สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 วิชาการออกแบบเทคโนโลยีจะต่อยอดจากความรู้พื้นฐานในระดับชั้น ม.1 โดยจะเจาะลึกไปในรายละเอียดมากขึ้น และเน้นการประยุกต์ใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนมากขึ้น
สาระสำคัญที่นักเรียนจะได้เรียนรู้ ได้แก่
- การออกแบบเชิงวิศวกรรมขั้นสูง: นักเรียนจะได้เรียนรู้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมอย่างละเอียด ตั้งแต่การกำหนดปัญหา การวิเคราะห์ข้อมูล การสร้างทางเลือกในการแก้ปัญหา การสร้างแบบจำลอง และการทดสอบ เพื่อให้ได้ผลงานที่ตอบโจทย์ความต้องการ
- วัสดุศาสตร์: เข้าใจสมบัติของวัสดุชนิดต่างๆ เช่น โลหะ พลาสติก เซรามิก และคอมโพสิต รวมถึงการเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสมกับงานออกแบบ
- กลไกและระบบ: ศึกษาหลักการทำงานของกลไกต่างๆ เช่น กลไกโยก กลไกสปริง กลไกคาน และระบบต่างๆ เช่น ระบบส่งกำลัง ระบบควบคุม เพื่อนำไปประยุกต์ใช้ในการออกแบบผลิตภัณฑ์
- เทคโนโลยีการผลิต: ทำความเข้าใจกระบวนการผลิตต่างๆ เช่น การขึ้นรูป การเชื่อม การตัด และเทคโนโลยีการผลิตสมัยใหม่ เช่น การพิมพ์ 3 มิติ
- การออกแบบเพื่อสิ่งแวดล้อม: เรียนรู้แนวคิดการออกแบบที่คำนึงถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ยั่งยืน
- การออกแบบสำหรับผู้ใช้: เข้าใจความสำคัญของการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ตรงตามความต้องการและความสะดวกสบายของผู้ใช้
จุดเด่นของการเรียนวิชานี้ในระดับชั้น ม.2
- พัฒนาทักษะการแก้ปัญหาที่ซับซ้อน: ฝึกให้นักเรียนวิเคราะห์ปัญหาที่ซับซ้อนและหาแนวทางแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- ส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์และนวัตกรรม: สนับสนุนให้นักเรียนคิดค้นไอเดียใหม่ๆ และพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เป็นนวัตกรรม
- เตรียมความพร้อมสำหรับการศึกษาต่อและการทำงาน: ทักษะที่ได้จากการเรียนวิชานี้จะเป็นประโยชน์ต่อการศึกษาต่อในสาขาที่เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมศาสตร์ เทคโนโลยี และการออกแบบ รวมถึงการทำงานในภาคอุตสาหกรรม
ตัวอย่างโครงงานที่นักเรียนอาจได้ทำ:
- ออกแบบและสร้างหุ่นยนต์เพื่อแข่งขัน
- ออกแบบและสร้างผลิตภัณฑ์เพื่อแก้ปัญหาในชุมชน
- ออกแบบและสร้างผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
สรุปแล้ว วิชาการออกแบบเทคโนโลยีในระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 จะช่วยให้นักเรียนได้พัฒนาทักษะที่จำเป็นสำหรับการดำรงชีวิตในศตวรรษที่ 21 และเป็นพื้นฐานที่ดีสำหรับการศึกษาต่อในระดับที่สูงขึ้น
