั ปรุงช้นิ งานหรือแก้ปญั หา 30 กจิ กรรม 6.6 การน�ำ เสนอ 30 กิจกรรมท้ายบท การวิเคราะหช์ น้ิ งาน หรือวธิ ีการตามกระบวนการ 30 ออกแบบเชงิ วศิ วกรรม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรียนรทู้ ่ี 6 105 กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 6.2 สอื่ อืน่ ๆ ตัวอย่างโครงงานการออกแบบและเทคโนโลย/ี โครงงานสะเตม็ ศึกษา เว็บไซตท์ ีเ่ กี่ยวข้องกบั นวัตกรรม ชิน้ งาน เช่น กรมทรพั ยส์ นิ ทางปญั ญา ส่อื อิเลก็ ทรอนกิ สอ์ ่ืน ๆ เช่น ภาพมลั ตมิ ีเดีย วีดิทศั น์ บล็อก 7. แนวการจดั การเรยี นรู้ 1) ผู้สอนนำ�สู่บทเรียนด้วยการเปิดวีดิทัศน์เพ่ือทบทวนกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม หรือ แอนิเมชันอธิบายกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม โดยใช้เว็บไซต์ https://www.youtube.com/ watch?v=80gWU-AJwF0&t=109s แล้วให้ผู้เรียนร่วมกันอภิปรายและสรุปกระบวนการออกแบบ เชิงวิศวกรรมว่าเปน็ กระบวนการแกป้ ญั หาหรือพฒั นางานเพ่ือสนองความต้องการของมนุษย์ 2) ผู้เรียนสงั เกตรูปภาพในคำ�ถามชวนคดิ ในหนังสือบทที่ 6 “ปัจจุบันปัญหาเรื่องขยะในชุมชนเมือง หรือปัญหานำ้�ท่วม ส่งผลต่อการใช้ชีวิตของมนุษย์ ดงั รปู นกั เรยี นคดิ วา่ จะมวี ธิ กี ารอยา่ งไรทจ่ี ะชว่ ยแกป้ ญั หาดงั กลา่ ว” เพอื่ ใหผ้ เู้ รยี นรว่ มกนั อภปิ รายเพอ่ื เสนอ วิธีการแก้ปัญหาดังกล่าว เพื่อตอบคำ�ถาม “ปัญหาท่ีสามารถนำ�มาแก้ไขโดยใช้กระบวนการออกแบบเชิง วศิ วกรรมควรมลี ักษณะอยา่ งไร” ผเู้ รยี นและผสู้ อนรว่ มกนั อภปิ รายและสรปุ เปน็ ค�ำ ตอบของค�ำ ถามชวนคดิ วา่ มวี ธิ กี ารใดสามารถ แกไ้ ขได้ด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม แนวค�ำ ตอบ ปัญหาขยะล้นเมือง อาจแก้ไขไดห้ ลากหลายวธิ ี เช่น รณรงค์การคัดแยกขยะกอ่ นท้ิง โดยประชาสมั พนั ธ์ ให้ความรกู้ ับประชาชน การสร้างบอ่ ฝังกลบขยะซงึ่ ตอ้ งอาศยั ความรู้ ทักษะ และการท�ำ งานอย่างเป็นระบบ 3) ขั้นตอนของกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม (ข้ันระบุปัญหา) ให้ผู้เรียนศึกษาเน้ือหาใน หนังสือเรยี น บทที่ 6 เก่ียวกบั สถานการณก์ ารใชช้ วี ิตของผู้สงู อายุ และร่วมกนั อภปิ รายปัญหาทีอ่ าจเกิดกบั ผสู้ ูงอายใุ นการดำ�รงชวี ติ ประจ�ำ วัน ทัง้ ดา้ นร่างกาย ดา้ นจิตใจ ดา้ นสังคม โดยใชแ้ ผนทคี่ วามคดิ แสดงปัญหา ท่ีพบจากการใช้ชีวิตประจำ�วันของผู้สูงอายุในหนังสือบทที่ 6 แล้วผู้สอนกับผู้เรียนร่วมกันสรุปปัญหาที่พบ จากการใชช้ ีวติ ประจ�ำ วนั ของผู้สงู อายุ 4) ผเู้ รยี นเลอื กปญั หาการใชช้ วี ติ ประจ�ำ วนั ของผสู้ งู อายุ และจดั เขา้ กลมุ่ ตามปญั หาทตี่ นเองสนใจ 5) ผู้เรียนศึกษาการวิเคราะห์องค์ประกอบของปัญหาด้วยการตั้งคำ�ถาม 5W1H จากตัวอย่าง ในหนงั สอื เรยี น เรอ่ื ง การวเิ คราะหป์ ญั หาผสู้ งู อายสุ ญู เสยี การไดย้ นิ ดว้ ยการตง้ั ค�ำ ถาม 5W1H และน�ำ ความรู้ ไปวิเคราะห์องค์ประกอบของปัญหาที่สนใจ ในกิจกรรม 6.1 ตอนท่ี 1 เรอ่ื งการวเิ คราะหอ์ งค์ประกอบของ ปัญหาด้วย 5W1H แล้วบันทึกลงในใบกิจกรรม 6.1 ผู้สอนให้ตัวแทนกลุ่มนำ�เสนอผลการวิเคราะห์ องค์ประกอบของปัญหา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

106 แผนการจดั การเรยี นรูท้ ่ี 6 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 6) ผู้เรียนศึกษาการใช้ผังก้างปลาในการวิเคราะห์หาสาเหตุของปัญหาและผังก้างปลาแสดงการ หาสาเหตุของปัญหาการสูญเสียการได้ยินของผู้สูงอายุในหนังสือเรียน แล้วให้ผู้เรียนร่วมกันวิเคราะห์หา สาเหตแุ ละปัจจัยของปัญหาของกลุม่ ตนเองโดยใชผ้ งั กา้ งปลา เพอื่ ใหเ้ ข้าใจปญั หาได้ชดั เจนขนึ้ และกำ�หนด ขอบเขตของปัญหาของกลุ่มให้มีความชัดเจน ในกิจกรรม 6.1 ตอนที่ 2 เรื่องการหาสาเหตุและกำ�หนด ขอบเขตของปัญหาทส่ี นใจ แล้วบันทกึ ลงในใบกิจกรรม 7) ผู้สอนเช่ือมโยง “ข้ันระบุปัญหา” เพ่ือนำ�เข้าสู่ “ขั้นรวบรวมข้อมูลและแนวคิดท่ีเกี่ยวข้องกับ ปัญหา” โดยผู้เรียนจำ�เป็นต้องมีการสืบค้นข้อมูลที่เกี่ยวข้องเพ่ือนำ�ไปสู่การแก้ปัญหา และก่อนดำ�เนินการ สบื คน้ ขอ้ มลู ควรมกี ารระดมสมองเพอ่ื ก�ำ หนดประเดน็ ในการรวบรวมขอ้ มลู โดยใหผ้ เู้ รยี นศกึ ษาจากเกรด็ นา่ รู้ เรอ่ื ง การระดมสมอง 8) ผู้สอนแนะนำ�วิธีการสืบค้นข้อมูลจากแหล่งข้อมูลที่หลากหลาย เช่น การสอบถามหรือเชิญ ผเู้ ชยี่ วชาญมาใหค้ วามรู้ การสบื คน้ จากเอกสาร แหลง่ ขอ้ มลู ออนไลน์ บทความ งานวจิ ยั การศกึ ษาดงู านจาก แหล่งเรียนรู้ หรือสถานประกอบการ รวมถึงแหล่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับนวัตกรรมหรือช้ินงาน เช่น กรมทรพั ยส์ นิ ทางปญั ญา 9) ผู้เรียนรวบรวมขอ้ มูลตามประเดน็ ทไี่ ด้ก�ำ หนดไวข้ องกล่มุ แลว้ สรปุ ขอ้ มลู ท่ไี ด้จากการรวบรวม ตามประเด็นเป็นแผนที่ความคิด เช่นเดียวกับแผนท่ีความคิดแสดงความเช่ือมโยงของข้อมูลเก่ียวกับการ สญู เสียการไดย้ นิ ของผสู้ งู อายเุ นื่องจากประสาทหเู สือ่ ม ในกจิ กรรม 6.2 ตอนท่ี 1 เร่อื ง การรวบรวมขอ้ มูล ทเี่ กย่ี วข้องกบั ปญั หาทีส่ นใจ แล้วบนั ทึกลงในใบกจิ กรรม 10) ผเู้ รยี นศกึ ษาตวั อยา่ งการเปรยี บเทยี บขอ้ ดขี อ้ ดอ้ ยเครอื่ งชว่ ยฟงั แตล่ ะประเภทในหนงั สอื เรยี น ผสู้ อนแนะน�ำ ใหผ้ เู้ รยี นสบื คน้ เพมิ่ เตมิ ถงึ แนวทางแกไ้ ขปญั หาทก่ี ลมุ่ ตนเองไดเ้ ลอื กไวจ้ ากการรวบรวมขอ้ มลู ในกิจกรรม 6.2 ตอนที่ 1 ว่ามผี ู้ดำ�เนินการแก้ไขปัญหาไวอ้ ยา่ งไรบ้าง โดยนำ�ขอ้ มลู ที่รวบรวมได้มาเปรยี บ เทียบข้อดี ข้อด้อยของวิธีการแก้ปัญหา ในกิจกรรม 6.2 ตอนท่ี 2 เรื่อง การเปรียบเทียบและตัดสินเลือก แนวทางในการแก้ปญั หา แลว้ บันทึกลงในใบกจิ กรรม 11) ผู้สอนเชื่อมโยงเข้าสู่ขั้นตอนออกแบบวิธีการแก้ปัญหาโดยให้ผู้เรียนศึกษาการวิเคราะห์ องคป์ ระกอบพน้ื ฐานทจ่ี �ำ เปน็ ตอ่ การแกไ้ ขปญั หาดว้ ย function analysis diagram โดยศกึ ษาจากตวั อยา่ ง การวิเคราะห์องค์ประกอบพ้ืนฐานท่ีจำ�เป็นต่อการพัฒนาเครื่องช่วยฟัง ในหนังสือเรียนแล้ววิเคราะห์ องค์ประกอบพ้ืนฐานท่ีจำ�เป็นต่อการแก้ไขปัญหาของกลุ่มตนด้วย function analysis diagram ในกจิ กรรม 6.3 ตอนท่ี 1 เรอ่ื ง การวเิ คราะหอ์ งคป์ ระกอบทจ่ี �ำ เปน็ ตอ่ การแกป้ ญั หาดว้ ย function analysis diagram แล้วบันทึกลงในใบกิจกรรม 12) ผู้สอนแนะนำ�ผู้เรียนถึงการออกแบบแนวทางแก้ปัญหาให้มีรายละเอียดที่ชัดเจนข้ึน ซ่ึงอาจ ออกแบบไว้หลายแนวทาง จากน้ันจึงตัดสินใจเลือกแนวทางแก้ปัญหาท่ีเหมาะสมกับเง่ือนไขและขอบเขต ของปัญหามากท่ีสุด โดยพิจารณาจากปัจจัยด้านต่าง ๆ ที่เก่ียวข้อง เช่น ข้อดี ข้อเสีย ความสอดคล้องกับ ทรพั ยากรทางเทคโนโลยที ม่ี อี ยู่ ปจั จยั ทข่ี ดั ขวางหรอื ขอ้ จ�ำ กดั ซงึ่ การตดั สนิ ใจเลอื กแนวทางในการแกป้ ญั หา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจดั การเรียนรทู้ ่ี 6 107 กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม อาจใชต้ ารางชว่ ยประเมนิ เพอ่ื ตดั สนิ ใจเลอื ก โดยใหผ้ เู้ รยี นศกึ ษาไดจ้ ากตวั อยา่ ง การออกแบบเครอ่ื งชว่ ยฟงั เพื่อช่วยเหลือผู้สูงอายุท่ีสูญเสียการได้ยิน ในหนังสือเรียน จากน้ันให้ผู้เรียนสร้างทางเลือกตามแนวทาง แก้ปญั หา แล้วตดั สนิ เลือกแนวทางทเ่ี หมาะสม ในกิจกรรม 6.3 ตอนท่ี 2 เรอ่ื ง การสรา้ งและเปรียบเทยี บ ทางเลอื กในการแกป้ ัญหา แลว้ บนั ทึกลงในใบกิจกรรม 13) ผู้เรียนออกแบบวิธีการแก้ปัญหาโดยใช้ทางเลือกท่ีได้ให้เป็นภาพร่างหรือวิธีการอื่นที่ เหมาะสมส�ำ หรบั การสอื่ สารใหผ้ อู้ นื่ เขา้ ใจ ซงึ่ ผสู้ อนแนะน�ำ วธิ กี ารถา่ ยทอดความคดิ เปน็ ภาพรา่ ง 2 มติ ิ 3 มติ ิ หรือภาพฉาย รวมทั้งผังงาน แผนภาพ และการใช้ซอฟแวร์ช่วยในการออกแบบ โดยศึกษาได้จากหนังสือ เรียนหรือสื่ออ่ืนที่ผู้สอนสามารถจัดหาได้ พร้อมทั้งระบุข้อมูลทรัพยากรที่ต้องใช้ตามวิธีการท่ีออกแบบไว้ ในกจิ กรรม 6.3 ตอนท่ี 3 เร่ือง การออกแบบการแก้ปัญหา แล้วบันทึกลงในใบกิจกรรม 14) ผู้สอนเชื่อมโยงเข้าสู่ข้ันวางแผนและดำ�เนินการแก้ปัญหา โดยให้ผู้เรียนกำ�หนดเป้าหมาย การสร้างชิ้นงานหรือพัฒนาวิธีการแก้ไขปัญหาตามที่ได้ออกแบบโดยถ่ายทอดความคิดเป็นภาพร่าง หรือ วธิ กี ารอนื่ ทเี่ หมาะสมไว้ รวมทงั้ วางแผนการปฏบิ ตั ิงานอยา่ งเป็นขน้ั ตอน ในกจิ กรรม 6.4 เรอ่ื ง การวางแผน และแนวทางการพัฒนางาน แล้วบันทึกลงในใบกิจกรรม ผู้สอนอาจให้ผู้เรียนลงมอื สรา้ งชน้ิ งานหรอื พฒั นา วธิ กี ารตามทไ่ี ดอ้ อกแบบไว้ โดยพิจารณาจากระยะเวลาที่ใชใ้ นการทำ�ชิน้ งานหรือแกป้ ัญหาและความพรอ้ ม ของสถานท่ีและทรพั ยากร 15) กรณีท่ีผู้เรียนได้สร้างช้ินงานหรือวิธีการแก้ไขปัญหา ให้ผู้เรียนทดสอบและประเมินผลการ ท�ำ งานของชน้ิ งานหรอื วธิ กี ารวา่ สามารถแกป้ ญั หาไดต้ ามทรี่ ะบไุ วห้ รอื ไม่ โดยใหผ้ เู้ รยี นฝกึ ตง้ั ประเดน็ ในการ ทดสอบซ่งึ สอดคลอ้ งกับจุดประสงค์ของช้นิ งานหรอื วธิ ีการแกไ้ ขปัญหาท่สี รา้ งขนึ้ ในกจิ กรรม 6.5 ตอนที่ 1 เรอื่ ง การก�ำ หนดประเดน็ ในการทดสอบและประเมนิ ผล แลว้ บนั ทกึ ลงในใบกจิ กรรม ทดลองใชแ้ บบประเมนิ กบั ผลงานของตนเอง 16) ผสู้ อนแนะน�ำ แนวทางในการปรบั ปรงุ ชน้ิ งานโดยใชเ้ ทคนคิ SCAMPER และใหผ้ เู้ รยี นศกึ ษา เน้ือหาในหนังสือเรียน แล้วฝึกปฏิบัติการใช้เทคนิค SCAMPER ในการปรับปรุงช้ินงานหรือวิธีการแก้ไข ปัญหา ตามกจิ กรรมที่ 6.5 ตอนที่ 2 เรอ่ื ง การพฒั นาหรือปรับปรงุ ชิน้ งานหรอื แก้ปญั หา โดยบนั ทึกลงใน ใบกจิ กรรม 17) ผู้เรียนเตรียมการนำ�เสนอผลงานการแก้ไขปัญหาโดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ในกิจกรรม 6.6 เรื่อง การนำ�เสนอ ในรูปแบบท่ีเหมาะสม เช่น การทำ�แผ่นพับ จัดทำ�แผ่นนำ�เสนองาน โดยใช้โปรแกรมประยุกต์ ผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันอภิปราย ให้ข้อเสนอแนะ/ข้อคิดเห็นในการนำ�เสนอผล งานของผเู้ รียน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

108 แผนการจดั การเรยี นรทู้ ่ี 6 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม 18) ผ้เู รยี นทำ�กิจกรรมทา้ ยบท เรื่อง การวเิ คราะหช์ นิ้ งาน หรือวธิ กี ารตามกระบวนการออกแบบ เชิงวิศวกรรม โดยแบ่งกลุ่มตามความสนใจ เพื่อสืบค้นนวัตกรรมหรือเทคโนโลยีท่ีใช้ในการแก้ปัญหา ดา้ นสขุ ภาพจากสอ่ื และแหลง่ เรยี นรตู้ า่ ง ๆ เชน่ อนิ เทอรเ์ นต็ หรอื วารสารตา่ ง ๆ รา้ นขายอปุ กรณท์ างการแพทย์ แล้วเลือกมา 1 เรื่อง เพื่อวิเคราะห์แนวทางในการแก้ปัญหาหรือพัฒนาเทคโนโลยีนั้นตามกระบวนการ ออกแบบเชิงวิศวกรรม และนำ�เสนอหน้าช้ัน โดยเทคโนโลยีท่ีเลือกอาจเป็นวิธีการหรือช้ินงาน เช่น อุปกรณ์ช่วยเหลือผู้บกพร่องทางการเห็น วิธีการช่วยเหลือผู้ป่วยข้อติดแข็ง เครื่องตรวจวัดความดันโลหิต อปุ กรณช์ ว่ ยหดั เดิน (walker) ไม้เท้าค้ำ�ยนั 8. การวดั และประเมนิ ผล รายการประเมิน วธิ กี ารวัด เครื่องมอื เกณฑ์การประเมนิ การผ่าน ทีใ่ ช้วัด การอธิบายการทำ�งานตาม ตรวจกจิ กรรม คะแนน 52-68 หมายถงึ ดมี าก กระบวนการออกแบบเชิง ทา้ ยบท กิจกรรมท้ายบท คะแนน 35-51 หมายถงึ ดี วิศวกรรม คะแนน 18-34 หมายถงึ พอใช้ คะแนน 1-17 หมายถงึ ปรบั ปรงุ การใชเ้ ทคนิคหรอื วิธกี ารเพื่อ ตรวจใบกจิ กรรม ใบกิจกรรม ผ้เู รียนได้ระดับคณุ ภาพ ดี วิเคราะห์ขอ้ มูลในการแก้ 6.1-6.6 ขน้ึ ไปถือว่าผา่ น ปัญหาตามกระบวนการ ออกแบบเชิงวศิ วกรรม ทักษะการสอ่ื สาร สงั เกตพฤติกรรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ผู้เรยี นได้ระดับคณุ ภาพ ดี สงั เกตพฤติกรรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ข้นึ ไป ถอื ว่าผ่าน ทักษะการทำ�งานรว่ มกับผ้อู ่ืน (ดูเกณฑก์ ารประเมิน สังเกตพฤติกรรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ในภาคผนวก) ทักษะการคิดอยา่ งมี วจิ ารณญาณ ทกั ษะการคดิ วเิ คราะห์ สังเกตพฤตกิ รรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ทกั ษะความคิดสร้างสรรค์ สังเกตพฤตกิ รรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรยี นรู้ที่ 6 109 กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม เกณฑ์การวัดและประเมินผล การอธบิ ายการทำ�งานตามกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม ประเดน็ การประเมนิ 4 ระดบั คะแนน 1 32 1) การอธิบายการ วเิ คราะห์และ วิเคราะห์และ วิเคราะห์และ วิเคราะห์และ ท�ำ งานตามกระบวนการ อธบิ ายแนวทาง อธิบายแนวทาง อธบิ ายแนวทาง อธบิ ายแนวทาง ออกแบบเชงิ วิศวกรรม การพฒั นาชน้ิ งาน การพฒั นาชน้ิ งาน การพฒั นาชน้ิ งาน การพฒั นาชน้ิ งาน หรอื วธิ ีการตาม หรอื วธิ ีการตาม หรือวิธีการตาม หรอื วธิ กี ารได้ กระบวนการ กระบวนการ กระบวนการ แต่ไมส่ อดคล้อง ออกแบบเชิง ออกแบบเชงิ ออกแบบเชิง ตามกระบวนการ วิศวกรรมได้ วศิ วกรรมได้ วศิ วกรรมได้ ออกแบบเชงิ ถกู ตอ้ ง ครบถ้วน ถกู ตอ้ ง 4-5 ถูกตอ้ ง 2-3 วิศวกรรม หรอื สมบูรณ์ทัง้ 6 ข้ันตอน ข้ันตอน ถกู ตอ้ ง 1 ขน้ั ตอน ขน้ั ตอน 2) การใช้เทคนคิ หรือวธิ ี การเพอื่ วเิ คราะห์ขอ้ มูล ในการแกป้ ญั หาตาม กระบวนการออกแบบ เชงิ วิศวกรรม 2.1) การใช้เทคนิคหรอื วิธกี ารเพอื่ ระบุปญั หาจากสถานการณท์ ส่ี นใจ การวเิ คราะหอ์ งค์ วเิ คราะหป์ ญั หา วิเคราะหป์ ญั หา วเิ คราะหป์ ัญหา วิเคราะหป์ ัญหา ประกอบปญั หาจาก หรือความตอ้ งการ หรอื ความต้องการ หรอื ความตอ้ งการ หรอื ความตอ้ งการ การตงั้ คำ�ถาม 5W1H จากสถานการณ์ จากสถานการณ์ จากสถานการณ์ จากสถานการณ์ โดยใชก้ ารตงั้ โดยใชก้ ารต้งั โดยใชก้ ารตง้ั โดยใชก้ ารตง้ั ค�ำ ถาม 5W1H ค�ำ ถาม 5W1H ค�ำ ถาม 5W1H ค�ำ ถาม 5W1H ทสี่ อดคลอ้ งกบั ได้แต่สอดคลอ้ ง ได้แตส่ อดคลอ้ ง ได้เพียง 1 ด้าน ประเด็นปญั หาได้ กับประเดน็ ปญั หา กบั ประเดน็ ปัญหา หรอื ไม่สอดคล้อง ครบถว้ นทง้ั 6 ดา้ น เพียง 4-5 ดา้ น เพยี ง 2-3 ดา้ น กบั ประเดน็ ปญั หา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

110 แผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 6 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม ประเด็นการประเมิน 4 ระดับคะแนน 1 32 การหาสาเหตแุ ละ ใช้ผังก้างปลาเพื่อ ใชผ้ ังก้างปลาเพอ่ื ใชผ้ งั ก้างปลาเพื่อ ใช้ผังก้างปลาเพือ่ ปจั จัยของปัญหา ระบสุ าเหตแุ ละ ระบุสาเหตุและ โดยการวเิ คราะห์ ปัจจยั ได้ ปัจจยั ได้ ระบุสาเหตแุ ละ ระบุสาเหตุและ ด้วยผังกา้ งปลา สอดคล้องและ สอดคล้องและ ครอบคลุมกับ ครอบคลมุ กบั ปจั จยั ได้ ปจั จัยได้ ปัญหา มีความ ปญั หา มคี วาม ถูกตอ้ ง ชดั เจน ถกู ต้อง ชัดเจน สอดคลอ้ งและ ไมส่ อดคลอ้ ง และ เปน็ ส่วนใหญ่ ครอบคลมุ กบั ไม่ครอบคลมุ กบั ปญั หาเปน็ สว่ นใหญ่ ปญั หาและ แตข่ าดความ ขาดความถูกตอ้ ง ชัดเจนบางสว่ น การก�ำ หนดขอบเขต ก�ำ หนดขอบเขต ก�ำ หนดขอบเขต ก�ำ หนดเปน็ ขอบเขต ก�ำ หนดขอบเขต ของปัญหา ของปัญหาได้ ของปญั หาได้ ของปัญหาได้ ของปัญหาท่ี สอดคลอ้ งกบั สาเหตุ สอดคลอ้ งกบั สาเหตุ สอดคลอ้ งกบั สาเหตุ ต้องการแกไ้ ขได้ จากสถานการณ์ จากสถานการณ์ จากสถานการณ์ ไมส่ อดคลอ้ ง ทส่ี นใจไดค้ รบถว้ น ทส่ี นใจได้ ทส่ี นใจไดบ้ างสว่ น กบั สาเหตจุ าก สมบรู ณ์ สถานการณ์ ที่สนใจ 2.2) การใช้เทคนคิ หรือวธิ เี พื่อรวบรวมข้อมูลและสรุปแนวคดิ ท่เี ก่ียวข้องกับปัญหา การก�ำ หนดประเดน็ ก�ำ หนดประเดน็ ก�ำ หนดประเด็น กำ�หนดประเด็น กำ�หนดประเด็น เพ่อื รวบรวมข้อมลู เพ่อื ใช้รวบรวม เพอ่ื ใชร้ วบรวม เพอ่ื ใช้รวบรวม เพื่อใช้รวบรวม ข้อมูลไดต้ รง ข้อมลู ทตี่ รงตาม ข้อมลู ท่ตี รงตาม ขอ้ มลู ไดไ้ ม่ตรง ตามปญั หาหรือ ปัญหาหรอื ปัญหาหรือ ตามปญั หาหรือ ความต้องการได้ ความตอ้ งการได้ ความต้องการ ความตอ้ งการ อยา่ งครบถว้ น บางสว่ น สมบรู ณ์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจดั การเรยี นรทู้ ี่ 6 111 กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม ประเดน็ การประเมนิ 4 ระดับคะแนน 1 32 การรวบรวมและสรปุ รวบรวมข้อมูล รวบรวมข้อมูล รวบรวมขอ้ มลู รวบรวมขอ้ มูลไม่ ข้อมูลท่ีเก่ียวข้องกับ ประเด็นปญั หา ตามประเดน็ ที่ ตามประเด็นท่ี ตามประเดน็ ท่ี ตรงตามประเดน็ ท่ี ก�ำ หนดไว้ ไดข้ อ้ มลู ก�ำ หนดไว้ ไดข้ อ้ มลู ก�ำ หนดไวแ้ ละสรปุ ก�ำ หนดไวแ้ ละสรปุ ถกู ตอ้ ง สมบูรณ์ ถูกตอ้ ง สมบรู ณ์ ขอ้ มูลในรปู แบบ ขอ้ มลู ในรูปแบบ สามารถสรปุ ขอ้ มลู สามารถสรปุ ขอ้ มลู แผนที่ความคิดได้ แผนท่คี วามคิดได้ ในรปู แบบแผนท่ี ในรูปแบบแผนท่ี โดยแสดงให้เหน็ แตค่ วามสัมพันธ์ ความคิดได้ โดย ความคิดได้ โดย ความสัมพันธ์ของ ของข้อมลู ขาด แสดงใหเ้ ห็นความ แสดงให้เหน็ ความ ขอ้ มลู แตข่ าด ความถกู ตอ้ ง สัมพันธ์ของข้อมลู สัมพันธข์ องขอ้ มูล ความถกู ตอ้ ง เปน็ ส่วนใหญ่ อย่างถูกตอ้ ง อยา่ งถูกต้อง บางสว่ น ครบถว้ น วิเคราะหข์ อ้ ดี ขอ้ ด้อย วิเคราะห์ขอ้ ดี วเิ คราะห์ข้อดี วิเคราะห์ข้อดี วเิ คราะหข์ อ้ ดี ของแนวทางแก้ไข ขอ้ ด้อยจากขอ้ มลู ข้อดอ้ ยจากข้อมลู ข้อดอ้ ยจากขอ้ มูล ขอ้ ดอ้ ยจากขอ้ มลู ปญั หาท่รี วบรวมไว้ ของชิน้ งานหรอื ของชิ้นงานหรือ ของชิ้นงานหรือ ของชน้ิ งานหรอื วธิ ีการท่ีสามารถ วธิ กี ารท่ีสามารถ วิธกี ารที่สามารถ วธิ กี ารทส่ี ามารถ น�ำ มาใช้เพอ่ื แก้ไข น�ำ มาใช้เพ่ือแกไ้ ข น�ำ มาใชเ้ พอ่ื แกไ้ ข น�ำ มาใชเ้ พอ่ื แกไ้ ข ปญั หาทสี่ นใจได้ ปญั หาท่สี นใจได้ ปัญหาที่สนใจได้ ปญั หาทส่ี นใจได้ อย่างถกู ต้อง อย่างถกู ตอ้ ง แตข่ าดความ แตข่ าดความถกู ตอ้ ง สมบูรณ์ ถกู ตอ้ งบางสว่ น การเลอื กแนวทาง สามารถตดั สินใจ สามารถตดั สนิ ใจ สามารถตัดสนิ ใจ ตดั สินใจเลือก ในการแกไ้ ขปัญหา เลอื กแนวทาง เลอื กแนวทางใน เลอื กแนวทางใน แนวทางในการ ในการแกไ้ ขปญั หา การแก้ไขปญั หา การแกไ้ ขปัญหา แก้ไขปัญหาหรือ หรือความต้องการ หรือความต้องการ หรือความต้องการ ความตอ้ งการของ ของตนเองไดโ้ ดยใช้ ของตนเองได้ ของตนเองได้ ตนเองได้ แต่ไม่ได้ ข้อมูลและเหตุผล โดยใช้ขอ้ มลู และ แตใ่ ชข้ ้อมลู และ ใชข้ ้อมลู และ อยา่ งสมเหตสุ มผล เหตุผลอยา่ ง เหตุผลเพยี งบาง เหตุผลเพ่ือ และเป็นไปตาม สมเหตุสมผล ส่วนเพ่ือพจิ ารณา พิจารณาความ ขอ้ เท็จจริง ความเปน็ ไปได้ เป็นไปได้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

112 แผนการจัดการเรยี นร้ทู ี่ 6 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม ประเดน็ การประเมนิ 4 ระดับคะแนน 1 32 2.3) การใชเ้ ทคนคิ หรือวธิ ีการเพอื่ ออกแบบวธิ ีการแกป้ ัญหา การวิเคราะหอ์ งค์ วเิ คราะหอ์ งค์ วิเคราะหอ์ งค์ วิเคราะห์องค์ วิเคราะหอ์ งค์ ประกอบพ้นื ฐานที่ ประกอบพืน้ ฐาน ประกอบพื้นฐาน ประกอบพน้ื ฐาน ประกอบพื้นฐาน จำ�เปน็ ตอ่ แนวทาง ทจี่ �ำ เป็นต่อ ที่จ�ำ เปน็ ตอ่ ท่จี ำ�เปน็ ตอ่ ทจี่ ำ�เป็นตอ่ แก้ไขปัญหา แนวทางแก้ไข แนวทางแก้ไข แนวทางแกไ้ ข แนวทางแก้ไข ปัญหาดว้ ย ปัญหาด้วย ปญั หาด้วย ปญั หาด้วย function function function function analysis analysis analysis analysis diagram diagram diagram diagram ได้ ได้ถกู ต้อง ได้ครบถว้ น ไดค้ รบถ้วน ไม่ครบถ้วน และ ครบถ้วน แต่ขาดความ แตข่ าดความ ขาดความถกู ต้อง ชัดเจนบางสว่ น ถกู ตอ้ งบางส่วน การสร้างทางเลอื ก สรา้ งทางเลือกใน สรา้ งทางเลือกใน สร้างทางเลือกใน สรา้ งทางเลอื กใน ในการแก้ไขปัญหา การแก้ไขปัญหา การแกไ้ ขปัญหา การแกไ้ ขปัญหา การแกไ้ ขปัญหา ได้อย่างหลาก ได้ 3 แนวทาง ได้ 2 แนวทาง ได้ 1 แนวทาง หลายไดม้ ากกวา่ 3 แนวทาง เปรียบเทียบและ เปรยี บเทยี บ เปรยี บเทียบ เปรยี บเทยี บ เปรียบเทยี บ ตัดสินใจเลือกวิธีการ แกป้ ัญหา ทางเลอื กและตดั สนิ ทางเลอื กและตดั สนิ ทางเลอื กและตดั สนิ ทางเลอื กและตดั สนิ เลือกวธิ ีการ เลือกวธิ กี าร เลือกวิธีการ เลือกวิธกี าร แก้ปัญหาหรือ แกป้ ัญหาหรอื แกป้ ัญหาหรอื แก้ปญั หาหรอื สนองความตอ้ งการ สนองความตอ้ งการ สนองความตอ้ งการ สนองความตอ้ งการ สอดคลอ้ งกับ สอดคลอ้ งกบั สอดคล้องกับ ภายใต้ขอ้ จำ�กัด ปัญหาหรอื ความ ปญั หาหรือความ ปัญหาหรือความ ทีม่ ีอยูแ่ ตข่ าด ต้องการ ภายใต้ ตอ้ งการภายใต้ ตอ้ งการภายใต้ ความสมเหตุ ข้อจ�ำ กัดท่ีมอี ยู่ ขอ้ จำ�กดั ท่มี อี ยู่ ขอ้ จำ�กัดท่มี อี ยู่ สมผลและความ อย่างสมเหตุสมผล อย่างเหมาะสม แต่ขาดความ เป็นไปได้ และเปน็ ไปตาม สมเหตุสมผล ขอ้ เทจ็ จรงิ หรอื ความถกู ต้อง บางสว่ น สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรยี นรทู้ ี่ 6 113 กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ประเดน็ การประเมิน 4 ระดบั คะแนน 1 32 การออกแบบและ ออกแบบโดย ออกแบบโดย ออกแบบโดย ออกแบบโดย ถา่ ยทอดความคดิ ของ ถา่ ยทอดความคิด ถา่ ยทอดความคดิ ชนิ้ งานหรอื วิธีการใน วธิ กี ารแกป้ ญั หา ถ่ายทอดความคดิ ถ่ายทอดความคิด วธิ ีการแกป้ ัญหา การแก้ไขปัญหา หรอื สนองความ หรือสนองความ ตอ้ งการเป็นภาพ วิธีการแกป้ ัญหา วิธกี ารแกป้ ัญหา ตอ้ งการเป็นภาพ 2 มิติ ภาพ 3 มติ ิ 2 มิติ ภาพ 3 มติ ิ ภาพฉาย แผนภาพ หรือสนองความ หรือสนองความ ภาพฉาย แผนภาพ หรอื ผงั งานได้ หรอื ผงั งาน อย่างละเอียดและ ตอ้ งการเป็นภาพ ตอ้ งการเป็นภาพ ไม่ละเอียด แสดงข้อมลู ครบ ขาดข้อมูลและ ถว้ น สามารถ 2 มิติ ภาพ 3 มติ ิ 2 มติ ิ ภาพ 3 มิติ ไมส่ ามารถ สอ่ื สารให้ผ้อู ่นื ส่ือสารให้ผ้อู ่ืน เข้าใจตรงกนั ภาพฉาย แผนภาพ ภาพฉาย แผนภาพ เขา้ ใจตรงกัน หรอื ผังงานได้ หรือผงั งานได้ แต่ขาดข้อมูล แต่ขาดขอ้ มูล บางสว่ น แตส่ ามารถ บางส่วนและ ส่ือสารให้ผ้อู ืน่ ไมส่ ามารถสอ่ื สาร เข้าใจตรงกัน ใหผ้ ู้อื่นเข้าใจ ตรงกนั 2.4) การใชเ้ ทคนิค หรือวธิ กี ารเพ่ือวางแผนและด�ำ เนนิ การแก้ปญั หา การวางแผนการท�ำ งาน วางแผนเพอ่ื ใหก้ าร วางแผนเพอ่ื ใหก้ าร วางแผนเพอ่ื ใหก้ าร วางแผนเพอ่ื ใหก้ าร ท�ำ งานเปน็ ไปตาม ท�ำ งานเปน็ ไปตาม ท�ำ งานเปน็ ไปตาม ท�ำ งานเปน็ ไปตาม เปา้ หมาย และ เปา้ หมาย และ เปา้ หมาย และ เปา้ หมาย และ ระยะเวลาท่ี ระยะเวลาที่ ระยะเวลาที่ ระยะเวลาท่ี ก�ำ หนด สามารถ ก�ำ หนด สามารถ กำ�หนด สามารถ ก�ำ หนด แตไ่ ม่ ปฏบิ ัตติ ามแผนท่ี ปฏิบตั ติ ามแผนที่ ปฏบิ ตั ติ ามแผนท่ี สามารถปฏิบัติ วางไว้ได้ครบถ้วน วางไวไ้ ดค้ รบถว้ น วางไวไ้ ด้ครบถ้วน ตามแผนที่วางไว้ แตต่ อ้ งมกี ารปรับ แต่ตอ้ งมีการปรับ ได้ครบถว้ น เปล่ียนแผนการ เปลีย่ นแผนการ ทำ�งานเพยี ง ท�ำ งาน เลก็ นอ้ ย การสร้างผลงาน สร้างผลงานได้ สรา้ งผลงานได้ สร้างผลงานได้ สร้างผลงานไดไ้ ม่ ตรงตามแนวคดิ ที่ ตรงตามแนวคิดที่ ตรงตามแนวคิดท่ี ตรงตามแนวคิดท่ี ออกแบบไว้ ออกแบบไวเ้ ปน็ ออกแบบไว้ได้ ออกแบบไว้ สว่ นใหญ่ เพียงบางสว่ น สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

114 แผนการจดั การเรยี นร้ทู ่ี 6 หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม ประเดน็ การประเมนิ 4 ระดบั คะแนน 1 32 2.5) การใช้เทคนคิ หรือวิธกี ารเพอ่ื ทดสอบ ปรับปรุงแก้ไข และประเมินผลวธิ กี ารแกป้ ัญหาหรือช้ินงาน การก�ำ หนดประเด็น ก�ำ หนดประเดน็ กำ�หนดประเด็น กำ�หนดประเด็น กำ�หนดประเดน็ ในการทดสอบผลงาน ในการทดสอบ ในการทดสอบ ในการทดสอบ ในการทดสอบ ผลงานท่ีจ�ำ เปน็ ผลงานท่จี �ำ เป็น ผลงานที่จ�ำ เป็น ผลงานทจ่ี ำ�เป็น ต่อการแกป้ ัญหา ต่อการแก้ปญั หา ตอ่ การแก้ปญั หา ต่อการแก้ปญั หา หรือสนองความ หรอื สนองความ หรอื สนองความ หรอื สนองความ ต้องการตามที่ ตอ้ งการตามที่ ตอ้ งการตามท่ี ต้องการได้ไม่ กำ�หนดไวอ้ ยา่ ง ก�ำ หนดไวไ้ ด้เป็น กำ�หนดไว้ได้ สอดคล้องกบั ครบถ้วน สว่ นใหญ่ บางส่วน การแกป้ ญั หา หรือผลงาน การสรา้ งแนวคดิ สรา้ งแนวคดิ ใน สร้างแนวคิดใน สร้างแนวคดิ ใน สร้างแนวคดิ ใน ในการปรบั ปรุง แกไ้ ขผลงาน การปรบั ปรุงแก้ไข การปรบั ปรุงแกไ้ ข การปรบั ปรุงแก้ไข การปรบั ปรุงแก้ไข ผลงานไดส้ อดคลอ้ ง ผลงานไดส้ อดคลอ้ ง ผลงานได้่ ผลงานไมส่ อดคลอ้ ง กบั ข้อบกพร่องท่ี กับขอ้ บกพรอ่ งที่ สอดคลอ้ งกบั กบั ขอ้ บกพรอ่ ง พบอยา่ งหลากหลาย พบไดแ้ ละสามารถ ข้อบกพรอ่ งทีพ่ บ ท่ีพบ และสามารถนำ�ไป นำ�ไปใช้ปรับปรงุ บางส่วน ใชป้ รบั ปรงุ ผลงานได้ ผลงานไดบ้ างส่วน 2.6) การใช้เทคนิคหรอื น�ำ เสนอ น�ำ เสนอ น�ำ เสนอขนั้ ตอน ไม่สามารถ รายละเอยี ด การแกป้ ญั หาได้ น�ำ เสนอขัน้ ตอน วธิ กี ารเพอ่ื น�ำ เสนอ รายละเอยี ด ขน้ั ตอนการ แต่มีรายละเอยี ด การแก้ปัญหา แกป้ ัญหา ไมช่ ัดเจน วธิ กี ารแก้ปญั หา ขน้ั ตอนการ ได้ชัดเจน สือ่ สาร ให้ผอู้ ่ืนเขา้ ใจได้ ผลการแก้ปัญหา แกป้ ญั หาได้ หรือช้ินงาน ชดั เจน สื่อสาร ให้ผู้อน่ื เข้าใจได้ อย่างครบถ้วน สมบูรณ์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรียนรทู้ ่ี 6 115 กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม เกณฑ์การตัดสินระดบั คุณภาพ คะแนน 52-68 คะแนน หมายถงึ ระดบั คณุ ภาพ ดีมาก คะแนน 35-51 คะแนน หมายถึง ระดบั คณุ ภาพ ดี คะแนน 18-34 คะแนน หมายถึง ระดับคณุ ภาพ พอใช้ คะแนน 1-17 คะแนน หมายถงึ ระดับคุณภาพ ปรบั ปรงุ หมายเหตุ เกณฑ์การวดั และประเมนิ ผลสามารถปรับเปลี่ยนได้ตามความเหมาะสม 9. แหลง่ เรียนรู้ 9.1 แหล่งเรยี นร้/ู สถานประกอบการ 9.2 คลังความรู้ สสวท. http://www.scimath.org/ 9.3 แอนิเมชนั อธบิ ายกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม https://www.youtube.com/watch?v=80gWU-AJwF0&t=107s 10. ข้อเสนอแนะ 10.1 ผู้สอนควรแนะนำ�เร่ืองทรัพย์สินทางปัญญา ลิขสิทธ์ิ หรือสิทธิบัตร รวมท้ังการอ้างอิง แหล่งท่ีมาของขอ้ มูล และแหลง่ ขอ้ มลู ทีน่ �ำ มาใช้ในการอ้างอิงควรเปน็ แหล่งขอ้ มูลที่มคี วามนา่ เชือ่ ถือ 10.2 ผลงานของผู้เรียนอาจมีความหลากหลาย หากผู้เรียนทำ�ได้เกินกว่าจุดประสงค์การเรียนรู้ ผสู้ อนก�ำ หนดเกณฑ์การประเมนิ ให้สอดคล้องกบั ภาระงาน 10.3 ผสู้ อนสามารถเลอื กใชเ้ ทคนคิ แผนภาพกราฟกิ ซอฟตแ์ วร์ อนื่ ๆ ทชี่ ว่ ยในการวเิ คราะหข์ อ้ มลู หรือออกแบบช้ินงานได้ตามความเหมาะสม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี



แผนการจดั 7 กรณศี กึ ษาการแกป้ ญั หา การเรยี นรทู้ ่ี ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม ตัวชีว้ ัดและสาระการเรียนรู้ จดุ ประสงค์การเรียนรู้ ทักษะและกระบวนการท่ีเปน็ จดุ เน้น ความรู้เดิมทผี่ ู้เรียนต้องมี สาระสำ�คัญ สอ่ื และอุปกรณ์ แนวทางการจัดการเรียนรู้ การวดั และประเมนิ ผล แหลง่ เรียนรู้ ข้อเสนอแนะ แนวค�ำ ตอบกจิ กรรม ชน้ั มัธยมศกึ ษาปที ี่ 4 เวลา 20 ช่ัวโมง

118 แผนการจดั การเรียนรทู้ ่ี 7 กรณีศึกษาการแก้ปัญหา ตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 1. ตวั ชี้วัดและสาระการเรียนรู้ 1.1 ตวั ช้ีวดั 1) ระบุปัญหาหรือความต้องการท่ีมีผลกระทบต่อสังคม รวบรวม วิเคราะห์ข้อมูลและแนวคิดท่ี เกย่ี วขอ้ งกบั ปญั หาทม่ี คี วามซบั ซอ้ นเพอ่ื สงั เคราะหว์ ธิ กี าร เทคนคิ ในการแกป้ ญั หา โดยค�ำ นงึ ถงึ ความถกู ตอ้ ง ดา้ นทรพั ย์สินทางปัญญา 2) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา โดยวิเคราะห์เปรียบเทียบ และตัดสินใจเลือกข้อมูลที่จำ�เป็นภายใต้ เงื่อนไขและทรัพยากรท่ีมีอยู่ นำ�เสนอแนวทางการแก้ปัญหาให้ผู้อื่นเข้าใจด้วยเทคนิคหรือวิธีการที่ หลากหลาย โดยใช้ซอฟต์แวรช์ ่วยในการออกแบบ วางแผนข้นั ตอนการท�ำ งานและด�ำ เนินการแกป้ ญั หา 3) ทดสอบ ประเมินผล วิเคราะห์และให้เหตุผลของปัญหาหรือข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นภายใต้กรอบ เงอ่ื นไข หาแนวทางการปรบั ปรงุ แกไ้ ข และน�ำ เสนอผลการแกป้ ญั หา พรอ้ มทง้ั เสนอแนวทางการพฒั นาตอ่ ยอด 4) ใช้ความรู้และทักษะเกี่ยวกับวัสดุ อุปกรณ์ เครื่องมือ กลไก ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ และ เทคโนโลยที ีซ่ บั ซ้อนในการแก้ปัญหาหรือพฒั นางาน ได้อยา่ งถกู ตอ้ ง เหมาะสม และปลอดภัย สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรียนรูท้ ่ี 7 119 กรณศี ึกษาการแกป้ ญั หา ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม 1.2 สาระการเรียนรู้ 1) ปัญหาหรือความต้องการท่ีมีผลกระทบต่อสังคม เช่น ปัญหาด้านการเกษตร อาหาร พลังงาน การขนสง่ สุขภาพและการแพทย์ การบรกิ าร ซง่ึ แตล่ ะด้านอาจมไี ด้หลากหลายปญั หา 2) การวิเคราะห์สถานการณ์ปัญหาโดยอาจใช้เทคนิคหรือวิธีการวิเคราะห์ที่หลากหลาย ช่วยให้ เข้าใจเงื่อนไขและกรอบของปัญหาได้ชัดเจน จากน้ันดำ�เนินการสืบค้น รวบรวมข้อมูล ความรู้จากศาสตร์ ต่างๆ ที่เกี่ยวขอ้ ง เพือ่ นำ�ไปสูก่ ารออกแบบแนวทางการแก้ปญั หา 3) การวิเคราะห์ เปรยี บเทยี บ และตัดสนิ ใจเลือกขอ้ มูลทจ่ี ำ�เป็น โดยคำ�นงึ ถงึ ทรพั ย์สนิ ทางปญั ญา เงอื่ นไขและทรัพยากร เช่น งบประมาณ เวลา ขอ้ มูลและสารสนเทศ วสั ดุ เคร่อื งมือและอปุ กรณ์ ชว่ ยให้ได้ แนวทางการแกป้ ญั หาที่เหมาะสม 4) การออกแบบแนวทางการแก้ปัญหาทำ�ได้หลากหลายวิธี เช่น การร่างภาพ การเขียนแผนภาพ การเขียนผงั งาน 5) ซอฟต์แวร์ช่วยในการออกแบบและน�ำ เสนอมหี ลากหลายชนดิ จึงต้องเลือกใช้ให้เหมาะกบั งาน 6) การกำ�หนดข้ันตอนและระยะเวลาในการท�ำ งานกอ่ นด�ำ เนินการแกป้ ัญหาจะช่วยใหก้ ารท�ำ งาน สำ�เร็จได้ตามเป้าหมาย และลดขอ้ ผิดพลาดของการทำ�งานท่อี าจเกิดขน้ึ 7) การทดสอบและประเมินผลเป็นการตรวจสอบช้ินงานหรือวิธีการว่าสามารถแก้ปัญหาได้ ตามวัตถุประสงค์ภายใต้กรอบของปัญหา เพ่ือหาข้อบกพร่อง และดำ�เนินการปรับปรุง โดยอาจทดสอบซำ้� เพ่ือใหส้ ามารถแกไ้ ขปัญหาได้อยา่ งมปี ระสทิ ธภิ าพ 8) การน�ำ เสนอผลงานเปน็ การถา่ ยทอดแนวคดิ เพอ่ื ใหผ้ อู้ น่ื เขา้ ใจเกยี่ วกบั กระบวนการท�ำ งานและ ช้ินงานหรือวิธีการที่ได้ ซึ่งสามารถทำ�ได้หลายวิธี เช่น การทำ�แผ่นนำ�เสนอผลงาน การจัดนิทรรศการ การน�ำ เสนอผา่ นส่อื ออนไลน์ หรือการน�ำ เสนอต่อภาคธุรกิจเพือ่ การพัฒนาต่อยอดส่งู านอาชีพ 9) วัสดุแต่ละประเภทมีสมบัติแตกต่างกัน เช่น ไม้สังเคราะห์ โลหะ จึงต้องมีการวิเคราะห์สมบัติ เพอ่ื เลอื กใช้ให้เหมาะสมกับลักษณะของงาน 10) การสรา้ งชนิ้ งานอาจใชค้ วามรู้ เรอ่ื งกลไก ไฟฟา้ อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ เชน่ LDR sensor เฟอื ง รอก คาน วงจรสำ�เรจ็ รปู 11) อุปกรณ์และเครื่องมือในการสร้างชิ้นงานหรือพัฒนาวิธีการมีหลายประเภท ต้องเลือกใช้ให้ ถูกตอ้ ง เหมาะสม และปลอดภยั รวมทั้งรูจ้ ักเก็บรกั ษา 2. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ ประยกุ ต์ใชก้ ระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรมในการแก้ปญั หาหรอื พัฒนางานในชวี ติ ประจ�ำ วนั สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

แผนการจดั การเรียนร้ทู ี่ 7 กรณศี ึกษาการแกป้ ัญหา 120 ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี 3. ทกั ษะและกระบวนการทีเ่ ปน็ จดุ เน้น 3.1 กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม 3.2 ทกั ษะการคิดอยา่ งมวี จิ ารณญาณ 3.3 ทกั ษะการคดิ วิเคราะห์ 3.4 ทักษะการคดิ สร้างสรรค์ 3.5 ทักษะการสอื่ สาร 3.6 ทกั ษะการท�ำ งานร่วมกับผู้อนื่ 4. ความรู้เดมิ ทผ่ี ู้เรยี นตอ้ งมี ผเู้ รยี นตอ้ งมคี วามรเู้ บอ้ื งตน้ เกย่ี วกบั การใชว้ สั ดุ อปุ กรณ์ เครอ่ื งมอื รวมทงั้ กลไก อปุ กรณไ์ ฟฟา้ หรอื อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรมและเทคนคิ การวเิ คราะหป์ ญั หาตา่ ง ๆ เชน่ การตงั้ ค�ำ ถาม 5W1H ผงั กา้ งปลา (fishbone diagram) และ function analysis diagram เพอ่ื ใชใ้ นการแกป้ ญั หาหรอื พัฒนางานทผี่ ้เู รยี นสนใจได้ 5. สาระสำ�คญั การทำ�งานตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมสามารถประยุกต์ใช้ได้ทั้งในการสร้างช้ินงาน และวธิ กี ารแกไ้ ขปญั หา ซงึ่ การท�ำ งานตามกระบวนการนอ้ี าจไมไ่ ดม้ ลี �ำ ดบั ขน้ั ตอนทก่ี �ำ หนดตายตวั สามารถ ย้อนกลับหรือข้ามข้ันตอนได้ และอาจมีการทำ�ซำ้�กระบวนการเพ่ือพัฒนาหรือปรับปรุงผลงานให้มี ความสมบรู ณย์ งิ่ ขนึ้ กระบวนการแกป้ ญั หานส้ี ามารถน�ำ ไปประยกุ ตใ์ ชไ้ ดก้ บั การท�ำ งานในชวี ติ ประจ�ำ วนั และ การพฒั นางานเพ่ือเปน็ แนวทางการเขา้ สู่อาชพี ได้อกี ดว้ ย การสร้างหรือพฒั นางานบางอย่างอาจมคี วามจ�ำ เป็นตอ้ งใชว้ ัสดุ อปุ กรณ์ เครือ่ งมอื กลไก อปุ กรณ์ ไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นต้องมีความรู้และทักษะพื้นฐานที่จำ�เป็นในสิ่งท่ีเก่ียวข้อง เพื่อให้สามารถ ท�ำ งานไดส้ �ำ เรจ็ ตามเปา้ หมาย และท�ำ งานได้อย่างปลอดภัย สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 7 121 กรณศี ึกษาการแก้ปัญหา ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม 6. ส่ือและอปุ กรณ์ 6.1 สื่อการเรยี นรู้ ใบกจิ กรรม เร่อื ง เวลา (ช่ัวโมง) กจิ กรรม 7.1 การวิเคราะห์กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม 1 กจิ กรรมท้ายบท การแก้ปัญหาหรอื พฒั นางานตามกระบวนการ 19 ออกแบบเชิงวศิ วกรรม หมายเหต ุ กจิ กรรมทา้ ยบทอาจใชเ้ วลาในการท�ำ กจิ กรรมในลกั ษณะโครงงาน ซง่ึ อาจปรบั ใชร้ ะยะเวลาท�ำ งาน ไดต้ ามความเหมาะสม 6.2 ส่อื อน่ื ๆ เอกสารบทความตวั อยา่ งสถานการณก์ ารแกป้ ญั หางานด้านสุขภาพและการแพทย์ วดี ิทัศน์เกยี่ วกับสถานการณ์ปญั หาด้านสขุ ภาพ สาธารณสขุ และการบรกิ าร แผ่นพับหรอื โปสเตอร์เกย่ี วกับสถานการณ์ปญั หาดา้ นสุขภาพ และการบริการ เอกสารตัวอย่างการเขยี น ภาพ 3 มติ ิ และภาพฉาย เอกสารตัวอยา่ งการวเิ คราะห์ปญั หาด้วยผังก้างปลา (fishbone diagram) ตัวอยา่ งเทคนิคการวิเคราะหด์ ้วย การต้งั คำ�ถาม 5W1H 7. แนวทางการจัดการเรยี นรู้   1) ผู้สอนทบทวนความรู้เดิมของผู้เรียนโดยใช้คำ�ถามชวนคิดในหนังสือเรียนเกี่ยวกับขั้นตอน การทำ�งานตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม และอภิปรายว่ากระบวนการน้ีสามารถนำ�มาประยุกต์ ใชใ้ นการแก้ปญั หาหรอื พัฒนางานในชีวติ ประจำ�วันหรอื งานอาชีพอะไรไดบ้ ้าง และช่วยไดอ้ ยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เป็นกระบวนการแก้ปัญหาหรือพัฒนางานอย่างเป็นระบบ ภายใตข้ อ้ จ�ำ กดั หรอื เงอื่ นไข และทรพั ยากร เพอ่ื ใหไ้ ดแ้ นวทางการแกป้ ญั หาหรอื พฒั นางานทเ่ี หมาะสมทสี่ ดุ มีขัน้ ตอน ดงั น้ี 1. ระบปุ ัญหา เปน็ การท�ำ ความเขา้ ใจปญั หาหรอื ความทา้ ทาย วเิ คราะหเ์ งอ่ื นไขหรอื ขอ้ จ�ำ กดั ของสถานการณ์ ปญั หา เพอ่ื ก�ำ หนดขอบเขตของปัญหา ซึ่งจะนำ�ไปสู่การสรา้ งชิน้ งานหรอื วิธีการในการแก้ปญั หา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

แผนการจัดการเรียนรทู้ ่ี 7 กรณศี ึกษาการแก้ปญั หา 122 ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี 2. รวบรวมข้อมลู และแนวคิดท่เี กีย่ วขอ้ งกับปญั หา เปน็ การรวบรวมขอ้ มลู และแนวคดิ ทางวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ และเทคโนโลยที เี่ กยี่ วขอ้ งกบั แนวทางการแกป้ ัญหาและประเมนิ ความเปน็ ไปได้ ขอ้ ดแี ละขอ้ จ�ำ กดั 3. ออกแบบวิธกี ารแกป้ ญั หา เป็นการประยุกต์ใช้ข้อมูลและแนวคิดท่ีเกี่ยวข้องเพ่ือการออกแบบช้ินงานหรือวิธีการในการ แก้ปัญหา โดยคำ�นงึ ถึงทรัพยากร ข้อจำ�กัดและเง่ือนไขตามสถานการณท์ ่ีก�ำ หนด 4. วางแผนและด�ำ เนินการแกป้ ัญหา เปน็ การก�ำ หนดล�ำ ดบั ขนั้ ตอนของการสรา้ งชน้ิ งานหรอื วธิ กี าร แลว้ ลงมอื สรา้ งชน้ิ งานหรอื พฒั นา วิธีการเพอื่ ใชใ้ นการแก้ปญั หา 5. ทดสอบ ประเมินผล และปรบั ปรงุ แก้ไขวธิ กี ารแกป้ ญั หาหรอื ชน้ิ งาน เป็นการทดสอบและประเมินการใช้งานของชิ้นงานหรือวิธีการ โดยผลท่ีได้อาจนำ�มาใช้ในการ ปรับปรุงและพฒั นาให้มีประสทิ ธภิ าพในการแกป้ ญั หาได้อยา่ งเหมาะสมที่สดุ 6. นำ�เสนอวธิ กี ารแกป้ ญั หา ผลการแก้ปญั หาหรือช้ินงาน เป็นการนำ�เสนอแนวคิดและข้ันตอนการแก้ปัญหาด้วยการสร้างชิ้นงานหรือการพัฒนาวิธีการ ใหผ้ ู้อื่นเขา้ ใจและไดข้ ้อเสนอแนะเพื่อการพัฒนาต่อไป กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมนอกจากจะนำ�ไปใช้ในการแก้ปัญหาหรือพัฒนางาน ในทางวิศวกรรมหรือเทคโนโลยี แล้วยังสามารถประยุกต์ใช้ได้กับการทำ�งานหรือการแก้ปัญหา ในชีวิตประจำ�วัน เช่น หากเราต้องการปรับห้องน้ำ�ในบ้านให้เหมาะสำ�หรับผู้สูงอายุที่เดินหรือ นั่งไม่สะดวก ต้องเร่ิมจากการระบุปัญหาหรือความต้องการว่าผู้สูงอายุต้องการส่ิงใดบ้างเพ่ือ อ�ำ นวยความสะดวกขณะใชง้ าน อกี ทงั้ ยงั ชว่ ยปอ้ งกนั อบุ ตั เิ หตทุ อี่ าจเกดิ ขนึ้ จากนนั้ ตอ้ งส�ำ รวจขอ้ มลู ที่เก่ียวข้อง เช่น วัสดุ อุปกรณ์ แล้วจึงนำ�ข้อมูลท่ีได้มาออกแบบและวางแผน จากนั้นลงมือสร้าง ชนิ้ งานหรอื วธิ กี าร โดยระหวา่ งการปฏบิ ตั งิ านควรมกี ารทดสอบและประเมนิ ชนิ้ งานหรอื วธิ กี าร และ ปรับปรุงแก้ไขหากเกดิ ขอ้ ผิดพลาด จนได้ผลลัพธท์ พ่ี รอ้ มใชง้ านส�ำ หรบั ผู้สูงอายตุ ่อไป สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 7 123 กรณศี ึกษาการแก้ปญั หา ตามกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม 2) ผู้สอนจัดกิจกรรมโดยแบ่งกลุ่มผู้เรียนออกเป็นกลุ่มย่อย กลุ่มละ 4-5 คน จากน้ันให้ตัวแทน กลมุ่ จับสลากเลอื กตวั อยา่ งกรณศี กึ ษาในหนงั สือเรียน ดังนี้ กรณศี กึ ษาท ่ี 1 การออกแบบชดุ อปุ กรณร์ บั ประทานอาหารส�ำ หรบั ผสู้ งู อายทุ ข่ี อ้ นว้ิ มอื เสอ่ื ม กรณศี กึ ษาท่ี 2 การพฒั นาขนั้ ตอนการให้บริการส�ำ หรับโรงพยาบาลจติ เวช กรณศี ึกษาที่ 3 ขาเทยี มสำ�หรับคนพิการแบบปรบั อัตราหนว่ งได้ 3) ผู้เรียนแต่ละกลุ่มทำ�กิจกรรม 7.1 เรื่อง การวิเคราะห์กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เพ่อื ทำ�การวิเคราะห์และสรุปข้อมลู ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม 4) ตัวแทนผู้เรียนนำ�เสนอผลการวิเคราะห์การทำ�งานตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม จากนนั้ ผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันอภปิ รายสรปุ การทำ�งานตามกระบวนการของท้งั 3 กรณีศึกษา 5) ผู้เรียนทำ�กิจกรรมท้ายบท เร่ือง การแก้ปัญหาหรือพัฒนางานตามกระบวนการออกแบบ เชงิ วศิ วกรรม โดยแบง่ กลมุ่ ผเู้ รยี น ประมาณ 4-5 คน ตอ่ กลมุ่ เพอ่ื ท�ำ กจิ กรรมการแกป้ ญั หาจากสถานการณ์ เกย่ี วกบั งานสขุ ภาพ (โดยอาจใชต้ วั อยา่ งสถานการณไ์ ดจ้ ากหวั ขอ้ ท่ี 10 ขอ้ เสนอแนะ) แลว้ ด�ำ เนนิ การพฒั นา ช้ินงานหรือวิธีการ พร้อมจัดทำ�รายงานและนำ�เสนอ ตามประเด็นสำ�คัญของแต่ละข้ันตอนการทำ�งาน ดงั ตอ่ ไปน้ี ขน้ั ระบปุ ญั หา เหตผุ ลหรอื ความจำ�เป็นทเ่ี ลือก การวเิ คราะหส์ ถานการณเ์ พ่ือกำ�หนดขอบเขตของปัญหา ขน้ั รวบรวมข้อมลู และแนวคิดท่เี กยี่ วขอ้ งกบั ปญั หา ขอ้ มูลเกย่ี วกบั วธิ ีการแกป้ ญั หาท่ีอาจมีผ้อู ืน่ ท�ำ ไวแ้ ลว้ ความรูว้ ทิ ยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ หรืออื่น ๆ ท่ีเก่ยี วข้อง วัสดุ อปุ กรณ์ และเคร่ืองมือ ขัน้ ออกแบบวธิ กี ารแก้ปัญหา ภาพรา่ งช้ินงาน หรอื ขั้นตอนของวธิ ีการ วิเคราะห์แนวทางการตดั สนิ ใจเลือกแนวทางท่ีเหมาะสม เช่น ความเปน็ ไปได้ ความคุม้ ทนุ ทรัพยากร ขน้ั วางแผนและดำ�เนินการแกป้ ัญหา ก�ำ หนดแผนการด�ำ เนนิ การสร้างชิ้นงานหรือพฒั นาวธิ ีการ บนั ทกึ ข้อมลู ระหว่างการปฏิบัตงิ าน ข้อผดิ พลาด และแนวทางแกไ้ ข สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

แผนการจัดการเรยี นรทู้ ี่ 7 กรณีศึกษาการแกป้ ัญหา 124 ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี ข้ันทดสอบ ประเมินผล ปรับปรงุ แกไ้ ขวิธกี ารแกป้ ญั หาหรอื ชิน้ งาน บันทกึ ข้อมลู ผลการทดสอบและประเมินผลงาน บนั ทึกขอ้ มลู การแก้ไขผลงาน ข้นั นำ�เสนอวิธกี ารแกป้ ัญหา ผลการแก้ปญั หาหรือชิน้ งาน ความส�ำ คัญของปญั หา แนวทางการแกป้ ัญหา ผลลพั ธท์ ีไ่ ด้ ข้อเสนอแนะและแนวทางการพฒั นาต่อยอด 6) ผู้เรียนแต่ละกลุ่มดำ�เนินการทำ�กิจกรรมการแก้ปัญหาหรือพัฒนางาน ตามหัวข้อที่สนใจ โดยอาจเลือกจากสถานการณ์ที่ผู้สอนกำ�หนดให้ พร้อมกับวิเคราะห์สถานการณ์ปัญหา โดยอาจใช้เทคนิค การวิเคราะห์ด้วย การตั้งคำ�ถาม 5W1H หรือ เทคนิคผังก้างปลา (fishbone diagram) เพื่อนำ�ไปสู่การ ก�ำ หนดขอบเขตของปญั หา แลว้ ผเู้ รยี นน�ำ เสนอผลการวิเคราะห์สถานการณแ์ ละขอบเขตของปัญหา 7) ผู้เรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันสืบค้นข้อมูลท่ีเกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหา โดยผู้สอนควรให้เวลา กบั ผเู้ รยี นแตล่ ะกลมุ่ ไดศ้ กึ ษาคน้ ควา้ และรวบรวมขอ้ มลู ตา่ ง ๆ และแนะน�ำ การเลอื กแหลง่ ขอ้ มลู ทน่ี า่ เชอ่ื ถอื เช่น วารสาร บทความวิจัย สารานุกรม เว็บไซต์ การสัมภาษณ์ผู้รู้หรือปราชญ์ชาวบ้าน แล้วผู้เรียนบันทึก ขอ้ มลู สรปุ โดยอาจท�ำ ในรปู แบบแผนทค่ี วามคดิ (mind map) จากนน้ั ใหแ้ ตล่ ะกลมุ่ น�ำ เสนอผลการรวบรวม ขอ้ มูล และแลกเปลีย่ นความคิดเหน็ รว่ มกัน 8) ผู้เรียนร่วมกันออกแบบวิธีการแก้ปัญหา โดยถ่ายทอดความคิดเป็นภาพร่าง ผังงานและ ใชซ้ อฟตแ์ วรช์ ว่ ยในการออกแบบเพอ่ื แสดงรายละเอยี ดของชนิ้ งาน หรอื ขน้ั ตอนของวธิ กี าร จากนนั้ ใหผ้ เู้ รยี น แต่ละกล่มุ นำ�เสนอ โดยผูส้ อนและผูเ้ รียนแลกเปลยี่ นความคดิ เหน็ ร่วมกนั 9) ผเู้ รยี นแตล่ ะกลมุ่ วางแผนและด�ำ เนนิ การแกป้ ญั หา โดยเขยี นขอ้ มลู แสดงรายการวสั ดุ อปุ กรณ์ เครื่องมือ และงบประมาณ พร้อมทง้ั ก�ำ หนดระยะเวลาในการปฏิบัติงาน โดยอาจนำ�เสนอในรปู แบบตาราง แล้วด�ำ เนนิ การปฏบิ ตั ิงานตามแผนทีก่ ำ�หนดไว้ 10) ผู้เรียนแต่ละกลุ่มต้องทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไข มีการบันทึกข้อมูลระหว่าง การปฏิบัติงาน และหากพบข้อผิดพลาดหรือผลงานไม่สามารถแก้ปัญหาหรือทำ�งานได้ตามต้องการ ต้องด�ำ เนินการแก้ไข 11) ผู้เรียนแต่ละกลุ่มเขียนรายงาน และนำ�เสนอผลการแก้ปัญหาหรือพัฒนางาน โดยต้องมี ประเดน็ ส�ำ คญั ไดแ้ ก่ ความส�ำ คญั ของปญั หา แนวทางการแกป้ ญั หา ผลลพั ธท์ ไี่ ด้ ขอ้ เสนอแนะ และแนวทาง การพัฒนาต่อยอด ท้ังนี้ผู้สอนอาจให้ผู้เรียนนำ�เสนอผลงานในรูปแบบนิทรรศการในโรงเรียน หรือชุมชน รวมท้งั อาจเผยแพร่ผ่านเว็บไซต์ วารสารของโรงเรยี น สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจดั การเรียนรทู้ ี่ 7 125 กรณีศึกษาการแกป้ ญั หา ตามกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม 8. การวดั และประเมนิ ผล รายการประเมนิ วธิ กี ารวัด เครอื่ งมือทใี่ ชว้ ดั เกณฑก์ ารประเมนิ การผา่ น การแกป้ ญั หาหรือพัฒนา ตรวจกจิ กรรม ผลงาน คะแนน 19-24 หมายถงึ ดมี าก งานตามกระบวนการ ทา้ ยบท รายงาน คะแนน 13-18 หมายถงึ ดี ออกแบบเชิงวศิ วกรรม การนำ�เสนอ คะแนน 7-12 หมายถงึ พอใช้ คะแนน 1-6 หมายถงึ ปรบั ปรงุ ทกั ษะการคิดวเิ คราะห์ สงั เกตพฤตกิ รรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ผเู้ รยี นไดร้ ะดบั คุณภาพ ดี สังเกตพฤติกรรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ขน้ึ ไป ถอื วา่ ผ่าน ทักษะการคิดอยา่ งมี วจิ ารณญาณ สงั เกตพฤตกิ รรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ผูเ้ รยี นไดร้ ะดบั คณุ ภาพ ดี ขึ้นไป ถอื วา่ ผ่าน ทักษะการคิดสร้างสรรค์ (ดเู กณฑ์การประเมิน ในภาคผนวก) ทกั ษะการท�ำ งาน สงั เกตพฤติกรรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม รว่ มกับผู้อ่ืน ทักษะการสอ่ื สาร สงั เกตพฤตกิ รรม แบบสงั เกตพฤตกิ รรม เกณฑ์การประเมนิ ประเดน็ การประเมิน 4 ระดับคะแนน 1 32 การแกป้ ญั หาหรอื พฒั นางานตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม การระบุปญั หา ระบปุ ญั หาและ ระบปุ ญั หาและ ระบปุ ญั หาและ ระบปุ ญั หาและ เงอ่ื นไขของการ เงอ่ื นไขของการ เงอ่ื นไขของการ เงอ่ื นไขของการ แกป้ ญั หาได้ แกป้ ญั หาได้ แกป้ ญั หาได้ แกป้ ญั หา แตไ่ ม่ สอดคลอ้ งกบั สอดคลอ้ งกบั สอดคลอ้ งกบั สอดคลอ้ งกบั สถานการณท์ ่ี สถานการณท์ ่ี สถานการณ์ สถานการณ์ ก�ำ หนดได้ ก�ำ หนดไดช้ ดั เจน ทก่ี �ำ หนดบางสว่ น ทก่ี �ำ หนด ครบถว้ น ชดั เจน แตข่ าดความ และสมบรู ณ์ สมบรู ณบ์ างสว่ น สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

แผนการจดั การเรียนรทู้ ี่ 7 กรณีศึกษาการแกป้ ัญหา 126 ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี ประเด็นการประเมนิ 4 ระดบั คะแนน 1 32 การรวบรวมขอ้ มลู และ รวบรวมขอ้ มลู ท่ี รวบรวมขอ้ มลู ที่ รวบรวมข้อมูลท่ี รวบรวมขอ้ มลู แนวคิดทเี่ กี่ยวข้องกบั สอดคลอ้ งกบั สอดคล้องกับ สอดคล้องกับ ไมส่ อดคล้องกับ ปัญหา แนวทางการแก้ แนวทางการแก้ แนวทางการแก้ แนวทางการ ปญั หา ไดอ้ ยา่ ง ปัญหา ไดอ้ ยา่ ง ปญั หาไดบ้ างสว่ น แก้ปญั หา ถกู ตอ้ ง ครบถว้ น ถูกต้อง แต่ไม่ สมบรู ณ์ สมบรู ณ์ การออกแบบวธิ กี าร ออกแบบชน้ิ งาน ออกแบบชนิ้ งาน ออกแบบช้นิ งาน ออกแบบชิ้นงาน แกป้ ัญหา หรือวิธีการได้ หรอื วิธีการได้ หรอื วิธีการได้ หรอื วธิ ีการไม่ สอดคล้องกับ สอดคลอ้ งกับ สอดคล้องกบั สอดคล้องกับ แนวทางการ แนวทางการ แนวทางการ แนวทางการ แกป้ ัญหาและ แก้ปญั หาและ แก้ปญั หาและ แกป้ ัญหาและ เง่ือนไขท่กี �ำ หนด เงอ่ื นไขท่ีกำ�หนด เง่อื นไขทกี่ ำ�หนด เงื่อนไขทกี่ �ำ หนด โดยแสดงราย โดยแสดงราย และสามารถ และไมส่ ามารถ ละเอยี ดได้ ละเอยี ดไดถ้ กู ตอ้ ง ส่ือสารให้ผู้อืน่ สอ่ื สารให้ผอู้ ่ืน ถกู ต้องครบถ้วน และสามารถ เขา้ ใจ แต่แสดง เขา้ ใจตรงกนั สมบรู ณแ์ ละ สอื่ สารให้ผ้อู น่ื รายละเอยี ด สามารถสอื่ สาร เข้าใจตรงกนั ไดไ้ มช่ ัดเจน ใหผ้ ู้อ่ืนเข้าใจ ตรงกนั การวางแผนและ มีการวางแผนใน มกี ารวางแผน มกี ารวางแผนใน ด�ำ เนนิ การแก้ ดำ�เนนิ การแก้ปญั หา การทำ�งานและ ในการทำ�งาน การท�ำ งาน แตไ่ ม่ ปัญหาโดยไมม่ ี ด�ำ เนนิ การแก้ และด�ำ เนินการ ไดด้ �ำ เนนิ การแก้ การวางแผนใน ปญั หาตาม แกป้ ญั หาตาม ปญั หาตามขัน้ การท�ำ งาน ขน้ั ตอนการ ข้นั ตอนการ ตอนที่วางแผนไว้ ทำ�งานได้อย่าง ท�ำ งานได้ ถูกต้องและ เหมาะสม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรยี นรทู้ ่ี 7 127 กรณีศกึ ษาการแก้ปัญหา ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม ประเดน็ การประเมิน 4 ระดับคะแนน 1 32 การทดสอบ ประเมนิ ผล ก�ำ หนดประเดน็ กำ�หนดประเดน็ ก�ำ หนดประเด็น กำ�หนดประเดน็ ในการทดสอบ และปรับปรุงแก้ไขวธิ ี ในการทดสอบ ในการทดสอบ ในการทดสอบ ไมส่ อดคล้องกบั สถานการณ์ท่ี การแก้ปัญหา หรือ สอดคล้องกบั สอดคล้องกับ สอดคล้องกับ ก�ำ หนดและ บันทึกผลการ ชิ้นงาน สถานการณ์ท่ี สถานการณท์ ี่ สถานการณท์ ่ี ทดสอบไม่ชดั เจน ไม่ครบถว้ น ไมม่ ี ก�ำ หนดไดอ้ ยา่ ง ก�ำ หนดไดอ้ ยา่ ง กำ�หนดไดอ้ ย่าง การปรบั ปรงุ หรือ เสนอแนวทาง ชดั เจนและ ชดั เจนและบนั ทกึ ชดั เจนและบนั ทกึ แกไ้ ขชน้ิ งานหรอื วธิ ีการเมื่อพบ บันทกึ ผลการ ผลการทดสอบได้ ผลการทดสอบ ขอ้ บกพร่อง ทดสอบได้อย่าง ถูกตอ้ ง แตข่ าด แต่ไม่ครบถว้ น ละเอยี ด ถกู ตอ้ ง รายละเอียด ขาดรายละเอียด ครบถว้ น มีการ บางส่วน มีการ มีการปรับปรุง ปรบั ปรุงหรอื ปรบั ปรงุ หรอื หรอื เสนอ เสนอแนวทาง เสนอแนวทาง แนวทางการ แก้ไขท่ีสอดคล้อง แก้ไขทสี่ อดคล้อง แก้ไขทไี่ ม่ กับปัญหาหากช้นิ กับปัญหาหาก สอดคลอ้ งกับข้อ งานหรอื วิธีการ ชนิ้ งานหรือวธิ ี บกพรอ่ งของชิ้น มขี ้อบกพรอ่ ง การมีขอ้ บกพร่อง งานหรือวธิ กี าร การน�ำ เสนอวธิ กี ารแก้ น�ำ เสนอ น�ำ เสนอ น�ำ เสนอ นำ�เสนอ รายละเอยี ด รายละเอยี ด ปญั หา ผลการแก้ปญั หา รายละเอียด รายละเอียด ขนั้ ตอนการ ขัน้ ตอนการ แกป้ ัญหาได้ แกป้ ญั หาได้ หรอื ชิ้นงาน ขนั้ ตอนการ ข้นั ตอนการ บางส่วน และ ไม่ชดั เจนและ เลือกวธิ กี าร ไม่สามารถเลือก แก้ปัญหาได้ แกป้ ัญหาได้ ส่ือสารใหผ้ ู้อน่ื วธิ ีการสือ่ สาร เข้าใจใน ให้ผ้อู นื่ เขา้ ใจได้ ถูกตอ้ ง ชัดเจน ถกู ตอ้ ง แตข่ าด รายละเอียดได้ ครบถว้ น สมบรู ณ์ ความชดั เจนบาง และเลือกวิธีการ สว่ นและเลือก ส่อื สารให้ผู้อื่น วิธีการ สือ่ สาร เขา้ ใจไดเ้ หมาะสม ใหผ้ อู้ น่ื เขา้ ใจได้ กับรายละเอยี ด เหมาะสมกบั รายละเอยี ด เกณฑ์การตัดสินระดบั คณุ ภาพ คะแนน 4 คะแนน หมายถึง ระดับคุณภาพ ดมี าก คะแนน 3 คะแนน หมายถงึ ระดับคณุ ภาพ ดี คะแนน 2 คะแนน หมายถึง ระดบั คุณภาพ พอใช้ คะแนน 1 คะแนน หมายถึง ระดบั คุณภาพ ต้องปรับปรงุ หมายเหตุ เกณฑก์ ารวัดและประเมนิ ผลสามารถปรบั เปลยี่ นไดต้ ามความเหมาะสม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

แผนการจดั การเรียนรู้ท่ี 7 กรณีศึกษาการแกป้ ัญหา 128 ตามกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี 9. แหลง่ เรยี นรู้ 9.1 ภายในโรงเรยี น เช่น ห้องสมุด ห้องศนู ย์การเรียนรู้ในโรงเรียน 9.2 ภายนอกโรงเรียน เช่น ห้องสมุดของสถานศึกษา หรือ หน่วยงานต่าง ๆ ภูมิปัญญาท้องถ่ิน ศนู ย์ OTOP สถานประกอบการ 10. ขอ้ เสนอแนะ 10.1 ตัวอยา่ งสถานการณส์ ำ�หรับใชเ้ ปน็ หัวข้อเพือ่ ท�ำ กจิ กรรมท้ายบท เชน่ สถานการณ์ที ่ 1 การหายตวั ไปของผสู้ งู อายเุ นอื่ งจากอาการหลงลมื จ�ำ เสน้ ทางไมไ่ ด้ รวมทง้ั ไมส่ ามารถหาทางกลบั มาบา้ นได้ สถานการณ์ท ่ี 2 ผู้สูงอายุท่ีมีภาวะสมองเส่ือม มีพฤติกรรมในชีวิตประจำ�วันไม่ปกติ เหมอื นคนท่ัวไป เชน่ เวลาในการนอน การหลงทาง สถานการณท์ ่ี 3 ผสู้ งู อายยุ งั คงตอ้ งการใชช้ วี ติ ประจ�ำ วนั ตามปกตใิ นการเดนิ ทาง แตม่ ปี ญั หา ในด้านกายภาพตามวัย เชน่ เดนิ ไมส่ ะดวก ทรงตวั ไดไ้ มด่ ี สถานการณท์ ่ี 4 ผสู้ งู อายอุ าศัยอยู่ในบา้ นคนเดยี วซึ่งมโี อกาสประสบอุบตั ิเหตุ เชน่ หกลม้ เดินชนสงิ่ ของ ประเดน็ ปญั หาหรือความตอ้ งการอนื่ เชน่ อุปกรณ์ช่วยแก้ปญั หาการนอนกรน เก้าอีน้ ่ังชว่ ยในการขบั ถ่ายช่วยผูส้ งู อายุที่เดินไมไ่ ด้ อปุ กรณ์ช่วยป้องกนั การลืน่ ลม้ ในหอ้ งน�้ำ ของผสู้ งู อายุ วิธีการหรอื อุปกรณ์ชว่ ยใหผ้ ูส้ งู อายุทานยาไดต้ ามขนาดและตรงเวลา 10.2 ในการทำ�กิจกรรมการแก้ปัญหาตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมของผู้เรียน ผู้สอน อาจช่วยแนะนำ�การดำ�เนินงานได้ และหากมีความจำ�เป็นท่ีต้องใช้ความรู้เฉพาะด้าน สามารถให้ผู้เรียนไป ปรึกษาครูหรอื ผเู้ ชี่ยวชาญทเี่ ก่ยี วข้องได้ 10.3 การใช้อุปกรณ์ หรือเคร่อื งมอื บางอย่างทอ่ี าจเป็นอนั ตรายตอ่ ผู้เรยี น เช่น การใชเ้ ล่อื ยไฟฟ้า ผ้สู อนควรใหค้ ำ�แนะน�ำ หรือใหช้ ่างคอยก�ำ กบั ดแู ลการทำ�งานด้วย 10.4 ผู้สอนให้ผู้เรียนใช้สมุดบันทึกการทำ�งาน (logbook) หรือสร้างแฟ้มข้อมูลการทำ�งาน เพือ่ แสดงรายละเอียดของการทำ�งานแตล่ ะข้นั ตอน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี แผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 7 129 กรณีศึกษาการแกป้ ัญหา ตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 11. แนวค�ำ ตอบกจิ กรรม กจิ กรรม 7.1 การวเิ คราะหก์ ระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มเลือกตัวอย่างกรณีศึกษาหน่ึงเร่ือง จากกรณีศึกษาที่ 1-3 แล้ววิเคราะห์ สรุปขั้นตอนการทำ�งานตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมจากตัวอย่างกรณีศึกษาท่ีเลือก พรอ้ มทัง้ บนั ทึกรายละเอยี ดแตล่ ะขนั้ ตอนของกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม กรณศี กึ ษา คอื การออกแบบชดุ อปุ กรณร์ บั ประทานอาหารส�ำ หรบั ผสู้ งู อายทุ ข่ี อ้ นว้ิ มอื เสอ่ื ม ประเด็นการพัฒนาตามกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม เป็นดังน้ี ขน้ั ระบุปัญหา การหยิบจับอุปกรณ์รับประทานอาหารของผู้สูงอายุที่ข้อน้ิวมือเส่ือมไม่มีความสะดวก จึงต้องการออกแบบชุดอุปกรณ์ท่ีสามารถรองรับพฤติกรรมการใช้งานท่ีเหมาะกับกิจกรรม รบั ประทานอาหาร ประกอบดว้ ย ถาดอาหาร สอ้ ม และ แก้วน้ำ� ขั้นรวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เก่ียวขอ้ งกบั ปัญหา มกี ารสบื คน้ ขอ้ มลู จากแหลง่ ตา่ ง ๆ เชน่ หนงั สอื บทความ วารสาร สอื่ ออนไลน์ รวมทง้ั ศกึ ษา ความคิดเห็นของผู้สูงอายุที่เป็นสมาชิกชมรมผู้สูงอายุในกรุงเทพมหานคร ด้วยการสัมภาษณ์ และการสงั เกตพฤตกิ รรมการรบั ประทานอาหาร แลว้ จงึ ท�ำ การสรปุ ปจั จยั ทเี่ กย่ี วขอ้ ง 3 ดา้ น คอื ปัจจัยดา้ นกายภาพ คือ การออกแรง การเคล่ือนไหว ความคลอ่ งแคล่วของมือ ปัจจยั ด้านหน้าที่ใช้สอยและความสะดวกสบายในการใช้ คอื การน�ำ พา การเคลื่อนยา้ ย การท�ำ ความสะอาด ลักษณะรูปแบบของอุปกรณร์ บั ประทานอาหาร ปจั จยั ดา้ นรปู แบบคอื ลกั ษณะรปู แบบมรี ปู ทรง ขนาด สสี นั แสดงความเปน็ มติ ร ปลอดภยั ข้ันการออกแบบวิธกี ารแกป้ ัญหา ใช้ข้อมูลจากการสืบค้นบูรณาการปัจจัยท้ัง 3 ด้าน เข้ากับหลักการออกแบบเพ่ือมวลชน (universal design) เพ่ือให้ได้รูปแบบชุดอุปกรณ์รับประทานอาหารสำ�หรับผู้สูงอายุที่ ข้อนิ้วมือเส่ือม และใช้แนวคิดในการออกแบบท่ีสามารถลดจำ�นวนภาชนะในการใส่อาหาร ลดจำ�นวนรอบเพื่อการนำ�พาเคลื่อนย้ายในคร้ังเดียวเที่ยวเดียวมายังท่ีรับประทาน ระหว่าง การรับประทานสามารถเกล่ียอาหารได้โดยไม่ใช้ส้อม พ้ืนมีความเอียงช่วยในการตักกับข้าว ประเภทนำ้� เช่น ต้ม แกง ลดการเคลื่อนไหวของมือ ด้ามช้อนส้อมสร้างผิวสัมผัสเพื่อเพิ่ม แรงเสียดทานสร้างความกระชับมือ แก้วนำ้� 2 ช้ันเพ่ือลดการสัมผัสความร้อน สร้างความ โคง้ มนเพื่อการทำ�ความสะอาดซอกมุม ด้ามแกว้ สร้างผิวสมั ผัสท่ีกระชบั มือ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 7 กรณีศกึ ษาการแกป้ ัญหา 130 ตามกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม หคนมู่ งั อื สคอื รเรู ยีายนวรชิายาวพชิ น้ื าฐพาน้ื นฐวาทิ นยวาทิ ศยาาสศตาสร์ต|รเ์ ท| คเทโคนโโนลโยลี ย(กี (ากราอรอกอแกบแบบบแแลละะเทเทคคโโนนโโลลยย)ี )ี ขัน้ การวางแผนและดำ�เนนิ การแกป้ ญั หา จากแนวคิดการออกแบบที่ได้ในขั้นการรวบรวมข้อมูล จึงนำ�ไปสู่การดำ�เนินการสร้าง แบบจ�ำ ลอง (mock up) เพอ่ื ทดลองการใชง้ าน และพฒั นาเปน็ ตน้ แบบชดุ อปุ กรณร์ บั ประทาน อาหารสำ�หรับผสู้ ูงอายุท่ขี ้อน้ิวมอื เสอื่ มท่ีเปน็ ของจรงิ แล้วนำ�ชดุ อุปกรณ์รับประทานอาหาร ท่ีได้ไปให้ผู้สูงอายุทดสอบการใช้งานจริงเพ่ือการตรวจสอบและประเมิน รวมทั้งการสอบถาม ความคิดเหน็ และความพึงพอใจทีม่ ีตอ่ รูปแบบชดุ อุปกรณร์ ับประทานอาหาร ขัน้ การทดสอบ ประเมนิ ผล และปรบั ปรงุ แก้ไขวธิ ีการแกป้ ญั หาหรอื ชน้ิ งาน มกี ารทดสอบโดยการทดลองการใชง้ านจรงิ กบั ผสู้ งู อายุ รวมทงั้ การสอบถามความคดิ เหน็ และความพึงพอใจที่มีต่อรูปแบบชุดอุปกรณ์รับประทานอาหาร และเม่ือได้ผลทดสอบ การใช้งานจึงนำ�ผลที่ได้มาทำ�การวิเคราะห์สรุปผลของการใช้จริงชุดอุปกรณ์รับประทาน อาหาร เพอ่ื ประเมนิ ผลการออกแบบและพฒั นาตน้ แบบชดุ อปุ กรณร์ บั ประทานอาหารส�ำ หรบั ผู้สูงอายุท่ีมีปัญหาข้อมือ น้ิวมือเส่ือม โดยได้ใช้เครื่องมือประเมินหลายส่วน ได้แก่ แบบสมั ภาษณ์ แบบสังเกต แบบสอบถาม แบบประเมนิ และแบบบันทกึ ข้อมูล ขัน้ การน�ำ เสนอวธิ ีการแกป้ ัญหา ผลการแกป้ ญั หาหรอื ชิ้นงาน เม่ือทำ�การทดสอบปรับปรุงผลงานแล้ว จึงได้นำ�ผลการออกแบบและพัฒนาที่ได้เขียน รายงานการศกึ ษาวจิ ัยเพ่อื นำ�เสนอและเผยแพรเ่ พ่อื การประยกุ ตใ์ ช้งานจรงิ ตอ่ ไป สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ภาคผนวก

132 ตวั อยา่ งเกณฑก์ ารประเมินกระบวนการ และทักษะในสาระเทคโนโลยี (การออกแบบและเทคโนโลยี) กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม ประเดน็ การประเมิน 4 (ดมี าก) ระดบั คุณภาพ 1 (ปรับปรุง) 3 (ดี) 2 (พอใช)้ 1. การระบปุ ญั หา ระบปุ ัญหาและ ระบุปญั หาและ ระบปุ ญั หาและ ไม่สามารถระบุ เง่อื นไขของการ ปญั หาและเงอื่ นไข เงือ่ นไขของการ เงื่อนไขของการ แก้ปญั หาได้ ของการแก้ปญั หา สอดคลอ้ งกับ แก้ปญั หาได้ แกป้ ญั หาได้ สถานการณท์ ่ี ก�ำ หนดบางสว่ น สอดคล้องกบั สอดคล้องกับ สถานการณ์ที่ สถานการณ์ท่ี ก�ำ หนดไดค้ รบถว้ น กำ�หนด สมบรู ณ์ 2. การรวบรวมขอ้ มลู รวบรวมขอ้ มลู รวบรวมข้อมลู รวบรวมขอ้ มลู ไม่สามารถ และแนวคิดท่ี ท่ีสอดคล้องกับ ทส่ี อดคลอ้ งกับ เกี่ยวขอ้ งกบั ปญั หา แนวทางการ แนวทางการ ทสี่ อดคล้องกบั รวบรวมขอ้ มูลที่ แกป้ ัญหาได้อย่าง แก้ปัญหาไดอ้ ย่าง ครบถ้วนสมบูรณ์ ครบถว้ นแต่ แนวทางการ สอดคลอ้ ง ไม่สมบูรณ์ แกป้ ญั หาไดบ้ างสว่ น กบั แนวทางการ แกป้ ัญหา 3. การออกแบบวธิ กี าร ออกแบบชน้ิ งาน ออกแบบช้ินงาน ออกแบบช้ินงาน ไมส่ ามารถ แก้ปญั หา หรอื วิธีการได้ หรือวธิ กี าร หรอื วิธีการ ออกแบบชนิ้ งาน สอดคลอ้ งกบั ไดส้ อดคลอ้ งกับ ได้สอดคลอ้ งกบั หรือวิธกี าร แนวทางการแก้ แนวทางการ แนวทางการแก้ ไดส้ อดคลอ้ งกับ ปญั หาและเงอ่ื นไข แก้ปัญหาและ ปญั หาและเงอ่ื นไข แนวทางการแก้ ทีก่ �ำ หนด โดย เงอื่ นไขทีก่ �ำ หนด ทก่ี �ำ หนดบางสว่ น ปญั หาและเงอ่ื นไข แสดงรายละเอยี ด โดยแสดง และสามารถ ทีก่ �ำ หนด และไม่ ครบถว้ น สมบูรณ์ รายละเอียดได้ สือ่ สารให้ผู้อื่น สามารถสอื่ สารให้ และสามารถ และสือ่ สารให้ เข้าใจตรงกนั ผูอ้ ่ืนเขา้ ใจตรงกนั ส่อื สารให้ผอู้ ื่น ผูอ้ นื่ เขา้ ใจตรงกนั เขา้ ใจตรงกัน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

133 ประเด็นการประเมนิ 4 (ดีมาก) ระดบั คุณภาพ 1 (ปรบั ปรุง) 3 (ดี) 2 (พอใช)้ 4. การวางแผนและ มกี ารวางแผนใน มกี ารวางแผนใน มกี ารวางแผนใน ด�ำ เนนิ การแก้ ดำ�เนินการแก้ปัญหา การทำ�งานและ การท�ำ งานและ การทำ�งาน แต่ ปัญหาโดยไมม่ ี ดำ�เนนิ การ ดำ�เนนิ การ ไ่ ม่ไดด้ ำ�เนนิ การ การวางแผนใน แก้ปัญหาตาม แกป้ ัญหาตาม แก้ปญั หาตาม การทำ�งาน ข้นั ตอนการ ขัน้ ตอนการ ขนั้ ตอนที่ ท�ำ งานได้อย่าง ทำ�งานได้ วางแผนไว้ ถูกต้องและ เหมาะสม 5. การทดสอบ ก�ำ หนดประเดน็ ก�ำ หนดประเดน็ ก�ำ หนดประเดน็ ไมก่ ำ�หนดประเด็น ประเมินผล และ ปรับปรุงแกไ้ ข ในการทดสอบ ในการทดสอบ ในการทดสอบ ในการทดสอบ วธิ กี ารแก้ไขปญั หา หรือชน้ิ งาน ได้สอดคล้อง ได้สอดคลอ้ ง ได้สอดคลอ้ งกบั และบันทึกผลการ กบั สถานการณ์ กบั สถานการณ์ สถานการณ์ท่ี ทดสอบไมช่ ดั เจน ท่กี ำ�หนด และ ทกี่ �ำ หนด และ กำ�หนด บนั ทึกผล ไมค่ รบถว้ น ไมม่ ี บนั ทึกผลการ บนั ทกึ ผลการ การทดสอบ แต่ การปรับปรุงแกไ้ ข ทดสอบไดอ้ ย่าง ทดสอบได้ โดย ไมค่ รบถว้ น ขาด ชิน้ งานหรอื ละเอียด ครบถ้วน ขาดรายละเอียด รายละเอยี ด มกี าร วธิ กี ารเมือ่ พบ มกี ารปรับปรงุ บางส่วน มีการ ปรบั ปรงุ หรอื เสนอ ข้อบกพรอ่ ง หรอื เสนอแนวทาง ปรับปรุงหรือ แนวทางการแกไ้ ข แก้ไขทสี่ อดคลอ้ ง เสนอแนวทาง ท่ีไม่สอดคล้องกบั กับปัญหาหาก แก้ไขทส่ี อดคล้อง ขอ้ บกพรอ่ งของ ชิน้ งานหรือวิธีการ กบั ปญั หาหาก ชิ้นงานหรอื วธิ กี าร มีขอ้ บกพร่อง ช้นิ งานหรือวธิ ีการ มีข้อบกพร่อง 6. การนำ�เสนอวธิ ีการ น�ำ เสนอราย นำ�เสนอราย นำ�เสนอขัน้ ตอน ไม่สามารถ แกป้ ัญหา ผลการ การแก้ปัญหาได้ นำ�เสนอขน้ั ตอน แก้ปัญหาหรอื ละเอยี ดขั้นตอน ละเอียดข้ันตอน แตม่ รี ายละเอียด การแกป้ ญั หา ช้นิ งาน ไมช่ ัดเจน การแกป้ ัญหาได้ การแก้ปญั หาได้ ชดั เจน สื่อสารให้ ชดั เจน สอื่ สารให้ ผู้อ่ืนเขา้ ใจไดอ้ ย่าง ผู้อ่นื เข้าใจได้ ครบถว้ น สมบูรณ์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

134 ความคดิ สร้างสรรค์ (แบง่ เป็น 4 ลักษณะ) ประเดน็ การประเมนิ ระดับคุณภาพ 1. ความคิดรเิ ร่มิ 4 (ดีมาก) 3 (ด)ี 2 (พอใช้) 1 (ปรบั ปรุง) 2. ความคดิ คล่อง พฒั นาช้นิ งาน พฒั นาชิ้นงาน พัฒนาช้นิ งาน พฒั นาชิ้นงานหรือ หรอื วธิ ีการเพ่ือแก้ หรือวิธีการเพื่อแก้ หรอื วิธกี ารเพื่อ วธิ ีการเพอื่ แก้ ปัญหาดว้ ยความ ปญั หาด้วยความ แก้ปัญหาด้วยการ ปัญหาโดยไมม่ ี คดิ ท่ีแปลกใหม่ คิดทแ่ี ปลกใหม่ ผสมผสานและ ความคดิ แปลก เหมาะสมตอ่ การ ดดั แปลงจากความ ใหม่ ใชง้ านจรงิ คดิ เดมิ มีการคิดหาวธิ ีการ มีการคิดหาวิธกี าร มีการคิดหาวิธกี าร ไม่สามารถคิดหา แกป้ ัญหาได้ แกป้ ัญหาได้ 2 วิธี แกป้ ญั หาไดเ้ พยี ง วธิ กี ารแกป้ ญั หา มากกวา่ 2 วิธี ในเวลาทีก่ ำ�หนด 1 วธิ ี ในเวลาที่ ได้ในเวลาก�ำ หนด ในเวลาทก่ี �ำ หนด ก�ำ หนด 3. ความคิดยืดหยุน่ มีการคิดหาวิธกี าร มกี ารคดิ หาวิธีการ มีการคดิ หาวธิ กี าร ไมส่ ามารถคิดหา แก้ปัญหาโดย แก้ปญั หาโดย แกป้ ัญหาโดย วิธกี ารแก้ปญั หา ดดั แปลงสง่ิ ทม่ี ี ดดั แปลงสง่ิ ทม่ี ี ดดั แปลงสง่ิ ทม่ี อี ยู่ โดยดดั แปลงส่งิ อยู่ หรอื น�ำ สง่ิ อน่ื อยู่ หรอื น�ำ สง่ิ อน่ื หรอื น�ำ สง่ิ อน่ื มา ทีม่ อี ยู่ หรือน�ำ สิ่ง มาทดแทนสิง่ ท่ี มาทดแทนส่ิงที่ ทดแทนสง่ิ ทข่ี าดได้ อน่ื มาทดแทนสิ่งท่ี ขาดได้อยา่ งหลาก ขาดได้ แตย่ งั ไมเ่ หมาะสม ขาดได้ หลาย กบั งาน 4. ความคิดละเอยี ด มกี ารคดิ แจกแจง มีการคดิ แจกแจง มีการคดิ แจกแจง ไมม่ กี ารคดิ แจกแจง ลออ รายละเอียดของ รายละเอยี ด รายละเอยี ดของ รายละเอยี ดของ วิธีการแกป้ ัญหา ของวธิ ีการ วิธกี ารแกป้ ัญหา วิธกี ารแกป้ ญั หา หรือขยายความ แกป้ ญั หาหรือ หรือขยายความ หรอื ขยายความคดิ คิดไดอ้ ยา่ งครบ ขยายความคดิ ได้ คดิ แต่ขาดความ ถ้วน และมีราย ชัดเจน ละเอียดทส่ี มบูรณ์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

135 ประเดน็ การประเมนิ 4 (ดมี าก) ระดบั คุณภาพ 1 (ปรับปรงุ ) 3 (ดี) 2 (พอใช)้ การคดิ วเิ คราะห์ แจกแจงองค์ แจกแจงองค์ แจกแจงองค์ แจกแจงองค์ แจกแจงองคป์ ระกอบ ประกอบแตไ่ ม่ อธิบายความสมั พนั ธ ์ ประกอบและ ประกอบและ ประกอบและ สามารถอธบิ าย เชงิ เหตผุ ล ความสมั พนั ธ์ อธิบายความ อธิบายความ สามารถอธิบาย เชิงเหตผุ ลระหวา่ ง องคป์ ระกอบได้ สัมพนั ธเ์ ชงิ เหตุผล สัมพนั ธ์เชิงเหตผุ ล ความสัมพนั ธเ์ ชิง ระหวา่ งองค์ ระหวา่ งองค์ เหตุผลระหว่าง ประกอบ เพอื่ ให้ ประกอบ เพือ่ ให้ องค์ประกอบได้ เข้าใจสาเหตไุ ด้ เขา้ ใจสาเหตไุ ด้ ไม่เหมาะสม อย่างถกู ต้อง แต่ไมช่ ัดเจน การคิดอยา่ งมี วเิ คราะห์ วิเคราะห์ วเิ คราะห์ วเิ คราะห์ วิจารณญาณ และประเมิน และประเมนิ และประเมิน และประเมนิ วเิ คราะห์และประเมิน สถานการณด์ ้วย สถานการณ์ด้วย สถานการณ์ ดว้ ย สถานการณ์ ลงข้อสรุป หลักฐานที่ หลกั ฐาน แลว้ ลง หลกั ฐาน แล้วลง แตไ่ มม่ ีหลกั ฐาน หลากหลาย ขอ้ สรปุ ได้อย่าง ขอ้ สรุปไดไ้ ม่ ในการลงขอ้ สรปุ แล้วลงข้อสรุป สมเหตุสมผล สมเหตุสมผล ได้อยา่ งสมเหตุ สมผล การคิดเชงิ ระบบ จำ�แนกองค์ จำ�แนกองค์ จำ�แนกองค์ จ�ำ แนกองค์ ประกอบ และ ประกอบได้ แต่ ประกอบ แตไ่ ม่ จำ�แนกองคป์ ระกอบ ประกอบ และ เชือ่ มโยงความ เชอ่ื มโยงความ สามารถเชอ่ื มโยง สมั พันธข์ ององค์ สัมพันธ์ขององค์ ความสมั พนั ธ์ของ เชอ่ื มโยงความสมั พนั ธ์ เชอ่ื มโยงความ ประกอบต่าง ๆ ประกอบต่าง ๆ องค์ประกอบ ท่ีเกยี่ วเนือ่ งกัน ที่เกีย่ วเน่อื งกนั ตา่ ง ๆ ที่ สัมพนั ธข์ ององค์ อยา่ งเปน็ ระบบได้ อยา่ งเปน็ ระบบได้ เก่ยี วเนอ่ื งกนั ได้ ครบแตข่ าดราย ไม่ชัดเจน ประกอบตา่ ง ๆ ละเอียดบางส่วน ทเ่ี กย่ี วเน่ืองกัน อย่างเปน็ ระบบ ได้ครบถว้ น และ ถกู ตอ้ ง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

136 ประเดน็ การประเมิน 4 (ดีมาก) ระดบั คณุ ภาพ 1 (ปรับปรุง) 3 (ดี) 2 (พอใช)้ การสอ่ื สาร นำ�เสนอ อภปิ ราย นำ�เสนอ อภปิ ราย นำ�เสนอ อภิปราย น�ำ เสนอ อภิปราย การนำ�เสนอ และตอบคำ�ถาม และตอบคำ�ถาม และตอบค�ำ ถามได้ และตอบค�ำ ถาม การอภิปราย ไดเ้ ขา้ ใจงา่ ย และ ไดเ้ ขา้ ใจ และมี แตม่ วี ิธกี าร ไดไ้ มเ่ หมาะสมกับ การตอบคำ�ถาม มวี ิธกี ารทน่ี า่ สนใจ วธิ กี ารทเ่ี หมาะสม ไมเ่ หมาะสมกบั ลกั ษณะขอ้ มลู เหมาะสมกับ กบั ลกั ษณะขอ้ มลู ลกั ษณะข้อมูล ลักษณะข้อมูล การท�ำ งานรว่ มกบั ผอู้ น่ื มสี ว่ นรว่ มในการ มสี ่วนร่วมในการ มสี ว่ นร่วมในการ ไม่มสี ่วนรว่ มใน มีสว่ นรว่ ม ท�ำ งานและรบั ทำ�งานและรบั ท�ำ งาน แต่ไมร่ ับ การท�ำ งานและ รบั ฟังความคิดเหน็ ฟังความคิดเห็น ฟังความคิดเหน็ ฟงั ความคดิ เห็น ไม่รับฟังความคดิ ของผ้อู ืน่ อย่าง ของผูอ้ ่ืน ของผูอ้ ื่น เหน็ ของผอู้ น่ื ต้งั ใจ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

137 ตวั อย่างเครื่องมอื การประเมนิ ในสาระเทคโนโลยี (การออกแบบและเทคโนโลย)ี ตวั อยา่ งแบบสงั เกตพฤตกิ รรม การท�ำ งานเป็นกลุ่ม คำ�ช้แี จง การมสี ่วนร่วมในการท�ำ งาน แบ่งเป็น 4 ระดับ ดังนี้ ระดบั คะแนน 4 หมายถงึ สมาชกิ มากกวา่ ร้อยละ 79 มีส่วนรว่ มในการท�ำ งานตามบทบาทหน้าท่ี ระดบั คะแนน 3 หมายถึง สมาชกิ รอ้ ยละ 60 - 79 มสี ่วนร่วมในการท�ำ งานตามบทบาทหนา้ ที่ ระดบั คะแนน 2 หมายถึง สมาชิกร้อยละ 40 - 59 มสี ่วนรว่ มในการทำ�งานตามบทบาทหน้าท่ี ระดับคะแนน 1 หมายถงึ สมาชกิ นอ้ ยกวา่ รอ้ ยละ 40 มสี ่วนรว่ มในการท�ำ งานตามบทบาทหน้าที่ กลุม่ ท่ี การมีส่วนร่วมในการทำ�งาน 4321 สถานภาพของผูป้ ระเมิน  ตนเอง  เพอื่ น  ครู เกณฑ์การประเมนิ คะแนน 4 หมายถงึ ระดับคณุ ภาพ ดมี าก คะแนน 3 หมายถงึ ระดับคณุ ภาพ ดี คะแนน 2 หมายถงึ ระดับคุณภาพ พอใช้ คะแนน 1 หมายถึง ระดับคณุ ภาพ ปรับปรงุ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

138 ตัวอย่างแบบมาตรประมาณค่า การตรวจผลงานการเลือกวิธีการสร้างช้นิ งาน ค�ำ ชแ้ี จง การเลือกวธิ กี ารสรา้ งชนิ้ งานเพอื่ แกป้ ญั หาหรือสนองความต้องการจากสถานการณ์ ท่กี �ำ หนด แบง่ เป็น 4 ระดบั ดังนี้ ระดับคะแนน 4 หมายถงึ เลอื กวิธกี ารแก้ปญั หาหรอื สนองความตอ้ งการสอดคล้องกับปัญหาหรอื ความต้องการ โดยค�ำ นงึ ถึงทรัพยากรและข้อจ�ำ กัดทีม่ อี ย่อู ยา่ งเหมาะสม ระดบั คะแนน 3 หมายถงึ เลือกวิธกี ารแก้ปญั หาหรอื สนองความตอ้ งการสอดคลอ้ งกับปัญหาหรอื ความต้องการได้ โดยพิจารณาทรพั ยากรแตไ่ ม่คำ�นงึ ถงึ ขอ้ จ�ำ กดั ท่ีมี ระดบั คะแนน 2 หมายถงึ เลอื กวิธีการแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการสอดคลอ้ งกับปญั หาหรอื ความต้องการโดยไม่ได้พิจารณาทรพั ยากรและข้อจำ�กดั ทม่ี ี ระดับคะแนน 1 หมายถงึ เลือกวิธีการแก้ปญั หาหรอื สนองความต้องการไม่สอดคล้องกบั ปัญหาหรือ ความตอ้ งการ กลุม่ ท่ี การเลือกวิธกี ารสรา้ งชิ้นงาน เพ่ือแก้ปัญหาหรือสนองความตอ้ งการ 4321 สถานภาพของผูป้ ระเมิน  ตนเอง  เพื่อน  พ่อแม่/ผูป้ กครอง  ครู เกณฑก์ ารประเมิน คะแนน 4 หมายถึง ระดบั คณุ ภาพ ดีมาก คะแนน 3 หมายถึง ระดับคณุ ภาพ ดี คะแนน 2 หมายถงึ ระดบั คณุ ภาพ พอใช้ คะแนน 1 หมายถงึ ระดบั คณุ ภาพ ปรับปรุง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

139 ตัวอย่างแบบสังเกตพฤตกิ รรม การใชเ้ ครอ่ื งมือในการสร้างชน้ิ งาน ช่ือ-สกุล.............................................................................. เลขท่.ี ............... ห้อง ............... ค�ำ ชแ้ี จง ให้ทำ�เครอ่ื งหมาย  ลงใน  ทต่ี รงกบั พฤตกิ รรมนักเรยี น ปฏบิ ตั ิ ไ ม่ปฏบิ ัติ 1. เลือกเครอ่ื งมอื เหมาะสมกบั ลกั ษณะและประเภทของงาน     2. ใชเ้ คร่ืองมืออยา่ งถกู วธิ ี     3. ใชเ้ ครอ่ื งมอื ไดอ้ ย่างปลอดภัย   4. ทำ�ความสะอาดเครือ่ งมอื หลงั การใช้งาน 5. จดั เกบ็ เคร่อื งมือทีถ่ ูกวธิ หี ลงั การใชง้ าน สถานภาพของผปู้ ระเมนิ  ตนเอง  เพอื่ น  พอ่ แม/่ ผูป้ กครอง  ครู เกณฑ์การประเมิน แสดงพฤตกิ รรม 5 ดา้ น หมายถงึ ดีมาก แสดงพฤติกรรม 3-4 ด้าน หมายถงึ ดี แสดงพฤตกิ รรม 1-2 ดา้ น หมายถึง พอใช้ แสดงพฤตกิ รรม 0 ด้าน หมายถึง ปรับปรงุ สรปุ ผลการประเมิน  ผ่าน มีพฤติกรรม 3-5 ดา้ น  ไม่ผ่าน มพี ฤตกิ รรม 0-2 ด้าน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

140 บรรณานุกรม Barrows, H. S. (2000). Problem-Based Learning Applied to Medical Education. Springfield, IL: Southern Illinois University School of Medicine. Bonwell, C. & Eison, J. (1991). Active Learning: Creating Excitement in the Classroom AEHE-ERIC Higher Education Report No. 1. Washington, D.C.: Jossey-Bass. MacDonell, C. (2007). Project-based inquiry units for young children: First steps to research for grade pre-K-2. Worthington, OH: Linworth Publishing Inc. Prince, M. (2004). Does Active Learning Work? A Review of the Research. Journal of Engineering Education. 93(3), 223-232. สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธกิ าร. (2559). คูม่ ือหลักสตู รอบรมครู สะเต็มศึกษา. กรงุ เทพมหานคร. ส�ำ นกั งานคณะกรรมการการศกึ ษาขน้ั พน้ื ฐาน กระทรวงศกึ ษาธกิ าร. (2552). แนวปฏบิ ตั กิ ารวดั และประเมนิ ผลการเรยี นร.ู้ กรงุ เทพฯ: โรงพมิ พช์ มุ นมุ สหกรณก์ ารเกษตรแหง่ ประเทศไทย จ�ำ กดั . ส�ำ นกั งานเลขาธกิ ารสภาการศกึ ษา กระทรวงศกึ ษาธกิ าร. (2550). การจดั การเรยี นรแู้ บบใชป้ ญั หาเปน็ ฐาน. กรงุ เทพฯ: โรงพมิ พช์ มุ นมุ สหกรณก์ ารเกษตรแหง่ ประเทศไทย จ�ำ กดั . ส�ำ นักงานคณะกรรมการพฒั นาการเศรษฐกจิ และสงั คมแหง่ ชาติ ส�ำ นกั นายกรัฐมนตรี. (2560). แผนพัฒนา เศรษฐกจิ และสังคมแห่งชาติ ฉบับที่ 12 (พ.ศ. 2560-2564). สบื ค้น 2 มิถนุ ายน 2560, จาก http://www.nesdb.go.th/ewt_dl_link.php?nid=6422 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

141 คณะผู้จัดทำ� คณะทปี่ รึกษา ผอู้ ำ�นวยการ สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ดร.พรพรรณ ไวทยางกรู รองผอู้ ำ�นวยการ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รองศาสตราจารย์ ดร.สัญญา มิตรเอม คณะผู้จดั ท�ำ คู่มือครู ผู้ช�ำ นาญ สาขาเทคโนโลยี สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี นายขจิต  เมตตาเมธา ผชู้ ำ�นาญ สาขาเทคโนโลยี สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ดร.อภสิ ทิ ธ์ิ  ธงไชย นักวิชาการ สาขาเทคโนโลยี สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี นางสาวสุธดิ า  การมี ี นกั วิชาการ สาขาเทคโนโลยี สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี นายสยามชยั   สุกใส นกั วชิ าการ สาขาเทคโนโลยี สถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ดร.นุศวดี พจนานุกิจ คณะเทคโนโลยอี ตุ สาหกรรม มหาวิทยาลยั ราชภัฏสวนสุนันทา ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.พลงั วงษธ์ นสภุ รณ์ คณะวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี มหาวทิ ยาลยั ราชภัฏพระนครศรีอยธุ ยา ผ้ชู ่วยศาสตราจารยพ์ เิ ชษฐ์ ศรีสงั ขง์ าม   ครู กลุ่มสาระการเรียนรกู้ ารงานอาชีพและเทคโนโลยี โรงเรยี นดรุณาราชบรุ ี จังหวัดราชบรุ ี นายวรี ะพจน์ รตั นรตั น์  ครูเช่ยี วชาญ กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์ โรงเรยี นจุฬาภรณราชวิทยาลัย จงั หวัดพษิ ณโุ ลก นางณฐั ภัสสร เหลา่ เนตร์ ครูชำ�นาญการพิเศษ กลุ่มสาระการเรยี นรกู้ ารงานอาชีพ และเทคโนโลยี โรงเรียนยุพราชวทิ ยาลัย จังหวดั เชียงใหม่ นางสาวจินตนา ธปิ ัน ครชู ำ�นาญการ กลุ่มสาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์ โรงเรียนพระปฐมวทิ ยาลัย จงั หวดั นครปฐม นายชรินทร์ วฒั นธรี างกรู ครู กลุ่มสาระการเรยี นร้วู ิทยาศาสตร์ โรงเรยี นโพนเมอื งประชารฐั \" ดร.กอ่ สวสั ดพ์ิ าณชิ ย์ อนสุ รณ\"์ นายวีรชาติ มาตรหลุบเลา จังหวดั รอ้ ยเอ็ด สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

142 คณะผู้พจิ ารณาคู่มอื ครู สถาบันเทคโนโลยนี านาชาติสิรินธร มหาวิทยาลยั ธรรมศาสตร์ รองศาสตราจารย์ ดร.ธวัชชยั ออ่ นจนั ทร์ สำ�นักวชิ าการและมาตรฐานการศกึ ษา สพฐ. คณะครุศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยราชภัฏเทพสตรี นางกญั ญา วัฒนาถาวร ครูช�ำ นาญการพิเศษ กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร ์ ดร.พัชรี รม่ พยอม วิชัยดิษฐ โรงเรยี นสตรีนนทบุรี จังหวดั นนทบุรี ดร.กัลยาณี พนั โบ ครูช�ำ นาญการ กล่มุ สาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์ โรงเรยี นทา่ คันโทวทิ ยาคาร จังหวัดกาฬสินธุ์ นางสาวพิมพร ผาพรม ครู กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรยี นค�ำ เข่อื นแกว้ ชนปู ถมั ป์ จงั หวัดยโสธร นางสาวกลุ นดิ า ศรีคำ�เวียง ครูช�ำ นาญการ กล่มุ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรยี นสตรีทงุ่ สง จงั หวัดนครศรีธรรมราช นางปาริชาติ สขุ แก้ว คณะบรรณาธิการ ดร.เขมวดี พงศานนท์ รกั ษาการผอู้ �ำ นวยการ สาขาเทคโนโลยี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.รวิวรรณ เทนอสิ สระ ผเู้ ชย่ี วชาญพเิ ศษ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ดร.พรรณี บุญประกอบ ผูเ้ ช่ยี วชาญพิเศษ สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี นางสาวนารี วงศส์ โิ รจนก์ ุล ผเู้ ชี่ยวชาญพิเศษ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ผูช้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.กลุ ธิดา นกุ ูลธรรม คณะศึกษาศาสตรแ์ ละพัฒนศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์ วทิ ยาเขตกำ�แพงแสน ผูช้ ่วยศาสตราจารย์ ดร.ทศั นียา รตั นฤาทยั นพรัตนแ์ จม่ จำ�รสั สถาบันนวตั กรรมการเรยี นรู้ มหาวิทยาลัยมหิดล สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี