โครงงานคอมพิวเตอร์ เป็นการศึกษาอย่างอิสระสำหรับผู้เรียน โดยนำความรู้ที่ศึกษามารวบรวมเป็นองค์ความรู้เพื่อสร้างให้เป็นนวัตกรรมหรือสิ่งประดิษฐ์ โดยใช้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือในการสร้างงาน ซึ่งเป็นการเพิ่มพูนฝึกฝนทักษะคอมพิวเตอร์ เนื่องจากจุดมุ่งหมายหลักในการเรียนการสอนคอมพิวเตอร์ในโรงเรียน เพื่อต้องการให้นักเรียนได้มีความสามารถและความรู้ด้านคอมพิวเตอร์ และนำความรู้นั้นไปใช้ในการแก้ปัญหา หรือประดิษฐ์คิดค้นความรู้ใหม่ๆจากเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
กิจกรรมของโครงงานคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยองค์ประกอบหลักดังนี้
1.โครงงานคอมพิวเตอร์เป็นกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์
2.นักเรียนสามารถเลือกเรื่อง หรือหัวข้อที่ต้องการศึกษาค้นคว้าตามความสนใจได้
3.นักเรียนคิดค้นนวัตกรรมหรือสิ่งประดิษฐ์ด้วยตนเอง ตามความรู้ความสามารถที่ได้ศึกษา
4.นักเรียนต้องสามารถศึกษา สรุป วางแผน และนำเสนองานตามขึ้นตอนของโครงงานด้วยตนเอง โดยมีครูเป็นที่ปรึกษาโครงงาน
โครงงานคอมพิวเตอร์จัดเป็นงานวิจัยระดับมัธยมศึกษา ดังนั้นครูผู้สอนควรเปิดโอกาสให้นักเรียนได้พัฒนาความรู้แสดงความสามารถตามศักยภาพของนักเรียน เป็นการเปิดโอกาสและส่งเสริมให้นักเรียนศึกษาค้นคว้าและเรียนรู้ในเรื่องที่สนใจได้อย่างอิสระทั้งภายในและภายนอกห้องเรียน การจัดทำโครงงานยังเป็นการส่งเสริมพัฒนากระบวนการคิดอย่างมีระบบการแก้ปัญหาการตัดสินใจ สร้างความรับผิดชอบในการทำงานให้แก่นักเรียนได้เป็นอย่างดี และยังส่งเสริมให้นักเรียนได้ใช้เวลาในการคิดสร้างสรรค์ในสิ่งที่เป็นประโยชน์
ซึ่งเป็นอีกรูปแบบหนึ่งที่จะกระตุ้นความสนใจด้านคอมพิวเตอร์ให้แก่นักเรียน ทำให้นักเรียนรู้ถึงศักยภาพและความสามารถของตนเอง ถ้านักเรียนคนใดมีความสนใจด้านคอมพิวเตอร์ก็จะสามารถนำความรู้นี้ไปศึกษาต่อ และประกอบอาชีพได้ในอนาคต และการทำโครงงานไม่ได้เป็นเพียงการศึกษาด้านคอมพิวเตอร์ในรูปแบบต่างๆเท่านั้น แต่ยังสามารถนำไปใช้บูรณาการกับวิชาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกันได้ ซึ่งตรงตามจุดประสงค์ของการเรียนแบบบูรณาการในปัจจุบัน
ประเภทของโครงงานคอมพิวเตอร์
โครงงานคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย 5 ประเภท คือ
1.โครงงานพัฒนาสื่อเพื่อการศึกษา
2.โครงงานพัฒนาเครื่องมือ
3.โครงงานทดลองทฤษฎี (จำลองทฤษฎี)
4.โครงงานประยุกต์ใช้งาน
5.โครงงานพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ (หรือพัฒนาเกม)
ประเภทของโครงงานคอมพิวเตอร์
1.โครงงานพัฒนาสื่อเพื่อการศึกษา
โครงงานประเภทนี้ เป็นการใช้คอมพิวเตอร์ผลิตสื่อการเรียนการสอน โดยสร้างเป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน ซึ่งจะประกอบด้วยเนื้อหาแต่ละหน่วยการเรียน แบบฝึกหัด การทดสอบก่อนเรียน และการทดสอบหลังเรียน เป็นต้น
โดยที่ครูจะใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนนี้ เป็นอุปกรณ์ในการสอนซ่อมเสริม หรือนำมาใช้เป็นการทบทวนบทเรียนให้แก่นักเรียน จะทำให้นักเรียนสามารถเรียนเพิ่มเติม หรือทบทวนในเนื้อหาที่ยังไม่เข้าใจได้
ในปัจจุบันได้พัฒนาเป็นบทเรียนออนไลน์ โดยนำเทคโนโลยีสารสนเทศเข้ามาช่วยในการพัฒนาสื่อเพื่อการศึกษา ซึ่งบทเรียนออนไลน์จะเป็นบทเรียนที่นักเรียน หรือบุคคลที่สนใจสามารถเข้าไปเรียนรู้ได้ด้วยตนเองและสามารถเรียนได้ทุกที่ โดยไม่ต้องคำนึงถึงห้องเรียน และช่วงเวลาที่จะเข้าไปเรียน ดังนั้นโครงงานพัฒนาสื่อเพื่อการศึกษาจะเป็นประโยชน์ในการศึกษาเรียนรู้ในยุคปัจจุบันได้เป็นอย่างดี
2.โครงงานพัฒนาเครื่องมือ
โครงงานประเภทนี้เป็นการพัฒนาซอฟต์แวร์ เพื่อนำมาประยุกต์ใช้กับการทำงานด้านต่างๆ เช่น ซอฟต์แวร์ช่วยในการฝึกพิมพ์ดีด ซึ่งแต่ก่อนจะใช้เครื่องพิมพ์ดีด แต่ในปัจจุบันความนิยมในการใช้พิมพ์ดีดน้อยลง แต่การใช้เครื่องคอมพิวเตอร์มากขึ้น ซึ่งนำ 2 สิ่งนี้มาประยุกต์ใช้ร่วมกัน เพราะการพิมพ์งานที่ถูกต้องต้องมีทักษะด้านการพิมพ์เหมือนกับเราเรียนพิมพ์ดีด แต่ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์แทนเครื่องพิมพ์ดีด และหลักการพิมพ์แต่ละขั้นตอน ก็ถูกพัฒนาเป็นซอฟต์แวร์ เนื่องจากตำแหน่งอักษรของแป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์นั้นเหมือนกับแป้นพิมพ์ดีด
โครงงานพัฒนาเครื่องมือประเภทอื่นๆ เช่น ซอฟต์แวร์ในการสร้างภาพ ซอฟต์แวร์ในการคำนวณระยะทาง หรือซอฟต์แวร์หมอดู เป็นต้น ซึ่งนักเรียนมีความสนใจด้านใด ก็สามารถพัฒนาซอฟต์แวร์ สำหรับเป็นเครื่องมือเพื่อประยุกต์ให้กับงานเหล่านั้น
3.โครงงานจำลองทฤษฎี
โครงงานจำลองทฤษฎี จะพัฒนาขั้นมาเพื่อช่วยการจำลองทฤษฎีสาขาต่างๆ ที่ไม่สามารถใช้เหตุการณ์ หรือสถานการณ์จริงได้ เป็นโครงงานที่นักเรียนจะต้องศึกษาค้นคว้าความรู้ หลักการ แนวคิด และข้อเท็จจริงต่างๆ ของทฤษฏีนั้นอย่างลึกซั้ง และสร้างแบบจำลองเหตุการณ์ต่างๆ ขึ้นมา ซึ่งโครงงานนี้จะเป็นการสร้างองค์ความรู้และการบูรณาการความรู้อย่างชัดเจน เช่นโครงงานจำลองอุกาบาตรชนโลก จะต้องศึกษาทั้งทฤษฎีด้านคอมพิวเตอร์ วิทยาศาสตร์ และดาราศาสตร์ และนำความรู้ที่ได้มาบูรณาการ เพื่อความถูกต้องตามหลักทฤษฎี
โครงงานจำลองทฤษฎี จะเห็นว่าบริษัทผลิตรถยนต์ได้นำมาใช้สร้างเป็นเหตุการณ์จำลอง
ในการทดสอบความปลอดภัยของรถยนต์เมื่อรถพุ่งชนกำแพง คนขับจะมีความปลอดภัยในระดับใด จะใช้หลักการคำนวณตามหลักวิทยาศาสตร์ เมื่อมีความเร็วของรถยนต์ผสมผสานกับแรงกระแทกจะเกิดเหตุการณ์ใดขึ้น
นอกจากนี้โครงงานจำลองทฤษฎี สามารถนำมาทดลองในเรื่องต่างๆ ได้อีก เช่น การทดลองสภาวะโลกร้อน การทดสองการขับเครื่องบิน การทดลองระบบสุริยจักรวาล เป็นต้น
4.โครงงานการประยุกต์ใช้งาน
โครงงานประยุกต์ใช้งาน เป็นโครงงานที่พัฒนาซอฟต์แวร์ เพื่อนำมาประยุกต์ใช้งานจริงในชีวิตประจำวัน ซึ่งจะพบว่าปัจจุบันได้พัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับการประยุกต์ใช้งานด้านต่างๆ มากมาย เช่น ซอฟต์แวร์สำหรับการออกแบบและตกแต่งภายใน ในร้านขายวัสดุก่อสร้าง ได้นำซอฟต์แวร์ประเภทนี้มาช่วยในการตัดสินใจให้แก่ลูกค้า โดยจะสร้างเป็นการจำลองตามความต้องการของลูกค้าและลูกค้าก็จะเห็นภาพเสมือนจริงนั้น ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนแก้ไขได้ในทันที โครงงานประยุกต์ใช้งานจะเป็นการประดิษฐ์นวัตกรรมใหม่ๆ หรือเป็นการพัฒนาปรับเปลี่ยนของเดิมให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น
ซอฟต์แวร์หรือฮาร์ดแวร์ประเภทโครงงานประยุกต์ใช้งานอย่างมากมายในปัจจุบันเพราะมนุษย์ต้องการความสะดวกและรวดเร็ว นอกจากซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นมาจะใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แล้ว ยังสามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์อื่นๆ ได้อีก เช่น โทรศัพท์มือถือ เครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพา หรือพีดีเอ ( PDA : Personal Digital Assistants ) ปาล์มคอมพิวเตอร์ ( Palm Computer ) เป็นต้น
โครงงานประยุกต์ใช้งานในชีวิตประจำวัน เช่น ซอฟต์แวร์การตรวจสอบสัญญาณโทรศัพท์มือถือ ซอฟต์แวร์การออกแบบผลิตภัณฑ์ ซอฟต์แวร์การตรวจสอบบุคคล เป็นต้น
5.โครงงานพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ (หรือพัฒนาเกม)
ในปัจจุบันเกมคอมพิวเตอร์ ได้เข้ามามีบทบาทต่อเยาวชนเป็นอย่างยิ่ง ดังนั้นโครงงานพัฒนาเกม จึงเป็นอีกโครงงานที่จะส่งเสริมการสร้างเกมจากจินตนาการของนักเรียน ซึ่งจะทำให้ได้เกมสีขาวที่ไม่มีพิษภัยต่อผู้เล่น หรือเป็นการสร้างเกมในเชิงสร้างสรรค์ โดยใช้ตัวละครตามวรรณคดีเป็นผู้เล่น เช่น เกมผจญภัยทะลุมิติ แต่ตัวละครในเกมจะใช้เป็นหนุมาน พระลักษมณ์ พระราม นางสีดา และทศกัณฐ์ ซึ่งเป็นตัวละครในเรื่องรามเกียรติ์ เป็นการผสมผสานความรู้ด้านวรรณคดีได้เป็นอย่างดี และทำให้ผู้เล่นเกมมีความเข้าใจ สามารถจำลักษณะของตัวละครเหล่านั้นได้ กฎกติการการเล่นเกมผู้พัฒนาโครงงานสามารถกำหนดขั้นมาได้เองตามความเหมาะสมหรือพัฒนาเกมประเภทฝึกสมอง ประลองปัญญา เช่น เกมจับคู่ เกมทายคำศัพท์ภาษาอังกฤษ เป็นต้น จึงเป็นอีกรูปแบบของโครงงานประเภทนี้ หรือนำบทเรียนที่ยากต่อการท่องจำมาสร้างในลักษณะของเกมจะช่วยให้ผู้เล่นนอกจากได้รับความบันเทิงแล้ว ยังเป็นการท่องจำบทเรียนไปพร้อมกันด้วย
ดังนั้นการสร้างสรรค์เกมและสอดแทรกความรู้เข้าไปก็จะมีประโยชน์มากสำหรับผู้เล่นและผู้ประดิษฐ์คิดค้น
ซึ่งการจัดทำโครงงานคอมพิวเตอร์นั้น และนักเรียนจะต้องมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับ
1. หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์
2. กระบวนการและหลักการในการแก้ปัญหา
3. หลักการเขียนโปรแกรม
4. การแทนข้อมูลในคอมพิวเตอร์
จากโครงงานทั้ง 5 ประเภทนี้ นักเรียนสามารถคิดสร้างสรรค์จากความสนใจ และตามจินตนาการของตนเองได้อย่างอิสระ เป็นการเปิดโลกกว้างทางความคิด แต่จะอยู่ภายใต้การให้คำปรึกษาที่ดีของครู
ขั้นตอนการทำโครงงานคอมพิวเตอร์
1. เลือกหัวข้อโครงงานที่สนใจ
2. ศึกษาค้นคว้าเอกสารข้อมูลและทฤษฎีต่างๆ เพื่อใช้ประกอบตามโครงงาน
3. จัดทำข้อเสนอโครงงาน เค้าโครงของโครงงานในแต่ละขั้นตอน เพื่อเป็นกรอบแนวคิด แนวทางในการจำทำโครงงาน และวางแผนการดำเนินงานในตามขั้นตอน นำเสนอครูที่ปรึกษา หรือผู้เชี่ยวชาญที่จะให้คำปรึกษาในการจัดทำโครงงาน
4. พัฒนาโครงงาน จัดหาอุปกรณ์ทั้งฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ หรือเครื่องมือต่างๆ ที่จะใช้ตามโครงงาน เริ่มปฏิบัติงานตามโครงงาน
5. จัดทำรายงาน การเขียนรายงานการจัดทำโครงงาน
6. นำเสนอและเผยแพร่โครงงาน
องค์ประกอบเค้าโครงของโครงงาน
องค์ประกอบเค้าโครงของโครงงาน ประกอบด้วย
1. ชื่อโครงงาน โดยระบุประเภทของโครงงานอย่างชัดเจน
2. ชื่อ นามสกุล ผู้จัดทำโครงงาน
3. ชื่อ นามสกุล ครูที่ปรึกษาโครงงาน
4. ระยะเวลาดำเนินงาน
5. แนวคิด ที่มา และความสำคัญของโครงงาน อธิบายแนวความคิดของการจัดทำโครงงานนี้ แต่ถ้าเป็นเรื่องที่มีผู้อื่นทำไว้แล้ว ต้องบอกถึงการปรับปรุง การเพิ่มเติม และประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น
6. วัตถุประสงค์ของโครงงาน บอกวัตถุประสงค์ในการจัดทำโครงงานเป็นข้อๆ
7. หลักการและทฤษฎี โดยอธิบายถึงหลักการและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับโครงงาน
องค์ประกอบเค้าโครงของโครงงาน
8. วิธีดำเนินงาน โดยระบุ
8.1 วัสดุอุปกรณ์ที่ใช้
8.2 คุณลักษณะของผลงาน
8.3 เทคนิคที่ใช้ในการพัฒนา
8.4 กระบวนการในการแก้ปัญหา
8.5 วิธีการเก็บข้อมูล
8.6 วิธีการพัฒนา
8.7 การทดสอบ
8.8 การนำเสนอผลงาน
8.9 งบประมาณในการดำเนินโครงงาน
9. แผนปฏิบัติงาน ให้ระบุการปฏิบัติงานเป็นขั้นตอนตามลำดับ และแต่ละขั้นตอนใช้เวลาเท่าไร
10. ผลที่คาดว่าจะได้รับจากการจัดทำโครงงานนี้
11. เอกสารอ้างอิงที่ใช้ในการศึกษาค้นคว้า เพื่อนำมาจัดทำเป็นโครงงานนี้
