กิจกรรมหนึ่งที่สร้างความสนุกสนานพร้อมกับให้ความรู้แก่ผู้ทำการศึกษาได้อย่างลึกซึ้งก็คือ การทำโครงงานวิทยาศาสตร์ หลายคนอาจจะคิดว่ามันเป็นเรื่องที่เด็กๆ เขาทำกันเท่านั้น แต่ความเป็นจริงโครงงานวิทยาศาสตร์ถูกนำมาใช้ประโยชน์อยู่ตลอด ทั้งในช่วงวัยเรียน และวัยทำงาน เพียงแต่ว่ารูปแบบให้ด้านการวิเคราะห์ และความละเอียดของตัวแปรต่างๆ นั้นจะเปลี่ยนแปลงไป

ประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์มีอะไรบ้าง

เราสามารถแบ่งประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์ได้หลายประเภท ตามขั้นตอนวิธีการดำเนินงานทั้งหมด และแต่ละประเภทนั้นยังสามารถแตกแยกย่อยออกไปได้อีก หรือจะนำมาผสมผสานเข้าด้วยกันกับประเภทอื่นๆ ก็ยังได้ ประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์หลักๆ ได้แก่

– โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทสำรวจ เป็นการศึกษาเก็บข้อมูลที่ต้องการ พร้อมกับนำมาจัดกลุ่มใหม่ให้เข้าใจได้มากขึ้น อาจใช้กราฟหรือการตั้งประเด็นเพื่ออธิบายเข้ามาช่วย

– โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เป็นการนำองค์ความรู้ในเชิงวิทยาศาสตร์มาใช้เพื่อประดิษฐ์สิ่งของบางอย่าง โดยมีเป้าหมายให้เป็นเครื่องมือเครื่องใช้ที่สร้างประโยชน์ได้

–  โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภททฤษฎี เป็นการเสนอแนวคิดใหม่ๆ ในเชิงวิทยาศาสตร์ อาจจะอ้างอิงจากข้อมูลเดิมหรือหาหลักฐานสนับสนุนใหม่ๆ ก็ได้

– โครงงานประเภททดลอง เป็นการออกแบบขั้นตอนการทดลอง เพื่อหาข้อสรุปบางอย่างที่ต้องการ

ความน่าสนใจของโครงงานประเภททดลอง

นี่เป็นประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์ที่สนุกมากที่สุด เพราะผู้ศึกษาจะได้ออแบบ และลงมือทำด้วยตัวเอง พบเจออุปสรรค และหาวิธีแก้ด้วยตัวเอง สมมติฐานที่ตั้งไว้อาจต่างจากผลลัพธ์ที่ได้อย่างสิ้นเชิง ทำให้เกิดองค์ความรู้แบบใหม่ซึ่งหลายครั้งมันนำไปต่อยอดได้มหาศาล ที่สำคัญบางข้อมูลที่ระบุให้เป็นทฤษฎีในทางวิทยาศาสตร์แล้ว เวลาทดลองจริงกลับไม่ได้ผลตามที่ทฤษฎีกล่าวเอาไว้ ตรงนี้ผู้ทำการศึกษาก็ต้องไปคิดต่ออีกว่าเหตุผลเป็นเพราะอะไร มีความผิดพลาดอะไรเกิดขึ้นหรือไม่ คล้ายกับการไขปริศนาไปเรื่อยๆ จนกว่าจะได้ข้อสรุปที่สมเหตุสมผล อีกอย่างหนึ่งที่ได้จากการทำโครงงานประเภททดลองก็คือ ผู้ทำการศึกษาจะลดการตีกรอบองค์ความรู้ไปโดยอัตโนมัติ พร้อมเปิดรับกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นทั้งหมด และนั่นก็คือการได้เรียนรู้อย่างแท้จริง

 องค์ประกอบของโครงานวิทยาศาสตร์ประเภททดลอง

– เป้าหมายในการทดลอง นี่เป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญต้องคัดกรองเลือกเป้าหมายที่เหมาะสมให้ได้ก่อน อาจใช้วิธีการระดมความคิดให้ได้มากที่สุด แล้วค่อยตัดตัวเลือกที่ไม่ใช่ออกไปก็ได้

– สมมติฐานของการทดลอง ถึงแม้จะเป็นการทดลองที่เราไม่รู้อะไรเลย ไม่อาจเดาได้ว่าผลสุดท้ายจะเป็นอย่างไร เราก็ต้องสร้างสมมติฐานขึ้นมาให้ได้ อาจจะใช้องค์ความรู้ที่เกี่ยวข้องหรือใช้ความน่าจะเป็นในการวิเคราะห์ผลลัพธ์ ทั้งนี้ก็เพื่อใช้เป็นเกณฑ์ในการควบคุมให้การทดลองนั้นเป็นไปตามเป้าหมายที่ต้องการจริงๆ

– ขอบเขตของการทดลอง การกำหนดขอบเขตจะช่วยให้เราวัดผลได้ชัดเจนขึ้น สิ่งใดที่เกี่ยวข้องกับการทดลองควรทำการกำหนดขอบเขตทั้งหมดก่อน

– กำหนดตัวแปรที่เกี่ยวข้อง ตามปกติแล้วตัวแปรที่มีในโครงการวิทยาศาสตร์ประเภททดลองจะแบ่งเป็น ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรควบคุม จำเป็นจะต้องมีให้ครบถ้วนทั้ง 3 อย่าง หากมีตัวแปรบางอย่างที่ไม่สนใจก็แต่อาจเข้ามามีส่วนในการทดลองได้ ก็ควรบันทึกเอาไว้ด้วย เวลาสรุปผลจะได้ตัดส่วนเกินออกไปได้ง่าย

– รูปแบบการทดลอง ต่อให้เป็นเป้าหมายเดียวกัน แต่ก็สามารถออกแบบการทดลองได้หลากหลาย ดังนั้นให้เลือกแนวทางที่สามารถทำได้ดีที่สุดในขณะนั้น พยายามเลือกแบบที่มีความเสี่ยงในการคลาดเคลื่อนน้อยที่สุดด้วย

– การสรุปผลทั้งหมด หลังการทดลองเสร็จสิ้นแล้ว ผู้ศึกษาก็ต้องทำการวิเคราะห์ผลว่าเป็นไปตามสมมติฐานหรือไม่ ถ้าไม่ สิ่งใดบ้างที่แตกต่างออกไปสามารถระบุได้ไหมว่าปัจจัยไหนที่เป็นสาเหตุในการเกิดความแตกต่างเหล่านั้น