นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 190 กันยายน - ตุลาคม 2557

37 / 62

37
ปีที่ 42 ฉบับที่ 190 กันยายน- ตุลาคม 2557
กฤษลดา ชูสินคุณาวุฒิ
นักวิชาการ สาขาออกแบบและเทคโนโลยี สสวท. / e-mail:
รอบรู้เทคโนโลยี
กระบวนการออกแบบ
เชิงวิศวกรรม คืออะไร?
แผนภาพ วงจรกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ของ Next Generation Science Standard, USA
(ที่มา: )
สภาวิจัยแห่งชาติ ประเทศสหรัฐอเมริกา (National
Research Council: NRC) ได้ร่วมกับสมาคมครูวิทยาศาสตร์
แห่งชาติ (the National Science Teachers Association: NSTA)
และสมาคมเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ของอเมริกา
(the American Association for the Advancement of
Science; AAAS) ก�ำหนดมาตรฐานการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ฉบับ
ใหม่ส�ำหรับประเทศ เรียกว่า (Next Generation Science
Standard: NGSS) โดยเรียกกระบวนการท� ำงานนี้ว่ า
กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม โดยเสนอขั้นตอนการท�ำงาน
ประกอบด้วย 3 ขั้นตอน ได้แก่ การก�ำหนดปัญหา การพัฒนา
แนวทางแก้ปัญหาและการลงมือปฏิบัติเพื่อหาแนวทางที่ดีที่สุด
ของการแก้ปัญหา โดยการท�ำงานมีลักษณะเป็นวงจรที่สามารถ
ย้อนกลับไปแก้ไขได้ ดังแผนภาพ
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) ได้ตระหนักถึงความส� ำคัญของการพัฒนาการศึกษาด้านสะเต็มศึกษา
เพื่อส่งเสริมให้ผู้เรียนเกิดทักษะและสมรรถนะที่จ�ำเป็นต่อการด�ำรงชีวิตในสังคมปัจจุบันที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วและความก้าวหน้า
ในศตวรรษที่ 21 โดยได้ก� ำหนดนโยบายเพื่อส่งเสริมการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา พร้อมกับได้ให้ความหมายของค�ำว่าสะเต็มศึกษาว่า
“สะเต็มศึกษา (STEM Education) คือ แนวทางการจัดการศึกษาที่บูรณาการวิทยาศาสตร์ (Science) เทคโนโลยี (Technology)
วิศวกรรมศาสตร์ (Engineering) และคณิตศาสตร์ (Mathematics) โดยเน้นการน�ำความรู้ไปใช้แก้ปัญหาในชีวิตจริง รวมทั้งการพัฒนา
กระบวนการหรือผลผลิตใหม่ที่เป็นประโยชน์ต่อการด�ำรงชีวิตและการท�ำงาน” ซึ่งการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางของสะเต็มศึกษาได้น� ำ
กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม (Engineering design process) มาใช้เป็นส่วนหนึ่งของการท�ำงานเพื่อสร้างสรรค์ชิ้นงานหรือวิธีการ
ทั้งนี้หน่วยงานต่าง ๆ ทางด้านการศึกษาได้น� ำเสนอกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมไว้มากมายโดยมีชื่อเรียกแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น