การใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์สำเร็จรูปในงานควบคุม

Using Package Software in Process Control

ศึกษาและปฏิบัติเกี่ยวกับการใช้โปรแกรมสำเร็จรูปในการสร้างโปรแกรมควบคุม การสร้างโปรแกรมคำนวณทางคณิตศาสตร์ชั้นสูง การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้งาน การสื่อสารผ่านโปรโตคอลต่างๆ การเชื่อมต่ออุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุตผ่านไมโครคอนโทรลเลอร์ ประยุกต์ใช้งานประมวลผลภาพ การควบคุมหุ่นยนต์เคลื่อนที่ และการควบคุมกระบวนการในงานอุตสาหกรรม เช่น การควบคุมระดับ การควบคุมอัตราการไหล และการควบคุมความดัน
มีความรู้เกี่ยวกับการใช้โปรแกรมสำเร็จรูปในการสร้างโปรแกรมควบคุม เข้าใจเรื่องการสร้างโปรแกรมคำนวณทางคณิตศาสตร์ชั้นสูง เข้าใจเรื่องการออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้งานการสื่อสารผ่านโปรโตคอล เข้าใจเรื่องการเชื่อมต่ออุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุตผ่านไมโครคอนโทรลเลอร์ เข้าใจเรื่องการประยุกต์ใช้งานประมวลผลภาพ เข้าใจเรื่องการควบคุมหุ่นยนต์เคลื่อนที่ เข้าใจเรื่องการควบคุมกระบวนการในงานอุตสาหกรรม      
ศึกษาและปฏิบัติเกี่ยวกับการใช้โปรแกรมสำเร็จรูปในการสร้างโปรแกรมควบคุม การสร้างโปรแกรมคำนวณทางคณิตศาสตร์ชั้นสูง การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้งาน การสื่อสารผ่านโปรโตคอลต่างๆ การเชื่อมต่ออุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุตผ่านไมโครคอนโทรลเลอร์ ประยุกต์ใช้งานประมวลผลภาพ การควบคุมหุ่นยนต์เคลื่อนที่ และการควบคุมกระบวนการในงานอุตสาหกรรม เช่น การควบคุมระดับ การควบคุมอัตราการไหล และการควบคุมความดัน
การศึกษาด้วยตนเอง   5 ชั่วโมง ต่อสัปดาห์
ปลูกฝังความมีวินัย ใฝ่รู้ ความซื่อสัตย์ ความรับผิดชอบและความมีน้ำใจ มีวินัย ตรงต่อเวลา รับผิดชอบต่อตนเองและสังคม เคารพกฎระเบียบและข้อบังคับต่าง ๆ ขององค์กรและสังคม
นักศึกษาต้องเข้าชั้นเรียน และส่งงานที่มอบหมายตามกำหนดเวลา ชี้แจงวิธีการปฏิบัติในการเรียนการสอน และกฎระเบียบข้อบังคับ บรรยายเนื้อหาที่เกี่ยวข้องกับเขียนแบบวิศวกรรมในงานอุตสาหกรรม มอบหมายงานประจำวิชา ค้นคว้าหาความรู้ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง และรายงาน สอดแทรกกรณีศึกษาและตัวอย่างระหว่างการเรียนการสอนในรายวิชา
พิจารณาพฤติกรรมการเข้าเรียน และส่งผลงานที่ได้รับมอบหมายตรงตามกำหนดเวลา มีการอ้างอิงเอกสารที่ได้นำมาทำรายงานอย่างถูกต้องและเหมาะสม การร่วมกิจกรรมระหว่างเรียนการร่วมอภิปรายที่มีเหตุผลถูกต้องเหมาะสมและสร้างสรรค์ ประเมินจากการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของนักศึกษา การทุจริตในการสอบ และจากความรับผิดชอบในหน้าที่ที่ได้รับมอบหมาย
มีความรู้และความเข้าใจเกี่ยวกับหลักการที่สาคัญ ทั้งในเชิงทฤษฎีและปฏิบัติใน เนื้อหาของสาขาวิชาเฉพาะด้านทางวิศวกรรม
บรรยาย อธิบาย ยกตัวอย่าง ฝึกปฏิบัติและสร้างผลงานในการเขียนแบบ โดยใช้เครื่องมือและแนวทางในวิชาชีพจริง มีกิจกรรม ประเด็นปัญหาเพื่อการถาม –ตอบในระหว่างการเรียนการสอน การนาเสนอผลงานและรายงาน การวิเคราะห์งานเขียนแบบที่นักศึกษาทา
ผลงานรายบุคคล ผลงานรายกลุ่ม ผลการทดสอบและเขียนแบบ จากแบบ Drawing โจทย์ปัญหา ผลงานออกแบบที่ได้รับมอบหมาย
พัฒนาความสามารถในการอ่านแบบ การคิดอย่างเป็นระบบ สามารถคิดอย่างมีวิจารณญาณให้สอดคล้องตามหลักความเป็นจริง มีการวิเคราะห์ทั้งในแง่ผู้เขียนแบบและผู้อ่านแบบ เพื่อการป้องกันและแก้ไขปัญหาที่จะเกิดขึ้นจากการเขียนแบบวิศวกรรม โดยตั้งอยู่บนพื้นฐานตามมาตรฐานผลการเรียนรู้ ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ ดังนี้
3.1.1  มีความคิดอย่างมีวิจารณญาณที่ดี
3.1.2  สามารถรวบรวม ศึกษา วิเคราะห์ และ สรุปประเด็นปัญหาและความต้องการ
3.1.3  สามารถคิด วิเคราะห์ และแก้ไขปัญหาด้านวิศวกรรมได้อย่างมีระบบ รวมถึงการใช้ข้อมูลประกอบการตัดสินใจในการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3.1.4  มีจินตนาการและความยืดหยุ่นในการปรับใช้องค์ความรู้ที่เกี่ยวข้องอย่างเหมาะสม ในการพัฒนานวัตกรรมหรือต่อยอดองค์ความรู้จากเดิมได้อย่างสร้างสรรค์
3.1.5  สามารถสืบค้นข้อมูลและแสวงหาความรู้เพิ่มเติมได้ด้วยตนเอง เพื่อการเรียนรู้ตลอดชีวิต และทันต่อการเปลี่ยนแปลงทางองค์ความรู้และเทคโนโลยีใหม่ ๆ
3.2.1  การมอบให้นักศึกษาทำการอ่านแบบ การวิเคราะห์ และเขียนแบบส่วน Part แล้วนำมาประกอบเป็น Assembly จากนั้นนำมาสร้างแบบ Drawing โดยซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์
3.2.2  การรวมกลุ่มทำงานและรายงานผล
3.2.3  กรณีศึกษาทางการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ จากการออกแบบและเขียนแบบได้อย่างเหมาะสม
3.2.4  ให้นักศึกษามีโอกาสปฏิบัติจริงด้วยการเขียนแบบด้วยคอมพิวเตอร์
3.2.5  การสะท้อนแนวคิดจากการประพฤติ
3.3.1  สอบกลางภาคและปลายภาค โดยเน้นข้อสอบที่มีการประยุกต์ความรู้ที่เรียนมา มีแนวคิดของการแก้ปัญหา และหรือมีการวิเคราะห์แนวคิดในการเขียนแบบด้วยคอมพิวเตอร์
3.3.2  วัดผลจากการประเมินวิธีการแก้ปัญหาโดยการประยุกต์ความรู้ที่เรียนมา
3.3.3  วัดผลจากทักษะการเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ตามสภาพจริงของนักศึกษา
3.3.4  การทดสอบโดยใช้แบบสัมภาษณ์
3.3.5  สังเกตพฤติกรรมการแก้ไขปัญหา
พัฒนาทักษะในการสร้างสัมพันธภาพระหว่างผู้เรียนด้วยกัน พัฒนาความเป็นผู้เขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์และผู้อ่านแบบได้อย่างเป็นประสานสอดคล้องกัน พัฒนาการเรียนรู้ด้วยตนเองพร้อมทั้งมีความรับผิดชอบในงานได้ครบถ้วนตามกำหนดเวลา สามารถเป็นผู้ริเริ่มแสดงประเด็นในการดัดแปลงแก้ไขจากแบบเดิมที่ต้องการเปลี่ยนแปลงได้อย่างพอเหมาะทั้งของตนเองและของส่วนรวม โดยตั้งอยู่บนพื้นฐานตามมาตรฐานผลการเรียนรู้ ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ ดังนี้
4.1.1 สามารถสื่อสารกับกลุ่มคนที่หลากหลาย และสามารถอ่านบบทั้งภาษาไทยและภาษาต่างประเทศได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถใช้ความรู้ในสาขาวิชาชีพมาสื่อสารต่อสังคมได้ในประเด็นที่เหมาะสม
4.1.2 สามารถเป็นผู้ริเริ่มแสดงประเด็นในการแก้ไขสถานการณ์เชิงสร้างสรรค์ทั้งส่วนตัวและส่วนรวม พร้อมทั้งแสดงจุดยืนอย่างพอเหมาะทั้งของตนเองและของกลุ่ม รวมทั้งให้ความช่วยเหลือและอำนวยความสะดวกในการแก้ไขปัญหาสถานการณ์ต่าง ๆ
4.1.3 สามารถวางแผนและรับผิดชอบในการพัฒนาการเรียนรู้ทั้งของตนเอง และสอดคล้องกับทางวิชาชีพอย่างต่อเนื่อง
4.1.4 รู้จักบทบาท หน้าที่ และมีความรับผิดชอบในการทำงานตามที่มอบหมาย ทั้งงานบุคคลและงานกลุ่ม สามารถปรับตัวและทำงานร่วมกับผู้อื่นทั้งในฐานะผู้นา และผู้ตามได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถวางตัวได้อย่างเหมาะสมกับความรับผิดชอบ
4.1.5 มีจิตสำนึกความรับผิดชอบด้านความปลอดภัยในการทำงาน และการรักษาสภาพแวดล้อมต่อสังคม
4.2.1 จัดกิจกรรมกลุ่มในการวิเคราะห์ การออกแบบ การเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์
4.2.2 มอบหมายงานรายกลุ่มและรายบุคคล
4.2.3 การนำเสนอรายงาน
4.3.1 ประเมินตนเอง และเพื่อน ด้วยแบบฟอร์มที่กำหนด
4.3.2 ประเมินจากรายงานที่นำเสนอ พฤติกรรมการทำงานเป็นทีม ในชั้นเรียน
4.3.3 ประเมินจากสังเกตจากพฤติกรรมที่แสดงออกในการร่วมกิจกรรมต่างๆ และความครบถ้วนชัดเจนตรงประเด็นของข้อมูลที่ได้
5.1 ทักษะการวิเคราะห์เชิงตัวเลข การสื่อสารและการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ ที่ต้องพัฒนา
พัฒนาทักษะการคิดคำนวณเชิงตัวเลขผสมผสานกับการใช้เครื่องมือเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อออกแบบ เขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ พัฒนาทักษะการเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อสื่อสารระหว่างงานของตนเองกับงานลักษณะเดียวกันที่ผู้อื่นเป็นคนทำ เพื่อพัฒนาทักษะในการใช้คำสั่งต่างๆ ให้คล่องแคล่ว รวดเร็ว ใช้เวลาสั้นในการเขียนแบบ พัฒนาทักษะในการสืบค้นข้อมูลทางอินเตอร์เน็ต โดยตั้งอยู่บนพื้นฐานตามมาตรฐานผลการเรียนรู้ ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ ดังนี้
5.1.1 มีทักษะในการใช้คอมพิวเตอร์ สาหรับการทำงานที่เกี่ยวข้องกับวิชาชีพได้เป็นอย่างดี
5.1.2 มีทักษะในการวิเคราะห์ข้อมูลสารสนเทศทางคณิตศาสตร์หรือการแสดงสถิติประยุกต์ต่อการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องได้อย่างสร้างสรรค์
5.1.3 สามารถประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ที่ทันสมัยได้อย่างเหมาะสมและมีประสิทธิภาพ
5.1.4 มีทักษะในการสื่อสารข้อมูลทั้งทางการพูด การเขียน และการสื่อความหมายโดยใช้สัญลักษณ์
5.1.5 สามารถใช้เครื่องมือการคานวณและเครื่องมือทางวิศวกรรม เพื่อประกอบวิชาชีพในสาขาวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องได้
5.2.1 มอบหมายงานให้ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง จากเว็บไซต์สื่อการสอน E- Learning และทำรายงานโดยเน้นการนำตัวเลข หรือมีสถิติอ้างอิง จากแหล่งที่มาข้อมูลที่น่าเชื่อถือ
5.2.2 นำเสนอโดยรูปแบบและเทคโนโลยีที่เหมาะสม
5.2.3 มอบหมายให้นักศึกษาแก้ปัญหา วิเคราะห์ประสิทธิภาพของวิธีแก้ปัญหาทางคอมพิวเตอร์ อาจมีการวิจารณ์ในเชิงวิชาการระหว่างอาจารย์กับกลุ่มนักศึกษา
5.2.4 ให้นักศึกษาลงมือเขียนโปรแกรมด้วยตนเองเพื่อพิสูจน์ผลจากการวิเคราะห์
5.3 วิธีการประเมินผล
5.3.1 ประเมินจากผลลัพธ์การเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ และแสดงรูปแบบการนำเสนอด้วยสื่อ VDO
5.3.2 ประเมินจากความสามารถในการอธิบายถึงข้อจากัด เหตุผลในการเลือกใช้คำสั่ง เครื่องมือต่างๆ ในการเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์
5.3.3 ประเมินจากเทคนิคการนำเสนอโดยใช้ทฤษฎี การเลือกใช้เครื่องมือทางเทคโนโลยีสารสนเทศ หรือคณิตศาสตร์และสถิติที่เกี่ยวข้อง
5.3.4 กรณีศึกษาต่างๆ ที่มีการนำเสนอต่อชั้นเรียน
สามารถใช้เครื่องมือคำสั่งต่างๆ ในการเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ได้อย่างถูกต้อง ปฏิบัติการเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ได้อย่างเป็นระบบ โดยตั้งอยู่บนพื้นฐานตามมาตรฐานผลการเรียนรู้ ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ ดังนี้
6.1.1  สามารถใช้อุปกรณ์ เครื่องมือได้อย่างถูกต้อง ปฏิบัติการอย่างเป็นระบบและปลอดภัย
6.1.2  มีทักษะในการปฏิบัติงานกลุ่ม มีการแบ่งหน้าที่ความรับผิดชอบ และมีความร่วมมือกันเป็นอย่างดี
6.2.1 สาธิตการปฏิบัติการการเขียนแบบ การอ่านแบบ และการจำลองแรง การไหลทั้งของเหลวและก๊าซเพื่อเพิ่มความเข้าใจในการศึกษารูปแบบของแบบทางวิศวกรรม
6.2.2  ให้ความสาคัญต่อการปฏิบัติงานอย่างเป็นระบบและมีความประณีต
6.2.3  แสดงความชื่นชมในความสามารถและให้รางวัลแก่นักศึกษาที่มีผลงานการฝึกปฏิบัติดี
6.2.4 นำเสนอโดยใช้รูปแบบโจทย์ปัญหาและเทคโนโลยีที่เหมาะสม เพื่อกระตุ้นให้นักศึกษาเกิดความคิดสร้างสรรค์ และลงมือเขียนโปรแกรมด้วยใจ
6.2.5  อาจารย์ปฏิบัติตนเป็นตัวอย่างที่ดีในการเขียนโปรแกรมและดูแลฝึกทักษะตลอดเวลา
6.3.1 สังเกตพฤติกรรมการเขียนแบบด้วยโปรแกรมคมพิวเตอร์และจดบันทึก
6.3.2 สร้างแบบประเมินพฤติกรรมการปฏิบัติงานเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์
6.3.3 พิจารณาผลการปฏิบัติงานเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ รวมทั้งงานที่มอบหมาย
6.3.4 ให้คะแนนผลการปฏิบัติงานเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในด้านต่างๆ โดยเปิดเผย
กิจกรรมที่ ผลการเรียนรู้ * วิธีการประเมินผลนักศึกษา สัปดาห์ที่ประเมิน สัดส่วนของการประเมินผล
1 1.1, 1.6, 1.7, 2.1, 2.4 – 2.6, 3.2 ทดสอบย่อยครั้งที่ 1 ด้วยแบบทดสอบ Google Form ทดสอบย่อยครั้งที่ 2 ด้วยแบบทดสอบ Google Form สอบปลายภาค ด้วยแบบทดสอบ Google Form 4 8 11 25% 25% 50%
2 1.1, 1.6, 1.7, 2.1, 2.4 – 2.6, 3.2, 4.1 – 4.6, 5.3 - 5.4 วิเคราะห์กรณีศึกษาค้นคว้า การนำเสนอ รายงาน การทำงานกลุ่มและผลงาน การอ่านและสรุปบทความ การส่งงานตามที่มอบหมาย ตลอดภาคการศึกษา 20%
3 1.1 – 1.7, 3.1 การเข้าชั้นเรียน การมีส่วนร่วม อภิปราย เสนอความคิดเห็นผ่านระบบออนไลน์ ตลอดภาคการศึกษา 10%
[1]   วศิน เพิ่มทรัพย์,ปัทมาภรณ์ พิมพ์หานาม และคณะ. (2653). ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ. พิมพ์ครั้งที่ 1. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์โปรวิชั่น.  (สัปดาห์ที่ 1)
[2]   รศ.ดร. เดชฤทธิ์ มณีธรรม, ว่าที่ ร.ต. ภาคภูมิ มณีธรรม. คัมภีร์การใช้งานโปรแกรม MATLAB. พิมพ์ครั้งที่ 1. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์ซีเอ็ดยูเคชั่น. (สัปดาห์ที่ 2)
[3]   Dario Calonaci. (2021). Designing User Interfaces. BPB Publications.
ทุกๆ เว็บไซต์ที่ค้นหาในอินเตอร์เน็ต โดยให้ป้อนคาว่า “การเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์” บน Search Engine
การประเมินประสิทธิผลรายวิชานี้ ที่จัดทาโดยนักศึกษา ได้จัดกิจกรรมในการนาแนวคิดและความเห็นจากนักศึกษาได้ดังนี้
1.1 การสนทนากลุ่มระหว่างผู้สอนและผู้เรียน
1.2 แบบประเมินผู้สอน และแบบประเมินรายวิชา
1.3 ข้อเสนอแนะผ่านเว็บบอร์ด ที่อาจารย์ผู้สอนได้จัดทาเป็นช่องทางการสื่อสารกับนักศึกษา
ในการเก็บข้อมูลเพื่อประเมินการสอน ได้มีกลยุทธ์ ดังนี้
2.1 การสังเกตการณ์สอนของผู้ร่วมทีมสอน
2.2 ผลการเรียนของนักศึกษา
2.3 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