กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 Slide PowerPoint_สื่อประกอบการสอน หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3 หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 วิทยาการค านวณการออกแบบและเทคโนโลยี บริษัท อักษรเจริญทัศน์ อจท. จ ากัด : 142 ถนนตะนาว เขตพระนคร กรุงเทพฯ 10200 Aksorn Charoen Tat ACT. Co., Ltd: 142 Tanao Rd. Pranakorn Bangkok 10200 Thailand โทร./แฟกซ์ : 0 2622 2999 (อัตโนมัติ 20 คู่สาย) [email protected]/www.aksorn.com
ตัวชี้วัด • วิเคราะห์สาเหตุ หรือปัจจัยที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยี และความสัมพันธ์ของเทคโนโลยีกับศาสตร์อื่น โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์ หรือคณิตศาสตร์ เพื่อเป็นแนวทางการแก้ปัญหาหรือพัฒนางาน หน่วยการเรียนรู้ที่ เทคโนโลยีกับชีวิต 1
การเปลี่ยนแปลงและผลกระทบของเทคโนโลยี สิ่งที่มนุษย์พยายามสร้างขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการของตนเองหรือสังคม เป็นเครื่องมือที่ผลักดันให้ระบบเศรษฐกิจมีการพัฒนา รวมถึงเปลี่ยนแปลงรูปแบบการด ารงชีวิตของมนุษย์ เทคโนโลยี พัฒนาการการสื่อสารตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน
ปัจจัยต่อการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยี ความก้าวหน้าของศาสตร์ต่างๆ โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์ และคณิตศาสตร์ ความต้องการของมนุษย์ เพื่ออ านวยความสะดวกสบาย ต่อการใช้ชีวิต การแก้ไขปัญหาต่างๆ ที่เกิดขึ้นในสังคม อุปกรณ์เทคโนโลยีต่างๆ ในอดีต
ของเทคโนโลยีในปัจจุบัน มีสาเหตุหรือปัจจัยใดบ้าง ที่ท าให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ?
สาเหตุหรือปัจจัยที่ส่งผล ต่อการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยี
การเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีในทุกยุคสมัยตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน ส่งผลทั้งในเชิงเศรษฐกิจและสังคมไปทั่วโลก ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีในปัจจุบันท าให้ชุมชนหรือสังคมต้องปรับตัวในการพัฒนาและใช้เทคโนโลยีในเชิงธุรกิจ สาเหตุหรือ ปัจจัยของการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีมาจากหลายด้าน การเปลี่ยนแปลงด้านสังคม 4 การเปลี่ยนแปลงด้านวัฒนธรรม 5 การเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อม 6 การเปลี่ยนแปลงด้านเศรษฐกิจ 3 ปัญหาหรือความต้องการของมนุษย์ 1 ความก้าวหน้าของศาสตร์ต่าง ๆ 2
ปัญหาหรือความต้องการของมนุษย์ ความต้องการของมนุษย์ เมื่อเกิดความอยากได้ และหาทาง ตอบสนองความต้องการแล้ว ก็จะเกิดความต้องการขึ้นมาอีกไม่ สิ้นสุด เป็นเหตุให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ เพื่อตอบสนอง ความต้องการใหม่ ๆ ตลอดเวลา ปัญหาของมนุษย์ เมื่อเกิดปัญหาที่ท าให้งานไม่เป็นไปตาม เป้าหมาย วิธีการแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่มนุษย์คิดค้นขึ้นมาท าให้เกิด การใช้หรือการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง เกิดความต้องการ /อยากได้ หาทางตอบ สนองความต้องการ ความต้องการ ได้รับการตอบสนอง เกิดปัญหา แก้ปัญหา 1
ความก้าวหน้าของศาสตร์ต่าง ๆ ความก้าวหน้าของศาสตร์ต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ส่งผลให้มนุษย์มีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นจากการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ มาใช้เพื่อแก้ปัญหาในชีวิตประจ าวันในทุกด้าน รถยนต์ไฟฟ้าถูกผลิตขึ้นมาใช้งานแทนรถยนต์ระบบน้ ามันมากขึ้นเรื่อย ๆ ในหลายประเทศ 2
การเปลี่ยนแปลงด้านเศรษฐกิจ การเปลี่ยนแปลงทางด้านเศรษฐกิจ เกี่ยวข้องกับการผลิต การจัดจ าหน่าย และการบริโภคภายในประเทศ ซึ่งปัจจุบันเทคโนโลยีระบบร้านค้าออนไลน์ ท าให้ธุรกิจขนาดเล็กมีช่องทางในการจ าหน่ายที่เปิดกว้างขึ้น และสามารถส่งสินค้าถึงมือผู้บริโภคได้อย่างรวดเร็วทั้งในระยะทางใกล้และระยะทางไกล ระบบการขนส่งพัสดุแบบธรรมดาในปัจจุบันสามารถส่งข้ามประเทศในโซนเดียวกันได้ โดยใช้ระยะเวลาเพียง 1-2 สัปดาห์ 3
การเปลี่ยนแปลงด้านสังคม การใช้เครื่องจักรในการผลิตทดแทนปัญหาการขาดแคลนแรงงานวัยหนุ่มสาวที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ การเปลี่ยนแปลงทางสังคม (Social Change) เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นอยู่ตลอดเวลา เช่น โครงสร้างประชากรไทยมีผู้สูงอายุมากขึ้น อัตราการเกิดลดลง จึงต้องใช้เทคโนโลยี หุ่นยนต์มาทดแทนการขาดแคลนแรงงาน และการผลิตสินค้าและบริการส าหรับผู้สูงอายุจะมีปริมาณสูงขึ้น 4
การเปลี่ยนแปลงด้านวัฒนธรรม หมายถึง การเปลี่ยนแปลงแนวคิด แนวปฏิบัติที่คนในแต่ละวัฒนธรรมยึดถือน ามาเป็น เช่น ค่านิยมเกี่ยวกับ ความสวยงาม ศิลปะ ศาสนา ความคิด ความเชื่อ เป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของภาษา เครื่องแต่งกาย การเปลี่ยนแปลงด้านวัฒนธรรม รูปแบบตัวอักษรที่สร้างจากภาพยนตร์และนิยายที่มีชื่อเสียง (ภาพจาก www.fontspace.com) 5
การเปลี่ยนแปลงด้านวัฒนธรรม การเขียนโปรแกรมแบบ Block-Based ที่เหมาะสมกับเด็กเล็ก เป็นวัฒนธรรมการเขียนโปรแกรมแบบใหม่ ที่ถูกพัฒนาขึ้นมาแทนการเขียนโปรแกรมแบบ Text-Based ที่ดูยากเกินไปส าหรับเด็กเล็ก การเขียนโปรแกรมแบบ Text-Based การเขียนโปรแกรมแบบ Block-Based 5
การเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อม การเปลี่ยนแปลงทางสิ่งแวดล้อม หมายถึง การเปลี่ยนแปลงของสิ่งต่างๆ ที่อยู่รอบตัวมนุษย์ ทั้งสิ่งที่มีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิต รวมถึงสิ่งที่เกิดขึ้นเองโดย ธรรมชาติและสิ่งที่มนุษย์เป็นผู้สร้างขึ้น ท าให้เกิดการคิดค้นเทคโนโลยีใหม่เพื่อรับมือกับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม การใช้วัสดุจากธรรมชาติแทนพลาสติก เช่น ช้อน จาน หลอด 6
เทคโนโลยีกับคณิตศาสตร์ 2 เทคโนโลยีกับมนุษยศาสตร์ 3 เทคโนโลยีกับสังคมศาสตร์ 4 1 เทคโนโลยีกับวิทยาศาสตร์ ความสัมพันธ์ของเทคโนโลยีกับศาสตร์อื่น
1 เทคโนโลยีกับวิทยาศาสตร์ 1) วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (Natural sciences) เป็นการศึกษาเกี่ยวกับโลก สิ่งรอบ ๆ โลก และปรากฏการณ์ ทางธรรมชาติ ได้แก่ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา 2) วิทยาศาสตร์ประยุกต์ (Applied science) น าความรู้จากวิทยาศาสตร์ธรรมชาติมาประยุกต์ใช้แก้ปัญหา ได้แก่ วิศวกรรมศาสตร์ วิทยาการคอมพิวเตอร์ วิทยาการรับรู้ วิทยาศาสตร์เป็นความรู้ที่เกี่ยวข้องกับธรรมชาติทั้งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต รวมถึงปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เทคโนโลยีที่ตอบสนองความต้องการหรือแก้ปัญหาให้มนุษย์ วิทยาศาสตร์มี 2 สาขา ดังนี้
2 เทคโนโลยีกับคณิตศาสตร์ คณิตศาสตร์เป็นศาสตร์ที่ใช้พิสูจน์ข้อเท็จจริงด้วยการค านวณโดยใช้เครื่องวัดมือที่มี แม่นย า เทคโนโลยีสมัยใหม่ ช่วยเพิ่มความเร็วในการค านวณของระบบ ประมวลผลคอมพิวเตอร์ให้เร็วขึ้นกว่าเดิมหลายเท่า รวมถึงสามารถประมวลผล แบบ Real-time หรือตามเวลาจริงได้ • กล้องวงจรปิดตรวจจับการเคลื่อนไหวหรือสิ่งผิดปกติ • ระบบเซ็นเซอร์แจ้งเตือนปริมาณฝุ่นในอากาศ • ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ค านวณเส้นทางในอวกาศเพื่อก าหนดพิกัดบอกทาง • โปรแกรมค านวณปริมาณงานดินขุด-ดินถมในระบบงานชลประทาน
3 เทคโนโลยีกับมนุษยศาสตร์ มนุษยศาสตร์ ศึกษาท าความเข้าใจเกี่ยวกับมนุษย์ เช่น ความคิด อารมณ์ จินตนาการ คุณค่า จริยธรรม แบ่งเป็นกลุ่มย่อย คือ ศาสนา ภาษา ศิลปะ เทคโนโลยีถูกน ามาใช้ในหลายรูปแบบ เช่น • แท็บเล็ตส าหรับวาดรูปแบบดิจิทัล • ปากกาที่มีเซ็นเซอร์ตรวจสอบรูปภาพที่ชี้อยู่และบอกค าศัพท์ของรูปภาพ เป็นภาษาต่าง ๆ ได้ • แอปพลิเคชันส าหรับสวดมนต์และท าสมาธิ • แอปพลิเคชันตรวจสอบระดับความเครียดและผ่อนคลายความเครียด
4 เทคโนโลยีกับสังคมศาสตร์ สังคมศาสตร์เป็นศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับมนุษย์และสังคม มีการทดสอบ วิเคราะห์ข้อมูล สรุปแนวคิด มีการสันนิษฐานข้อมูลในอดีต และอนาคต จากหลักฐาน ข้อเท็จจริงที่มีอยู่ แบ่งออกเป็นสาขาย่อย เช่น ภูมิศาสตร์ ประวัติศาสตร์ มีการน าเทคโนโลยีเข้ามาช่วยในการตรวจสอบข้อเท็จจริง และสมมติฐาน รวมถึงกระบวนการท างานในหลายส่วน การใช้โดรน (อากาศยานไร้คนขับ) ยิงเลเซอร์สแกน 3 มิติ ส ารวจซากโบราณสถานใต้ดินแทนการขุดส ารวจ
เทคโนโลยีชีวภาพ น าวิทยาศาสตร์มาประยุกต์ ใช้กับสิ่งมีชีวิต หรือผลผลิตของ สิ่งมีชีวิตเพื่อประโยชน์ของมนุษย์ นาโนเทคโนโลยี การจัดเรียงอะตอมหรือโมเลกุลเข้า ด้วยกัน 1ใน 1000 ส่วนของ 1 เมตร สิ่งที่ผลิตออกมาจะมีขนาดเล็ก เทคโนโลยีวัสดุศาสตร์ พลังงาน และสิ่งแวดล้อม พัฒนาวัสดุต่าง ๆ ที่ให้พลังงาน คงทนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีสารสนเทศ การสื่อสาร และดิจิทัล การน าคอมพิวเตอร์และการสื่อสาร คมนาคมมารวบรวมข้อมูล และ เผยแพร่ในรูปแบบต่าง ๆ การน าเทคโนโลยีไปสร้างนวัตกรรมใหม่ เทคโนโลยีพื้นฐาน 4 ด้าน
เทคโนโลยีกับสังคมศาสตร์ ผลของเทคโนโลยีพื้นฐาน ส่งผลให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ 12 ด้าน 4 อินเทอร์เน็ตเคลื่อนที่ เทคโนโลยีคลาวด์(Cloud Technology) อินเทอร์เน็ตในทุกสิ่งทุกอย่าง (Internet of Things) โปรแกรมอัจฉริยะที่สามารถคิดและท างานแทนมนุษย์
เทคโนโลยีกับสังคมศาสตร์ ผลของเทคโนโลยีพื้นฐาน ส่งผลให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ 12 ด้าน 4 5 เทคโนโลยีหุ่นยนต์ขั้นก้าวหน้า (Advanced Robotics) ยานพาหนะไร้คนขับ (Autonomous and Near AutonomousVehicles) เทคโนโลยีพันธุกรรมสมัยใหม่ (Next-Generation Genomics) เทคโนโลยีการเก็บพลังงาน (Energy Storage)
เทคโนโลยีกับสังคมศาสตร์ ผลของเทคโนโลยีพื้นฐาน ส่งผลให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ 12 ด้าน 4 การพิมพ์แบบสามมิติ (3D Printing) เทคโนโลยีวัสดุขั้นก้าวหน้า เทคโนโลยีพลังงานทดแทน เทคโนโลยีการขุดเจาะน้ ามันและแก๊สขั้นก้าวหน้า
สรุปได้ว่าสาเหตุหรือปัจจัยที่ท าให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีในปัจจุบัน เกิดจากหลายปัจจัย ดังนี้ 1. ปัญหาหรือความต้องการของมนุษย์ 2. ความก้าวหน้าของศาสตร์ต่าง ๆ 3. การเปลี่ยนแปลงด้านเศรษฐกิจ 4. การเปลี่ยนแปลงด้านสังคม 5. การเปลี่ยนแปลงด้านวัฒนธรรม 6. การเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อม ปัจจัยต่าง ๆ เหล่านี้ ส่งผลเป็นตัวกระตุ้นให้มนุษย์เกิดการพัฒนาเทคโนโลยี ขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหาหรือตอบสนองความต้องการอยู่ตลอดเวลา