

• ในการท�
ำให้รถไฟหยุดที่สถานีปลายราง จะออกแบบ
อย่างไรโดยไม่ต้องใช้วัสดุส�
ำหรับเพิ่มแรงเสียดทาน
จากค�
ำถาม ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเพื่อให้ได้ข้อ
สรุป ซึ่งตัวอย่างของสาระส�
ำคัญที่สามารถสรุปได้จากการท�
ำ
กิจกรรมคือ
• เมื่อรถไฟมีน�้
ำหนักมากขึ้น การเลี้ยวโค้งต้องใช้ความเร็ว
น้อยกว่ารถไฟที่มีน�้
ำหนักน้อย ไม่เช่นนั้นรถไฟอาจตกราง
• การออกแบบให้รางรถไฟในส่วนที่มีการเลี้ยวโค้ง ให้มี
การเอียงของราง รถไฟจะสามารถเลี้ยวโค้งได้โดยไม่ต้องชะลอ
ความเร็วมากนัก
• การออกแบบรางรถไฟที่บริเวณสถานี ซึ่งเป็นบริเวณที่
รถไฟต้องหยุดเพื่อรับส่งผู้โดยสาร ผู้ออกแบบสามารถประหยัด
การใช้วัสดุในการช่วยหยุด (เบรก) และประหยัดพลังงานที่ใช้ใน
การหยุดได้ ด้วยการยกรางให้สูงขึ้นเล็กน้อย ซึ่งท�
ำให้พลังงานจลน์
ของรถที่วิ่งเข้ามาจอดเปลี่ยนเป็นพลังงานศักย์ส่วนหนึ่ง ส่งผล
ให้รถชะลอความเร็วลงโดยไม่ต้องใช้การเบรก
ภาพที่ 5 แสดงการออกแบบรางรถไฟฟ้าบีทีเอส
ที่สถานีให้มีระดับสูงขึ้นเล็กน้อย เพื่อช่วยชะลอความเร็วขณะเข้าจอด
ครูอาจให้ความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ที่ใช้ในการออกแบบและสร้างรางรถไฟในปัจจุบัน รวมถึง
วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการขับเคลื่อนและ
การท�
ำงานส่วนต่าง ๆ ของรถไฟโดยสาร เพื่อเป็นการกระตุ้น
ความอยากรู้อยากเห็นและสร้างความน่าสนใจให้ทั้งกับการเรียน
วิทยาศาสตร์และการคมนาคมขนส่งระบบราง
นอกจากนี้ เพื่อเป็นการแสดงการเชื่อมโยงให้เห็นถึง
การน�
ำความรู้ที่ได้เรียนรู้ไปใช้ในการศึกษาต่อและการประกอบ
อาชีพ ครูอาจน�
ำเสนอสถาบันที่เปิดการสอนหลักสูตรที่เกี่ยวข้อง
หรืออาจติดต่อวิศวกรจากการรถไฟแห่งประเทศไทย หรือวิศวกร
ของรถไฟฟ้าบีทีเอส ให้มาเป็นทูตสะเต็ม (STEMambassador)
บอกเล่าประสบการณ์และตอบข้อซักถามต่าง ๆ เกี่ยวกับการ
ท�
ำงาน เส้นทางของอาชีพ (career path) สาขาวิชาที่เกี่ยวข้อง
เมื่อต้องการศึกษาต่อ ฯลฯ
ภาพที่ 6 สถาบันที่เปิดสอนหลักสูตรวิศวกรรมขนส่งทางราง (ซ้ายมือ)
และทูตสะเต็ม ส�
ำหรับกิจกรรม “รถไฟเหาะ” (ที่มา:
http://www.bts.co.th)บทส่งท้าย
การเรียนรู้จากการท�
ำกิจกรรมตามแนวทางสะเต็ม เป็นการ
ท�
ำให้นักเรียนได้น�
ำสิ่งที่ได้เรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์
และเทคโนโลยีมาบูรณาการเพื่อแก้ปัญหาที่มีบริบทเชื่อมโยง
กับชีวิตจริง แตกต่างจากการเรียนด้วยการฟังบรรยาย การ
ฝึกฝนท�
ำข้อสอบ หรือการท�
ำกิจกรรมสืบเสาะหาความรู้ทาง
วิทยาศาสตร์ที่มุ่งสร้างองค์ความรู้ การได้เรียนรู้ที่นักเรียนได้
คิดวิเคราะห์ ลงมือปฏิบัติ ได้มีการน�
ำความรู้และทักษะทาง
วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยี มาออกแบบและ
สร้างชิ้นงานภายใต้สถานการณ์ที่ก�
ำหนด ได้เรียนรู้จากการท�
ำ
ผิดพลาด ได้มีการอภิปราย ซักถาม โต้แย้งกันระหว่างสมาชิก
ในกลุ่ม เป็นการเรียนรู้ที่ส่งเสริมให้นักเรียนเกิดความเข้าใจ
หลักการทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น
(Pellegrino, 2012) ได้เกิดความสนใจเนื้อหาวิชาทางด้านสะเต็ม
มากยิ่งขึ้น (Schnittka, 2009) (Schnittka et al. 2010) ได้ฝึก
การน�
ำความรู้ที่ค่อนข้างเป็นนามธรรมมาใช้แก้ปัญหา ฝึกการให้
เกียรติแนวคิดของผู้อื่นที่แตกต่างจากของตนเอง ฝึกทักษะการ
สื่อสาร และทักษะด้านการคิดขั้นสูง ซึ่งล้วนเป็นทักษะส�
ำคัญใน
การศึกษาต่อและประกอบอาชีพในโลกศตวรรษที่ 21
บรรณานุกรม
Pellegrino, James W. & Hilton, Margaret L. (2012).
Education for Life and Work: Developing Transferable Knowledge and Skills in the 21st Century.
New York:
National Academy Press.
Schnittka, C. G. (2009). Engineering design activities and conceptual change in middle school science. PhD diss., University of Virginia.
Schnittka, C. G., Evans, M. A., Jones, B. & Brandt, C. (2010). Studio STEM: Networked engineering projects in energy for middle school girls and boys.
Proceedings of the American Society of Engineering Education, Louisville, Kentucky. Retrieved April 2, 2013, from
http://soa.asee.org/paper/conference/paper-view.cfm?id=23015
ศูนย์สารสนเทศยุทธศาสตร์ภาครัฐ. ส�
ำนักงานสถิติแห่งชาติ. (2556). Tourism Hub โอกาสทองของไทย. สืบค้นเมื่อ 10 กันยายน 2556, จาก
http://www.nic.go.th/gsic/uploadfile/Tourism-Hub.pdf
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. กระทรวงศึกษาธิการ. (2555).
หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์ 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 เล่ม 1
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551
. กรุงเทพมหานคร: โรงพิมพ์ สกสค. ลาดพร้าว.
ส�
ำนักนโยบายและแผนการขนส่งและจราจร. (2556). สร้างอนาคตประเทศไทย ก้าวไกลด้วยรถไฟความเร็วสูง. สืบค้นเมื่อ 10 กันยายน 2256, จาก
http://www.thaihispeedtrain.com/ปีที่ 42
|
ฉบับที่ 185
|
พฤศจิกายน-ธันวาคม 2556
41