เรื่อง ความสัมพันธ์ของวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ กับ เทคโนโลยี

    วิทยาศาสตร์    คือ   วิชาที่ศึกษาถึงปรากฏการณ์ธรรมชาติ ทั้งในสภาพนิ่งหรือสภาพที่มีการเปลี่ยนแปลง
เทคโนโลยี       คือ   กระบวนการหรือวิธีการและเครื่องมือที่เกิดจากการประยุกต์ และผสมผสานความรู้ทางวิทยาศาสตร์และศาสตร์อื่น ๆ เพื่อให้เกิดประโยชน์ต่อมนุษย์เหมาะสมกับเวลาและสถานที่
วิทยาศาสตร์มีจุดมุ่งหมายในการแสวงหาความรู้อย่างเป็นระบบ โดยตั้งข้อสมมติฐาน พิสูจน์สมมติฐานด้วยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ความรู้ หรือข้อเท็จจริงจากปรากฎการณ์นั้น ๆ ถ้ามีการพิสูจน อีกก็ยังคงใช้ข้อเท็จจริงเหมือนเดิม
เทคโนโลยีเป็นวิทยาการที่เกิดจากการใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และศาสตร์อื่นๆ ในการแก้ปัญหา โดยมุ่งแสวงหากระบวนการหรือวิธีการ (Know How) โดยอาศัยเครื่องมือและความรู้ต่าง ๆ ผลของกระบวนการเทคโนโลยีมี 2 ลักษณะ คือ
1. เครื่องมือ หรือฮาร์ดแวร์ หมายถึง เทคโนโลยีในรูปของอุปกรณ์ เครื่องมือต่าง ๆ เช่น เครื่องบำบัดน้ำเสีย เครื่องปรับอากาศ เครื่องบิน เป็นต้น
2.วิธีการหรือ เรียนกว่า ซอฟต์แวร์ หมายถึง เทคโนโลยีในรูปของวิธีการ กระบวนการ ความรู้ต่าง ๆ เช่น วิธีจัดการระบบบริหารองค์กร วิธีประเมินผลต่าง ๆ โปรแกรมคอมพิวเตอร์ เป็นต้น
ผู้ศึกษาค้นคว้าหาความรู้เกี่ยวกับปรากฎการณ์ธรรมชาติ คือ นักวิทยาศาสตร์ ความใฝ่รู้ หรืออยากรู้อยากเห็น ทำให้คนเป็นนักวิทยาศาสตร์ ความใฝ่ประดิษฐ์ทำให้คนเป็นช่างฝีมือ คนที่เรียนเทคโนโลยีจะต้องมีจิตวิญญาณสองส่วน คือ ใฝ่รู้ หรือ ใฝ่ศึกษาธรรมชาติ และใฝ่ทำหรือใฝ่ประดิษฐ์ บุคคลที่มีคุณลักษณะทั้ง 2 ประการ ได้แก่ โธมัส อัลวา เอดิสัน เป็นนักประดิษฐ์ ที่รวมความเป็นนักวิทยาศาสตร์และช่างฝีมือในตัวเอง
เมื่อประมาณ 4,500 ปี มาแล้ว ชาวอียิปต์โบราณสร้างพีระมิดด้วยเทคโนโลยีบางอย่างสำหรับขนหินแกรนิตขนาดใหญ่ขึ้นไปเรียงกันถึงยอดสูงประมาณ 164 ฟุต เทคโนโลยีเกิดจากการนำความรู้ทางวิทยาศาสตร์ และการพัฒนาเครื่องมือของช่างฝีมือ ทำให้ได้เครื่องจักรกลที่ซับซ้อน
ประเทศไทยผลิตช่างฝีมือในแต่ละปีจำนวนมาก แต่ขาดความรู้พื้นฐานด้านวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์
สำหรับการพัฒนาเทคโนโลยี ประเทศที่เจริญทางเทคโนโลยีจะทุ่มเททุนมหาศาลเพื่อพัฒนาและประยุกต์วิทยาศาสตร์เข้ากับเทคโนโลยี ขณะนี้ประเทศไทยต้องพึ่งพาหรือซื้อเทคโนโลยีชั้นกลางหรือชั้นสูงจากต่างประเทศ เพราะเราประดิษฐ์เทคโนโลยีเหล่านั้นได้น้อยมาก
วิทยาศาสตร์มีความสัมพันธ์กับเทคโนโลยี ในฐานะที่เป็นแหล่งความรู้ที่สำคัญสำหรับเทคโนโลยีแต่ไม่ใช่เฉพาะวิทยาศาสตร์ วิชาอื่น ๆ ก็มีความสำคัญเช่นเดียวกัน

          วิทยาศาสตร์แตกต่างจากเทคโนโลยีในเรื่องของเป้าหมาย (goal) และวิธีการ (methodlogies) แต่ทั้งวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด
เทคโนโลยีสัมพันธ์กับความรู้พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เพื่อแก้ปัญหา
แต่ขณะเดียวกันวิทยาศาสตร์ต้องอาศัยความรู้ทางเทคโนโลยีแสวงหาความรู้หรือทฤษฎีใหม่ ๆ เทคโนโลยีจึงไม่ใช่วิทยาศาสตร์ประยุกต์ แต่เป็นศาสตร์อีกแขนงหนึ่ง อาจสรุปความสัมพันธ์ของศาสตร์ทั้งสอง ได้ดังนี้
1. เทคโนโลยีเกิดจากการใช้ความรู้พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์เป็นส่วนใหญ่
2. การประยุกต์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มาใช้ในเทคโนโลยีนั้น มีจุดประสงค์เพื่อแก้ปัญหาทางเทคโนโลยี
วิชาวิทยาศาสตร์เป็นวิชาที่เราให้ความสำคัญในการแก้ปัญหาต่าง ๆ อย่างมาก และต้องใช้วิชาเทคโนโลยีเพื่อเสริมการแก้ปัญหาและความคิดสร้างสรรค์ ทั้ง 2 วิชามีความสัมพันธ์กันและเป็นการนำความรู้วิทยาศาสตร์ไปสู่การปฏิบัตินั่นเอง
วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด จึงมักถูกเรียกควบคู่กัน แต่วิธีการใช้ทั้งสองวิชาเพื่อให้ได้คำตอบนั้นไม่เหมือนกันทีเดียว และจุดประสงค์หรือเป้าหมายต่างกัน
          วิทยาศาสตร์เริ่มจากคำถามเกี่ยวกับสิ่งที่สังเกตจากปรากฎการณ์ธรรมชาติ จากนั้น จึงใช้วิธีการสืบเสาะหาความรู้ ได้แก่ การสังเกต รวบรวมข้อมูล ทดลอง วิเคราะห์ และสรุปผล ซึ่งเป็นกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการหาคำตอบเพื่ออธิบายปรากฎการณ์ธรรมชาตินั้น คำตอบจากการค้นหานั้น จะเป็นกฎเกณฑ์ทางทฤษฎี
          เทคโนโลยีเริ่มจากปัญหาหรือความต้องการของมนุษย์ แล้วใช้กระบวนการต่าง ๆ เพื่อหาวิธีการ แก้ไขปัญหาหรือสนองความต้องการของมนุษย์ โดยใช้ทรัพยากร ทักษะ และความรู้ด้านต่าง ๆ สำหรับปรับปรุงพัฒนาผลิตภัณฑ์นั้นตามกระบวนการเทคโนโลยี
ข้อแตกต่างของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กล่าวโดยสรุป คือ ทั้ง 2 วิชา มีธรรมชาติและกิจกรรมแตกต่างกัน กล่าวคือ วิทยาศาสตร์มุ่งเน้นความเข้าใจเกี่ยวกับความจริงในธรรมชาติ (Facts and Phenomena of Nature ) ส่วนเทคโนโลยีศึกษาสิ่งที่เกี่ยวข้องกับความต้องการ การแก้ปัญหา และคุณสมบัติของสิ่งของ (Artifacts) ที่มนุษย์ประดิษฐ์หรือสร้างขึ้น วิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการพยายามตอบคำถาม “What” ในขณะที่ เทคโนโลยีมุ่งแก้ปัญหาที่มาจากความต้องการจะตอบคำถาม “How” เราจะมีวิธีแก้ปัญหาอย่างไร หรือสร้างสิ่งที่เกิดจากการความต้องการอย่างไร

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีพัฒนาจากการวิจัยอันจะเป็นกุญแจสำคัญต่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ดังแบบจำลองของเทคโนโลยี ดังนี้

.

การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เป็นงานของนักวิทยาศาสตร์ในมหาวิทยาลัย โดยการลงทุนของรัฐ
บาลหรือองค์กรที่ไม่มุ่งหวังผลกำไร เช่น การวิจัยหาสายพันธุ์ของจุลินทรีย์สำหรับป้องกันและกำจัดโรคพืช การวิจัยสายพันธุ์ข้าวต้านทานโรค เป็นต้น การวิจัยนี้ต้องใช้ระยะเวลานาน เมื่อประสบผลสำเร็จภาคเอกชนนำไปพัฒนาเป็นเทคโนโลยี โดยเป็นผู้ลงทุนหรือร่วมทุนกับรัฐบาล ขั้นตอนการพัฒนานี้ต้องใช้วิศวกรแทนนักวิทยาศาสตร์ เช่น หลังจากพบจุลินทรีย์ที่สามารถย่อยสลายคราบน้ำมันแล้ว ก็ถึงขั้นการผลิตนำร่องเพื่อศึกษารูปแบบของผลิตภัณฑ์ที่ใช้สะดวก เก็บได้นาน ต้นทุนต่ำ คุณภาพดี เพื่อจำหน่ายต่อไป โดยควบคู่กับการสำรวจความเป็นไปได้ทางการตลาด แล้วสร้างโรงงานผลิตซึ่งต้องใช้เครื่องจักรต่าง ๆ รวมทั้งการตรวจสอบคุณภาพผลิตภัณฑ์ และต้องอาศัยความรู้พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ด้วย แสดงว่าวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเป็นของคู่กัน ไม่สามารถแยกออกจากกันได้

 ความสัมพันธ์ของเทคโนโลยีกับศาสตร์อื่น ๆ

เทคโนโลยีเป็นความรู้สาขาหนึ่งของมนุษย์ว่าด้วยการประยุกต์ใช้ทรัพยากรต่าง ๆ ทั้งความรู้ วัสดุ
อุปกรณ์ เครื่องมือ พลังงาน ทักษะต่าง ๆ ในการคิดแก้ปัญหา ออกแบบและสร้างสิ่งใหม่ ๆ เพื่อสนองความต้องการของมนุษย์ ดังนั้น กระบวนการเทคโนโลยีจึงต้องอาศัยความรู้จากสาขาวิชาอื่น ๆ มาสนับสนุน เช่น ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ช่วยอธิบายหลักทางวิทยาศาสตร์ของสิ่งต่าง ๆ ความรู้ทางศิลปะช่วยวาดภาพหรือเขียนโครงร่างของสิ่งที่คิดประดิษฐ์ให้เห็นเป็นรูปธรรม หรือความรู้สาขามนุษย์ช่วยให้เข้าใจความต้องการวัฒนธรรมของสังคมมนุษย์ สิ่งเหล่านี้ช่วยสนับสนุนการทำงานทางเทคโนโลยี

ความสัมพันธ์ของเทคโนโลยีกับมนุษย์ศาสตร์
การทำงานตามกระบวนการทางเทคโนโลยีเริ่มจากวิเคราะห์ความต้องการของตน สื่อสารความ
ต้องการให้ผู้อื่นเข้าใจ และเสนอแนวทางแก้ปัญหา ซึ่งต้องอาศัยทักษะการพูด อ่านและเขียน ลักษณะพฤติกรรมการเรียนรู้เทคโนโลยีต้องอาศัยทักษะทางภาษาซึ่งเป็นศาสตร์ของมนุษย์ศาสตร์ ดังนี้
1. ทักษะการฟัง พูดได้อย่างมีประสิทธิภาพ และแลกเปลี่ยนความคิดเห็นทางเทคโนโลยีกับคนอื่น ๆ ในการทำกิจกรรม
2. ทักษะการเขียน นำเสนอข้อมูลเชิงสัญลักษณ์ หรืออธิบายแนวคิดของตน
3. ทักษะการสรุป กิจกรรมเทคโนโลยีเกี่ยวข้องกับการร่างโครงการและการอธิบายกระบวนการ ทำงานจนได้ชิ้นงาน การเขียนข้อสรุปจึงเป็นสิ่งสำคัญของเทคโนโลยี

ความสัมพันธ์ของเทคโนโลยีกับสังคมศาสตร์
ผู้เรียนต้องเข้าใจประวัติความเป็นมาทั้งอดีตจนถึงปัจจุบันและเทคโนโลยีในอนาคตช่วยสร้างสรรค์
มนุษยชาติ จึงต้องให้ผู้เรียนตระหนักถึงหน้าที่ และความรับผิดชอบในฐานะสมาชิกที่ดีของสังคม โดยกิจกรรมดังนี้

– สำรวจบทบาทเทคโนโลยีต่อสังคม
– การจัดการทรัพยากรธรรมชาติให้สนองความต้องการได้อย่างฉลาด
– เข้าใจข้อจำกัดของปัจจัยต่าง ๆ ทางสังคม ค่านิยม โครงสร้างสังคม โดยนำสิ่งเหล่านี้มาประกอบการตัดสินใจในกิจกรรมทางเทคโนโลยี
– วิจัย ศึกษา วิเคราะห์การใช้เทคโนโลยีในสังคม ส่งผลกระทบต่อสังคมอย่างไรบ้าง
– การตระหนักถึงการใช้ทรัพยากร สิ่งแวดล้อมในธรรมชาติ และวัฒนธรรมที่แตกต่างกัน
– วิจัยศึกษา วิเคราะห์ผลกระทบการใช้เทคโนโลยีต่อสังคม

Author: Tuemaster Admin

ทีมงานจากเว็บไซต์ติวกวดวิชาออนไลน์ที่ดีที่สุด !! สำหรับ การเรียนออนไลน์ ม.ปลาย (ม.4, ม.5, ม.6)