วันเสาร์ที่ 15 มิถุนายน พ.ศ. 2556

สนุกกับตัวเลข


คณิตศาสตร์กับชีวิตประจำวัน


 วิชา คณิตศาสตร์มีเนื้อหาที่ค่อนข้างเป็นนามธรรม  ฉะนั้นการจะเข้าใจคณิตศาสตร์อย่างลึกซึ้งและมีความสุขใจกับการเรียนรู้  จำเป็นต้องใช้จินตนาการของผู้สอนและผู้เรียนเป็นอย่างมาก  ทำอย่างไรเราจึงจะอธิบายแนวคิดทางคณิตศาสตร์ที่เป็นนามธรรมให้เห็นเป็น รูปธรรมได้ง่าย ๆ แนวทางหนึ่งคือการเปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้เรียนรู้และทดลองปฏิบัติกิจกรรมใน บริบทของสิ่งที่พบเห็นรอบ ๆ ตัว  แล้วสรุปเป็นกฏเกณฑ์หรือทฤษฎี
ต่าง ๆ ซึ่งกลายเป็นองค์ความรู้ที่ผู้เรียนสร้างขึ้นเอง  ซึ่งจะขอยกตัวอย่างกิจกรรมที่น่าสนใจดังนี้ ความฉลาดของผึ้งในการสร้างห้องในรังผึ้งเป็นรูปหกเหลี่ยมหลายสิ่งในธรรมชาติรอบๆ ตัวเราไม่ว่าจะเป็นพืช สัตว์ และแร่ธาตุต่างๆ มีรูปแบบทางคณิตศาสตร์ให้เราเห็น  ลักษณะหกเหลี่ยมของแต่ละห้องในรังผึ้งก็เป็นตัวอย่างหนึ่ง
 นักคณิตศาสตร์ได้ค้นพบว่า สำหรับรูปหลายเหลี่ยมด้านเท่ามีเพียงรูปสามเหลี่ยม  รูปสี่เหลี่ยม  และรูปหกเหลี่ยมเท่านั้นที่สามารถนำมาประกอบกับชิ้นส่วนรูปร่างและขนาดเดียวกันได้โดยไม่เกิดช่องว่าง และในบรรดารูปทั้งสามนี้ เมื่อมีพื้นที่เท่ากัน  รูปหกเหลี่ยมด้านเท่าจะมีความยาวรอบรูป น้อยที่สุด นั่นหมายความว่า การสร้างรังให้แต่ละห้องเป็นรูปหกเหลี่ยมด้านเท่าจะประหยัดแรงงานและขี้ผึ้งมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับห้องสามเหลี่ยมหรือสี่เหลี่ยม
ธรรมชาติคือนักคณิตศาสตร์ชั้นยอดของโลก
เคยสังเกตกันหรือไม่ว่า ไข่ แตงโม ส้มโอ ดวงจันทร์โลกและอื่นๆ อีกมากมายที่พบเห็นได้ทั่วไปในธรรมชาติ มีรูปร่างลักษณะใกล้เคียงกับทรงกลม การที่รูปร่างของสิ่งต่าง ๆ ในธรรมชาติมีลักษณะใกล้เคียงกับทรงกลมเป็นเรื่องที่น่าสนใจ เพราะเมื่อเปรียบเทียบทรงกลมกับรูปเรขา คณิตสามมิติอื่นๆที่มีพื้นที่ผิวเท่ากับทรงกลมแล้วทรงกลมจะมีปริมาตรมากที่สุด หรืออีกนัยหนึ่งคือในบรรดารูปเรขาคณิตสามมิติที่มีปริมาตรเท่ากัน พื้นที่ผิวของทรงกลมจะ น้อยกว่าพื้นที่ผิวของรูปเรขาคณิตสามมิติอื่นๆ ทำให้เราทราบว่าการที่ธรรมชาติสร้างทรงกลมห่อหุ้มสิ่งมีชีวิตนับเป็นการใช้วัสดุธรรมชาติอย่างประหยัด นอกจากนี้ยังมีกิจกรรมอื่น ๆ เช่น คณิตศาสตร์กับฝาปิดท่อน้ำ ไม่อ้วนเอาเท่าไหร่

คณิตคิดสนุกกับนวัตกรรมทางเทคโนโลยี


นวัตกรรม คือ อะไร
เดี๋ยว นี้ไปไหนมาไหน ก็ได้ยินแต่คนพูดถึงนวัตกรรม จนกลายไปเป็นคำศัพท์ทางการตลาดไปแล้ว แล้วจริงๆ ไอ้เจ้า นวัตกรรม ที่มาจากภาษาอังกฤษว่า Innovation คืออะไร และมีที่มาอย่างไร ซึ่งจะอธิบายได้ดังนี้
1. ธรรมชาติ คือ สิ่งต่างๆ รวมถึงปรากฏการณ์ที่อยู่รอบๆตัวเรา เช่น ก้อนดิน ผืนน้ำ ฝนตก ฟ้าร้อง ฟ้าผ่า
2. วิทยาศาสตร์ คือ ศาสตร์ที่อธิบายธรรมชาติ เช่น ทำไมฟ้าถึงผ่า ทำไมฝนถึงตก ทำไมลูกทุเรียนจึงตกดิน
3. เทคโนโลยี คือ การนำวิทยาศาสตร์ มาทำใช้ในทางปฏิบัติ เช่น เทคโนโลยีชีวภาพ นาโนเทคโนโลยี หรือ เทคโนโลยี RFID
4. นวัตกรรม คือ การหยิบจับเทคโนโลยีต่างๆ มาก่อให้เกิดคุณค่า และมูลค่า เช่น นำนาโนเทคโนโลยี ไปใส่ในเสื้อผ้า ทำให้แบคทีเรียไม่เกิดการเติบโต ทำให้ไม่เกิดกลิ่นเหม็นอับ หรือ การนำนาโนเทคโนโลยีไปใส่ในพลาสติก ทำให้พลาสติกเกิดรูพรุนขนาดเล็กสำหรับใช้กรองเชื้อโรค การนำนาโนเทคโนโลยีใส่ในกระจกทำให้ฝุ่นไม่เกาะกระจก จึงเป็นกระจกที่ไม่ต้องการทำความสะอาด
จะเห็นได้ว่า นวัตกรรม คือ การนำเทคโนโลยีต่างๆ มาก่อให้เกิดประโยชน์ และมีคุณค่า นั้นคือ นิยาม ของ นวัตกรรม คือ ของใหม่ และ มีประโยชน์