หุ่นยนต์ช่วยเรียนรู้ แนวโน้มใหม่วงการศึกษาไทย

ระดมสมอง

ดร.ขจรพงษ์ พูลสวัสดิ์

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