ม.4/4 เลขที่ 32 น.ส.วริศรา คุ้มสมบัติ
กระบวนการออกเเบบเชิงวิศวกรรม กระบวนการออกเเบบเชิงวิศวกรรม เป็นกระบวนการคิดทำ งานเพื่อเเก้ไขปัญหา โดยเน้นการคิดสร้า ร้ งสรรค์ เทคโนโลยีที่เป็น ระบบ เน้นการทำ ซํ้า เพื่อหาทางออกในการเเก้ปัญหาของมนุษย์ ซึ่งเเบ่งออกเป็น 6 ขั้นตอน ดังนี้
ขั้นที่ 1 ระบุปัญหาในชีวิตจริงหรือ นวัตกรรมที่ต้องการพัฒนา (Problem Identification) เป็นขั้นตอนที่ผู้แก้ปัญหาทำ ความเข้าใจในสิ่งที่พบเป็นปัญหาในชีวิตประจำ วันซึ่งสามารถใช้ทักษะการตั้งคำ ถาม ด้วยหลัก 5W1H เมื่อเกิดปัญหาหรือรืความต้องการคำ ถามจากหลัก 5W1H ซึ่งประกอบด้วย Who เป็นการตั้งคำ ถามที่เกี่ยวข้องกับบุคคลปัญหาหรือรืความต้องการ What เป็นการตั้งคำ ถามว่าอะไรคือปัญหาหรือรืความต้องการจากสถานการณ์นั้น ๆ When เป็นการตั้งคำ ถามเกี่ยวกับปัญหาหรือรืความต้องการของสถานการณ์นั้นว่าจะเกิดขึ้นเมื่อใด Where เป็นการตั้งคำ ถามปัญหาหรือรืความต้องการของสถานการณ์นั้นว่าจะเกิดขึ้นที่ไหน Why เป็นการตั้งคำ ถามเพื่อวิเคราะห์สาเหตุว่าทำ ไมถึงเกิดปัญหาหรือรืความต้องการ How เป็นการตั้งคำ ถามเพื่อวิเคราะห์หาแนวทางหรือรืวิธีการแก้ปัญหานั้นว่าจะสามารถทำ ได้ด้วยวิธีการ อย่างไร
ขั้นที่ 2 รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้อง กับปัญหา (Related Information Search) ขั้นตอนนี้เป็นการรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับปัญหาหรือรืความต้องการ เพื่อหาวิธีการ ที่หลากหลายสำ หรับรั ใช้ ในการแก้ปัญหาหรือรืสนองความต้องการที่กำ หนดไว้ในขั้นที่ 1 โดยการคันหาและรวบรวมข้อมูลจากแหล่งข้อมูล ต่าง ๆ เช่นสอบถามจากผู้รู้ สืบค้นหรือรืสำ รวจจากสื่อและแหล่งเรียรีนรู้ต่รู้ ต่าง ๆ ซึ่งการค้นหาแนวคิดที่เกี่ยวข้อง กับปัญหานี้จะเป็นการศึกษาองค์ความรู้ทั้รู้ ทั้งวิทยาศาสตร์ และคณิตศาสตร์ รวมทั้งศาสตร์อื่ร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง จากนั้นนำ ข้อมูลที่รวบรวมได้มาวิเคราะห์แล้วสรุปเป็นสารสนเทศและวิธีการแก้ปัญหาหรือรืสนองความต้องการ โดยวิธีการแก้ปัญหาหรือรืสนองความต้องการอาจมีได้มากกว่าหนึ่งวิธีจากนั้นจึงพิจารณาและเลือกวิธีการแก้ ปัญหาหรือรืสนองความต้องการที่เหมาะสมและสอดคล้องกับปัญหาหรือรืความต้องการในประเด็นต่าง ๆเช่น ข้อดี ข้อเสีย ความสอดคล้องและการนำ ไปใช้ได้จริงริของวิธีการแต่ละวิธี ดังนั้นวิธีการที่จะถูกพิจารณาคัดเลือก จะอยู่กายใต้กรอบของปัญหาหรือรืความต้องการมาเป็นข้อมูลประกอบการตัดสินใจเลือก
ขั้นที่ 3 ออกแบบวิธี การแก้ปัญหา (Solution Design) เป็นขั้นตอนของการออกแบบขึ้นงานหรือรืวิธีการโดยการประยุกต์ใช้ข้อมูลที่ได้จากการรวบรวมใน ขั้นที่ 2 ซึ่งขั้นตอนนี้จะช่วยสื่อสารแนวคิดของการแก้ปัญหาให้ผู้อื่นเข้าใจโดยผ่านวิธีการต่าง ๆ เช่น การร่าร่งภาพ และการอธิบาย
ขั้นที่ 4 วางแผนและดำ เนินการแก้ปัญหา (Planning and Development) เป็นขั้นตอนการวางลำ ดับขั้นตอนการสร้าร้งชิ้นงานหรือรืวิธีการ จากนั้นจึงลงมือสร้าร้งหรือรื พัฒนาขึ้นงานหรือรืวิธีการ เพื่อนำ ผลลัพธ์ที่ได้ไปใช้ในขั้นตอนต่อไป
ขั้นที่ 5 ทดสอบ ประมินผลและ ปรับปรุงแก้ไข (Testing, Evaluation and Design Improvement) เป็นขั้นตอนของการตรวจสอบและประเมินชิ้นงานวิธีการที่สร้าร้งขึ้นว่า สามารถทำ งาน หรือรื ใช้ในการแก้ปัญหาหรือรืสนองความต้องการได้หรือรื ไม่ มีข้อบกพร่อร่งอย่างไรและ ควรปรับรั ปรุงแก้ไขชิ้นงานหรือรืแบบจำ ลองวิธีการในส่วนใดควรปรับรั ปรุงแก้ไขอย่างไร แล้วจึงดำ เนินการปรับรั ปรุงแก้ไขในส่วนนั้นจนได้ขึ้นงานวิธีการที่สอดคล้องตามรูปแบบ ที่ออกแบบไว้
ขั้นที่ 6 นำ เสนอวิธีการ แก้ปัญหา ผลการแก้ ปัญหาหรือชิ้นงาน (Presentation) เป็นขั้นตอนของการคิดวิธีการนำ เสนอข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับชิ้นงานหรือรืวิธีการที่สร้าร้งขึ้นมา เพื่อแก้ปัญหาหรือรืสนองความต้องการ จากที่กล่าวมาข้างต้นกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 6 ขั้นตอน เป็นแนวคิดที่ สามารถนำ มาใช้ในการจัดการเรียรีนการสอนในชั้นชั้เรียรีนได้โดยผู้สอนสามารถพัฒนากิจกรรม การเรียรีนรู้โรู้ดยนำ กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมขั้นที่ 1 ระบุปัญหามาเป็นส่วนของขั้นนำ ของการจัดการเรียรีนรู้ซึ่รู้ ซึ่งเป็นการกำ หนดสถานการณ์ปัญหาให้ผู้เรียรีน เพื่อที่ผู้เรียรีนจะได้ ทำ การวิเคราะห์เพื่อกำ หนดปัญหาหรือรืความต้องการจากสถานการณ์นั้น สำ หรับรัขั้นที่ 2 ถึง ขั้นที่ 6 ของกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมสามารถจัดอยู่ในส่วนของขั้นพัฒนาผู้เรียรีน ส่วนขั้นสรุปของการเรียรีนเป็นการสรุปร่วร่มกันถึงองค์ความรู้ทรู้างด้านวิทยาศาสตร์