หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยเทคโนโลยีสารสนเทศ

หน่วยการเรียนรู้ที่ 4

เรื่อง หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยเทคโนโลยีสารสนเทศ

1.กระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

กระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ คือ การจัดการข้อมูลและสารสนเทศโดยใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีการสื่อสารโทรคมนาคม ซึ่งมีขั้นตอน ดังนี้

1.1 การรวบรวมข้อมูล

การรวบรวมข้อมูล คือ การเสาะหาข้อมูลหรือข้อเท็จจริงที่เกิดขึ้นมารวมกัน และนำเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์ โดยการรวบรวมข้อมูลด้วยตนเองทำได้ 2 วิธี ดังนี้

1) การเก็บรวบรวมข้อมูลด้วยการสังเกต เช่น การนับจำนวนผู้โดยสารรถประจำทางในช่วงเวลาหนึ่งตามสถานที่ต่างๆของกรุงเทพฯเพื่อตัดสินใจเพิ่มหรือลดปริมาณรถประจำทางให้เหมาะสมกับเส้นทางนั้นๆ เป็นต้น

2) การเก็บรวบรวมข้อมูลด้วยการสอบถาม ซึ่งวิธีการเก็บข้อมูลสามารถทำได้ ดังนี้

· การสัมภาษณ์ตามแบบสอบถามเป็นการส่วนตัว

· การส่งแบบสอบถามทางไปรษณีย์

1.2 การตรวจสอบข้อมูล

เป็นการนำข้อมูลจากแหล่งข้อมูลต่าง ๆ มาตรวจสอบและแก้ไขให้ถูกต้องด้วยการใช้สายตามนุษย์หรือตั้งกฎเกณฑ์ให้ คอมพิวเตอร์ตรวจสอบ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่น่าเชื่อถือ เหมาะสำหรับนำมาใช้ประโยชน์ต่อไป

1.3 การดูแลรักษาข้อมูล

1) การจัดเก็บข้อมูล หมายถึง การป้อนข้อมูลในเครื่องคอมพิวเตอร์ รวมถึงการบันทึกไว้ในหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง เช่น ฮาร์ดดิสก์ ซีดีรอม เป็นต้น

2) การทำสำเนาข้อมูล หมายถึง การคัดลอกข้อมูลจากแฟ้มต้นฉบับและบันทึกไว้ในหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง เพื่อใช้ในกรณีที่เครื่องคอมพิวเตอร์เสียหาย ซึ่งแฟ้มข้อมูลที่คัดลอกมาสำเนาไว้ใช้นั้น เรียกว่า แฟ้มข้อมูลสำรอง (backup file)

1.4 การประมวลผลข้อมูล

เป็นการกระทำของเครื่องคอมพิวเตอร์กับข้อมูล เช่น การรวบรวมเป็นแฟ้มข้อมูล การคำนวณ การเปรียบเทียบ การเรียงลำดับ การจัดกลุ่มข้อมูล การจัดการสารสนเทศ รายงาน เป็นต้น เพื่อให้ได้สารสนเทศที่นำไปใช้ในการตัดสินใจได้

1.5 การนำสารเทศไปใช้งาน

ซึ่งสารสนเทศที่นำไปใช้ประโยชน์อาจนำเสนอในรูปแบบต่างๆ ดังนี้

1) นำเสนอด้วยตาราง (tabular presentation)

ตารางแสดงจำนวนนักเรียนตามเพศ และระดับชั้น

2)นำเสนอด้วยแผนภูมิแท่ง (bar chart)

3) นำเสนอด้วยกราฟเส้น (line graph)

4)นำเสนอด้วยแผนภูมิวงกลม (pie chart)

1.6 การเผยแพร่สารสนเทศ

เป็นขั้นตอนสุดท้ายที่นำสารสนเทศไปใช้ประโยชน์กับผู้ใช้ที่อยู่ห่างไกลได้อย่างทันท่วงทีซึ่งปัจจุบันนิยมส่งผ่านทางอินเทอร์เน็ต เช่น การส่งทางจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ การส่งผ่านโปรแกรมสนทนา การเผยแพร่ข้อมูลผ่านเว็บไซต์ เป็นต้น

2.การใช้คอมพิวเตอร์แก้ปัญหา

2.1 การเลือกใช้ซอฟต์แวร์ประยุกต์

เป็นการจัดหาซอฟต์แวร์ประยุกต์สำเร็จรูป ซึ่งมีผู้พัฒนาให้เหมาะสมสำหรับงานทั่วๆ ไป ซอฟต์แวร์ประยุกต์สำเร็จรูปที่พัฒนาขึ้นมีทั้งซอฟต์แวร์ที่ออกแบบสำหรับงานที่ง่าย เช่น ไมโครซอฟต์เวิร์ด สำหรับงานพิมพ์และแก้ไขเอกสาร ไมโครซอฟต์เอ็กเซล สำหรับการคำนวณและสร้างกราฟ เป็นต้น

2.2 การพัฒนาซอฟต์แวร์ประยุกต์

การพัฒนาซอฟต์แวร์ประยุกต์ สามารถทำได้ ดังนี้

1) การพัฒนาโปรแกรมขึ้นเอง (in-house) เป็นการเขียนโปรแกรมของบุคลากรในหน่วยงานขึ้นมาใช้งานเอง ดังนั้น โปรแกรมที่พัฒนาขึ้นจะตรงกับความต้องการของผู้ใช้งานมาก เหมาะกับหน่วยงานขนาดใหญ่

2) การว่าจ้างบริษัทพัฒนาระบบ (outsourcing) เป็นการจ้างบริษัทที่มีความเชี่ยวชาญมาพัฒนาซอฟต์แวร์ให้ตรงกับความต้องการของผู้ใช้ และทันเวลาที่กำหนด เหมาะสำหรับหน่วยงานขนาดเล็ก

ตาราง เปรียบเทียบข้อดี – ข้อเสีย ในการเลือกใช้หรือการพัฒนาซอฟต์แวร์

3.ขั้นตอนการแก้ปัญหาด้วยคอมพิวเตอร์

3.1 การวิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา

ลำดับขั้นตอนของการวิเคราะห์ปัญหา มีดังนี้

1) การระบุผลลัพธ์ ได้แก่ การระบุสิ่งที่โจทย์ต้องการ รวมถึงการกำหนดตัวแปรที่เป็นผลลัพธ์

2) การระบุข้อมูลเข้า ได้แก่ การระบุข้อมูลที่ต้องป้อนเข้ามา เพื่อทำการประมวลผลให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ รวมถึงการ กำหนดตัวแปรที่เป็นข้อมูลนำเข้าด้วย

3) การระบุวิธีประมวลผล ได้แก่ การพิจารณาขั้นตอนวิธีการที่จะได้มาซึ่งคำตอบหรือข้อมูลออก

3.2 การเลือกเครื่องมือและออกแบบขั้นตอนวิธี

ขั้นตอนวิธี (algorithm) คือ ขั้นตอนการแก้ปัญหาอย่างเป็นลำดับ โดยประกอบด้วยชุดคำสั่งการทำงานอย่างเป็นลำดับและชัดเจน ซึ่งเมื่อได้ปฏิบัติตามลำดับคำสั่งตั้งแต่ต้นจนจบแล้วจะได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ

1. การออกแบบขั้นตอนวิธี (algorithm development) เป็นการออกแบบ

ขั้นตอนในการแก้ปัญหา การอธิบายหรือการประมวลผลนั่นเอง ซึ่งปัญหาเดียวกันอาจมีการออกแบบคำสั่งที่ไม่เหมือนกัน ขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของผู้แก้ไข แต่หากทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องแล้ว ก็ถือว่าขั้นตอนวิธีสามารถแก้ปัญหาได้ การออกแบบวิธี มีเครื่องมือในการนำเสนอขั้นตอนวิธีที่แตกต่างกัน

2. การเขียนผังงาน (flowchart) เป็นการนำเสนอวิธีการแก้ปัญหาโดยการนำขั้นตอนการประมวลผลมาเขียนเป็นรูปแบบของแผนภาพ

ตาราง แสดงสัญลักษณ์ที่ใช้ในการเขียนผังงาน (flowchart)

ตัวอย่างในการแก้ปัญหา

ตัวอย่างที่ 1

วิธีการหาคำตอบ

ตัวอย่างที่ 2 การถ่ายทอดความคิดเป็นรหัสลำลอง หรือ รหัสเทียม (Pseudo code)

การแก้ปัญหาจากโจทย์รหัสลำลองข้างต้นโดยใช้ผังงาน (Flowchart)

วิธีการแปลงเลขฐาน 10 ให้เป็นเลขฐาน 2

ตัวอย่างการแปลงเลขฐาน 10 ให้เป็นฐาน 2

คลิกดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการแปลงเลขฐาน