18หน่วย3_กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม

หน่วยการเรยี นรู้ที่ 3 กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ตัวช้วี ัด • ระบุปัญหาหรือความต้องการในชุมชน หรอื ทอ้ งถิ่น สรุปกรอบของปญั หา รวบรวม วิเคราะห์ขอ้ มูลและแนวคดิ ท่เี ก่ียวขอ้ งกบั ปัญหา • ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา โดยวิเคราะห์ เปรยี บเทยี บ และตดั สินใจเลือกข้อมูลทจี่ าเป็นภายใตเ้ ง่อื นไขและทรพั ยากรท่ีมีอยู่ นาเสนอแนวทาง การแกป้ ัญหาใหผ้ อู้ น่ื เข้าใจ วางแผนขั้นตอนการทางานและดาเนินการแก้ปัญหาอยา่ งเป็นขนั้ ตอน • ทดสอบ ประเมนิ ผล และอธิบายปัญหาหรอื ขอ้ บกพร่องทเ่ี กดิ ข้ึน ภายใตก้ รอบเง่อื นไข พรอ้ มท้ังหาแนวทางการปรับปรงุ แก้ไข และนาเสนอผล การแกป้ ัญหา

1 ความสัมพนั ธข์ องกระบวนการทางวทิ ยาศาสตรแ์ ละวศิ วกรรมศาสตร์

2 กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ ใช้พ้ืนฐานองคค์ วามรทู้ ่ีมีอยู่เดิมนามาศกึ ษาค้นคว้า ต่อยอด พฒั นา จนไดอ้ งคค์ วามรู้ใหม่ ตงั้ คาถามจากการสังเกต ตั้งสมมตฐิ าน ออกแบบการทดลอง ประยุกตใ์ ช้ วิเคราะหข์ อ้ มูลและสร้างข้อสรุปทีค่ ้นพบ ตรวจสอบข้อมูลทคี่ ้นพบและเผยแพร่

3 กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม การออกแบบ มีทัง้ ใชว้ ิทยาศาสตร์และคณติ ศาสตรเ์ ปน็ ฐาน เช่น การเรยี นรู้แบบ STEM และโดยใช้ประสบการณเ์ ดมิ เปน็ ฐาน 1 ระบุปัญหา 2 รวบรวมขอ้ มูลและแนวคดิ ทีเ่ กยี่ วขอ้ งกบั ปัญหา 3 ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา 4 วางแผนและดาเนนิ การแก้ปัญหา ประยกุ ตใ์ ช้ 5 ทดสอบ ประเมนิ ผล และปรับปรงุ แก้ไข วธิ กี ารแก้ปญั หาหรือช้ินงาน 6 นาเสนอวิธีการแกป้ ัญหา ผลการแกป้ ญั หาหรือชนิ้ งาน

4 ตวั อย่าง กระบวนการพฒั นาเตาอบพลงั งานแสงอาทติ ย์ดว้ ยกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม 1 ปัญหาแมลงวันจานวนมากในชุมชนทเี่ กิดจากการตากอาหารแห้ง

4 ตวั อยา่ ง กระบวนการพฒั นาเตาอบพลงั งานแสงอาทติ ย์ด้วยกระบวนการเอชอิงกวแศิ บวบกเรชรงิมวศิ วกรรม 2 รวบรวมข้อมูลเก่ยี วกบั วิธีการแกไ้ ขปัญหา แล้วเลอื กวิธีการทีจ่ ะใช้ในการแก้ปญั หา โดยในท่นี ีเ้ ลอื กวิธีการสรา้ งตู้อบ ใช้วิธกี ารอบแหง้ ใชค้ ลื่นไมโครเวฟ ใช้ตาข่ายคลุมอาหาร

4 ตัวอยา่ ง กระบวนการพฒั นาเตาอบพลงั งานแสงอาทิตยด์ ้วยกระบวนการเอชอิงกวแศิ บวบกเรชริงมวศิ วกรรม 3 ออกแบบตู้อบท่ใี ช้พลังงานแสงอาทิตย์ เพือ่ ลดต้นทุนในการผลติ

4 ตัวอย่าง กระบวนการพัฒนาเตาอบพลังงานแสงอาทิตยด์ ว้ ยกระบวนการเอชอิงกวแศิ บวบกเรชรงิมวศิ วกรรม 4

4 ตวั อย่าง กระบวนการพัฒนาเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ดว้ ยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 5 นาอปุ กรณ์มาทดสอบ โดยใสป่ ลาสลดิ เนื้อหมู เนื้อววั ลงในเตาอบพลังงานแสงอาทติ ย์ แล้วสงั เกตจานวนแมลงวันในชุมชนว่าน้อยลงหรอื ไม่

4 ตัวอย่าง กระบวนการพัฒนาเตาอบพลงั งานแสงอาทิตยด์ ว้ ยกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม 6 นาเสนอวิธกี ารใชต้ ูอ้ บพลงั งานแสงอาทติ ย์ ช่วงเวลาท่เี หมาะในการตากอาหารแหง้ และการทาความสะอาดตอู้ บพลงั งานแสงอาทิตย์