Computing Science

แนวคดิ เชงิ คำนวณ

จดุ ประสงคข์ องบทเรียน  นกั เรียนสามารถอธิบายกระบวนการคิดตามแนวคิดเชิงคานวณได้  นักเรยี นสามารถออกแบบอัลกอรทิ มึ เพื่อการแก้ปญั หา โดยใช้แนวคิดเชงิ คานวณได้

แนวคดิ เชิงคำนวณ (computational thinking) กระบวนกำรวเิ ครำะห์ปญั หำ เพือ่ ให้ไดแ้ นวทำงกำรหำคำตอบอยำ่ งเปน็ ขั้นตอน

แนวคดิ เชิงคำนวณ (computational thinking)

กำรแบง่ ปัญหำใหญ่เปน็ ปญั หำย่อย (decomposition) แตกปัญหาทซ่ี ับซอ้ นให้เป็นปญั หาที่เลก็ ลง เพ่อื ให้แก้ปัญหาทาไดง้ า่ ยขึ้น 12 3 ในภาพมีบา้ นก่หี ลัง มขี น้ั ตอนวาดบ้านหลังท่ี 1 อยา่ งไร 0,0 มีขน้ั ตอนวาดบ้านหลังท่ี 2 อย่างไร มีขนั้ ตอนวาดบ้านหลงั ที่ 3 อยา่ งไร 1 ชอ่ ง มี 20 หน่วย จุดมมุ ลา่ งซ้ายตารางคือพิกัด (0,0)

กำรพจิ ำรณำรูปแบบ (pattern recognition) วิเคราะห์หาความเหมือนหรือคล้ายคลึงกันระหว่างปญั หาย่อย 1. ตวั บ้าน 4. หลังคาบา้ น (สเี หลอื ง สแี ดง สเี ขียว) (สีมว่ ง สเี ทา สฟี า้ ) 3. ตาแหน่งมมุ ลา่ งซ้าย 2. ขนาดของตวั บ้าน

ใหน้ ักเรยี นวำดภำพไปดว้ ย

กำรพจิ ำรณำรปู แบบ (pattern recognition) ในภำพมีบำ้ นกห่ี ลัง คาตอบ ในภาพมีบ้าน 3 หลัง มขี ั้นตอนวำดบ้ำนหลังที่ 1อย่ำงไร 12 3 บา้ นหลงั แรกวาดตวั บา้ นเป็นรูปส่เี หล่ยี มจตั รุ สั สเี หลอื งขนาด ดา้ นละ 100 หน่วย ตงั้ อยตู่ าแหนง่ มมุ ลา่ งซา้ ยอย่ทู ่ีพิกดั (0, 0) และดา้ นบนส่เี หล่ยี มวาดหลงั คาเป็นรูปสามเหล่ียมดา้ นเทา่ สี มว่ งขนาดดา้ นละ 100 หน่วย 0,0

กำรพจิ ำรณำรูปแบบ (pattern recognition) มีข้นั ตอนวำดบำ้ นหลังที่ 2 อยำ่ งไร 12 3 บา้ นหลงั ท่ีสองวาดตวั บา้ นเป็นรูปส่เี หล่ยี มจตั รุ สั สีแดงขนาด ดา้ นละ 50 หนว่ ย ตงั้ อยตู่ าแหน่งมมุ ลา่ งซา้ ยอย่ทู ่ีพิกดั (120, 90) และดา้ นบนส่เี หล่ยี มวาดหลงั คาเป็นรูปสามเหล่ียมดา้ น เทา่ สีเทาขนาดดา้ นละ 50 หน่วย 0,0

กำรพจิ ำรณำรูปแบบ (pattern recognition) มีขน้ั ตอนวำดบำ้ นหลังที่ 3 อย่ำงไร 12 3 บา้ นหลงั ท่ีสามวาดตวั บา้ นเป็นรูปส่เี หล่ยี มจตั รุ สั สีเขียวขนาด ดา้ นละ 80 หนว่ ย ตงั้ อยตู่ าแหน่งมมุ ลา่ งซา้ ยอย่ทู ่ีพกิ ดั (200, 10) และดา้ นบนส่เี หล่ยี มวาดหลงั คาเป็นรูปสามเหล่ียมดา้ น เทา่ สฟี า้ ขนาดดา้ นละ 80 หน่วย 0,0

กำรคดิ เชิงนำมธรรม (abstraction) แยกรายละเอยี ดทีจ่ าเป็นและไมจ่ าเป็นออกจากกัน 12 3 อธิบายปัญหาแบบซอ่ นรายละเอียดไดด้ งั นี้ บา้ นหลงั แรกมีขนาด 100 หน่วย ตวั บา้ นสีเหลอื ง และหลงั คาสมี ว่ ง ตงั้ อยทู่ ่ีตาแหนง่ (0, 0) 0,0

กำรคดิ เชิงนำมธรรม (abstraction) 12 3 อธิบายปัญหาแบบซอ่ นรายละเอียดไดด้ งั นี้ บา้ นหลงั ท่ีสองมีขนาด 50 หน่วย ตวั บา้ นสีแดง และหลงั คาสเี ทา ตงั้ อยทู่ ่ีตาแหนง่ (120, 90) 0,0

กำรคดิ เชงิ นำมธรรม (abstraction) 12 3 อธิบายปัญหาแบบซอ่ นรายละเอียดไดด้ งั นี้ บา้ นหลงั ท่ีสามมีขนาด 80 หนว่ ย ตวั บา้ นสีเขียว และหลงั คาสีฟา้ ตงั้ อยทู่ ่ี ตาแหนง่ (200, 10) 0,0

กำรออกแบบอลั กอริทึม (algorithm) ออกแบบขัน้ ตอนให้บุคคลหรือคอมพิวเตอร์ ปฏบิ ตั ติ ามเพอ่ื แก้ปัญหาได้ ขั้นตอนหลัก 1.วาดรูปบา้ นขนาด 100 หนว่ ย ท่ีตาแหนง่ (0, 0) 2.วาดรูปบา้ นขนาด 50 หน่วย ท่ีตาแหน่ง (120, 90) 3.วาดรูปบา้ นขนาด 80 หน่วย ท่ีตาแหน่ง (200,10) ขั้นตอนย่อย การวาดรูปบา้ นขนาด S หน่วยท่ีตาแหนง่ (x,y) 1.วาดรูปส่เี หล่ยี มจตั รุ สั ยาวดา้ นละ S หน่วย ใหม้ ีมมุ ลา่ งซา้ ยอยทู่ ่ีพิกดั (x,y) 2.วาดรูปสามเหล่ยี มดา้ นเทา่ ขนาด S หน่วยไวบ้ นส่เี หล่ยี มจตั รุ สั

กำรออกแบบอัลกอริทึม กด Play video (algorithm) ขน้ั ตอนย่อย วาดรูปบา้ นขนาด S หน่วย ท่ีตาแหน่ง (x, y) 1. ยกปากกา 2. เคล่ือนท่ีไปยงั ตาแหน่ง (x, y) 3. วางปากกา 4. กาหนดทศิ ทางไปทางขวา 5. วาดรูปส่เี หล่ียมจตั รุ สั ขนาด s หน่วย 6.หนั ซา้ ย 90 องศา 7.เดนิ หนา้ s หน่วย 8.หนั ขวา 90 องศา 9.วาดรูปสามเหล่ียมดา้ นเทา่ ขนาด s หน่วย ขน้ั ตอนยอ่ ย 2 วาดสามเหล่ยี มดา้ นเทา่ ขนาด S หน่วย 1. ทาคาส่งั ต่อไปนีซ้ า้ 3 รอบ 1.1เดินหนา้ S หน่วย 1.2หนั ซา้ ย 120 องศา

แบบฝึกหัด 1.วาดภาพหมบู่ ้านลงในตาราง โดย 1 ช่องตารางมีขนาด 20 หนว่ ยมมุ ลา่ งซ้ายของตาราง คอื พกิ ดั (0,0) โดยไมใ่ ห้เพ่อื นเห็นรปู ต้นฉบบั 2.เขยี นอลั กอริทมึ เพื่อวาดภาพในข้อ 1 แล้วสง่ ใหเ้ พ่อื นวาดตาม 3.ตรวจสอบผลลัพธท์ ่เี พื่อนวาด

กรณีศึกษำ “การใชแ้ นวคดิ เชิงคานวณในการแก้ปญั หาบางปญั หา อาจไมไ่ ดใ้ ชค้ รบทกุ องค์ประกอบ 4 สว่ น ข้นึ อยกู่ ับลักษณะของปญั หา แตท่ กุ ปัญหาจะไดอ้ ัลกอรทิ ึม ในการแก้ปัญหาทถ่ี ูกต้อง รวดเรว็ และมีประสิทธิภาพ”

กรณศี ึกษำ สอนน้องจดั หนงั สอื

กรณีศกึ ษำ 1.กำรแบง่ ปญั หำใหญเ่ ป็นปญั หำย่อย -หนงั สือเลม่ ใดควรจัดเล่มแรก -ในกองหนงั สือ หนงั สือเลม่ ใดควรจดั วำงท่ี 2 -ในกองหนงั สอื หนงั สอื เล่มใดควรจดั วำงที่ 3 ...

กรณีศกึ ษำ 2.กำรพจิ ำรณำรูปแบบ -หนังสือเลม่ ใดควรจัดเล่มแรก คำตอบ หนงั สือท่เี ลม่ สงู สุด -ในกองหนงั สอื หนังสอื เลม่ ใดควรจดั วำงที่ 2 คำตอบ หนังสือที่สงู สุดในกองหนังสือ -ในกองหนังสอื หนงั สือเลม่ ใดควรจัดวำงที่ 3 คำตอบ หนงั สอื ทส่ี งู สุดในกองหนังสือ ...

กรณศี ึกษำ 3.กำรคดิ เชงิ นำมธรรม ควำมสูงของหนังสอื

กรณศี ึกษำ 4.อัลกอริทมึ ข้ันตอนหลกั 1.ทาขนั้ ตอนต่อไปน้ีซา้ จนกระท้งั ไมม่ หี นงั สือ เหลืออยู่ในกอง 1.1 เลอื กหนงั สือท่ีมีความสงู มากที่สุดในกอง 1.2 นาหนังสอื ทเี่ หลือจากขน้ั ตอนที่ 1.1 จดั เรียงไวบ้ นโตะ๊ โดยจดั ไวถ้ ดั ไปจนหมดกอง

กรณศี ึกษำ เต้นตำมจังหวะ



แบบฝกึ หดั 1.ให้เขยี นอัลกอรทิ ึมของสิ่งท่สี นใจ แลว้ บอกให้เพ่อื นปฏิบตั ติ าม