ปัญหาพิเศษด้านระบบการผลิตอัตโนมัติ

Special Problem in Automation Manufacturing System

1. เข้าใจพื้นฐานปัญญาประดิษฐ์
2. เข้าใจการประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์ในงานวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์
3. สามารถวิเคราะห์ เชื่อมโยง ส่วนประกอบ เทคโนโลยีในระบบอัตโนมัติได้
4. สามารถออกแบบต้นแบบระบบอัตโนมัติได้
เพื่อให้นักศึกษามีความรู้ความเข้าใจในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์กับระบบอัตโนมัติในงานวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์
 
โดยความเห็นชอบของสาขาวิชาวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ ศึกษาค้นคว้าและปฏิบัติด้านวิศวกรรมการผลิตระดับปริญญาตรีและเรียบเรียงเขียนเป็นรายงาน 
ศึกษาการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ หลักการของปัญญาประดิษฐ์ นำมาประยุกต์ในการออกแบบและการใช้งานระบบอัติโนมัติ
อาจารย์ผู้สอน แจ้งเวลาให้นักศึกษามาปรึกษานอกตารางเรียนในครั้งแรกของการเรียนการสอนโดย จัดสรรเวลาให้อย่างน้อย 1 คาบต่อสัปดาห์ (เฉพาะรายที่ต้องการ) 
มีวินัย ตรงต่อเวลา รับผิดชอบต่อตนเองและสังคม เคารพกฎระเบียบและข้อบังคับต่าง ๆ ขององค์กรและสังคม
พัฒนาผู้เรียนให้มีความรับผิดชอบ มีวินัย มีจรรยาบรรณวิชาชีพ มีความซื่อสัตย์ โดยมี คุณธรรม จริยธรรมตามคุณสมบัติหลักสูตร ดังนี้
1.1.1  ตระหนักในคุณค่าและคุณธรรม จริยธรรม เสียสละ และซื้อสัตย์สุจริต
1.1.2  มีวินัย ตรงต่อเวลา และความรับผิดชอบต่อตนเองและสังคม
1.1.3  มีภาวะความเป็นผู้นําและผู้ตาม สามารถทํางานเป็นทีมและสามารถแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ในการทํางานได้อย่างเป็นระบบอย่างเหมาะสม
1.1.4  เคารพสิทธิและรับฟังความคิดเห็นผู้อื่น รวมทั้งเคารพในคุณค่าและศักดิ์ศรีของความเป็นมนุษย์
1.1.5  เคารพกฎระเบียบและข้อบังคับต่าง ๆ ขององค์กรและสังคม
1.1.6  มีจรรยาบรรณทางวิชาการและวิชาชีพ
1.2.1 สอดแทรกตัวอย่างที่แสดงให้เห็นถึงภาระ ความรับผิดชอบของอาชีพ และ ผลกระทบที่เกิดขึ้นหากไม่สามารถปฏิบัติหน้าที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
1.2.2 สอดแทรกแนวคิดเรื่องระเบียบวินัย ปลูกฝังให้นักศึกษาได้ตระหนักถึงการเคารพ ระเบียบข้อบังคับ โดยยกตัวอย่างอย่างจริงจากพฤติกรรมนักศึกษาในห้องเรียน เช่น การเข้าเรียนตรงต่อเวลา มารยาทการใช้อุปกรณ์ สื่อสาร
1.2.3 ปลูกฝังให้นักศึกษาได้ตระหนักถึงความซื่อสัตย์ โดยยกตัวอย่างอย่างจริงจากพฤติกรรมนักศึกษาในห้องเรียน เช่น การลอกแบบฝึกหัด การลอกกันระหว่างการทดสอบย่อย
1.2.4 ให้ความสําคัญในวินัย การตรงต่อเวลา การส่งงานภายในระยะเวลาที่กําหนด
1.3.1 คะแนนการเข้าชั้นเรียนและการส่งงานตรงเวลา
1.3.2 การสังเกตพฤติกรรมของนักศึกษาในการปฏิบัติตามกฎระเบียบและข้อบังคับต่าง ๆ อย่างต่อเนื่อง
1.3.3 สังเกตพฤติกรรมต่างๆของนักศึกษาที่เกิดระหว่างการใช้วิธีการสอนในข้อข้างต้น ว่าเป็นไปตามคาดหมายไว้หรือไม่ถ้าไม่เป็นไปตามที่คาดหมายก็อาจเปลี่ยนสถานการณ์ให้เหมาะสม มากขึ้น
ความรู้ที่จะได้รับครอบคลุมตามวัตถุประสงค์รายวิชา สามารถบูรณาการความรู้วิชานี้กับวิชาอื่นๆที่เกี่ยวข้องได้ รวมทั้งต้องมีความรู้เพียงพอในการประยุกต์ในงานจริงได้
บรรยายโดยใช้ Power point และการใช้เครื่องมือหรือโปรแกรมที่เกี่ยวข้อง เช่น Arduino IDE, MATLAB, Docker Engine ลงมือปฏิบัติตามโจทย์ในใบงาน ทําการทดสอบย่อย  ทำโปรเจคย่อย
2.3.1 ประเมินจากแบบทดสอบย่อย และการปฏิบัติตามใบงาน
2.3.2 พิจารณาจากงานที่มอบหมาย และโปรเจคย่อย
พัฒนาความสามารถในการนําความรู้มาคิดอย่างเป็นระบบ รวมถึงมีทักษะการปฏิบัติจากการประยุกต์ ความรู้ทั้งทางด้านวิชาการ หรือวิชาชีพและสามารถรวบรวม ศึกษา วิเคราะห์ และสรุปประเด็นปัญหาและความต้องการ และแก้ไขปัญหาด้านวิศวกรรมได้อย่างมีระบบ สามารถสืบค้นข้อมูลและแสวงหาความรู้เพิ่มเติมได้ด้วยตนเอง เพื่อการเรียนรู้ตลอดชีวิต และทันต่อการเปลี่ยนแปลงทางองค์ความรู้และเทคโนโลยีใหม่ๆ 
ยกกรณีศึกษาทางการประยุกต์เทคโนโลยีสารสนเทศ ปัญญาประดิษฐ์  กับงานวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ ให้นักศึกษาวิเคราะห์ส่วนประกอบ เทคโนโลยี หรือโปรแกรมที่ใช้ในระบบอัตโนมัติต่าง ๆ และสามารถทำโครงงานเพื่อออกแบบต้นแบบและอธิบายหลักการทำงานของระบบอัตโนมัติที่ตนสนใจได้
ทดสอบย่อย สอบกลางภาคและ Project ย่อย โดยเน้นการทดสอบที่มีการวิเคราะห์และการประยุกต์ความรู้ที่ศึกษา 
สามารถวางตัวได้อย่างเหมาะสมกับความรับผิดชอบ มีจิตสํานึกความรับผิดชอบด้านความปลอดภัยในการทํางาน และการรักษาสภาพแวดล้อมต่อสังคม 
เปิดโอกาสให้นักศึกษาได้ทํางานทั้งกลุ่มและเดี่ยว ให้นักศึกษามีส่วนร่วมในการกําหนดโจทย์ กําหนดบทบาทในการทํางาน และให้นําเสนอผลงาน รวมทั้งให้นักศึกษามีบทบาทในการให้ ความเห็นกับผลงานของคนอื่น หรือกลุ่มอื่น
4.3.1 ประเมินพฤติกรรมภาวะ การเป็นผู้นําและผู้ตามที่ดี
4.3.2 ประเมินจากรายงานที่นําเสนอ พฤติกรรมการทํางานเป็นทีม 
4.3.3 พิจารณาจากการร่วมกิจกรรมของนักศึกษา
4.3.4 ประเมินพฤติกรรมของนักศึกษาระหว่างการเรียนและการนําเสนอผลงาน 
5.1.1 สามารถประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ที่ทันสมัยได้อย่างเหมาะสม
5.1.2 มีทักษะในการสื่อสารทั้งทางการพูด การเขียน และการสื่อความหมายโดยใช้สัญลักษณ์
5.1.3 สามารถใช้เครื่องมือการคํานวณและเครื่องมือทางวิศวกรรมเพื่อประกอบวิชาชีพใน สาขาวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องได้
5.2.1 มอบหมายงานให้ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง จากแหล่งความรู้ทางเทคโนโลยีต่างๆ เพื่อสามารถวิเคราะห์ระบบอัตโนมัติต่าง ๆที่ใช้จริงในสถานการณ์ หรือบริบทที่แตกต่างกันไปในงานวิศวกรรม
5.2.2 นําเสนอโดยรูปแบบ power point โปรแกรมคอมพิวเตอร์สำเร็จรูป และเทคโนโลยีที่เหมาะสม ในการออกแบบต้นแบบระบบอัตโนมัติ
ประเมินผลสัมฤทธิ์ของงานที่ได้รับมอบหมาย และพฤติกรรมของนักศึกษาระหว่างการเรียน
นักศึกษามีความสามารถพัฒนาตนเองได้  เกิดทักษะจากการปฏิบัติ สามารถแก้ปัญหาเฉพาะหน้าและมีความสามารถในการตัดสินใจ มีทักษะในการบริหารจัดการในด้านเวลา เครื่องมือ อุปกรณ์และวิธีการได้อย่างมีประสิทธิภาพ 
ใช้การเรียนการสอนที่หลากหลาย โดยเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ฝึกทักษะการปฏิบัติ โดยให้นักศึกษาฝึกปฏิบัติสร้างผลงานตามต้นแบบ และออกแบบชิ้นงานด้วยตัวเองอย่างสร้างสรรค์ 
วัดและประเมินผลตามสภาพจริงจากผลงาน และทักษะการปฏิบัติของนักศึกษา ดังนี้
6.3.1 จากประสิทธิภาพในทักษะการปฏิบัติ ความถูกต้อง
6.3.2 การแก้ปัญหาเฉพาะหน้า และความสามารถในการตัดสินใจ
6.3.3 พฤติกรรมที่แสดงออกในการทำงานกลุ่ม สามารถแบ่งเวลา และทำงานที่ได้รับมอบหมายเสร็จทำตามเวลา
แผนที่แสดงการกระจายความรับผิดชอบมาตรฐานผลการเรียนรู้จากหลักสู่รายวิชา (Curriculum Mapping)
กลุ่มวิชา 1.คุณธรรมจริยธรรม 2.ความรู้ 3.ทักษะทางปัญญา 4.ทักษะความสัมพันธ์ระหว่างบุคคลและความรับผิดชอบ 5.ทักษะการวิเคราะห์เชิงตัวเลข การสื่อสารและการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ 6.ทักษะพิสัย
ลำดับ รหัสวิชา ชื่อวิชา 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2
1 ENGMC407 ปัญหาพิเศษด้านระบบการผลิตอัตโนมัติ
กิจกรรมที่ ผลการเรียนรู้ * วิธีการประเมินผลนักศึกษา สัปดาห์ที่ประเมิน สัดส่วนของการประเมินผล
1 นักศึกษาสามารถปฏิบัติตามใบงานในแต่ละหัวข้อได้ ใบงาน สอบย่อย 3-12 60
2 นักศึกษาสามารถเชื่อมโยงความรู้และเทคโนโลยีผ่านโปรเจค โปรเจคย่อย 13-17 40
MATLAB online courses
Artificial Intelligence with Machine Learning, AI สร้างได้ด้วยแมชชีนเลิร์นนิ่ง โดย รศ.ดร.ปริญญา สงวนสัตย์
เรียนรู้ Data Science และ AI : Machine Learning ด้วย Python โดย กอบเกียรติ สระอุบล
Example IoT Course

https://github.com/tamberg/fhnw-iot/blob/master/README.md https://site.unibo.it/iot/en/teaching-1/the-iot-course

ThingSpeak
https://www.mathworks.com/support/search.html?fq[]=asset_type_name:video&fq[]=category:thingspeak/index&page=1
Azure ML Studio
https://studio.azureml.net/
Teachable Machine
https://teachablemachine.withgoogle.com/
AI + Machine Learning 
Predictive Maintenance of a Duct Fan Using ThingSpeak and MATLAB
https://www.youtube.com/watch?v=QrIQbrUmTfc
 
MIT AI Ethics Education Curriculum
https://docs.google.com/document/d/1e9wx9oBg7CR0s5O7YnYHVmX7H7pnITfoDxNdrSGkp60/edit
แบบประเมินผู้สอน
2.1 ผลการเรียนของนักศึกษาและผลสอบโครงงานย่อย
2.2 การทวนสอบผลประเมินการเรียนรู้
สัมมนาการจัดการเรียนการสอน
ในระหว่างกระบวนการสอนรายวิชา มีการทวนสอบผลสัมฤทธิ์ในรายหัวข้อ ตามที่คาดหวังจากการเรียนรู้ ในวิชาได้จากการสอบถามนักศึกษา รวมถึงพิจารณาจากผลการ ทดสอบย่อย และหลังการออกผลการเรียน รายวิชา มีการทวนสอบผลสัมฤทธิ์โดยรวมในวิชาได้ดังนี้ 
4.1 การทวนสอบการให้คะแนนจากการสุ่มตรวจผลงานของนักศึกษาโดยอาจารย์อื่น หรือผู้ทรงคุณวุฒิ ที่ไม่ใช่อาจารย์ประจําหลักสูตร
4.2 มีการตั้งคณะกรรมการในสาขาวิชา ตรวจสอบผลการประเมินการเรียนรู้ของนักศึกษา โดย ตรวจสอบ ข้อสอบ รายงาน วิธีการให้คะแนนสอบ และการให้คะแนนพฤติกรรม
มีการวางแผนการปรับปรุงการสอนและรายละเอียดวิชา เพื่อให้เกิดคุณภาพมากขึ้น ดังนี้
5.1 ปรับปรุงรายวิชาทุก3ปีหรือตามข้อเสนอแนะและผลการทวนสอบมาตรฐานผลสัมฤทธิ์ตามข้อ 4
5.2 ประเมินรายวิชาทุกปีตามแบบประเมินผู้สอนและแบบประเมินรายวิชา