สไลด์ประกอบการสอนวิชาวิทยาการคำนวณ เรื่องข้อมูลมีคุณค่า

LOGO วิชาเทคโนโลยี (วทิ ยาการคานวณ) ระดบั ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 ครูผ้สู อน ครูชลธชิ า ฝักทอง

แนะนำรำยวชิ ำ LOGO หนงั สือเรยี นรายวิชาพืน้ ฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี(วทิ ยาการ คานวณ) ชน้ั มธั ยมศึกษาปีท่ี 5 น้ี สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และ เทคโนโลยี( สสวท.)จดั ทาข้นึ ตามมาตรฐานการเรยี นรแู้ ละตัวชี้วดั กลมุ่ สาระ การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบบั ปรับปรงุ พ.ศ. 2560)ตามหลักสูตรแกนกลาง การศึกษาขัน้ พน้ื ฐาน

แนะนำรำยวชิ ำ LOGO โดยมีเน้อื หาเกย่ี วกบั วทิ ยาการข้อมูล การเกบ็ รวบรวมและ สารวจข้อมูล และการทาขอ้ มูลใหเ้ ปน็ ภาพ ซึ่งเปน็ ประโยชน์ต่อการ นาไปใชใ้ นการดารงชวี ติ และรู้เท่าทนั กบั การเปลีย่ นแปลงของโลก รวมทง้ั การพัฒนา ความรูแ้ ละทักษะที่จาเป็นในยคุ เศรษฐกจิ ดิจิทัล สอดคล้องกับการเรียนรู้ ในศตั วรรษท่ี 21 ไดเ้ ปน็ อย่างดี

จุดประสงค์กำรเรียนรู้ LOGO 1 ดา้ นความรู้ 1.1 ค้นหา และรวบรวมขอ้ มูลจากแหล่งขอ้ มลู บนเวบ็ ไซต์เพ่ือ แกป้ ัญหา 2. ดา้ นทกั ษะ / กระบวนการคดิ 2.1 สอื่ สารและนาเสนอขอ้ มลู ผลลพั ธ์ในรูปแบบของตนเอง 3. ด้านเจตคติ 3.1 ใชป้ ระโยชน์จากขอ้ มลู ที่อยรู่ อบตัว

สาระการเรยี นรูท้ ีจ่ าเปน็ / ตอ้ งรู้ LOGO (Content Analysis 1. ยคุ ของข้อมลู และสารสนเทศ 2. ประโยชน์หรือคณุ คา่ ของข้อมูล

บทท่ี 1 ข้อมูลมคี ุณค่า LOGO 1.1 ยคุ ของข้อมูลและสารสนเทศ 1.2 วทิ ยาการขอ้ มูล 1.3 กระบวนการวิทยาการข้อมลู 1.4 การคดิ เชงิ ออกแบบสาหรบั วิทยาการข้อมูล

BIG DATA LOGO “ในยคุ ของขอ้ มูลและสารสนเทศ มปี ริมาณขอ้ มลู เพิม่ มากขนึ้ ทุกวัน องคก์ รทงั้ ภาครฐั และภาคธรุ กจิ ลว้ นแลว้ แตใ่ ช้ ประโยชน์จากขอ้ มลู เพ่อื นาไปสกู่ ารตัดสนิ ใจ ในการแก้ปญั หาทีอ่ าจไม่สามารถแก้ไขได้ในอดตี ” - Data analytics เพื่ออธิบายค้นหาคาตอบ หรือทานายปรากฏการท่ี เกิดขึน้ - การทาข้อมูลใหเ้ ปน็ ภาพ Data Visualization การเลา่ เร่อื งราวท่เี กดิ จากขอ้ มลู ทาให้ผู้ใช้ไดร้ บั ความรู้ และเขา้ ใจข้อมูลได้ง่าย

ชวนคดิ LOGO นักเรียนดูภาพน้ีแลว้ สามารถอธิบาย เกย่ี วกบั รายได้ หรือสภาพเศรษฐกิจของ ประชากรของประเทศไทยไดอ้ ย่างไรบ้าง ถ้านกั เรยี นเปน็ ผู้บริหารประเทศจะวาง นโยบายในการพัฒนาประเทศไดอ้ ย่างไร

1.1 ยุคของข้อมูลและสารสนเทศ LOGO (information ago) ในยุคของข้อมลู และสารสนเทศ ขอ้ มูลเปน็ ส่งิ ทีสาคญั อย่างยิง่ การ จดั เก็บข้อมูลในรูปแบบเดิมทาใหก้ ารนาข้อมูลมาใช้ไม่สะดวก ไม่ทันกาล สูญ หายงา่ ย แต่การจัดเกบ็ ในรปู แบบดิจทิ ัล (Digitization) และพฒั นาการของ การส่ือสารบนอนิ เทอรเ์ น็ต ช่วยแก้ปัญหาเหลา่ น้ี ผู้ใชส้ ามารถเขา้ ถึงข้อมลู และสารสนเทศไดท้ ุกท่ีทุกเวลา ตวั อยา่ งเชน่ การใช้แผนทีก่ ระดาษในรูปแบบเดิม และระบบนาทาง (Global Positioning System : GPS)

หน่วยวดั คอมพิวเตอร์ LOGO 1 byte 8 bit

LOGO

ข้อมลู มีคุณคา่ LOGO ทาไมข้อมูลถงึ มีคุณคา่ เนือ่ งจากในปจั จุบนั เปน็ ยุคของขอ้ มลู และ สารสนเทศ กม็ ีการใช้ข้อมลู และมขี อ้ มูลเกิดขน้ึ ปรมิ าณมากหรือเรยี กวา่ Big Data มีปริมาณมากสดุ ถึง 2.5 EB (เอกซะไบต)์ ในแต่ละวนั 1 EB= 1000,000,000,000,000,000 ไบต์

LOGO .oในแตล่ ะวนั มีปริมาณขอ้ มูลเพ่มิ มากขึน้ ทุกๆปี จนคาดการณ์ได้วา่ พ.ศ.2563 จะมีข้อมูลถึง 44 ZB (เซตตะไบต์) จะเหน็ ไดว้ ่ามขี ้อมูล ดจิ ทิ ลั จานวนมหาศาล

LOGO บริษทั ต่างๆ ได้มกี ารนาขอ้ มลู ดจิ ิทัลมาใชป้ ระโยชน์ทาใหเ้ กิดมูลค่า มหาศาล เช่น บรษิ ัทที่ให้บรกิ ารจองโรงแรมท่พี ัก รถแทก็ ซี่ ขาย สนิ คา้ ออนไลน์ และบรกิ ารส่ือสังคม (social media) รวบรวมขอ้ มูลจากผใู้ ช้ เชน่ เพศ อายุ ทอ่ี ยู่ อาชีพ รวมถึง พฤตกิ รรมการใชง้ านทีผ่ ู้ใช้กระทาผา่ น facebook ไม่วา่ จะเป็น การกดไลค์ (like) กดแชร์ (share) ขอ้ ความ ภาพ หรอื วดิ ิโอ Facebook จะนาขอ้ มลู เหล่าน้ีมาประมวลผลเปน็ สารสนเทศ

LOGO ข้อมูลมีคณุ คา่ (ตอ่ ) และใชส้ ารสนเทศน้ใี นการนาเสนอหรอื โฆษณา บรษิ ัททเ่ี ปน็ เจา้ ของ สินคา้ หรอื ผลิตภณั ฑน์ ้ันจะจา่ ยคา่ โฆษณา

LOGO 1.2 วทิ ยาการขอ้ มลู (Data Science) ความหมายของวทิ ยาการขอ้ มูล “ในยุคของข้อมลู และสารสนเทศ มปี ริมาณขอ้ มลู เพิ่มมากข้ึนทุก วนั จากผูใ้ ชท้ ม่ี อี ยทู่ ่ัวโลกจานวนมาก ทาใหข้ อ้ มลู กลายเปน็ ส่ิงทีม่ ี ค่ามหาศาล มีการใช้ศาสตรท์ ีเ่ รยี กว่าวทิ ยาการขอ้ มลู (Data Science) ซึง่ มคี วามสาคญั และช่วยให้ผู้ใช้เข้าใจความหมายของ ข้อมลู และในขณะเดยี วกันผู้ใช้ จะไดร้ ับความรจู้ ากขอ้ มลู ท่ีผ่าน กระบวนการวทิ ยาการข้อมูลดว้ ย”

องคค์ วามร้ขู องวทิ ยาการขอ้ มูล LOGO

LOGO Data science Data science ประกอบไปดว้ ย หลายๆศาสตร์ เช่น Mathematics Computer science ความ เช่ียวชาญความรู้ในเรอ่ื งนน้ั ๆ (Domainxpertise) มีการใชส้ ถติ ิใน การวเิ คราะห์ข้อมูล(Stationtical Research) และการประมวลผล ข้อมลู รวมไปถงึ (Machine learning)

LOGO ตัวอยา่ งท1ี่ .1ขอ้ มูลช่วยอธบิ ายปรากฏการณท์ ี่เกดิ ขึน้ รูป 1.4 ปริมาณฝนุ่ เฉลย่ี ในแตล่ ะ ชว่ งเวลา บนถนนพระรามที่ 1 บริเวณแยกปทุมวนั ระหว่างวนั ท่ี 25-27 มิถนุ ายน พ.ศ.2561

ตัวอย่างท1่ี .1ขอ้ มลู ชว่ ยอธิบายปรากฏการLณOG์ O ทเ่ี กิดขึน้ (ตอ่ ) บรเิ วณที่อยู่ของนกั เรียนมีปญั หาเร่อื งฝุ่นละอองหรอื ไม่ อย่างไร ในบางภูมิภาคของประเทศมกั พบปัญหาฝ่นุ ควันเป็นระยะๆ ซ่ึงเม่อื นาเทคโนโลยีอินเทอรเ์ นต็ (Internet of things : IOTS) เข้ามาประยุกต์ใช้ ร่วมกัน จะทาใหส้ ามารถเกบ็ ข้อมูลปรมิ าณฝุ่นในแตล่ ะช่วงเวลา จะสังเกตว่าคา่ ฝุ่นละออง pm 2.5 ug/������3( ไมโครกรมั ต่อลกู บาศก์เมตร) เหตกุ ารณ์ดังกล่าวเกดิ ข้นึ ซ้าในชว่ งเวลาเดียวกันหลายๆคร้งั

LOGO ตัวอยา่ งท่ี1.1ข้อมลู ชว่ ยอธบิ ายปรากฏการณ์ทเี่ กดิ ขน้ึ (ต่อ) สรปุ จากกราฟนีจ้ ะเห็นไดว้ า่ นกั เรียน สามารถใชป้ ระโยชน์จากวิทยาการขอ้ มลู ไดห้ ลายแบบท้งั การป้องกนั ตนเองจาก ปญั หาสุขภาพ ถา้ มีการเก็บข้อมลู อยา่ ง ต่อเนื่องในหลายสถานท่ี จะเป็นข้อมูลให้ หนว่ ยงานหาวิธแี ก้ปัญหาฝ่นุ ควนั ได้อยา่ ง เป็นระบบต่อไป

ตวั อยา่ งท่ี 1.2 ขอ้ มูลช่วยเปลย่ี นมมุ มองของ LOGO สง่ิ ตา่ งๆตอ่ โลกได้ ใหผ้ ู้เรยี นทดลองใชเ้ ว็บไซต์ https://www.gapminder.org/ เพื่อหา วา่ ประเทศไทยมีรายได้และอายุขัยสัมพันธ์กันอย่างไร

ตัวอยา่ งที่ 1.2 ขอ้ มลู ช่วยเปล่ียนมมุ มองของ LOGO สง่ิ ตา่ งๆตอ่ โลกได้(ตอ่ ) จะเปน็ ตัวอยา่ งของเว็บไซต์ gapmainder.com ใหเ้ ห็นตัวอยา่ ง ความสัมพนั ธข์ องข้อมูลโดยมีอายุไขกับรายได้ของประชากรในแต่ ละประเทศ (อายไุ ขจะอยู่ในแกน y รายไดอ้ ยู่ในแกน x และweb นแี้ สดงใหเ้ หน็ เปน็ Animation หรอื ภาพเคลอื่ นไหว โดยเก็บ ขอ้ มูลต้ังแต่ปี ค.ศ..1800 จนถึงปัจจุบนั ตวั สีแดงให้เหน็ ถึงประเทศ นัน้ ๆ และอยู่ในภูมภิ าคเอเชีย โดยทีส่ ีแดงวงใหญ่ก็แสดงใหเ้ หน็ ถึง ตวั ประชากรทมี่ ีจานวนมาก

ตัวอย่างที่ 1.2 ข้อมูลช่วยเปลี่ยนมมุ มองของ LOGO สง่ิ ตา่ งๆตอ่ โลกได้(ตอ่ ) วงกลมใหญ่สองวงคือประเทศอนิ เดยี กบั จนี ช่วงแรกๆจะมที ง้ั รายได้ต่าและอายไุ ขต่าแตว่ ่าพอถึงปี 2018 อย่างจนี มีรายได้สูงขนึ้ และมีอายไุ ขท่เี พิ่มมากข้ึนกจ็ ะทาให้เราเหน็ ความสมั พนั ธ์ของ ข้อมูลว่ารายได้ส่งผลต่ออายุไขเฉล่ยี ถา้ คนรวยแล้วก็จะทาให้อายุ ไขเฉลยี่ สงู ขนึ้ ตามไปด้วย

LOGO คำถำมข้อที่ 1 ประเทศไทยมี รายได้และอายุขัย เปน็ อย่างไร

คาถามข้อท่ี 2 LOGO

LOGO คาถามขอ้ ท3ี่

LOGO ตวั อยา่ งที่ 1.3 ข้อมลู ช่วยในการตดั สินใจ คาถาม : การระบาดของ อหิวาตกโรคเกิดจากสาเหตใุ ด และจะทาอยา่ งไรกับสาเหตุ ของการระบาดนนั้

LOGO ตัวอย่างท่ี 1.3 ข้อมูลชว่ ยในการตดั สินใจ(ต่อ) ในปี ค.ศ.1854 (พ.ศ.2397) ได้เกิดการระบาดของ อหวิ าตกโรคในบริเวณโกลเดน้ สแควร์ของกรุงลอนดอน มีผู้คนล้มตาย เปน็ จานวนมากถงึ 500 คน ภายในเวลา 10 วนั หมอจอห์น สโนว์ (Dr.john Snow) ซึง่ ไดจ้ ัดทาแผนทกี่ าร กระจายของผู้ปว่ ย และตง้ั สมมุตฐิ านวา่ การระบาดของอหวิ าตกโรค อาจเกิดจากแหลง่ นา้ ซ่ึงมีการปนเปือ้ นของเช้อื โรค

LOGO ตัวอย่างท่ี 1.3 ข้อมลู ชว่ ยในการตดั สนิ ใจ(ต่อ) ในการทดสอบสมมุติฐาน เขาจงึ สร้างแผนท่เี พอ่ื แสดงข้อมลู จานวนและตาแหน่งทพ่ี บผู้ปว่ ยตายดว้ ยแท่งสีเ่ หลีย่ มดังรปู 1.6 จากแผนที่พบว่าจดุ ท่ีผ้ปู ว่ ยตายจานวนมากอยู่บริเวณถนน บรอดด์ ซ่ึงอยใู่ กลก้ ับแหล่งนา้ ที่คนในเมอื งใช้มากที่สดุ และคาดวา่ มกี าร ปนเป้ือนของเชื้อโรค จงึ ตดั สินใจยกเลกิ การใช้แหล่งน้า พบวา่ การ แพร่ระบาดของโรคไดห้ ยดุ ลง สรปุ ได้วา่ แหลง่ น้านเ้ี ป็นสาเหตขุ อง การเกิดโรคระบาด

ตัวอย่างที่ 1.4 ข้อมลู ช่วยเพิม่ มลู คา่ ใหก้ บั LOGO บรกิ าร หรือผลิตภัณฑ์ คาถาม: ทด่ี นิ ของเราเหมาะกบั การปลกู ขา้ วหรอื ไม่ และถา้ ไม่ เหมาะจะปลูกพืชชนดิ ใดทดแทนเพอื่ ให้ไดก้ าไรสงู สดุ

ตวั อย่างท่ี 1.4 ข้อมูลชว่ ยเพมิ่ มลู ค่าให้กับ LOGO บริการหรือผลติ ภณั ฑ์ ประเทศไทยใช้พนื้ ทป่ี ลูกขา้ วมากถงึ 71,104,553 ไร่ ซึ่งคิดเป็น ร้อยละ่ การใชข้ อ้ มูลท่เี กี่ยวข้องทัง้ ทางภมู ศิ าสตร์ แหล่งจาหนา่ ยสินคา้ และ การตลาดเป็นหัวใจสาคญั ที่จะช่วยเหลือ และแก้ปญั หาใหก้ ับเกษตรกรรม ไทย สาหรบั ในประเทศไทยนั้นขอ้ มลู ดังกลา่ วได้มกี ารจดั เก็บและ ประมวลผลผ่านทางระบบแผนทเ่ี กษตรเพอื่ การบรหิ ารจัดการเชงิ รกุ ออนไลน์ (Agri-Map Onling)

ตวั อยา่ งท่ี 1.4 ขอ้ มลู ช่วยเพ่ิมมลู คา่ ใหก้ บั บรกิ าร LOGO หรือผลิตภณั ฑ์ ทดลองเข้าเวบ็ ไซ http://agri-map-online.moac.go.th/

1.3 กระบวนการวิทยาการข้อมลู (data sciencLeOGO process)

LOGO 1.3 กระบวนการวิทยาการข้อมูล (data science process) เวลาที่เราจะเพิม่ มลู ค่าใหก้ ับบริการ ผลิตภัณฑข์ องขอ้ มลู เราสามารถใช้ กระบวนการวทิ ยาการขอ้ มลู ในการทาใหง้ านมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดย ขน้ั ตอนแรกเราจะใช้ - เรมิ่ การต้งั คาถาม โดยตง้ั คาถามก็จะดาเนนิ การตามในสิง่ ทเ่ี ราสนใจ โดยที่ต้ังคาถามแลว้ ข้นั ตอนตอ่ ไปคือ - เปน็ การรวบรวมขอ้ มูลโดยการเก็บขอ้ มูลต้องสอดคล้องกบั คาถาม หลงั จากเกบ็ รวบรวมขอ้ มูลแลว้ เรากจ็ ะมา

1.3 กระบวนการวิทยาการขอ้ มลู (data science procesLsO)GO - สารวจข้อมลู ว่าข้อมลู ของเราม(ลี ตักอ่ษ)ณะหน้าตาอยา่ งไร จากน้นั ขัน้ ตอน ตอ่ ไปเราก็จะเริ่มมาทาการวเิ คราะห์ขอ้ มูล โดยทจี่ ะวิเคราะห์จากคาถาม เบอื้ งต้นทเ่ี ราไดต้ ้งั ไว้ - จากนัน้ ขั้นตอนถัดไปเรากจ็ ะตอ้ งนาขอ้ มลู มาสื่อสารออกมาเป็นผลลัพธ์

ตวั อย่างการใช้กระบวนการวิทยาการขอ้ มูลขLอOงGO หา้ งสรรพสนิ คา้ แหง่ หน่ึง

ตวั อยา่ งการใช้กระบวนการวิทยาการขอ้ มูลของ LOGO หา้ งสรรพสินค้าแห่งหน่งึ ตวั อยา่ งของต่างประเทศห้างสรรพสินค้าแหง่ หน่ึงตอ้ งการทีจ่ ะสารอง สนิ ค้าชนิดหนึ่งท่ีชอ่ื วา่ “ป๊อปทาร์ต”ทจ่ี ะใชข้ ายในปีถดั ไปว่าเขาควร จะสารองสินคา้ ในปถี ัดไปอย่างไรดี 1.ข้นั ตอนแรกก็จะเกิดคาถาม วา่ เราจะสารอง “ป๊อปทาร”์ ในปถี ัดไปอย่างไรดี พอได้คาถามแลว้ เราก็จะทาการ 2. เกบ็ รวบรวมขอ้ มลู เพอื่ ที่จะตอบคาถามนั้นตอ้ งเก็บ ขอ้ มลู “ปอ๊ ปทารต์ ” ในการขายในอดีตท่ีผ่านมาถ้าเรา เก็บขอ้ มลู ไม่สมบรู ณข์ ้อมลู เหลา่ นัน้ ก็จะกลายเปน็ ขยะ

ตวั อย่างการใชก้ ระบวนการวิทยาการข้อมลู ของ LOGO หา้ งสรรพสนิ คา้ แห่งหนงึ่ หลังจากน้ันเรากจ็ ะมา 3.สารวจขอ้ มลู “ปอ๊ ปทารต์ ” มาทาเป็นกราฟหรอื แผนภมู ิ เพ่ือท่ีจะสารวจ “ป๊อปทาร์ต”วา่ ข้อมูลยอดขายในอดีตทีผ่ า่ นๆมาเป็น อยา่ งไร ปรากฏว่าตัว “ป๊อปทารต์ ” ขายดมี ากๆ ในช่วงพายุเฮอริเคน 4.วิเคราะหข์ ้อมูล เพ่ือทีจ่ ะตอบคาถามว่าเราจะสารอง “ปอ๊ ป ทาร์ต”ในปถี ดั ๆไปอย่างไรเราก็จะต้องมาทาการวเิ คราะห์ข้อมูลเพือ่ หา คาตอบ ว่าขายดใี นชว่ งพายเุ ฮอรเิ คน หรอื วา่ ช่วงเดอื นไหนขายได้เท่าไร และกจ็ ะทานายไดว้ า่ ในปีถัดไปเราจะสต๊อกสินคา้ ไวข้ ายเพยี งพอต่อความ ต้องการลูกคา้ ได้อย่างไร

LOGO ข้นั ตอนสดุ ทา้ ย 5.การส่ือสารและการทาผลลพั ธ์ให้เป็นกราฟ เป็นการ พลอ็ ตกราฟหรือทาเปน็ ภาพ Visualization ที่จะเล่าเรอ่ื งราวของ ตัวสินคา้ ชนิดน้ี ให้กับผู้บริหารเขา้ ใจ และส่อื สารใหผ้ ้อู ่นื เข้าใจโดยการ ทาผลลพั ธใ์ ห้เปน็ ภาพออกมา ตัวอยา่ งน้ีจะทาให้เห็นและเขา้ ใจได้งา่ ยข้ึนเกยี่ วกับงานด้าน วทิ ยาการขอ้ มูล

คาถาม LOGO

หลกั กำรวทิ ยำกำรข้อมูล ตอนท่ี 1 LOGO https://www.youtube.com/watch?v=fZ WNYn_eO9c&feature=youtu.be หลกั กำรวทิ ยำกำรข้อมูล ตอนท่ี 2 https://www.youtube.com/watch?v=cJ gSeKWtF0Y&feature=youtu.be

แบบฝึ กหัด วทิ ยำกำรข้อมูล LOGO คำชี้แจง : แบบฝึ กหัดนี้ มี 4 ข้อ คะแนนเต็ม 4 คะแนน https://forms.gle/1ZfvTgD15Jqw3SmC6

LOGO google trends กำรค้นหำข้อมูลกำรค้นคำ เรำสำมำรถใช้ Google Trends ในกำรกรอกข้อมูลเพื่อค้นหำและแสดงผลลพั ธ์ของ ข้อมูลเป็ นแผนภำพ หรือกรำฟ ทแ่ี สดงกำรเปรียบเทยี บใน ด้ำนท่เี รำสนใจ https://www.youtube.com/watch?v=W7BQWGL8C9g&feature=y outu.be

ขำยให้ได้ ขำยให้โดน LOGO ในปัจจุบนั ข้อมูลเป็ นสิ่งทม่ี คี ุณค่ำ เรำสำมำรถค้นหำข้อมูล และ สำรวจข้อมูลก่อนทจ่ี ะเริ่มต้นดำเนินกำร หรือวำงแผนพฒั นำบริกำรหรือ ผลติ ภณั ฑ์ใด ๆ บนพืน้ ฐำนของข้อมูล Google Trends เป็ นเคร่ืองมือทใ่ี ช้ ในกำรค้นหำข้อมูล และสำรวจข้อมูลเบื้องต้น https://www.youtube.com/watch?v=LVNVnfmYh3s&fea ture=youtu.be