วันที่ พุธ สิงหาคม 2550

พิมพ์หน้านี้  |  ดูบล๊อกอื่นๆ ที่ OKnation

 

วิดีโอคลิป ปริศนาไมยราบ ผลงานเด็กไทยบนเวทีอินเตอร์



" คลิ้ก play เพื่อเริ่มดู clip "

ปริศนาไมยราบ

จากเซ็คชั่นจุดประกาย หนังสือพิมพ์กรุงเทพธุรกิจ ฉบับวันพฤหัสบดีที่ 31 พฤษภาคม 2550

บางคนได้แต่สงสัย แต่บางคนเท่านั้นที่ลงมือทำ ในโลกนี้จะมีเด็กช่างสงสัยสักกี่คนที่จับกิ้งกือมานับขา คิดสมการแตกตัวของเมล็ดต้อยติ่งเพื่อเอามาใช้เป็นแรงขับดันจรวด และแกล้งแหย่ใบไมยราบด้วยสารพัดวิธี จุฑารัตน์ ทิพย์นำภา ร่วมสังเกตการณ์

"ต่อไปจะมีดาวเคราะห์น้อยที่มีชื่อของเด็กนักเรียนเตรียมอุดมฯ เต็มอยู่ทั่วท้องฟ้าไปหมด"  เสียงอาจารย์ พรรณี เพ็งเนตร ผู้อำนวยการโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา กล่าวด้วยใบหน้ายิ้มแย้มอย่างมีความสุขในวันเลี้ยงฉลองแสดงความยินดีกับนักเรียนไทยที่ชนะเลิศการประกวด Intel International Science and Engineer Fair 2007 หรือ ไอเซฟ

ก่อนหน้าไม่กี่วัน หนังสือพิมพ์หลายสำนักลงข่าวหน้าหนึ่งรายงานความสำเร็จของทีมนักเรียนไทยที่ชนะเลิศรางวัลแกรนด์อวอร์ดในงานประกวดไอเซฟปี 2006 และองค์การนาซาของสหรัฐได้ยกย่องโดยนำชื่อของนักเรียนเตรียมอุดมศึกษา รุ่นพี่ทั้งสามคนเจ้าของผลงานการแตกของฝักต้อยติ่งมาตั้งเป็นชื่อดาวเคราะห์น้อย

ความสำเร็จดังกล่าวถูกเดินตามรอยโดยนักเรียนเตรียมอุดมศึกษาสองหนุ่ม หนึ่งสาว ที่ใช้เวลาว่างช่วงพักกลางวันและหลังเลิกเรียน ตลอด 1 ปี เต็ม เพื่อตอบคำถามที่พวกเขาสงสัย "ทำไมไมยราบจึงหุบใบ"

ณัฐนรี ศิริวัน หรือ พลอย นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 จากโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา สังเกตเห็นเหมือนกับเด็กอีกหลายคนว่า ใบต้นไมยราบจะหุบเข้าหากันเมื่อถูกสัมผัส แต่สิ่งที่พลอยสังเกตเห็นมากกว่าคนอื่นคือ ใบไมยราบไม่ได้หุบพรึบแบบเดียวกันทุกครั้งไป ราวกับมันมีประสาทสัมผัสพิเศษเฉพาะตัว

เวลาใบไมยราบถูกมือสัมผัส ใบจะไล่หุบลงราวกับเล่น "เวฟ" บนอัฒจันทร์สนามกีฬา แล้วถ้าลองเอาไฟลนใบไมยราบ หรือใช้กรรไกรตัดฉับที่ใบมันจะหุบลงพร้อมกันทั้งหมด

พลอยนำโจทย์ที่พบไปหา กรวิชญ์ นิยมเสถียร หรือ ท็อป และ ณฐพล สุโภไควณิช หรือ บอล ที่อาศัยความถนัดทางฟิสิกส์และชีวะ มาร่วมทีมไขปริศนาไมยราบ

ไมยราบ หรือ หญ้าปันยอด เป็นหนึ่งในในบรรดาวัชพืชที่เกษตรกรตั้งป้อมหาวิธีกำจัด โดยลักษณะใบมีหนึ่งใบใหญ่ที่ประกอบด้วยใบย่อยเรียงกันเป็นคู่ หลายสิบคู่ โดยคาดว่าการหุบใบน่าจะเป็นกลไกหนึ่งของการพรางตัวและป้องกันตัวจากอันตรายของต้นไมยราบ

สิ่งที่พวกเขาสังเกตเห็นจากการทดลองใช้กรรไกรตัด และจี้ด้วยเข็มลนไฟ คือของเหลวที่เอ่อออกมาจากบริเวณที่ถูกตัดหรือถูกจี้ พวกเขาตั้งสมมติฐานว่าน่าจะมีแรงดันในท่อลำเลียง หรือก้านใบ กระตุ้นให้เกิดคลื่นกลตามยาว และการบีบอัดส่งจากส่วนที่ถูกกระตุ้นไปถึงส่วนปลาย และพับเข้าหาลำต้นในที่สุด

ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นได้ค้นพบสัญญาณไฟฟ้า และไฮโดรลิกส์ เพื่ออธิบายรูปแบบการหุบของใบไมยราบ แต่ผลจากการทดลองของนักเรียนเตรียมฯ ทั้งสามช่วยอธิบายเพิ่มเติมได้ว่า สัญญาณคลื่นกลตามยาวมีส่วนในการบีบอัดแรงดันส่งไปตามก้านของไมยราบได้เช่นกัน และเป็นสัญญาณที่พบได้ไวกว่าสัญญาณไฟฟ้า

พวกเขาจึงสร้างแบบจำลอง โดยอาศัยหลักการคำนวณทางคณิตศาสตร์แทนค่าจากการสังเกตภายนอก มาอธิบายรูปแบบการหุบของใบไมยราบได้ชัดเจนขึ้น

“สัญญาณคลื่นกลตามยาวเป็นพลังงานกลที่เกิดขึ้นจากการสัมผัส โดยทีมงานได้ทดลองหยดน้ำแป้งข้าวโพดลงที่ใบไมยราบในระดับความสูงที่ต่างกัน ผลปรากฏว่ายิ่งสูงมากขึ้นเท่าใด จำนวนใบและรูปแบบการหุบจะแตกต่างกันไป” พลอย กล่าว

ในขณะที่พวกเขากำลังช่วยกันยกกระถางต้นไมยราบ และพบว่าใบไมยราบหุบลง ใครสักคนก็เกิดไอเดียใช้ไมยราบเป็นเครื่องมาทำนายทิศทางการเกิดของแผ่นดินไหวได้

ประโยชน์ที่ได้จากการทดลองนี้ มีความเป็นไปได้ที่จะใช้ต้นไมยราบตรวจวัดความรุนแรงและทิศทางของการสั่นสะเทือน ใช้ตรวจวัดความรุนแรงและทิศทางของการเกิดแผ่นดินไหว หรือแม้กระทั่งนำไปใช้ตรวจดูโครงสร้างของตึกและอาคารต่างๆ ได้เช่นกัน

“เราสามารถนำต้นไมยราบไปวางไว้บนตึกสูง ช่วยวิศวกรออกแบบโครงสร้างตึกให้หลีกเลี่ยงทิศทางการเกิดแผ่นดินไหวได้ นอกจากนี้หากเก็บข้อมูลการเกิดแผ่นดินไหวขนาดเล็กหลายๆ ครั้ง สามารถคำนวณการเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ได้ด้วย” ท็อป กล่าว

การทดลองรูปแบบการหุบของไมยราบ ได้รับคัดเลือกให้เป็นตัวแทนประเทศไทย จากสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทยฯ ให้ไปแข่งขันในเวทีระดับนานาชาติ ในการแข่งขัน อินเทล ไอเซฟ 2007 (Intel International Science and Engineering Fair: Intel ISEF) ณ เมืองอัลบูเคอร์กี มลรัฐนิวเม็กซิโก ประเทศสหรัฐอเมริกา โดยมี อาจารย์นิพนธ์ ศรีนฤมล จากโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา และ ดร.วรินทร ชวศิริ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา และคว้ารางวัลสูงสุด (Grand Awards) มาครองได้สำเร็จ

ต้อยติ่ง "บิ๊กแบง"

ย้อนเวลาไปปีก่อน ทนงศักร ชินอรุณชัย สุขสันต์ อิทธิปัญญานันท์ และครองรัฐ สุวรรณศรี เฝ้าดูลักษณะการแตกตัวของฝักต้อยติ่ง โดยหวังประยุกต์ใช้ในการส่งยานอวกาศออกสู่วงโคจร คว้ารางวัล Grand Awards ในปี 2549 จากเวทีเดียวกัน และยังเป็นผลงานที่คว้ารางวัล Grand Awards ได้รับเกียรติจากเอ็มไอที ลินคอล์น แล็บบอราทอรี เสนอชื่อไปยังสมาพันธ์ดาราศาสตร์สากล (เอไอยู) ให้ตั้งเป็นชื่อของดาวเคราะห์น้อย ประดับเรียงกันอยู่บนท้องฟ้า

ดาวเคราะห์น้อยที่ค้นพบใหม่ที่ตั้งชื่อตามนามของเยาวชนไทย 3 คน ได้แก่ ดาวเคราะห์น้อย 1998HH88 ตั้งชื่อว่า "21464 Chinaroonchai" ดาวเคราะห์น้อย 1998QE11 ตั้งชื่อว่า "21540 Itthipanyanan" และดาวเคราะห์น้อย 1999NR11 ตั้งชื่อว่า "21632 Suwanasri" 

ปัจจุบัน ครองรัฐ กำลังศึกษาอยู่ที่คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล และคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และได้รับทุนของบริษัท ปตท. สำรวจและผลิตปิโตรเลียม จำกัด (มหาชน) ศึกษาด้าน Geophysics ประเทศสหรัฐอเมริกา

ส่วน ทนงศักร สอบได้ทุนบริษัท ปตท. สำรวจและผลิตปิโตรเลียม ศึกษาด้าน Geophysics ประเทศสหรัฐอเมริกา ปัจจุบันศึกษาต่อที่คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล

และสุขสันต์ สอบได้ทุนกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี จนถึงระดับปริญญาเอก ปัจจุบันศึกษาด้าน Cognitive Science ประเทศสหรัฐอเมริกา ทั้งนี้ ทั้งสามคนยังได้รับทุนระยะยาวจากโครงการพัฒนาอัจฉริยภาพทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (JSPT) ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ด้วย

ท็อป ผู้ชนะเวทีการประกวดอินเทลไอเซฟในปีล่าสุด เล่าว่า มีเยาวชนส่งผลงานเข้าร่วมแข่งขันกว่า 1,500 โครงงาน จาก 51 ประเทศ โดยผลงานพวกเขาเข้าชิงในประเภททีมของสาขาพฤกษศาสตร์ (Plant Science) ส่วนโครงงานที่เข้าร่วมประกวดในเวทีเดียวกัน ส่วนใหญ่จะเป็นโครงงานที่ซับซ้อน เช่น การสร้างภาพ 3 มิติ จำลองสถานการณ์และความน่าจะเป็นที่อุกกาบาตจะพุ่งชนโลก โครงการการพัฒนาหุ่นยนต์เลียนแบบมนุษย์ เป็นต้น

“ปัจจัยที่ทำให้โครงงานศึกษารูปแบบการหุบของไมยราบ ได้รับคัดเลือกให้เป็นโครงงานชนะเลิศน่าจะมาจากกระบวนการสังเกต ตั้งคำถาม หาวิธีพิสูจน์สมมติฐาน ด้วยการทดลอง ที่แม้จะเป็นเรื่องง่ายแต่มีความลึกซึ้ง” ท็อป กล่าว

สำหรับน้องๆ ที่คิดทำโครงงานวิทยาศาสตร์ บอล เพื่อนร่วมทีมแนะนำว่าให้เริ่มต้นจากสิ่งที่สนใจ เป็นแรงบันดาลใจ เพราะจะทำให้ความอยากรู้ ไม่ใช่เลือกแต่หัวข้อเด่น ทำแล้วจะต้องฮือฮา มีคนสนใจ ซึ่งหากระหว่างทำเกิดท้อก็จะทำให้โครงงานล้มได้

ถึงแม้ไมยราบจะเป็นเพียงวัชพืชที่ขึ้นอยู่ตามรั้วโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา และเจริญเติบโตแผ่กิ่งก้านไปตามพื้น สร้างความเสียหายด้วยการแก่งแย่งธาตุอาหารและน้ำกับพืชใกล้เคียง ตลอดจนสร้างความรำคาญใจให้กับผู้พบเห็น แต่ความมหัศจรรย์ของใบที่ประกอบกันราวขนนก ไวต่อการสัมผัสหรือสั่นสะเทือน ก็เป็นสิ่งที่ทางกลุ่มสนใจ

อนาคตของเด็กทั้ง 3 กำลังสดใส โดย พลอย ได้รับทุนจากกระทรวงวิทยาศาสตร์ให้ไปศึกษาต่อด้านแพทย์ทางเลือก ในประเทศสหรัฐ ส่วน ท็อป กำลังเข้าเรียนเป็นนิสิตชั้นปี 1 ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ขณะที่ บอล เป็นว่าที่นิสิตคณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โดยเป้าหมายของเขาคือศึกษาในสาขาวิศวะชีวการแพทย์อย่างที่เขาสนใจ

พร้อมกันนี้ทั้ง 3 คน ได้เป็นตัวแทนเข้าร่วมในงานการประกวดนักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์แห่งสหภาพยุโรป ที่เมืองบาเลนเซีย ประเทศสเปน ช่วงกลางเดือนกันยายนนี้ด้วย

ผู้อำนวยการโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา กล่าวว่า รางวัลที่ได้รับเป็นอีกหนึ่งความภาคภูมิใจของโรงเรียนเตรียมอุดมฯ ที่ปรับการเรียนการสอนให้เด็กรู้จักคิดหาเหตุผล ด้วยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และนำมาสู่ความสำเร็จ โดยสร้างชื่อเสียงให้กับประเทศ ซึ่งเริ่มต้นจากความสนใจของเด็ก และมีครูที่มีความสามารถคอยเอาใจใส่ และให้คำปรึกษาอย่างใกล้ชิด

แรงบันดาลใจไร้ขีดจำกัด

งาน "อิลเทลไอเซฟ" เป็นการประกวดโครงงานวิทยาศาสตร์ระดับนานาชาติที่ใหญ่ที่สุดในโลก ซึ่งจัดงานมานานกว่า 50 ปี ประเทศไทยโดยสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ และศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ ร่วมกับบริษัทอินเทล ประเทศไทย สนับสนุนการส่งนักเรียนไทยเข้าร่วมงานในสหรัฐอเมริกา มาอย่างต่อเนื่องนานกว่า 10 ปี

เอกรัศมิ์ อวยสินประเสริฐ กรรมการผู้จัดการบริษัท อินเทล ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ (ประเทศไทย) จำกัด ผู้ให้การสนับสนุน กล่าวว่า อินเทลได้เข้าร่วมเป็นผู้สนับสนุนหลักในการแข่งขันอินเทลไอเซฟ ด้วยเงินสนับสนุนราว 100 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ซึ่งการสนับสนุนดังกล่าวเป็นส่วนหนึ่งของความมุ่งมั่นที่จะยกระดับการศึกษาด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมให้ก้าวหน้าขึ้น

เนื่องจากปัญหาการขาดแคลนบุคลากรด้านวิทยาศาสตร์ และวิศวกรรม เกิดขึ้นกับทุกประเทศ ไม่เว้นแม้แต่ในประเทศเจริญแล้ว อย่างสหรัฐอเมริกา และญี่ปุ่น แต่ปัจจุบันพบความเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นอย่างชัดเจน เพราะองค์ความรู้เหล่านี้กำลังเจริญเติบโตในประเทศกำลังพัฒนา อย่างจีนและอินเดีย ที่มีศักยภาพในการผลิตฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ จนเป็นที่สนใจของประเทศมหาอำนาจ

สำหรับประเทศไทยจะต้องหันมามองก่อนว่าเรามีสถานภาพอยู่ในจุดใด และพยายามสร้างแรงบันดาลใจให้เด็กไทยสนใจเรียนรู้วิทยาศาสตร์ และวิศวกรรม โดยมีภาครัฐให้การสนับสนุน

“จุดอ่อนของเด็กไทยอยู่ที่การใช้ภาษาอังกฤษที่ยังติดขัดเรื่องการสื่อสาร รวมถึงการทำงานเป็นทีม ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญที่เกิดขึ้นในองค์กรธุรกิจปัจจุบัน ที่ต้องอาศัยการแบ่งปันความรู้ และทำงานร่วมกัน” กรรมการผู้จัดการบริษัทอินเทล กล่าวและว่า แท้จริงแล้วรากฐานของความสำเร็จมาจากความไม่รู้ และขวนขวายที่จะเรียนรู้ เพราะการเรียนรู้สามารถเปลี่ยนสถานะของบุคคลได้

นอกจากทีมนักเรียนจากโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษาทั้ง 3 คน ที่คว้ารางวัลจากเวทีอินเทลไอเซฟมาครองแล้ว ยังมีนักเรียนที่ส่งผลงานเข้าชิงในเวทีเดียวกัน สำหรับปี 2550 อาทิเช่น โครงการการตรวจสอบผู้ใช้ด้วยรหัสผ่านและข้อมูลรูปแบบการพิมพ์ พัฒนาโดยพีรเดช บางเจริญทรัพย์ จากโรงเรียนบูรณะรำลึก โครงงานเรื่อง การพัฒนาเครื่องบินบังคับเล็กเพื่อใช้สำรวจทางอากาศ โดยวงศกร ลิ้มศิริ จากโรงเรียนสิรินธร และโครงการหุ่นยนต์เก็บตัวอย่างน้ำ โดยปิติพร ปีติ ศรีวรรณ พจน์ทวีเกียรติ และนนทชัย สุรตริยานนท์

ถึงแม้อีก 3 โครงงานจะพลาดรางวัลจากเวทีนี้ แต่นับเป็นประสบการณ์ที่พวกเขาได้เรียนรู้ด้วยตัวเอง เพราะโอกาสที่นักเรียนชั้น ม.6 จะได้เดินทางไปบอกเล่าถึงผลงานที่ทำ ต่อหน้าคณะกรรมการ และผู้ที่สนใจเข้าชมผลงาน คงไม่ใช่เรื่องง่าย และเป็นประสบการณ์ที่หาซื้อไม่ได้จากในห้องเรียน

อ่านเพิ่มเติม 'เปิดห้องเรียนเด็ก Gifted ดูครูวิทย์ไม่ธรรมดา' ได้ที่

http://www.oknation.net/blog/rachada/2007/05/29/entry-1

โดย rachada

 

กลับไปที่ www.oknation.net