หุ่นยนต์ช่วยเรียนรู้ แนวโน้มใหม่วงการศึกษาไทย

หุ่นยนต์เข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของเราเพิ่มขึ้นทุกวัน หุ่นยนต์ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ตั้งโปรแกรมได้ซึ่งสามารถช่วยเหลือมนุษย์เข้ามาช่วยให้มนุษย์นั้นทำงานง่ายขึ้น เร็วขึ้น สะดวกขึ้น และเข้ามาช่วยในงานที่มนุษย์ต้องใช้แรงงานเพื่อจัดการกับงานที่ซ้ำซากจำเจ (เช่น การสร้างรถยนต์ในสายการผลิต)

มนุษย์ได้พัฒนาหุ่นยนต์ให้มีความสามารถที่สูงขึ้น และให้มีขนาดเล็กลง เพื่อให้สามารถใช้งานได้หลากหลายสถานการณ์ จะเห็นได้ว่าจากแต่ก่อนหุ่นยนต์นั้นจะมีขนาดใหญ่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ แต่ในปัจจุบันหุ่นยนต์นั้นขยายความสามารถออกไปไกลมาก เช่น ความสามารถเคลื่อนไหว พกพา ทำความสะอาดบ้าน

และยังสามารถควบคุมตัวเองด้วยปัญญาประดิษฐ์ (artificial intelligence) อีกด้วย หุ่นยนต์แต่ละตัวมีระดับความเป็นอิสระความสามารถที่แตกต่างกันไป หุ่นยนต์นั้นสามารถแยกได้หลากหลายประเภท เช่น หุ่นยนต์ทางอุตสาหกรรม หุ่นยนต์ทางการแพทย์ หุ่นยนต์ทางการทหาร หุ่นยนต์ช่วยเหลือ และหุ่นยนต์ทางการศึกษา เป็นต้น

การสอนให้เขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมหุ่นยนต์จึงเป็นทักษะสำคัญและยังขาดแคลนในปัจจุบัน การเพิ่มทักษะการเขียนโปรแกรมทำให้เกิดการพัฒนา และผลิตหุ่นยนต์ให้มีความสามารถเพิ่มขึ้น จึงได้มีการพัฒนาหลักสูตรในโรงเรียนเพื่อสอนวิชาวิทยาการคำนวณ (computing science) ด้วยการใช้หุ่นยนต์ทางการศึกษาเพื่อให้นักเรียนเข้าใจวิธีคิดของการเขียนโปรแกรมของคอมพิวเตอร์ เข้าใจการคิดเชิงคำนวณ (computational thinking) ที่จะช่วยให้เกิดการคิด และแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ จึงทำให้หุ่นยนต์มีบทบาททางการศึกษาเพื่อพัฒนาศักยภาพของผู้เรียนมากขึ้นด้วย

หุ่นยนต์ทางการศึกษาเป็นหนึ่งในแนวโน้มล่าสุดในการศึกษาได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เพื่อนำไปใช้ในห้องเรียนตั้งแต่ระดับอนุบาลจนถึงมัธยม เป็นแนวทางในการเสริมสร้างสภาพแวดล้อมและกิจกรรมการเรียนรู้ หุ่นยนต์เข้ามามีบทบาทโดยเฉพาะอย่างยิ่งวิชา STEM (science, technology, engineering, and mathematics) จึงได้มีบริษัทหุ่นยนต์ทางการศึกษาเข้ามาร่วมพัฒนามากขึ้น สามารถแบ่งได้เป็น 2 ลักษณะใหญ่ ๆ ได้แก่ 

• ชุดหุ่นยนต์ประกอบ เป็นลักษณะหุ่นยนต์ที่สามารถประกอบกันได้จะลักษณะคลาย ๆ เลโก้ เป็นแนวทางที่ช่วยเกิดตรรกะในการคิด การลงมือสร้าง และการเขียนโปรแกรม จึงช่วยทำให้เกิดความคิดสร้างสรรค์ เช่น KIBO robotics kit, Cubelets, LEGO Education WeDo, และ Edison robot เป็นต้น 
• หุ่นยนต์สำหรับเขียนโปรแกรม เป็นลักษณะหุ่นยนต์ที่มีรูปร่างเป็นของเล่น ลักษณะคล้ายสัตว์ต่าง ๆ สามารถเขียนโปรแกรมผ่านทางปุ่มกด อ่านการ์ด หรือผ่านมือถือ หุ่นยนต์ประเภทนี้จะมีรูปร่างที่สวยงามดึงดูด ดูน่าเล่น และน่าสนุก เหมาะสำหรับเด็ก ๆ ที่อายุน้อยใช้งานง่าย ไม่จำเป็นต้องมาต่อประกอบหุ่นยนต์ก่อนใช้งาน ได้แก่ The Bee-Bot, The Botley robot, และ The mTiny robot

ด้วยลักษณะของหุ่นยนต์ทางการศึกษาที่มีคุณสมบัติที่มากมาย เช่น มีเสียง มีท่าทาง และการโต้ตอบ บางโรงเรียนได้นำหุ่นยนต์ทางการศึกษาไปประกอบกับการเรียนวิชาอื่น ๆ ด้วย เช่น วิชาดนตรี ด้วยคุณสมบัติที่สามารถเล่นเสียงเพลงต่าง ๆ ได้ ครูจึงนำไปใช้ในกิจกรรมการสอนเพื่อเพิ่มความดึงดูด และความสนุกสนานพร้อมนักเรียนเรียนรู้การใช้หุ่นยนต์ไปด้วย 

นอกจากในห้องเรียนแล้ว มีคุณพ่อแม่ได้นำหุ่นยนต์นำมาเล่นประกอบการเรียนรู้ ทำเป็นเกมให้เกิดความสนุกสนานพร้อมทั้งเรียนรู้งานบ้านในช่วยเวลาโควิด-19 นี้อีกด้วย หุ่นยนต์ทางการศึกษาจึงเป็นเครื่องมือที่สำคัญในการเรียนรู้ และเมื่อเรารู้จักนำไปประยุกต์เข้ากับกิจกรรมต่าง ๆ แล้วนั้น ยังพัฒนาความสามารถการเขียนโปรแกรมในเวลาเดียวกันได้อีกด้วย 

ที่มา ; ประชาชาติธุรกิจ วันที่ 19 ธันวาคม 2564

สรุปสาระสำคัญ

หุ่นยนต์มีบทบาทเพิ่มขึ้นในชีวิตประจำวัน โดยเป็นเครื่องจักรที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ ช่วยมนุษย์ทำงานได้สะดวก รวดเร็ว และลดงานที่ซ้ำซาก เช่น ในสายการผลิตอุตสาหกรรม ปัจจุบันหุ่นยนต์ได้รับการพัฒนาให้มีขนาดเล็กลง เคลื่อนที่ได้ และมีความสามารถหลากหลายมากขึ้น รวมถึงการใช้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ทำให้สามารถทำงานอัตโนมัติได้ในหลายระดับ เช่น หุ่นยนต์อุตสาหกรรม การแพทย์ การทหาร การช่วยเหลือ และการศึกษา

ในด้านการศึกษา หุ่นยนต์ถูกนำมาใช้เพื่อพัฒนาทักษะการเขียนโปรแกรมและการคิดเชิงคำนวณ (computational thinking) ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญของวิทยาการคำนวณ (computing science) และ STEM หุ่นยนต์ช่วยส่งเสริมการเรียนรู้แบบลงมือปฏิบัติและการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ

หุ่นยนต์การศึกษาแบ่งเป็น 2 ประเภทหลัก ได้แก่ ชุดหุ่นยนต์ประกอบ เช่น LEGO Education WeDo และ Cubelets ที่เน้นการประกอบและการคิดเชิงตรรกะ และหุ่นยนต์แบบสำเร็จรูปที่เขียนโปรแกรมง่าย เช่น Bee-Bot และ Botley ซึ่งเหมาะสำหรับเด็กเล็ก

การประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ช่วยเพิ่มความสนุกสนานในการเรียนรู้ สามารถบูรณาการกับหลายวิชา และพัฒนาทักษะผู้เรียนทั้งในและนอกห้องเรียน รวมถึงการเรียนรู้ในครอบครัวอีกด้วย

ข้อสอบ

ข้อ 1

บทบาทสำคัญที่สุดของหุ่นยนต์ในภาคอุตสาหกรรมคือข้อใด
ก. เพิ่มความสวยงามของสินค้า
ข. ลดต้นทุนด้านการตลาด
ค. ช่วยงานซ้ำซากและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต
ง. ใช้แทนผู้บริหารโรงงานทั้งหมด

เฉลย: ค
เหตุผล: หุ่นยนต์ถูกออกแบบมาเพื่อทำงานซ้ำซาก เพิ่มความเร็วและความแม่นยำในการผลิต ไม่ได้แทนที่มนุษย์ทั้งหมดหรือด้านบริหาร

ข้อ 2

แนวคิด “การคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking)” มีความสำคัญต่อการเรียนรู้หุ่นยนต์อย่างไร
ก. เน้นการท่องจำคำสั่ง
ข. ช่วยให้คิดอย่างเป็นระบบและแก้ปัญหาได้
ค. ใช้เฉพาะวิชาคณิตศาสตร์
ง. ลดความจำเป็นของการเขียนโปรแกรม

เฉลย: ข
เหตุผล: Computational thinking ช่วยให้ผู้เรียนวิเคราะห์ปัญหาและแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ

ข้อ 3

ข้อใดเป็นการจัดกลุ่มหุ่นยนต์ทางการศึกษาที่ถูกต้อง
ก. หุ่นยนต์บ้านและหุ่นยนต์รถยนต์
ข. หุ่นยนต์เล็กและหุ่นยนต์ใหญ่
ค. ชุดประกอบและหุ่นยนต์สำเร็จรูป
ง. หุ่นยนต์จริงและหุ่นยนต์เสมือน

เฉลย: ค
เหตุผล: บทความแบ่งหุ่นยนต์การศึกษาเป็น 2 ประเภทหลักคือชุดประกอบและแบบสำเร็จรูป

ข้อ 4

เหตุผลสำคัญที่ควรนำหุ่นยนต์มาใช้ในการเรียนการสอนคือข้อใด
ก. เพื่อทดแทนครู
ข. เพื่อเพิ่มความสนุกและพัฒนาทักษะการคิด
ค. เพื่อให้เด็กไม่ต้องอ่านหนังสือ
ง. เพื่อใช้แทนการสอบ

เฉลย: ข
เหตุผล: หุ่นยนต์ช่วยเพิ่มการเรียนรู้แบบลงมือทำและพัฒนาทักษะ ไม่ใช่แทนครูหรือการสอบ

ข้อ 5

หุ่นยนต์ประเภท Bee-Bot เหมาะสมกับผู้เรียนกลุ่มใดมากที่สุด
ก. นักศึกษามหาวิทยาลัย
ข. เด็กเล็ก
ค. ผู้เชี่ยวชาญ AI
ง. วิศวกรระบบ

เฉลย: ข
เหตุผล: Bee-Bot เป็นหุ่นยนต์ใช้งานง่าย เหมาะสำหรับเด็กเล็ก

ข้อ 6

ข้อใดสะท้อนการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ในห้องเรียนได้เหมาะสมที่สุด
ก. ใช้หุ่นยนต์แทนครูสอนทั้งหมด
ข. ใช้หุ่นยนต์เล่นเกมอย่างเดียว
ค. ใช้หุ่นยนต์สอนดนตรีเพื่อเพิ่มความสนุกในการเรียน
ง. ใช้หุ่นยนต์เฉพาะวิชาวิทยาศาสตร์เท่านั้น

เฉลย: ค
เหตุผล: หุ่นยนต์สามารถบูรณาการข้ามวิชา เช่น ดนตรี เพื่อเพิ่มการมีส่วนร่วม

ข้อ 7

การพัฒนาหุ่นยนต์ให้มี AI ส่งผลอย่างไรต่อการใช้งาน
ก. ใช้งานได้เฉพาะในโรงงาน
ข. ทำให้หุ่นยนต์มีความเป็นอิสระและตัดสินใจได้
ค. ลดความสามารถของหุ่นยนต์
ง. ทำให้หุ่นยนต์ต้องใช้คนควบคุมตลอดเวลา

เฉลย: ข
เหตุผล: AI ทำให้หุ่นยนต์สามารถทำงานอัตโนมัติและตัดสินใจได้มากขึ้น

ข้อ 8

การนำหุ่นยนต์มาใช้ในวิชาวิทยาการคำนวณมีเป้าหมายหลักคืออะไร
ก. เพิ่มคะแนนสอบ
ข. ฝึกท่องจำโค้ด
ค. พัฒนาทักษะการเขียนโปรแกรมและคิดเชิงตรรกะ
ง. ลดจำนวนวิชาในหลักสูตร

เฉลย: ค
เหตุผล: เป้าหมายคือการพัฒนาทักษะการคิดและการเขียนโปรแกรม

ข้อ 9

สถานการณ์ใดสะท้อนการใช้หุ่นยนต์นอกห้องเรียนได้เหมาะสมที่สุด
ก. ใช้หุ่นยนต์ทำงานแทนพนักงานทั้งหมด
ข. ใช้หุ่นยนต์เล่นเกมโดยไม่มีเป้าหมาย
ค. ใช้หุ่นยนต์ช่วยเด็กเรียนรู้และทำงานบ้านในช่วงโควิด
ง. ใช้หุ่นยนต์เฉพาะในโรงงาน

เฉลย: ค
เหตุผล: บทความกล่าวถึงการใช้หุ่นยนต์ในบ้านเพื่อการเรียนรู้และงานบ้าน

ข้อ 10

แนวโน้มสำคัญของหุ่นยนต์ทางการศึกษาในอนาคตคือข้อใด
ก. ลดบทบาทในห้องเรียน
ข. ใช้เฉพาะมหาวิทยาลัย
ค. บูรณาการในทุกระดับชั้นและหลายวิชา
ง. ใช้แทนหนังสือเรียนทั้งหมด

เฉลย: ค
เหตุผล: หุ่นยนต์การศึกษาถูกพัฒนาให้ใช้ได้ตั้งแต่อนุบาลถึงมัธยมและบูรณาการหลายวิชา

ความเห็นของผู้ชม