ห้องเรียนอัจฉริยะ

“ห้องเรียนอัจฉริยะ”(Smart Classroom) ด้วยแนวคิดการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีใกล้ตัวราคาถูกและเข้าถึงง่ายให้เกิดประโยชน์กับการเรียนการสอน นำร่องด้วยการเปลี่ยนสมาร์ทโฟน (Smart Phone)ในมือเด็กนักเรียนให้เป็น  กล้องจุลทรรศน์ (Microscope) เด็กแทบทุกคนใช้สมาร์ทโฟน (Smart Phone) และเทรนด์เทคโนโลยีก็ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้มีราคาถูกและเข้าถึงง่าย กล้องจิ๋วบนมือถือสามารถนำไปเป็นสื่อการสอนที่ทรงประสิทธิภาพ ถือเป็นวิวัฒนาการที่เราไม่สามารถปฏิเสธได้ ศ.สุพจน์ หารหนองบัว นายกสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์กล่าว

สิ่งประดิษฐ์ เลนส์ขยาย ต้นทุนต่ำ
เมื่อเทคโนโลยีเข้ามามีบทบาท บวกกับหน่วยปฏิบัติการวิจัยอุปกรณ์รับรู้ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้รับทุนจากสถาบันวิจัยและพัฒนาอัญมณีและเครื่องประดับแห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ GIT ในการพัฒนาเลนส์ขยายส่องอัญมณีจึงเกิดแนวคิดที่จะต่อยอดสู่สื่อการเรียนการสอนที่ก้าวไปอีกขั้น และกลายมาเป็นจุดเริ่มต้นของห้องเรียนอัจฉริยะ (Smart Classroom)ต้นทุนต่ำ ที่เน้นการเรียนเชิงปฏิบัติการในทุกสาระวิชาสำหรับชั้นประถมปลายถึงมัธยมต้น  เราสามารถผลิตเลนส์ขยายที่เปลี่ยนกล้องจิ๋วในโทรศัพท์มือถือเป็น กล้องไมโครสโคป (Microscope) กำลังขยาย 10x-300x ต้นทุนเพียง 1 บาท ข้อได้เปรียบตรงนี้ทำให้สามารถใช้กล้องจุลทรรศน์เป็นเครื่องมือหลักสำหรับห้องเรียนอัจฉริยะ ที่มีอุปกรณ์เพียง 6 ชนิด รศ.สนอง เอกสิทธิ์ หน่วยปฏิบัติการวิจัยอุปกรณ์รับรู้ กล่าว

อุปกรณ์ใน ห้องเรียนอัจฉริยะ
ห้องเรียนอัจฉริยะ (Smart Classroom)แบ่งเป็น 3 ขนาดตามจำนวนผู้เรียนคือ ขนาดเล็กรองรับนักเรียน 15-20 คน ราคา 2 แสนบาท, ขนาดกลาง 20-30 คน ราคา3 แสนบาท และขนาดใหญ่ 30-40 คน ราคา 4 แสนบาท โดยมีอุปกรณ์ 6 ชนิดได้แก่ สมาร์ททีวี (Smart TV) ที่สามารถเชื่อมต่อแบบไร้สายกับแท็บเล็ต (Tablet)หรือสมาร์ทโฟน (Smart Phone) ผ่าน Screen Mirroring Function เพื่อใช้สอน สาธิต หรือเชื่อมต่อผลงานของนักเรียน, แทบเล็ตสำหรับครูผู้สอน, สมาร์ทโฟน (Smart Phone)หรือแท็บเล็ต (Tablet) 10-30 เครื่องสำหรับนักเรียนใช้ในและนอกห้องเรียน, อินเทอร์เน็ตซิม, ฮาร์ดดิสท์เก็บข้อมูลพร้อมคอมพิวเตอร์ และสมาร์ทเลนส์ (Smart Lens) เลนส์ขยาย

เรียนรู้วิทยาศาสตร์ ด้วย กล้องจุลทรรศน์ แบบง่าย ๆ
“เราเปลี่ยนสมาร์ทโฟน (Smart Phone) เป็น กล้องไมโครสโคป (Microscope) เคลื่อนที่ เทียบได้กับ กล้องจุลทรรศน์ (Microscope)กำลังขยายปานกลาง ให้นักเรียนสนุกกับการถ่ายรูป บันทึกวีดิโอ เสียง ส่งต่อข้อมูล สร้างบทเรียน โครงงานหรือนวัตกรรมการเรียนรู้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ (Microscope)รูปแบบใหม่ให้กับวิทยาศาสตร์ รูปแบบของห้องเรียนอัจฉริยะ (Smart Classroom)ไม่เน้นโครงสร้างของห้องเรียน แต่เน้นรูปแบบการเรียนการสอนที่มีประสิทธิภาพ ด้วยอุปกรณ์การสอนน้อยที่สุดแต่กระตุ้นให้เด็กสนใจและกระตือรือร้นที่จะเรียนมากที่สุด ” รศ.สนอง กล่าว

ทีมพัฒนาใช้วิธีการอบรมครูที่สนใจเกี่ยวกับวิธีการใช้อุปกรณ์ กล้องจุลทรรศน์ (Microscope) รวมถึงการพัฒนาสื่อการสอนรูปแบบใหม่ที่ตอบโจทย์การเรียนของเด็กในวิชา ชั้นปีและพื้นที่นั้นๆขณะเดียวกัน คณะวิทย์ จุฬาฯ ก็ร่วมพัฒนาชุดการสอนเบื้องต้นประมาณ 10 ชุด เช่น Frozen เป็นการเรียนรู้ว่า แม่คะนิ้งเกิดได้อย่างไร

พัฒนาเด็กไทย เรียนรู้ผ่าน ห้องเรียนอัจฉริยะ
รศ.สนอง เราเชื่อว่า ครูผู้สอนวิทยาศาสตร์มีศักยภาพพอที่จะสร้างสรรค์สื่อการสอนใหม่ๆ มากระตุ้นความสนใจเด็ก เช่นเดียวกับที่สามารถนำสื่อการสอนนั้นเผยแพร่ให้สาธารณะ ยกตัวอย่างโครงงานที่กำลังพัฒนาร่วมกับคณะครุศาสตร์ โดยให้เด็กใช้สมาร์ทเลนส์ (Smart Lens) เลนส์ขยายส่องธนบัตรดูรายละเอียดที่สื่อถึงประเทศนั้นๆ เช่น ผลไม้ประจำชาติ บุคคลสำคัญหรือสิ่งสำคัญในประวัติศาสตร์ อีกทั้งให้เด็กหาข้อมูลเพิ่ม ถ่ายรูป ถ่ายวีดีโอ ทำรายงานอิเล็กทรอนิกส์ส่งครู

เราต้องการเปลี่ยนแนวคิดที่เด็กเรียนแบบเป็นผู้เสพ รับสิ่งที่ครูสอน ไปสู่การเป็นผู้สร้าง ให้เด็กได้เรียนรู้และคิดที่จะพัฒนาสิ่งใหม่ ซึ่งวิทยาศาสตร์และระบบการเรียนที่ดีจะเป็นตัวกระตุ้นความสนใจ เปิดโอกาสให้คิดและทำสิ่งใหม่ได้ ทั้งนี้ หากโรงเรียนที่มีความพร้อม แต่สนใจจะมีห้องเรียนอัจฉริยะ (Smart Classroom) ก็สามารถติดต่อมาได้ นอกจากนี้ทางสมาคมฯจะสร้างห้องเรียนอัจฉริยะ (Smart Classroom)ต้นทุนต่ำ 60 ห้อง มอบให้โรงเรียนที่ขาดแคลนทุนทรัพย์ โดยแห่งแรกมอบให้กับโรงเรียนวัดสิงห์ จ.ชัยนาท นายกสมาคมฯ กล่าว

Cr.กรุงเทพธุรกิจ

 

สมาร์ทโฟน ตรวจสเปิร์ม ได้แล้ว

คงปฏิเสธไม่ได้ว่าสมาร์ทโฟนและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีปัจจุบัน ก้าวไกลไม่น้อยเลยทีเดียว มักจะมีงานวิจัยเรื่องราวใหม่ๆ มาให้แปลกใจถึงความสุดยอดของ ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ อย่างที่งานวิจัยนี้ทีสหรัฐอเมริกา นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮูสตัน (University of Houston) ออกแบบเลนส์ขยายกล้องจุลทรรศน์หรือ กล้องไมโครสโคป (Microscope)ที่สามารถใช้ได้กับสมาร์ทโฟนเกือบทุกรุ่นทุกค่าย มีกำลังขยายภาพสูงถึง 120 เท่าที่เดียว ต้นทุนการผลิตถูกมากเพียงสามเซนต์หรือประมาณ 1 บาทเท่านั้น นักวิจัยกล่าวว่าเลนส์ขยายดังกล่าวใช้งานง่ายๆ ติดตั้งโดยตรงกับเลนส์ของสมาร์ทโฟน(SmartPhone)โดยไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์เสริมใดๆ เลนส์ขยายกล้องไมโครสโคป (Microscope) นี้เหมาะสำหรับนักเรียน นักวิจัยหรือแพทย์ในพื้นที่ที่ห่างไกลและยากไร้เครื่องมือทันสมัย เลนส์อุปกรณ์นี้มีประโยชน์ทางการแพทย์และสาธารณสุข ช่วยคลินิกขนาดเล็กที่ยู่ห่างไกลตัวเมืองสามารถแชร์ภาพที่ได้กับผู้เชี่ยวชาญในที่อื่นๆได้

ปกติเลนส์มาตรฐานทั่วๆไปผลิตจากแก้วขัดหรือพลาสติกหล่อแบบเพื่อให้ความยาวโฟกัสเฉพาะและขยายภาพได้ แต่เลนส์ขยายใหม่นี้ของมหาวิทยาลัยฮูสตันมีส่วนประกอบเป็นโพลิเมอร์ที่รู้จักกันในนาม “โพลิไดเมทิลไซลอกเซน” (Polydimethylsiloxane หรือ PDMS) ความนุ่มคล้ายคอนแทคเลนส์  นายเหวย-ชวนฉือ (Wei-Chuan Shih) ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยฮูสตัน ผู้ค้นพบเลนส์ขยายชนิดใหม่โดยบังเอิญ อธิบายเพิ่มเติมว่า ระหว่างมีการทดลองเทคโนโลยีแสงชีวภาพหรือนาโนไบโอโฟโทนิกส์ และนาโนฟลูอิดิกส์ บังเอิญทำวัสดุบางอย่างหยดลงไปในเครื่องกวนสารแบบให้ความร้อน และได้สังเกตเห็นปฏิกิริยาที่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของวัตถุจึงได้นำวิธีการดังกล่าวมาใช้ผลิตเลนส์ขยายนี้

ก่อนหน้านี้ได้มีการพัฒนาเลนส์กล้องขยายของกล้องจุลทรรศน์หรือกล้องไมโครสโคป (Microscope) ติดลงบนสมาร์ทโฟน(SmartPhone)มาก่อน เลนส์ผลิตจากโพลีเมอร์กำลังขยายต่ำ ที่เรียกว่า “Micro Phone Lens” เมื่อ 2 ปีก่อนหน้านี้ เลนส์จากกล้องขยายชนิดใหม่ที่ผลิตได้ยังคล้ายกับผลงานของทีมงานนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียที่พัฒนาเลนส์ด้วยการผลิตจากโพลิไดเมทิลไซลอกเซนเช่นเดียวกัน แต่เลนส์ขยายใหม่นี้มีข้อได้เปรียบด้านการผลิตสามารถผลิตเป็นจำนวนมากได้ ทั้งยังมีต้นทุนค่าใช้จ่ายถูกกว่า ปัจจุบันเลนส์นี้ถูกผลิตด้วยมือจึงปรับคุณสมบัติตามความเหมาะสมได้คล้ายกับการพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท

ต่อยอดการพัฒนาเลนส์กล้องจุลทรรศน์หรือกล้องไมโครสโคป (Microscope) ด้วยทีมงานนักวิทยาศาตร์และนักศึกษาจากมหาวิทยาลัย University of Illinois ชิคาโก้ สหรัฐอเมริกา ได้คิดค้นวิธีทำให้กล้องวีดีโอจิ๋วบนสมาร์ทโฟนและเลนส์กล้องจุลทรรศน์สามารถวิเคราะห์ตัวอย่างสเปิร์มได้ โดยทำงานร่วมกันกับแอพพลิเคชั่นที่พัฒนาขึ้นเฉพาะ เพื่อประเมินและวิเคราะห์ รวมถึงมีข้อแนะนำเกี่ยวกับวิธีการอย่างไรที่จะช่วยทำให้ตัวสเปิร์มมีความแข็งแรง  นาย Yoshitomo Kobori หัวหน้าทีมผู้พัฒนาและวิจัยระบุว่าผู้ทดสอบต้องนำตัวสเปิร์มมาและทิ้งไว้ประมาณ 5 นาที และจึงนำตัวอย่างตัวสเปิร์มวางบนแผ่นพลาสติกจากนั้นใช้กล้องจิ๋วสมาร์ทโฟนที่ติดกล้องจุลทรรศน์มาเป็นกล้องขยายส่องเพื่อดูคุณภาพของตัวสเปิร์ม หรือหากไม่แน่ใจก็สามารถใช้ กล้องวีดีโอจิ๋ว บนสมาร์ทโฟนบันทึกถ่ายวิดีโอแล้วนำไปปรึกษาผู้เชี่ยวชาญ ซึ่งนาย Yoshitomo Kobori  บอกว่าแรงบันดาลใจ ในการนำเรื่องกล้องขยายหรือกล้องไมโครสโคป (Microscope)วิเคราะห์ตัวอย่างสเปิร์มนี้มาพัฒนาอย่างจริงจัง เนื่องจากผู้ชายในประเทศต้องพบเจอกับปัญหาสเปิร์มไม่แข็งแรงและอยากรู้ผลพร้อมคำแนะนำที่เป็นประโยชน์ 

หัวหน้าทีมยังทิ้งท้ายอีกว่า วิธีดังกล่าวจะทำให้คุณผู้ชายมีความสบายใจในความเป็นส่วนตัวมากขึ้น ซึ่งไม่เพียงแต่คุณผู้ชายช่วงสูงวัยเท่านั้น ผู้ชายช่วงวัยรุ่นก็พบเจอปัญหานี้ได้เช่นกัน เกี่ยวกับระบบสืบพันธุ์อย่าง "สเปิร์ม" แต่ทว่าหากจะต้องไปตรวจก็อาจเสียเวลา ไม่สบายใจ และเกิดความเขินอาย อย่างไรก็ดีกล้องจิ๋วบนสมาร์ทโฟนกับอุปกรณ์เสริมเลนส์กล้องจุลทรรศน์หรือกล้องไมโครสโคป (Microscope)ก็สามารถช่วยแก้ปัญหานี้ได้ ทว่าอุปกรณ์นี้มีวางขายแค่เฉพาะประเทศญี่ปุ่นเท่านั้น ส่วนประเทศอื่นๆ คงต้องรอไปก่อนแต่จะมีวางจำหน่ายในอนาคตแน่ และนี่ก็เป็นอีกหนึ่งความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของงานวิจัยเรื่องราวดี ๆ ที่นำมาเล่าสู่กันฟัง ว่าแทบไม่น่าเชื่อว่าสมาร์ทโฟนสามารถทำอะไรได้แค่โทรศัพท์มือถือเท่านั้น 

Cr.โลกวันนี้