สาขาที่จัดการประกวด

สาขาที่จัดการประกวดใน YSC 2023

 คำแนะนำสำหรับการเลือกประเภทสาขาของโครงการเพื่อการประกวด

          รายละเอียดที่แสดงเอาไว้ด้านล่างนี้ คือประเภทสาขาของโครงงานที่ใช้ในการแข่งขัน YSC 2023 การเลือกประเภทสาขาใดสาขาหนึ่งขึ้นอยู่กับความถูกต้องและความเหมาะสม โครงการ YSC จะมอบหมายผู้เชี่ยวชาญร่วมเป็นคณะกรรมการตามความเชี่ยวชาญในแต่ละสาขาการแข่งขัน ดังนั้น เพื่อประโยชน์สูงสุดขอให้ผู้พัฒนาตรวจสอบประเภทสาขาของโครงการที่เหมาะสมกับโครงงานของคุณมากที่สุด
          หลายโครงงานอาจมีเทคโนโลยีหรือลักษณะที่สามารถจัดให้อยู่ในประเภทสาขาโครงงานได้มากกว่าหนึ่งประเภทดังนั้น ผู้พัฒนาจึงต้องตัดสินใจเลือกประเภทสาขาที่เหมาะสมกับโครงงาน โดยดูวัตถุประสงค์ของโครงงานเป็นหลัก 
          เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้นในการเลือกสาขาโครงงาน ท่านควรคำนึงถึงคำถามเหล่านี้

  1. ใครคือผู้ที่มีคุณสมบัติเหมาะสมที่สุดที่จะเป็นคณะกรรมการตัดสินโครงงานของฉัน สาขาของความเชี่ยวชาญเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับกรรมการที่จะพึงมีในการตัดสินโครงงาน (ตัวอย่างเช่น กรรมการมีพื้นหลังเป็นแพทย์ หรือเป็นวิศวกรรม?)
  2. โครงงานของฉันเน้นอะไร ลักษณะใดในโครงงานของฉันที่มีความเป็นเอกลักษณ์ เป็นสิ่งที่ความสำคัญมากที่สุด หรือเป็นนวัตกรรมมากที่สุด ตัวอย่างเช่น การประยุกต์ในทางการแพทย์หรือทางวิศวกรรมของเครื่องมือที่ประดิษฐิ์ขึ้น หรือวิธีการทำแผนที่คอมพิวเตอร์เพื่อแสดงให้เห็นผลลัพธ์อย่างชัดเจน)
    สาขาที่เปิดแข่งขัน มีดังนี้
    • สาขาคอมพิวเตอร์ (Computer Science)
    • สาขาคณิตศาสตร์ (Mathematical Sciences)
    • สาขาเคมี (Chemistry)
    • สาขาชีววิทยา (Biology)
    • สาขาฟิสิกส์ พลังงาน และดาราศาสตร์ (Physics, Energy and Astronomy)
    • สาขาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (Environmental Science)
    • สาขาวัสดุศาสตร์ (Material Science)
    • สาขาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (Environmental Science)
    • สาขาวิศวกรรมศาสตร์ (Engineering)
    • สาขาสหสาขาวิทยาการ (สาขาชีววิทยาเชิงคำนวณและชีวสารสนเทศศาสตร์, สาขาวิทยาการข้อมูล และสาขาจุลชีววิทยา: Bioinformatics and Computational Biology, Data Science, Microbiology)

คำอธิบายรายสาขา
สาขาคอมพิวเตอร์ (Computer Science)

          การศึกษาหรือการพัฒนาซอฟต์แวร์ การศึกษากระบวนการต่างๆ ของข้อมูล กระบวนการป้อนข้อมูล การศึกษาโครงสร้างและขั้นตอน หรือวิธีการแสดงเพื่อวิเคราะห์หรือควบคุมกระบวนการ  รวมถึงการวิเคราะห์และการออกแบบระบบ
การประยุกต์ และอื่นๆ

           1) อัลกอริทึม: การศึกษาหรือการสร้างอัลกอริทึม เป็นการศึกษาการพัฒนาอัลกอริทึมเพื่อใช้ในการแก้ปัญหาต่างๆ เกี่ยวกับการจัดการข้อมูลที่มาจากหลากหลายรูปแบบ เช่น ข้อความ เสียง ภาพ วิดีทัศน์

          2) Cybersecurity: การศึกษาเกี่ยวกับการป้องกันคอมพิวเตอร์ หรือระบบคอมพิวเตอร์ที่ไม่ได้รับอนุญาต หรือการโจมตี ซึ่งอาจรวมถึงการศึกษาเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์เครือข่ายซอฟต์แวร์ การรักษาความปลอดภัยสำหรับโฮสต์หรือมัลติมีเดีย

           3) ฐานข้อมูล: การศึกษาที่สร้างหรือวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อให้ง่ายต่อการเข้าถึงเพื่อการจัดการและการปรับปรุง

           4) Human /Machine Interface: ที่แสดงข้อมูลให้กับผู้ใช้เกี่ยวกับสถานะของกระบวนการและเพื่อยอมรับและใช้คำแนะนำในการควบคุมของผู้ให้บริการ

           5) การพัฒนาซอฟต์แวร์แอพพลิเคชั่น เพื่อการเชื่อมโยงผู้ใช้กับฐานข้อมูล อาทิ โปรแกรมซอฟแวร์เพื่อหาแนวโน้มข้อมูลการวินิจฉัย และข้อมูลการจัดการ เช่น ขั้นตอนการบำรุงรักษาตามตารางที่กำหนด ข้อมูลโลจิสติก

           6) ภาษาและระบบปฏิบัติการ: การศึกษาที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนา หรือการวิเคราะห์ภาษาเทียมใช้ในการเขียนคำสั่งที่สามารถแปลเป็นภาษาเครื่อง และดำเนินการโดยเครื่องคอมพิวเตอร์หรือระบบซอฟต์แวร์ การควบคุมและการจัดการของฮาร์ดแวร์และระบบพื้นฐาน การทำงานของคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์เคลื่อนที่

            7) Mobile Apps: การศึกษาเกี่ยวกับแอพพลิเคชันซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้น เพื่อใช้งานกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์แบบไร้สายขนาดเล็ก การศึกษาเหล่านี้อาจรวมถึงเทคนิคการพัฒนา front-end เช่น การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้และการสนับสนุนข้ามแพลตฟอร์มและ/หรือเทคนิคการพัฒนา back-end เช่น บริการข้อมูลและตรรกะทางธุรกิจ

            8) การเรียนรู้ออนไลน์: การศึกษาที่เน้นการใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ในการเข้าถึงหลักสูตรการศึกษานอกเหนือจากวิธีการแบบเดิม การศึกษาสำรวจ การออกแบบกิจกรรม และโปรแกรมการเรียนรู้ด้วยเทคโนโลยีออนไลน์ตลอดจนการใช้ระบบe-Learning อย่างมีประสิทธิภาพ

           9) อื่นๆ: การศึกษาที่ไม่สามารถกำหนดให้กับหมวดหมู่ย่อยข้างต้นได้

          สาขาคณิตศาสตร์ (Mathematical Sciences)

          การพัฒนาปรับปรุงระบบแบบแผนทางตรรกวิทยา (Logical System) หรือ การคำนวณเชิงตัวเลข (Numerical) แบบต่างๆ และการคำนวณทางพีชคณิต รวมถึงการประยุกต์หลักหรือทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ต่อไปนี้ แคลคูลัส เรขาคณิต Abstract Algebra (พีชคณิต Abstract เป็นสาขาหนึ่งทางคณิตศาสตร์ที่ศึกษาโครงสร้างพีชคณิต เช่น กรุ๊ป ริง ฟิลด์ โมดูล เวกเตอร์ สเปช เป็นต้น) ทฤษฎีจำนวน สถิติ การิวเคราะห์เชิงซ้อนและความน่าจะเป็น ตัวอย่างเช่น วิธีการใหม่สำหรับลายมือชื่อดิจิทัล (Digital Signatures) การวิเคราะห์ปัญหาเรขาคณิตของ Durer เป็นต้น

          สาขาเคมี (Chemistry)

          การศึกษาเกี่ยวกับธรรมชาติ ส่วนประกอบของสารและกฎการควบคุมสาร ได้แก่ เคมีทั่วไป เคมีเชิงฟิสิกส์ เคมีอินทรีย์ อนินทรีย์เคมี วัสดุศาสตร์ พลาสติก เชื้อเพลิง ยาฆ่าแมลง โลหะวิทยา และเคมีเกี่ยวกับดิน เป็นต้น

          การศึกษาเกี่ยวกับขบวนการต่างๆ ทางเคมีในสิ่งมีชีวิต (Biochemistry) เป็นการศึกษาถึงส่วนประกอบทางเคมีของสิ่งมีชีวิต โดยศึกษาถึงโครงสร้างทางโมเลกุลของสารต่างๆ ภายในเซลล์ รวมถึงการศึกษาถึงการเปลี่ยนแปลงของสารจากสารหนึ่งไปอีกสารหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงพลังงานภายในเซลล์ รวมถึงการศึกษาถึงการเปลี่ยนแปลงไปมาของสารทั้งหมดภายในเซลล์ที่เรียกว่า เมแทบอลิซึม (Metabolism) ทั้งเมแทบอลิซึมที่เกิดขึ้นตามปกติและขณะเกิดพยาธิสภาพหลังการเกิดโรค ศึกษาการควบคุมปฏิกิริยาภายในสิ่งมีชีวิตโดยเอนไซม์ชนิดต่างๆ การควบคุมวิถีปฏิกิริยาและเมแทบอลิซึม (Pathways and Metabolism) รวมทั้งการศึกษาโครงสร้างของโปรตีน การสังเคราะห์โปรตีน การควบคุมและการแสดงออกของยีน เป็นต้น ตัวอย่างโครงงาน เช่น การพัฒนาชุดตรวจสอบยาต้านไวรัส HIV โดยใช้เทคนิค Immunochromatographic Strip Test

          สาขาชีววิทยา (Biology)

          การศึกษาวิจัยเกี่ยวกับเกษตรกรรม (Agricultural) วิทยาศาสตร์หรือเศรษฐศาสตร์เกี่ยวกับผลผลิตการเกษตร (Agronomy) การศึกษาด้านการพัฒนาหรือความก้าวหน้าเกี่ยวกับพืชหรือการเกษตร (Development) การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างพืชกับสิ่งแวดล้อมหรือความสัมพันธ์ระหว่างพืชกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ (Ecology) การศึกษาทางด้านพันธุกรรมหรือลักษณะทางพันธุกรรมของพืช (Genetics) การศึกษาถึงระดับโมเลกุล/โครงสร้างของพืช/กลไกที่เกี่ยวข้องในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง (Photosynthesis) การศึกษาถึงลักษณะโครงสร้างทางกายภาพในระดับโมเลกุล/เซลล์/ออกแกเนล (Plant Physiology) การจัดระบบอนุกรมวิธานของพืชซึ่งมีความเกี่ยวเนื่องกับวิวัฒนาการของพืช (Plant Systematics, Evolution) ตัวอย่างโครงงาน ได้แก่ การศึกษารูปแบบการแตกของฝักต้อยติ่ง การศึกษาชนิดของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากผลิตภัณฑ์ทางธรรมชาติที่มีผลต่อการยับยั้งเชื้อ Bacilli sp. การศึกษาผลของการใช้ Buckminsterfullerene ในการปลูกพืช Brassica rapa ด้วยวิธีไฮโดรโปนิกส์ในสภาวะแวดล้อมต่างๆ การศึกษาทางเลือกใหม่ในการเพาะเมล็ดกล้วยไม้ด้วยวิธี Asymbiotic เป็นต้น

          สาขาฟิสิกส์ พลังงาน และดาราศาสตร์ (Physics, Energy and Astronomy)

          ฟิสิกส์เป็นวิทยาศาสตร์แขนงหนึ่งที่ศึกษาสสาร พลังงาน และอันตรกิริยาระหว่างสสารและพลังงาน ดาราศาสตร์เป็นวิทยาศาสตร์แขนงหนึ่งที่ศึกษาสิ่งต่างๆที่อยู่ในเอกภพซึ่งอยู่นอกโลก การศึกษาแหล่งที่มาของพลังงานหมุนเวียน การใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ การขนส่งที่ปราศจากมลพิษและพลังงานทางเดียว ดาราศาสตร์ ทฤษฎีหรือการคำนวณทางดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ทฤษฎี หลักการทางฟิสิกส์ กฎที่เกี่ยวข้องกับพลังงาน และผลกระทบของพลังงานต่อสสาร รวมไปถึงเทคโนโลยีพลังงานทางเลือก พลังงานหมุนเวียน พลังงานทรัพยากรชีวภาพ ตัวอย่างเช่น การศึกษาเกี่ยวกับพลังงานทดแทน การเพิ่มประสิทธิภาพของพลังงาน การประยุกต์นาโนเทคโนโลยีเข้ากับสิ่งประดิษฐ์ Fuel Cell การศึกษาผลของรูปทรงและมุมของใบพัดสำหรับเครื่องบิน เป็นต้น ตัวอย่าง สาขาย่อยทางฟิสิกส์ อาทิเช่น ฟิสิกส์สารกึ่งตัวนำ (Solid State และ Semiconductor Physics) แสง เสียง การได้ยิน ฟิสิกส์อนุภาค ฟิสิกส์นิวเคลียร์ ฟิสิกส์อะตอม ตัวนำยิ่งยวด แม่เหล็ก      กลศาสตร์ควอนตัม ฟิสิกส์ชีวภาพ เป็นต้น ตัวอย่างโครงงานเช่น วิธีการค้นหาและตรวจจับวัตถุต้องสงสัยที่โคจรใกล้โลก     ตัวตรวจ Ultrasonic (Ultrasonic Detector) สำหรับ Gas Chromatography เทคนิคการสร้างเส้นในระดับนาโน (Nanowires) แบบใหม่โดยใช้ STM (Scanning Tunneling Microscope) เป็นต้น

          สาขาวัสดุศาสตร์ (Material Science)

          การศึกษาเกี่ยวกับการผสมผสานวัสดุต่างๆ เข้าด้วยกันทำให้เกิดการคิดค้นและประดิษฐ์วัสดุใหม่ หรือทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ใหม่ หรือเกิดอุตสาหกรรมใหม่ อาทิ กระบวนการทางเทคนิค ซึ่งประกอบด้วย การหล่อ การม้วน การเชื่อม การใส่ประจุ การเลี้ยงผลึก การลอกฟิล์ม (thin-film deposition) การเป่าแก้ว และเทคนิคการวิเคราะห์โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน การเอ็กซเรย์ เป็นต้น นอกจากนี้ ยังรวมถึงการวัดคุณสมบัติต่างๆ และลักษณะโครงสร้างของวัสดุ การสร้างแบบจำลองหลายแบบ และการคำนวณโครงสร้างกระบวนการและความสัมพันธ์ของของโครงสร้างวัสดุต่างๆ โครงงานวัสดุศาสตร์ สามารถแบ่งออกได้ตามประเภทของวัสดุ ได้แก่ โลหะ วัสดุผสมสารกึ่งตัวนำ เซรามิก พอลิเมอร์ วัสดุชีวภาพ วัสดุการแพทย์ วัสดุอิเลคทรอนิคส์แสงและแม่เหล็ก และวัสดุนาโน เป็นต้น

          สาขาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (Environmental Science)

          การศึกษาเกี่ยวกับมลภาวะ (ไม่ว่าจะเป็นอากาศ น้ำ หรือดิน) รวมถึงสาเหตุและการควบคุม: นิเวศวิทยา (การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม) การจัดการระบบนิเวศ การจัดการทรัพยากรดิน ป่าไม้ วิธีการกำจัดขยะโดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น การศึกษาการนำวัสดุที่ใช้แล้วกลับมาใช้ใหม่ การกรองสารหนูของพืชที่ปลูกด้วยวิธีไฮโดรโปรนิกส์ในน้ำดื่ม การผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้สนามแม่เหล็กที่เกิดจากแบคทีเรีย เป็นต้น

          สาขาวิศวกรรมศาสตร์ (Engineering)

          การศึกษาที่มุ่งเน้นด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวหรือโครงสร้าง การเคลื่อนไหวสามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์หรือการเคลื่อนไหวอาจส่งผลต่ออุปกรณ์ หรือการนำเทคโนโลยีที่นำความรู้ หลักการ หรือทฤษฎีทางด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ มาประยุกต์เพื่อให้เกิดการนำมาใช้งานด้านการผลิตหรือการใช้งานจริงในด้านต่างๆ ได้แก่ วิศวกรรมโยธา (Civil) วิศวกรรมการก่อสร้าง (Construction) วิศวกรรมเคมี (Chemical) วิศวกรรมอุตสาหการ (Industrial) วิศวกรรมเครื่องกล (Mechanical) วิศวกรรมไฟฟ้า (Electrical) ระบบควบคุม (Controls) อุณหพลศาสตร์ (Thermodynamics) และวิศวกรรมทางด้านอื่นๆ ตัวอย่างงานด้านวิศวกรรม สามารถแบ่งออกได้ตามประเภทของระบบสมองกลฝังตัว วิศวกรรมเครื่องกล หุ่นยนต์และเครื่องยนต์อัจฉริยะ วิศวกรรมการบินและอวกาศ วิศวกรรมโยธา ทฤษฎี
การควบคุม เป็นต้น

          สาขาสหสาขาวิทยาการ ( สาขาชีววิทยาเชิงคำนวณและชีวสารสนเทศศาสตร์, สาขาวิทยาการข้อมูล และสาขาจุลชีววิทยา: Bioinformatics and Computational Biology, Data Science, Microbiology)

          – สาขาชีววิทยาเชิงคำนวณและชีวสารสนเทศศาสตร์ (Bioinformatics and Computational Biology) โครงงานสหสาขาที่ใช้ความรู้จากศาสตร์ในสาขาต่างๆ อาทิ คณิตศาสตร์ประยุกต์ สถิติศาสตร์ สารสนเทศศาสตร์ และวิทยาการคอมพิวเตอร์ เพื่อแก้ปัญหาทางชีววิทยา

          – สาขาวิทยาการข้อมูล (Data Science) โครงงานสหสาขาที่ใช้วิธีการ กระบวนการ อัลกอริทึม และระบบทางวิทยาศาสตร์มาใช้เพื่อหาความรู้จากข้อมูลในรูปแบบที่หลากหลาย ทั้งในส่วนการเก็บข้อมูล การทำเหมืองข้อมูล การเรียนรู้ข้อมูลเชิงลึก และข้อมูลขนาดใหญ่

          – สาขาจุลชีววิทยา (Microbiology) โครงงานที่มีการศึกษาเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมขนาดเล็ก หรือจุลินทรีย์ ทั้งที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่น เห็ด, รา ฯลฯ และที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่น แบคทีเรีย, ไวรัส, โปรตัวซัว และสาหร่ายบางชนิด ฯลฯ

หมายเหตุ : โครงงานที่ได้รับการคัดเลือกให้เป็นผู้แทนประเทศไทยเข้าร่วมแข่งขัน Regeneron ISEF 2022 ผู้พัฒนาสามารถศึกษาทำความเข้าใจสาขาการแข่งขันใน Regeneron ISEF 2023  ทั้งสาขาหลัก และสาขาย่อย เพื่อเตรียมวางแผนในการพัฒนาโครงงานล่วงหน้า สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่เว็บไซต์ โดยใน ISEF มีสาขาในการแข่งขัน 21 สาขา ดังนี้

  • Animal Sciences (ANIM)
  • Behavioral and Social Sciences (BEHA)
  • Biochemistry (BCHM)
  • Biomedical and Health Sciences (BMED)
  • Biomedical Engineering (ENBM)
  • Cellular and Molecular Biology (CELL)
  • Chemistry (CHEM)
  • Computational Biology and Bioinformatics (CBIO)
  • Earth and Environmental Sciences (EAEV)
  • Embedded Systems (EBED)
  • Energy: Sustainable Materials and Design (EGSD)
  • Engineering Technology: Statics and Dynamics (ETSD)
  • Environmental Engineering (ENEV)
  • Materials Science (MATS)
  • Mathematics (MATH)
  • Microbiology (MCRO)
  • Physics and Astronomy (PHYS)
  • Plant Sciences (PLNT)
  • Robotics and Intelligent Machines (ROBO)
  • Systems Software (SOFT)
  • Translational Medical Science (TMED)

สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่เว็บไซต์ https://www.societyforscience.org/isef/categories-and-subcategories/