ทฤษฎีถูกต้อง ความเพียรเป็นหนึ่ง พรสวรรค์เป็นรอง

ทฤษฎีถูกต้อง ความเพียรเป็นหนึ่ง

พรสวรรค์เป็นรอง

สัปดาห์ที่แล้ว ผมได้รับเชิญเป็นกรรมการตัดสินสิ่งประดิษฐ์ในโครงการ “PTT Youth Camp 2011” สนับสนุนโดยกลุ่มปตทผมเห็นว่าเป็นโครงการที่ดีมาก เพราะเป็นการให้ความรู้และโอกาสเยาวชนไทยจาก 99 สถาบันการศึกษาทั่วประเทศในการออกแบบและสร้างสิ่งประดิษฐ์ด้านพลังงาน 173 ผลงาน ผลงานเหล่านี้สามารถเป็นต้นแบบให้กับชุมชนต่างๆนำไปใช้ได้จริง โดยน้อมนำแนวทางพระราชดำริด้านพลังงานมาเป็น “แรงบันดาลใจ”

ผมดีใจมากที่ปัจจุบันน้องๆได้รับโอกาสในการฝึกฝนความคิดเพื่อแก้ปัญหาจริงหากเปรียบเทียบในวัยเดียวกัน ความสามารถผมในเรื่องนี้ต่ำกว่าน้องเหล่านี้มากเด็กต่างจังหวัดสมัย 40 ปีที่แล้ว ไม่มีสนามได้ประลองความคิดเช่นทุกวันนี้หลายครั้งที่เดินไปโรงเรียน ระหว่างทางหากผมเจอปลาซิวในร่องนา ก็ต้องลงไปจับเล่น แล้วก็ไปโรงเรียนสายทุกทีในงานประกวดสิ่งประดิษฐ์ครั้งนี้ทางคณะกรรมการได้ตั้ง Theme ของระดับมัธยมศึกษาตอนต้น ตอนปลาย และอาชีวศึกษา ไว้ว่า สิ่งประดิษฐ์จากวัสดุเหลือใช้ที่ได้จากชุมชนสิ่งประดิษฐ์ด้านพลังงานเพื่อโลกสีเขียว สิ่งประดิษฐ์เพื่อชุมชนบนวิถีชีวิตพอเพียง ตามลำดับ

น้องๆทั้ง 9 ทีม ที่เข้ามาในรอบสุดท้ายต้องบรรยายสิ่งประดิษฐ์ของตนพร้อมตอบข้อซักถามของกรรมการผมพบว่าน้องๆมีขบวนการทำงานแบบวิทยาศาสตร์ กล่าวคือการทดลองเก็บผลการทดลองอย่างไรก็ตามผมได้แนะนำเพิ่มเติมว่าการออกแบบการทดลองนั้น (Experimental Design) มีความสำคัญมาก เพราะหากเอาแต่ทดลองแต่จับประเด็นสมมุติฐานได้ไม่ชัดเจน จะสรุปผลเป็นหลักการไม่ได้ อีกอย่างหนึ่ง ผมได้เน้นว่าควรเข้าใจทฤษฎีให้ถูกต้องหลายคนพูดถึง “พลังงานความเย็น” ซึ่งไม่มีครับ พลังงานในโลกนี้ที่มนุษย์รู้จักคือ ความร้อน แสง เสียง ไฟฟ้า เคมี อะตอม รังสี และ พลังงานกลความเย็นที่น้องพูดถึงนั้นเป็นเรื่องสัมพัทธ์ ความเย็นคือความร้อนน้อยนั่นเอง

เมื่อนักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมุติฐานใดๆ ในขั้นต้น หรือที่เราเรียกว่า “เดา” นั้นจำเป็นอย่างยิ่งต้องนำทฤษฎีและเครื่องมือทางคณิตศาสตร์มาช่วยในการคำนวณ ภาษาของนักวิทยาศาสตร์คือคณิตศาสตร์ จักช่วยให้เขาสือสารกับคนอื่นในเรื่องของปริมาณ ขนาด และมิติทางกายภาพอื่นๆได้ หลังจากนั้นเขาต้องขยันสังเกตุ ทดลอง เพื่อดูผลลัพท์ หากตรงกับที่เขาเดาไว้ตอนต้นก็สามารถนำมาสร้างหลักการได้ แต่หากไม่ตรงกันก็ต้องยอมรับว่าสมมุติฐานนั้นผิดพลาด ไม่มีทางเป็นอื่นแม้ว่าเขาจะตั้งชือสมมุติฐานให้ไพเราะเพียงใดก็ตามกล่าวโดยย่อคาถาของนักประดิษฐ์ทางวิทยาศาสตร์ คือ “ทฤษฎีถูกต้อง ความเพียรเป็นหนึ่ง พรสวรรค์เป็นรอง”

สมัยที่ผมเรียนวิชาหุ่นยนต์กับศาสตาจารย์ แมทธิว เมสัน (Prof. Matthew Mason) ปัจจุบันท่านเป็นผู้อำนวยการสถาบันหุ่นยนต์ ที่มหาวิทยาลัยคาร์เนกี้เมลลอนกำหนดให้มีการแข่งขันโปรแกรมแขนหุ่นยนต์อุตสาหกรรมขนาดเล็ก ใช้ลวดสลิง (Tendon) เป็นระบบขับเคลื่อน โจทย์ที่อาจารย์เมสันให้มาคือต้องโปรแกรมให้แขนหุ่นยนต์นี้โยนลูกเต๋าไปให้ใกล้ที่สุดเมื่อคำนวณทางทฤษฎีจากกำลังของมอเตอร์แล้วพบว่าไม่น่าจะโยนไปไกลเกิน 3 เมตร เพื่อนในชั้นเรียนส่วนใหญ่มาจาก Computer Science มีความสามารถในการเขียนโปรแกรมมาก ทำให้หุ่นยนต์โยนลูกเต๋าไปไกลถึง 2 เมตร ส่วนผมนั้นใช้หลักการแปรพลังงานจลน์ของมอเตอร์ให้อยู่ในรูปของพลังงานศักย์โดยการบิดตัวของโครงสร้างคล้ายๆการยืดหนังยางสติก เวลามีให้เหลือเฟือให้หุ่นยนต์สะสมพลังงานศักย์ในโครงสร้างดังกล่าว ดังนั้นพลังงานที่หุ่นยนต์โยน (ในที่นี้คือดีด หรือยิง) ลูกเต๋าจึงมากขึ้นเป็น 10 เท่า ลูกเต๋าจึงไปไกลถึง 35 เมตร และโปรแกรมที่ผมเขียนขึ้นก็ง่ายและสั้นกว่าของเพื่อนเป็นสิบเท่าเช่นกัน ในปีนั้นผมจึงได้เป็น Robot Champ ได้จากความเข้าใจหลักการเรื่อง Energy Conservationดูแววตาของอาจารย์เมสันเหมือนท่านจะเคืองนิดหน่อยในเรื่องความเจ้าเลห์อย่างมีหลักการของผม แต่ก็ได้มอบถ้วยรางวัลให้ผมด้วยความยินดี