2. พื้นฐานการออกแบบและการสร้าง

พาเด็ก ๆ ไปสู่โลกของการออกแบบและการสร้างสรรค์สิ่งใหม่ ๆ ด้วยแนวคิดที่ง่ายและสนุกสนาน ในส่วนนี้ นักเรียนจะได้เรียนรู้วิธีการระบุปัญหา การคิดสร้างสรรค์แนวคิดใหม่ ๆ และการนำแนวคิดเหล่านั้นไปสู่การสร้างแบบจำลองอย่างง่าย การเรียนรู้พื้นฐานเหล่านี้จะช่วยเสริมสร้างทักษะการคิดวิเคราะห์ ความคิดสร้างสรรค์ และความมั่นใจในการลงมือทำจริง ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญสำหรับการเรียนรู้ที่ซับซ้อนในอนาคต

2.1 การระบุปัญหาง่าย ๆ

การระบุปัญหาเป็นขั้นตอนแรกและสำคัญในกระบวนการออกแบบทางวิศวกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเด็กในระดับประถมศึกษา การระบุปัญหาหมายถึงการสังเกตสิ่งรอบตัวและค้นหาว่าอะไรที่ไม่ทำงานได้ตามปกติ หรือต้องการการปรับปรุง การระบุปัญหาที่ชัดเจนจะช่วยให้นักเรียนสามารถคิดหาแนวทางแก้ไขที่เหมาะสมได้

การระบุปัญหาควรมาจากการสังเกตและการใช้ประสบการณ์ในชีวิตประจำวัน เด็ก ๆ อาจเริ่มต้นจากการสังเกตสิ่งของหรือของเล่นที่พวกเขาใช้ในชีวิตประจำวัน แล้วจึงคิดว่ามีอะไรที่สามารถปรับปรุงได้บ้าง

การเรียนรู้วิธีการสังเกตปัญหาในชีวิตประจำวัน

การสังเกตปัญหาในชีวิตประจำวันเป็นทักษะที่สำคัญที่เด็ก ๆ ควรพัฒนา เพื่อที่จะสามารถระบุปัญหาได้ การสังเกตหมายถึงการใช้ประสาทสัมผัส เช่น การมอง การฟัง การสัมผัส เพื่อรับรู้ถึงสิ่งที่ผิดปกติหรือสิ่งที่สามารถพัฒนาได้ การฝึกสังเกตปัญหาจะช่วยให้เด็ก ๆ ได้เรียนรู้วิธีการมองหาสิ่งที่อาจจะไม่ได้สมบูรณ์แบบ และสามารถนำไปสู่การคิดสร้างสรรค์ในการแก้ไขปัญหา

1. การสังเกตว่าดินสอที่ใช้อยู่แตกหักง่าย

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ จะสังเกตว่าดินสอที่ใช้มักจะแตกหักเมื่อเหลา หรือเมื่อใช้เขียน
   • คำตอบ: ดินสออาจมีคุณภาพของไม้ไม่ดีหรือกราไฟต์ที่อยู่ภายในเปราะบาง การเลือกดินสอที่มีคุณภาพสูงขึ้นอาจช่วยลดปัญหานี้ได้

2. การสังเกตว่ากระเป๋าเป้ขาดเร็ว

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่ากระเป๋าเป้ที่ใช้ในการเรียนมักจะขาดหรือมีซิปที่แตกเร็ว
   • คำตอบ: วัสดุที่ใช้ทำกระเป๋าอาจไม่แข็งแรงหรือการเย็บที่ไม่ทนทาน การเลือกกระเป๋าที่ใช้วัสดุที่แข็งแรงขึ้นจะช่วยแก้ปัญหาได้

3. การสังเกตว่าอาหารที่เตรียมมาในกล่องข้าวรั่วไหล

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่าเมื่อพกอาหารในกล่องข้าว อาหารมักจะรั่วไหลออกมา
   • คำตอบ: กล่องข้าวอาจมีการปิดที่ไม่สนิทหรือวัสดุไม่ทนทานต่อการบิดงอ การเลือกกล่องข้าวที่มีฝาปิดแน่นหนาและวัสดุที่แข็งแรงขึ้นจะช่วยแก้ปัญหาได้

4. การสังเกตว่ารองเท้าผ้าใบเปียกง่ายเมื่อเดินบนพื้นเปียก

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่ารองเท้าผ้าใบมักจะเปียกเมื่อเดินผ่านพื้นที่มีน้ำ
   • คำตอบ: รองเท้าที่ใช้วัสดุไม่กันน้ำจะทำให้น้ำซึมเข้าได้ง่าย การเลือกใช้รองเท้าที่มีคุณสมบัติกันน้ำจะช่วยแก้ปัญหาได้

5. การสังเกตว่าหนังสือเรียนหนักและถือไม่สะดวก

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่าหนังสือเรียนที่ต้องพกไปโรงเรียนทุกวันมีน้ำหนักมากและถือไม่สะดวก
   • คำตอบ: หนังสือเรียนอาจมีขนาดใหญ่เกินไป การแบ่งเนื้อหาเป็นเล่มเล็ก ๆ หรือการใช้สื่อดิจิทัลอาจช่วยลดน้ำหนักได้

6. การสังเกตว่าเสื้อกันหนาวไม่อุ่นพอในฤดูหนาว

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่าเสื้อกันหนาวที่ใส่มักจะไม่อุ่นพอในวันที่อากาศเย็นมาก
   • คำตอบ: เสื้อกันหนาวอาจมีวัสดุที่บางเกินไปหรือไม่มีคุณสมบัติในการรักษาความร้อน การเลือกเสื้อที่มีวัสดุที่หนาขึ้นหรือมีชั้นป้องกันความเย็นจะช่วยแก้ปัญหาได้

7. การสังเกตว่ากรรไกรที่ใช้ตัดกระดาษไม่คมพอ

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่ากรรไกรที่ใช้ตัดกระดาษมักจะทำให้กระดาษขาดไม่เรียบ
   • คำตอบ: กรรไกรอาจจะทื่อหรือไม่ได้ออกแบบมาให้ตัดกระดาษอย่างมีประสิทธิภาพ การใช้กรรไกรที่มีใบมีดที่คมและเหมาะสมกับการตัดกระดาษจะช่วยแก้ปัญหาได้

8. การสังเกตว่าขวดน้ำพลาสติกที่พกไปโรงเรียนแตกง่าย

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่าขวดน้ำพลาสติกที่พกไปโรงเรียนมักจะร้าวหรือแตกง่าย
   • คำตอบ: ขวดน้ำอาจทำจากพลาสติกที่บางเกินไปหรือไม่ได้ออกแบบมาให้ทนทาน การเลือกขวดน้ำที่ทำจากวัสดุที่หนาขึ้นและแข็งแรงจะช่วยแก้ปัญหาได้

9. การสังเกตว่าโต๊ะทำการบ้านโยกได้เมื่อเขียนหนังสือ

   • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่าเมื่อทำการบ้านบนโต๊ะ โต๊ะมักจะโยกหรือสั่นเมื่อเขียนหนังสือ
   • คำตอบ: โต๊ะอาจมีโครงสร้างที่ไม่มั่นคงหรือขาโต๊ะไม่เท่ากัน การปรับปรุงโครงสร้างหรือเพิ่มความมั่นคงของขาโต๊ะจะช่วยแก้ปัญหาได้

10. การสังเกตว่าร่มที่ใช้ต้านลมไม่ได้

• • วิเคราะห์: เด็ก ๆ สังเกตว่าร่มที่ใช้ไม่สามารถต้านลมแรงได้และมักจะพับกลับ
  • คำตอบ: ร่มอาจมีโครงสร้างที่ไม่แข็งแรงพอหรือวัสดุที่ใช้ทำร่มไม่ทนต่อแรงลม การใช้ร่มที่ออกแบบมาให้ทนลมจะช่วยแก้ปัญหาได้