"การพัฒนาโครงงานเป็นกิจกรรมที่เริ่มจากการศึกษาสิ่งที่นักเรียนสนใจ จากนั้นดำเนินการออกแบบ วางแผน ลงมือปฏิบัติจนเกิดเป็นผลลัพธ์ และเผยแพร่ผลงานนั้นให้ผู้อื่นรับทราบ นักเรียนจะเกิดการเรียนรู้และเข้าใจในสิ่งที่สนใจนั้นอย่างถ่องแท้ รวมทั้งได้รับประสบการณ์โดยตรงจากการปฏิบัติ ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง การแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นในสภาพความเป็นจริง การทำงานเป็นกลุ่ม โดยจุดมุ่งหมายในการเรียนรู้จากการพัฒนาโครงงาน มุ่งเน้นให้เกิดการพัฒนา ทักษะในด้านต่าง ๆ เช่น การสื่อสารการทำงานร่วมกัน การเป็นผู้นำ การคิดสร้างสรรค์ การเขียนรายงาน และการนำเสนอ โดยจะเป็นประโยชน์ต่อนักเรียนในการศึกษาในระดับที่สูงขึ้น หรือการประกอบอาชีพในอนาคต"
1. การกำหนดปัญหาปัญหา
2. การศึกษาและกำหนดขอบเขตของปัญหา
3. การวางแผนและออกแบบโครงงาน
4. การดำเนินงาน
5. การสรุปและการเผยแพร่ผลงาน
แนวทางการกำหนดปัญหามีดังนี้
1.1 ที่มาของปัญหา
ปัญหาในชีวิตประจำวัน
ปัญหาในการเรียนหรือการทำงาน
ปัญหาในระดับชุมชนหรือระดับประเทศ
1.2 แหล่งจุดประกายความคิดในการพัฒนาโครงงาน
กิจกรรมในชีวิตประจำวัน
วิทยุ โทรทัศน์ รวมทั้งแหล่งข่าวสารทางอินเทอร์เน็ต
.
.
.
.
1.3 องค์ประกอบเพื่อการตัดสินใจเลือกโครงงาน
.
.
.
.
.
2.1 การศึกษาที่มาและความสำคัญของโครงงาน
คุณค่าของโครงงานที่เราจะพัฒนาขึ้นอยู่กับความสำคัญของปัญหานั้น ๆ จึงต้องระบุให้ได้ว่า ปัญหาที่จะแก้มีความสำคัญอย่างไร มีความรุนแรงแค่ไหน หากแก้ปัญหานั้นแล้ว จะได้ประโยชน์อย่างไร
การระบุที่มาและความสำคัญ ควรเริ่มต้นจากการอธิบายปัญหาที่เกิดขึ้น โดยต้องระบุให้เห็นภาพว่า มีปัญหาเกิดขึ้นจริง ผลกระทบของปัญหามีความสำคัญ และปัญหานั้น ยังไม่ได้รับการแก้ไข หรือยังไม่ได้รับการแก้ไขที่ดีพอ ซึ่งหากเป็นปัญหาที่เข้าใจยาก เช่นปัญหาเฉพาะทางแล้ว ควรที่จะอธิบายในส่วนนี้ให้ชัดเจน อาจมีการยกตัวอย่าง หรือมีภาพประกอบเพื่อเพิ่มความเข้าใจ ทั้งนี้การระบุถึงความสำคัญความรุนแระของปัญหา รวมทั้งการระบุแนวทางการแก้ปัญหา ที่เหมาะสมนั้น ควรมีการอ้างอิงจากแหล่งข้อมูลที่น่าเชื่อถือเช่น การระบุถึงความสำคัญของปัญหาสังคมผู้สูงอายุอาจอ้างอิงข้อมูลจำนวนผู้สูงอายุจากสำนักงานสถิติแห่งชาติ
หลังจากที่ได้ระบุที่มาและความสำคัญของปัญหาแล้ว ควรนำผลการศึกษาและวิเคราะห์การแก้ปัญหาด้วยวิธีอื่น ๆ ที่มีอยู่ว่ามีข้อดีและข้อจำกัดอย่างไร มาอธิบายโดยเน้นที่ข้อจำกัดของวิธีแก้ปัญหาเดิม เพื่อใช้เป็นเหตุผลสนับสนุนในการ พัฒนาโครงงาน
จากนั้น ให้กล่าวถึงภาพรวมของโครงงานโดยระบุให้ชัดเจนว่า โครงงานนี้ ต้องการพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ปัญหาใด ด้วยวิธีใด และบรรยายวิธีการแก้ปัญหาที่เลือกใช้ ซึ่งจะต้องมีการอ้างอิงทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง หรือแนวทางที่มีการพัฒนามาแล้ว เพื่อให้เห็นภาพว่าโครงงานนี้จะสำเร็จออกมาในรูปแบบใด มีการต่อยอดหรือลดข้อจำกัดของวิธีการเดิมอย่างไร
เรื่องสุดท้ายที่ควรระบุในที่มาและความสำคัญคือผลกระทบที่จะเกิดขึ้น หลังจากที่พัฒนาโครงงานสำเร็จแล้ว ไม่ว่าจะเป็นผลกระทบต่อตนเอง สังคม หรือจะเป็นคุณค่าในเชิงวิชาการอย่างไร
2.2 การระบุวัตถุประสงค์ของโครงงาน
ในข้อนี้ เป็นการระบุว่าโครงงานนี้จะทำอะไร ผลลัพธ์ที่ได้คือะไร เช่น โปรแกรม ขั้นตอนวิธี หรือองค์ความรู้ใหม่ ในการระบุวัตถุประสงค์ควรเริ่มต้นประโยคที่ระบุสิ่งที่จะทำให้ชัดเจน เช่น "เพื่อศึกษาความเป็นไปได้..." "เพื่อสร้างต้นแบบในการ..."
การเขียนวัตถุประสงค์นั้น ต้องคำนึงไว้เสมอว่า วัตถุประสงค์แต่ละข้อต้องวัดผลได้ ไม่ว่าจะเป็นการ วัดผลในด้านประสิทธิภาพ จากการทดลอง หรือแบบสำรวจ เช่น ควรเขียนว่า ระบบจะระบุตำแหน่ง ผู้สูงอายุได้พร้อมกัน 30 คน หรือ ระบบจะสามารถระบุตำแหน่งของผู้สูงอายุได้ภายใน 3 วินาที เพื่อที่จะสามารถวัดผลได้เมื่อการพัฒนาโครงงานเสร็จสิ้น ไม่ควรเขียนว่า ระบบจะระบุตำแหน่งผู้สูงอายุได้พร้อมกันจำนวนมาก หรือระบบจะสามารถระบุตำแหน่งของผู้สูงอายุได้อย่างรวดเร็ว เพราะคำว่าจำนวนมาก หรือรวดเร็ว อาจมีการแปลความหมายต่างกันได้ หลักการที่ควรคำนึงถึง คือ ควรหลีกเลี่ยงคำคุณศัพท์ที่ไม่สามารถ วัดค่าเป็นตัวเลขได้
2.3 การระบุแนวทางและขอบเขตของโครงงาน
การพัฒนาโครงงานที่ดีนั้น ควรกำหนดขอบเขตสิ่งที่จะทำหรือไม่ทำให้ชัดเจน เพราะแม้ว่าจะเป็น ปัญหาเดียวกัน โครงงานที่พัฒนาแต่ละโครงงาน อาจจะแก้ปัญหาจากคนละด้าน เช่นปัญหาการเดินพลัดหลงของผู้สูงอายุ ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว โดยการระบุขอบเขตโครงงานในส่วนที่ต้องทำ สามารถระบุได้ไม่ยากนัก แต่ส่วนที่อยู่นอกเหนือขอบเขตของโครงงานมีจำนวนมาก จึงต้องระบุให้ชัดเจนเพื่อให้คนทั่วไปเข้าใจได้ เช่น การพัฒนาแอปพลิเคชันบนอุปกรณ์เคลื่อนที่ อาจระบุว่า จะสามารถทำงานบนระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์ แต่ไม่สามารถทำงานบนระบบปฏิบัติการไอโอเอสได้ ซึ่งการเขียนส่วนนี้ ต้องอาศัยประสบการณ์ หรือผู้มีความเชี่ยวชาญมาช่วยตรวจทาน
การเขียนแนวทางและขอบเขตของโครงงานนี้ ควรเริ่มจากการอธิบายภาพรวมของโครงงาน อาจใช้สตอรีบอร์ด (storyboard) อธิบายถึงขั้นตอนการทำงานของระบบ รวมทั้งอาจใช้ภาพ แผนผัง แบบจำลองหรือโปรแกรมอื่น ๆ มาช่วยอธิบายให้เห็นขั้นตอนการทำงานของโครงงานที่จะพัฒนาโดยในส่วนนี้ ควรระบุถึงเทคนิคและเทคโนโลยีที่ใช้เพื่อให้ผู้อ่านเห็นภาพรวมของระบบ
หลังจากที่อธิบายการทำงานของระบบ รวมถึงเทคนิค เทคโนโลยี และเครื่องมื่อที่ใช้ในการพัฒนาแล้ว ก็จะเป็นการระบุรายละเอียดการทำงานของโครงงานที่จะพัฒนา สำหรับโครงงานด้านเทคโนโลยีสารสนเทศนั้น อาจกำหนดรายละเอียดของงานหรือโปรแกรมที่จะพัฒนา (task/software specification) ว่าจะใช้และแสดงผลเป็นข้อมูลใดบ้าง (input/output specification) หลังจากนั้น จะเป็นการอธิบายโครงสร้างระบบหรือแผนการดำเนินงาน โดยให้รายละเอียดของขอบเขตและข้อจำกัดของโครงงานที่จะ พัฒนาอย่างชัดเจน
การระบุแนวทางและขอบเขตของโครงงาน จะช่วยให้ทราบว่า การพัฒนาโครงงานนี้ต้องศึกษาความรู้หรือเทคนิคใด รวมทั้งต้องจัดหาทรัพยากรใดเพิ่มเติมบ้าง เพื่อให้การพัฒนาโครงงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ
2.4 ประเมินทรัพยากรที่ใช้ในโครงงาน
การประเมินทรัพยากรที่ใช้ในโครงงาน จะทำการประเมินทั้งงบประมาณและระยะเวลาของรงงาน ซึ่งการประเมินงบประมาณทำได้จากการประเมินการจัดหาทรัพยากรต่าง ๆ ทั้งในด้านซอฟต์แวร์าร์ดแวร์ บุคลากร รวมทั้งค่าใช้จ่ายในการจัดจ้างทำส่วนประกอบหรือจัดเก็บข้อมูล ส่วนการประเมินระยะลาของโครงงานนั้น ทำได้โดยแบ่งโครงงานเป็นกิจกรรมย่อย ประเมินเวลาที่ต้องใช้ในแต่ละกิจกรรม แล้วเมาทำการวางแผนผังในการดำเนินกิจกรรม เพื่อประเมินระยะเวลาในภาพรวม
3.1 ศึกษาเอกสารเพิ่มเติมและศึกษาความเป็นไปได้เบื้องต้น
ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนในการเตรียมความพร้อมด้านทรัพยากร โดยเริ่มจากการค้นหาเอกสารองเพิ่มเติมและศึกษาความเป็นไปได้เบื้องต้น ซึ่งอาจเป็นการสร้างต้นแบบที่ใช้งานได้จริงจำลอง เพื่อทดสอบแนวทางและขอบเขตที่กำหนดไว้ว่ามีความเป็นไปได้ในการพัฒนาและตรงกับงการของผู้ใช้งานหรือไม่ หลังจากนั้น จึงวางแผนในขั้นต่อไป
3.2 กำหนดผลสำเร็จของโครงงาน
ในการวางแผน ต้องกำหนดสิ่งที่จะส่งมอบและเวลาในการส่งมอบให้ชัดเจน โดยสิ่งที่จะส่งมอบนั้นอาจเป็นชิ้นงาน องค์ความรู้ หรือผลงานในรูปแบบอื่น ๆ ตามวัตถุประสงค์ที่กำหนดไว้ เช่น การพัฒนาโครงงานเรียนรู้การพูดออกเสียงและเขียนภาษาอังกฤษ อาจกำหนดว่าเมื่อครบกำหนดเวลาแล้ว จะมีการ ส่งมอบโปรแกรมสำเร็จรูปที่สามารถทำงานได้ตามวัตถุประสงค์ รายงานฉบับสมบูรณ์ และเอกสารคู่มือการใช้งาน
3.3 แบ่งการดำเนินการออกเป็นกิจกรรมย่อย
ในการพัฒนาโครงงานนั้น ต้องแบ่งการทำงานออกเป็นกิจกรรมย่อยให้ชัดเจน ตัวอย่างเช่นการพัฒนาระบบเฝ้าระวังผู้สูงอายุภายในอาคาร อาจแบ่งกิจกรรมย่อยได้ดังนี้
1.การวางแผน
1.1 วางแผนการทำงาน
2.การสำรวจ
2.1 สำรวจความต้องการของผู้ใช้
3.การศึกษาเทคนิคที่เกี่ยวข้อง
3.1 ศึกษาพฤติกรรมของผู้สูงอายุ
3.2 ศึกษาการระบุตำแหน่งภายในอาคาร
3.3 ศึกษาการโปรแกรมบนระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์
3.4 ศึกษาการโปรแกรมผ่านเครือข่าย
4.การพัฒนาโปรแกรม
4.1 พัฒนาโปรแกรมส่วนติดต่อผู้ใช้งาน
4.2 พัฒนาโปรแกรมส่วนการระบุตำแหน่ง
4.3 พัฒนาโปรแกรมส่วนเครือข่าย
4.4 รวมระบบเพื่อพัฒนาโปรแกรมที่สมบูรณ์
5.การทดสอบและปรับปรุงโปรแกรม
5.1 ทดสอบและปรับปรุงโปรแกรม
6.การจัดทำเอกสารและเผยแพร่ผลงาน
6.1 จัดทำเอกสารและเผยแพร่ผลงาน
3.4 กำหนดขั้นตอนก่อนหลังของแต่ละกิจกรรม
การกำหนดขั้นตอนทำได้โดยนำข้อมูลจาก หัวข้อที่ 3.3 มาจัดเรียงลำดับก่อนหลัง ซึ่งอาจวาดเป็น ผังกิจกรรม (activity diagram) เพื่อให้สามารถทำความเข้าใจได้ง่าย การเขียนผังกิจกรรมนั้น จะเป็นการเขียนชื่อกิจกรรมไว้ในกรอบ มีจุดเริ่มต้นและ สิ้นสุด โดยแต่ละกิจกรรมจะมีเส้นและลูกศรเพื่อแสดงลำดับก่อนหลังของงาน
ในขั้นตอนการดำเนินงาน จะเป็นขั้นตอนที่ต้องพัฒนาชิ้นงาน หรือดำเนินกิจกรรมเพื่อให้ได้งานสำหรับส่งมอบการดำเนินกิจกรรมต่าง ๆ ตามแผนที่วางไว้จำเป็นต้องทำงานใกล้ชิดกับผู้ใช้ เพื่อป้องกันการพัฒนาโครงงานที่ไม่สามารถแก้ปัญหาที่กำหนดไว้ได้ โดยขั้นตอนการพัฒนา แบ่งออกได้เป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้
4.1 การเตรียมการ
ในการดำเนินงานตามกิจกรรมแต่ละกิจกรรมที่ได้วางแผนไว้ ต้องเตรียมทรัพยากรหรือข้อมูลให้พร้อม ตามที่ระบุไว้ในขั้นตอนการวางแผน ดังตัวอย่างในตารางที่ 3.1 ซึ่งจะต้องมีการจัดเตรียมทรัพยากรบุคคล คอมพิวเตอร์และ อุปกรณ์สำหรับทดสอบ รวมทั้งดำเนินกิจกรรมก่อนหน้าให้แล้วเสร็จ
4.2 การลงมือพัฒนา
การดำเนินการพัฒนาตามแผนที่วางไว้นั้น ควรมีการ บันทึกความเปลี่ยนแปลงอย่างสม่ำเสมอ อาจใช้ระบบควบคุมเวอร์ชัน (version control system) มาช่วยจัดการ ทั้งนี้การ พัฒนาโครงงานควรให้ผู้ใช้งานโปรแกรมหรือชิ้นงานเข้ามามีส่วนร่วมในการพัฒนาชิ้นงานด้วย
4.3 การทดสอบและแก้ไข
การทดสอบและแก้ไข เป็นการทดสอบผลลัพธ์ว่าตรงตามวัตถุประสงค์และขอบเขตของโครงงานหรือไม่ หากไม่ตรงตามที่กำหนดไว้ให้แก้ไขจนกว่าจะได้ผลลัพธ์ตามต้องการ วัตถุประสงค์ที่ระบุไว้ชัดเจนและตรวจสอบได้ง่ายจะทำให้การทดสอบเป็นไปอย่างถูกต้องและรวดเร็ว
นอกจากการทดสอบและแก้ไขให้ตรงตามวัตถุประสงค์แล้ว ผู้พัฒนาโครงงานควรจดบันทึก ปัญหาและอุปสรรคต่างๆ ที่พบ รวมถึงวิธีแก้ไข เพื่อนำไปปรับปรุงการพัฒนาโครงงานต่อไป
5.1 การเขียนรายงาน
การเขียนรายงานฉบับสมบูรณ์ของโครงงาน มีโครงร่างที่ใช้เป็นมาตรฐาน แบ่งออกเป็น 5 บท ดังนี้
บทที่ 1 บทนำ
บทที่ 2 หลักการ ทฤษฎี และงานที่เกี่ยวข้อง
บทที่ 3 วิธีการดำเนินงาน
บทที่ 4 การทดลองและผลการทดลอง
บทที่ 5 สรุปผล วิเคราะห์ และข้อเสนอแนะ
บรรณานุกรม
คู่มือการใช้งาน
5.2 การนำเสนอ
การนำเสนอไม่มีรูปแบบตายตัว ขึ้นอยู่กับสถานการณ์และความเหมาะสม การนำเสนออาจอยู่ในรูปแบบโปรแกรม
นำเสนอหรือโปสเตอร์ โดยทั่วไปแล้ว การนำเสนอควรมีสาระสำคัญดังนี้
1. ข้อมูลของโครงงาน เช่น ชื่อโครงงาน ผู้จัดทำ ที่ปรึกษา รวมทั้งข้อมูลอื่น ๆ เกี่ยวกับคณะผู้จัดทำ
2.คำอธิบายถึงเหตุจูงใจในการทำโครงงาน และความสำคัญของโครงงาน โดยอาจนำเสนอด้วยตัวอย่างปัญหาของบุคคลหรือชุมชน และผลที่เกิดจากการแก้ปัญหาด้วยโครงงานอาจเลือกปัญหา และการแก้ปัญหาที่เป็นจุดเด่นของโครงงานเพื่อดึงดดความสนใจของผู้ฟัง หลังจากนั้น จึงนำเสนอถึงภาพรวมของปัญหาและวิธีการแก้ไขปัญหา
3. วิธีการดำเนินงานโดยเลือกเฉพาะขั้นตอนที่สำคัญของโครงงาน
4. อธิบายผลลัพธ์ของโครงงานสาธิตหรือแสดงผลที่ได้จากการทดลอง
5. สรุปผลของโครงงานโดยกล่าวถึงสิ่งที่ดำเนินการในการทำโครงงานผลสำเร็จจากการนำโครงงานไปแก้ปัญหาและอธิบายถึงข้อจำกัดรวมถึงให้ข้อเสนอแนะในการพัฒนาต่อยอด