กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี  สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดย หน่วยวิจัยการออกแบบและวิศวกรรม ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ร่วมกับ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) จัดกิจกรรม “ค่ายหุ่นยนต์ครู เอ็มเทค-สสวท.” (MTEC-IPST Robotics Teacher Camp) ระหว่างวันที่ 13 - 17 พฤศจิกายน 2560 วิทยากรวิจัยนำ

โดย ดร.จอมขวัญ มั่นแน่ และคณะ เพื่อพัฒนาครูผู้สอนระดับชั้นมัธยมศึกษากว่า 50 คนจากทั่วประเทศ ที่เป็นผู้ถ่ายทอดความรู้สู่เด็กนักเรียน มุ่งส่งเสริมการพัฒนาการเรียนรู้ศาสตร์ในด้านหุ่นยนต์ (Robotics) ในระดับโรงเรียน ก่อนก้าวสู่ระดับอุดมศึกษาด้วยพื้นฐานที่ดี และเป็นทรัพยากรบุคคลที่สามารถสร้างนวัตกรรมใหม่ได้ในอนาคต โดยมี ผศ.ดร.พลกฤต กฤชไมตรี รองผู้อำนวยการสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) เป็นประธานเปิดงาน

ดร.นิรุตต์ นาคสุข รักษาการผู้อำนวยการหน่วยวิจัยการออกแบบและวิศวกรรม (เอ็มเทค) สวทช. กล่าวว่า “กิจกรรมค่ายหุ่นยนต์ครู เอ็มเทค-สสวท. หรือ MTEC-IPST Robotics Teacher Camp ในครั้งนี้ มีคุณครูระดับชั้นมัธยมศึกษาที่ได้รับการคัดเลือกเข้ากิจกรรมจากโรงเรียนต่างๆ ทั่วประเทศจำนวนทั้งสิ้น 50 ท่าน โดยการอบรมจะเน้นให้คุณครูได้ทราบถึงทฤษฎีพื้นฐานเบื้องต้นทางด้านฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ การเขียนโปรแกรมพื้นฐานโดยใช้บอร์ด Arduino (อาดุยโน่) ซึ่งเป็นบอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ การออกแบบกลไกทางกลอย่างง่ายและทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบ การควบคุมกลไกต่างๆ จากการนำข้อมูลจากเซ็นเซอร์มาวิเคราะห์และประมวลผล รวมถึงการทำวิจัยและหาข้อมูลเพื่อนำมาใช้ในการออกแบบและสร้างต้นแบบอย่างง่าย

โดยศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับหุ่นยนต์หรือ Robotics มีความหลากหลายและมีเนื้อหาค่อนข้างกว้าง เพราะการออกแบบและสร้างระบบหุ่นยนต์หรือระบบอัตโนมัติที่จะตอบปัญหาเฉพาะเรื่อง จำเป็นต้องใช้ความรู้เฉพาะที่แตกต่างกันออกไป ซึ่งเนื้อหาการอบรมได้ออกแบบมาให้เหมาะสมสำหรับครูอาจารย์ที่เข้าร่วมกิจกรรม ได้แก่ ความรู้พื้นฐานด้านวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ (mechatronics) และหุ่นยนต์ (robotics) ซึ่งประกอบไปด้วย กลศาสตร์ (mechanics) อิเล็กทรอนิกส์(electronics) และการเขียนโปรแกรมการสร้างโปรแกรม (programming) เพื่อให้คุณครูผู้อบรมได้มีพื้นฐานบางอย่างที่จำเป็นและสามารถนำความรู้เหล่านี้ไปใช้ต่อยอดการเรียนการสอนในอนาคต รวมถึงนำไปประยุกต์ใช้ในการสร้างสรรค์สื่อการเรียนการสอนแบบใช้โครงงานเป็นฐาน หรือ Project-based learning ได้อย่างมีประสิทธิภาพต่อไป”

“หลักสูตรอบรมในครั้งนี้ออกแบบให้ผู้อบรมมีความเข้าใจในการเรียนและการสอนแบบบูรณาการที่สามารถนำความรู้จากกลุ่มหลากหลายสาระวิชามาออกแบบโครงงานวิทยาศาสตร์ เพื่อกระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดการพัฒนากระบวนการคิดแบบเป็นระบบ สามารถสืบค้นข้อมูลเพื่อหาวิธีการแก้ปัญหา ปรับปรุง หรือพัฒนาสิ่งใหม่มาประยุกต์ใช้เพื่อแก้ปัญหาที่ถูกตั้งไว้ได้ ซึ่งหุ่นยนต์เป็นศาสตร์ที่รวมทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ วิทยาการคอมพิวเตอร์ และวิศวกรรมศาสตร์แขนงต่างๆ ทั้งเครื่องกล ไฟฟ้า และคอมพิวเตอร์ มาใช้ออกแบบและสร้างระบบหุ่นยนต์ เพื่อให้สามารถทำงานที่ต้องการได้อย่างฉลาดและอัตโนมัติ” ดร.นิรุตต์ นาคสุข กล่าว

ทั้งนี้ กิจกรรมภายในค่าย นำโดยวิทยากรในสังกัดเอ็มเทค สวทช. เริ่มต้นด้วยหลักสูตรการทบทวนความรู้ในเรื่อง Programming ที่เน้นพื้นฐานการเขียนโปรแกรมผ่านบอร์ด Arduino ที่จำเป็นต้องใช้ในการเขียนควบคุม controller หรือ microcontroller ต่อด้วยความรู้ในเรื่องการออกแบบกลไกอย่างง่ายและการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ที่ผู้เข้าอบรมจะต้องเขียนโปรแกรมควบคุมการยิงลูกบอลขึ้นมา จากนั้นจึงเป็นเรื่องของการทำ feedback control ที่ผู้เข้าอบรมจะต้องเขียนโปรแกรมพัฒนาการควบคุมความเร็วในการยิงให้สัมพันธ์กับน้ำหนักและตำแหน่งของตระกร้า ซึ่งผู้เข้าอบรมจะต้องเขียนโปรแกรมเพื่อรับข้อมูลตำแหน่งตกของลูกบอลและตำแหน่งตระกร้าผ่านการส่งข้อมูลไว-ไฟ เพื่อนำไปพัฒนาโปรแกรมให้มีประสิทธิภาพ