กระทรวง อว. มอบ Prime Minister’s Science Award 2021 รางวัลแห่งความภูมิใจเยาวชนวิทยาศาสตร์

คัดลอก URL แล้ว

โครงการ Prime Minister’s Science Award 2021 จัดขึ้นภายใต้การดูแลของกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) ดำเนินงานโดย องค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ (อพวช.) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) และสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ ซึ่งในปีที่ผ่านมานี้ เนื่องจากอยู่ในช่วงเวลาที่ได้รับผลกระทบจากสถานการณ์โรคระบาดโควิด-19 นับเป็นความท้าทายสำหรับทุกภาคส่วนที่เกี่ยวข้องในการจัดโครงการฯ แต่จากผลงานที่ส่งเข้าประกวดแสดงให้เห็นถึงคุณภาพชิ้นงานที่สามารถสะท้อนมุมมองความคิดของเยาวชนที่ตีโจทย์ และการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ได้อย่างชัดเจน ซึ่งสามารถสร้างสรรค์ผสมผสานแนวคิดด้านเทคโนโลยีและนวัตกรรมใหม่เพื่อนำมาแก้ไขปัญหาในชีวิตประจำวันได้อย่างเหมาะสม

สุดยอดรางวัล Prime Minister’s Science Award 2021 นั้นมีวัตถุประสงค์เพื่อยกย่องเชิดชูเกียรติและเสริมสร้างขวัญกำลังใจให้กับเยาวชนที่ได้ทำคุณประโยชน์และเป็นตัวอย่างอันดีด้านวิทยาศาสตร์ รวมทั้งยกย่องเชิดชูเกียรติครูวิทยาศาสตร์ที่อุทิศตนอย่างต่อเนื่องในการส่งเสริมการพัฒนาเยาวชนให้มีความสนใจด้านวิทยาศาสตร์และพัฒนาศักยภาพเพื่อความพร้อมต่อเวทีนานาชาติ รวมทั้งเพื่อช่วยกระตุ้นให้เยาวชนเกิดแรงบันดาลใจ และสนับสนุนส่งเสริมให้ครูมีกำลังใจมากขึ้น รวมทั้งผลักดันการพัฒนาทักษะการเรียนรู้ของเยาวชนไปสู่ศตวรรษที่ 21

ด้าน ผศ.ดร.รวิน ระวิวงศ์ ผู้อำนวยการองค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ กล่าวว่า “ยินดีสำหรับเยาวชนคนเก่งทุกทีมที่ได้รับรางวัลจากโครงการฯ ดังกล่าว จากผลงานของเหล่าเยาวชนนั้น แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเยาวชนไทย ในการสร้างผลงานโครงงานวิทยาศาสตร์ที่มีคุณภาพ และมีประโยชน์ต่อสังคม และได้ศึกษาค้นคว้าโดยใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่ และสามารถนำไปศึกษาวิจัยต่อเพื่อ ทั้งยังช่วยกระตุ้นให้เยาวชนรุ่นใหม่เกิดแรงบันดาลใจและชื่นชอบวิทยาศาสตร์ และสร้างความตระหนักทางด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม ที่มีบทบาทเข้ามาพัฒนาคุณภาพชีวิตโดยการใช้วิทยาศาสตร์ขับเคลื่อนประเทศไปสู่อนาคต”

สำหรับรางวัลปีนี้ประกอบด้วย 1.รางวัล Prime Minister’s Science Project Award 2021 ระดับมัธยมศึกษาตอนต้น 2.รางวัล Prime Minister’s Science Project Award 2021 ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย โดยแบ่งออกเป็น 3 สาขาได้แก่ สาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ , สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ และ สาขาวิทยาศาสตร์ประยุกต์

โดยในปีนี้มีผลงานที่น่าสนใจมากมาย ซึ่งหนึ่งในโครงงานที่น่าสนใจอย่าง โครงงาน “เว็บแอปพลิเคชันสำหรับการคัดแยกโรคผิวหนังที่มีจำนวนข้อมูลน้อยโดยใช้การเรียนรู้เชิงลึก” ซึ่งผลงานนี้ได้รับรางวัล Prime Minister’s Science Project Award 2021 ในระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย ในสาขาวิทยาศาสตร์ประยุกต์ ซึ่งถือเป็นหนึ่งสุดยอดผลงานจาก โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ปทุมธานี โดยมีเยาวชนในทีม ได้แก่ นายวรันธร จันทร์สว่าง , ธนกฤต เอี่ยมวิไล ที่ปรึกษาโครงงาน ได้แก่ นายขุนทอง คล้ายทอง และครูที่ปรึกษาพิเศษ ได้แก่ ผศ.ดร.วสิศ ลิ้มประเสริฐ

ซึ่งแนวคิดของโครงงานฯ นี้ มากจากการศึกษาเรื่องโรคผิวหนังที่มีทั้งที่เป็นอันตรายและไม่อันตราย บางประเภทไม่จำเป็นต้องไปพบแพทย์เพราะสามารถดูแลตนเองจนหายได้ เช่น โรคผื่นภูมิแพ้ผิวหนังที่พบได้ในประเทศไทยถึง 10-20% ในเด็ก และ 1-3% ในผู้ใหญ่ ในขณะที่โรคผิวหนังบางชนิดอาจส่งผลอันตรายต่อชีวิตได้ และบุคคลทั่ว ๆ ไปอาจไม่รู้ถึงความอันตรายของโรคผิวหนังที่เป็นอยู่ ทำให้ต้องไปพบแพทย์เพื่อจะได้ทราบถึงวิธีการรักษา ส่งผลให้เกิดความแออัดในโรงพยาบาล เนื่องจากไม่มีวิธีการในการคัดกรองผู้ป่วย รวมถึงทำให้แพทย์และพยาบาลมีปริมาณภาระงานที่มากเกินในแต่ละวัน ดังนั้นการมีซอฟต์แวร์ที่สามารถเข้าถึงได้ง่ายและช่วยในการคัดแยกโรคผิวหนังอาจส่งผลดีในหลาย ๆ กรณี ได้แก่ ลดปัญหาความแออัดในโรงพยาบาล ลดปัญหามลพิษจากการใช้ยานพาหนะไปโรงพยาบาล ไม่ต้องเสียเวลาไปพบแพทย์ แต่ชุดข้อมูลโรคผิวหนังที่นำมาใช้ฝึกฝนยังมีจำนวนที่น้อยและไม่สมดุล จากข้อมูลเบื้องต้นจึงทำให้สนใจในการพัฒนาเว็บแอพลิเคชันสำหรับคัดแยกประเภทโรคผิวหนังที่มีจำนวนชุดข้อมูลน้อยด้วยการเรียนรู้เชิงลึก ซึ่งขั้นตอนแรกคือการศึกษาเกี่ยวกับโรคผิวหนัง แล้วเก็บ Dataset แต่จำนวน Dataset นั้นมีจำนวนที่ค่อนข้างน้อยทำให้ จากนั้นทำ Data Augmentation เพื่อเพิ่มความหลากหลายให้กับชุดข้อมูล ขั้นตอนที่ 2 คือพัฒนาโมเดลสำหรับการคัดแยกประเภทโรคผิวหนังในชุดข้อมูล HAM10000 ที่ตัดประเภท Melanocytic nevi ออก โดยการใช้ Convolutional Neural Network โมเดล DenseNet121 และมีการแบ่งการทดลองออกเป็น 3 อย่าง คือ การ Oversampling, การปรับ Class weights และการใช้ Focal loss เพื่อแก้ปัญหาชุดข้อมูลไม่สมดุล จะได้ 3 โมเดลพร้อมกับค่า AUC ในแต่ละโมเดล ได้แก่ 0.80, 0.82 และ 0.81 ตามลำดับ ขั้นตอนที่ 3 คือการนำ Weights ไป Transfer Learning ให้กับการพัฒนาโมเดลสำหรับคัดการแยกประเภทโรคผิวหนังที่พบมากที่สุดในประเทศไทย 10 อันดับแรกที่รวบรวมมา 3 ประเภท ได้แก่ Atopic Dermatitis, Psoriasis, Seborrheic Keratosis และผิวหนังปกติ จะได้ 3 โมเดลพร้อมกับได้ค่า AUC 0.98, 0.98 และ 0.98 ตามลำดับ ค่า False Negative 1, 1 และ 1 ตามลำดับ จากนั้นนำมา Ensemble แบบใช้การเฉลี่ยเลขคณิตของผลการทำนายจากทั้ง 3 โมเดล ได้ค่า AUC 1.00 ค่า False Negative 0 ต่อมาคือการนำโมเดลทั้ง 3 โมเดลมาพัฒนาเป็นเว็บแอปพลิเคชันโดยการใช้ Flask, HTML, CSS, and JavaScript ซึ่งผลการศึกษาพบว่าเว็บแอพลิเคชันที่พัฒนาขึ้น จะสามารถช่วยให้ผู้ป่วยสามารถวิเคราะห์อาการของตนเองว่าควรไปพบแพทย์หรือไม่อีกด้วย

อีกหนึ่งสุดยอดผลงานในประเภทโครงงาน “สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ” กับ “โครงงาน Using Nanobody-displaying Phages to Attenuate Biofilm Formation of Staphylococcus aureus” ที่คว้ารางวัล โครงงานวิทยาศาสตร์ของเยาวชน Special Award “สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ” ในระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย เป็นผลงานจาก โรงเรียนประชาคมนานาชาติ (ICS) โดยมีเยาวชนในทีม ได้แก่ นางสาวพอลิสา เธียรเอี่ยมอนันต์ และนางสาวเพลิน จิรเสวีนุประพันธ์ ที่ปรึกษาโครงงาน ได้แก่ Mr.Paul Muri และครูที่ปรึกษาพิเศษ ได้แก่ นายเกียรติทวี ชูวงศ์โกมล

สำหรับแนวความคิด ที่มาจากการศึกษาในเรื่องการติดเชื้อที่เท้าจากโรคเบาหวาน (DFIs) หรือ การติดเชื้อในเนื้อเยื่อหรือกระดูกในบริเวณด้านล่างตาตุ่ม ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการตัดอวัยวะส่วนล่างของผู้ป่วยโรคเบาหวาน เชื้อ Staphylococcus aureus นั้น เป็นเชื้อที่ก่อให้เกิดโรคที่แพร่หลายที่สุด สำหรับการติดเชื้อที่เท้า (DFIs) ซึ่งเริ่มต้นจากบาดแผลที่เปิดและกระจุกรวมตัวเป็นไบโอฟิล์ม (Biofilm) และเป็นผลให้เกิดการดื้อต่อยาปฎิชีวนะมากขึ้น ไบโอฟิล์มเหล่านี้ส่วนใหญ่ จะเกี่ยวข้องกับหรือมาจากการพัฒนาของการติดเชื้อบาดแผลเรื้อรัง และการดื้อต่อยาปฎิชีวนะ การยับยั้งไบโอฟิล์มด้วยเชื้อไวรัสที่อาศัยอยู่ในแบคทีเรีย หรือที่เรียกว่า Phages เป็นวิธีที่มีแนวโน้มที่ดี ในการยับยั้งการเกิดไบโอฟิล์ม (Biofilm) ของเชื้อ S. aureus โดยไม่ก่อให้เกิดการดื้อยาปฏิชีวนะ เนื่องจากไวรัสนี้มีขนาดเล็ก มีความคงตัว และความสามารถในการละลาย ความจาเพาะ ความง่ายในการเพิ่มจานวน รวมทั้งความทนทานต่อความร้อนและสารเคมีและยังมีประสิทธิภาพ พร้อมกับต้นทุนที่ต่ำด้วยการวิจัยของคณะผู้วิจัยนี้ ได้ประสบความสำเร็จในการคัดแยกสารนาโนบอดี้ (Nanobody) ที่มีความสามารถในการยึดเกาะและยับยั้งไบโอฟิล์มได้อย่างดีเยี่ยม สารนี้ยังมีส่วนช่วยในการลดการสะสมของเชื้อ S. aureus และการติดเชื้อที่เท้าจากโรคเบาหวานได้อย่างมีประสิทธิผลมาก และด้วยเทคนิค Nanobody นี้ จะสามารถนำไปพัฒนาเป็นสเปรย์พ่นแผล หรือ พลาสเตอร์ติดแผล เพื่อช่วยลดจำนวน ไบโอฟิล์ม โดยไม่ก่อให้เกิดการดื้อยาของ S. aureus ซึ่งจะทำให้แผลหายเร็วและไม่เรื้อรังด้วยการค้นคว้าใหม่นี้ ซึ่งผู้ป่วยจะได้รับการรักษาที่ปลอดภัยจากการติดเชื้อที่เท้าจากโรคเบาหวานมากขึ้นอีกด้วย

ทั้ง 2 ผลงานถือเป็นสุดยอดผลงานที่มีคุณค่าและประโยชน์แก่สังคมไทยที่เยาวชนไทยสามารถนำวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมาสร้างสรรค์ผลงานเพื่อช่วยเหลือและเป็นประโยชน์ต่อสังคมและชุมชน นำไปสู่ความก้าวหน้าที่มีศักยภาพของประเทศไทยต่อไปได้ ซึ่งทาง กระทรวง อว. ร่วมด้วย อพวช. สวทช. และสมาคมวิทย์ฯ มุ่งหวังให้เยาวชนเป็นตัวอย่างที่ดีและพร้อมผลักดันเยาวชนไปสู่เวทีระดับนานาชาติ รวมทั้งครู อาจารย์ในด้านวิทยาศาสตร์ ให้มีเวทีและโอกาสในการแสดงความสามารถและสร้างสรรค์ผลงานวิทยาศาสตร์ นำไปสู่การพัฒนาวงการวิทยาศาสตร์ของไทยไปสู่ระดับโลก ผ่านโครงการ Prime Minister’s Science Award ซึ่งรางวัลจากโครงการฯ นี้ จะเป็นขวัญกำลังใจให้กับเยาวชน ครูและสถาบันการศึกษาได้เป็นอย่างดีในการที่จะมุ่งมั่นพัฒนาและสร้างสรรค์ผลงานทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี นวัตกรรมและสิ่งแวดล้อมต่อไปในอนาคต

และสำหรับในปี 2565 นี้ จะมีการจัดโครงการ Prime Minister’s Science Award 2022 ขึ้นประมาณเดือนกุมภาพันธ์ 2565 นี้ โดยสามารถติดตามรายละเอียดการส่งผลงานได้ทาง www.nsm.or.th


แท็ก: PRNEWS
X