แนวคิดเชิงคำนวณ

วิทยาการคานวณ
ชัน้ มัธยมศกึ ษาปีที่ 2

เร่ือง

แนวคดิ เชงิ คานวณ

หนา้ ปกนี้ไดร้ ับการออกแบบโดยใช้รปู ภาพจาก Freepik.com

จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้

1. อธิบายการคดิ เชงิ คานวณ เช่น การแยกยอ่ ยปัญหา การ
สร้างรปู แบบ การคดิ เชิงนามธรรม การลาดบั ข้นั ตอนในการ
แก้ปัญหาได้
2. สามารถใช้แนวคิดเชิงคานวณ ในการแกไ้ ขปัญหาได้อย่าง
ถกู ต้องและเหมาะสม

เทคโนโลยี วทิ ยาการคานวณ

1แนวคิดเชิงคานวณ

แนวคิดเชงิ คานวณ

แนวคดิ เชงิ คานวณ (Computational Thinking) ไม่ใช่
การคดิ เหมอื นหุ่นยนตห์ รอื การเขียนโปรแกรมโดย
ผู้เช่ยี วชาญ แต่เป็นทักษะที่มงุ่ เนน้ การคดิ เชงิ ตรรกะ คือ
สามารถอธบิ ายการคิดเชงิ คานวณอย่างเป็นระบบ หรือเป็น
การแก้ไขปัญหาอย่างเป็นลาดบั ขนั้ ตอน โดยการเขา้ ใจปัญหา
และวธิ ีการในการแก้ไขปัญหาอยา่ งเป็นระบบ เพ่ือใหไ้ ด้มาซ่งึ
วิธกี ารแก้ไขปัญหาทท่ี ้ังมนษุ ย์และคอมพวิ เตอรส์ ามารถเข้าใจ
ร่วมกนั ได้

แนวคิดในการแก้ปัญหาต่าง ๆ อย่างเป็นระบบ เป็น
กระบวนการท่มี ีลาดบั ข้ันตอนชดั เจน โดยกระบวนการ
แก้ปัญหาดังกล่าวนี้เป็นกระบวนการทท่ี งั้ มนษุ ยแ์ ละ
คอมพวิ เตอรส์ ามารถเข้าใจร่วมกันได้ ซ่ึงแนวคิดเชงิ คานวณ
เป็นแนวคิดสาคญั สาหรับการพฒั นาซอฟตแ์ วร์คอมพวิ เตอร์
แตส่ ามารถนามาประยกุ ต์ใช้ในการแก้ปัญหาตา่ ง ๆ ในชวี ิต
ไดเ้ ชน่ กนั

เทคโนโลยี วทิ ยาการคานวณ

2 แนวคิดเชงิ คานวณ

แนวคดิ เชิงคานวณประกอบดว้

1.การแยกปัญหาใหญเ่ ป็นปัญหาย่อย แนวค
(Decomposition) หรือแนวคดิ การแยกย่อย คาน
แตกปัญหาใหญ่ใหเ้ ป็นปัญหาย่อยท่มี ีขนาด
เลก็ ลง เพ่ือใหส้ ามารถจดั การปัญหาได้งา่ ยข้นึ

ทกั ษะนี้เทยี บเท่ากับการคดิ วิเคราะห์

2.การพิจารณารปู แบบ(Pattern
Recognition)

กาหนดแบบแผนจากปัญหาย่อยต่าง ๆ จาก
ปัญหาท่ีมีรปู แบบท่ีหลากหลาย โดยปัญหา
ต่าง ๆ มกั มรี ูปแบบทคี่ ล้ายคลึงกัน กล่าวคือ

หากเราเข้าใจปัญหา จะพบวา่ ปัญหาที่
แตกต่างกัน สามารถใชว้ ิธีการในการแก้ไข
ปัญหาแบบเดยี วกนั ได้ทกั ษะนี้เทยี บเท่ากับ

การคดิ วิเคราะห์แบบเช่ือมโยง

เทคโนโลยี วทิ ยาการคานวณ

3แนวคิดเชิงคานวณ

ด้วยการใชท้ กั ษะยอ่ ย 4 ทกั ษะ

คดิ เชงิ 3.การคดิ เชิงนามธรรม (Abstraction)
นวณ การหาแนวคิดเชงิ นามธรรมหรอื การนิยามเพ่อื
หาแนวคิดรวบยอดของแตล่ ะปัญหายอ่ ย เป็น
การมุ่งเนน้ ความสาคญั ของปัญหาโดยไม่สนใจ
รายละเอยี ดทีไ่ ม่จาเป็น เพ่อื ให้สามารถเข้าใจถงึ
แก่นแทข้ องปัญหา ทักษะนี้เทียบเท่ากบั การคดิ
สงั เคราะห์

4. การออกแบบข้ันตอนหรือการออกแบบ
อัลกอริทึม (Algorithm Design)
ออกแบบลาดบั ขัน้ ตอนการแก้ปัญหาดว้ ยการ
คดิ เชงิ อัลกอริทึม เป็นความคดิ พ้นื ฐานในการ
สร้างชดุ ของลาดบั ขนั้ ตอนวิธีง่าย ๆ ทีท่ กุ คน
สามารถนาไปใชใ้ นการแก้ไขปัญหาที่มลี ักษณะ
แบบเดยี วกนั ได้

เทคโนโลยี วทิ ยาการคานวณ

4 แนวคิดเชงิ คานวณ

ที่มา https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/zqqfyrd/revision/1, BBC

การคิดเชงิ คานวณอย่างเป็นระบบนนั้ ไม่ไดเ้ ป็นกระบวนการ
ทางความคิดสาหรบั นกั วิทยาศาสตรห์ รือนกั พฒั นาโปรแกรม

เท่าน้นั แตส่ ามารถประยกุ ต์ใช้กับการทางานของบุคคล
ทวั่ ไป โดยนาแนวคดิ เชงิ คานวณไปประยุกต์ใชใ้ น

ชีวติ ประจาวันไดท้ ั้งส้นิ ทาให้สามารถแก้ไขปัญหาตา่ งๆ ได้
อยา่ งมีประสทิ ธภิ าพ ย่งิ ไปกวา่ นน้ั ยงั สามารถแกไ้ ขปัญหาได้
อย่างไรข้ ีดจากดั อกี ด้วย จึงจาเป็นตอ้ งเรยี นรวู้ า่ เราจะส่ังให้
ซปู เปอรค์ อมพวิ เตอรท์ างานด้วยแนวคิดเชงิ คานวณอย่าง
เป็นระบบได้อย่างไร เพ่อื สามารถสร้างวิธีการแกไ้ ขปัญหา

และใชง้ านคอมพิวเตอร์ให้แกไ้ ขปัญหาไดเ้ ต็มศักยภาพ

เทคโนโลยี วทิ ยาการคานวณ

5แนวคิดเชงิ คานวณ

ตัวอย่างการแก้ปัญหาดว้ ยแนวคิดเชิงคานวณของตะวนั

"ตะวัน" เป็นชายวยั ทางานท่ขี ยันขนั แข็งและพยายามทาทกุ อย่างเพ่อื
เป็นพลเมืองดตี อ่ สงั คม แต่วันนี้ตะวันประสบปัญหา โดยรถยนตข์ อง
ตะวันไมส่ ามารถเคล่อื นทไ่ี ด้ เน่ืองจากเกดิ ปัญหา 2 ประการ ได้แก่
▪ รถยนต์ยางแบน
▪ รถยนต์ว่งิ ไมไ่ ด้เพราะน้ ามนั หมด

การแยกปัญหาใหญ่เป็นปัญหายอ่ ย(Decomposition)

เม่ือตะวนั ต้องการใชแ้ นวคดิ เชงิ คานวณแก้ไขปัญหาทเี่ กิดข้นึ ตะวัน
จะสามารถแก้ไขปัญหาได้อยา่ งไร การแยกยอ่ ยปัญหา การแยกแยะ
ปัญหา โดยตะวนั สามารถแยกแยะปัญหาได้เป็น 2 ประเดน็ ได้แก่
▪ ยางรถแบน
▪ น้ามนั รถหมด

เทคโนโลยี วิทยาการคานวณ

6 แนวคิดเชิงคานวณ

การพิจารณารปู แบบ (Pattern Recognition)

การเขา้ ใจรูปแบบ ตะวันควรต้องจดั การกับยางรถกอ่ นเติมน้ามัน
เน่ืองจากน้ ามันท่ีเหลืออย่ไู ม่มากพอทีต่ ะวนั จะขบั รถยนต์ไปถงึ สถานี
บรกิ ารน้ามนั ดังนน้ั ตะวันควรมุง่ แก้ไขปัญหายางรถแบนก่อน

1

เทคโนโลยี วทิ ยาการคานวณ

7แนวคิดเชิงคานวณ

การคิดเชงิ นามธรรม (Abstraction)

สร้างแนวคิดเชิงนามธรรมโดยหาแนวคดิ รวบยอดของแต่ละ
ปัญหายอ่ ย เป็นการมุ่งเนน้ ความสาคัญของปัญหาโดยไมส่ นใจ
รายละเอยี ดทไ่ี มจ่ าเป็น การคิดรวบยอดของปัญหาดังกล่าวจะไดว้ า่
ตะวันต้องทาการเปลยี่ นยางรถยนต์

เก่า ใหม่

เทคโนโลยี วทิ ยาการคานวณ

8 แนวคดิ เชิงคานวณ

การออกแบบอัลกอรทิ มึ (Algorithm Design)

เม่อื ตะวนั ตอ้ งการเปลีย่ นยางรถยนตต์ ะวันจะตอ้ งออกแบบลาดับ
ขั้นตอนในการเปลย่ี นยางดงั น้ี
▪ หมนุ บลอ็ กเพ่ือคลายนอต
▪ ใช้แม่แรงยกรถข้ึนและถอดนอตออก
▪ ถอดล้อออก เปลีย่ นลอ้ อะไหล่แทนท่ี
▪ ใส่นอตแล้วปล่อยแมแ่ รง
▪ ขนั นอตใหแ้ น่น

เทคโนโลยี วิทยาการคานวณ

9แนวคดิ เชงิ คานวณ

แนวคดิ เชิงคานวณเป็นแนวคิดสาคญั
สาหรับการพัฒนาซอฟต์แวร์
คอมพวิ เตอร์ แตส่ ามารถนามา

ประยุกต์ใช้ในการแกป้ ัญหาตา่ ง ๆ ใน
ชวี ิตไดเ้ ชน่ กนั

ผู้จัดทา

นายธีรภทั ร หลาย๊ะ
รหสั นกั ศึกษา 6211135020
สาขาคอมพิวเตอร์ คณะครุศาสตร์
มหาวทิ ยาลัยราชภฏั นครศรีธรรมราช

ขอขอบคณุ

▪ หนงั สือวทิ ยาการคานวณ ชนั้ ม.2 สสวท.
▪ ใบความรู้ เร่ือง แนวคิดเชิงคานวณ จากมูลนิธิการศกึ ษา

ทางไกลผ่านดาวเทยี ม ในพระราชปู ถัมภ์
▪ รูปภาพประกอบเอกสาร จาก Freepik.com