การออกแบบเครื่องจักรกลเกษตร

Agricultural Machinery Design

1.1. เข้าใจกระบวนการออกแบบวิศวกรรมและกระบวนการออกแบบเครื่องจักรกลเกษตร 1.2. เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติเชิงกลของวัสดุและกลศาสตร์วัสดุ 1.3. สามารถวิเคราะห์แรงสถิตและแรงพลวัตในเครื่องจักรกล 1.4. เข้าใจสมบัติเชิงกลของวัสดุภายใต้ภาระสถิตและภาระพลวัต 1.5. สามารถออกแบบเชิงกลสำหรับชิ้นส่วนเครื่องจักรกลเกษตร 1.6. มีกิจนิสัยในการค้นคว้าหาความรู้เพิ่มเติม มีความรับผิดชอบ
การปรับปรุงรายวิชาได้ปรับปรุงให้เป็นไปตามแนวคิดการบูรณาการระหว่างศาสตร์วิศวกรรม เกษตรกรรม ทันกับการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยี เศรษฐกิจ และการพัฒนาการของหลักสูตรในสากล และสนับสนุนจุดแข็งเดิมของมหาวิทยาลัย
ศึกษาเกี่ยวกับ พื้นฐานการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกลเกษตรและขอบเขตขั้นตอนการออกแบบ การเลือกวัสดุมาใช้งานให้เหมาะสมกับเครื่องจักรกล การออกแบบทอเลเรนซ์สำหรับค่าทางสถิติ ทฤษฎีความเสียหาย ภาระการล้า การวิเคราะห์ภายใต้ภาระสถิตและภาระพลวัต การออกแบบรอยต่อด้วยหมุดย้ำ รอยต่อด้วยการเชื่อม การยึดด้วยสลักเกลียว สลัก สปริง เพลาและแกน คัปปลิง สกูรส่งกำลัง และระบบส่งกำลังอื่นๆ โครงการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกลเกษตร Study of basic principles of agricultural machinery element design and design criterion, material selection, tolerance design for statistic data, failure theory, fatigue, static and dynamic analysis, joining design by rivet, welding, fastener, pin, spring, shaft and axle, coupling, power screw, and another power transmission, agricultural machinery element design project.
อาจารย์จัดเวลาให้คำปรึกษาเป็นรายบุคคล หรือรายกลุ่มตามความต้องการ 1 ชั่วโมง/สัปดาห์ (เฉพาะรายที่ต้องการ)
1.1.1 มีจรรยาบรรณทางวิชาการและวิชาชีพ และมีความรับผิดชอบในฐานะผู้ประกอบวิชาชีพ รวมถึงเข้าใจถึงบริบททางสังคมของวิชาชีพวิศวกรรม ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน
1.2.1 กำหนดให้มีวัฒนธรรมองค์กร เพื่อเป็นการปลูกฝังให้นักศึกษามีระเบียบวินัย โดยเน้นการเข้าชั้นเรียนให้ตรงเวลาตลอดจนการแต่งกายที่เป็นไปตามระเบียบของมหาวิทยาลัย 1.2.2 นักศึกษาต้องมีความรับผิดชอบโดยในการทำงานกลุ่มนั้นต้องฝึกให้รู้หน้าที่ของการเป็นผู้นำกลุ่มและการเป็นสมาชิกกลุ่ม มีความซื่อสัตย์โดยต้องไม่กระทำการทุจริตในการสอบหรือลอกการบ้านของผู้อื่น 1.2.3 สอดแทรกเรื่องคุณธรรม จริยธรรมในการสอน เช่น หลักการและแนวทางปฏิบัติตามหลักศาสนา การยกย่องนักศึกษาที่ทำดี ทำประโยชน์แก่ส่วนรวม เสียสละ
1.3.1 ประเมินจากการตรงเวลาของนักศึกษาในภาพเข้าชั้นเรียน การส่งงานตามกำหนดระยะเวลาที่มอบหมายและการร่วมกิจกรรม 1.3.2 ประเมินจากการมีวินัยและพร้อมเพรียงของนักศึกษาในการเข้าร่วมกิจกรรมเสริมหลักสูตร 1.3.3 ปริมาณการกระทำทุจริตในการสอบ 1.3.4 ประเมินจากความรับผิดชอบในหน้าที่ที่ได้รับมอบหมาย
2.1.1 กระบวนการออกแบบวิศวกรรมและกระบวนการออกแบบเครื่องจักรกลเกษตรความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติเชิงกลของวัสดุและกลศาสตร์วัสดุ การวิเคราะห์แรงสถิตและแรงพลวัตในเครื่องจักรกล สมบัติเชิงกลของวัสดุภายใต้ภาระสถิตและภาระพลวัตการออกแบบเชิงกลสำหรับชิ้นส่วนเครื่องจักรกลเกษตร 2.1.2 มีความรู้และความเข้าใจเกี่ยวกับหลักการที่สำคัญ ทั้งในเชิงทฤษฎีและปฏิบัติ ในเนื้อหาวิชา 2.1.3 สามารถบูรณาการความรู้ในสาขาวิชาที่ศึกษากับความรู้ในศาสตร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง 2.1.4 สามารถใช้ความรู้และทักษะในสาขาวิชาของตน ในการประยุกต์แก้ไขปัญหาในงานจริงได้
ใช้การเรียนการสอนในหลากหลายรูปแบบ โดยเน้นหลักการทางทฤษฎี และประยุกต์ทางปฎิบัติในการทำงานจริง ผ่านการเรียนรู้ในรูปแบบแตกต่างกัน เช่น การบรรยาย การเรียนรู้โดยใช้โครงงานเป็นฐาน ทั้งนี้ให้เป็นไปตามลักษณะของรายวิชาตลอดจนเนื้อหาสาระของรายวิชา และจัดให้มีการเรียนรู้จากเครื่องจักรกลเกษตรจริง
ประเมินจากผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและการปฏิบัติของนักศึกษา ในด้านต่าง ๆ คือ 2.3.1 ประเมินจากการสอบกลางภาคเรียนและปลายภาคเรียน 2.3.2 ประเมินจากบันทึกการเรียนรู้ของนักศึกษา 2.3.3 ประเมินจากการมอบหมายโครงงาน 2.3.4 ประเมินจากจิตพิสัยของนักศึกษา
3.3.1 สามารถคิด วิเคราะห์ และแก้ไขปัญหาด้านวิศวกรรมได้อย่างมีระบบ รวมถึงการใช้ข้อมูลประกอบการตัดสินใจในการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ 3.3.2 มีจินตนาการและความยืดหยุ่นในการปรับใช้องค์ความรู้ที่เกี่ยวข้องอย่างเหมาะสม ในการพัฒนานวัตกรรมหรือต่อยอดองค์ความรู้จากเดิมได้อย่างสร้างสรรค์ 3.3.3 สามารถสืบค้นข้อมูลและแสวงหาความรู้เพิ่มเติมได้ด้วยตนเอง เพื่อการเรียนรู้ตลอดชีวิต และทันต่อการเปลี่ยนแปลงทางองค์ความรู้และเทคโนโลยีใหม่ ๆ
3.2.1 กรณีศึกษาทางการประยุกต์วิศวกรรมเครื่องจักรกลเกษตร 3.2.2 การอภิปรายกลุ่ม 3.2.3 ให้นักศึกษามีโอกาสปฏิบัติจริง
ประเมินตามสภาพจริงจากผลงาน และการปฏิบัติของนักศึกษา เช่น ประเมินจากการนำเสนอรายงานในชั้นเรียน การทดสอบโดยใช้แบบทดสอบ และการเข้าชั้นเรียน เป็นต้น
4.1.1 สามารถวางแผนและรับผิดชอบในการพัฒนาการเรียนรู้ทั้งของตนเอง และสอดคล้องกับทางวิชาชีพอย่างต่อเนื่อง 4.1.2 รู้จักบทบาท หน้าที่ และมีความรับผิดชอบในการทำงานตามที่มอบหมาย ทั้งงานบุคคลและงานกลุ่ม สามารถปรับตัวและทำงานร่วมกับผู้อื่นทั้งในฐานะผู้นำและผู้ตามได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถวางตัวได้อย่างเหมาะสมกับความรับผิดชอบ
4.2.1 จัดกิจกรรมกลุ่มในการวิเคราะห์กรณีศึกษา 4.2.2 มอบหมายงานรายกลุ่มและรายบุคคล เช่น การค้นคว้าความก้าวล้ำของเทคโนโลยี การนำตัวอย่างการใช้เทคโนโลยีในการเรียนการสอน ธุรกิจ หรือ อ่านบทความที่เกี่ยวข้องกับรายวิชา 4.2.3 การนำเสนอรายงาน
4.3.1 ประเมินตนเอง และเพื่อน ด้วยแบบฟอร์มที่กำหนด 4.3.2 ประเมินจากรายงานที่นำเสนอ พฤติกรรมการทำงานเป็นทีม 4.3.3 ประเมินจากรายงานการศึกษาด้วยตนเอง
5.1.1 การใช้ชอฟต์แวร์ช่วยในการออกแบบและวิเคราะห์ทางวิศวกรรมได้ 5.1.2 ทักษะในการนำเสนอรายงานโดยใช้รูปแบบ เครื่องมือ และเทคโนโลยีที่เหมาะสม
5.2.1 ใช้ชอฟต์แวร์ช่วยในการสอน สาธิตการใช้ชอฟต์แวร์ หรือ มอบหมายงานให้นักศึกษาใช้ชอฟต์แวร์ช่วยในการออกแบบและวิเคราะห์ 5.2.2 มอบหมายงานให้ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง จากเว็บไซต์สื่อการสอน E- Learning และทำรายงานโดยเน้นการนำตัวเลข หรือมีสถิติอ้างอิง จากแหล่งที่มาข้อมูลที่น่าเชื่อถือ 5.2.3 นำเสนอโดยรูปแบบและเทคโนโลยีที่เหมาะสม
5.3.1   ให้นักศึกษาแสดงผลการสืบค้นข้อมูลในการศึกษา การเรียนรู้ด้านการออกแบบเครื่องจักรกลเกษตรทางสือออนไลน์ ฯลฯ
5.3.2   ให้นักศึกษาส่งผลงานที่ใช้ชอฟต์แวร์ในการช่วยออกแบบและวิเคราะห์ทางวิศวกรรม
5.3.3   ให้นักศึกษานำเสนอผลการออกแบบและวิเคราะห์โดยใช้โปรแกรมช่วยในการนำเสนอ หรือ เครื่องมือทางสารสนเทศสมัยใหม่ช่วยในการนำเสนอผลการออกแบบเครื่องจักรกลเกษตร
กิจกรรมที่ ผลการเรียนรู้ * วิธีการประเมินผลนักศึกษา สัปดาห์ที่ประเมิน สัดส่วนของการประเมินผล
1 1.1 ,1.2 , 1.5 ,2.4 ,5.5 ,6.1 สอบกลางภาค สอบปลายภาค 8 17 25% 25%
2 1.2 ,1.3 ,1.4 ,2.1-2.5 ,3.1-3.5 ,4.1-4.4 ,5.1-5.5 ,6.1 ,6.2 การนำเสนอและคุณภาพโครงงาน การค้นคว้าและบันทึกการเรียนรู้ ตลอดภาคการศึกษา 20% 20%
3 1.2 การเข้าชั้นเรียนถามตอบปัญหา การมีส่วนร่วม อภิปราย เสนอความคิดเห็นในชั้นเรียน ตลอดภาคการศึกษา 10%
นิวัตร มูลปา, การออกแบบเครื่องจักรกลเกษตร, เชียงใหม่: เอกสารคำสอน คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา, 2561 Ugural, A. C., Mechanical Design: An Integrated Approach. Singapore. McGraw-Hill, 2004
1.1 นิวัตร มูลปา, กลศาสตร์เครื่องจักรกล, เชียงใหม่: เอกสารประกอบการสอนมหาวิทยาลัย เทคโนโลยีราชมงคลล้านนา, 2555 1.2 ณรงค์ วรค์เกรียงไกร, การออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกล 1, กรุงเทพฯ: ตำราเรียนภาควิชาวิศวกรรมการผลิต สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ 1.3 ณรงค์ วรค์เกรียงไกร, การออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกล 2, กรุงเทพฯ: ตำราเรียนภาควิชาวิศวกรรมการผลิต สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ 1.4 บรรเลง ศรนิล และ กิตติ นิงสานนท์, การคำนวณและออกแบบชิ้นส่วนเครื่องกล, กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, 2556 1.5 บรรเลง ศรนิล และ สมนึก วัฒนศรียกุล, ตารางคู่มืองานโลหะ, กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, 2556 1.6 มานพ ตันตระบัณฑิตย์, การออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกล เล่ม 1, กรุงเทพฯ: สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี (ไทย-ญี่ปุ่น), 2545 1.7 มานพ ตันตระบัณฑิตย์, การออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกล เล่ม 2, กรุงเทพฯ: สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี (ไทย-ญี่ปุ่น), 2545 1.8 สมนึก วัฒนศรียกุล, การทดสอบวัสดุ, กรุงเทพฯ: กรีนเวิลด์มีเดีย, 2549 1.9 วริทธิ์ อึ้งภากรณ์ และ ชาญถนัดงาน, การออกแบบเครื่องจักรกล เล่ม 1, กรุงเทพฯ: ซีเอ็ด, 2556 1.10 วริทธิ์ อึ้งภากรณ์ และ ชาญถนัดงาน, การออกแบบเครื่องจักรกล เล่ม 2, กรุงเทพฯ: ซีเอ็ด, 2556 1.11 Juvinall C. R. and Marshek K. M., Fundamentals of Machine Component Design, 5th Edition. USA. John Wiley & Sons, 2012 1.12 Krutz, G., Thompson, L., and Claar, P., Design of Agricultural Machinery. USA. John Wiley & Sons, 1984 1.13 Richard, B. G., and Nisbett, J. K., Sigley’s Mechanical Engineerig Design, 9th Edition. USA. McGraw-Hill, 2011
youtube, google, CAD software, CAE Software
การประเมินประสิทธิผลรายวิชานี้ ที่จัดทำโดยนักศึกษา ได้จัดกิจกรรมในการนำแนวคิดและความเห็นจากนักศึกษาได้ดังนี้ 1.1 การสนทนากลุ่มระหว่างผู้สอนและผู้เรียน 1.2 การนำเสนอของผู้เรียน ตอบข้อซักถาม ผู้สอนให้การแนะนำ 1.3 การบันทึกการเรียนรู้และการค้นคว้าของนักศึกษา 1.4 แบบประเมินผู้สอน และแบบประเมินรายวิชา
ในการเก็บข้อมูลเพื่อประเมินการสอน ได้มีกลยุทธ์ ดังนี้ 2.1 ผลการเรียนของนักศึกษา 2.2 การทวนสอบผลประเมินการเรียนรู้
หลังจากผลการประเมินการสอนในข้อ 2 จึงมีการปรับปรุงการสอน โดยการจัดกิจกรรมในการระดมสมอง และหาข้อมูลเพิ่มเติมในการปรับปรุงการสอน ดังนี้ 3.1 สัมมนาการจัดการเรียนการสอน 3.2 การวิจัยในและนอกชั้นเรียน
ในระหว่างกระบวนการสอนรายวิชา มีการทวนสอบผลสัมฤทธิ์ในรายหัวข้อ ตามที่คาดหวังจากการเรียนรู้ในวิชา ได้จาก การสอบถามนักศึกษา หรือการสุ่มตรวจผลงานของนักศึกษา รวมถึงพิจารณาจากผลการ ทดสอบย่อย และหลังการออกผลการเรียนรายวิชา มีการทวนสอบผลสัมฤทธิ์โดยรวมในวิชาได้ดังนี้ 4.1 การทวนสอบการให้คะแนนจากการสุ่มตรวจผลงานของนักศึกษาโดยอาจารย์อื่น หรือผู้ทรงคุณวุฒิ ที่ไม่ใช่อาจารย์ประจำหลักสูตร 4.2 มีการตั้งคณะกรรมการในสาขาวิชา ตรวจสอบผลการประเมินการเรียนรู้ของนักศึกษา โดยตรวจสอบข้อสอบ รายงาน วิธีการให้คะแนนสอบ และการให้คะแนนพฤติกรรม
จากผลการประเมิน และทวนสอบผลสัมฤทธิ์ประสิทธิผลรายวิชา ได้มีการวางแผนการปรับปรุงการสอนและรายละเอียดวิชา เพื่อให้เกิดคุณภาพมากขึ้น ดังนี้ 5.1 ปรับปรุงรายวิชาทุก 3 ปี หรือตามข้อเสนอแนะและผลการทวนสอบมาตรฐานผลสัมฤทธิ์ตามข้อ 4 5.2 เปลี่ยนหรือสลับอาจารย์ผู้สอน เพื่อให้นักศึกษามีมุมมองในเรื่องการประยุกต์ความรู้นี้กับปัญหาที่มาจากงานวิจัยของอาจารย์หรืออุตสาหกรรมต่าง ๆ