เอกสารประกอบการสอน แนวคิดเชิงนามธรรม แก้ไข

เร่อื ง แนวคดิ เชิงนามธรรม กล่มุ สาระการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี สาหรบั นกั เรียนระดบั มธั ยมศกึ ษาปีที่ 1 นางสาวสุขุมาล คงเนียม ครูชานาญการ โรงเรยี นบางดีวิทยาคม สานกั งานเขตพ้นื ท่ีการศกึ ษามธั ยมศกึ ษา เขต 13

เอกสารประกอบการสอน เล่มที่ 1 เรือ่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม 1 แนวคดิ เชงิ นามธรรม ประกอบดว้ ยเนอ้ื หา ดงั น้ี 1. แนวคดิ เชงิ นามธรรม 2. การคดั เลอื กคณุ ลกั ษณะทจี่ าเปน็ ตอ่ การแกป้ ัญหา 3. การถา่ ยทอดรายละเอียดของปัญหาและการแกป้ ัญหา จดุ ประสงคข์ องบทเรยี น 1. นกั เรียนสามารถอธบิ ายวธิ กี ารนาแนวคดิ เชงิ นามธรรมมา ใช้วเิ คราะหโ์ จทย์ปญั หาและถา่ ยทอดแนวคดิ ได้ 2. นกั เรียนสามารถวเิ คราะหร์ ายละเอียดที่จาเปน็ ของปญั หา ออกจากรายละเอยี ดทไ่ี มจ่ าเปน็ และอธบิ ายรายละเอยี ดทไี่ ม่ ครบถ้วนได้ 3. นกั เรียนสามารถออกแบบวธิ กี ารแกป้ ัญหาโดยใชแ้ นวคดิ เชงิ นามธรรมได้ รายวชิ า วทิ ยาการคานวณ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 1 โดยนางสาววรณิ ศญิ า พงษเ์ กษ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครชู านาญการพเิ ศษ

เอกสารประกอบการสอน เล่มที่ 1 เรือ่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม 2 1.1 แนวคดิ เชงิ นามธรรม แนวคดิ เชงิ นามธรรม (abstract thinking หรอื abstraction) เปน็ องค์ประกอบหน่ึง ของแนวคดิ เชงิ คานวณ (computational thinking) ใช้กระบวนการคัดแยกคณุ ลักษณะที่ สาคัญออกจากรายละเอียดปลีกย่อยในปญั หา หรอื งานท่ีกาลงั พจิ าณา เพอื่ ให้ไดข้ ้อมูลทจ่ี าเป็น และเพียงพอในการแกป้ ญั หา ตัวอยา่ งท่ี 1.1 คาทกั ทาย Hello ในภาษาองั กฤษรปู แบบตา่ ง ๆ คาว่า Hello แต่ละตัวมีรูปแบบที่แตกต่างกันข้ึนอยู่กับประสบการณ์ท่ีผู้เขียนแต่ละคนมี จากตัวอย่างจะเห็นรายละเอียดที่แตกต่างกัน เช่น สี รูปแบบอักษร (font) อักษรตัวพิมพ์ใหญ่ หรือตัวพิมพ์เล็ก และรายละเอียดอื่น ๆ เช่น การขีดเส้นใต้ หรือการเอียงของตัวอักษร โดย รูปแบบท่ีแต่ละคนมีอยู่ ถ้าจะถ่ายทอดให้ผู้อ่ืนรับรู้และเข้าใจทุกอย่างแทบจะเป็นไปไม่ได้ และ อาจจะไม่มคี วามจาเป็นทผ่ี ้อู ่นื ตอ้ งรบั รรู้ ายละเอยี ดท้ังหมด ตวั อยา่ งท่ี 1.2 คดั กรองรายละเอยี ดของคาวา่ HELLO เมอ่ื ระบคุ วามตอ้ งการที่ แตกต่างกันดังน้ี  ข้อมลู ประกอบด้วยอักขระใดบ้าง แตล่ ะอกั ษรเป็นอกั ษรตวั พิมพ์เลก็ หรือตัวพิมพ์ ใหญ่ และมีสีอะไร  ขอ้ มูลประกอบด้วยอักขระใดบา้ ง แตล่ ะอกั ขระประกอบด้วยสีอะไร  ขอ้ มูลประกอบด้วยอักขระใดบ้าง  ขอ้ มลู ประกอบดว้ ยอกั ขระกตี่ วั  ขอ้ มลู ประกอบด้วยคากี่คา อา้ งองิ จาก : หนงั สอื เรยี นรายวชิ าพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคานวณ) ของ สสวท. รายวชิ า วทิ ยาการคานวณ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 1 โดยนางสาววรณิ ศญิ า พงษเ์ กษ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครชู านาญการพเิ ศษ

เอกสารประกอบการสอน เล่มที่ 1 เรือ่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม 3 1.2 การคดั เลอื กคณุ ลกั ษณะทจ่ี าเป็นตอ่ การแกป้ ญั หา ปัญหาท่ีกาลังพิจารณาอยู่น้ันอาจประกอบไปด้วยรายละเอียดจานวนมาก ทั้งท่ีจาเป็น และไมจ่ าเป็นต่อการแกป้ ญั หา ลองพจิ ารณาปัญหาในสถานการณ์สมมตดิ งั ต่อไปน้ี ตวั อยา่ งที่ 1.3 แชรก์ ับฉัน ห้องเรียนห้องหน่ึงในโรงเรียนมัธยมแห่งหน่ึงมีนักเรียนอยู่ท้ังหมด 20 คน เพื่อเป็นการ ต้อนรับการเปิดเทอม ก๊วนเพื่อนรักซึ่งประกอบไปด้วยหนูนิก หนูแนน และหนูหน่อยได้นัดกันไป รับประทานอาหารท่ีร้านป้าแป๋วใกล้โรงเรียน และตกลงกันว่าไม่ว่าใครจะส่ังอะไรก็จะจ่า คา่ อาหารคนละเท่า ๆ กนั โดยมีรายการอาหารดงั นี้ หนูนิกสั่งสลดั ผกั กับน้ามะนาวปน่ั หนแู นนสั่งขา้ วผัดกบั ชาเยน็ สว่ น หนหู นอ่ ยสั่งก๋วยเตย๋ี วกบั ทบั ทิม กรอบ ให้พิจารณารปู 1.1 ว่า ข้อมูลใดบา้ งท่จี าเป็นต่อการ แกป้ ัญหา ซ่ึงนักเรียนจะเห็นว่าข้อมูลที่จาเป็นต้องทราบ คือ อาหารแต่ละรายการท่ีสั่ง เพื่อท่ีจะ นามารวมกัน แล้วหารด้วยจานวนเพ่ือนท่ีไป ซึ่งประกอบด้วย 3 คน คือ หนูนิก หนูแนน และ หนหู นอ่ ย อ้างอิงจาก : หนงั สือเรียนรายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคานวณ) ของ สสวท. รายวชิ า วทิ ยาการคานวณ ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 1 โดยนางสาววรณิ ศญิ า พงษเ์ กษ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครชู านาญการพเิ ศษ

เอกสารประกอบการสอน เลม่ ที่ 1 เรือ่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม 4 1.3 การถา่ ยทอดรายละเอยี ดของปญั หาและการแกป้ ญั หา ห ลั ง จ า ก ท่ี คั ด แ ย ก ร า ย ล ะ เ อี ย ด ที่ จ า เ ป็ น อ อ ก จ า ก ร า ย ล ะ เ อี ย ด ท่ี ไ ม่ จ า เ ป็ น ไ ด้ แล้วข้ันตอนต่อไปคือการถ่ายทอดรายละเอียดนี้ไปสู่ผู้ท่ีจะวิเคราะห์และแก้ปัญหา ซ่ึงมีหลาย รปู แบบ ตัวอย่างที่ 1.4 ดา่ นผา่ นทางของลุงสมบัติ ลุงสมบัติต้องการหารายได้เสริมโดยการตัดถนนส่วนบุคคลที่อนุญาตให้ผู้ขับขี่ ยานพาหนะผ่านไปมาได้ แต่ต้องจ่ายค่าผ่านทาง โดยเร่ิมต้นที่คันละ 10 บาท บวกด้วย ค่าธรรมเนียมที่คิดตามจานวนล้อของยานพาหนะล้อละ 5 บาท (ตัวอย่างเช่น รถเก๋ง 4 ล้อ จะต้องเสียค่าผ่านทาง 10 + 4 5 = 30 บาท) ส่วนคนเดินเท้าสามารถสัญจรผ่านไปมาได้ โดยไมต่ ้องเสยี ค่าผา่ นทาง รูป 1.2 แสดงยานพาหนะและผสู้ ัญจรท่ีผา่ นด่านของลุงสมบตั ิ รปู 1.2 ยานพาหนะและผ้สู ัญจรที่ผา่ นทางของลงุ สมบตั ิ อ้างอิงจาก : หนงั สอื เรยี นรายวชิ าพนื้ ฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคานวณ) ของ สสวท. คาถามชวนคดิ ให้อธบิ ายสถานการณใ์ หม่ท่ีประกอบไปด้วยรายละเอียดน้อยทีส่ ดุ โดยท่ียงั มขี อ้ มลู เพียงพอที่จะนาไปคานวณว่าลงุ สมบตั ิสามารถเก็บค่าผา่ น ทางได้เปน็ จานวนทงั้ ส้นิ กบี่ าท รายวชิ า วทิ ยาการคานวณ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 1 โดยนางสาววรณิ ศญิ า พงษเ์ กษ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครชู านาญการพเิ ศษ

เอกสารประกอบการสอน เลม่ ที่ 1 เรือ่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม 5 ตัวอย่างที่ 1.5 เดนิ ทางกลับบา้ นหลงั เลิกเรียน รูป 1.3 แผนภาพแสดงท่ตี ัง้ สถานท่ีตา่ ง ๆ รูป 1.3 เป็นแผนภาพแสดงที่ต้ังของสถานท่ีต่าง ๆ รวมถึงเส้นทางและระยะทางของถนน แต่ละเส้น โดยใหม้ ีรายละเอียดเพียงพอที่จะหาคาตอบเหลา่ น้ไี ด้  เสน้ ทางเดนิ จากโรงเรยี นกลบั บา้ นที่ใชร้ ะยะทางสน้ั ท่ีสดุ  เสน้ ทางเดนิ จากโรงเรียนกลับบ้านที่ส้ันท่สี ุดโดยแวะรา้ นขายขนม  เส้นทางเดินจากโรงเรียนกลับบ้านที่สั้นที่สุดโดยแวะร้านขายขนม และเลือกเดิน เฉพาะถนนท่ีมรี ม่ เงาเท่านนั้ รปู 1.4 แผนภาพเชิงนามธรรมของที่ตง้ั สถานท่ีต่าง ๆ รูป 1.4 เป็นแผนภาพแสดงเชิงนามธรรมท่ีให้ข้อมูลเพียงพอท่ีจะตอบคาถามได้ทั้งหมด สัญลักษณ์รูปวงรีแทนสถานที่ เส้นตรงแทนถนนท่ีเชื่อมระหว่างสถานท่ี ตัวเลขกากับเส้นแทน ระยะทางของถนน และเสน้ สเี ขียวแทนถนนทม่ี รี ่มเงา อ้างอิงจาก : หนงั สอื เรียนรายวิชาพ้ืนฐานวทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วิทยาการคานวณ) ของ สสวท. รายวชิ า วทิ ยาการคานวณ ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 1 โดยนางสาววรณิ ศญิ า พงษเ์ กษ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครชู านาญการพเิ ศษ

เอกสารประกอบการสอน เล่มที่ 1 เรือ่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม 6 ตารางท่ี 1.2 แนวคดิ เชงิ นามธรรมทใ่ี ช้หาเส้นทางเดนิ ตามเงอื่ นไขทก่ี าหนด หมายเหตุ : ลูกศรสีน้าเงินเป็นเสน้ ทางของคาตอบ สรปุ ทา้ ยบท การนาแนวความคดิ เชิงนามธรรมไปใช้ในการแกป้ ญั หา สิ่งทส่ี าคญั ทส่ี ุดคอื การคดั แยกคุณลักษณะที่สาคัญออกจากรายละเอยี ดท่ีไมจ่ าเป็น เพื่อใหไ้ ดข้ ้อมูลทจี่ าเปน็ เพยี งพอ และกระชับในการถ่ายทอดองค์ประกอบของปัญหา ทาใหก้ ารแกป้ ัญหามปี ระสิทธิภาพมาก ขนึ้ ช่วยในการออกแบบขัน้ ตอนวธิ ีในการหาคาตอบทาไดง้ ่ายขนึ้ อกี ทง้ั ยงั เพม่ิ โอกาสที่จะ พบว่าปัญหาท่กี าลังแกไ้ ขเป็นสง่ิ เดยี วกันกบั ปญั หาเดมิ ทีเ่ คยแก้ไขแล้ว ส่งผลใหส้ ามารถนา วธิ ีการทม่ี อี ยแู่ ล้วมาประยุกตใ์ ช้งานไดโ้ ดยไม่ต้องออกแบบวธิ กี ารแก้ปัญหาใหมต่ ้ังแตต่ ้น อ้างองิ จาก : หนังสือเรียนรายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคานวณ) ของ สสวท. รายวชิ า วทิ ยาการคานวณ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 1 โดยนางสาววรณิ ศญิ า พงษเ์ กษ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครชู านาญการพเิ ศษ

เอกสารประกอบการสอน เล่มที่ 1 เรือ่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม 7 คาถามท้ายบท เรอื่ ง แนวคดิ เชงิ นามธรรม คาชแ้ี จ้ง : .ใหน้ กั เรยี นตอบคาถามดงั ตอ่ ไปน้ี 1. แนวคดิ เชงิ นามธรรม คอื อะไร …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. จากรูปดา้ นล่าง ใหน้ ักเรียนคานวณหาเสน้ ทางเดินกลบั บ้านจากโรงเรียนใน ระยะทางที่สน้ั ท่สี ุด …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… รายวชิ า วทิ ยาการคานวณ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 1 โดยนางสาววรณิ ศญิ า พงษเ์ กษ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครชู านาญการพเิ ศษ