หน่วย1-2-ความรู้และการคิดเชิงออกแบบเพื่อแก้ปัญหา

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

หน่วยที่ 1

ความร้แู ละการคิด
เชิงออกแบบเพ่ือ
แก้ปัญหา

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

คาถามชวนคิด

เทคโนโลยีในปัจจบุ นั
ถกู คิดค้นมาเน่ืองจากสาเหตใุ ด

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

คาถามชวนคิด

ในการสร้างเทคโนโลยี
ผสู้ รา้ งเทคโนโลยีจะทราบความต้องการ

ของผใู้ ช้ได้อย่างไร

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

1.2 การคิดเชิงออกแบบเพ่ือแก้ปัญหา

กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม ซง่ึ เป็นหวั ใจสาคญั ของหลกั สตู ร เน้นใหน้ กั เรยี นไดล้ งมอื ปฏบิ ตั ติ ามขนั้ ตอน
กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม ซง่ึ เป็นกระบวนการเพอ่ื ปลกู ฝังใหน้ กั เรยี นไดม้ ที กั ษะในการแกป้ ัญหา คดิ
วเิ คราะห์ ตดั สนิ ใจโดยยดึ หลกั เหตุผล คดิ รเิ รม่ิ สง่ิ ใหม่ ๆ มที กั ษะในการปรบั ประยกุ ต์ หรอื ต่อยอดจากสงิ่ เดมิ เกดิ ผล
เป็นสง่ิ ประดษิ ฐ์ หรอื นวตั กรรมต่าง ๆ ทเ่ี ป็นประโยชน์ต่อตนเองและผอู้ ่นื

กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรมประกอบดว้ ย 6 ขนั้ ตอน คอื
1.ระบปุ ัญหา
2.รวบรวมขอ้ มลู และแนวคดิ ทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั ปัญหา
3.ออกแบบวธิ กี ารแกป้ ัญหา
4.วางแผนและดาเนินการแกป้ ัญหา
5.ทดสอบ ประเมนิ และปรบั ปรงุ แกไ้ ขวธิ กี ารแกป้ ัญหาหรอื ชน้ิ งาน
6.นาเสนอวธิ กี ารแกป้ ัญหา ผลการแกป้ ัญหา หรอื ชน้ิ งาน

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

1.2 การคิดเชิงออกแบบเพื่อแก้ปัญหา

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

1.2 ขนั้ ระบปุ ัญหา ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

ส่ือการเรียนรู้ https://youtu.be/8DQZTPM3AcY

การระบุปัญหาเป็นการทาความเขา้ ใจสถานการณ์ของ
ปัญหาหรอื ความตอ้ งการนนั้ ๆ อยา่ งละเอยี ด โดยวเิ คราะห์
เงอ่ื นไขหรอื ขอ้ จากดั ของสถานการณ์ เพอ่ื ตดั สนิ ใจเลอื กปัญหา
หรอื ความตอ้ งการทจ่ี ะดาเนินการแกไ้ ข
แลว้ กาหนดขอบเขตของปัญหาใหช้ ดั เจน ซง่ึ จะนาไปสกู่ ารหา
แนวทางในการ แกป้ ัญหาต่อไป การระบุปัญหาและกาหนด
ขอบเขตของปัญหาใหม้ คี วามชดั เจน เราสามารถนาเทคนิค หรอื
วธิ กี ารตา่ ง ๆ มาชว่ ยในการวเิ คราะหป์ ัญหา เพอ่ื ใหท้ ราบถงึ
องคป์ ระกอบและสาเหตขุ องปัญหา เชน่ การวเิ คราะห์
องคป์ ระกอบของปัญหาดว้ ย 5W1H

ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

1.1 ขนั้ ระบปุ ัญหา ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

การวเิ คราะหอ์ งคป์ ระกอบของปัญหาดว้ ย 5W1H

5W1H มีส่วนประกอบดงั นี้
•Who ใคร คอื สง่ิ ทเ่ี ราตอ้ งรวู้ า่ ใครรบั ผดิ ชอบ ใครเกย่ี วขอ้ ง ใครไดร้ บั ผลกระทบ ในเร่อื งนนั้ มใี ครบา้ ง
•Where ที่ไหน คอื สงิ่ ทเ่ี ราตอ้ งรวู้ า่ สถานทท่ี เ่ี ราจะทาวา่ จะทาทไ่ี หน เหตุการณ์หรอื สง่ิ ทท่ี านนั้ อยทู่ ไ่ี หน
•When เมื่อไหร่ คอื สง่ิ ทเ่ี ราตอ้ งรวู้ า่ ระยะเวลาทจ่ี ะทาจนถงึ สน้ิ สุด เหตุการณ์หรอื สง่ิ ทท่ี านนั้ ทาเมอ่ื วนั เดอื น ปี ใด
•What ทาอะไร คอื สงิ่ ทเ่ี ราตอ้ งรวู้ า่ เราจะทาอะไร แต่ละคนทาอะไรบา้ ง
•Why ทาไม คอื สง่ิ ทเ่ี ราตอ้ งรวู้ า่ สง่ิ ทเ่ี ราจะทานนั้ ทาดว้ ยเหตุผลใด เหตุใดจงึ ไดท้ าสงิ่ นนั้ หรอื เกดิ เหตุการณ์นนั้ ๆ
•How อย่างไร คอื สง่ิ ทเ่ี ราตอ้ งรวู้ า่ เราจะสามารถทาทกุ อยา่ งใหบ้ รรลผุ ลไดอ้ ยา่ งไร
เหตุการณ์หรอื สงิ่ ทท่ี านนั้ ทาอยา่ งไรบา้ ง

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

1.1 ขนั้ ระบปุ ัญหา ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

การวเิ คราะหอ์ งคป์ ระกอบของปัญหาดว้ ย 5W1H

คาถามของการแก้ปัญหาด้วย 5W1H คาตอบของการแก้ปัญหาด้วย 5W1H

Who ปัญหาหรอื ความตอ้ งการเกดิ กบั ใคร ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์
Where ปัญหาหรอื ความตอ้ งการเกดิ ที่ไหน
When ปัญหาหรอื ความตอ้ งการเกดิ เม่ือไหร่

What ปัญหาหรอื ความตอ้ งการคอื อะไร
Why ทาไมจึงเกิด ปัญหาหรอื ความตอ้ งการ
How ปัญหาหรอื ความตอ้ งการมลี กั ษณะ อย่างไร

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5

1.1 ขนั้ ระบปุ ัญหา ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

การวเิ คราะหอ์ งคป์ ระกอบของปัญหาดว้ ย 5W1H

คาถามของการแก้ปัญหาด้วย 5W1H คาตอบของการแก้ปัญหาด้วย 5W1H

Who ปัญหาหรอื ความตอ้ งการเกดิ กบั ใคร
Where ปัญหาหรอื ความตอ้ งการเกดิ ท่ีไหน
When ปัญหาหรอื ความตอ้ งการเกดิ เมื่อไหร่

What ปัญหาหรอื ความตอ้ งการคอื อะไร
Why ทาไมจึงเกิด ปัญหาหรอื ความตอ้ งการ
How ปัญหาหรอื ความตอ้ งการมลี กั ษณะ อย่างไร

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

กิจกรรมพฒั นาแนวคิดพิชิตปัญหาด้วย 5W1H

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

กิจกรรมพฒั นาแนวคิดพิชิตปัญหาด้วย 5W1H

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

กิจกรรมพฒั นาแนวคิดพิชิตปัญหาด้วย 5W1H

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

กิจกรรมพฒั นาแนวคิดพิชิตปัญหาด้วย 5W1H

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

1.2 ขนั้ รวบรวมข้อมลู และแนวคิดท่ีเกี่ยวข้องกบั ปัญหา

การรวบรวมขอ้ มลู และแนวคดิ ทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั ปัญหา (related information search) หลงั จากผแู้ กป้ ัญหาทาความเขา้ ใจปัญหาและ
สามารถระบุปัญหายอ่ ย ขนั้ ตอนตอ่ ไปคอื การรวบรวมขอ้ มลู และแนวคดิ ทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั การแกป้ ัญหาดงั กลา่ ว ในการคน้ หาแนวคดิ ท่เี กย่ี วขอ้ งผแู้ กป้ ัญหา
อาจมกี ารดาเนนิ การ ดงั น้ี
1. การรวบรวมขอ้ มลู คอื การสบื คน้ วา่ เคยมใี ครหาวธิ แี กป้ ัญหาดงั กลา่ วน้แี ลว้ หรอื ไม่ และหากมเี ขาแกป้ ัญหาอยา่ งไร และมขี อ้ เสนอแนะใดบา้ ง
2. การคน้ หาแนวคดิ คอื การคน้ หาแนวคดิ หรอื ความรทู้ างวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ หรอื เทคโนโลยที เ่ี กย่ี วขอ้ งและสามารถประยกุ ตใ์ นการแกป้ ัญหาได้
ในขนั้ ตอนน้ผี แู้ กป้ ัญหาควรพจิ ารณาแนวคดิ หรอื ความรทู้ งั้ หมดทส่ี ามารถใชแ้ กป้ ัญหาและจดบนั ทกึ แนวคดิ ไวเ้ ป็นทางเลอื กและหลงั จากการรวบรวม
แนวคดิ เหลา่ นนั้ แลว้ จงึ ประเมนิ แนวคดิ เหลา่ นนั้ โดยพจิ ารณาถงึ ความเป็นไปไดค้ วามคมุ้ ทุน ขอ้ ดแี ละจุดอ่อน และความเหมาะสมกบั เงอ่ื นไขและขอบเขต
ของปัญหา แลว้ จงึ เลอื กแนวคดิ หรอื วธิ กี ารทเ่ี หมาะสมทส่ี ดุ

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 สื่อการเรียนรู้ https://youtu.be/vOZfq8uVUC0

ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อี่ ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

1.3 ขนั้ ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา

การออกแบบวธิ กี ารแกป้ ัญหา (solution design) หลงั จากเลอื กแนวคดิ ทเ่ี หมาะสม
ในการแกป้ ัญหาแลว้ ขนั้ ตอนต่อไป คอื การนาความรทู้ ไ่ี ดร้ วบรวมมาประยกุ ตเ์ พ่อื ออกแบบ
วธิ กี าร กาหนดองคป์ ระกอบของวธิ กี ารหรอื ผลผลติ ทงั้ น้ผี แู้ กป้ ัญหา ตอ้ งอา้ งองิ ถงึ ความรู้
วทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ และเทคโนโลยที ร่ี วบรวมได้ ประเมนิ ตดั สนิ ใจเลอื กและใชค้ วามรทู้ ่ี
ไดม้ าในการสรา้ งภาพรา่ งของชน้ิ งาน ตน้ แบบ (prototype) หรอื กาหนดเคา้ โครงของวธิ กี าร
แกป้ ัญหา

สื่อการเรียนรู้ https://youtu.be/J7hdojlNT5s

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ 5

1.4 ขนั้ วางแผนและดาเนินการแก้ปัญหา

การวางแผนและดาเนินการแกป้ ัญหา (planning and development) หลงั จาก
ทไ่ี ดอ้ อกแบบวธิ กี ารและกาหนดเคา้ โครงของวธิ กี ารแกป้ ัญหาแลว้ ขนั้ ตอนตอ่ ไปคอื การพฒั นา
วธิ กี ารแกป้ ัญหาหรอื ชน้ิ งานตน้ แบบทไ่ี ดอ้ อกแบบไวใ้ นขนั้ ตอนน้ี ผแู้ กป้ ัญหาตอ้ งกาหนด
ขนั้ ตอนยอ่ ยในการทางาน รวมทงั้ กาหนดเป้าหมายและระยะเวลาในการดาเนนิ การแตล่ ะ
ขนั้ ตอนยอ่ ยใหช้ ดั เจน

ส่ือการเรียนรู้ https://youtu.be/oKQG3j2vsEw

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

1.5 ขนั้ ทดสอบ ประเมินผล และปรบั ปรงุ แก้ไขวิธีการแก้ปัญหา หรอื ชิ้นงาน

ทดสอบ ประเมนิ ผล และปรบั ปรงุ แกไ้ ขวธิ กี ารแกป้ ัญหาหรอื ชน้ิ งาน (testing, evaluation and design improvement)
เป็นขนั้ ตอนทดสอบและประเมนิ การใชว้ ธิ กี ารหรอื ชน้ิ งานตน้ แบบเพอ่ื แกป้ ัญหา ผลทไ่ี ดจ้ ากการทดสอบและประเมนิ อาจถกู
นามาใชใ้ นการปรบั ปรงุ และพฒั นาผลลพั ธใ์ หม้ ปี ระสทิ ธภิ าพในการแกป้ ัญหามากขน้ึ การทดสอบและประเมนิ ผลสามารถเกดิ ขน้ึ
ไดห้ ลายครงั้ ในกระบวนการแกป้ ัญหา

ส่ือการเรียนรู้ https://youtu.be/McqhybXD3Lw

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์

ว30183 ออกแบบเทคโนโลยี 5

ชั้น มัธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ท่ี 5

1.6 ขนั้ นาเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลงานการแก้ปัญหา หรอื ชิ้นงาน

นาเสนอวธิ กี ารแกป้ ัญหา ผลการแกป้ ัญหาหรอื ชน้ิ งาน (presentation) หลงั จากการพฒั นาปรบั ปรุง ทดสอบและ
ประเมนิ วธิ กี ารแกป้ ัญหาหรอื ชน้ิ งานจนมปี ระสทิ ธภิ าพตามทต่ี อ้ งการแลว้ ผแู้ กป้ ัญหาตอ้ งนาเสนอผลลพั ธต์ อ่ สาธารณชน
โดยตอ้ งออกแบบวธิ กี ารนาเสนอขอ้ มลู ทเ่ี ขา้ ใจงา่ ยและน่าสนใจ

ร า ย วิ ช า ว 3 0 183 ออก แ บ บ เทค โนโ ลยี 5 สื่อการเรียนรู้ https://youtu.be/zXGzwqEK0eY

ผู้ส อ น : น า ง ส า ว ป ทุ ม เ อ่ี ย ม สา อ า ง ค์