ว20101 วิชาการออกแบบและเทคโนโลยี
ใบความรู้
หนว่ ยท่ี 2 กระบวนการเทคโนโลยี
1. กระบวนการเทคโนโลยี
สิง่ อำนวยความสะดวกในชีวติ ประจำวนั ของมนุษย์ล้วนแลว้ แตเ่ ปน็ เทคโนโลยี เกิดจากกระบวนการคดิ ท่ีเปน็ ระบบ
เพ่อื แก้ปัญหาและทำใหค้ ุณภาพชีวติ ของมนษุ ยด์ ีขนึ้ บคุ คลทม่ี ีสว่ นสำคญั ในการแกป้ ัญหาตามท่ีกล่าวมา คือ วศิ วกร
(engineer) แสดงไดด้ งั แผนผัง
ขัน้ ตอนการแกป้ ญั หาของวิศวกร
1. ความจำเป็นหรอื ความต้องการ
2. กระบวนการเทคโนโลยี (technological process)
1. การระบุปัญหาหรอื ความต้องการ ข้ันตอนระบปุ ัญหาหรือความต้องการ ผู้สรา้ งเทคโนโลยจี ะตอ้ งตอบคำถาม
เบ้ืองตน้ ให้ได้ 3 คำถาม ก่อนสร้างช้ินงานหรอื ส่ิงทต่ี อบสนองความต้องการ ดังน้ี ปญั หา ใคร เหตใุ ด
2. รวบรวมข้อมูลทเ่ี กี่ยวข้องกบั ปญั หา เม่ือเราระบุปัญหาหรือความต้องการแล้ว ขนั้ ตอนต่อไป คือ เกบ็ รวบรวมข้อมลู
และความรูท้ ่ีเก่ยี วข้องกับปัญหาหรือความต้องการน้ัน ๆ เพ่อื หาวธิ ีการที่เหมาะสมสำหรับแก้ปญั หา การรวบรวม
ขอ้ มลู ทำได้ 2 วิธหี ลกั ดงั น้ี
- การรวบรวมข้อมูลขน้ั ปฐมภูมิ (primary data) การเก็บรวบรวมขอ้ มูลเพอื่ ศึกษาและทำความเข้าใจดว้ ยตนเอง
โดยวธิ กี ารรวบรวมขอ้ มลู ข้นั ปฐมภูมนิ น้ั ทำไดห้ ลายวธิ ี
- การรวบรวมข้อมูลขนั้ ทุตยิ ภูมิ (secondary data) การเก็บรวบรวมขอ้ มลู เพื่อศกึ ษาจากข้อมูลทม่ี ีอยู่ผา่ นการ
สรปุ ผลและการวิเคราะห์ผล ในทางปฏิบตั ิการวจิ ยั ขั้นทตุ ิยภูมเิ ป็นการรวบรวมข้อมลู จากหนงั สอื วารสารต่าง ๆ หรอื
สบื คน้ จากอนิ เทอร์เน็ต
3. เลือกวิธีการแกป้ ญั หา การเลือกวธิ แี ก้ปัญหา ทำใหเ้ ทคโนโลยีทีจ่ ะถูกสร้างข้นึ สามารถตอบโจทยก์ ับปญั หาในทุก
ด้านท่ีได้กำหนดไว้ ข้นั ตอนนี้จะมกี ระบวนการย่อยเพื่อนำมาสู่การตดั สนิ ใจเพอื่ ทีจ่ ะเลือกวิธแี กป้ ญั หาได้อยา่ ง
เหมาะสม
4. ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา เมื่อเลอื กวธิ กี ารแก้ปัญหาท่เี หมาะสมแล้ว ข้ันตอนตอ่ ไป คือ การออกแบบวิธีการ
แกป้ ัญหา ในการสร้างสรรค์เทคโนโลยีการออกแบบวิธกี ารแก้ปัญหาจะเรมิ่ ตน้ ด้วยการสรา้ งต้นแบบ
ต้นแบบ (prototype) คอื การสร้างแบบจำลองของเทคโนโลยีเพื่อตรวจสอบว่าตรงกบั ความต้องการ
ของผใู้ ช้หรอื ไม่ ส่ิงท่ีเราต้องการจากต้นแบบ คือ ความคดิ เหน็ หรอื ผลสะทอ้ นกลับ (feedback) จากผู้ใช้วา่ ชอบ
หรือไม่ชอบแนวคิดเทคโนโลยที ีเ่ ราออกแบบมาอยา่ งไร
- ความง่าย (rough) สรา้ งต้นแบบดว้ ยวัสดุสามารถสื่อสารได้ แต่ไมต่ ้องลงทนุ มาก
- ความเรว็ (rapid) เน้นความเร็วเพอ่ื รบี นำต้นแบบไปทดสอบขอความคิดเหน็ และปรบั ปรุง
- ความเหมาะสม (right) ไม่เพยี งสร้างใหเ้ หมือนจริง แต่ออกแบบมาเพอ่ื ทดสอบสมมติฐานทผี่ ้คู ิดเทคโนโลยี
ตอ้ งการจะหาคำตอบ
5. ทดสอบ เปน็ การทดสอบว่าแนวคดิ ของเทคโนโลยีนน้ั ตอบโจทย์ของผู้ใชง้ านหรอื ไม่ มสี ่วนใดที่ตอ้ งพัฒนาหรือแกไ้ ข
การทดสอบทีด่ ี คือการใหผ้ ้ใู ช้ไดท้ ดลองใช้งานตน้ แบบของชน้ิ งานท่ีออกแบบและแสดงความคดิ เห็น วธิ ีการเก็บ
ความคิดเหน็ มีหลายวธิ ี โดยแบบทดสอบท่ีดคี วรใหผ้ ูใ้ ช้งานใช้งานได้งา่ ย
6. ปรบั ปรุง แกไ้ ข ประเมนิ ผล การปรบั ปรงุ แก้ไข และประเมินผลน้นั ไม่ได้ทำเพียงคร้ังเดียว แต่สามารถทำไดห้ ลาย
ครั้งเพ่ือทดสอบองค์ประกอบต่าง ๆ ของช้ินงานเทคโนโลยี โดยหลกั การแลว้ ยง่ิ ทดสอบมากเท่าไร โอกาสทช่ี น้ิ งาน
เทคโนโลยีน้ัน ๆ จะตอบโจทย์ผู้ใช้และสามารถเอาไปใชไ้ ด้จรงิ ยิ่งมมี ากข้ึนเท่าน้ัน
7. นำเสนอผลงาน สามารถทำได้หลายวิธี เชน่ การเขยี นรายงาน การทำแผ่นนำเสนอผลงาน การเล่าเรอ่ื ง เคร่ืองมอื
ทช่ี ว่ ยให้เราสามารถนำเสนอเร่ืองราวได้ครบถว้ นครอบคลุมทงั้ กระบวนการเทคโนโลยี คือ สตอรีบอรด์
(storyboard) หรือการสรา้ งภาพให้เห็นลำดบั ขั้นตอนการทำงาน
3. ความรูด้ า้ นวทิ ยาศาสตร์และคณติ ศาสตร์
4. ส่งิ ทีน่ ำมาตอบสนองความจำเปน็ หรอื ความต้องการ
2. วิวัฒนาการของเทคโนโลยี ประวัติศาสตรข์ องเทคโนโลยี แบ่งออกเปน็ 9 ยุค
1. ยุคพาลิโอลธิ คิ (Paleolithic Age) เปน็ ยคุ หนิ เกา่ (The Old Stone Age)
500,000 - 10,000 ก่อนคริสตกาล
มกี ารปรับปรงุ เร่อื งอาหารและเพม่ิ ความปลอดภยั เพอ่ื
ทำใหม้ กี ารเพิม่ จำนวนประชากร
ขวานหนิ เขม็ ทท่ี ำจากกระดูก เตาไฟ
มนษุ ยย์ ุคนจ้ี ะเรร่ ่อนเคลอ่ื นยา้ ยตามแหล่งอาหาร มีทอ่ี ยู่อาศัยชว่ั คราว
8. ยคุ เมโซลธิ ติ (Mesolithic Age) เปน็ ยคุ หินกลาง (The Middle Stone Age)
10,000 - 4,000 กอ่ นครสิ ตกาล
เรมิ่ มกี ารเลี้ยงสตั ว์ และเกษตรกรรม นำไปสูก่ ารต้ังรกรากหรือชุมชน
งานเครอ่ื งหนัง อุปกรณ์ตกปลา แวดวงหิน
มนษุ ย์ยคุ นีเ้ รมิ่ รูจ้ กั การลา่ สตั ว์ และมกี ารสรา้ งท่ีอยูอ่ าศยั เป็นหลักแหล่ง
3. ยุคพาลิโอลธิ คิ (Paleolithic Age) เป็นยคุ หนิ ใหม่ (The New Stone Age)
4,000 - 2,300 ก่อนครสิ ตกาล
มกี ารจดั หาอาหารตลอดทั้งปี มกี ารแบง่ แรงงานและความเชีย่ วชาญเฉพาะด้าน
ซงึ่ สงิ่ เหล่านไ้ี ปกระตุ้นทำให้เกดิ การสรา้ งสง่ิ ประดษิ ฐ์ต่าง ๆ
เครือ่ งถกั ทอผา้ เคยี ว เครอ่ื งปัน้ ดนิ เผา
มนุษยย์ ุคนเ้ี รม่ิ มีการต้งั ถ่ินฐานแบบถาวร ทอี่ ย่อู าศยั สร้างดว้ ยหนิ ไม้ มคี วามคงทน
• ชาวอียิปต์สรา้ งพรี ะมดิ
• ชาวเมโสโปเตเมียใชแ้ ผ่นดินเหนยี วในการบนั ทึกเปน็ เอกสารเก่ียวกบั ระบบชลประทาน
• ชาวบาบโิ ลเนยี ใชแ้ นวคดิ ทางคณติ ศาสตร์ เช่นใชพ้ ีชคณิตในการคำนวณเพ่ือการขดุ
เจาะอุโมงค์
4. ยุคเมโซลธิ ติ (Mesolithic Age) เปน็ ยุคหินกลาง (The Middle Stone Age)
10,000 - 4,000 ก่อนครสิ ตกาล
เริ่มมกี ารเล้ียงสตั ว์ และเกษตรกรรม นำไปสกู่ ารตั้งรกรากหรือชมุ ชน
งานเครื่องหนัง อุปกรณ์ตกปลา แวดวงหนิ
5. ยคุ เหลก็ (Iron Age) สถาปัตยกรรมในยคุ นี้ถกู สร้างจากเหลก็ หรือเหล็กกล้า
700 ก่อนครสิ ตกาล - ค.ศ. 450
เรม่ิ มีการปกครองทางทหาร มวี ัฒนธรรม นำไปสู่การผลติ อาวุธที่ทำจากเหลก็
มเี ครอื่ งไถใบมดี เหลก็ ทำให้มนษุ ยส์ ามารถเพ่ิมผลผลติ ทางอาหาร
อาวุธหรือเคร่อื งมือการเกษตรทีท่ ำจากเหลก็ แบบร่างหรือต้นฉบับรา่ งท่ี
เขียนด้วยมือ
• ชาวกรกี สร้างธนทู ีม่ ีคันตดิ กบั ดา้ ม และเครื่องยิงก้อนหนิ เพ่ือปอ้ งกนั และขยายอาณาเขต
• ชาวโรมันสรา้ งระบบทอ่ ระบายน้ำ ระบบสุขาภิบาล และมกี ารสร้างถนนเพอื่ การคมนาคม
6. ยุคกลาง (Middle Age) เป็นยุคหลงั จากอาณาจกั รโรมันล่มสลาย ถูกแบ่งออกเปน็ ยุคกลางเร่ิมต้นยคุ
กลางสงู สุดและยคุ กลางตอนปลาย
ค.ศ. 450 - ค.ศ. 1400
ยคุ กลางตอนตน้ ถกู เพ่ิมความกดดนั จากการถูกบุกรกุ ซงึ่ นำไปสกู่ ารลดลงของจำนวนประชากร
ยคุ กลางสูงสุด มกี ารเรม่ิ ระบบศกั ดินา มีประชากรเพมิ่ ขึ้น และเรมิ่ มนี วัตกรรมดา้ นการเกษตร
ยุคกลางตอนปลาย เกดิ ภยั พบิ ตั ิ ขา้ วยากหมากแพง และเกดิ สงคราม ประชากรล้มตายหน่งึ ในสามของทมี่ อี ยู่
เหลก็ หลอ่ ปืนใหญ่ นาฬกิ าเชิงกล เขม็ ทศิ
• กังหนั ลมท่ีถกู ผลติ โดยเครอื่ งจักรกล
• แท่นพมิ พ์มีไวเ้ พ่ือสง่ ขอ้ มูลขา่ วสารและความรู้
7. ยคุ เรอเนสซองส์ (The Renaissance) เปน็ ยคุ การฟ้ืนฟูอิทธิพลของสถาปัตยกรรมคลาสสิก และมีการ
แบง่ ปนั ทางด้านความคิด
ค.ศ. 1400 - ค.ศ. 1750
การสรา้ งเคร่ืองมือ และอุปกรณต์ า่ ง ๆ เกิดจากการสงั เกตปรากฏการณท์ าง
ธรรมชาติของนกั วทิ ยาศาสตร์
กลอ้ งโทรทรรศน์ กล้องจลุ ทรรศน์ เทอร์มอมิเตอร์
• ลีโอนาร์โด ดา วนิ ชี เกิดท่ีประเทศอิตาลี ค.ศ. 1452 เรมิ่ ต้นดว้ ยการเป็นจติ รกร มกี ารแกะสลกั ระบออกแบบอาวุธ ตกึ และ
เคร่ืองจักร
• กาลเิ ลโอ กาลิเลอี เกิดปี ค.ศ. 1564 เป็นนกั ฟสิ กิ สน์ กั ดาราศาสตร์ และนักปรชั ญา มชี ่อื เสียงในเร่ืองการปรับปรงุ กล้อง
โทรทรรศน์ สังเกตการเคลอ่ื นทขี่ องดาว
8. ยุคอตุ สาหกรรม (The Industrial Age)เป็นยคุ ท่ีมกี ารเริม่ ใชเ้ ครอ่ื งจักรทม่ี ีความซับซ้อน มีโรงงานเกิดข้นึ
และมีความเปน็ สงั คมเมอื ง
ค.ศ. 1750 - ค.ศ. 1950
ปฏิวัติอุตสาหกรรมเกดิ ศูนย์กลางของเมือง เกดิ ระบบเศรษฐกิจพึ่งพากัน การแผข่ ยายของเศรษฐกิจทำให้
ประชากรเพมิ่ ข้นึ มีการพัฒนาคณุ ภาพชีวติ ของมนุษย์
เครอื่ งใช้ไฟฟา้ รถยนต์ เครอ่ื งบิน วิทยุ โทรทัศน์ โทรศัพท์ และจรวด
• เจมส์ วตั ต์ ปรับแต่งเครือ่ งจกั รไอนำ้ เพอ่ื นำมาใชใ้ นทางปฏิบัติ
• อเลสซานโดร โวลตา คน้ พบหลกั การทำงานของแบตเตอร่ี
• เฮนรี ฟอรด์ สร้างแนวคิดระบบการวางเคร่อื งจักรใหต้ ดิ ต่อกัน (assembly line)