การทำโครงงานเป็นกระบวนการเรียนรู้ที่สามารถนำมาใช้เพื่อแก้ปัญหาหรือพัฒนางานอย่างเป็นระบบ เปิดโอกาสให้นักเรียนได้ศึกษาค้นคว้าและสร้างองค์ความรู้ มีการตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลที่หลากหลายและประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ เพื่อวางแผนและการดำเนินการแก้ปัญหา จะได้ผลลัพธ์ที่สามารถแก้ปัญหาอย่างมีคุณภาพและนำไปใช้ได้จริง การทำโครงงานช่วยให้นักเรียนได้พัฒนาการคิด ทั้งการคิดอย่างมีวิจารณญาณ ความคิดสร้างสรรค์การคิดวิเคราะห์ และเรียนรู้ในการทำงานร่วมกับผู้อื่น
2.1 การแก้ปัญหาด้วยการทำโครงงาน
การแก้ปัญหาใด ๆ ต้องมีการวางแผน ออกแบบการทำงานอย่างเป็นระบบ การทำโครงงานเป็นกระบวนการหนึ่งที่นักเรียนสามารถนำมาใช้แก้ปัญหาได้ ซึ่งเป็นศึกษาค้นคว้าในเรื่องที่ต้องการรู้อย่างลึกซึ้ง และลงมือปฏิบัติด้วยตนเอง จากเรื่องที่สนใจหรือปัญหาในชีวิตประจำวัน สามารถขอคำปรึกษาจากครูหรือผู้เชี่ยวชาญได้
ตัวอย่าง
จากความสงสัยที่ว่ากาวจากเม็ดมะขามสามารถเพิ่มความเหนียวของกระดาษรีไซเคิลได้หรือไม่นักเรียนจึงทำการศึกษาเพื่อหาปริมาณกาวที่ทำให้กระดาษเหนียวที่สุด โดยทำโครงงานในลักษณะการทดลองเริ่มจากการกำหนดปัญหาของโครงงาน กำหนดตัวแปรต้น ตัวแปรตาม ตัวแปรควบคุม และออกแบบวิธีการทดลอง ในที่นี้ ตัวแปรต้นคือปริมาณกาวที่แตกต่างกันในแต่ละชุดการทดลอง ตัวแปรตามคือความเหนียวของกระดาษที่ได้ ตัวแปรควบคุมคือชนิด ปริมาณของเยื่อกระดาษ และขนาดของกระดาษที่ทำขึ้น จากนั้นบันทึกผลที่ได้จากการทดสอบเป็นความเหนียวของกระดาษที่ได้
แนวทางการทำโครงงานข้างต้น จะทำให้ได้ผลลัพธ์ที่มีคุณค่าและน่าเชื่อถือ โดยนักเรียนสามารถนำแนวทางนี้มาใช้แก้ปัญหาในการทำงานเรื่องอื่น ๆ ได้
2.2 การพัฒนาโครงงานโดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม
การทำโครงงานโดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมเพื่อแก้ปัญหาจากสถานการณ์ที่นักเรียนสนใจมีการนำแนวคิด หลักการหรือทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และความรู้จากศาสตร์อื่น ๆ มาบูรณาการเพื่อพัฒนานวัตกรรมในรูปแบบชิ้นงานหรือวิธีการ ในการแก้ปัญหาด้วยการทำโครงงาน มีระยะการดำเนินงาน 3 ระยะ คือ ระยะเริ่มต้นโครงงาน ระยะพัฒนาโครงงาน และระยะนำเสนอโครงงาน โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมในดำเนินการแก้ปัญหา ขั้นตอนต่าง ๆ ของกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมมีความสัมพันธ์กับระยะการดำเนินงานของโครงงาน ดังรูป
2.2.1 ระยะเริ่มต้นโครงงาน
สำรวจและตัดสินใจและเลือกสถานการณ์ที่สนใจ คือการกำหนดปัญหา และเลือกหัวข้อโครงงาน อาจเป็นปัญหาที่โรงเรียน บ้าน หรือชุมชน โดยอาศัยการสังเกตสภาพแวดล้อม และสัมภาษณ์คนในชุมชน นอกจากนี้ อาจใช้การสืบค้นจากสื่อสิ่งพิมพ์ แหล่งเรียนรู้ออนไลน์ ตัวอย่าง พ่อค้าในตลาดไม่รับซื้อมะม่วงน้ำดอกไม้ที่ชาวสวนปลูกซึ่งสุกจนเกิดการเน่าเสีย
2.2.2 ระยะพัฒนาโครงงาน
1) ขั้นระบุปัญหา การวิเคราะห์สถานการณ์เพื่อระบุขอบเขตของปัญหา โดยทำความเข้าใจกับประเด็นต่าง ๆ ที่ เช่น สาเหตุสาระสำคัญ เหตุการณ์ และบุคคลที่เกี่ยวข้อง
ตัวอย่าง จากสถานการณ์พ่อค้าในตลาดไม่รับซื้อมะม่วงน้ำดอกไม้ จึงไปหาข้อมูลเพิ่มเติมในสวนและตลาด พบว่า
1.1) ผลมะม่วงน้ำดอกไม้ที่เก็บเกี่ยวมาเกิดการสุก เน่าเสีย ระหว่างเก็บรักษาและรอการขนส่ง
1.2 มะม่วงน้ำดอกไม้ผลหนึ่งเกิดการสุก ทำให้มะม่วงที่เก็บรักษาในที่เดียวกันเกิดการสุกตาม
1.3) ผลมะม่วงน้ำดอกไม้สุกช้ำง่าย มีอายุการเก็บรักษาที่สั้น เนื่องจากตอบสนองต่อแก๊สเอทิลีนได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เนื้ออ่อนนุ่มมีการเน่าเสียในช่วงระหว่างเก็บรักษาและการขนส่งเมื่อมะม่วงผลหนึ่งสุกจะทำให้มะม่วงผลอื่นสุกตามได้ มะม่วงน้ำดอกไม้ผลสุกมีเปลือกบาง ทำให้ซ้ำง่ายเวลาขนส่ง ไม่ทนต่อโรคแอนแทรคโนสที่เกิดจากเชื้อรา
จากการวิเคราะห์ปัญหาทั้ง 3 พบว่าปัญหาเกี่ยวข้องกับการสุกของผลมะม่วงที่เกิดจากการกระตุ้นโดยเอทิลีนที่เกิดขึ้นในผลมะม่วงเอง โดยปัญหาที่ 1 เป็นปัญหาที่ก่อให้เกิดปัญหาที่ 2 และปัญหาที่ 3 จึงเลือกที่จะแก้ปัญหาที่ 1 ซึ่งหากแก้ปัญหาที่ 1 ได้ จะเป็นปัจจัยหนึ่งที่ช่วยลดการเกิดปัญหาที่ 2 และ 3 ไปด้วย เทคนิคการวิเคราะห์ช่วยกำหนดขอบเขตของปัญหาได้ อาจใช้เทคนิคการตั้งคำถาม 5W1H หรือเทคนิคผังก้างปลา (fishbone diagram)
2) ขั้นรวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา
ข้อมูลที่รวบรวมอาจเป็นความรู้และแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยี รวมทั้งศาสตร์อื่น ๆ การรวบรวมข้อมูลควรมีการกำหนดประเด็นคำถามสิ่งที่จำเป็นจะต้องรู้ก่อนการลงมือ
ตัวอย่าง ประเด็นในการสืบค้นข้อมูล
- ข้อมูลเกี่ยวกับมะม่วงน้ำดอกไม้ เช่น อายุการเก็บเกี่ยว ขนาดและน้ำหนักของผลมะม่วง
- ปัจจัยที่ทำให้เกิดการผลิตเอทิลีนของผลมะม่วง
- วิธีการชะลอการสุกของผลมะม่วงหลังการเก็บเกี่ยวที่เกี่ยวข้องกับเอทิลีน
- บรรจุภัณฑ์และสถานที่ในการเก็บรักษาผลมะม่วง
- ระยะเวลาในการเก็บรักษาและขนส่ง
สามารถสืบค้นได้จากหนังสือ บทความ งานวิจัย สื่ออิเล็กทรอนิกส์ เว็บบอร์ด โดยควรเป็นแหล่งข้อมูลที่น่าเชื่อถือ รวมทั้งการสอบถามผู้เชี่ยวชาญ การสังเกตหรือการสัมภาษณ์ผู้ใช้งาน ข้อมูลในการสืบค้นควรมีปริมาณที่มากเพียงพอ ควรจดบันทึกไว้ในสมุดบันทึกโครงงาน (log book) หรืออื่น ๆ และระบุที่มาของข้อมูล เพื่อตรวจสอบความน่าเชื่อถือ และควรสรุปเป็นผังกราฟฟิก
เมื่อรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับปัญหาจะพบแนวทางการแก้ปัญหาที่หลากหลายโดยอาจนำแนวทางการแก้ปัญหาเหล่านั้นมาเปรียบเทียบข้อดีและข้อจำกัด และประเมินความเป็นไปได้ เพื่อนำไปสู่การตัดสินใจเลือกนำไปใช้ออกแบบวิธีการแก้ปัญหาภายใต้ความรู้ ทรัพยากรทางเทคโนโลยี และข้อจำกัด
3) ขั้นออกแบบวิธีการแก้ปัญหา คือการใช้ข้อมูลและความรู้ที่ได้มาออกแบบวิธีการแก้ปัญหา พบว่าวิธีการหนึ่งที่น่าสนใจคือ การใช้ผงถ่านกัมมันต์ดูดซับเอทิลีน เนื่องจากผงถ่านกัมมันต์เป็นวัสดุที่หาได้ง่าย มีราคาถูก และมีความเป็นพิษน้อย จึงเลือกใช้ผงถ่านกัมมันต์ในการแก้ปัญหาและเมื่อสืบค้นข้อมูลเพิ่มเติม พบว่ามีการนำผงถ่านกัมมันต์ มาใช้ดูดซับเอทิลีนเพื่อชะลอการสุกของมะม่วงได้ 3 แนวทาง
แนวทางที่ 1 นำผงถ่านกัมมันต์มาบรรจุในถุงผ้า และนำไปวางในภาชนะที่เก็บรักษามะม่วง
แนวทางที่ 2 นำผงถ่านกัมมันต์มาผสมกับตัวกลาง แล้วทำเป็นแท่งนำไปวางหรือใส่ในภาชนะที่เก็บรักษามะม่วง
แนวทางที่ 3 นำผงถ่านกัมมันต์ผสมกับเยื่อกระดาษใช้แล้วหรือเยื่อวัสดุธรรมชาติ เพื่อทำเป็นกระดาษใช้ทำกล่องบรรจุมะม่วงแต่ละผล
จากตาราง พบว่าแนวทางที่ 3 คือ กล่องกระดาษผสมผงถ่านกัมมันต์ มีผลรวมคะแนนมากที่สุดจึงเลือกแนวทางนี้ในการแก้ปัญหา เนื่องจากเป็นแนวทางที่มีความปลอดภัยใช้ต้นทุนในการดำเนินการน้อยมีความพร้อมของวัสดุ/อุปกรณ์ สามารถประยุกต์ใช้จากสิ่งที่หาได้ การบำรุงรักษาง่าย และมีความสะดวกสบายในการใช้งาน นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันผลมะม่วงจากการทำลายของแมลง หรือการเกิดบาดแผลเพราะหากผลมะม่วงเกิดบาดแผลจะมีการผลิตเอทิลีนเพิ่มขึ้น ทำให้มะม่วงสุกเร็วขึ้นจึงนำวิธีการนี้มาพัฒนาให้มีความชัดเจน โดยเลือกใช้สถานการณ์ และวิธีการเก็บรักษาให้เหมาะสมมากขึ้น
การดำเนินงานให้บรรลุเป้าหมายข้างต้น ประกอบด้วยกระบวนการทำงานหลัก 2 ขั้นตอนได้เเก่ พัฒนากระดาษจากวัสดุที่มีความเหนียว และการออกแบบบรรจุภัณฑ์
ในกระบวนการที่ 1 พัฒนาเป็นกระดาษ หากพัฒนากระดาษที่ทำจากวัสดุเหลือใช้หรือวัสดุธรรมชาติ ในท้องถิ่นจะช่วยให้เกษตรกรสามารถทำบรรจุภัณฑ์ขึ้นใช้เองและเป็นการเพิ่มมูลค่าให้แก่ผลผลิตได้ด้วย สิ่งที่ต้องทำคือเตรียมเยื่อกระดาษ วัสดุธรรมชาติ และผงถ่านกัมมันต์ในอัตราส่วนพอเหมาะ ควรกำหนดเกณฑ์ในการทดสอบกระดาษ เช่น น้ำหนักและความหนาเฉลี่ย ปริมาณความชื้น ความต้านทานแรงฉีกขาด ความต้านทานแรงดันทะลุ ความต้านทานแรงดึงขาด การดูดซับน้ำ เพื่อให้ได้กระดาษที่เหมาะสมในการทำบรรจุภัณฑ์
กระบวนการที่ 2 การออกแบบบรรจุภัณฑ์ ในขั้นตอนนี้ต้องนึงถึงขนาดและรูปร่างของมะม่วง พิจารณาวิธีการจัดวางมะม่วงในบรรจุภัณฑ์เพื่อให้มีการใช้กระดาษในปริมาณที่น้อยที่สุด และคำนึงถึงผู้ใช้ ซึ่งเกี่ยวกับปัจจัยต่าง ๆ เช่น หน้าที่ใช้สอย การใช้งานความแข็งแรง ความปลอดภัย ความสวยงาม ต้นทุน วัสดุ วิธีการผลิต
หลักการออกแบบเบื้องต้น
1) หน้าที่ใช้สอย (function) ควรออกแบบให้ตรงตามเป้าหมายที่ตั้งไว้เพื่อสนองความต้องการของผู้ใช้
2) ความปลอดภัย (safety) การออกแบบควรคำนึงถึงความปลอดภัยของผู้ใช้ เช่น ไม่เกิดสารพิษ
3) ความแข็งแรงของโครงสร้าง (structural strength) หมายถึงความแข็งแรงของตัวผลิตภัณฑ์
4) ความเหมาะสมกับสัดส่วนผู้ใช้งาน (ergonomics) ควรคำนึงถึงสัดส่วนขนาด และขีดจำกัดของผู้ใช้
5) ความสวยงามน่าใช้ (aesthetics or sales appeal) รูปร่าง ขนาดสีสัน สวยงามน่าใช้
6) ต้นทุน (cost) ควรรู้จักเลือกใช้วัสดุหรือกรรมวิธีการผลิตที่เหมาะสม
7) ซ่อมแซมและบำรุงรักษาง่าย (ease of maintenance)
8) วัสดุ (materials) ควรเลือกใช้วัสดุให้ถูกต้องเหมาะสมกับงาน ปริมาณของวัสดุ และคุณสมบัติ
9) กรรมวิธีการผลิต (production) สามารถผลิตได้สะดวก รวดเร็ว ประหยัดวัสดุ ค่าแรงและค่าใช้จ่ายอื่น ๆ เครื่องจักรและอุปกรณ์ที่มีอยู่สามารถใช้ทำการผลิตได้หรือไม่ เป็นต้น
10) การขนส่ง (transportation) ประหยัดค่าขนส่ง ระยะใกล้หรือระยะไกล กินเนื้อที่ในการขนส่งหรือไม่อย่างไร การขนส่งทางบก ทางน้ำหรือทางอากาศ
หลังจากที่ได้แนวคิดในการออกแบบและพัฒนาบรรจุภัณฑ์แล้ว ควรถ่ายทอดความคิดดังกล่าวให้ออกเป็นมารูปธรรม
ภาพไอโซเมตริก เป็นภาพ 3 มิติ ที่มีลักษณะเฉพาะในการเขียนคือ ต้องยกทำมุม 30 องศา จากแนวเส้นระนาบทั้งสองด้าน ระยะความกว้าง ความสูง และความลึก ในภาพสามารถคำนวณมาตราส่วนเป็นระยะจริงได้ สัดส่วนของภาพใกล้เคียงความจริง และสามารถวาดได้ง่าย
ภาพฉาย คือ ภาพแสดงรายละเอียดของขึ้นงาน ประกอบด้วย ภาพด้านหน้า ภาพด้านข้าง และภาพด้านบน อย่างน้อย 3 ด้าน ในบางกรณีที่จำเป็นอาจมีภาพด้านหลังหรือด้านล่างด้วยก็ได้ โดยภาพของแต่ละด้านแสดงขนาด และหน่วยในการวัด เพื่อสามารถนำไปสร้างแบบจำลองหรือชิ้นงานในการสร้างชิ้นงาน
การเขียนเค้าโครงโครงงาน
การเขียนเค้าโครงโครงงาน จะช่วยให้สามารถวางแผนการทำงานล่วงหน้า ทำงานตามแผนงานได้อย่างมีระบบ และสามารถลงมือปฏิบัติโครงงานด้วยความมั่นใจ เมื่อเขียนเค้าโครงเสร็จควรนำเสนอแนวคิดแก่ครูที่ปรึกษาโครงงานเพื่อรับฟังข้อเสนอแนะต่าง ๆ ที่มีต่อการแก้ปัญหา และนำข้อเสนอแนะเหล่านั้นมาปรับปรุงการดำเนินงานและการเขียนเค้าโครงก่อนที่จะลงมือปฏิบัติ
ตัวอย่างเค้าโครงโครงงาน
ชื่อโครงงาน: เป็นข้อความที่กระชับ ชัดเจน สื่อความหมายตรงประเด็น เฉพาะเจาะจงและสอดคล้องกับแนวทางการเลือกวิธีการแก้ปัญหา
รายชื่อคณะผู้ทำโครงงาน:
ชื่อครูที่ปรึกษา:
ที่มาและความสำคัญ: ประกอบด้วย 3 ส่วน ได้แก่ส่วนนำ ส่วนเนื้อหา และส่วนสรุป โดยเขียนเนื้อหาทั้งหมดเป็นความเรียง
จุดประสงค์ของโครงงาน: เขียนให้สอดคล้องกับแนวทางการแก้ปัญหา ซึ่งต้องเขียนให้ชัดเจน และตรงประเด็นกับปัญหา
ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง: นำข้อมูลและแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี หรือศาสตร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับปัญหา แนวทางหาซึ่งได้ดำเนินการในขั้นรวบรวมข้อมูล ที่ได้นำข้อมูลและแนวทางการแก้ปัญหามาประเมินข้อดีและข้อจำกัด นำไปสู่การเลือกแนวทางแก้ปัญหา เพื่อการพัฒนาหรือออกแบบวิธีการแก้ปัญหา
แผนผัง หรือภาพร่างของแนวทางแก้ปัญหา และวิธีดำเนินงาน: ผลที่ได้จากการดำเนินงานในขั้นออกแบบวิธีการแก้ปัญหา อาจเป็นภาพร่างหรือภายฉายของขึ้นงานที่นำมาใช้ในการแก้ปัญหาพร้อมรายละเอียดขั้นตอนในการสร้าง หรือแผนผังแสดงลำดับขั้นตอนการแก้ปัญหา โดยระบุชนิดและจำนวนของวัสดุ อุปกรณ์ที่ใช้
แผนดำเนินงานและงบประมาณ: เสนอขั้นตอนในการดำเนินงานซึ่งมีกำหนดเวลาเริ่มต้นและเวลาเสร็จของงานในแต่ละขั้นตอน และงบ
ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ: นำเสนอสิ่งที่คาดว่าจะได้รับจากผลของการดำเนินโครงงาน
บรรณานุกรม: เอกสารที่ใช้เป็นข้อมูล โดยเขียนอ้างอิงตามหลักการเขียนบรรณานุกรม
4) ขั้นการวางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา
การลงมือปฏิบัติเพื่อแก้ปัญหาหรือพัฒนาให้ได้ชิ้นงานหรือวิธีการ โดยอาศัยทักษะและใช้ทรัพยากรต่าง ๆ ซึ่งรวมทั้งวัสดุ เครื่องมือและอุปกรณ์ โดยก่อนลงมือปฏิบัติ ควรมีการออกแบบลำดับขั้นตอนการดำเนินงาน ซึ่งอาจใช้การเขียนแผนภาพเพื่อแสดงรายละเอียดหรือขั้นตอนต่าง ๆ ของสิ่งที่จะลงมือปฏิบัติก่อน หลัง กำหนดขั้นตอนย่อย และผลที่ได้จากการดำเนินงานในแต่ขั้นตอน
แผนปฏิบัติงานสร้างกล่องบรรจุภัณฑ์เก็บรักษามะม่วงน้ำดอกไม้
หลังจากนั้น ดำเนินการแก้ปัญหาตามแผนปฏิบัติงาน จนได้บรรจุภัณฑ์ที่เป็นกล่องกระดาษที่ผสมผงถ่านกัมมันต์
5) ขั้นทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน
เมื่อได้ชิ้นงานหรือลงมือแก้ปัญหาแล้ว ควรมีการทดสอบว่าชิ้นนงานหรือวิธีการที่สร้างขึ้นสามารถใช้งานหรือแก้ปัญหาได้จริงหรือไม่ โดยมีการกำหนดเกณฑ์ในการทดสอบที่สอดคล้องกับขอบเขตการแก้ปัญหาที่เราได้ระบุไว้ในขั้นระบุปัญหา เช่น การทดสอบกล่องกระดาษบรรจุภัณฑ์ว่าสามารถรักษาหรือชะลอการสุกของมะม่วงน้ำดอกไม้หรือไม่ โดยอาจเปรียบเทียบกับชุดควบคุมที่ไม่ใช้กล่องกระดาษในการเก็บรักษา
จากตารางพบว่า เมื่อผสมผงถ่านกัมมันต์ลงไปในเยื่อกระดาษมีผลทำให้ค่าปริมาณความชื้นเพิ่มขึ้น เนื่องจากผงถ่านกัมมันต์มีรูพรุนที่สามารถดูดความชื้น ดังนั้นเมื่อผงถ่านกัมมันต์มีปริมาณสูงขึ้น ทำให้ดูดซับความชื้นได้มากขึ้น ส่งผลให้ความชื้นสะสมในกระดาษสูงขึ้นในขณะที่ความต้านทานแรงฉีกขาด ความต้านทานแรงดึงขาด มีค่าลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับกระดาษที่ไม่ผสมผงถ่านกัมมันต์ เนื่องจากผงถ่านกัมมันต์ไปแทรกอยู่ในระหว่างเส้นใยของเยื่อกระดาษ ทำให้แรงยืดเหนี่ยวระหว่างเส้นใยลดลง จึงผลต่อความแข็งแรงของกระดาษ
จากตารางพบว่า การเก็บรักษามะม่วงน้ำดอกไม้ด้วยบรรจุภัณฑ์ผสมผงถ่านกัมมันต์ทุกสูตร ณ อุณหภูมิห้อง สามารถเก็บรักษามะม่วงน้ำดอกไม้ได้นานกว่าการเก็บรักษาในสภาพปกติและการเก็บรักษาในกล่องกระดาษที่ไม่มีส่วนผสมของผงถ่านกัมมันต์ถึง 1 - 12 วัน โดยร้อยละของการสูญเสียน้ำหนักของมะม่วงน้ำดอกไม้ ณ วันสุดท้าย ที่เก็บรักษาในกล่องกระดาษผสมผงถ่านกัมมันต์ สูตรที่ 2 มีค่าร้อยละของการสูญเสียน้ำหนักเฉลี่ยของมะม่วงน้ำตอกไม้น้อยที่สุด เท่ากับร้อยละ 9.80
ในกรณีที่ชิ้นงานหรือวิธีการแก้ปัญหายังมีข้อบกพร่องหรือไม่สามารถแก้ปัญหาได้ตามวัตถุประสงค์ควรนำผลการทดสอบมาวิเคราะห์ และหาวิธีการปรับปรุงแก้ไข เพื่อให้ได้ชิ้นงานที่ตรงตามความต้องการการปรับปรุงแก้ไขอาจต้องย้อนกลับไปพิจารณาขั้นตอนการดำเนินงานที่ผ่านมา เช่น อาจจำเป็นต้องกลับไปออกแบบวิธีการแก้ปัญหาอีกครั้ง หรืออาจกลับไปรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติม และเลือกแนวทางแก้ปัญหาที่เหมาะสมอีกครั้ง จากการทดสอบสมบัติทางกายภาพ พบว่ากระดาษที่มีส่วนผสมของผงถ่านกัมมันต์ทุกสูตร มีค่าความต้านทานแรงฉีกขาด ความต้านทานแรงดึงขาดที่น้อยกว่ากระดาษที่ไม่มีส่วนผสมของผงถ่านกัมมันต์ ดังนั้นอาจปรับปรุงให้กระดาษมีความแข็งแรงมากขึ้น ด้วยการเติมสารเพิ่มความแข็งแรง
เมื่อพัฒนากระดาษผสมผงถ่านกัมมันต์จนมีสมบัติในการดูดซับแก๊สเอทิลีน และมีความเหนียวตามที่ต้องการแล้ว นอกจากการนำกระดาษดังกล่าวมาผลิตเป็นทรงลูกบาศก์นักเรียนสามารถออกแบบบรรจุภัณฑ์รูปแบบอื่น ๆ เพื่อเพิ่มมูลค่าให้แก่มะม่วงน้ำดอกไม้ถ้าพิจารณาสถานการณ์ทางการตลาดของมะม่วงน้ำดอกไม้ จะพบว่าในปัจจุบัน มะม่วงน้ำดอกไม้สุกเป็นผลไม้ที่คนนิยมรับประทานและซื้อเป็นของฝาก ซึ่งต้องการบรรจุภัณฑ์ที่สร้างสรรค์หากเกษตรกรสามารถพัฒนาบรรจุภัณฑ์ที่สวยงาม รักษาสิ่งแวดล้อม และที่สำคัญสามารถป้องกันการเกิดเชื้อราที่ผิวและยืดอายุการเก็บรักษามะม่วงน้ำดอกไม้ได้ จะสามารถพิ่มมูลค่าให้มะม่วงน้ำดอกไม้จากสวนและเพิ่มรายได้ให้แก่เกษตรกรโดยการจำหน่ายให้กับผู้บริโภคโดยตรง ซึ่งเป็นการต่อยอดผลงาน
2.2.3 ระยะนำเสนอโครงงาน
1) ขั้นการนำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการแก้ปัญหาหรือขึ้นงาน
การนำเสนอโครงงาน เป็นการเผยแพร่หรือสื่อสารผลการทำโครงงานให้ผู้อื่นเข้าใจเกี่ยวกับภาพรวมของกระบวนการทำงาน ตั้งแต่แนวคิดในการแก้ปัญหา การแก้ปัญหา รวมทั้งผลของการเเก้ปัญหาเเละแนวทางการปรับปรุงเเก้ไขให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การเขียนรายงาน การนำเสนอด้วยโปสเตอร์ การใช้ซอฟต์แวร์ช่วยในการนำเสนอ การเขียนรายงานโครงงาน มีองค์ประกอบ 3 ส่วน ส่วนนำ ส่วนเนื้อเรื่อง และส่วนอ้างอิง
ส่วนนำ
- ปกนอกและปกในที่ประกอบด้วย ชื่อโครงงาน ชื่อผู้จัดทำ ชื่อโรงเรียน ระดับชั้น (ที่กำลังศึกษา) ชื่อครูที่ปรึกษา ปีการศึกษาที่ทำโครงงาน
- บทคัดย่อ
- สารบัญ สารบัญตาราง สารบัญรูปภาพ
ส่วนเนื้อเรื่อง
- ระบุปัญหา: อธิบายที่มา ความสำคัญของปัญหาและโครงงาน วัตถุประสงค์ของการทำโครงงาน ขอบเขตและข้อจำกัดของโครงงาน ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ โดยนำเสนอข้อมูลของการวิเคราะห์ ตามขั้นระบุปัญหาของกระบวนการออกเชิงวิศวกรรม
- รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา อธิบายถึงความรู้ หลักการหรือแนวคิดต่าง ๆ ที่นักเรียนได้รวบรวมเกี่ยวกับปัญหาของโครงงานซึ่งใช้ในการกำหนดแนทางการแก้ปัญหา เช่น ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และ ศาสตร์อื่น ๆประเมินความเป็นไปได้ ข้อดีและข้อจำกัด หรือเกณฑ์อื่น ๆ เพิ่มเติม เช่น ความคุ้มค่า เพื่อเลือกแนวคิดหรือวิธีการที่เหมาะสมที่สุดกับวัตถุประสงค์ของโครงงานเพื่อใช้ในการดำเนินการเเก้ปัญหา
- ออกแบบวิธีการเเก้ปัญหา วางเเผนและดำเนินการ อธิบายแนวทางการเเก้ปัญหาภาพ ออกแบบแนวทางการเเก้ปัญหาร่างเป็นภาพร่างในการพัฒนาชิ้นงาน ภาพร่างสมบูรณ์ของขึ้นงาน กรณีที่เป็นโครงงานของการสร้างวิธีการ เพื่อเเก้ปัญหาจะเป็นการเขียนเเผนผังของวิธีการ
อธิบายการพัฒนาแนวทางในการแก้ปัญหา การออกแบบแนวทางการเเก้ปัญหาหรือการสร้างชิ้นงานตามแบบโดยมีแผนงานและระยะการดำเนินการ วัสดุ อุปกรณ์และเครื่องมือ รวมถึงเกณฑ์วิธีการทดสอบประสิทธิภาพ วิธีการรวบรวมข้อมูล
- ทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไข อธิบายถึงการทำงานของชิ้นงานหรือวิธีการ และผลการทดสอบประสิทธิภาพของชิ้นงานวิธีการ ว่าเกิดปัญหาอะไรบ้าง และมีการปรับปรุงแก้ไขอย่างไร สามารถแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการตามวัตถุประสงค์ของโครงงานอย่างไร
- สรุปและข้อเสนอแนะ อธิบายข้อสรุปที่ได้จากการทำโครงงาน จุดเด่นหรือความคิดสร้างสรรค์ของโครงงาน ประโยชน์และแนวทางการนำไปประยุกต์ใช้ ตลอดจนข้อเสนอแนะแก่ผู้อ่านเพื่อการนำไปพัฒนาต่อไป หรือการนำไปใช้ประโยชน์ในชีวิตจริง
ส่วนอ้างอิง
- บรรณานุกรมใช้รูปแบบการอ้างอิงรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง เช่น American Psychological Association (APA)
- ภาคผนวก ประกอบด้วย ภาพถ่ายลำดับขั้นตอนการสร้าง และเอกสารอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ เครื่องมือที่ใช้ในการทดสอบประสิทธิภาพ วัสดุที่ใช้ วิธีการใช้งานชิ้นงาน ข้อมูลที่บันทึกจากการทดลองชิ้นงาน
2) การนำเสนอโครงงานด้วยโปสเตอร์
การจัดทำโปสเตอร์เพื่อนำเสนอ ควรวางแผนและออกแบบขนาดที่เหมาะสม หรือตามเกณฑ์ของงานที่จะนำเสนอ ผู้จัดทำโครงงานอาจมีการนำเสนอรายงานด้วยคำพูดสั้น ๆ เพื่อให้โปสเตอร์อ่านได้ง่าย มีแนวทางการจัดทำ ดังนี้
- ควรใช้ตัวหนังสือที่สามารถอ่านได้ในระยะประมาณ 1 เมตร และควรเป็นตัวอักษรที่อ่านได้ง่าย เมื่อใช้ภาษาอังกฤษ เนื้อความภายในไม่ควรใช้อักษรตัวใหญ่ทุกตัว เพราะอ่านยาก และรูปแบบตัวอักษรควรเป็นรูปแบบเดียวกัน หรือคล้ายคลึงกัน
- มีการนำเสนอชื่อโครงาน ชื่อผู้จัดทำ ชื่อโรงเรียน วัตถุประสงค์ของโครงงาน ขั้นตอนในการดำเนินงาน และผลของโครงงาน ควรใช้รูปภาพ แผนภูมิ หรือแผนผังแบบต่าง ๆ แทนข้อความบรรยายเพียงอย่างเดียว
- การใช้ตัวอักษรสีเข้ม บนพื้นสีอ่อนจะช่วยให้เห็นได้ดี ถ้าใช้พื้นสีเข้มควรใช้ตัวหนังสือสีอ่อนสามารถใช้สีพื้นหรือสีตัวอักษรช่วยแยกความแตกต่างของแต่ละเรื่อง และเน้นความสำคัญ
- เนื้อความในโปสเตอร์ควรสรุปให้สั้นตรงประเด็น และมีการจัดเรียงลำดับเนื้อหาในโปสเตอร์ จากด้านบนลงด้านล่างจากทางข้ายไปทางขวา หรืออาจใส่ตัวเลขขนาดเล็กแสดงลำดับ
- การแสดงข้อมูลที่เป็นกราฟ ชื่อกราฟควรแสดงด้วยอักษรหรือสีที่เด่นชัด และระบุรายละเอียดทางวิชาการให้ถูกต้องและครบถ้วน เช่น ชื่อแกนของกราฟและหน่วยวัดมาตรฐาน
- การติดโปสเตอร์แสดงผลงานควรติดให้อยู่ในระดับสายตา เพื่อสะดวกต่อการอ่าน
3) การนำเสนอโครงงานด้วยซอฟต์แวร์นำเสนอ
3.1) การเตรียมเนื้อหาในแต่ละหน้าหรือสไลด์
- สไลด์ควรมีประเด็นในการทำโครงงานให้ครบถ้วน โดยเริ่มจากชื่อเรื่องโครงงาน ชื่อผู้ทำโครงงาน ชื่อครูที่ปรึกษา ชื่อโรงเรียน เพื่อเป็นการเตรียมให้ผู้ฟังเข้าสู่การนำเสนอ
- สไลด์แต่ละหน้าควรสรุปประเด็นให้ชัดเจน เมื่อขึ้นสไลด์ใหม่ควรขึ้นหัวข้อใหม่
- สไลด์แต่ละหน้าควรมีตัวอักษรไม่เกิน 5-8 บรรทัด พิจารณาปรับขนาดและความหนาของตัวอักษรตามขนาดห้องที่นำเสนอ ควรเลือกรูปแบบตัวอักษรที่เป็นรูปแบบเดียวกัน
3.2) ภาษาและไวยากรณ์
- ระมัดระวังเรื่องการสะกดคำและรูปประโยค
- การใช้เครื่องหมายตลอดจนการเว้นวรรคตอนต้องถูกต้อง
- การใช้อักษรย่อต้องเป็นคำย่อที่เป็นสากลหรือเป็นทางการที่บุคคลทั่วไปรู้จัก ไม่ควรใช้อักษรย่อมากเกินไป หากใช้อักษรย่อ ควรกล่าวคำเต็มระหว่างการนำเสนอ
3.3) การตกแต่งสไลด์และเทคนิคการนำเสนอด้วยภาพ
- ควรเน้นการใช้ภาพ แผนภาพ หรือแผนผัง แทนการใช้ตัวอักษร
- การแสดงรูปภาพประกอบทำให้เข้าใจง่ายขึ้น แต่พื้นหลังของสไลด์ควรเหมาะสมกับเรื่องที่นำเสนอ ไม่ควรใช้สีที่ฉูดฉาด หรือรูปภาพต่าง ๆ เกินความจำเป็น ไม่ควรนำภาพที่ไม่เกี่ยวข้องเข้ามาใช้
- ควรเลือกใช้เทคนิคต่าง ๆ ของซอฟต์แวร์ช่วยในการนำเสนอให้เหมาะสม เช่น การเปลี่ยนสไลด์ หรือการดึงภาพและเสียงจากแหล่งอื่นมาใช้
สรุป การพัฒนาโครงงาน ซึ่งเป็นการแก้ปัญหาหรือพัฒนางานในประเด็นที่นักเรียนสนใจเปิดโอกาสให้นักเรียนได้ใช้ความรู้และทักษะต่าง ๆ ผ่านการแก้ปัญหาโดยมีการวิเคราะห์ ทำความเข้าใจกับปัญหาอย่างชัดเจน มีการรวบรวมข้อมูลที่จำเป็น พัฒนาและออกแบบแนวทางวิธีการแก้ปัญหาได้สอดคล้องกับปัญหา มีการวางแผนและลงมือแก้ปัญหา รวบรวมและบันทึกข้อมูลผลการทดสอบการแก้ปัญหา หาทางปรับปรุงแก้ไขหากพบข้อบกพร่อง วิเคราะห์และสรุปผลการแก้ปัญหา และนำเสนอเผยแพร่ผลการแก้ปัญหา โครงงานที่นักเรียนพัฒนาขึ้นจึงอาจต่อยอดเพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์หรือวิธีการที่สามารถนำไปใช้ในวงกว้างต่อไปได้อีกด้วย ซึ่งนักเรียนจะเรียนรู้วิธีการในการสร้างประโยชน์จากผลงานของตนเองในบทต่อไป