หน่วยการเรียนรู้ท.ี 4
หน่วยการเรียนรู้ที. 4
กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม
กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม
การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการ
ออกแบบเชิงวศิ วกรรม
กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม
วศิ วกรรมศาสตร์ ออกแบบ ประยกุ ตใ์ ช้
วสั ดุ เคร6ืองมือ
วทิ ยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี
และสร้างสิ6งต่าง ๆ
กเพารื$อเดตินอทบาสงนองความตอ้ งกากราขรอปงรมะนกุอษบยอไ์ ดาหอ้ ายรา่ งปลอดภยั แกลาระสเชรื$้อางถทือ-ีอไยดอู่ ้ าเชศ่นยั
การเปรียบเทยี บกระบวนการเรียนรู้ของวทิ ยาศาสตร์
กบั วศิ วกรรมศาสตร์
วทิ ยาศาสตร์ ความเหมือน วศิ วกรรมศาสตร์
ธปตคทรั#ญงาัํ-ีเรคอกหมธาิดํ าชถิบใแาานาลตมยธแะิเแพรเลขพแลร-ืออ้ะตล-ือมะเสสขBงตสัชะงาค้อรราขสใต้าบ้าํจอ้ยังิถงสคาวงมาํ สอทิเพธยั ยื$อ------ิทบใใปวอพาเคี$เาขชชเิกอรศฒันคย้ คห้้ากะ้ิดรคนเนาใณมลแพาใวาจสะบิวกยิัตนาแ้$ือธหลฐาบศลตวธพผรมาต์ขาแะจินรลสรรอ้ฒปอลใัยั รใแมตมช์ะบัญทนนลมรโูลล้ชปดกะ์ชมางหชวาสลาม่วคัเญตาดารศิื-อยอือุณตแยลิหใงสทวนืินลภาาาํยกกระกานัแาอาพรรแนรอคชรนวกาํีวควมนแคิติดวศิบดขณาบอสงวมธิตเอพีนแอขรื-อกนุษกอพ์ ิปย้แงยฒัามบัญใ์มนนบหปหาุษวดั้คญธิายุณีขหีแใ์ Bึหภนกาแาปด้้ พลีัขญะช#ึนหีวาติ
สรุปกระบวนการเรียนรู้ของวทิ ยาศาสตร์
วทิ ยาศาสตร์ เป็นศาสตร์ท$ีวา่ ดว้ ยการคน้ ควา้ หากฎเกณฑ์ เงื$อนไข
ความจริงในธรรมชาติมาอธิบายปรากฏการณ์ในธรรมชาติ เช่น ทาํ ไมฝนตก
จึงคน้ หาคาํ ตอบ
น7าํ ในบรรยากาศเกบ็ ในรูปของเมฆ ไอน7าํ ในอากาศกลนัB ตวั
เกิดฝน การคายน7าํ ของพืช การระเหย
ซึมลงใตด้ ิน ไหลลงสู่แหล่งน7าํ แหล่งน7าํ
ระดบั น7าํ ใตด้ ิน
สรุปกระบวนการเรียนรู้ของวศิ วกรรมศาสตร์
วศิ วกรรมศาสตร์ เป็นศาสตร์ท$ีนาํ ความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์และ
คณิตศาสตร์มาประยกุ ตใ์ ช้ เพื$อก่อใหเ้ กิดประโยชนแ์ ละสนองความตอ้ งการ
ของมนุษย์ และสิ$งที$เป็นผลท$ีเกิดจากวศิ วกรรมศาสตร์ คือ เทคโนโลยี เช่น
อากาศร้อน
ทาํ อยา่ งไรใหเ้ ยน็ ข7ึน ประดิษฐ์
ประดิษฐ์
เดินทางชา้
ทาํ อยา่ งไรใหเ้ ร็วข7ึน
กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม
กระบวนการออกแบบเชิง เพ2ือตอบสนองความ เกดิ เป็ น
วศิ วกรรม ต้องการหรือแก้ปัญหา เทคโนโลยี
กระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรมประกอบด้วย 6 ข:นั ตอน
ข7นั นาํ เสนอวธิ ีการแกป้ ัญหา ข7นั ระบุปัญหา
ผลการแกป้ ัญหาหรือชิ7นงาน ข7นั รวบรวมขอ้ มูลและ
ข7นั ทดสอบ ประเมินผล
และปรับปรุงแกไ้ ขวธิ ีการ แนวคิดทBีเกีBยวขอ้ งกบั ปัญหา
แกป้ ัญหาหรือชิ7นงาน ข7นั ออกแบบ
วธิ ีการแกป้ ัญหา
ข7นั วางแผนและดาํ เนินการแกป้ ัญหา
การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม
1. ระบุปัญหา _ ตอ้ งเดินลุยน7าํ ท่วม 2. รวบรวมขอ้ มูลและแนวคิดทBีเกีBยวขอ้ งกบั ปัญหา
สูงประมาณ 20-30 เซนติเมตร _ ศึกษาและสอบถามการแกป้ ัญหาจากบุคคล
ระยะทางประมาณ 200 เมตร ทีBประสบปัญหาเดียวกนั เพBือใชเ้ ป็นแนวทาง
ในการแกป้ ัญหา
3. ออกแบบวธิ ีการแกป้ ัญหา _ ออกแบบและเลือกวธิ ีประดิษฐถ์ ุงหุม้ รองเทา้ กนั น7าํ
ถุงพลาสติกร้อนใส่อาหาร เแจลาะะรรู้ใอหยเห้ ช่าืองกกรนั ่มเ1พBือหทราํือเป็12นหนูริ7วูด ใชส้ วมหุม้ รองเทา้ เพBือกนั น7าํ
ขนาด 12Í20 นิ7ว
การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม
4. วางแผนและดาํ เนินการแกป้ ัญหา _ กาํ หนดเป้าหมายและระยะเวลาของแต่ละกิจกรรม
5. ทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแกไ้ ข ถุงพลาสติกช7นั ใน
วธิ ีการแกป้ ัญหาหรือชิ7นงาน ถุงพลาสติกช7นั นอก
_ ทดสอบการใชง้ านและแกไ้ ข ปรับปรุง
พฒั นา ใหม้ ีประสิทธิภาพดีข7ึน
ยางรองพ7ืนรองเทา้
การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม
6. นาํ เสนอวธิ ีการแกป้ ัญหา ผลการแกป้ ัญหาหรือชิ7นงาน _ เลือกวธิ ีการนาํ เสนอโดยใช้
storyboard เพBือแสดงลาํ ดบั ข7นั ตอนการทาํ งาน ดงั น7ี
u ระบุปัญหา v รวบรวมข้อมูล
สอบถามการแกป้ ัญหา
น7าํ ท่วมขงั เมBือเดินลุยน7าํ ของคนอืBน ๆ ในหมู่บา้ น
ไปโรงเรียนทาํ ใหร้ องเทา้ เพBือใชเ้ ป็นแนวทางใน
นกั เรียนเปี ยกน7าํ การแกป้ ัญหา
w
ออกแบบ
ร่างภาพออกแบบถุงหุม้ รองเทา้ กนั น7าํ
x วางแผน
วางแผนแกป้ ัญหาโดยกาํ หนด
เป้าหมายและระยะเวลาทีBชดั เจน
ประดิษฐถ์ ุงหุม้ รองเทา้
ซBึงสามารถกนั น7าํ ได้
y ทดสอบ ประเมนิ ผล z เทคโนโลยี นวตั กรรมทพีC ฒั นาสําเร็จ
ถุงหุม้ รองเทา้ กนั น7าํ ใชส้ วม
สามารถกนั น7าํ ไดด้ ี เพBือเดินลุยน7าํ ทาํ ใหร้ องเทา้
พกพาง่าย สะดวก ไม่เปี ยก จดั เกบ็ ง่าย สะอาด
ง่ายต่อการพกพา
พ7ืนทBีขรุขระอาจทาํ ให้
ถุงฉีกขาด