วิชาพื้นฐานวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

จุดมุ่งหมายรายวิช

1. เพื่อให้นักศึกษามีความเข้าใจเกี่ยวกับหลักการทำงานและความรู้พื้นฐานด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

2. เพื่อให้นักศึกษามี ความเข้าใจเกี่ยวกับโครงสร้าง สัญลักษณ์ คุณลักษณะทางไฟฟ้าและการทำงานเบื้องต้นของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน

3. เพื่อให้นักศึกษามี ความเข้าใจเกี่ยวกับ วงจรไฟฟ้า กฎของโอห์ม และการใช้งานเบื้องต้นได้

4. เพื่อให้นักศึกษามีความเข้าใจเกี่ยวกับเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าเบื้องต้น และใช้งานในการวัดและทดสอบเบื้องต้นได้

5. เพื่อให้นักศึกษามีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับการผลิตแผ่นวงจรพิมพ์ การประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ และสามารถประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์อย่างได้

6. เพื่อให้นักศึกษามีความเข้าใจเกี่ยวกับการใช้งาน การบำรุงรักษาเครื่องมือที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น และเลือกใช้เครื่องมือพื้นฐานได้

7. เพื่อให้นักศึกษามีความรู้และสามารถปฏิบัติตามระเบียบและมาตรการความปลอดภัยในการปฏิบัติงานด้านไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์

8. เพื่อให้นักศึกษาความมีระเบียบวินัย มีความชื่อสัตย์สุจริต มีคุณธรรม จริยธรรม และความรับผิดชอบ

9. เพื่อให้นักศึกษาสามารถสืบค้นข้อมูล เลือกใช้วิธีการ ในการค้นคว้าหาความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐานได้

10. เพื่อให้นักศึกษาสามารถเลือกใช้เครื่องมือและเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ขั้นพื้นฐาน ในการค้นคว้าข้อมูล และนำเสนอผลงานได้

ผลลัพธ์การเรียนยรู้ที่คาดหวังในระดับรายวิชา

CLO1: แสดงออกถึงความมีระเบียบวินัย ความชื่อสัตย์สุจริต มีคุณธรรม จริยธรรม ความรับผิดชอบ

CLO2: อธิบายและสามารถปฏิบัติตามระเบียบและมาตรการความปลอดภัยในการปฏิบัติงานด้านไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์

CLO3: อธิบายการทำงาน การเลือกใช้อุปกรณ์พื้นฐาน เครื่องมือพื้นฐาน ด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน และการดูแลรักษาได้

CLO4: อธิบายหลักการพื้นฐานของวงจรไฟฟ้า กฎของโอห์ม และการใช้งานเบื้องต้นได้

CLO5: อธิบายวิธีการผลิตแผ่นวงจรพิมพ์ การประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ และสามารถประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์อย่างง่ายได้

CLO6: สามารถสังเกต ศึกษาข้อมูล และสรุปประเด็นปัญหาพื้นฐานที่สำคัญเกี่ยวกับวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้นได้

CLO7: สามารถสืบค้นข้อมูล เลือกใช้วิธีการ ในการหาความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้นได้

CLO8: เลือกใช้เครื่องมือและเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ขั้นพื้นฐาน ในการค้นคว้าข้อมูล และนำเสนอผลงานได้

วิธีการจัดการเรียนรู้

ด้านจริยธรรม

1) ปลูกฝังความมีวินัย เคารพกฎระเบียบ การตรงต่อเวลา การส่งงานภายในเวลาที่กำหนด การกำหนดกฎระเบียบต่างๆ และข้อตกลงร่วมกัน โดยเปิดโอกาสให้นักศึกษาได้มีส่วนร่วมในการแสดงความคิดเห็น เช่น การแต่งกาย การส่งเสียงดัง การตั้งและตอบคำถาม การส่งงาน เข้าห้องเรียน เป็นต้น

2) เปิดโอกาสให้นักศึกษาจัดหรือเข้าร่วมกิจกรรมที่เป็นประโยชน์ต่อสังคม และแสดงถึงการมีเมตตา กรุณา การเสียสละ มีคุณธรรม จริยธรรม

3) ประพฤติตนเป็นแบบอย่างที่ดี

ด้านความรู้ (Knowledge)

1) การจัดการเรียนการสอน โดยที่เป็น active learning ร่วมกับการบรรยายด้วยเทคนิคที่หลากหลาย ในชั้นเรียน และผ่านระบบการเรียนแบบออนไลน์ ทั้ง google classroom เป็นต้น มีการแบ่งกลุ่มให้นักศึกษาได้ทำงานร่วมกัน ได้แสดงความคิดเห็นร่วมกัน โดยการค้นคว้าจากแหล่งค้นคว้าต่างๆ

2) การมอบหมายให้นักศึกษาได้ทำงานร่วมกัน การทำงานรายบุคคล การอภิปรายแสดงความคิดเห็นร่วมกัน การค้นคว้าหาข้อมูล โดยนำมาในรูปแบบสรุปรายงานและนำเสนอผ่านช่องทางต่างๆ ทั้งหน้าชั้นเรียน และสื่ออิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น

3) จัดให้มีการเรียนรู้จากสถานการณ์จริง โดยยกกรณีศึกษาประกอบเพื่อให้นักศึกษา หรือหาวิทยากรมาบรรยายให้ความรู้และสร้างแรงบันดาลใจ เป็นต้น

4) การอภิปรายกลุ่มแลกเปลี่ยนเรียนรู้และจัดกิจกรรมให้นักศึกษามีโอกาสปฏิบัติจริง

5) ส่งเสริมให้นักศึกษา ค้นคว้าหาความรู้เพิ่มเติมเพื่อสร้างองค์ความรู้ ต่อยอดองค์ความรู้ที่มีเดิมสู่ความรู้ใหม่บนพื้นฐานของหลักการและเหตุผล

6) จัดกิจกรรมการเรียนการสอนที่เน้นการทำงานเป็นกลุ่มและงานที่ต้องมีปฎิสัมพันธ์ระหว่างบุคคล การแสดงความคิดเห็นและการแสดงออก การเคารพสิทธิและการรับฟังความคิดเห็นร่วมกัน

ด้านทักษะ (Skill)

1) จัดการเรียนการสอนที่เน้นการฝึกทักษะการสื่อสารทั้งการพูด การฟัง การเขียน ในระหว่างผู้เรียน ผู้สอน และผู้เกี่ยวข้องอื่นๆ รวมทั้งการเลือกใช้เครื่องมือทางวิศวกรรมได้อย่างเหมาะสม

2) มีการจัดการเรียนการสอนปฏิบัติ โดยให้นักศึกษาได้ปฏิบัติงานจริงตามใบประลองที่กำหนดและมีการทดสอบด้วยการสอบปฏิบัติ ซึ่งมีขั้นตอนดังต่อไป

· ขั้นตอนที่ 1 มีการกำหนดจุดมุ่งหมายในการปฏิบัติ

· ขั้นตอนที่ 2 มีการสอนทฤษฎี ข้อปฏิบัติ ข้อพึงระวัง และขั้นตอนปฏิบัติที่เกี่ยวข้อง

· ขั้นตอนที่ 3 มีการสาธิตการปฏิบัติ เพื่อให้นักศึกษาสังเกตรายละเอียดต่างๆ และขั้นตอน ลำดับการปฏิบัติ และข้อควรระวังที่เกี่ยวข้อง

· ขั้นตอนที่ 4 การปฏิบัติด้วยเลียนแบบ โดยการปฏิบัติขั้นตอนที่มีบอกในรายละเอียดใบประลอง หรือคู่มือที่กำหนด ซึ่งขั้นตอนนี้จะอาจารย์จะมีการสังเกตการปฏิบัติงานของนักศึกษา และให้ข้อแนะนำ และเสนอแนะแก่นักศึกษา (ในขั้นตอนนี้นักศึกษา จะไม่สามารถปฏิบัติได้อย่างครบถ้วน แต่นักศึกษาจะได้ประสบการณ์ในการลงมือทำและค้นพบปัญหาต่าง ๆ ซึ่งช่วยให้เกิดการเรียนรู้และปรับการปฏิบัติงานให้ถูกต้องสมบูรณ์ขึ้น และมีการสังเกตรายละเอียด และมีความรอบคอบสูงขึ้นในการปฏิบัติงาน)

· ขั้นตอนที่ 5 การปฏิบัติตามคำสั่ง เป็นการกำหนดให้นักศึกษาปฏิบัติตามขั้นตอนที่กำหนด โดยมีการกำหนดหัวข้อที่ปฏิบัติโดยไม่มีแบบอย่างให้เห็น ซึ่งทำให้นักศึกษาได้มีการวางแผนการปฏิบัติ มีความละเอียดรอบคอบ รู้จักแก้ปัญหาที่เกิดขึ้น ซึ่งจะทำให้นักศึกษาเกิดความรู้ความเข้าใจ มีทักษะปฏิบัติที่ถูกต้องสมบูรณ์มากยิ่งขึ้น ในหัวข้อนี้ผู้สอนจะกำหนด หัวข้อคำสั่งในหลายรูปแบบเพื่อให้นักศึกษามีทักษะการปฏิบัติงาน มีความคล่องตัว ถูกต้อง แม่นยำในการปฏิบัติงาน

· ขั้นตอนที่ 6 การทดสอบการปฏิบัติ หลังจากที่นักศึกษาได้ปฏิบัติงานได้อย่างมีความชำนาญ มีโอกาสได้ฝึกฝนมากขึ้น จนกระทั่งสามารถกระทำสิ่งนั้นได้ถูกต้องสมบูรณ์แบบอย่างคล่องแคล่ว เพื่อให้นักศึกษาสามารถปฏิบัติงานได้อย่างมั่นใจ จึงต้องมีการทดสอบการปฏิบัติตามหัวข้อที่กำหนด ภายใต้ระยะเวลาที่วางไว้ เพื่อให้นักศึกษารู้จากวางแผนการปฏิบัติงานตามสถานการณ์จริง และแก้ปัญหาได้อย่างทันท่วงที และมีความมั่นใจ ซึ่งจะส่งผลให้นักศึกษาสามารถปฏิบัติงานได้อย่างเป็นธรรมชาติทำงานอย่างสบายๆ โดยอัตโนมัติไม่รู้สึกว่าต้องใช้ความพยายามเป็นพิเศษ ซึ่งต้องอาศัยการปฏิบัติบ่อยๆ ในสถานการณ์ต่างๆ เพื่อให้เกิดความชำนาญต่อไป

3) การกำหนดหัวข้อมินิโปรเจคในรายวิชา เพื่อเสริมสร้างทักษษะปฏิบัติ โดยการบูรณาการความรู้ในด้านทฤษฏีเข้ากับการปฏิบัติ โดยสามารถฝึกทักษะด้านอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องด้วย

ด้านลักษณะบุคคล (Attributes)

ลักษณะบุคคล เป็นสิ่งที่หลักสูตรฯ ต้องการให้นักศึกษาเกิดคูณลักษณะตามที่หลักสูตรต้องการ ซึ่งสอดคล้องกับทักษะที่จำเป็นในศตวรรษที่ 21 โดยหลักสูตรมุ่งเน้น คือ มีความยืดหยุ่น รู้จักปรับตัว มีความคิดสร้างสรรค์ การใฝ่รู้ รู้จักเรียนรู้เพิ่มเติมและแก้ไขปัญหาได้อย่างสร้างสรรค์ รู้เท่าทันสื่อ รอบรู้เทคโนโลยีสารสนเทศ ความรักในองค์กร และความมุ่งมั่นในความสำเร็จ ดังนั้นการพัฒนาด้านคุณลักษณะด้านบุคคล จึงเป็นปลูกฝั่งสอดแทรกในระหว่างกิจกรรมการเรียนรู้ที่จัดขึ้น

1) สอดแทรกเรื่องความรับผิดชอบ ซื่อสัตย์สุขจริต การมีมนุษยสัมพันธ์ การเข้าใจวัฒนธรรมขององค์กร

2) การมอบหมายงานการศึกษาค้นคว้าต่างๆ

3) การกำหนดประเด็นปัญหา การอภิปรายกลุ่ม และกำหนดบทบาทสมมติในกรณีศึกษาต่างๆ

4) การสอดแทรกหรือตุ้นให้เกิดการคิดวิเคราะห์ หาคำตอบโดยให้เหตุและผล ในประเด็นต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเรียนและสังคมโลก

การวัดและประเมินผล

การวัดและการประเมินผล เป็นกระบวนการเก็บรวบรวมข้อมูล หลักฐาน ที่แสดงให้เห็นถึงพัฒนาการ ความก้าวหน้า และความสำเร็จต่อการเรียนรู้ของนักศึกษาอย่างเป็นระบบ เพื่อเป็นประโยชน์ต่อการส่งเสริมให้นักศึกษาเกิดการพัฒนา การเรียนรู้อย่างเต็มศักยภาพ ซึ่งได้กำหนดไว้ 3 ขั้นตอน คือ (1) การประเมินระดับความรู้เดิมก่อนเรียน (2) การวัดและประเมินเพื่อการปรับปรุงและพัฒนา (Formative Assessment) และ (3) การวัดและประเมินผลเพื่อสรุปผลการเรียนรู้ (Summative Assessment) โดยการประเมินผลต้องสอดคล้องกับผลลัพธ์การเรียนรู้ที่คาดหวังและวิธีการสอน โดยต้องมีผลการประเมินย้อนกลับไปยังนักศึกษาเป็นรายบุคคล เพื่อให้นักศึกษาได้เห็นข้อบกพร่องและสามารถพัฒนาตัวเองได้อย่างทันท่วงที มีการกำหนดวิธีการประเมินดังนี้

1) ประเมินจากแบบบันทึกผลการปฏิบัติตามระเบียบ กฎเกณฑ์ต่าง ๆ ที่กำหนดขึ้น

2) ประเมินจากการเข้าร่วมกิจกรรมต่างๆ

3) ประเมินจากการสังเกตพฤติกรรม การใช้แบบทดสอบ ประเมินจากผลงานที่ได้รับมอบหมาย

4) แบบทดสอบประจำบทเรียนด้วยข้อสอบที่เน้นหลักการ ทฤษฎี และผลการปฏิบัติตามใบประลอง

5) การทดสอบกลางภาคและสอบปลายภาค ด้วยข้อสอบอัตนัยที่เน้นหลักการและทฤษฎี และการสอบปฏิบัติ

6) ประเมินจากรายงานการศึกษาค้นคว้า การร่วมแสดงความคิดเห็น การนำเสนองาน การตอบคำถาม ใช้ตารางรูบิคเพื่อวัดผลการเรียนรู้

7) ประเมินจากการวิเคราะห์กรณีศึกษาต่างๆ การแก้ไขปัญหาเฉพาะหน้า การวางแผนต่างๆ และการมีส่วนร่วมในชั้นเรียน

8) สังเกตพฤติกรรมการมีส่วนร่วมในการอภิปรายปัญหา สรุปประเด็น ข้อคิดเห็นร่วมกัน การทำงานเป็นกลุ่มและการปฎิสัมพันธ์ระหว่างบุคคล

คำอธิบายรายวิชา

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ กฎระเบียบและมาตรการความปลอดภัยในการปฏิบัติงานด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ วัสดุทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ วงจรไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องมือวัดและการวัดทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ การติดตั้งใช้งานและการบำรุงรักษาเครื่องมือทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ การออกแบบการสร้างแผ่นวงจรพิมพ์และการประกอบวงจร การฝึกปฏิบัติเกี่ยวกับวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

หัวข้อบทเรียน

บทที่ 1 บทนำ

บทที่ 2 ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

บทที่ 3 ระเบียบและมาตรการความปลอดภัยในการปฏิบัติงานด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

บทที่ 4 วัสดุทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

บทที่ 5 กฎของโอห์ม วงจรไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน

บทที่ 6 เครื่องมือวัดและการวัดทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

บทที่ 7 การวัดและทดสอบวงจรไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

บทที่ 8 การติดตั้งใช้งานและการบำรุงรักษาเครื่องมือทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

บทที่ 9 การออกแบบและสร้างแผ่นวงจรพิมพ์

บทที่ 10 เทคนิคการบัดกรีและการประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน

ใบงานการทดลอง

การทดลองที่ 1 หน่วยวัดและสัญลักษณ์ทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

การทดลองที่ 2 มาตรการความปลอดภัยและการใช้งานเครื่องมือทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

การทดลองที่ 3 การติดตั้งระบบหลอดไฟฟ้าส่องสว่างภายในบ้าน

การทดลองที่ 4 ตัวต้านทานไฟฟ้าและการอ่านค่าความต้านทานไฟฟ้า

การทดลองที่ 5 ตัวเก็บประจุไฟฟ้าและการอ่านค่าความจุไฟฟ้า

การทดลองที่ 6 การใช้เครื่องมือวัดแอนาล็อกมัลติมิเตอร์

การทดลองที่ 7 กฏของโอห์ม

การทดลองที่ 8 ไดโอดและซีเนอร์ไดโอด

การทดลองที่ 9 การวัดและการทดสอบอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำพื้นฐาน

การทดลองที่ 10 การประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์และการบัดกรีขาอุปกรณ์ลงแผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์