เมื่อกล่าวถึงดาราศาสตร์ทุกคนคงทราบกันดีว่าเป็นศาสตร์ที่ศึกษาถึงสิ่งที่อยู่ภายนอกโลก แต่น้อยคนนักจะทราบเชิงลีกลงไปในรายละเอียดว่าแท้จริงแล้วเราศึกษาอะไรบ้าง แม้ว่าการศึกษาทางด้านดาราศาสตร์ในต่างประเทศจะเป็นที่นิยม แต่กลับพบว่าในประเทศไทยยังมีผู้ที่ศึกษาทางด้านดาราศาสตร์อยู่น้อยคนนัก อีกทั้งตำราส่วนใหญ่ยังคงเป็นภาษาต่างประเทศทำให้ยากต่อการศึกษาค้นคว้าของเด็กนักเรียนและบุคคลทั่วไปที่มีความถนัดด้านภาษาต่างประเทศน้อยประกอบกับการศึกษาถึงสิ่งที่อยู่ภายนอกโลกนั้นเป็นเรื่องที่ยากเพราะเป็นการศึกษาถึงสิ่งที่ไกลตัว จับต้องได้ยาก จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีเครื่องมือมาช่วย เพื่อให้ทำความเข้าใจได้ง่ายและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

            โปรแกรม Stellarium ถือเป็นโปรแกรมสำหรับดูดาวโปรแกรมหนึ่งที่เป็นที่นิยมใช้กันในต่างประเทศ พราะเป็นโปรแกรมฟรีที่สามารถติดตั้งได้ทุกระบบปฏิบัติการ มีผู้ใช้ที่หลากหลาย มีการอัปเดตทฐานข้อมูลอยู่ตลอดเวลา ทำให้โปรแกรมนี้มีความน่าใช้และเหมาะนำมาเป็นเครื่องมือประกอบ

ภาพที่ 1 สามารถเลือกให้มีการเปลี่ยนภาษาที่ต้องการได้

            การเรียนการสอนวิชาดาราศาสตร์ในปัจจุบัน ในที่นี้จึงขอโอกาสแนะนำ และอธิบายถึงตัวโปรแกรมและการนำมาใช้ในการช่วยสอนวิชาดาราศาสตร์ โดยจะแบ่งเป็นหัวข้อหลัก 3 หัวข้อดังนี้

1) การติดตั้งโปรแกรม

 ติดตั้งลงบนระบบปฏิบัติการวินโดวส์ (Windows)

            ระบบปฏิบัติการวินโดวส์ เป็นระบบปฏิบัติการที่เป็นที่รู้จักและใช้กันอย่างแพร่หลาย การติดตั้งโปร์แกรมส่วนใหญ่ก็จะค่อนข้างสำเร็จรูป คือมีตัว set up มาให้ เพียงกดปุ่มก็สามารถลงโปรแกรมได้ไม่ยากนัก แต่ถึงอย่างนั้นก็จำเป็นที่จะต้องทราบว่าระบบปฏิบัติการวินโดวส์ที่ใช้เป็นแบบ 32 หรือ 64 บิท เพื่อที่จะเลือกติดตั้งได้อย่างเหมาะสม(สามารถตรวจสอบประเภทของระบบปฏิบัติการวินโดวส์ได้โดย Start > Control Panel -> System) เมื่อทราบแล้วว่าระบบที่ใช้เป็น 32 หรือ 64 บิท เราก็สามารถไปเลือกดาวน์โหลดโปรแกรมมาได้จากหลายแหล่งทั้งเว็บไซต์ประเทศไทย (http://www.stellarium.org/th/)หรือเว็บไชต์ต่างประเทศ (http://www.stellarium.org/) โดยเลือกดาวน์โหลดให้ตรงกับระบบปฏิบัติการของตนเองหลังจากติดตั้งโปรแกรมเรียบร้อยแล้วจะพบว่าค่าเริ่มต้นของโปรแกรมจะเป็นภาษาอังกฤษ แต่สำหรับผู้ที่ไม่ถนัดภาษาอังกฤษก็สามารถเปลี่ยนเป็นภาษาไทยได้ ตามภาพที่ 1 แต่กระนั้นโปรแกรม Stellarium บนวินโดวส์ก็มีข้อจำกัดอย่างหนึ่งคือไม่สามารถแสดงภาษาไทยได้สมบูรณ์ ซึ่งเป็นไปตามที่คุณพงศธร กิจเวช ผู้อำนวยการสถานีหางดง เชียงใหม่ ได้กล่าวไว้ว่า "เนื่องจากโปรแกรมนี้เลือกใช้แบบอักษร Dejavu Sans ทำให้มีการแสดงภาษาไทยเป็นสี่เหลี่ยม จึงต้องมีการแก้ไขโดยไปบังคับให้โปรแกรม Stellarium ใช้อักษรแบบอื่นแทน" ซึ่งวิธีการเปลี่ยนแบบอักษรนั้นคุณพงศธรได้ให้คำแนะนำไว้ตามลิงก์นี้ http://www.ipst.ac.th/web/index.php/otherpageparent/50-2010-10-27-04-02-15/985stellarium

ติดตั้งลงบนระบบปฏิบัติการอูบุนตู (Ubuntu)

            อูบุนตู เป็นระบบปฏิบัติการเสรีที่มีพื้นฐานบนลินุกซ์ดิสทริบิวชัน มีการออกเวอร์ชันใหม่ทุก 6 เดือน เป็นระบบที่มีความเสถียรมากระบบหนึ่ง การติดตั้งโปรแกรม Stellarium ในอูบุนตูทำได้ง่ายหากเครื่องคอมพิวเตอร์ต่ออยู่กับเครือข่ายอินเทอร์เน็ต การดาวน์โหลด การติดตั้ง และการปรับภาษาให้เป็นภาษาไทยจะดำเนินการโดยระบบปฏิบัติการอูบุนตูโดยอัตโนมัติ ผู้ใช้เพียงเปิดเข้าไปที่โปรแกรมศูนย์ซอฟต์แวร์อูบุนตู (Ubuntu Software Center) จากนั้นคันหาคำว่า Stellarium เมื่อพบแล้วทำการติดตั้งโดยกดปุ่ม "ติดตั้ง" เพียงปุ่มเดียวการเปลี่ยนเมนูและคำอธิบายต่าง ๆ ในโปรแกรมให้เป็นภาษาไทยจะทำได้โดยการเลือก "ภาษาไทย" เพื่อใช้เป็นภาษาสำหรับการติดตั้งโปรแกรม Stellarium จากนั้นการติดตั้งทุกขั้นตอนจะถูกอธิบายเป็นภาษาไทยและเมื่อเริ่มใช้โปรแกรม Stellarium เมนูและคำอธิบายทุกอย่างในโปรแกรมจะเป็นภาษาไทยโดยสมบูรณ์

            หมายเหตุ โปรแกรม Stellarium บนระบบปฏิบัติการอูบุนตูสามารถแสดงภาษาไทยได้สมบูรณ์กว่าบนระบบปฏิบัติการวินโดวส์ (กรณีไม่มีการปรับแก้เพิ่มเติม)

2) แนะนำปุ่มคำสั่งพื้นฐาน

3) ตัวอย่างการนำโปรแกรม Stellarium มาใช้ประกอบการสอน

ตัวอย่างที่ 1 เรื่อง รูปร่างของกาแล็กชี

วิธีการ

1. ผู้สอนสอนเกี่ยวกับกาแล็กซีโดยอธิบายการแสดงการจัดแบ่งประเภทของกาแล็กซี พร้อมทั้งกล่าวถึงลักษณะรูปร่างของกาแล็กซีแบบต่าง ๆ
2. เมื่อสอนถึงเรื่องรูปร่างของกาแล็กซี่ ผู้สอนควรให้นักเรียนเห็นตัวอย่างจริงโดยการใช้โปรแกรม Stellarium มาช่วยดังนี้

• เปิดโปรแกรม Stellarium
• เปิดเมนูการค้นหา ป้อนชื่อกาแล็กซี ที่ต้องการดู เช่น กาแล็กซีที่มีชื่อว่า M31 (Andromeda Galaxy)
• เมื่อได้ภาพกาแล็กชี M31 ตามต้องการแล้ว ผู้สอนชี้ให้เห็นว่า กาแล็กซีแอนโดรเมดาเป็นกาแล็กซีแบบก้นหอยมีคาน (S6) โดยเน้นให้ผู้เรียนได้ดูภาพที่ถ่ายจริงและผู้สอนอาจอธิบายเพิ่มเติมเรื่อง อันดับความสว่าง (โชติมาตร) พิกัด มุมทิศ/มุมเงย และขนาด รายละเอียดทั้งหมดนี้สามารถดูได้จากโปรแกรม Stellaium ด้วยเช่นกันโดยข้อมูลจะแสดงอยู่ที่มุมบนด้านซ้าย ดังภาพที่ 2

ภาพที่ 2 กาแล็กซี M31 (Andromeda Galaxy)

            หมายเหตุ ผู้สอนสามารถคันหาชื่อกาแล็กซีประเภทต่าง ๆ เพิ่มเติมได้จาก Google แล้วนำมาเข้าโปรแกรม Stellarium เพื่อยกตัวอย่างเพิ่มเติมนอกเหนือจากในหนังสือเรียน

ตัวอย่างที่ 2 เรื่อง การคำนวณระยะห่างของดาวฤกษ์จากค่ามุมแพรัลแลกซ์ และการหาค่ามุมแพรัลแลกซ์จากระยะห่างของดาวฤกษ์

วิธีการ

1. ผู้สอนสามารถยกตัวอย่าง และ/หรือให้แบบฝืดหัดแก่ผู้เรียนในเรื่องการหาระยะห่างของดาวฤกษ์โดยใช้ข้อมูลค่ามุมแพรัลแลกซ์ที่ได้จากการใช้โปรแกรม Stellarium ดังนี้

• เปิดโปรแกรม Stellarium
• เปิดเมนูการค้นหา แล้วป้อนชื่อดาวฤกษ์ที่ต้องการหามุมแพรัลแลกซ์ เช่น แอลฟาเซนเทารี ซึ่งโปรแกรมจะแสดงค่ามุมแพรัลแลกซ์ออกมาเป็น 0.74212^o ดังภาพที่ 3

ภาพที่ 3 แอลฟาเซนเทารี

• จากภาพจะเห็นว่าโปรแกรม Stellarium นอกจากจะให้ค่ามุมแพรัลแลกซ์แล้วยังให้ข้อมูลระยะห่างมาด้วยผู้สอนอาจให้ผู้เรียนนำค่ระยะห่างเหล่านี้มาคำนวณกลับหามุมแพรัลแลกซ์เอง
• ผู้สอนเฉลยคำตอบแก่ผู้เรียนว่าตรงกับค่าที่ได้จากโปรแกรมหรือไม่
• เฉลย แอลฟาเซนเทารี มีค่ามุมแพรัลแลกซ์ออกมาเป็น 74212 พิลิปดา จึงอยู่ห่างเท่ากับ 1/0. 74212 พาร์เซก หรือ 3.26/0.74212 ปีแสง หรือ ประมาณ 4.4 ปีแสง

2. ผู้สอนสามารถยกตัวอย่าง และ/หรือให้แบบฝืดหัดแก่ผู้เรียนในเรื่องการหาค่ามุมแพรัลแลกซ์จากระยะห่างของดาวฤกษ์โดยใช้ข้อมูลที่ได้จากการใช้โปรแกรม Stellarium ได้เช่นกัน

            ถ้าท่านสังเกตดูจะพบว่าจริง ๆ แล้วโปรแกรม Stellarium นั้นเป็นเสมือนการจำลองอวกาศอันกว้างใหญ่ให้เข้ามาอยู่ในจอคอมพิวเตอร์ของเรา เพื่อช่วยให้เราสามารถสังเกตและศึกษาความลึกลับของห้วงอวกาศอันห่างไกลได้ง่ายขึ้น ในที่นี้ก็ได้มีการยกตัวอย่างการนำโปรแกรมนี้มาประยุกต์ใช้ในการเรียนการสอน 2 ตัวอย่างด้วยกัน ซึ่งผู้เขียนหวั่งว่าบทความนี้จะช่วยให้ผู้อ่านมองเห็นแนวทางแล้วว่าจะสามารถนำโปรแกรม Stellarium นี้มาประยุกต์ใช้ในการเรียนการสอนอย่างไรรวมถึงต่อยอดองค์ความรู้ที่มีอยู่เพื่อที่อนาคตอันใกล้นี้เราจะได้เห็นประเทศไทยมีความรู้ด้านดาราศาสตร์ทัดเทียมกับนานาประเทศทั่วโลก

            บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของนิตยสาร สสวท. ผู้อ่านสามารถติดตามบทความที่น่าสนใจเพิ่มเติมได้ที่ https://magazine.ipst.ac.th/

บรรณานุกรม

พงศธร กิจเวช. (2556, 28 พฤษภาคม). การแก้ปัญหาภาษาไทยใน

โปรแกรม Stellarium. สืบค้นเมื่อ 10 กรกฎาคม 2556, จาก http://www.ipst.ac.th/web/index.php/news-and-announcements/articles/item/985-stellarium

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. กระทรวงศึกษาธิการ. (2555). หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน โลกดาราศาสตร์ และอวกาศ (พิมพ์ครั้งที่ 3). กรุงเทพมหานคร:โรงพิมพ์ สกสค. ลาดพร้าว.