แนวคิดเชิงคำนวณ(Computational Thinking)

แนวคิดเชิงคำนวณ(Computational Thinking)

แนวคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking) ไม่ใช่การคิดเหมือนหุ่นยนต์หรือการเขียนโปรแกรมโดยผู้เชี่ยวชาญ แต่เป็นทักษะที่มุ่งเน้นการคิดเชิงตรรกะ คือ สามารถอธิบายการคิดเชิงคำนวณอย่างเป็นระบบ หรือเป็นการแก้ใขปัญหาอย่างเป็นลำดับขั้นตอน โดยการเข้าใจปัญหาและวิธีการในการแก้ใขปัญหาอย่างเป็นระบบ  เพื่อให้ได้มาซึ่งวิธีการแก้ใขปัญหาที่ทั้งมนุษย์และคอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจร่วมกันได้

แนวคิดเชิงคำนวณ

ที่มา

สัญลักษณ์ในการวาดแผนภาพกระแสข้อมูล

 ขั้นตอนการดำเนินงาน (process) เป็นงานที่ดำเนินการตอบสนองข้อมูลที่รับเข้า หรือดำเนินการตอบสนองต่อเงื่อนไขสภาวะใดๆ ที่เกิดขึ้น ไม่ว่าขั้นตอนการดำเนินงานนั้นจะกระทำโดยบุคคล หน่วยงาน หุ่นยนต์ เครื่องจักร หรือเครื่งคอมพิวเตอร์ก็ตาม

แหล่งจัดเก็บข้อมูล (data store) เป็นแหล่งเก็บและบันทึกข้อมูล เปรียบเสมือนคลังข้อมูล(เทียบเท่ากับไฟล์ข้อมูล และรากฐานข้อมูล) โดยอธิบายรายละเอียดและคุณสมบัติเฉพาะตัวของสิ่งที่ต้องการเก็บและบันทึก สัญลักษณ์ที่ใช้อธิบาย คือ สี่เหลี่ยมเปิดข้างหนึ่ง แบ่งออกเป็น 2 ส่วนได้แก่ ส่วนที่1 ทางด้านซ้าย ใช้แสดงรหัศของ data store โดยอาจเป็นหมายเลขลำดับหรือตัวอักษรได้เช่น D1 D2 สำหรับส่วนที่2 ทางด้านขวา ใช้แสดงชื่อ data store หรือชื่อไฟล์

ตัวแทนข้อมูล (external agents) หมายถึงบุคคล หน่วยงานในองค์กร องค์กรอื่นๆ หรือระบบงานอื่นๆ ที่อยู่ภายนอกขอบเขตขของระบบ แต่มีความสัมพันธ์กับระบบ โดยการส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบเพื่อดำเนินงาน และรับข้อมูลที่ผานการดำเนินงานเรีบยร้อยแล้วจากระบบ สัญลักษณ์ที่ใช้อธิบาย คือ สี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยมผืนผ้า ภายในจะต้องแสดงชื่อตัวแทนข้อมูล โดยสามารถทำซ้ำด้วยการใช้เครื่องหมาย / (black slash) ตรงมุมล่างซ้าย

แผนภาพบริบท (context diagram) 

     เป็นแผนภาพกระเเสข้อมูลระดับบนสุดที่เเสดงภาพรวมทั้งหมดของระบบที่มีความสัมพันธ์กับสภาพเเวดล้อมภายนอกระบบ ซึ่งประกอบด้วย กระบวนการเพียงกระบวนการเดียวนั่นคือ ระบบที่ศึกษา บุคคล ระบบภายนอก และการเคลื่อนที่ของข้อมูลจากภายนอกระบบสู่ระบบ

2.3ออกแบบระบบ       ออกเบบระบบ คือ ขั้นตอนการกำหนดวิธีการแก้ปัญหาต่างๆ จากขั้นตอนการวิเคราะห์ระบบ โดยขั้นตอนนี้จะกำหนดขั้นตอนการทำงานโดยใช้แผนภาพเเสดงลำดับขั้นตอนการทำงาน(flowchart) แผนภาพแสดงความสัมพันธ์ของข้อมูล (Entity Relationship Diagram : ER Diagram) พจนานุกรมข้อมูล (data dictionary) หน้าจอส่วนติดต่อกับผู้ใช้งาน (Graphic User Interface : GUI) เทคโนโลยีต่างๆ ที่นำมาใช้ในกระบวนการแก้ปัญหาต่างๆ ของระบบงาน ลักษณะการเขียนชุดคำสั่ง รวมถึงจัดทำเอกสารการออกแบบระบบ เช่น ลักษณะการจัดเก็บข้อมูลสมาชิก เป็นต้น

2.4 พัฒนาระบบเเละทดสอบระบบ
       พัฒนาระบบ เเละทดสอบระบบ คือ ขั้นตอนการดำเนินงานต่างๆ เพื่อพัฒนาระบบ โดยดำเนินงานตามการออกแบบจากขั้นตอนการออกแบบระบบ เช่น การเขียนชุดคำสั่งต่างๆ เพื่อสร้างซอฟแวร์ การสร้างฐานข้อมูลเพื่อจัดเก็บข้อมูล จัดทำเอกสารพัฒนาระบบ รวมถึงการทดสอบระบบงานว่าสามารถทำได้อย่างถูกต้อง เเละตรงตามตวามต้องการของผู้ใช้งานจากขั้นตินการวิเคราะห์ระบบหรือไม่ โดยทดสอบระบบในสภาพแวดล้อมจำลองและสภาพแวดล้อมจริง เป็นต้น

2.5ติดตั้งระบบ
       ติดตั้งระบบ คือ ขั้นตอนการนำซอฟแวร์เเละระบบงานใหม่ที่เสร็จสมบูรณ์มาติดตั้งในสภาพแวดล้อมการทำงานจริง จัดทำเอกสารการจัดตั้งระบบงานใหม่เเละคู่มือการใช้งาน จัดฝึกอบรมผู้ใช้งาน ดำเนินการใช้ระบบงานใหม่ ประเมินผลการใช้งานระบบงานใหม่ เพื่อหาจุดบกพร่องต่างๆ ซึ่งการใช้งานระบบงานใหม่นั้น ควรใช้งานควบคู่กับระบบงานเดิม (กรณีที่มีระบบงานเดิม) โดยใช้ข้อมูลชุดเดียวกัน เเละเปรียบเทียบผลลัพธ์ว่าตรงกันหรือไม่ หากถูกต้องตรงกันจึงนำระบบงานเดิมออก เเล้วใช้งานระบบใหม่แทนที่

2.6บำรุงรักษาระบบ
       บำรุงรักษาระบบ คือ ขั้นตอนการดูแลระบบต่างๆ เช่น การแก้ไขจุดบกพร่องที่เกิดขึ้นหลังจากการใช้งานในสภาพเเวดล้อมจริง การเพิ่มเติมความสามารถของระบบงาน การปรับเปลี่ยนการทำงานบางประการให้ทันสมัยมากขึ้น เป็นต้น จากขั้นตอนการพัฒนาโครงงานทางเทคโนโลยีสามารถนำเอาหลักแนวคิดเชิงคำนวณเข้าไปประยุกต์ใช้ตั้งเเต่การกำหนดปัญหาหลักฬหญ่ของโครงงาน และเเยกแยะปัญหาย่อย จากนั้นทำการหารูปแบบในการแก้ปัญหาต่างๆ