การเตรียมความพร้อม

คุณครจู ันทร์จิรา ขอจงกลาง ตาแหน่ง ครู วทิ ยฐานะชานาญการ กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นขามสะแกแสง อาเภอขามสะแกแสง จังหวัดนครราชสีมา สงั กัดสานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษา เขต 31

ส่วนสำคัญที่นกั เรียนต้องศึกษำและฝึกฝนใหม้ ีทกั ษะ คือ กำรคดิ และเขียนผงั งำน (Flowchart) ซึ่งถอื เป็นฝึกกระบวนกำรคดิ และถ่ำยทอดออกมำเป็นลำดบั ขนั้ ตอนอยำ่ งเป็นระบบ พรอ้ มกับทกั ษะกำรเขยี น ภำษำคอมพวิ เตอร์ เชน่ ภำษำซี (C) ภำษำจำวำ (Java) ภำษำไพธอน (Python) หรือภำษำอ่นื ๆ และหำก เรม่ิ ต้นกำรฝึกเขียนโปรแกรม นักเรยี นอำจจะใช้โปรแกรมสแครซ (Scratch) ซ่ึงมลี ักษณะเหมือนกำรเขยี น Flowchart คอื ใชส้ ญั ลกั ษณ์เป็นบล็อกภำพมำเรียงต่อกัน โดยไม่ต้องเขียนเปน็ ภำษำข้อควำม ดังน้นั จงึ ค่อย ฝกึ ฝนกำรเขียนภำษำคอมพิวเตอร์ ทั้งนใ้ี นหน่วยกำรเรยี นรู้น้ีจะเน้นกำรเขยี น ภาษาไพธอน (Python) เนื่องจำกเป็นภำษำทเี่ ขำ้ ใจง่ำย โครงสรำ้ งกำรเขยี นไมซ่ บั ซ้อน สัญลักษณ์พิเศษ เชน่ ปกี กำต่ำง ๆ กไ็ มไ่ ดเ้ ป็น ข้อบงั คับในกำรเขียนโครงสรำ้ งภำษำ ดังนนั้ ภำษำไพธอนจึงเหมำะสมกับผู้ที่เริม่ ต้นกำรเขียนโปรแกรมและ ครอบคลุมจนถึงผูท้ ีเ่ ขยี นโปรแกรมในข้นั สูง ต่อไปนีแ้ นะนำกำรสร้ำงโปรแกรมด้วยสแครซ (Scratch) ก่อนเขำ้ สู่ กำรเขียนโปรแกรมเป็นภำษำเขียน กำรใช้ซอฟต์แวรต์ ่ำง ๆ ในกำรเขยี นโปรแกรมคอมพิวเตอร์จะมีเมนหู รือ ข้อควำมเปน็ ภำษำองั กฤษเกือบทกุ โปรแกรม ดังนั้น นักเรยี นควรฝึกทกั ษะดำ้ น ภำษำอังกฤษและทำควำมค้นุ เคยกับคำศัพทท์ ใี่ ช้ให้มำก จะทำให้นักเรียนได้เรยี นร้แู ละ มที ักษะดำ้ นภำษำมำกข้ึน พร้อมกับกำรจดจำคำศัพทต์ ่ำง ๆ และควำมหมำยได้ดีข้ึน

ตวั อยา่ งที่ 1.1 การพัฒนาโปรแกรมเบือ้ งต้น กำรพฒั นำแอพพลิเคชันแปลงสกุลเงนิ ธนบตั รจำกสกุล “บำท” (THB) เปน็ สกุล “ดอลลำ่ รส์ หรัฐ” (USD) นกั เรียนสำมำรถเขียนขนั้ ตอนลกั ษณะตำรำงได้ ดงั น้ี ตารางที่ 1.1 ขนั้ ตอนการพัฒนาโปรแกรม ขั้นตอนการ อธบิ าย สง่ิ วที่จาเปน็ หรอื ความต้องการ พฒั นาโปรแกรม Planning หาข้อมูล คำศัพท์ คำย่อสกลุ เงินต่ำง ๆ อัตรำแลกเปลี่ยนจำกกำรสืบค้นจำก Search อัตรำแลกเปลียนเงินตรำ Analysis Engine ต่ำงประเทศสกุล USD , THB วิธกี ำรแปลงคำ่ สกุลเงนิ และสูตรคำนวณ กำรเขียนโปรแกรม มตี ัวแปรทใ่ี ชอ้ ะไรบ้ำง เลือกใช้ Scratch เปน็ ตวั เขยี น มกี ำรป้อนข้อมูลหรือไม่ มีกำรถำมเพ่ือให้ป้อนข้อมูล Input มีกำรแสดงผลลัพธ์อย่ำงไร มกี ำรแสดงคำตอบ Output มกี ำรกลบั ไปเรมิ่ ประมวผล Input คือ คำ่ ตวั เลข (คำ่ เงนิ บำท) ใหมห่ รอื ไม่ Output คือ คำ่ ตวั เลข (ค่ำ USD) กลบั ไปถำมใหป้ ้อนค่ำใหมอ่ ีกครัง้ ตดั สินใจในข้อมลู วำ่ จะเลือกใช้ ขอ้ มลู ใดทีเ่ หมำะสม และวิธกี ำร จำกกำรสืบคน้ ข้อมลู ท่ีไดม้ ำ อตั รำกำรแลกเปลี่ยนนน้ั คำนวณทใี่ ห้คำ่ เหมำะสมมำก มี 2 ประเภท คือ รำคำซ้ือ และรำคำขำย ซ่งึ แตกต่ำง ทสี่ ดุ และคิดวเิ ครำะหต์ วั แปรที่ กันและเปน็ อัตรำแปลกเปลยี่ นรำยวนั ซง่ึ จะเลือกใช้ จำเป็นต้องมีในกำรเขียน รำคำซือ้ เป็นเงนิ บำท โปรแกรมทกี่ รณีน้คี วรมีตวั แปร ตัวอย่างนใ้ี ช้ 1 USD = 31.88 THB THB, USD และอัตรกำร USD = THB X (อตั ราแลกเปลี่ยน) เปลีย่ นแปลง (exRate) และ อตั รำแลกเปล่ียนมำจำกกำรเทยี บบญั ญตั ิไตรยำงศ์ แยกแยะคำ่ Input และค่ำ 31.88 THB = 1 USD ดังนน้ั y = 1/31.88 ซ่งึ เท่ำกับ ผลลัพธ์ Output 0.0313676286072773 = 0.031368 (ปัดเศษข้ึน) Input : THB จะได้สูตรคำนวณ Process = THB x exRate USD = THB x 0.031368 Output =

ขน้ั ตอนการ อธิบาย สง่ิ วทจ่ี าเปน็ หรอื ความตอ้ งการ พัฒนาโปรแกรม ตวั แปรท่ีไดจ้ ำกกำรคิดวิเครำะห์ Design ออกแบบโดยเขียนผังงำนเป็นแนวทำงในกำรทำงำน มี 3 ตวั แปร คือ THB, exRate, USD เพื่อเขียนโปรแกรม เรมิ่ ต้น exRate = 0.031368 รับค่า Input ไวใ้ นตวั แปร THB USD = THB x exRate รับค่า Input ไวใ้ นตวั แปร THB Development กำรใช้ Scratch วำงกำรทำงำน นั้น Variable (ตัวแปร) ท่ตี ้อง สร้ำง คือ exRate, THB ,USD Block ท่จี าเปน็ ไดแ้ ก่ Variable – Set คำ่ ตวั แปร Control – Loop Forever Sensing – Ask, Answer Look – Say และค้ำงไว้ 5 วินำที Operator – ตวั คณู และกำร เช่ือมคำ “USD = คำตอบ” ด้วย Join

ข้นั ตอนการ อธบิ าย สง่ิ วที่จาเป็นหรอื ความ พฒั นา ตอ้ งการ โปรแกรม ผลออกมำถูกตอ้ งดว้ ยทศนยิ ม 2 ตำแหนง่ แต่อัตรำกำร แลกเปลี่ยนน้นั ไม่เปล่ียนตำมอตั รำแลกเปลีย่ นจรงิ ของโลก หำกต้องกำรใช้ค่ำถูกตอ้ ง Testing ซึ่งเปน็ ลกั ษณะรำยวัน (ยกเวน้ วันหยุด) มำกท่สี ุดจะต้องใช้ exRate ดว้ ยค่ำท้งั หมด 0.0313676286072773 Maintenance ปรบั ปรุงโปรแกรมนี้ใหม้ ีควำมสำมำรถใหม่ ๆ เช่น กำรอปั ตอ้ งกำรให้ค่ำอัตรำกำร เดตคำ่ อัตรำแลกเปล่ยี นรำยวันได้ ซง่ึ ตอ้ งศึกษำวิธกี ำรเขยี น แลกเปล่ยี นนน้ั เปลี่ยนแปลง โปรแกรมเชื่อมต่อกับเครือขำ่ ยดึงข้อมูลอัตรำแลกเปลี่ยน ไดอ้ ัตโนมัติตำมอตั รำ จำกธนำคำรโดยตรง และเพิ่มสกลุ เงนิ ได้มำกกว่ำสกลุ USD แลกเปล่ยี นรำยวันท่ี ซึ่งจะเปน็ กำรอัปเดตเวอร์ช่ันในโปรแกรมนี้ เปลย่ี นไปและมสี กุลเงิน รองรบั อีกหลำย ๆ สกุลเงนิ

ตวั อยา่ งที่ 1.2 โปรแกรมแปลงสกุลเงนิ ด้วยภาษาไพธอน นกั เรียนสำมำรถร่วมกันเขยี นโปรแกรมแปลงสกลุ เงนิ ดว้ ยภำษำไพธอน โดยกำรใชโ้ ปรแกรมภำษำ ไพธอนแบบออนไลนจ์ ำกเว็บไซต์ https://repl.it/repls/JointAngelicNormalform พมิ พ์ตำมคำส่งั ดังตอ่ ไปน้ี จำกโปรแกรมภำษำไพธอนนี้ นกั เรียนควรศกึ ษำถึงวิธีกำรเขียนและคำสั่งท่ใี ช้ในโปรแกรมโดยในโปรแกรมนี้มี กำรเขยี นคำอธบิ ำยด้วยกำรวำง เคร่ืองหมาย # ไว้หน้ำบรรทดั ท่ีต้องกำร #!/usr/local/bin/python # - * - coding:utf-8 - * -import requests ใน 2 บรรทัดแรกนั้นจะระบุตำแหนง่ โฟล์เดอร์ทีส่ ง่ั ให้ python ทำงำน (ไม่จำเปน็ ต้องใสก่ ็ได)้ บรรทดั ที่ 2 นนั้ จะระบลุ ักษณะตวั อักษรหรือฟอนต์ที่ใชใ้ นกำรแสดงผลซ่ึงจะเปน็ ชดุ ตวั อักษรแบบ utf-8 ซ่ึงตัวอักษรภำษำไทย จะเป็นชดุ หนึ่งในชุดตวั อักษรนี้ หำกไมเ่ ขยี นไว้ในบำง IDE จะไม่สำมำรถแสดงตัวอกั ษรภำษำไทยออกมำได้ ในกรณีที่ใช้เว็บไซต์ออนไลน์ไพธอนน้จี ะไม่มีผลใด ๆ หำกไมใ่ ช่ทงั้ 2 บรรทัดน้ีกจ็ ะยงั สำมำรถรันโปรแกรมได้ กำรเขียน 2 บรรทัดดังกลำ่ วมักนิยมใช้โดยวำงไว้ต้นโปรแกรมเสมอ

ข้อสังกตอีกประเดน็ คือ หำกเรำตอ้ งกำรให้กำรแสดงคำ่ USD น้นั มีจดุ ทศนิยมเพยี ง 2 ตำแหน่งเรำ จำเป็นต้องหำคำส่ังฟังกช์ ันท่ีแสดงค่ำของตวั แปรโดยกำหนดตำแหนง่ ทศนิยมได้ โดยมีชดุ คำสั่งหลำยแบบ แต่ ละตวั อยำ่ งที่ใชง้ ำนงำ่ ย ไดแ้ ก่ Print (“USD = %.2f” % USD คือ กำรพิมพข์ ้อควำมวำ่ USD = แล้วตำมด้วยตัวแปรทกี่ ำหนดใหแ้ สดงค่ำจุดทศนิยม 2 ตำแหน่ง ใหส้ งั เกต กำรเขยี นดว้ ย % หมำยถึง คำ่ ตัวแปรน้นั .2f คือ ทศนยิ ม 2 ตำแหนง่ f หมำยถงึ ตวั แปรแบบจำนวนจริง (Real Number) ทมี่ ีจุดทศนิยม (Floating Point) Print (“THB = %.2f | USD = %.2f” % (THB, USD) หลงั จำกปดิ เคร่ืองหมำยคำพูดแลว้ ให้ตำมดว้ ย % เพื่อระบุว่ำตัวแปรนั้นคอื ตวั แปรใด หำกมีหลำยตัว กใ็ ห้ ใสเ่ คร่ืองหมำยวงเลก็ ( ) ครอบตวั แปรต่ำง ๆ ท่ีคนั่ ดว้ ย “,” ซง่ึ ตัวแปรจะเรยี งลำดับจำกหนำ้ มำหลัง ซ่ึง ค่ำทแ่ี สดงออกมำจะมีกำรปดั เศษใหโ้ ดยอัตโนมัติ Print (“USD = %.2f” % round (USD, 2)) หรือใชค้ ำส่ังกำรปดั เศษทศนิยมตำแหนง่ ท่ี 2 ก็สำมำรถใชค้ ำส่ัง round (ตัวแปร, ตำแหน่งทศนยิ มท่ตี อ้ งกำร จะปดั เศษ) และใช้รว่ มกบั คำส่ัง print ได้ อกี จุดหนึง่ ในโปรแกรม คือ กำรรับค่ำเขำ้ มำในตวั แปร THB ซึ่งกำรรับค่ำตวั แปรจำกกำรปอ้ นโดย คยี บ์ อร์ดนนั้ ไพธอนจะถอื วำ่ เปน็ ตัวแปรตวั อกั ษรท้งั หมดแม้ว่ำเรำจะป้อนตวั เลขไปกต็ ำม ดงั นน้ั เรำจำเป็นตอ้ ง

แปลงคำ่ จำกกำรป้อนให้เปน็ ตัวแปรตัวเลข ซึ่งเป็นตวั แปรแบบจำนวนจรงิ ที่มที ศนิยม ในไพธอนจะเรยี กวำ่ ตัวแปร float และคำส่ังทีใ่ ชก้ ็จะเขยี น float (ครอบวงเล็บกับตัวแปรที่ต้องกำรแปลงคำ่ ) สว่ นคำสั่ง input นน้ั สำมำรถเขยี นให้รัดกมุ ได้โดยกำรใชป้ ระโยค input (“คำถำมทีเ่ รำต้องกำร) กำรบั ขอ้ มลู จะเป็นระเบียบสวยงำม และประหยดั บรรทัด print ได้ ซ่ึง print นนั้ เมอื่ พิมพป์ ระโยคนัน้ ออกมำจะมีกำรเว้นบรรทดั ทนั ที ทง้ั นีน้ กั เรยี นต้องหมัน่ เขยี นโปรแกรมและฝึกฝนใช้ชุดคำสั่งต่ำง ๆ ให้เหมำะสมกับโจทย์ กำรวำงแผน และออกแบบโปรแกรม กำรฝึกฝนโปรแกรมนนั้ ควรเริม่ จำกควำมคิดท่ถี ำ่ ยทอดออกมำเป็นวิธกี ำร เชน่ กำร เขียนออกมำเปน็ ผังงำนก่อน หรือเขียนขั้นตอนที่เป็นระเบียบออกมำให้อ่ำนเข้ำใจได้ชัดเจน ไม่เกดิ ควำม ซบั ซอ้ นในกระบวนกำร แล้วจงึ โปรแกรมบนคอมพิวเตอร์ เร่มิ จำกโจทยง์ ำ่ ย ๆ ปัญหำง่ำย ๆ ไม่ซับซ้อนก่อน แล้วจงึ เพม่ิ ควำมต้องกำรทซ่ี ับซ้อนข้นึ ทลี ะขัน้ และกำรเขยี นโปรแกรมเช่นเดิมอีกซ้ำ ๆ แก้ไขและปรบั ปรุงซ้ำ ๆ ให้ดขี ้นึ จนเกดิ ทกั ษะและความชานาญ จำกนั้นหำกเรำจะเขยี นโปรแกรมท่ีใช้งำนควบคุมอปุ กรณ์ภำยนอก เช่น กำรเปิด – ปดิ หลอดไฟฟ้ำ กำรเช่อื มกบั โมดลู สงั เครำะห์เสยี งพดู ให้คอมพิวเตอร์พูดประโยคตำ่ ง ๆ ก็จะ พฒั นำได้ไม่ตดิ ขัด เพรำะเรำมีทกั ษะกำรเขยี นโปรแกรมเป็นพืน้ ฐำนที่เช่ียวชำญแล้ว

เอกสารอา้ งองิ วรวิทย์ อศิ รำงกรู ณ อยธุ ยำ. คูม่ ือครเู ทคโนโลยี (วิทยาการคานวณ). สถำบนั พัฒนำคุณภำพวชิ ำกำร (พว.) : กรงุ เทพมหำนคร , 2562.