🎁 ตอบประเด็นคำถามท้าทาย และกิจกรรมที่ 1.4 พัฒนาแนวคิดพิชิตปัญหา ลงในสมุด
1. ข้อมูล (DATA) หมายถึงอะไร
2. สารสนเทศ (information) หมายถึง
3. การคิดเชิงออกแบบ สามารถแบ่งกระบวนการย่อยได้กี่กระบวนการ อะไรบ้าง
4. ผลลัพธ์หรือปลายทางของการระบุและตีความปัญหา ผู้แก้ปัญหาจะมีความเข้าใจปัญหาอย่างลึกซึ้งในด้านอะไรบ้าง
หนังสือเรียน เทคโนโลยี (การออกแบบและเทคโนโลยี) 5
หน้าที่ 9 -11
เนื้อหาความรู้ที่ควรศึกษา
การแก้ปัญหา คือการปรับเปลี่ยนสถานการณ์ให้เป็นไปตามความต้องการของผู้ใช้ ในการแก้ปัญหาใดปัญหาหนึ่งให้ตรงตามวัตถุประสงค์นั้น นอกจากความรู้พื้นฐาน และความรู้และทักษะในการปฏิบัติงาน กระบวนการในการแก้ปัญหาเป็นอีกองค์ประกอบสำคัญที่ทำให้ผู้แก้ปัญหาสามารถคิดค้นวิธีการแก้ปัญหาที่มีสมรรถนะตามความต้องการของผู้ใช้งาน เหมาะสมกับบริบท หรือเงื่อนไขของผู้ใช้ เช่น สภาพที่อยู่อาศัย วิถีชีวิต หรือรายได้
กระบวนการออกแบบ หรือ การคิดเชิงออกแบบ เป็นขั้นตอนหรือกรอบที่ผู้ออกแบบใช้ในการดำเนินงานเพื่อแก้ปัญหา ซึ่งแต่ละสถานการณ์อาจมีลำดับการดำเนินงานตามขั้นตอนที่แตกต่างกัน เช่น มีการทำซ้ำหรือย้อนกลับ การแก้ปัญหาไม่ได้หมายถึงการสร้างสิ่งประดิษฐ์ใหม่เท่านั้น แต่อาจเป็นการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อม สถานการณ์ หรือทรัพยากรที่มีอยู่ให้เป็นไปตามที่มนุษย์ต้องการ และส่งเสริมให้เกิดสภาวะแวดล้อมที่อำนวยความสะดวกในการดำเนินชีวิต ดังนั้นผลลัพธ์ของการแก้ปัญหาอาจเป็นสิ่งประดิษฐ์ กระบวนการ หรือ ขั้นตอนการทำงาน การบริการ หรือ โมเดลทางธุรกิจ เป็นต้น
การคิดเชิงออกแบบเริ่มตั้งแต่การทำความเข้าใจปัญหาอย่างลึกซึ้ง การรวบรวมข้อมูลที่รอบด้าน การพิจารณาผู้ใช้เป็นสำคัญ เพื่อพัฒนาแนวทางการแก้ปัญหา การทดสอบ การปรับปรุง และการนำเสนอผลลัพธ์ การคิดเชิงออกแบบ อาจเแบ่งเป็น 3 กระบวนการย่อย ได้แก่ การระบุและตีความปัญหา การพัฒนาแนวคิด และการสร้างแนวทางการแก้ปัญหา
1. การระบุและตีความปัญหา
ผลลัพธ์หรือปลายทางของการระบุและตีความปัญหา คือ ผู้แก้ปัญหามีความเข้าใจปัญหาอย่างลึกซึ้ง โดยสามารถ ระบุสาเหตุ สาระสำคัญ เหตุการณ์ และบุคคลที่เกี่ยวข้อง เพื่อนำไปสู่การสร้างวิธีการ หรือสิ่งประดิษฐ์ เพื่อเปลี่ยนแปลงหรือกำจัดสาเหตุนั้น คำถามที่ผู้แก้ปัญหาต้องพยายามหาคำตอบในกระบวนการย่อยนี้คือ ปัญหาคืออะไร เกิดขึ้นเมื่อใด เกิดที่ใด ใครเกี่ยวข้องบ้าง ทำไมจึงเป็นปัญหา นอกจากนี้ผู้แก้ปัญหาต้องพิจารณาผู้ใช้เป็นสำคัญ กล่าวคือ ต้องคำนึงถึงความต้องการ บริบท ข้อจำกัดหรือเงื่อนไขทางเศรษฐกิจและสังคม รวมถึงผลกระทบในเชิงลบที่อาจเกิดกับผู้ใช้ ผู้แก้ปัญหาต้องรวบรวมความรู้และข้อมูลจากหลาย ๆ ช่องทางและรอบด้าน รวมถึงความรู้พื้นฐานด้วย
2. การพัฒนาแนวคิด
เมื่อผู้แก้ปัญหา เข้าใจสาเหตุ ข้อจำกัด มีข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับปัญหา และมีความรู้ที่จำเป็นในการแก้ปัญหาแล้ว ผู้แก้ปัญหาจึงนำข้อมูลเหล่านั้นมาพิจารณาและพัฒนาแนวคิดในการแก้ปัญหา คำถามที่ผู้แก้ปัญหาต้องพยายามหาคำตอบในกระบวนการย่อยนี้ คือ จะแก้ปัญหาอย่างไร โดยอาจจะเริ่มจากการพิจารณาหน้าที่ องค์ประกอบ หรือสภาวะแวดล้อมของวิธีการหรือสิ่งประดิษฐ์ที่จะสร้างเพื่อแก้ปัญหา แล้วจึงนำข้อมูลและความรู้ที่รวบรวมมากำหนดแนวคิดในการแก้ปัญหา ในกระบวนการนี้ผู้แก้ปัญหาต้องประเมิน และตัดสินใจเลือกข้อมูลและความรู้ เพื่อพัฒนาแนวคิดในการแก้ปัญหา และอาจต้องมีการสืบค้นและรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติม
นอกจากนี้ ผู้แก้ปัญหาควรเขียนภาพร่าง หรือแผนภาพแสดงรายละเอียดของแนวคิดในการแก้ปัญหา เพื่อใช้ในการสื่อสารระหว่างทีมงานและผู้เกี่ยวข้อง และรับข้อมูลย้อยกลับ (feedback) จากผู้เกี่ยวข้องเพื่อปรับปรุงให้เหมาะสมต่อไป
3. การสร้างแนวทางการแก้ปัญหา
หลังจากได้แนวคิดในการแก้ปัญหา กระบวนการถัดไปคือ การนำแนวคิดนั้นมาสร้างให้เป็นจริง โดยอาจสร้างเป็นต้นแบบ (prototype) และนำไปทดสอบกับผู้ใช้เพื่อรับข้อมูลย้อนกลับ หรือนำไปทดสอบในสถานการณ์จริง และเก็บข้อมูลผลการทดสอบ นอกจากการทดสอบต้นแบบหรือวิธีการในสถานการณ์จริงนแล้ว ในกระบวนการนี้ ผู้แก้ปัญหาต้องประเมินสมรรถนะของวิธีการที่สร้างขึ้นโดยอาจพัฒนาเกณฑ์การประเมิน ซึ่งต้องสอดคล้องกับหน้าที่ ความต้องการ และเป้าหมายของการแก้ปัญหา และสิ่งสำคัญที่ต้องดำเนินการคือปรับปรุงวิธีการหรือสิ่งประดิษฐ์โดยอาศัยข้อมูลย้อยกลับจากผู้ใช้ ผลจากการประเมิน และข้อมูลที่ได้จากการทดสอบ เพื่อให้ได้ชิ้นงานหรือวิธีการที่เหมาะสมที่สุดในการแก้ปัญหา
ในระหว่างการทดสอบการทำงานของต้นแบบเพื่อเก็บข้อมูลมาใช้ในการปรับปรุงนั้น ทักษะที่จำเป็นคือ การสังเกต การสืบค้น และการวิเคราะห์ข้อมูลจากหลาย ๆ แหล่ง เพื่อนำข้อมูลเหล่านั้นมาใช้เป็นหลักฐานสนับสนุนการพิจารณาปรับปรุงต้นแบบให้สามารถแก้ปัญหา หรือใช้งานได้ตามความต้องการมากที่สุด
สารสนเทศ (information) หมายถึง ข้อมูล (data) ที่ได้ผ่านการเปลี่ยนรูปแบบ หรือแปลความหมายหรือมีความสัมพันธ์ที่เหมาะสมในการนำไปใช้ประโยชน์ ในบางครั้งสารสนเทศที่ได้จากสถานการณ์หนึ่งอาจเป็นเพียงข้อมูลสำหรับการวิเคราะห์ หรือใช้ประโยชน์สำหรับสถานการณ์อื่น ๆ
ดังนั้นสารสนเทศจึงเป็นผลจากกระบวนการของการเก็บรวบรวมข้อมูล การบริหารจัดการข้อมูล การนำข้อมูลมาวิเคราะห์ วิจัย และนำผลที่ได้มาใช้ในการตัดสินใจเพื่อดำเนินการต่าง ๆ เช่น การปรับปรุงผลิตภัณฑ์ การคิดค้นกลยุทธ์ต่าง ๆ ทางการตลาด การพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ หรือการคิดค้นหาวิธีการแก้ปัญหาใหม่ ๆ ตัวอย่างเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการจัดการข้อมูลและสารสนเทศ เช่น คลาวด์คอมพิวติ้ง (cloud computing) ข้อมูลขนาดใหญ่ (big data) ปัญญาประดิษฐ์ (artificial intelligence) หรือเอไอ(AI) การทำเหมืองข้อมูล (data mining) อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (internet of things) หรือไอโอที (IoT) ซึ่งความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีสารสนเทศเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของเทคโนโลยเปลี่ยนโลก (disruptive technologies) ที่คิดค้นขึ้นเพื่อช่วยให้การทำงานของมนุษย์มีความสะดวกสบาย รวมทั้งยังเป็นสิ่งที่ช่วยให้ผลิตภัณฑ์หรือบริการที่เกิดขึ้นในปัจจุบันและอนาคตมีมูลค่าเพิ่มขึ้นอีกด้วย
กิจกรรมที่ 1.4 พัฒนาแนวคิดพิชิตปัญหา
จากสถานการณ์ที่กำหนดให้ทั้ง 3 สถานการณ์ ให้นักเรียนทำการวิเคราะห์สถานการณ์ในประเด็นต่อไปนี้ (5W1H : What, Why, Where, When, Who, How)
สถานการณ์ที่1 (Why, Where, When, Who, What, How)
หมู่บ้านแห่งหนึ่ง มีขยะจำนวนมากจนส่งกลิ่นเหม็นไปทั่วหมู่บ้าน เนื่องจากในช่วง 5 ปีที่ผ่านมามีประชากรในหมู่บ้านเพิ่มขึ้นหลายเท่า โดยมีถังขยะใบใหญ่อยู่เพียง 2 ถังที่หน้าหมู่บ้าน และการเก็บขยะจากส่วนกลางทุก ๆ 7 วัน ซึ่งไม่เพียงพอกับการทิ้งขยะของประชากรในหมู่บ้าน รวมถึงของเสียและขยะจากร้านอาหารตามสั่งภายในหมู่บ้าน โดยเฉพาะช่วงเช้าและเย็นในแต่ละวัน
ปัญหาคืออะไร (What) :
ทำไมจึงเกิดปัญหา (Why) :
ปัญหาเกิดขึ้นที่ไหน (Where) :
ปัญหาเกิดขึ้นตอนไหน/เมื่อไหร่ (When) :
ใครเกี่ยวข้องกับปัญหาบ้าง (Who) :
เราจะแก้ไขปัญหาได้อย่างไร (How) :
สถานการณ์ที่2 (Why, Where, When, Who, What, How)
ครอบครัวหนึ่งมีที่ดินจำนวน 10 ไร่ ซึ่งภายในที่ดินมีแหล่งน้ำ แต่เนื่องจากสมาชิกครอบครัวไม่ได้ทำการเกษตร และสมาชิกในครอบครัวต้องออกจากบ้านไปทำงานทุกวันจันทร์ถึงวันศุกร์ ที่ดินดังกล่าวจึงกลายเป็นที่ดินรกร้างไม่เกิดประโยชน์ แหล่งน้ำไม่สะอาดและมีวัชพืชขึ้นจำนวนมาก มีสัตว์เลื้อยคลานชุกชุมในช่วงฤดูฝน ซึ่งกระทบกับความปลอดภัยของเพื่อนบ้านใกล้เคียง
ปัญหาคืออะไร (What) :
ทำไมจึงเกิดปัญหา (Why) :
ปัญหาเกิดขึ้นที่ไหน (Where) :
ปัญหาเกิดขึ้นตอนไหน/เมื่อไหร่ (When) :
ใครเกี่ยวข้องกับปัญหาบ้าง (Who) :
เราจะแก้ไขปัญหาได้อย่างไร (How) :
สถานการณ์ที่3 (Why, Where, When, Who, What, How)
โรงอาหารของโรงเรียนแห่งหนึ่ง มีพื้นที่กว้าง 20 เมตร ยาว 50 เมตร เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า และมีที่ตั้งร้านอาหารกระจายตามจุดต่าง ๆ ทั่วโรงอาหารจำนวน 10 ร้าน แต่เกิดปัญหาการบริการอาหารในช่วงพักกลางวันให้แก่นักเรียน ม.ต้น จำนวน 1,000 คน และ ม.ปลาย จำนวน 1,000 คน เนื่องจากนักเรียนใช้เวลานานในการรอซื้ออาหาร และหลายครั้ง ที่ภาชนะบางร้านมีไม่เพียงพอให้บริการ โดยต้องรอภาชนะจากพนักงานล้างที่เก็บภาชนะไปล้างนอกโรงอาหาร
ปัญหาคืออะไร (What) :
ทำไมจึงเกิดปัญหา (Why) :
ปัญหาเกิดขึ้นที่ไหน (Where) :
ปัญหาเกิดขึ้นตอนไหน/เมื่อไหร่ (When) :
ใครเกี่ยวข้องกับปัญหาบ้าง (Who) :
เราจะแก้ไขปัญหาได้อย่างไร (How) :