ประวัติความเป็นมา และรูปแบบของศูนย์เรียนรู้ดาราศาสตร์

ศูนย์เรียนรู้ดาราศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (SAT Astro) เป็นศูนย์เรียนรู้ขนาดเล็กที่ถูกประดิษฐ์ คิดค้น ก่อตั้ง ออกแบบ ควบคุมการก่อสร้าง และดูแลโดยทีมงานเล็กๆ จากห้องปฏิบัติการนวัตกรรมทางอิเล็กทรอนิกส์และศิลปะ  (Innovation and Electrotist Laboratory : IELAB) ในหลักสูตรวิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตปัตตานี โดยมี ผู้ช่วยศาสตราจารย์ชัยวัฒน์ เลิศวิริยะนันทกุล (หัวหน้าทีม) และนายมนูญ อ่องทวีสุข (ช่างเทคนิค) เป็นสมาชิก จุดประสงค์ของการก่อสร้างเริ่มต้นเพื่อเป็นการรำลึกถึงการที่คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้เป็นเจ้าภาพในการจัดการแข่งขันดาราศาสตร์โอลิมปิกวิชาการระดับนานาชาติในปี พ.ศ. 2560 และ เพื่อใช้เป็นตัวอย่าง ต้นแบบ และ แรงบันดาลใจแก่นักศึกษาและผู้เข้าชม ในการนำความรู้ ทักษะที่ใช้สอนในห้องเรียนมาแสดงให้เห็นถึงการสร้างผลงานเพื่อนำไปใช้ได้จริง ตามรูปแบบการสอนที่คิดขึ้นโดย ผศ.ชัยวัฒน์ แห่ง IELAB คือ “การเรียนรู้แบบ STEAM โดยผ่านการทำชิ้นงานเป็นฐาน”  (STEAM Through Workpiece Based Learning : STEAM->WpBL)

ภายในศูนย์เรียนรู้ดาราศาสตร์แบ่งออกเป็นสองห้อง ได้แก่

ห้องโดม (Planetarium) ซึ่งเป็นโดมท้องฟ้าจำลองขนาด 8 เมตรจากบริษัทฟูลล์ โดม โปร (FullDomePro) ประเทศสหรัฐอเมริกา และ ห้องดาว (Star Room) ซึ่งเป็นห้องแสดงจักรวาลจำลองแบบโต้ตอบได้ ที่มีแห่งเดียวในโลก สร้างโดยห้องปฏิบัติการนวัตกรรมทางอิเล็กทรอนิกส์และศิลปะ (IELAB) ประเทศไทย

โดยห้องโดม (Planetarium) จะมีลักษณะเป็นโดม 360 องศา ที่หุ้มด้วยผ้าขนาด 8 เมตร ความสูง 5.2 เมตร มีพื้นที่ประมาณ 47 ตร.ม. มีโปรเจคเตอร์จำนวน 4 ตัวที่ทำหน้าที่ฉายภาพผ่านการควบคุมโดยซอฟท์แวร์จากบริษัทฟูลล์โดมโปร สามารถฉายภาพยนตร์ วีดีทัศน์เรื่องราวต่าง ๆ แบบ 360 องศา ที่ผู้เข้าชมสามารถมองเห็นภาพต่างๆได้รอบตัว พร้อมมีซอฟท์แวร์ที่สามารถนำมาฉายเพื่อใช้ในการบรรยายให้ความรู้เกี่ยวกับการดูดาวต่างๆได้ เช่น Stellarium โดยโดมของบริษัทฟูลล์โดมโปรนี้ได้มีการจัดทำขึ้นและจำหน่ายแก่ผู้ที่สนใจนำไปใช้งานในด้านต่างๆทั่วโลก ซึ่งขนาดที่ทางศูนย์เรียนรู้ดาราศาสตร์มีนี้จะสามารถจุผู้เข้าชมได้รอบละประมาณ 20-40 คน

สำหรับ ห้องดาว (Star Room) หรือชื่อเต็มคือ ห้องแสดงจักรวาลจำลองแบบโต้ตอบได้เพื่อการเรียนรู้ทางด้านดาราศาตร์ (Interactive Universe Model Display Room for Astronomical Study) เป็นห้องสี่เหลี่ยมเพดานโค้งขนาดประมาณ 7×7 เมตร ติดตั้งบอร์ดแสดงกลุ่มดาวจำลองไว้ทั่วทั้งห้อง ผนังด้านหนึ่งของห้องได้ติดตั้งจอ LED ขนาดใหญ่ ซึ่งสามารถใช้แสดงผลซอฟแวร์ต่างๆ ร่วมกันกับตัวห้องที่เป็นลักษณะฮาร์ดแวร์ และยังสามารถใช้ฉายภาพยนตร์ วีดีทัศน์ หรือเนื้อหาต่างๆที่ใช้ในการเรียนรู้ได้ ในการสร้างห้องนี้ได้มีการบูรณาการความรู้ทั้งศาสตร์และศิลป์ในหลายๆด้านเข้าด้วยกัน ในรูปแบบของ STEAM ทั้งวิทยาศาสตร์(ฟิสิกส์-ดาราศาตร์) คณิตศาสตร์ อิเล็กทรอนิกส์ โปรแกรมมิ่ง ระบบสมองกลฝังตัว อินเตอร์เนทของสรรพสิ่ง ไปจนถึงศิลปะการออกแบบ งานฝีมือ และเทคนิคทางช่าง ซึ่งความรู้ การออกแบบและงานทั้งหมดนี้ถูกคิดและสร้างขึ้นโดย ผศ. ชัยวัฒน์ จาก IELAB โดยมีคุณมนูญอ่อง ทวีสุข (ช่างเทคนิค) เป็นผู้ช่วยในการทำงาน และในระหว่างการสร้างได้มีบรรดานักศึกษากว่า 50 คน ที่สนใจ ได้ผลัดเปลี่ยนหมุนเวียนกันเข้ามามีส่วนร่วมในการช่วยงาน เรียนรู้ ฝึกฝนทักษะการทำงานในด้านต่างๆไปพร้อมกันด้วย

สำหรับแนวคิดเบื้องต้นของห้องแสดงจักรวาลจำลองแบบโต้ตอบได้เพื่อการเรียนรู้ทางด้านดาราศาตร์ จะตอบคำถามว่า จะเป็นอย่างไรหากผู้สังเกตยืนมองดาวในท้องฟ้าบนดวงจันทร์ ณ ตำแหน่งรอยเท้า นีล ออลเดน อาร์มสตรอง นักบินอวกาศที่เหยียบบนดวงจันทร์คนแรกของโลก เทียบกับยืนมองดาว ณ ตำแหน่งศูนย์เรียนรู้ดาราศาสตร์คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ลักษณะกลุ่มดาวที่เห็นบนดวงจันทร์จะยังคงเป็นรูปกลุ่มดาวในรูปแบบเดิมเช่นที่เห็นบนโลกหรือไม่ ดังนั้นภายในห้องจึงได้ทำการจำลองพื้นเป็นผิวดวงจันทร์ และทำการติดตั้งกลุ่มดาวต่างๆตามที่จะปรากฏเห็นได้บนดวงจันทร์ในวันที่ 18 สิงหาคม 2559 เวลาเที่ยงวัน (เนื่องด้วยไม่สามารถทำให้ห้องหมุนได้เหมือนในซอฟท์แวร์ดูดาว จึงจำเป็นต้องระบุวันเวลาและสถานที่ที่แน่นอน) โดยกลุ่มดาวทุกกลุ่มจะมีเซนเซอร์เพื่อใช้เป็นระบบโต้ตอบสองแบบคือด้านบนเป็นแบบเลเซอร์เซนเซอร์ที่ผู้ชมสามารถใช้เลเซอร์ชี้ไปยังเซนเซอร์ของกลุ่มดาวนั้นๆ เพื่อให้แสดงผล และด้านล่างเป็นชนิดอินฟาเรดพร็อกซีมิตี้เซนเซอร์ ที่ผู้ชมสามารถใช้มือบังและเกิดการแสดงผลได้ โดยการแสดงผลจะเป็นในรูปแบบแสงและเสียง คือ การเปลี่ยนสีของกลุ่มดาวหลัก การแสดงเส้นเชื่อมระหว่างดาวหลักแต่ละดวง และการแสดงภาพสัญลักษณ์แทนกลุ่มดาวนั้นๆ นอกจากนั้นยังมีเสียงบรรยายความรู้ของกลุ่มดาวแต่ละกลุ่มอีกด้วย  ซึ่งหลักการเบื้องหลังคือระบบควบคุมที่ใช้ความรู้ด้านเทคโนโลยีต่างๆ ผสมกับการแกะภาพลงบนแผ่นอคลิลิค เพื่อจัดทำเป็นบอร์ดแสดงดาวและนำไปติดตั้งในห้องมืดเพดานโค้งจนกลายเป็นห้องแสดงจักรวาลจำลองเพื่อการเรียนรู้ทางด้านดาราศาสตร์แบบโต้ตอบได้ ที่มีเพียงแห่งเดียวในโลก ณ เวลานี้

โดยห้องนี้สามารถจุผู้เข้าชมได้รอบละประมาณ 30-50 คน ซึ่งทางศูนย์เรียนรู้สามารถใช้ห้องนี้ในการจัดอบรม เรียนรู้ ได้ทั้งในรูปแบบวิชาการ งานศิลปะ และความบันเทิง

สามารถเยี่ยมชมเพจ IELAB เพจที่เกี่ยวกับการใช้ความรู้ทางด้าน STEAM->WpBL ที่เป็นจุดกำเนิดของการสร้างห้องนี้ได้ที่

Facebook : https://www.facebook.com/MSETAPHYSICS

สามารถชมห้องในรูปแบบการหมุน 360 องศา ได้ที่
https://www.youtube.com/watch?v=jBO9mRA-Jlo&ab_channel=IE-LAB

และสามารถชมห้องในรูปแบบความจริงเสมือน (Virtual Reality) VR360 องศา ได้ที่
https://www.youtube.com/watch?v=AKQ9hQWudRg

 

ทัศนศึกษา เยี่ยมชม ห้อง หรือจัดกิจกรรมต่างๆติดต่อได้ที่ เพจ IELAB หรือ โทร. คุณนิฮาฟีซี เบอร์ 087-476-9626

 

The Science and Technology Astronomy Learning Center (SAT Astro) is a small-sized learning center that was conceived, designed, established, and maintained by a small team from the Innovation and Electrotist Laboratory (IELAB) within the Physics program, Faculty of Science and Technology, Prince of Songkla University, Pattani Campus. The team consists of Assistant Professor Chaiwat Lersviriyanantakul (team leader) and Mr. Manoon Ongthavisuk (technician). The initial purpose of constructing this center was to commemorate the Faculty of Science and Technology’s hosting of the 2017 International Astronomy Olympiad. In addition, it serves as a model and a source of inspiration for students and visitors by showcasing how knowledge and skills taught in the classroom can be translated into tangible real-world projects. This teaching approach, developed by Assoc. Prof. Chaiwat of IELAB is known as STEAM Through Workpiece Based Learning : STEAM->WpBL

The Astronomy Learning Center is divided into two rooms :

  1. Planetarium Room: This room features an 8-m dome constructed by FullDomePro, a company based in the United States. It serves as a simulated planetarium, allowing visitors to experience the wonders of the night sky.
  2. Star Room: This unique room is an interactive planetarium, the only one of its kind in the world. It was created by the Innovation and Electrotist Laboratory (IELAB) in Thailand and combines electronics and art to provide an immersive learning experience in the field of astronomy.

The Planetarium Room features a 360-degree dome covered with an 8-m wide and 5.2-m high fabric. It offers approximately 47 m2 of space. The room is equipped with four projectors controlled by FullDomePro software. These projectors can display 360-degree movies and documentaries, allowing visitors to experience immersive visuals. In addition, software is available for educational narration and explanations about various astronomical phenomena, such as the Stellarium. The dome created by FullDomePro is available for those interested in using it for different purposes worldwide. Our existing dome size can accommodate approximately 20–40 spectators.

The Star Room, or its full name, the “Interactive Universe Model Display Room for Astronomical Study,” is a rectangular room with a curved ceiling, measuring approximately 7×7 meters. It is equipped with boards displaying various star groups throughout the room. On one wall of the room, there is a large LED screen that can be used to showcase software in conjunction with the hardware components of the room. In addition, it can be used to project movies, television shows, or other educational content for learning purposes. The creation of this room involved the integration of knowledge from various fields, combining science and art in a STEAM format. It encompasses various disciplines, including physics, astronomy, mathematics, electronics, programming, embedded systems, biomimicry, design, craftsmanship, and technical skills. This diverse knowledge base was conceptualized and developed by Assoc. Prof. Chaiwat, from IELAB, with technical assistance from Mr. Manoon (the technician). During the construction process, over 50 interested students participated, actively contributing to the project, learning, and honing various skills

The initial concept for the interactive universe model display room for astronomical study was to answer the following question: “What would it be like to observe the stars in the sky from the Moon at the location of Neil Alden Armstrong, the first human to set foot on the Moon, compared to observing the stars from the Learning Center for Astronomy, Faculty of Science and Technology?”

The idea was to explore whether the appearance of star constellations as seen from the Moon’s surface, particularly from the location of the historic Apollo 11 landing, would remain similar to their appearance as seen from Earth. The room aimed to provide an interactive experience that allowed visitors to understand how the perspective of the Moon might affect the way we perceive constellations and stars in the night sky.

Inside the room, the floor was simulated to resemble the lunar surface, and various star constellations were installed to replicate what would be visible from the Moon on August 18, 2016, at noon (due to the inability to recreate the room’s rotation as seen in planetarium software, specific date, time, and location were defined). Each constellation group was equipped with sensors that offered two types of interaction:

  1. Laser Sensors: Positioned above, these sensors allow visitors to use a laser pointer to target a specific group of stars. When aimed at a sensor associated with a constellation group, it triggers a corresponding display.
  2. Infrared Proximity Sensors: Placed below, these sensors responded to hand movements. Visitors could obstruct the sensor with their hand, resulting in an interactive visual display.

This setup provided an engaging and interactive experience for visitors, allowing them to explore and interact with the constellations visible from the Moon’s surface.

The underlying principle of this setup involves integrating various technological knowledge with the art of projecting images onto acrylic sheets to create a board that displays constellations. These boards are then installed in a domed room with a curved ceiling, transforming it into an interactive and immersive planetarium for learning about astronomy.

Control technology system, including sensors and software, to enable the dynamic display of constellations. The displays utilize both light and sound for an engaging educational experience:

  1. Changing Colors of the Main Constellation Groups: The system allows for the alteration of colors within the primary constellation groups to represent various celestial features or characteristics.
  2. Connecting Lines Between Principal Stars: Virtual lines can be drawn between the major stars within constellations to illustrate their configurations and relationships.
  3. Displaying Symbolic Images for Each Constellation Group: Unique symbols or representative images can be projected to visually convey each constellation group’s identity and characteristics.

Additionally, each constellation group is accompanied by informative narrations that provide knowledge about the specific group’s significance and features.

This room can accommodate approximately 30-50 visitors at a time. The learning center can utilize this room for training and education purposes, encompassing both academic studies, art-related activities, and entertainment. For more information, you can visit the IELAB page, which is related to the application of STEAM knowledge and is the origin of the creation of this room at  https://www.facebook.com/MSETAPHYSICS

You can view the room’s design in a 360 rotation view format at the following link:
https://www.youtube.com/watch?v=jBO9mRA-Jlo&ab_channel=IE-LAB

You can view the room’s design in a Virtual Reality VR360 at the following link:
https://www.youtube.com/watch?v=AKQ9hQWudRg