โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย กาฬสินธุ์

การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์
ภาษาไพทอนเชิงวิทยาศาสตร์

รูปแบบการจัดการเรียนรู้ MIAP ผสานนวัตกรรม ALPS-AI Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 มุ่งเน้นการเสริมสร้างทักษะการคิดเชิงคำนวณ และการรู้เท่าทันปัญญาประดิษฐ์

7 หน่วย
หน่วยการเรียนรู้ครบวงจร
WebAssembly
เขียนและรันโค้ดบนเว็บทันที
ALPS-AI
รู้เท่าทันและตรวจทานโค้ด AI
kinetic_energy.py — WebPython
Pyodide v0.25
kinetic_energy.py ×
pcshs-kalasin › science_units › kinetic_energy.py
1
2
3
4
5

# 🚀 คำนวณพลังงานจลน์ของดาวเคราะห์

mass = 5.972e24 # kg

velocity = 29780.0 # m/s

Ek = 0.5 * mass * (velocity ** 2)

print(f"🌍 พลังงานจลน์โลก = {Ek:.3e} จูล")

TERMINAL Ready
PS C:\pcshs_lab> python kinetic_energy.py
🌍 พลังงานจลน์โลก = 2.648e+33 จูล
Why Python in Science?

ทำไมภาษานี้จึงขับเคลื่อนวงการวิทยาศาสตร์โลก?

ภาษาไพทอนไม่ได้เป็นเพียงแค่โค้ดคอมพิวเตอร์ แต่เป็นภาษามาตรฐานในการวิจัยและสร้างนวัตกรรมระดับนานาชาติ

ดาราศาสตร์และจักรวาล

NASA และโครงการ EHT ใช้ Python ประมวลผลคลื่นวิทยุจนสามารถสร้างภาพหลุมดำ M87* และวิเคราะห์กาแล็กซี

ฟิสิกส์และการบินอวกาศ

SpaceX และสถาบันวิจัยนิวเคลียร์ CERN ใช้ Python คำนวณแบบจำลองวงโคจรจรวดและการชนของอนุภาค

ชีววิทยาและพันธุศาสตร์

BioPython และ AlphaFold ปฏิวัติการถอดรหัสลำดับเบส DNA และทำนายโครงสร้างโปรตีน 3 มิติเพื่อรักษาโรค

สิ่งแวดล้อม IoT และ AI

เชื่อมต่อเซ็นเซอร์ตรวจวัดฝุ่น PM 2.5 และสร้างโมเดล Machine Learning พยากรณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

เข้าสู่ระบบเพื่อบันทึกการเรียนรู้

ติดตามความก้าวหน้าและสะสมเหรียญรางวัล

💡 สิทธิประโยชน์สำหรับนักเรียน: เมื่อเข้าสู่ระบบ คุณจะสามารถบันทึกประวัติการเขียนโปรแกรม, สะสมเหรียญรางวัล (Digital Badges), ส่งโครงงานวิทยาศาสตร์ ALPS-AI และพิมพ์เกียรติบัตรอิเล็กทรอนิกส์ (E-Certificate) ได้ทันที

Instructional Model

โครงสร้างการเรียนรู้ 4 มิติ (MIAP Framework)

ทุกบทเรียนจัดแบ่งกิจกรรมออกเป็น 4 ขั้นตอน เพื่อให้ผู้เรียนค่อยๆ ซึมซับความรู้และลงมือทดลองอย่างมั่นใจ

M Motivation

กระตุ้นความอยากรู้ด้วยภาพและโจทย์ปรากฏการณ์จริงทางวิทยาศาสตร์

I Information

ถ่ายทอดเนื้อหาไวยากรณ์ 5-6 หัวข้อย่อย กระชับ มีตัวอย่างโค้ดชัดเจน

A Application

ฝึกปฏิบัติการเขียนโค้ด 3 ระดับ พร้อมระบบตรวจคำตอบ Auto-Check

P Progress

แบบทดสอบท้ายบท 5 ข้อ พร้อมเฉลยละเอียด บันทึกผลความก้าวหน้าสด

Curriculum Units

สารบบ 7 หน่วยการเรียนรู้ไพทอนเชิงวิทยาศาสตร์

คลิกที่การ์ดบทเรียนเพื่อเข้าสู่ห้องเรียนและทดลองเขียนโปรแกรม

แนะนำภาษาไพทอน
บทเรียนแนะนำสำหรับคุณ (Next Active Lesson)
UNIT 01 of 07
สาขา: ดาราศาสตร์ & Data Science

แนะนำภาษาไพทอน

Python for Modern Science

ทำไม Python จึงเป็นภาษาอันดับ 1 ของ NASA & นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก เขียนคำสั่งแสดงผลและไวยากรณ์พื้นฐาน

45 นาที โจทย์ฝึก 3 ระดับ MIAP × ALPS-AI
เข้าสู่บทเรียนทันที
Challenge Arena

มินิเกมประลองโค้ด

Gamified Python Quiz

ทบทวนความรู้ไวยากรณ์และตรรกะไพทอนผ่านเกมตอบคำถามจับเวลา สะสมคะแนนและเหรียญรางวัลพิเศษ

ตัวแปรและตัวดำเนินการ
UNIT 02 60 นาที
เครื่องมือวัด & ห้องแล็บเคมี

ตัวแปรและตัวดำเนินการ

Variables & Data Storage

บันทึกข้อมูลการทดลองจากเซ็นเซอร์ห้องแล็บเคมีลงหน่วยความจำ และคำนวณสูตรคณิตศาสตร์ตามลำดับ PEMDAS

โจทย์ 3 ระดับ เข้าสู่บทเรียน
การแสดงผลและรับค่า
UNIT 03 50 นาที
ระบบโต้ตอบ & Chatbot AI

การแสดงผลและรับค่า

Interactive I/O & Formatting

สร้างโปรแกรมโต้ตอบรับค่าจากผู้ใช้ และจัดรูปแบบรายงานผลการทดลองทางวิทยาศาสตร์อย่างประณีตด้วย f-string

โจทย์ 3 ระดับ เข้าสู่บทเรียน
โปรแกรมคำนวณอย่างง่าย
UNIT 04 60 นาที
ฟิสิกส์ & วิศวกรรมศาสตร์

โปรแกรมคำนวณอย่างง่าย

STEM Physics Calculators

แปลงกฎการเคลื่อนที่นิวตัน (F=ma) พลังงานจลน์ และโมลสารเคมี ให้เป็นโปรแกรมคำนวณอัตโนมัติแบบ SpaceX

โจทย์ 3 ระดับ เข้าสู่บทเรียน
การตัดสินใจ (If-Else)
UNIT 05 60 นาที
วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม IoT

การตัดสินใจ (If-Else)

Logical Decisions & AI Branching

สร้างตรรกะตัดสินใจให้ระบบจำลอง วิเคราะห์เกณฑ์ความปลอดภัยของดัชนีฝุ่น PM 2.5 และเกณฑ์เตือนภัยสุขภาพ

โจทย์ 3 ระดับ เข้าสู่บทเรียน
การเขียนโปรแกรมแบบทำซ้ำ
UNIT 06 75 นาที
ชีววิทยา & โมเดลจำลอง

การเขียนโปรแกรมแบบทำซ้ำ

Loops & Computer Simulations

จำลองการเพิ่มจำนวนแบคทีเรีย และการสลายตัวของสารกัมมันตรังสี 1,000 รอบในเสี้ยววินาทีด้วย For & While Loop

โจทย์ 3 ระดับ เข้าสู่บทเรียน
การสร้างฟังก์ชัน
UNIT 07 70 นาที
สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์วิจัย

การสร้างฟังก์ชัน

Modular Science Toolkit

สร้างชุดเครื่องมือคำนวณวิทยาศาสตร์ (Science Toolkit) ของตนเอง แบ่งโค้ดเป็นโมดูลาร์ที่เรียกใช้ซ้ำได้อย่างมืออาชีพ

โจทย์ 3 ระดับ เข้าสู่บทเรียน
Final Comprehensive Science Assessment
15 ข้อสอบ

แบบทดสอบประมวลความรู้ & ทักษะการคิดวิพากษ์ (ALPS-AI)

ทดสอบความรู้และทักษะการเขียนโค้ดไพทอนเชิงวิทยาศาสตร์ ครอบคลุม 7 หน่วยการเรียนรู้ พร้อมฝึกทักษะการตรวจจับข้อผิดพลาดของ AI (AI Scrutiny) เพื่อรับเกียรติบัตร (E-Certificate) ทันที

รับเกียรติบัตรอิเล็กทรอนิกส์ (Print A4 PDF) เริ่มทำแบบทดสอบ 15 ข้อ
AI Framework

รูปแบบ ALPS-AI Model

Aim ➔ Logic ➔ Prompt ➔ Scrutiny

นวัตกรรมการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้นเพื่อฝึกฝนให้นักเรียนมีความฉลาดรู้เท่าทันปัญญาประดิษฐ์และเป็นผู้ชี้นำเทคโนโลยี

ศึกษารูปแบบโมเดล ➔