1. ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้

1.1 ตัวชี้วัด

วิเคราะห์แนวคิดหลักของเทคโนโลยี ความสัมพันธ์กับศาสตร์อื่น โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์ หรือคณิตศาสตร์ รวมทั้งประเมินผล กระทบที่จะเกิดขึ้นต่อมนุษย์ สังคม เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม เพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนาเทคโนโลยี

1.2 สาระการเรียนรู้

ระบบทางเทคโนโลยี เป็นกลุ่มของส่วนต่าง ๆ ตั้งแต่สองส่วนขึ้นไปประกอบเข้าด้วยกันและทำงานร่วมกันเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ โดยในการทำงานของระบบทางเทคโนโลยีจะประกอบไปด้วย ตัวป้อน(input) กระบวนการ (process) และผลผลิต (output) ที่สัมพันธ์กัน นอกจากนี้ระบบทางเทคโนโลยีอาจมีข้อมูลย้อนกลับ (feedback) เพื่อใช้ปรับปรุงการทำางานได้ตามวัตถุประสงค์ โดยระบบทางเทคโนโลยีอาจมีระบบย่อยหลายระบบ (subsystems) ที่ทำางานสัมพันธ์กันอยู่ และหากระบบย่อยใดทำางานผิดพลาดจะส่งผลต่อการทำางานของระบบอื่นด้วย

2. จุดประสงค์การเรียนรู้

2.1 วิเคราะห์ระบบทางเทคโนโลยีและระบบย่อยของเทคโนโลยี และอธิบายความสัมพันธ์ของระบบย่อย

2.2 วิเคราะห์ระบบทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน

4. ความรู้เดิมที่ผู้เรียนต้องมี

ผู้เรียนต้องมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับเทคโนโลยี ความหมายของเทคโนโลยีที่หมายถึงสิ่งที่มนุษย์สร้างหรือพัฒนาขึ้น ซึ่งอาจเป็นได้ทั้ง  ชิ้นงานหรือวิธีการ เพื่อใช้แก้ปัญหา หรือเพิ่มความสามารถในการทำงานของมนุษย์ ความสัมพันธ์ของเทคโนโลยีกับศาสตร์อื่น โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์ ระบบทางเทคโนโลยีพื้นฐานที่ประกอบด้วย ตัวป้อน (input) กระบวนการ (process) และผลผลิต (output) และบางระบบอาจมีข้อมูลย้อนกลับ (feedback) การเข้าใจการทำงานของระบบทางเทคโนโลยีมีความจำาเป็นต่อการใช้งานหรือการแก้ไขข้อผิดพลาดเพื่อให้ทำงานได้ตามวัตถุประสงค์

5. สาระสำคัญ

ระบบทางเทคโนโลยี ประกอบด้วย ตัวป้อน (input) กระบวนการ (process) และผลผลิต (output) และในบางระบบอาจมีข้อมูลย้อนกลับ (feedback) เพื่อช่วยปรับปรุงหรือแก้ไขการทำางานของระบบให้มีความสมบูรณ์ตามต้องการ เทคโนโลยีบางอย่างอาจประกอบไปด้วยระบบย่อย (subsystems) ตั้งแต่สองระบบขึ้นไปทำงานร่วมกัน เรียกว่า ระบบทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน หากระบบย่อยใดทำงานผิดพลาดจะส่งผลต่อการทำงานของระบบใหญ่ทำให้เทคโนโลยีทำงานไม่ได้หรือได้ไม่สมบูรณ์ การเรียนรู้ระบบทางเทคโนโลยีทำให้เข้าใจการทำางานของเทคโนโลยีและสามารถแก้ไขปัญหาหรือซ่อมบำรุง รวมทั้งนำไปสู่การพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีได้

กิจกรรมการเรียนรู้ที่ 1

ลองตอบคำถามดูซิ?????

"นักเรียนเคยได้ยินคำาว่า ระบบ ในเรื่องใดบ้าง และคำาว่า ระบบ ในบริบทนั้นมีลักษณะเป็นอย่างไร?"

ระบบต่าง ๆ ในร่างกายมนุษย์ ทั้งระบบย่อยอาหาร ระบบขับถ่าย ระบบหายใจ หรือระบบของสิ่งต่าง ๆ ที่เราใช้งานในชีวิตประจำวัน เช่น ระบบการทำงานของรถยนต์ เครื่องเสียง เครื่องปรับอากาศซึ่งจะเห็นได้ว่า “ระบบ” มีอยู่หลายอย่างและเกี่ยวข้องกับการดำเนินชีวิตของมนุษย์อยู่ตลอดเวลา ตัวอย่างลักษณะของระบบที่พบเห็น เช่น ปากกาแบบกด มีส่วนประกอบสำคัญ ได้แก่ ด้ามปากกา หัวปากกาไส้หมึกปากกา ด้ามกด สปริง รวมเข้าด้วยกันเป็นระบบ ซึ่งส่วนประกอบต่าง ๆ เหล่านี้มีหน้าที่แตกต่างกันไปและทำงานร่วมกันเพื่อให้ปากกากดสามารถทำางานได้ตามต้องการ

ระบบที่เกิดขั้นเองตามธรรมชาติ เช่น ระบบหายใจของมนุษย์ ซึ่งมีองค์ประกอบสำคัญ เช่น ปอดถุงลม หลอดลม จมูก ซึ่งทุกส่วนมีการทำางานที่สัมพันธ์กันเพื่อให้ระบบการหายใจมนุษย์ทำงานได้เป็นปกติ

ระบบที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น ระบบบำบัดน้ำเสีย ซึ่งประกอบไปด้วยหลายส่วน เช่น ระบบกรองเศษขยะ ระบบเก็บกับน้ำ ระบบบำบัดกลิ่นและสี ซึ่งทุกองค์ประกอบมีส่วนสำคัญในการทำงานเพื่อให้ได้น้ำที่สะอาดพร้อมนำส่งไปใช้งานต่อไป

“นักเรียนลองถอดชิ้นส่วนของปากกาหรือดินสอแบบกด แล้วศึกษาหน้าที่ของแต่ละชิ้นส่วนที่ทำให้ปากกาหรือดินสอนั้นมีกลไกการทำงานได้ตามต้องการ”

ปากกาหรือดินสดกด มีองค์ประกอบสำคัญ ได้แก่ ด้าม ไส้ดินสอหรือไส้หมึกปากกาปุ่มกด หัวปากกาหรือดินสอ สปริง โดยองค์ประกอบทั้งหมดจะรวมเข้าด้วยกันเป็นระบบการทำงานของปากกาหรือดินสอเพื่อให้ทำงานได้ตามต้องการ

ระบบการทำงานของปากกาหรือดินสอกดเรียกได้ว่าเป็น ระบบทางเทคโนโลยี ซึ่งหมายถึง กลุ่มของส่วนต่าง ๆ ตั้งแต่สองส่วนขึ้นไปประกอบเข้าด้วยกันและทำงานร่วมกันเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ โดยในการทำางานของระบบทางเทคโนโลยีจะประกอบไปด้วย ตัวป้อน (input) กระบวนการ (process) และผลผลิต (output) ที่สัมพันธ์กัน นอกจากนี้ระบบทางเทคโนโลยีอาจมีข้อมูลย้อนกลับ (feedback) เพื่อใช้ปรับปรุงการทำงานได้ตามวัตถุประสงค์

“นักเรียนคิดว่าเทคโนโลยีในชีวิตประจำวันมีระบบย่อยหลายระบบทำงานร่วมกันได้หรือไม่ อย่างไร?”

เทคโนโลยีบางอย่างอาจมีระบบย่อยทำงานร่วมกันเพื่อให้สามารถทำงานได้ตามวัตถุประสงค์ เช่น ระบบการทำงานของเครื่องดูดฝุ่นอัตโนมัติประกอบไปด้วย ส่วนสำคัญเช่น ระบบให้พลังงาน ระบบขับเคลื่อน ระบบตรวจจับทิศทางระบบการดูดฝุ่น โดยระบบย่อยเหล่านี้มีการทำางานร่วมกัน

การทำงานผิดพลาดของระบบ (system failure)

การทำงานผิดพลาดของระบบ คือเทคโนโลยีบางอย่างอาจประกอบด้วยระบบย่อยหลายระบบทำางานร่วมกัน โดยหากระบบย่อยใดทำางานผิดพลาดอาจส่งผลต่อการทำงานของเทคโนโลยีนั้น ทำให้เทคโนโลยีทำงานไม่ได้ หรือทำางานได้ไม่สมบูรณ์และสามารถตรวจสอบข้อผิดพลาดของระบบและแก้ไขเบื้องต้นได้หากไม่มีความซับซ้อนหรือยากเกินไป

สรุปแนวคิดสำคัญของบทเรียน เรื่อง ระบบทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน

ระบบทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนจะประกอบไปด้วยระบบย่อยตั้งแต่สองระบบขึ้นไปทำงานร่วมกัน หากระบบย่อยใดทำงานผิดพลาด จะส่งผลต่อการทำางานของระบบใหญ่ที่อาจทำาให้เทคโนโลยีทำงานไม่ได้ หรือทำงานได้ไม่สมบูรณ์ และการแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นเบื้องต้นของความผิดพลาดในการทำงานของระบบอาจทำได้ด้วยการตรวจสอบระบบย่อยที่เกี่ยวข้องเพื่อหาสาเหตุของปัญหาก่อน จากนั้นจึงดำเนินการแก้ไขในส่วนของระบบย่อยนั้น ซึ่งการแก้ปัญหาโดยแนวทางนี้เป็นอีกวิธีการหนึ่งที่ช่วยให้เกิดการแก้ไขได้ตรงจุดของปัญหาอีกด้วย

กิจกรรมที่ 1  ระบบย่อยของเทคโนโลยี

ให้นักเรียนวิเคราะห์การทำงานของรถจักรยานยนต์ แล้วเขียนแผนภาพแสดงการทำงานในรูปแบบของระบบทางเทคโนโลยี โดยระบุระบบย่อยที่เกี่ยวข้องอย่างน้อย 3 ระบบ พร้อมอธิบายความสัมพันธ์ของระบบย่อยเหล่านั้น ลงในสมุด พร้อมเขียนชื่อ ชั้น เลขที่ แล้วถ่ายรูปส่งงานด้านล่าง

อย่าลืมเข้ามาเช็คชื่อด้านล่างนะคะ    รหัสลับประจำวันนี้คือ   AB295