วิทยาการคำนวณ 4

E-Book ชน้ัมธัยมศกึษาท่ี ๔เทคโนโลยี(วทิยาการคำนวน) ครูวรีะศกัด์ิคมไธสงค



1บทท่ีแนวคดิเชงิคำนวน 1.1ขน้ัตอนวธิี 1.2การแยกสวนประกอบและการยอยปญหา 1.3การหารปูแบบ 1.4การคดิเชงินามธรรม จดุประสงคของบทเรยีน 1.อธบิายหลกัการของแนวคดิเชงิคำนวน 2.ใชหลกัการของแนวคดิเชงิคำนวนในการแกปญหา ไดแกการแยกสวนประกอบและการยอยปญหาการหา รปูแบบการคดิเชงินามธรรมและขน้ัตอนวธิี 3.ตระหนกัถงึความสำคญัและเหน็ประโยชนของการ นำแนวคดิเชงิคำนวนไปใชแกปญหาในชวีติประจำวนั

การแยกสวนประกอบและการยอยปญหา การแยกสวนประกอบเปนวธิคีดิรปูแบบหนง่ึของแนวคดิเชงิ คำนวณเปนการพจิารณาเพอ่ืแบงปญหาหรอืงานออกเปน สวนยอยทำใหสามารถจดัการกบัปญหาหรอืงานไดงายขน้ึ จกัรยานประกอบดวยลอเเฮนด โครงจกัรยานจะเหน็วาประกอบ ดวยยางลอวงลอและซี่ลวด หรือถาพิจารณาชุดขับเคลือ่นก็ จะพบวาประกอบดวยเฟองโซ และบันได นำขอมลูดังกลาวมาเขียนเปนแผนภาพ

ทบทวนองคประกอบแนวคดิเชงิคำนวณ 1.แยกสวนประกอบและยอยปญหาคอืการแยกสวนประกอบ ของปญหาออกเปนสวนเลก็ๆแลวแกทลีะปญหาเพอ่ืใหปญหา ใหญสามารถแกไขได 2.การหารปูแบบคอืการมองปญหายอยวามลีกัษณะเหมอืน ปญหาอน่ืๆอยางไรบางเพอ่ืนำไปสวูธิกีารแกปญหา 3.แนวคดิเชงินามธรรมคอืการตดัรายละเอยีดปกยอยทไ่ีมสำคญั ออกไปใหคงเหลอืเฉพาะสวนทเ่ีปนปจจยัสำคญัจรงิๆ 4.การออกแบบขน้ัตอนวธิีคอืขน้ัตอนของการเรยีงลำดบัการ แกปญหาเพอ่ืใหปญหาของเราถกูแกไดอยางมปีระสทิธภิาพ “ถาคณุไมสามารถแกปญหาใดปญหาหนง่ึไดใหคณุมองหา ปญหาทม่ีนังายๆทม่ีอียใูนปญหาใหญนน้ัและลองแกมนั จะทำใหเราแกปญหาทใ่ีหญนน้ัไดโดยงายดาย”

ยกตวัอยาง นค่ีอืปญหาใหญปญหาหนง่ึทใ่ีหญมาก วธิกีารแกปญหาคอืแบงปญหาใหญออกมา3สวนคอืปญ/หา/ใหญ เมอ่ืถกูแบงออกมาแลวจะกลายเปนปญหายอยแลวคอยแกปญหายอย ทลีะตวัจะทำใหปญหาใหญถกูแกไขไดอยางงายดาย

วธิกีารแกปญหา 1.ปญหาทเ่ีราแยกออกมาเปนหายอยนน้ัสามารถทำพรอมๆกนัได เรยีกวาการทำงานแบบขนานเชนการทำอาหารพรอมๆกนั 2.การทำงานแบบลำดบัคอืการทำงานทเ่ีราไมสามารถขามขน้ัอนใด ขน้ัตอนหนง่ึไปไดเราตองทำตามลำดบัเชนการรอยลกูปดเราตอง รอยลกูปดเมด็ใหญสมีวงกอนและตามดวยเมด็เลก็สเีงนิและตาม ดวยเมด็เลก็สมีวงสลบักนัไปเรอ่ืยๆแลวคอยรอยดวยลกูปดสมีวงลกู ใหญอกีทหีนง่ึถาเราไมทำตามลำดบัแบบน้ีลกัษณะของลกูปดทร่ีอย ออกมากจ็ะมรีปูแบบทแ่ีตกตางออกไปจากสง่ิทเ่ีราตองการ

ตวัอยางการแยกสวนประกอบ เชนการแยกสวนประกอบของจกัรยานวาจกัรยานมอีะไรเปนสวน ประกอบบางเพอ่ืทจ่ีะแกไขปญหาของจกัรยานเมอ่ืเกดิความเสยีหาย หรอืชำรดุได ตวัอยางเมอ่ืเกดิปญหา เมอ่ืเราปนจกัยานไดชาเราอาจจะไปดทูล่ีมยาง ถาลมยางไมมีเรากส็ามารถแกไขดวยการเตมิลมยางได

ตวัอยางการแยกสวนประกอบ เชนการแยกสวนประกอบของมอืถอืเมอ่ืแยกออกมาแลวมทีง้ัแผงวงจร แบตเตอร่ีกลองตวัจบัการเคลอ่ืนไหวตวัจบัทศิทางเสาสญัญาณ เราสามารถนำสง่ิทเ่ีราแยกไปประยกุตสงัเคราะหเปนสง่ิใหมไดถาเราเขาใจ สง่ิของหรอืการทำงานทเ่ีรามอียู ยกตวัอยางการสงัเคราะห เมอ่ืเราแยกสวนประกอบแลวเราอาจนำไปเปนสวน ประกอบหรอืนวตักรรมใหมไดเชนการแยกสวนจกัรยาน อาจนำระบบขบัเคลอ่ืนไปใชในการปนไฟเพอ่ืสบูนำ้ไป รดผกัผลไม

ตวัอยางการแยกปญหาในชวีติประจำวนั เชนการฟงเพลงดนตรีกถ็อืวาเปนปญหาในชวีติประจำ เพลงมทีอนอนิโทรทอนโซโลทอนฮกุ เชนเจาหนาทพ่ีสิจูนหลกัฐานทำคดฆีาตกรรมการแยกปญหาโดย การวคิราะหสถานทเ่ีกดิเหตุในทเ่ีกดิเหตมุอีะไรบางอะไรคอืสาเหตุ การฆาตกรรม

“แนวคดิเชงิคำนวณ ไมใชเพยีงการคดิ แตตองการให พฒันาวธิกีารทำจะทำ อยางมปีระสทิธภิาพ”