สะเต็มศึกษา กับ ชีวิตประจำวัน

1. สะเต็มศึกษากับชีวิตประจาวัน
ครูสิรัชชา มีดวง
โรงเรียนส่วนบุญโญปถัมภ์ ลาพูน

2. เนื้อหา Content
 ทาไมต้องสะเต็มศึกษา
 สะเต็มศึกษา คืออะไร
 การประยุกต์ใช้ความรู้ 4 สาขาวิชา ในการแก้ปัญหา
 Internet of things
 ระบบสมองกล

3. ทาไมต้องสะเต็มศึกษา
 ประเทศไทยขาดกาลังคนด้านสะเต็ม (STEM workforce) ที่สอดคล้องกับการพัฒนา
เศรษฐกิจและสังคม
 นักเรียนเห็นวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เป็นเรื่องไกลตัว
 ขาดแรงบันดาลใจในการเรียนวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์

4. สะเต็มศึกษา คืออะไร
 สะเต็มศึกษา คือ แนวทางการจัดการศึกษาที่บูรณาการความรู้ใน 4 วิชาได้แก่
วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ โดยเน้นการนาความรู้
ไปใช้แก้ปัญหาในชีวิตจริง รวมทั้งการพัฒนากระบวนการหรือผลผลิตใหม่ ที่เป็น
ประโยชน์ต่อการดาเนินชีวิต และการทางาน
 คาสาคัญ
 กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม
 การบูรณาการ
 เชื่อมโยงระหว่าง 4 วิชา กับชีวิตจริงและการทางาน

5. การออกแบบเชิงวิศวกรรม

6. การออกแบบเชิงวิศวกรรม vs กระบวนการทางเทคโนโลยี
• การกาหนดปัญหา
• การรวบรวมข้อมูล
• การเลือกวิธีออกแบบ และปฏิบัติการ
• การทดสอบ
• การปรับปรุงแก้ไข
• การประเมินผล
ที่มา: สานักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา สานักงานคณะกรรมการการศึกษา
ขั้นพื้นฐาน (2551). ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลางกลุ่มสาระ
การเรียนรู้การงานพื้นฐานอาชีพ, หน้า 23

7. MuLtidisciplinary บูรณาการพหุวิทยาการ: กระติบข้าว
เรียนเนื้อหาและฝึกทักษะของแต่ละวิชาของสะเต็มแยกกันผ่านหัวข้อหลัก (theme) โดยการอ้างอิงถึงหัวข้อหลักทาให้นักเรียนเห็นความเชื่อมโยงระหว่างเนื้อหาวิชา

8. Interdisciplinary บูรณาการสหวิทยาการ : กระติบข้าว
 วิทยาศาสตร์ - เรียนเรื่องการถ่ายโอนความร้อน
 คณิตศาสตร์ - เรียนเรื่องการหาพื้นที่และปริมาตรของรูปทรงต่าง ๆ
 วิทยาศาสตร์ - นักเรียนทาการทดลองเพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการเก็บความร้อนของกระติบข้าว
(ทดลองและเก็บข้อมูล)
 คณิตศาสตร์ - นาข้อมูลจากการทดลองไปสร้างกราฟและตีความผลการทดลอง
 เทคโนโลยี - ทดลองออกแบบและสร้างลายสานที่เก็บความร้อนได้นาน
 วิศวกรรม - ออกแบบรูปทรงของกระติบที่เก็บความร้อนได้นาน
เรียนเนื้อหาและฝึกทักษะที่มีความสอดคล้องกันของวิชาที่เกี่ยวข้องร่วมกันผ่านกิจกรรม

9. การประยุกต์ใช้ความรู้ 4 สาขาวิชา ในการแก้ปัญหา
ปัญหา
ปัจจุบันในร้านอาหารอีสานหรือเหนือ มักมีการใช้กระติบข้าวเป็นภาชนะใส่
ข้าวเหนียว และมักมีการบรรจุข้าวในถุงพลาสติกก่อนบรรจุลงในกระติบข้าวเพื่อ
ป้องกันข้าวเหนียวติดค้างที่กระติบมีผลให้ทาความสะอาดยาก รัฐบาลต้องการลด
ปริมาณถุงพลาสติกที่ต้องใช้ในการบรรจุข้าวเหนียว และต้องการออกแบบกระติบข้าว
หรือหาวิธีการพัฒนากระติบข้าวที่มีคุณสมบัติลดการติดของข้าวเหนียวเพื่อลดการใช้
ถุงพลาสติกดังกล่าว

10. Internet of things
 แนวนิด Internet of Things นั้นถูกคิดขึ้นโดย Kevin Ashton ในปี
1999 มหาวิทยาลัย Massachusetts Institute of Technology หรือ MIT
 ต่อมาในยุคหลังปี 2000 โลกมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออกมาเป็นจานวนมากและมี
การใช้คาว่า Smart ซึ่งในที่นี้คือ smart device, smart grid, smart home, smart
network, smart intelligent transportation ต่างๆเหล่านี้ล้วนมีโครงสร้างพื้นฐาน
ที่สามารถเชื่อมต่อกับโลกอินเตอร์เน็ตได้
 Kevin นิยามมันไว้ตอนนั้นว่าเป็น “internet-like” หรือพูดง่ายๆก็คืออุปกณ์
อิเล็กทรอนิกส์สามารถสื่อสารพูดคุยกันเองได้ ซึ่งศัพท์คาว่า “Things” ก็แทนอุปกณ์
อิเล็กทรอนิกส์ ที่สามารถสื่อสารกันได้โดยอาศัยตัว Sensor

12. สรุป Internet of things
 Internet of Things หรือ IoT คือ สภาพแวดล้อมอันประกอบด้วยสรรพสิ่งที่สามารถสื่อสารและ
เชื่อมต่อกันได้ผ่านโพรโทคอลการสื่อสารทั้งแบบใช้สายและไร้สาย โดยสรรพสิ่งต่าง ๆ มีวิธีการระบุตัวตนได้
รับรู้บริบทของสภาพแวดล้อมได้ และมีปฏิสัมพันธ์โต้ตอบและทางานร่วมกันได้ ความสามารถในการสื่อสาร
ของสรรพสิ่งนี้จะนาไปสู่นวัตกรรมและบริการใหม่อีกมากมาย ตัวอย่างเช่น เซ็นเซอร์ภายในบ้านตรวจจับ
การเคลื่อนไหวของผู้อยู่อาศัย และส่งสัญญาณไปสั่งเปิด/ปิดสวิตซ์ไฟตามห้องต่าง ๆ ที่มีคนหรือไม่มีคนอยู่
อุปกรณ์วัดสัญญาณชีพของผู้ป่วย/ผู้สูงอายุและส่งข้อมูลไปยังบุคลากรทางการแพทย์ หรือส่งข้อความเรียก
หน่วยกู้ชีพหรือรถฉุกเฉิน เป็นต้น

13. ระบบสมองกล
ระบบสมองกลเป็นระบบที่ประกอบไปด้วย 2 ส่วนคือ ส่วนที่เป็นฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์
ที่ใช้ในการทางานของระบบควบคุมอัตโนมัติ ส่วนที่เป็นฮาร์ดแวร์นั้น เราสามารถมองเห็น
ได้ เช่น แผงวงจรควบคุม เซ็นเซอร์ มอเตอร์ ส่วนที่เป็นซอฟต์แวร์นั้น ได้แก่ ชุดคาสั่ง หรือ
โปรแกรมที่เขียนขึ้นเพื่อให้ระบบสมองกลทางานตามที่ต้องการ