ผูเรียบเรียงหนังสือเรียน นายณัฏฐ โอธนาทรัพย นายชนินทร เฉลิมสุข นายอภิชาติ คําปลิว ผูตรวจหนังสือเรียน นายมงคล ทะกอง ผศ. ดร.ณัฐภัทร แกวรัตนภัทร นายเอิญ สุริยะฉาย บรรณาธิการหนังสือเรียน ดร.ฉัททวุฒิ พีชผล ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 กลุมสาระการเรียนรูวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 คู่มือครู ม.1 Teacher Script พิมพครั้งที่ 2 สงวนลิขสิทธิ์ตามพระราชบัญญัติ รหัสสินคา 2248032 ผูเรียบเรียงคูมือครู บรรณาธิการคูมือครู นางสาววรรณกาญจน บุญยก นายสิรันทร เพียรพิทักษ นางสาวกุลกันยา เมฆอรุณ พิมพครั้งที่ 3 สงวนลิขสิทธิ์ตามพระราชบัญญัติ รหัสสินคา 2148034 เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ)
หนวยการเรียนรูที่ ตัวชี้วัด ว 4.2 ม.1/2 ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่ายเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ หรือวิทยาศาสตร์ การออกแบบและ การเขียนโปรแกรมเบื้องตน เกมหรือโปรแกรมตาง ๆ ที่ทํางานอยูในคอมพิวเตอร เปนชุดคําสั่งที่ถูกเขียนขึ้นมาเพื่อสั่งใหคอมพิวเตอรทํางาน ตามที่ถูกเขียนไว และคอยชวยอํานวยความสะดวกในการ ใชงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของผูใชงานคอมพิวเตอร 2 ขั้นนํา 1. ครูใหนักเรียนภายในชั้นเรียนทําแบบทดสอบ กอนเรียน เรื่อง การออกแบบและการเขียน โปรแกรมเบื้องตน เพื่อเปนการทบทวนความรู และวัดพื้นฐานความรูกอนที่จะเริ่มเรียน 2. ครูอธิบายใหนักเรียนฟงวา เกม หรือโปรแกรม ตางๆ ที่ทํางานอยูในคอมพิวเตอรเปนชุดคําสั่ง ที่ถูกเขียนขึ้นมาเพื่อสั่งใหคอมพิวเตอรทํางาน ตามที่ถูกเขียนไว และคอยชวยอํานวยความ สะดวกในการใชงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของ ผูใชงานคอมพิวเตอร เกร็ดแนะครู การเรียนการสอน เรื่อง การออกแบบและการเขียนโปรแกรมเบื้องตน ครูอธิบายหลักการเขียนโปรแกรมเบื้องตนเพื่อใหนักเรียนทําความเขาใจเกี่ยวกับ ขั้นตอนในการเขียนโปรแกรมวาตองเริ่มตนจากการกําหนดและวิเคราะหปญหา การออกแบบโปรแกรม การเขียนโปรแกรม และการทดสอบโปรแกรม จึงจะทําให โปรแกรมที่เขียนขึ้นเกิดประสิทธิภาพมากขึ้น จากนั้นครูอธิบายความรูเกี่ยวกับ โปรแกรมภาษา C โปรแกรมภาษา Scratch โปรแกรมภาษาไพทอน (Python) และโปรแกรมภาษาจาวา (Java) เพื่อใหนักเรียนเรียนรูโครงสรางและประวัติ ความเปนมาของโปรแกรมตางๆ เปนการปูพื้นฐานกอนเขาสูเนื้อหาและนําไปสู ขั้นตอนการเขียนโปรแกรมตอไป นํา นํา สอน สรุป ประเมิน T30 ค�ำแนะน�ำกำรใช้ คู่มือครูรายวิชาพื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ) ม.1 จัดท�าขึ้นเพื่อให้ครูผู้สอนใช้เป็นแนวทางวางแผนการจัดการเรียน การสอน เพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและประกันคุณภาพผู้เรียน ตามนโยบายของส�านักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน (สพฐ.) โซน 2 ประกอบด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ ที่เป็นประโยชน์เพื่อ ช่วยลดภาระในการสอนของครูผู้สอน ช่วยครูเตรียมสอน เกร็ดแนะครู ความรู้เสริมส�าหรับครู ข้อเสนอแนะ ข้อสังเกต แนวทางการจัด กิจกรรม เพื่อประโยชน์ในการจัดการเรียนการสอน นักเรียนควรรู ความรู้เพิ่มเติมจากเนื้อหา เพื่อให้ครูน�าไปใช้อธิบายให้นักเรียน แนวทางการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนให้แก่ผู้สอน โดยแนะน�าขั้นตอนการสอนและการจัดกิจกรรมอย่างละเอียด เพื่อให้นักเรียนบรรลุผลสัมฤทธิ์ตามตัวชี้วัด ช่วยครูจัด กำรเรียนกำรสอน น�ำ สอน สรุป ประเมิน โซน 1 Chapter Overview โครงสร้างแผนและแนวทางการประเมินผู้เรียน ประจ�าหน่วยการเรียนรู้ Chapter Concept Overview สรุปสาระส�าคัญประจ�าหน่วยการเรียนรู้ โซน 1 โซน 2 โซน 3 ความรูเสริม (วิทยาการคํานวณ) อธิบายความรู้เสริมที่มีในบทเรียนเพิ่มเติม สื่อ Digital การแนะน�าแหล่งค้นคว้าจากสื่อ Digital ต่าง ๆ
ตัวอย่างโปรแกรมที่สามารถใช้งานได้ฟรี โปรแกรม Open Source โอเพนซอร์ส (Open Source) คือ ซอฟต์แวร์ที่สามารถ น�าไปใช้งาน ศึกษา แก้ไข และเผยแพร่ได้อย่างเสรี ปราศจาก เงื่อนไขเพิ่มเติม การพัฒนาที่เปิดเผยซอร์สโค้ด (รหัสต้นฉบับ) ให้สาธารณะน�าไปพัฒนาต่อยอดได้ ท�าให้เกิดการร่วมมือกันท�างานอย่างไร้พรมแดนผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต (ข้อสังเกต ค�าว่า ซอฟต์แวร์โอเพนซอร์ส และซอฟต์แวร์เสรีมีความหมาย เดียวกัน และใช้แทนกันได้ คุณสมบัติที่ส�าคัญของซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สประกอบด้วย 1. การเข้าถึงซอร์สโค้ด โดยที่แจกจ่ายหรือการกระจายซอฟต์แวร์กระท�าโดยการแนบซอร์สโค้ดร่วมกับไบนารีโค้ดการที่ให้ผู้ใช้หรือบุคคลอื่นเข้าถึงซอร์สโค้ดได้เพื่อที่จะท�าการปรับปรุง ใช้ประโยชน์ซอร์สโค้ดเพื่อการศึกษา ท�าความเข้าใจ เรียนรู้เทคนิค ตลอดจนการเพิ่มเติมปรับปรุง ฟังก์ชัน หรือบางส่วนของซอฟต์แวร์ได้เอง2. การมีข้อตกลงเกี่ยวกับสิทธิ (licensing agreement) ในการอนุญาตให้แจกจ่ายเผยแพร่ ซอฟต์แวร์ที่เริ่มพัฒนาขึ้น และกระจายต่อเมื่อมีการปรับปรุงแก้ไขให้ดีขึ้นหรือเพิ่มเติม โปรแกรม Open source มีดังนี้ 1. Google Chrome คือ เว็บใหม่และเป็นเว็บบราว์เซอร์แรกของกูเกิล ที่สร้างโดยกูเกิล ซึ่งตอนนี้มีถึงเวอร์ชัน 66 แล้ว ด้วยการใช้ งานที่ง่าย ฟรี และติดตั้งได้อย่างรวดเร็วภายในไม่กี่วินาที ภาพที่ 3.22 Google Chrome 2. VLC Media Player คือ โปรแกรมเล่นไฟล์สื่อ เช่น เพลงและภาพเคลื่อนไหวได้หลายสกุล รวมทั้งไฟล์ที่เล่นบนมือถือใช้ส�าหรับ เล่นไฟล์มีเดียต่างๆ โดยวีแอลซีมีเดียเพลเยอร์(VLC Media Player) เป็นซอฟต์แวร์เล่นไฟล์สื่อคุณภาพสูง รับชมภาพและเสียง บันทึกภาพ และเสียง และการถ่ายทอดแบบสตรีม ซึ่งสนับสนุนไฟล์ในหลาย ๆ ประเภทที่รู้จักกันดี เช่น วีซีดี ดีวีดี การสตรีมโพรโทคอล ภาพที่ 3.23 VLC Media Player 3. ปลาดาวออฟฟิศ คือ ชุดโปรแกรมส�านักงานที่รองรับการท�างาน กับเอกสารภาษาไทย สามารถดาวน์โหลดมาใช้งานได้โดยไม่เสียค่า ใช้จ่ายใด ๆ และมีโปรแกรมประมวลผลค�า (Word Processor) สร้างตารางค�านวณ (Spreadsheet) น�าเสนองาน (Presentation) วาดภาพแบบเวกเตอร์ (Drawing) และโปรแกรมสมการคณิตศาสตร์(Equation) ใช้ได้กับ 3 ระบบปฏิบัติการหลัก คือ Solaris Linuxและ Windows ภาพที่ 3.24 Pladao office 75 1. การเข้าถึงซอร์สโค้ด ารที่ให้ผู้ใช้หรือบุคคลอื่นเข้าถึงซอร์สโค้ดได้ 1 ขั้นสอน 3. ครูใหนักเรียนศึกษาตัวอยางโปรแกรมที่ สามารถใชงานไดฟรี และครูสรุปความรูเรื่อง โปรแกรมโอเพนซอรสใหฟงวา เปนซอฟตแวร ที่สามารถนําไปใชงาน ศึกษา แกไข และ เผยแพรไดอยางเสรี จากนั้นครูอธิบาย คุณสมบัติที่สําคัญของซอฟตแวรโอเพนซอรส พรอมกับถามคําถามวา โปรแกรมโอเพนซอรส ที่นักเรียนรูจักมีโปรแกรมใดบาง นักเรียนควรรู 1 ซอรสโคด คือ คําสั่งหรือโคดในโปรแกรมซึ่งเขียนดวยภาษาคอมพิวเตอร ภาษาตางๆ เชน C, Java, pascal ที่มนุษยสามารถอานและเขาใจได ซึ่งเปน ภาษาที่เขียนกอนที่จะถูกแปลไปเปนภาษาเครื่อง กิจกรรม สรางเสริม ใหนักเรียนแตละคนสืบคนขอมูลจากอินเทอรเน็ตเพิ่มเติม เกี่ยวกับโปรแกรม Open source คนละ 5 โปรแกรม พรอมวิเคราะห วิธีการใชงาน คุณสมบัติที่สําคัญของโปรแกรม ขอดี-ขอเสีย ขอจํากัดของโปรแกรม และบันทึกลงในกระดาษที่ครูแจกให และ สุมนักเรียนออกมานําเสนอบริเวณหนาชั้นเรียน นํา สอน สรุป ประเมิน T81 ประกอบด้วยแนวทางการจัดกิจกรรมและเสนอแนะ แนวข้อสอบ เพื่ออ�านวยความสะดวกให้แก่ครูผู้สอน โดยใช้หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 และแบบฝกหัดรายวิชาพื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 ของบริษัท อักษรเจริญทัศน์ อจท. จ�ากัด เป็นสื่อหลัก (Core Material) ประกอบการสอนและการ จัดกิจกรรมการเรียนรู้ให้สอดคล้องกับมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัดของกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 โดยคู่มือครูมีองค์ประกอบ ที่ง่ายต่อการใช้งาน ดังนี้ โซน 3 ช่วยครูเตรียมนักเรียน แนวทางการวัดและประเมินผล การเสนอแนะแนวทางในการวัดและประเมินผลนักเรียนที่สอดคล้อง กับแผนการสอน กิจกรรม 21st Century Skills กิจกรรมที่ให้นักเรียนได้ประยุกต์ใช้ความรู้มาสร้างชิ้นงาน หรือท�ากิจกรรมรวบยอด เพื่อให้เกิดคุณลักษณะที่ระบุใน ทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 ขอสอบเนนการคิด ตัวอย่างข้อสอบที่มุ่งเน้นการคิด มีทั้งปรนัย-อัตนัย พร้อม เฉลยอย่างละเอียด กิจกรรมทาทาย เสนอแนะแนวทางการจัดกิจกรรม เพื่อต่อยอดส�าหรับนักเรียน ที่เรียนรู้ได้อย่างรวดเร็วและต้องการท้าทายความสามารถใน ระดับที่สูงขึ้น กิจกรรมสรางเสริม เสนอแนะแนวทางการจัดกิจกรรมซ่อมเสริมส�าหรับนักเรียนที่ ควรได้รับการพัฒนาการเรียนรู้ โซน 1 โซน 2 โซน 3
ค�ำอธิบายรายวิชา เทคโนโลยี (วิทยาการค�ำนวณ) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เวลาเรียน 40 ชั่วโมง/ปี ศึกษาการออกแบบอัลกอริทึมที่ใช้แนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อแก้ปัญหาหรืออธิบายการท�ำงานที่พบในชีวิตจริง การออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้ตัวแปร เงื่อนไข ท�ำซ�้ำ การออกแบบอัลกอริทึม เพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์อย่างง่าย การเขียนโปรแกรมโดยใช้ซอฟต์แวร์Scratch, Python, Java, C ศึกษาการรวบรวมข้อมูลจากแหล่ง ข้อมูลปฐมภูมิประมวลผล สร้างทางเลือกประเมินผลตลอดจนใช้เทคโนโลยีสารสนเทศอย่างปลอดภัยการจัดการอัตลักษณ์ การพิจารณาความเหมาะสมของเนื้อหา ใช้สื่อและแหล่งข้อมูลตามข้อก�ำหนดและข้อตกลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยอาศัยกระบวนการเรียนรู้โดยใช้เทคนิคตามแนวคิดเชิงค�ำนวณ วิธีการสอนโดยการแสดงบทบาทสมมติ(Role Playing) วิธีการสอนแบบการท�ำงานกลุ่มและวิธีการสอนแบบเกมเพื่อเน้นให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติฝึกทักษะการคิดเผชิญ สถานการณ์การแก้ปัญหา วางแผนการเรียนรู้ตรวจสอบการเรียนรู้และสร้างองค์ความรู้ใหม่ด้วยตนเองผ่านกระบวนการคิด และปฏิบัติโดยใช้กระบวนการทางเทคโนโลยีและวิทยาการค�ำนวณ เพื่อให้ผู้เรียนมีความรู้ความเข้าใจในการน�ำข้อมูลปฐมภูมิเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์วิเคราะห์ประเมินน�ำเสนอข้อมูล และสารสนเทศได้ตามวัตถุประสงค์ใช้ทักษะการคิดเชิงค�ำนวณในการแก้ปัญหาที่พบในชีวิตจริงและเขียนโปรแกรมอย่างง่าย เพื่อช่วยในการแก้ปัญหา ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารอย่างรู้เท่าทันและรับผิดชอบต่อสังคม ตลอดจนน�ำความรู้ ความเข้าใจในวิชาวิทยาการค�ำนวณและเทคโนโลยีไปใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อสังคมและการด�ำรงชีวิต จนสามารถพัฒนา กระบวนการคิดและจินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหา การจัดการทักษะการสื่อสาร ความสามารถในการตัดสินใจ และเป็นผู้ที่มีจิตวิทยาศาสตร์มีคุณธรรม และจริยธรรม ตัวชี้วัด ว4.2 ม.1/1 ออกแบบอัลกอริทึมที่ใช้แนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อแก้ปัญหาหรืออธิบายการท�ำงานที่พบในชีวิตจริง ว4.2 ม.1/2 ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่าย เพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์ ว4.2 ม.1/3 รวบรวมข้อมูลปฐมภูมิประมวลผล ประเมินผล น�ำเสนอข้อมูล และสารสนเทศ ตามวัตถุประสงค์โดยใช้ ซอฟต์แวร์หรือบริการบนอินเทอร์เน็ตที่หลากหลาย ว4.2 ม.1/4 ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศอย่างปลอดภัย ใช้สื่อและแหล่งข้อมูลตามข้อก�ำหนดและข้อตกลง รวม 4 ตัวชี้วัด
Pedagogy คู่มือครูรายวิชาพื้นฐานเทคโนโลยี(วิทยาการคำ�นวณ)ม.1จัดทำ�ขึ้น เพื่อให้ครูผู้สอนน�ำไปใช้เป็นแนวทางวางแผนการสอนเพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของผู้เรียนโดยผู้สอนสามารถวางแผนการจัดการ เรียนรู้ประกอบการใช้หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน เทคโนโลยี(วิทยาการค�ำนวณ) ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 (ฉบับอนุญาต) ที่ทางบริษัท อักษรเจริญทัศน์อจท. จ�ำกัดจัดพิมพ์จ�ำหน่ายเพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัดกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี(ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช2551 โดยออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้ (Instructional Design) สอดคล้องตามรูปแบบการเรียนรู้ที่ส�ำคัญ 3 รูปแบบ คือ รูปแบบการสอนแบบกระบวนการคิดเชิงค�ำนวณ รูปแบบการสอนโดยเน้นกระบวนการกลุ่ม และรูปแบบการสอนโดยใช้การแสดงบทบาทสมมติ คู่มือครูรายวิชาพื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการค�ำนวณ) ม.1 รูปแบบการสอนแบบกระบวนการคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking Process) เลือกใช้กระบวนการคิดเชิงค�ำนวณ เนื่องจากเป็นกระบวนการเรียนรู้ที่ให้ผู้เรียนใช้ทักษะมุ่งเน้นการคิดเชิงตรรกะมากขึ้น ซึ่งผู้เรียนจะสามารถอธิบายการคิดเชิงค�ำนวณอย่างเป็นระบบ หรือเป็นการแก้ปัญหาอย่างเป็นล�ำดับขั้นตอน โดยการเข้าใจ ปัญหาและวิธีการในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบเพื่อให้ได้มาซึ่งวิธีการแก้ปัญหาที่ทั้งมนุษย์และคอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจ ร่วมกันได้ซึ่งประกอบการใช้ทักษะย่อย 4 ทักษะ ดังนี้ เนื่องจากเป็นกระบวนการในการท�ำงานร่วมกันของบุคคลตั้งแต่ 2 คนขึ้นไป โดยมีวัตถุประสงค์ร่วมกัน และมีการ ด�ำเนินงานร่วมกันโดยผู้น�ำกลุ่มและสมาชิกกลุ่มต่างก็ท�ำหน้าที่ของตนอย่างเหมาะสมและมีกระบวนการท�ำงานที่ดีเพื่อน�ำ กลุ่มไปสู่วัตถุประสงค์ที่ก�ำหนดไว้ การเปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้เรียนรู้กระบวนการท�ำงานกลุ่มที่ดีจะช่วยให้ผู้เรียนเกิดทักษะทางสังคมและขยายขอบเขต ของการเรียนรู้ให้กว้างขวางขึ้น รูปแบบการสอนโดยเน้นกระบวนการกลุ่ม (Group Process–Based Instruction) วิธีการสอนโดยใช้การแสดงบทบาทสมมติเป็นวิธีการที่มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้เรียนรู้การเอาใจเขามาใส่ใจเรา เกิดความ เข้าใจในความรู้สึกและพฤติกรรมทั้งของตนเองและผู้อื่น หรือเกิดความเข้าใจในเรื่องต่างๆเกี่ยวกับบทบาทสมมติที่ตนแสดง ซึ่งการแสดงบทบาทสมมติให้มีประสิทธิภาพประกอบไปด้วย 6 ขั้นตอน ดังนี้ รูปแบบการสอนโดยใช้การแสดงบทบาทสมมติ 1 แนวคิดการแยกย่อย (Decomposition) 2 แนวคิดการจดจ�ำรูปแบบ (Pattern Recognition) 3 แนวคิดเชิงนามธรรม (Abstraction) 4 แนวคิดการออกแบบขั้นตอน (Algorithm Design) 1 2 3 4 5 6 การเตรียมการ การเลือกผู้แสดง การแสดง การเริ่มบทเรียน การเตรียมผู้สังเกตการณ์ การวิเคราะห์อภิปรายผลการแสดง
เทคโนโลยี (วิทยาการค�ำนวณ) ม.1 หน่วย การเรียนรู้ ตัวชี้วัด ทักษะที่ได้ เวลาที่ใช้ การประเมิน สื่อที่ใช้ 1 การออกแบบ และการเขียน อัลกอริทึม - ออกแบบอัลกอริทึมที่ใช้ แนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อ แก้ปัญหาหรืออธิบายการ ท�ำงานที่พบในชีวิตจริง - ออกแบบและเขียน โปรแกรมอย่างง่ายเพื่อ แก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ หรือวิทยาศาสตร์ - ทักษะการคิดอย่าง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทำงานร่วมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิดสร้างสรรค์ 10 ชั่วโมง - ตรวจแบบทดสอบหลังเรียน - ตรวจใบงาน - ตรวจแบบฝึกหัด - ประเมินการนำเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรมการทำงาน รายบุคคล - สังเกตพฤติกรรมการทำงานกลุ่ม - สังเกตคุณลักษณะอันพึงประสงค์ - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - แบบฝึกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - ใบงาน - แบบทดสอบก่อนเรียน - แบบทดสอบหลังเรียน 2 การออกแบบ และการเขียน โปรแกรม เบื้องต้น - ออกแบบและเขียน โปรแกรมอย่างง่ายเพื่อ แก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ หรือวิทยาศาสตร์ - ทักษะการคิดอย่าง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทำงานร่วมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิดสร้างสรรค์ 12 ชั่วโมง - ตรวจแบบทดสอบหลังเรียน - ตรวจแบบฝึกหัด - ประเมินการนำเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรมการทำงาน รายบุคคล - สังเกตพฤติกรรมการทำงานกลุ่ม - สังเกตคุณลักษณะอันพึงประสงค์ - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - แบบฝึกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - แบบทดสอบก่อนเรียน - แบบทดสอบหลังเรียน 3 การจัดการ ข้อมูล สารสนเทศ - รวบรวมข้อมูลปฐมภูมิ ประมวลผล ประเมินผล น�ำเสนอข้อมูลและ สารสนเทศตาม วัตถุประสงค์โดยใช้ ซอฟต์แวร์หรือบริการบน อินเทอร์เน็ตที่หลากหลาย - ทักษะการคิดอย่าง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทำ� งานร่วมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิดสร้างสรรค์ 10 ชั่วโมง - ตรวจแบบทดสอบหลังเรียน - ตรวจแบบฝึกหัด - ประเมินการนำเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรมการทำงาน รายบุคคล - สังเกตพฤติกรรมการทำงานกลุ่ม - สังเกตคุณลักษณะอันพึงประสงค์ - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - แบบฝึกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - แบบทดสอบก่อนเรียน - แบบทดสอบหลังเรียน 4 การใช้เทคโนโลยี สารสนเทศ อย่างปลอดภัย - ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ อย่างปลอดภัย ใช้สื่อและ แหล่งข้อมูลตามข้อก�ำหนด และข้อตกลง - ทักษะการคิดอย่าง มีวิจารณญาณ - ทักษะการท�ำงานร่วมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิดสร้างสรรค์ 6 ชั่วโมง - ตรวจแบบทดสอบหลังเรียน - ตรวจใบงาน - ตรวจแบบฝึกหัด - ประเมินการนำเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรมการทำงาน รายบุคคล - สังเกตพฤติกรรมการทำงานกลุ่ม - สังเกตคุณลักษณะอันพึงประสงค์ - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - แบบฝึกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.1 - ใบงาน - แบบทดสอบก่อนเรียน - แบบทดสอบหลังเรียน Teacher Guide Overview *หมายเหตุ : 2 ชั่วโมงที่เหลือใช้ส�ำหรับการสอบกลางภาคหรือการสอบปลายภาค ทั้งนี้ยืดหยุ่นได้ตามดุลยพินิจของครูผู้สอน
Chapter Title Chapter Overview Chapter Concept Overview Teacher Script หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 กำรออกแบบและกำรเขียน อัลกอริทึม T2 T3 T4 -T27 • แนวคิดเชิงนามธรรม • อัลกอริทึมเบื้องต้น • การเขียนอัลกอริทึมด้วยภาษาธรรมชาติ • การเขียนอัลกอริทึมด้วยรหัสจ�าลอง • การเขียนอัลกอริทึมด้วยผังงาน ท้ายหน่วยการเรียนรู้ที่ 1 T5 -T8 T9 -T10 T11-T12 T13-T14 T15-T25 T26-T27 หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 กำรออกแบบและกำรเขียน โปรแกรมเบื้องต้น T28 T29 T30 -T59 • การเขียนโปรแกรมเบื้องต้น • ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ • การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์จากอัลกอริทึม ท้ายหน่วยการเรียนรู้ที่ 2 T31 -T45 T46 -T52 T53 -T57 T58 -T59 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3 กำรจัดกำรข้อมูลสำรสนเทศ T60 T61 T62-T93 • ข้อมูลกับสารสนเทศ • การประมวลผลข้อมูลสารสนเทศ • ซอฟต์แวร์และการเลือกใช้งาน ท้ายหน่วยการเรียนรู้ที่ 3 T63 -T75 T76 -T78 T79 -T91 T92 -T93 หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 กำรใช้เทคโนโลยีสำรสนเทศ อย่ำงปลอดภัย T94 T95 T96 -T113 • ความปลอดภัยของระบบสารสนเทศ • จริยธรรมในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ ท้ายหน่วยการเรียนรู้ที่ 4 T97 -T104 T105 -T111 T112 -T113 บรรณำนุกรม T114 สำรบัญ
Chapter Overview แผนการจัด การเร�ยนรู สื่อที่ใช จ�ดประสงค ว�ธ�สอน ประเมิน ทักษะที่ได คุณลักษณะ อันพึงประสงค แผนฯ ที่ 1 แบบทดสอบของ Sherlock Holmes 2 ชั่วโมง - แบบทดสอบกอนเรียน - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - แบบฝกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - ใบงาน เรื่อง แบบทดสอบของ Sherlock Holmes 1. นักเรียนอธิบายลักษณะของ แนวคิดเชิงนามธรรมได (K) 2. นักเรียนออกแบบวิธีการ แกปญหาโดยใชแนวคิดเชิง นามธรรมได (P) 3. นักเรียนยกตัวอยางการ แกปญหาในชีวิตประจําวัน โดยใชแนวคิดเชิงนามธรรม ได (A) - บทบาท สมมติ - ตรวจใบงาน - แบบประเมิน การนําเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล - สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม - สังเกตคุณลักษณะ อันพึงประสงค - ทักษะการคิดอยาง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทํางาน รวมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิด สรางสรรค - มีวินัย - ใฝเรียนรู - มุงมั่นใน การทํางาน แผนฯ ที่ 2 การเดินเรือของ Sherlock Holmes 2 ชั่วโมง - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - แบบฝกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - ใบงาน เรื่อง การเดินเรือ ของ Sherlock Holmes 1. นักเรียนอธิบายลักษณะของ อัลกอริทึมได (K) 2. นักเรียนออกแบบวิธีการ แกปญหาโดยใชอัลกอริทึม ภาษาธรรมชาติ และแนวคิด เชิงนามธรรมได (P) 3. นักเรียนยกตัวอยางการใช อัลกอริทึม ภาษาธรรมชาติ และแนวคิดเชิงนามธรรม เพื่อแกปญหาในชีวิต ประจําวันได (A) - บทบาท สมมติ - กระบวนการ กลุม - ตรวจใบงาน - แบบประเมิน การนําเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล - สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม - สังเกตคุณลักษณะ อันพึงประสงค - ทักษะการคิดอยาง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทํางาน รวมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิด สรางสรรค - มีวินัย - ใฝเรียนรู - มุงมั่นใน การทํางาน แผนฯ ที่ 3 กัปตัน Sherlock Holmes 6 ชั่วโมง - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - แบบฝกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - ใบงาน เรื่อง กัปตัน Sherlock Holmes - แบบทดสอบหลังเรียน 1. นักเรียนสามารถอธิบาย รูปแบบการเขียนอัลกอริทึม ดวยรหัสจําลองและผังงาน ได (K) 2. นักเรียนสามารถออกแบบ อัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง และผังงานเพื่อแกปญหา โดยใชแนวคิดเชิงนามธรรม ได (P) 3. นักเรียนยกตัวอยางการใช อัลกอริทึมและแนวคิดเชิง นามธรรมเพื่อแกปญหาใน ชีวิตประจําวัน (A) - กระบวนการ กลุม - การแตก ยอยปญหา - แนวคิดเชิง นามธรรม - ตรวจแบบทดสอบ หลังเรียน - ตรวจใบงาน - แบบประเมิน การนําเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล - สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม - สังเกตคุณลักษณะ อันพึงประสงค - ทักษะการคิดอยาง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทํางาน รวมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิด สรางสรรค - มีวินัย - ใฝเรียนรู - มุงมั่นใน การทํางาน T2
Chapter Concept Overview แนวคิดเชิงนามธรรม แนวคิดเชิงนามธรรม (Abstraction) เปนแนวคิดหนึ่งในการ แกปญหา ซึ่งเปนองคประกอบของแนวคิดเชิงคํานวณ โดยมี แนวคิดในการแกปญหาอยางเปนระบบและสามารถกําหนดขั้นตอน การแกปญหาไดอยางชัดเจน ซึ่งจะเปนการประเมินความสําคัญจาก รายละเอียดของปญหา แยกแยะสวนที่เปนสาระสําคัญออกจากสวน ที่ไมใชสาระสําคัญ และพิจารณาจุดที่เหมือนกันของปญหา เพื่อหา แนวคิดรวบยอดของปญหาเหลานั้น การเขียนอัลกอริทึมดวยผังงาน หลักการเขียนผังงานจะอางอิงจากกระบวนการทางคอมพิวเตอร 3 กระบวนการ ไดแก การรับขอมูล (Input) การประมวลผล (Process) และการแสดงผลลัพธ (Output) โดยการเขียนผังงานที่ดีควรมีหลักการเขียน ดังนี้ • ใชสัญลักษณที่เปนสัญลักษณมาตรฐาน • จุดเริ่มตนและจุดสิ้นสุดควรมีเพียงจุดเดียว • เขียนทิศทางการทํางานจากบนลงลางหรือซายไปขวา โดยมีหัวลูกศรกํากับทิศทางเสมอ • การเขียนอธิบายควรเขียนภายในสัญลักษณ โดยใชขอความ ที่กระชับ ชัดเจน และเขาใจงาย อัลกอริทึมเบื้องตน อัลกอริทึม (Algorithm) คือ วิธีการหรือขั้นตอนที่ดําเนินการ ไดดวยคอมพิวเตอรเพื่อใชในการแกปญหา โดยเปนกระบวนการแก ปญหาที่สามารถอธิบายเปนขั้นตอนที่ชัดเจน ขอมูลที่ตองนําเขา และผลลัพธที่ไดจากการนําเขาขอมูล รวมทั้งการดําเนินการตาม ขั้นตอนและจากขอมูลนําเขานั้น อัลกอริทึมตองสามารถแกปญหา โดยทั่วไป กลาวคือ ตองไมเปนขั้นตอนวิธีเพื่อการแกปญหาเฉพาะ เจาะจงกรณีหนึ่งกรณีใด การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ ภาษาธรรมชาติ (Natural language) คือ รูปแบบภาษาที่มนุษย เขาใจ หรือเปนภาษามนุษยที่ใชสื่อสารกัน มีรูปแบบภาษาที่ไมแนนอน และเปนไปตามธรรมชาติของมนุษยแตละเชื้อชาติ เชน ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ ภาษาจีน ภาษาคอมพิวเตอร คือ โปรแกรมหรือชุดคําสั่งที่โปรแกรมเมอร เขียนเพื่อใชสั่งงานตามรูปแบบและโครงสรางของภาษา ภาษา คอมพิวเตอรมีการพัฒนาเชนเดียวกับคอมพิวเตอร สามารถแบง ออกเปนยุคหรือเปนรุนของภาษา ซึ่งในยุคหลังมีการพัฒนาภาษาให มีความสะดวกในการอานและเขียนมากขึ้น การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ คือ การเขียนบรรยาย ขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมใด ๆ โดยใชภาษามนุษยเพื่อ อธิบายถึงลําดับขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมตามลําดับการ ทํางานกอนและหลัง การเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง รหัสจําลอง (Pseudo Code) คือ รูปแบบภาษาที่มีโครงสรางที่ ชัดเจน กระชับ เพื่อใชอธิบายขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมใด ๆ โดยไมขึ้นอยูกับภาษาคอมพิวเตอรใดภาษาหนึ่ง และสามารถแปลง รหัสจําลองเปนภาษาคอมพิวเตอรไดงาย โดยรหัสจําลองสามารถใช รูปแบบคําสั่งที่เปนภาษาอังกฤษหรือภาษาไทยก็ได อีกทั้งสามารถใช คําสั่งเฉพาะที่มีอยูในภาษาโปรแกรมคอมพิวเตอรมาชวยในการเขียน รหัสจําลองได การเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง เปนคําสั่งที่จําลองความคิด เปนลําดับขั้นตอน โดยใชสัญลักษณเปนประโยคภาษาอังกฤษ รหัส จําลองไมใชภาษาโปรแกรมทางคอมพิวเตอรจึงไมสามารถนําไป ประมวลผลได และไมสามารถสั่งใหคอมพิวเตอรทํางานตามคําสั่ง แตเปนการเขียนจําลองคําสั่งจริงแบบยอตามอัลกอริทึมของโปรแกรม ระบบ เพื่อนําไปพัฒนาเปนการเขียนโปรแกรมภาษาคอมพิวเตอรได T3
หนวยการเรียนรูที่ ตัวชี้วัด ว 4.2 ม.1/1 ออกแบบอัลกอริทึมที่ใช้แนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อแก้ปัญหาหรืออธิบายการท�างานที่พบในชีวิตจริง ว 4.2 ม.1/2 ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่ายเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ หรือวิทยาศาสตร์ การออกแบบและ การเขียนอัลกอริทึม 1 มนุษยและโลมา จัดเปนสัตวเลี้ยงลูกดวยนํ้านม ซึ่ง ถูกจําแนกเปนกลุมหนึ่งของสิ่งมีชีวิตดวยแนวคิดเชิง นามธรรม (Abstraction) ขั้นนํา 1. ครูใหนักเรียนทําแบบทดสอบกอนเรียน เรื่อง การออกแบบและการเขียนอัลกอริทึม เพื่อ เปนการทบทวนความรูและวัดพื้นฐานความรู กอนที่จะเริ่มเรียนเนื้อหาใหม 2. ครูอธิบายเกี่ยวกับการออกแบบและการเขียน อัลกอริทึม โดยอธิบายใหนักเรียนฟงวา มนุษย และโลมาจัดเปนสัตวเลี้ยงลูกดวยนํ้านม ซึ่งถูก จําแนกเปนกลุมหนึ่งของสิ่งมีชีวิตดวยแนวคิด เชิงนามธรรม จากนั้นครูถามคําถามกับ นักเรียนวา แนวคิดเชิงนามธรรมคืออะไร เกร็ดแนะครู การเรียนการสอน เรื่อง การออกแบบและการเขียนอัลกอริทึม ครูควรจัด กิจกรรมหรือใชตัวอยางอธิบายใหนักเรียนเขาใจความหมายและหลักการใช แนวคิดเชิงนามธรรมในการแกปญหาที่พบไดในชีวิตจริงใหถูกตองชัดเจนกอนที่ จะไปเชื่อมโยงกับ เรื่อง อัลกอริทึมในหัวขอถัดไป ซึ่งครูตองปูพื้นฐานใหนักเรียน เขาใจเกี่ยวกับแนวคิดเชิงนามธรรมวา เปนแนวคิดที่ชวยในการแกปญหา ซึ่งเปน องคประกอบของแนวคิดเชิงคํานวณ โดยมีแนวคิดในการแกปญหาอยางเปน ระบบและสามารถกําหนดขั้นตอนการแกปญหาไดอยางชัดเจน ซึ่งจะเปนการ ประเมินความสําคัญจากรายละเอียดของปญหานั้น จากนั้นครูใหนักเรียนทํา กิจกรรมโดยการวาดภาพบานของตนเอง เมื่อวาดเสร็จแลวครูใหเปรียบเทียบ ภาพบานของตนเองกับเพื่อนวา มีสิ่งใดบางที่เหมือนและแตกตางกัน และสุม นักเรียนออกมาอธิบายหนาชั้นเรียน นํา นํา สอน สรุป ประเมิน T4
ขอสอบเนน การคิด 1 แนวคิดเชิงนามธรรม ในชีวิตประจ�าวันเรามักเจอปญหาต่าง ๆ ที่ต้อง แก้ไข ซึ่งการแก้ไขปญหาใด ๆ นั้น อาจมีวิธีการแก้ไข ปญหาได้หลากหลายวิธี โดยจะต้องวิเคราะห์ปญหานั้น อย่างรอบคอบและถี่ถ้วน เพื่อใช้ในการพิจารณาเลือกวิธีการแก้ไขปญหาได้อย่างดีที่สุด และเกิดประสิทธิภาพสูงสุด 1.1 แนวคิดเชิงนามธรรม แนวคิดเชิงนำมธรรม (Abstraction) เป็นแนวคิดหนึ่งในการแก้ไขปญหา ซึ่งเป็นองค์ประกอบ ของแนวคิดเชิงค�านวณ (Computational thinking) โดยมีแนวคิดในการแก้ไขปญหาอย่างเป็นระบบ และสามารถก�าหนดขั้นตอนการแก้ปญหาได้อย่างชัดเจน จะเป็นการประเมินความส�าคัญของราย ละเอียดของปญหา แยกแยะส่วนที่เป็นสาระส�าคัญออกจากส่วนที่ไม่ใช่สาระส�าคัญ และพิจารณา ปญหาโดยพิจารณาจุดที่เหมือนกันของปญหา เพื่อหาแนวคิดรวบยอดของปญหาเหล่านั้น á¹Ç¤Ô´àªÔ§¹ÒÁ¸ÃÃÁ ໚¹à¤Ã×èͧÁ×Í㹡ÒÃᡌ»˜ÞËÒ à¾×èÍ‹ÍÂʶҹ¡ÒóãËŒ§‹Ò¢Öé¹ ì แนวคิดเชิงนามธรรม นักเรียนสามารถนําแนวคิด เชิงนามธรรมไปใชในการ แกปญหาไดอยางไร จากภาพมีรูปสี่เหลี่ยม จัตุรัสเล็กที่มีขนาด ที่แตกต่างกันอยู่ใน สี่เหลี่ยมจัตุรัสรูปใหญ่ที่ ถูกแบ่งออกเป็น 4 ส่วน 3 ของแนวคิดเชิงค�านวณ ( 1 แนวตอบ คําถามสําคัญประจําหัวขอ ใชแนวคิดเชิงนามธรรมในการเลือกวิธีการแกปญหา เนื่องจากแนวคิดเชิงนามธรรมเปนแนวคิดที่ประเมิน ความสําคัญของรายละเอียดปญหา แยกเเยะสวนที่เปน สาระสําคัญออกจากสวนที่ไมใชสาระสําคัญ จึงทําให เลือกวิธีการแกไขปญหาไดอยางดีที่สุด เพื่อใหเกิดการ แกปญหาที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ขั้นสอน 1. ครูอธิบายความรู เรื่อง แนวคิดเชิงนามธรรมให นักเรียนฟงวา เปนแนวคิดหนึ่งในการแกปญหา ซึ่งเปนองคประกอบของแนวคิดเชิงคํานวณ โดยมีแนวคิดในการแกปญหาอยางเปนระบบ และสามารถกําหนดขั้นตอนการแกปญหาได อยางชัดเจน เปนการประเมินความสําคัญ รายละเอียดของปญหา ขั้นนํา 3. ครูถามคําถามสําคัญประจําหัวขอกับนักเรียน วา นักเรียนสามารถนําแนวคิดเชิงนามธรรม ไปใชในการแกปญหาไดอยางไร จากนั้นให นักเรียนชวยกันตอบคําถาม แนวคิดเชิงนามธรรมมีประโยชนอยางไร 1. ชวยลดขั้นตอนการทํางานที่มีความซํ้าซอน 2. ชวยใหออกแบบชิ้นงานตรงกับสภาพจริงทุกประการ 3. ชวยใหเขาใจปญหาและมองเห็นปญหาไดชัดเจนขึ้น 4. ทําใหเห็นรายละเอียดของสิ่งที่สนใจไดชัดเจนทั้งหมด (วิเคราะหคําตอบ แนวคิดเชิงนามธรรมเปนการประเมินความ สําคัญของรายละเอียดของปญหา แยกเเยะสวนที่เปนสาระสําคัญ ออกจากสวนที่ไมสําคัญ ดังนั้น แนวคิดเชิงนามธรรมจึงทําให เขาใจปญหาและมองเห็นปญหาไดชัดเจนขึ้น ดังนั้น ตอบขอ 3.) นักเรียนควรรู 1 แนวคิดเชิงคํานวณ (Computational Thinking) คือ แนวคิดที่มุงเนน เกี่ยวกับการคิดเชิงตรรกะอยางเปนระบบ ซึ่งมีองคประกอบ 4 แนวคิดยอย ดังนี้ 1. แนวคิดการแยกยอย (Decomposition) เปนการแตกปญหาใหญใหเปน ปญหายอยที่มีขนาดเล็กลง เพื่อใหสามารถจัดการปญหาไดงายขึ้น 2. แนวคิดการจดจํารูปแบบ (Pattern Recognition) เปนการกําหนด แบบแผนจากปญหายอยตาง ๆ จากปญหาที่มีรูปแบบที่หลากหลาย โดยปญหา ตาง ๆ มักมีรูปแบบที่คลายคลึงกัน 3. แนวคิดเชิงนามธรรม (Abstraction) เปนการหาแนวคิดเชิงนามธรรม เพื่อหาแนวคิดรวบยอดของแตละปญหายอย เปนการมุงเนนความสําคัญของ ปญหาโดยไมสนใจรายละเอียดที่ไมจําเปน 4. แนวคิดการออกแบบขั้นตอน (Algorithm Design) เปนการออกแบบ ลําดับขั้นตอนการแกปญหาดวยการคิดเชิงอัลกอริทึม ซึ่งเปนความคิดพื้นฐาน ในการสรางชุดของลําดับขั้นตอนวิธีงาย ๆ ที่ทุกคนสามารถนําไปใชแกปญหา ที่มีลักษณะแบบเดียวกันได นํา นํา สอน สรุป ประเมิน T5
ขอสอบเนนการคิด ¾Ô¨ÒÃ³Ò à©¾ÒÐʋǹ·Õè໚¹ÊÒÃÐÊíÒ¤ÑÞ â´Âá¡ʋǹ·ÕäÁ㪋ÊÒÃÐÊíÒ¤ÑÞ ÍÍ¡ä» è è in Real Life Com Sci o_O หากนําแนวคิดเชิง นามธรรมมาประยุกตใช คํานวณหาพื้นที่รูปเรขาคณิต สามารถทําไดโดยพิจารณา เฉพาะสาระสําคัญ และหาจุด รวมของพื้นที่สี่เหลี่ยมมุมฉาก ดังนี้ • สี่เหลี่ยมจัตุรัส = ดาน × ดาน • สี่เหลี่ยมผืนผา = กวาง × ยาว ดังนั้น แนวคิดเชิงนามธรรม ทางการคํานวณหาพื้นที่โดย สี่เหลี่ยมมุมฉาก คือ กวาง × ยาว Com Sci หากทําการแยกสี่เหลี่ยมจัตุรัส รูปใหญออกเปน 4 สวนแลวจะ ไดรูปแบบทั้งหมดที่มี ดังภาพ ¨Ò¡ÀÒ¾¢ŒÒ§µŒ¹ ¨ÐàËç¹Ç‹Òʋǹ·Õè໚¹ÊÒÃÐÊíÒ¤ÑÞ¡ç¤×Í ÃÙ»ÊÕèàËÅÕèÂÁ¨ÑµØÃÑʹÑé¹àͧ 4 ขอใดเปนแนวคิดเชิงนามธรรมของภาพตอไปนี้ 1. รูปสี่เหลี่ยม 2. รูปสี่เหลี่ยมคางหมู 3. รูปสี่เหลี่ยมมุมแหลม 4. รูปสี่เหลี่ยมดานไมเทา (แนวตอบ จากตัวเลือกที่กําหนดให วิเคราะหไดวา รูปทั้งหมด มีจุดรวมที่เหมือนกัน คือ เปนรูปสี่เหลี่ยม ดังนั้น ตอบขอ 1.) ขั้นสอน 2. ครูอธิบายใหนักเรียนดูภาพและใหความรู เรื่อง การนําแนวคิดเชิงนามธรรมมาประยุกต ใชคํานวณหาพื้นที่รูปเรขาคณิต สามารถทําได โดยพิจารณาเฉพาะสาระสําคัญ และหาจุดรวม ของพื้นที่สี่เหลี่ยมมุมฉากจนพบวา แนวคิดเชิง นามธรรมทางการคํานวณหาพื้นที่โดยสูตรที่ใช คํานวณพื้นที่สี่เหลี่ยมมุมฉาก คือ กวาง × ยาว เกร็ดแนะครู ครูเตรียมตัวอยางโจทยปญหาแนวคิดเชิงคํานวณเพื่อฝกใหนักเรียนเขาใจ กระบวนการและไดฝกการนําแนวคิดเชิงนามธรรมไปใชแกปญหาในชีวิต ประจําวันได โดยอาจใหทํากิจกรรมหลากหลายรูปแบบ ทั้งแบบเดี่ยว กลุม ยอย และกลุมใหญ และควรเปนกิจกรรมที่บูรณาการความรูผานวิชาอื่น ๆ เชน คณิตศาสตร วิทยาศาสตร สังคมศึกษา นํา สอน สรุป ประเมิน T6
ขอสอบเนน การคิด 1.2 การใชแนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อแกปญหา 1. ใช้แนวคิดเชิงนามธรรมในการแก้ปญหาทางคณิตศาสตร หากน�าแนวคิดเชิงนามธรรมมาประยุกต์ใช้กับรูปทรงเรขาคณิต เช่น หากต้องการหา แนวคิดเชิงนามธรรมของสี่เหลี่ยมมุมฉาก สามารถกระท�าได้โดยพิจารณาเฉพาะสาระส�าคัญ และ จุดร่วมของสี่เหลี่ยมของมุมฉาก ดังแสดงในตารางด้านล่าง สี่เหลี่ยมผืนผ้า - ประกอบด้วยด้าน 4 ด้าน - ทุกมุมเป็นมุมฉาก สี่เหลี่ยมจัตุรัส - ประกอบด้วยด้าน 4 ด้าน - ทุกมุมเป็นมุมฉาก จากข้อมูลข้างต้น เมื่อไม่พิจารณาสิ่งที่ไม่จ�าเป็น เช่น ความยาวของแต่ละด้าน เป็นต้น ดังนั้น แนวคิดเชิงนามธรรมของสี่เหลี่ยมมุมฉาก คือ สี่เหลี่ยมใดๆ ที่ประกอบด้วยด้าน 4 ด้าน และทุกมุมของสี่เหลี่ยมเป็นมุมฉาก ภาพที่ 1.1 แผนที่ประเทศไทย ภาพที่ 1.2 แผนที่จังหวัดในประเทศไทย สาระส�าคัญ ของแผนที่ คือ ขอบเขตหรือ พื้นที่ของแต่ละ จังหวัด หากต้องการหาแนวคิดเชิงนามธรรมของจังหวัดในประเทศไทย จากภาพแผนที่ประเทศไทย (ด้านซ้าย) เราสามารถจะพิจารณาเฉพาะสาระส�าคัญของแผนที่ นั่นคือ ขอบเขตหรือพื้นที่ของแต่ละจังหวัด โดยไม่ พิจารณาองค์ประกอบที่ไม่จ�าเป็น เช่น ทางหลวง ถนนสายหลัก ทางรถไฟ สนามบิน เป็นต้น เมื่อน�าแนวคิด เชิงนามธรรมมาใช้แก้ปัญหาเพื่อหาความคิดรวบยอดตามจุดประสงค์แล้ว จะท�าให้เราได้ข้อมูลภาพแผนที่ จังหวัดในประเทศไทย (ด้านขวา) 5 ขั้นสอน 3. ครูอธิบายการใชแนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อแก ปญหา โดยใหนักเรียนพิจารณาภาพแผนที่ทั้ง 2 ภาพวา หากตองการหาแนวคิดเชิงนามธรรม ของจังหวัดในแผนที่ประเทศไทย จากภาพ แผนที่ประเทศไทยดานซาย สามารถพิจารณา เฉพาะสาระสําคัญของแผนที่ไดวา ขอบเขต หรือพื้นที่ของแตละจังหวัด โดยไมพิจารณา องคประกอบที่ไมจําเปน เชน ทางหลวง ถนน สายหลัก เมื่อนําแนวคิดเชิงนามธรรมมาใช แกปญหาเพื่อหาความคิดรวบยอดตามจุด ประสงคแลว จะทําใหไดขอมูลภาพแผนที่ จังหวัดในประเทศไทยทางดานขวา เกร็ดแนะครู ครูอธิบายการใชแนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อแกปญหา โดยใหพิจารณารูปภาพ แผนที่ประเทศไทยทั้ง 2 ภาพ และถามคําถามกับนักเรียนวา ทั้ง 2 ภาพมีความ แตกตางกันอยางไรบาง จากนั้นครูอธิบายความรู สิ่งสําคัญในการใชแนวคิดเชิง นามธรรมในการแกปญหา คือ ตองสรุปใหไดวาอะไรคือความคิดรวบยอด หรือสาระสําคัญ แลวจึงดึงเฉพาะขอมูลนั้นมานําเสนอใหม โดยตัดสิ่งที่ไมใชสาระ สําคัญออกไป จึงจะไดขอมูลที่มีความกระชับและตรงประเด็นตามที่ตองการ ขอใดอธิบายความหมายของแนวคิดเชิงนามธรรมไดถูกตอง 1. หลักในการทํางานของระบบคอมพิวเตอรทั้งระบบ 2. ขั้นตอนการทํางานของเทคโนโลยีพรอมวิธีการใชงาน 3. รูปแบบการทํางานรวมกันและสรางวิธีการทํางานรวมกัน 4. เปนแนวคิดหนึ่งในการแกไขปญหา และเปนองคประกอบ ของแนวคิดเชิงคํานวณ (วิเคราะหคําตอบ แนวคิดเชิงนามธรรมเปนแนวคิดหนึ่งในการ แกไขปญหา และเปนองคประกอบของแนวคิดเชิงคํานวณ โดยมี แนวคิดในการแกปญหาอยางเปนระบบ และสามารถกําหนดขั้น ตอนการแกปญหาไดอยางชัดเจน ดังนั้น ตอบขอ 4.) นํา สอน สรุป ประเมิน T7
2. ใช้แนวคิดเชิงนามธรรมในการแก้ปญหาทางวิทยาศาสตร เมื่อแสงอาทิตย์ส่องมายังพื้นโลก จะท�าให้น�้าจากแหล่งต่าง ๆ ระเหยกลายเป็นไอ ลอยตัวสูงขึ้นรวมทั้งไอน�้าที่เกิดจากการคายน�้าของพืช จากการหายใจของสิ่งมีชีวิต หรือของเหลว จากสิ่งขับถ่าย เช่น เหงื่อ ปัสสาวะ เป็นต้น ซึ่งไอน�้าดังกล่าวจะลอยตัวขึ้นสู่บรรยากาศ โดยไอน�้า ที่รวมตัวกันนี้จะมีลักษณะร้อนชื้น เมื่อลอยตัวสูงขึ้นไปกระทบกับอากาศเย็นด้านบน ไอน�้า บางส ่วนจะควบแน ่นกลายเป็นหยดน�้าขนาดเล็กลอยอยู ่ในอากาศในรูปของเมฆ ถ้าหยดน�้า มีขนาดใหญ่จนอากาศรับน�้าหนักไม่ได้ ก็จะตกลงมาเป็นฝนและถูกกักเก็บไว้ตามแหล่งน�้าต่างๆ ซึ่งเกิดการหมุนเวียนในลักษณะดังที่กล่าวข้างต้นนี้ต่อเนื่องกัน เมื่อต้องการหาแนวคิดเชิงนามธรรมของวัฏจักรน�้าจากข้อมูลข้างต้น โดยพิจารณา เฉพาะสาระส�าคัญจะได้องค์ประกอบส�าคัญ ดังนี้ การระเหยเปนไอ น�้าจากแหล่งต่าง ๆ ระเหยกลายเป็น ไอน�้าลอยตัวสูงขึ้น หยาดน�้าฟา ไอน�้าบางส ่วนจะควบแน ่นกลาย เป็นหยดน�้าลอยอยู่ในอากาศในรูป ของเมฆ ถ้าหยดน�้ามีขนาดใหญ่จน อากาศรับน�้าหนักไม่ได้ ก็จะตกลง มาเป็นฝน ภาพที่ 1.3 วัฏจักรของน�้า 6 แบบสังเกตพฤติกรรมการท างานกลุ่ม ค าชี้แจง : ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ ชื่อ–สกุล ของนักเรียน การแสดง ความคิดเห็น การยอมรับ ฟังคนอื่น การท างาน ตามที่ได้รับ มอบหมาย ความมีน้ าใจ การมี ส่วนร่วมใน การปรับปรุง ผลงานกลุ่ม รวม 15 คะแนน 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............./.................../............... เกณฑ์การให้คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมอย่างสม่ าเสมอ ให้ 3 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบ่อยครั้ง ให้ 2 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบางครั้ง ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่ ากว่า 8 ปรับปรุง แบบสังเกตพฤติกรรมการท างานรายบุคคล ค าชี้แจง : ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ รายการประเมิน ระดับคะแนน 3 2 1 1 การแสดงความคิดเห็น 2 การยอมรับฟังความคิดเห็นของผู้อื่น 3 การท างานตามหน้าที่ที่ได้รับมอบหมาย 4 ความมีน้ าใจ 5 การตรงต่อเวลา รวม ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............/.................../................ เกณฑ์การให้คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมอย่างสม่ าเสมอ ให้ 3 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบ่อยครั้ง ให้ 2 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบางครั้ง ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่ ากว่า 8 ปรับปรุง แบบประเมินการน าเสนอผลงาน ค าชี้แจง: ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ รายการประเมิน ระดับคะแนน 3 2 1 1 ความถูกต้องของเนื้อหา 2 ความคิดสร้างสรรค์ 3 วิธีการน าเสนอผลงาน 4 การน าไปใช้ประโยชน์ 5 การตรงต่อเวลา รวม ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............/................./................... เกณฑ์การให้คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินสมบูรณ์ชัดเจน ให้ 3 คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินเป็นส่วนใหญ่ ให้ 2 คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินบางส่วน ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่ ากว่า 8 ปรับปรุง แนวทางการวัดและประเมินผล ครูสามารถประเมินการนําเสนอผลงาน และสังเกตพฤติกรรมการทํางาน รายบุคคล และการทํางานกลุมของนักเรียน โดยศึกษาเกณฑการวัดและ ประเมินผล จากแบบประเมินการนําเสนอผลงาน แบบสังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล และแบบสังเกตพฤติกรรมการทํางานกลุมที่แนบมา ทายแผนการจัดการเรียนรูที่ 1 หนวยการเรียนรูที่ 1 ขั้นสอน 4. ครูใหนักเรียนศึกษา เรื่อง การใชแนวคิดเชิง นามธรรมในการแกปญหาทางวิทยาศาสตร โดยอธิบายถึงวัฏจักรของนํ้า จากนั้นถาม คําถามกับนักเรียนวา นักเรียนสามารถหา แนวคิดเชิงนามธรรมของวัฏจักรของนํ้า โดย พิจารณาองคประกอบสําคัญไดอยางไรบาง ขั้นสรุป 1. ครูใหนักเรียนทําใบงาน เรื่อง แบบทดสอบของ Sherlock Holmes โดยใหนักเรียนใชแนวคิด เชิงนามธรรมวิเคราะหเรื่องที่กําหนดใหเพื่อหา ขอสรุปและเขียนอธิบาย 2. ครูและนักเรียนรวมกันสรุปเนื้อหา เรื่อง แนวคิดเชิงนามธรรม หากนักเรียนคนใดมีขอ สงสัยสามารถสอบถามครูไดทันที ขั้นประเมิน ตารางการวัดและประเมินผล วิธีการ เครื่องมือ เกณฑการประเมิน ตรวจแบบทดสอบ กอนเรียน แบบทดสอบ กอนเรียน ประเมินตามสภาพ จริง ตรวจใบงาน ใบงาน รอยละ 60 ผานเกณฑ ประเมิน การนําเสนอ ผลงาน แบบประเมิน การนําเสนอ ผลงาน ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ สังเกตพฤติกรรม การทํางาน รายบุคคล แบบสังเกต พฤติกรรม ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม แบบสังเกต พฤติกรรม ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ กิจกรรม สรางเสริม ใหวาดภาพสรุปแนวคิดเชิงนามธรรมจากขอมูลตอไปนี้ วงจรชีวิตของหิ่งหอย : หิ่งหอยเปนแมลงที่มีการเปลี่ยนแปลง รูปราง 4 ระยะ แบงเปนระยะเปนไข ระยะตัวออน ระยะดักแด และ ระยะตัวเต็มวัย ซึ่งหิ่งหอยตัวเต็มวัยหลังผสมพันธุจะวางไขบริเวณ โคนตนพืชที่เปนดินชื้นแฉะบนบกหรือใตใบพืชในนํ้า โดยทั่วไป ไขของหิ่งหอยจะมีสีเหลือง ลักษณะกลมรี และใชเวลาจากระยะ ไขจนถึงระยะตัวเต็มวัย 3–12 เดือน ซึ่งระยะตัวเต็มวัยจะมีชีวิต อยูไดประมาณ 1–2 เดือน นํา สอน สรุป ประเมิน T8
ขอสอบเนน การคิด 2 อัลกอริทึมเบื้องตน คอมพิวเตอรอัลกอริทึมเปนแกนของวิทยาการ คอมพิวเตอร เปนศาสตรที่ทําใหสามารถประมวลผล แบบทีละขั้นตอน ซึ่งทําใหคอมพิวเตอรสามารถประมวลผล เพื่อแกไขปญหาดวยเครื่องคอมพิวเตอรที่ทํางานไดรวดเร็ว และสามารถประมวลผล ตามลําดับของคําสั่งที่กําหนดใหได โดยเปนการประมวลผลที่นาเชื่อถือ ถูกตอง และ ทําการประมวลผลไดจริง อยางไรก็ตาม การประมวลผลดวยคอมพิวเตอรที่กระทําโดย คอมพิวเตอรนั้น ตองอาศัยความเขาใจอัลกอริทึมคอมพิวเตอรที่ดีดวย อัลกอริทึม (algorithm) คือ ระเบียบวิธีหรือขั้นตอนวิธีที่ดําเนินการไดดวยคอมพิวเตอร เพื่อใชในการแกไขปญหา โดยเปนกระบวนการแกไขปญหาที่สามารถอธิบายเปนขั้นตอนที่ชัดเจน ขอมูลที่ตองนําเขา และผลลัพธที่ไดจากการนําเขาขอมูล รวมทั้งการดําเนินการตามขั้นตอนและ จากขอมูลการนําเขานั้น อัลกอริทึมตองสามารถแกไขปญหาโดยทั่วไป กลาวคือ ตองไมเปนขั้นตอน วิธีเพื่อการแกไขปญหาเฉพาะเจาะจงกรณีหนึ่งกรณีใด รูปแบบการเขียนอัลกอริทึมสามารถแบงได 3 รูปแบบ ดังนี้ ในการแกปญหาตาง ๆ อาจมีวิธีการแกปญหาหลายวิธี ซึ่งเราสามารถเลือกขั้นตอนวิธีการ แกปญหาที่แตกตางกันออกไป โดยขั้นสุดทายผลลัพธที่ไดอาจเหมือนหรือแตกตางกัน ซึ่งการแก ปญหาแบบอัลกอริทึมนั้น จะเปนการแกที่มีลําดับหรือวิธีการแกไขปญหาใดปญหาหนึ่งอยางเปน ขั้นตอนและชัดเจน ็ คอมพิวเตอรเกี่ยวของกับ อัลกอริทึมอยางไร ¡ÒÃà¢Õ¹ ÍÑÅ¡ÍÃÔ·ÖÁ´ŒÇ ÀÒÉÒ¸ÃÃÁªÒµÔ Natural Language ¡ÒÃà¢Õ¹ ÍÑÅ¡ÍÃÔ·ÖÁ´ŒÇ ÃËÑʨÓÅͧ Pseudo Code ¡ÒÃà¢Õ¹ ÍÑÅ¡ÍÃÔ·ÖÁ´ŒÇ ¼Ñ§§Ò¹ Flowchart ÃٻẺ¡ÒÃà¢Õ¹ÍÑÅ¡ÍÃÔ·ÖÁ (หัวขอที่ 3) 1 (หัวขอที่ 4) 2 (หัวขอที่ 5) 3 7 คอมพิวเตอร เปนศาสตรที่ทําใหสามารถประมวลผล 1 นแกนของวิทยาการ ขอใดคือประโยชนของอัลกอริทึม 1. ใชสัญลักษณแทนการแกปญหา 2. มีความชัดเจน สั้น และไดใจความ 3. มีการทํางานตามเงื่อนไขที่ผูใชกําหนด 4. การแยกแยะกิจกรรม ทําใหการแกไขปญหาเปนไปอยาง รวดเร็ว (วิเคราะหคําตอบ ประโยชนของอัลกอริทึม คือ การแยกแยะ กิจกรรม ทําใหการแกไขปญหาเปนไปอยางรวดเร็ว เพราะอัลกอริทึม สามารถอธิบายขั้นตอนไดอยางชัดเจนจนสามารถปฏิบัติสิ่งใด สิ่งหนึ่งได ดังนั้น ตอบขอ 4.) ขั้นนํา 1. ครูถามคําถามสําคัญประจําหัวขอกับนักเรียน วา คอมพิวเตอรเกี่ยวของกับอัลกอริทึมอยางไร จากนั้นใหนักเรียนชวยกันตอบคําถาม 2. ครูสุมถามคําถามกับนักเรียนภายในชั้นเรียนวา รูหรือไมวาอัลกอริทึมคืออะไร และมีประโยชน อยางไรบาง (แนวตอบ อัลกอริทึมเปนระเบียบวิธีหรือขั้นตอน วิธีที่ดําเนินการไดดวยคอมพิวเตอรเพื่อใชใน การแกไขปญหา และประโยชนของอัลกอริทึม คือ ทําใหไมสับสนกับวิธีดําเนินงาน เพราะจะ ถูกจัดเรียงเปนขั้นตอน มีวิธีการและทางเลือก ไวให เมื่อนํามาใชจะทําใหสามารถคนหา ตนเหตุของปญหาไดอยางรวดเร็ว และการ ทํางานสําเร็จอยางมีประสิทธิภาพ) 3. ครูอธิบาย เรื่อง อัลกอริทึมเบื้องตน ใหนักเรียน ฟงวา อัลกอริทึมเปนระเบียบวิธีหรือขั้นตอนวิธี ที่ดําเนินการไดดวยคอมพิวเตอรเพื่อใชในการ แกไขปญหา โดยเปนกระบวนการแกไขปญหา ที่สามารถอธิบายเปนขั้นตอนที่ชัดเจน จากนั้น ครูถามคําถามกับนักเรียนวา รูปแบบการเขียน อัลกอริทึมสามารถแบงไดกี่รูปแบบ อะไรบาง และสุมนักเรียนออกมาตอบคําถามนี้ แนวตอบ คําถามสําคัญประจําหัวขอ คอมพิวเตอรปฏิบัติตามคําสั่งที่กําหนดใหของ ผูใชงานทีละขั้นตอน โดยคําสั่งเหลานั้นจําเปนตอง ผานกระบวนการตางๆ ที่เปนขั้นตอนอยางชัดเจน ของผูใชงาน หรือที่เรียกวา อัลกอริทึม นักเรียนควรรู 1 วิทยาการคอมพิวเตอร เปนศาสตรที่เกี่ยวกับการศึกษาคนควาทฤษฎี การคํานวณสําหรับคอมพิวเตอรและทฤษฎีการประมวลผลสารสนเทศ ทั้งดาน ซอฟตแวร ฮารดแวร และเครือขาย ซึ่งวิทยาการคอมพิวเตอรนั้นประกอบดวย หลายหัวขอที่เกี่ยวของกับคอมพิวเตอร ตั้งแตระดับนามธรรมหรือความคิดเชิง ทฤษฎี เชน การวิเคราะหและสังเคราะหขั้นตอนวิธีไปจนถึงระดับรูปธรรม เชน ทฤษฎีภาษาโปรแกรม ทฤษฎีการพัฒนาซอฟตแวร ทฤษฎีฮารดแวรคอมพิวเตอร ทฤษฎีเครือขาย นํา นํา สอน สรุป ประเมิน T9
ขอสอบเนนการคิด อัลกอริทึมที่ 1 • แกะกล่อง • น�าชิ้นส่วนออกจากกล่อง • ทดลองประกอบชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน • ได้ผลลัพธ์เป็นโมเดลเลโก้ตามรูปแบบ หน้ากล่อง อัลกอริทึมที่ 2 • แกะกล่อง • น�าชิ้นส่วนออกจากกล่อง • เปดคู่มือ อ่านวิธีการประกอบโมเดล • ประกอบโมเดลตามวิธีการที่คู่มือระบุ • ได้ผลลัพธ์เป็นโมเดลเลโก้ตามรูปแบบ หน้ากล่อง จากที่กล่าวมาแล้วว่า ผลลัพธ์เดียวกัน จากโจทย์เดียวกันสามารถท�าได้โดยหลายวิธีที่ แตกต่างกัน ซึ่งทุกวิธีของการหาผลลัพธ์นั้น คือ อัลกอริทึม จากอัลกอริทึมทั้ง 2 วิธีจะเห็นว่า แต่ละวิธีจะมีประสิทธิภาพต่างกัน เมื่อพิจารณาจาก ตัวอย่างการต่อโมเดลเลโก้พบว่า อัลกอริทึมที่ 2 มีจ�านวนขั้นตอนเขียนเป็นบรรทัดเยอะกว่า แต่เมื่อพิจารณาในอัลกอริทึมที่ 1 จะใช้วิธีสุ่มประกอบชิ้นส่วนไปเรื่อยๆ ซึ่งหมายความว่าเราไม่ สามารถคาดการณ์จ�านวนรอบที่ต้องลองผิดลองถูกได้ จึงถือว่าอัลกอริทึมที่ 2 มีความน่าเชื่อถือ เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น อัลกอริทึมที่ 2 จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อมีจ�านวนชิ้นส่วนมากขึ้นเรื่อยๆ เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น สามารถคาดการณ์จ�านวนรอบที่ต้องลองผิดลองถูกได้ จึงถือว่าอัลกอริทึมที่ 2 มีความน่าเชื่อถือ เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น อัลกอริทึมที่ 2 จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อมีจ�านวนชิ้นส่วนมากขึ้นเรื่อย เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น อัลกอริทึมที่ 2 จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อมีจ�านวนชิ้นส่วนมากขึ้นเรื่อย เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น อัลกอริทึมที่ 2 จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อมีจ�านวนชิ้นส่วนม อัลกอริทึมที่ 2 จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อมีจ�านวนชิ้นส่วนมากขึ้นเรื่อย ากขึ้นเรื่อย เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น อัลกอริทึมที่ 2 จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อมีจ�านวนชิ้นส่วนม อัลกอริทึมที่ 2 จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อมีจ�านวนชิ้นส่วนมากขึ้นเรื่อย ากขึ้นเรื่อยๆ เพราะมีการอ้างถึงคู่มือในการประกอบโมเดล ซึ่งท�าให้มั่นใจได้ว่าจะประกอบส�าเร็จแน่นอน ดังนั้น การตอโมเดลเลโก (Lego) ภาพที่ 1.4 โมเดลเลโก้ 8 เกร็ดแนะครู ครูใหนักเรียนพิจารณาการตอโมเดลเลโก โดยมีการใชอัลกอริทึม 2 วิธี ในการแกปญหา ซึ่งอัลกอริทึมทั้ง 2 วิธี จะมีประสิทธิภาพการแกปญหาที่แตกตางกัน เมื่อพิจารณาการตอโมเดลเลโก พบวา อัลกอริทึมที่ 2 มีจํานวนขั้นตอนการเขียน เยอะกวา แตเมื่อพิจารณาอัลกอริทึมที่ 1 จะใชวิธีสุมประกอบชิ้นสวนไปเรื่อยๆ ซึ่งหมายความวาเราไมสามารถคาดการณจํานวนรอบที่ตองลองผิดลองถูกได จึง ถือวาอัลกอริทึมที่ 2 มีความนาเชื่อถือ เพราะมีการอางถึงคูมือในการประกอบ โมเดลเลโก ทําใหมั่นใจไดวาจะประกอบสําเร็จแนนอน จึงสรุปไดวา อัลกอริทึม ที่ 2 มีประสิทธิภาพสูงกวาเมื่อมีจํานวนชิ้นสวนมากขึ้นเรื่อยๆ ขั้นสอน 1. ครูใหนักเรียนพิจารณาการตอโมเดลเลโก โดยมี การใชอัลกอริทึมในการแกปญหา 2 วิธี จากนั้น ใหนักเรียนศึกษาอัลกอริทึมทั้ง 2 วิธีวา วิธีใด สามารถแกปญหาไดอยางมีประสิทธิภาพ มากกวากัน พรอมอธิบายเหตุผลประกอบ ขอใดไมใชรูปแบบการเขียนอัลกอริทึม 1. ฟงกชัน (Function) 2. รหัสจําลอง (Pseudo Code) 3. การเขียนผังงาน (Flowchart) 4. ภาษาธรรมชาติ (Natural Language) (แนวตอบ รูปแบบของการเขียนอัลกอริทึมแบงได 3 รูปแบบ คือ การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ การเขียนอัลกอริทึม ดวยรหัสจําลอง และการเขียนอัลกอริทึมดวยผังงาน ดังนั้น ตอบขอ 1.) นํา สอน สรุป ประเมิน T10
ขอสอบเนน การคิด 3 การเขียนอัลกอริทึม ดวยภาษาธรรมชาติ ภาษาธรรมชาติ (natural language) คือ รูปแบบ ภาษาที่มนุษย์เข้าใจ หรือเป็นภาษามนุษย์ที่ใช้สื่อสารกัน มีรูปแบบภาษาที่ไม่แน่นอนตายตัวและเป็นไปตามธรรมชาติของมนุษย์ตามเชื้อชาติ เช่น ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ ภาษาจีน เป็นต้น ส�าหรับการติดต่อสั่งงานคอมพิวเตอร์ ภาษาคอมพิวเตอร์จะเป็นภาษาประดิษฐ (artificial language) เพื่อที่ให้สามารถท�าความเข้าใจ ภาษามนุษย์โดยคอมพิวเตอร์ ซึ่งเกี่ยวกับ การติดต่อสื่อสารด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ของ มนุษย์ เป็นการประยุกต์ใช้ภาษาศาสตร์และ เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกัน โดยจะหาวิธีให้ คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจความหมายของ ประโยค เข้าใจเรื่องของค�า และความหมายของ ค�า หลักไวยากรณ์ของประโยค ภาษาธรรมชาติ จริง ๆ ล้วนเป็นภาษาที่ยอมให้คอมพิวเตอร์รับ ค�าสั่งโดยไม่ค�านึงถึงรูปแบบหรือหลักไวยากรณ์ ของภาษาเหมือนกับโปรแกรมภาษาอื่นๆ ที่ ต้องการมีขั้นตอนในการใช้ค�าสั่ง เช่น การใช้ ค�าสั่งให้เครื่องจักรท�างาน เป็นต้น 3.1 ภาษาคอมพิวเตอร ภาษาคอมพิวเตอร์ คือ โปรแกรมหรือชุดค�าสั่งที่โปรแกรมเมอร์เขียนเพื่อใช้สั่งงานตาม รูปแบบและโครงสร้างของภาษา ภาษาคอมพิวเตอร์มีการพัฒนาเช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ สามารถ แบ่งออกเป็นยุคหรือเป็นรุ่นของภาษา (generation) ซึ่งในยุคหลังมีการพัฒนาภาษาให้มีความ สะดวกในการอ่านและเขียนให้ง่ายขึ้นกว่าภาษาในยุคแรก เนื่องจากจะมีโครงสร้างภาษาใกล้เคียง กับภาษาอังกฤษ ภาษาคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกได้เป็น 5 ยุค ดังนี้ 1. ยุคของภาษาเครื่อง (Machine language) 2. ยุคของภาษาแอสเซมบลี (Assembly Language) 3. ยุคของภาษาชั้นสูง (High level Language) ภาษาธรรมชาติแตกตางกับ ภาษาคอมพิวเตอรหรือไม ภาพที่ 1.5 ภาษาที่มนุษย์ใช้สื่อสารในชีวิตประจ�าวันเกิดจาก การเรียนรู้ ซึ่งจะแตกต่างกันตามเชื้อชาติ 9 ภาษาประดิษฐ ( 1 ภาษาคอมพิวเตอร์ คือ โปรแกรมหรือชุดค�าสั่งที่โปรแกรมเมอร์เขียนเพื่อใช้สั่งงานตาม 2 ขั้นสอน 2. ครูถามคําถามสําคัญประจําหัวขอกับนักเรียนวา ภาษาธรรมชาติแตกตางกับภาษาคอมพิวเตอร หรือไม จากนั้นใหนักเรียนชวยกันตอบคําถาม 3. ครูอธิบาย เรื่อง การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษา ธรรมชาติวา ภาษาธรรมชาตินั้นเปนรูปแบบ ภาษาที่มนุษยใชสื่อสารกัน มีรูปแบบภาษาที่ ไมแนนอนตายตัวและเปนไปตามธรรมชาติ ของมนุษยตามเชื้อชาติ เชน ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ และสําหรับการติดตอสั่งงาน คอมพิวเตอร ภาษาคอมพิวเตอรจะเปนภาษา ประดิษฐ เพื่อใหสามารถทําความเขาใจภาษา มนุษยโดยใชคอมพิวเตอร ซึ่งเกี่ยวกับการ ติดตอสื่อสารดวยภาษาคอมพิวเตอรของมนุษย เปนการประยุกตใชภาษาศาสตรและเครื่อง คอมพิวเตอรเขาดวยกัน แนวตอบ คําถามสําคัญประจําหัวขอ ภาษาธรรมชาติเเตกตางจากภาษาคอมพิวเตอร เนื่องจากภาษาธรรมชาติเปนภาษาที่มนุษย เขาใจ เเละใชสื่อสารระหวางกันตามเชื้อชาติ เชน ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ ภาษาจีน เเตภาษา คอมพิวเตอรเปนภาษาที่ผูใชงานเขียนขึ้นเพื่อสั่งงาน ใหคอมพิวเตอรปฏิบัติตามรูปแบบและโครงสราง ของภาษา เชน ภาษาเครื่อง ภาษาเเอสเซมบลี บุคคลใดที่ไดรับการยกยองใหเปนโปรแกรมเมอรคนแรกของโลก 1. ADA BYRON 2. BLAISE PASCAL 3. CHARLES BABBAGE 4. HERMAN HOLLERITH (วิเคราะหคําตอบ บุคคลที่ไดรับการยกยองใหเปนโปรแกรมเมอร คนแรกของโลก คือ ADA BYRON จากผลงานที่ชวยใหเครื่องจักร analytical engine ที่ออกแบบโดยชารลส แบบเบจ สามารถรับ โปรแกรมและทํางานตามคําสั่งในโปรแกรมได โดยไดเสนอเทคนิค การเขียนโปรแกรมแบบวนรอบซํ้าๆ ที่เรียกวา loop การเขียน โปรแกรมแบบวนรอบนี้สําคัญมาก เพราะถาหากไมใชแนวคิดนี้ โปรแกรมที่เขียนจะมีความยาวมากจนทําใหเกิดขอผิดพลาด ไดงาย ดังนั้น ตอบขอ 1.) นักเรียนควรรู 1 ภาษาประดิษฐ คือ ภาษาที่มนุษยคิดคนและสรางขึ้นมาเอง เปนภาษาที่มี จุดมุงหมายเฉพาะเจาะจง และมีขีดจํากัดในการใชคําและไวยากรณที่กําหนด รวมถึงมีการตีความหมายที่ชัดเจน 2 โปรแกรมเมอร คือ บุคคลที่ใชความเชี่ยวชาญในโปรแกรมเฉพาะดานเขียน โปรแกรมหรือชุดคําสั่ง เพื่อสื่อสารกับคอมพิวเตอร จนคอมพิวเตอรเขาใจและ สามารถปฏิบัติออกมาไดตรงตามความตองการ นํา สอน สรุป ประเมิน T11
การอธิบายการค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม และแสดงผลลัพธ์การค�านวณ ด้วยการ ใช้ภาษาธรรมชาติ สูตรการค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกว้าง × ความยาว Area of a Rectangle = width × length 1. เริ่มต้นการท�างาน 2. น�าเข้าข้อมูล ความกว้างของสี่เหลี่ยม 3. น�าเข้าข้อมูล ความยาวของสี่เหลี่ยม 4. ค�านวณ พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกว้าง × ความยาว 5. แสดงผล พื้นที่สี่เหลี่ยม 6. จบการท�างาน สูตรการค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกว้าง × ความยาว Area of a Rectangle = width × length 1. เริ่มต้นการท�างาน 4. ยุคของภาษาขั้นสูงมาก (Very High level Language) 5. ยุคของภาษาธรรมชาติ (National Language) • ระดับของภาษา การใช้งานคอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นเครื่องมือทางอิเล็กทรอนิกส์ให้ ท�างานตามที่ต้องการ จ�าเป็นต้องมีการก�าหนดภาษาส�าหรับใช้ติดต่อสั่งงานกับคอมพิวเตอร์ ภาษา คอมพิวเตอร์สามารถแบ่งได้ 3 ระดับ ได้แก่ ภาษาระดับต�่า ภาษาระดับกลาง และภาษาระดับสูง - ภาษาระดับต�่า เป็นภาษาที่มนุษย์ท�าความเข้าใจได้ยาก เหมาะแก่การเขียนโปรแกรม ควบคุมฮาร์ดแวร์ซึ่งจะท�างานได้โดยตรงและรวดเร็ว แต่ไม่เหมาะแก่การใช้พัฒนาโปรแกรม ตัวอย่างภาษาระดับต�่า เช่น ภาษาเครื่อง ภาษาแอสเซมบลี เป็นต้น - ภาษาระดับกลาง เป็นภาษาที่มีลักษณะแบบโครงสร้าง สามารถใช้บนเครื่องที่มี ความเร็วแตกต่างกันโดยไม่ต้องดัดแปลง ภาษาระดับกลางเป็นการน�าข้อดีของภาษาระดับต�่ากับ ภาษาระดับสูงมาพัฒนา ดังนั้น ภาษาระดับกลางจึงเป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย - ภาษาระดับสูง เป็นภาษาที่เข้าใจได้ง่ายมีการใช้ค�าสั่งเป็นภาษาอังกฤษ ซึ่งมีลักษณะ ใกล้เคียงกับภาษาของมนุษย์มาก การสั่งให้คอมพิวเตอร์ท�างานจะต้องมีการแปลความหมายของ ค�าสั่ง 3.2 การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ การเขียนอัลกอริทึมด้วยภาษาธรรมชาติ คือ การบรรยายขั้นตอนการท�างานของอัลกอริทึม ใด ๆ โดยใช้ภาษามนุษย์เพื่ออธิบายถึงล�าดับขั้นตอนการท�างานของอัลกอริทึมตามล�าดับการท�างาน ก่อนหลัง ตัวอย่าง 10 ขั้นสอน 4. ครูใหพิจารณาตัวอยางการเขียนอัลกอริทึม ดวยภาษาธรรมชาติ ซึ่งเปนการบรรยาย ขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึม โดยใชภาษา มนุษยเพื่ออธิบายถึงลําดับขั้นตอนการทํางาน ของอัลกอริทึมตามลําดับการทํางานกอนหลัง โดยตัวอยางที่กําหนดใหเปนการอธิบายการ คํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม และแสดงผลลัพธการ คํานวณดวยการใชภาษาธรรมชาติ กิจกรรม สรางเสริม ใหนักเรียนเขียนภาษาธรรมชาติในการอธิบายการคํานวณหา พื้นที่สี่เหลี่ยมดานไมเทาจากความยาวของเสนทแยงมุมกับเสนกิ่ง จากสูตรพื้นที่สี่เหลี่ยมดานไมเทา = 1 2 × (ความยาวของเสน ทแยงมุม × ผลบวกความยาวเสนกิ่ง) ขั้นสรุป 1. ครูใหนักเรียนทําใบงาน เรื่อง การเดินเรือของ Sherlock Holmes โดยใหนักเรียนพิจารณา ภาพที่กําหนดให และเขียนขั้นตอนในการขาม แมนํ้าของ Sherloek Holmes ดวยขอความ ภาษาไทยตามลําดับ 2. ครูและนักเรียนรวมกันสรุปเนื้อหา เรื่อง อัลกอริทึมเบื้องตน หากนักเรียนคนใดมีขอ สงสัยสามารถสอบถามครูไดทันที ขั้นประเมิน ตารางการวัดและประเมินผล วิธีการ เครื่องมือ เกณฑการประเมิน ตรวจใบงาน ใบงาน รอยละ 60 ผานเกณฑ ประเมิน การนําเสนอ ผลงาน แบบประเมิน การนําเสนอ ผลงาน ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ สังเกตพฤติกรรม การทํางาน รายบุคคล แบบสังเกต พฤติกรรม ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม แบบสังเกต พฤติกรรม ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ แนวทางการวัดและประเมินผล ครูสามารถประเมินการนําเสนอผลงาน และสังเกตพฤติกรรมการทํางาน รายบุคคล และการทํางานกลุมของนักเรียน โดยศึกษาเกณฑการวัดและ ประเมินผล จากแบบประเมินการนําเสนอผลงาน แบบสังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล และแบบสังเกตพฤติกรรมการทํางานกลุมที่แนบมา ทายแผนการจัดการเรียนรูที่ 2 หนวยการเรียนรูที่ 1 แบบประเมินการน าเสนอผลงาน ค าชี้แจง:ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ รายการประเมินระดับคะแนน 3 2 1 1 ความถูกต้องของเนื้อหา 2 ความคิดสร้างสรรค์ 3 วิธีการน าเสนอผลงาน 4 การน าไปใช้ประโยชน์ 5 การตรงต่อเวลา รวม ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............/................./................... เกณฑ์การให้คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินสมบูรณ์ชัดเจน ให้ 3 คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินเป็นส่วนใหญ่ ให้ 2 คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินบางส่วน ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่ ากว่า 8 ปรับปรุง แบบสังเกตพฤติกรรมการท างานรายบุคคล ค าชี้แจง : ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ รายการประเมินระดับคะแนน 3 2 1 1 การแสดงความคิดเห็น 2 การยอมรับฟังความคิดเห็นของผู้อื่น 3 การท างานตามหน้าที่ที่ได้รับมอบหมาย 4 ความมีน าใจ 5 การตรงต่อเวลา รวม ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............/.................../................ เกณฑ์การให้คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมอย่างสม่ าเสมอ ให้ 3 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบ่อยครั ง ให้ 2 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบางครั ง ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่ ากว่า 8 ปรับปรุง แบบสังเกตพฤติกรรมการท างานกลุ่ม ค าชี้แจง : ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ ชื่อ–สกุล ของนักเรียน การแสดง ความคิดเห็น การยอมรับ ฟังคนอื่น การท างาน ตามที่ได้รับ มอบหมาย ความมีน้ าใจ การมี ส่วนร่วมใน การปรับปรุง ผลงานกลุ่ม รวม 15 คะแนน 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............./.................../............... เกณฑ์การให้คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมอย่างสม่่าเสมอ ให้ 3 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบ่อยครั้ง ให้ 2 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบางครั้ง ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่่ากว่า 8 ปรับปรุง นํา สอน สรุป ประเมิน T12
ขอสอบเนน การคิด 4 การเขียนอัลกอริทึม ดวยรหัสจําลอง รหัสจําลอง (Pseudo code) คือ รูปแบบภาษาที่มี โครงสรางที่ชัดเจน กระชับ เพื่อใชอธิบายขั้นตอน การทํางานของอัลกอริทึมใด ๆ โดยไมขึ้นกับภาษาคอมพิวเตอรใดภาษาหนึ่ง และ สามารถแปลงรหัสจําลองเปนภาษาคอมพิวเตอรไดงาย โดยรหัสจําลองสามารถใชรูปแบบ คําสั่งที่เปนภาษาอังกฤษหรือภาษาไทยก็ได อีกทั้งสามารถใชคําสั่งเฉพาะที่มีอยูใน ภาษาโปรแกรมคอมพิวเตอรมาชวยในการเขียนรหัสจําลองได ดังนั้น รหัสจําลอง จึงคลายคลึงกับการเขียนโปรแกรมดวยภาษาคอมพิวเตอร จึงเปนเครื่องมือที่นิยมใชใน การอธิบายขั้นตอนอัลกอริทึมของโปรแกรมคอมพิวเตอร 4.1 การเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง การเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง เปนคําสั่งที่จําลองความคิดเปนลําดับขั้นตอนโดยใช สัญลักษณเปนประโยคภาษาอังกฤษ รหัสจําลองไมใชภาษาโปรแกรมทางคอมพิวเตอรจึงไมสามารถ นําไปประมวลผลได และไมสามารถสั่งใหคอมพิวเตอรทํางานตามคําสั่ง แตเปนการเขียนจําลอง คําสั่งจริงแบบยอตามอัลกอริทึมของโปรแกรมระบบ เพื่อนําไปพัฒนาเปนการเขียนโปรแกรม ภาษาคอมพิวเตอรได ตัวอยางประโยคภาษาอังกฤษเขียนจําลองคําสั่ง Input a number : ใสขอมูลนําเขาเปนคาตัวเลข Find the sum of the number : คํานวณรวมคาตัวเลขที่นําเขา Print the sum : แสดงผลรวมของขอมูลทั้งหมด 4.2 หลักเกณฑการเขียนรหัสจําลอง 1. ควรใชคําสั่งเปนรูปแบบภาษาที่สั้น กระชับ และเขาใจงาย เชน start หมายถึง การเริ่มตนการทํางาน stop หมายถึง การจบการทํางาน 2. ควรมีหมายเลขลําดับขั้นตอนชัดเจน 3. ไมจําเปนตองมีเครื่องหมายวรรคตอน 4. รหัสจําลองตองไมขึ้นกับภาษาคอมพิวเตอรภาษาใดภาษาหนึ่ง 5. ในหนึ่งบรรทัดใหมีคําสั่งเพียงคําสั่งเดียว 6. ในการเขียนคําสั่งใหเรียงจากบนลงลาง และมีจุดสิ้นสุดเพียงจุดเดียว รหัสจําลองมีประโยชนตอ การเขียนโปรแกรมอยางไร 11 สามารถแปลงรหัสจําลองเปนภาษาคอมพิวเตอรไดงาย โดยรหัสจําลองสามารถใชรูปแบบ 1 ขอใดเปนคําสั่งเริ่มตนเมื่อเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง 1. Find 2. Start 3. Input 4. Computer (วิเคราะหคําตอบ คําสั่ง Start เปนคําสั่งเริ่มตนเมื่อเขียนอัลกอริทึม ดวยรหัสจําลอง เพราะเปนคําสั่งเริ่มตนการทํางาน เมื่อมีการ เขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลองจึงตองเริ่มตนดวยคําสั่ง Start ทุกครั้ง ดังนั้น ตอบขอ 2.) ขั้นสอน 1. ครูอธิบายรหัสจําลองวา เปนรูปแบบภาษาที่ มีโครงสรางชัดเจน กระชับ เพื่อใชอธิบาย ขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมใดๆ โดย ไมขึ้นอยูกับภาษาคอมพิวเตอรใดภาษาหนึ่ง และสามารถแปลงรหัสจําลองเปนภาษา คอมพิวเตอรไดงาย ซึ่งรหัสจําลองสามารถ ใชรูปแบบคําสั่งที่เปนภาษาอังกฤษหรือภาษา ไทยได 2. ครูอธิบายการเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง วา เปนคําสั่งที่จําลองความคิดใหเปนลําดับ ขั้นตอนโดยใชสัญลักษณเปนประโยคภาษา อังกฤษ และรหัสจําลองไมใชภาษาโปรแกรม ทางคอมพิวเตอรจึงไมสามารถนําไปประมวลผล ได ขั้นนํา 1. ครูถามคําถามสําคัญประจําหัวขอกับนักเรียน วา รหัสจําลองมีประโยชนตอการเขียน โปรแกรมอยางไร 2. ครูถามคําถามกระตุนความคิดกับนักเรียนวา การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ แตกตางกับการเขียนอัลกอริทึมดวยรหัส จําลองอยางไรบาง และสุมนักเรียนออกมา ตอบคําถามนี้ แนวตอบ คําถามสําคัญประจําหัวขอ รหัสจําลองชวยอํานวยความสะดวกในการ เขียนโปรแกรม เนื่องจากรหัสจําลองเปนการวาง โครงสรางของคําสั่งที่ชัดเจน กระชับ และอธิบาย การทํางานตางๆ ไดอยางละเอียด จึงทําใหสามารถ เขียนโปรแกรมไดงาย สะดวก เเละรวดเร็ว นักเรียนควรรู 1 ภาษาคอมพิวเตอร คือ ภาษาที่ใชกับเครื่องคอมพิวเตอรหรือใชเพื่อสื่อสาร ใหคอมพิวเตอรเขาใจ และสามารถปฏิบัติตามคําสั่งได ในทางคอมพิวเตอรนั้น จะตองทําการพัฒนาภาษาที่จะสื่อสารระหวางมนุษยกับเครื่องคอมพิวเตอร แต ดวยเหตุที่เครื่องคอมพิวเตอรเปนอุปกรณอิเล็กทรอนิกส ซึ่งมีเฉพาะวงจรการเปด และปดทําใหเครื่องคอมพิวเตอรสื่อสารโดยใชเลขฐานสองเทานั้น เรียกภาษาที่ใช เฉพาะเลขฐานสองในคอมพิวเตอรวา ภาษาเครื่อง (Machine Language) นํา นํา สอน สรุป ประเมิน T13
อธิบายการคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม และแสดงผลลัพธการคํานวณดวยการใช รหัสจําลอง สูตรการคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกวาง × ความยาว Area of a Rectangle = width × length ออกแบบอัลกอริทึม ประโยชนของรหัสจําลอง • เปนเครื่องมือในการกําหนดโครงรางกระบวนการทํางานของการเขียนโปรแกรม แตละโปรแกรม • เปนตนแบบในการทบทวน ปรับปรุงแกไข และพัฒนาโปรแกรมของ โปรแกรมเมอร และนักวิเคราะหระบบ • เปนตัวกําหนดงานเขียนโปรแกรม เพื่อใหโปรแกรมเมอรนําไปพัฒนา เพื่อสั่ง ใหคอมพิวเตอรทํางานตามกระบวนการที่ไดจําลองกระบวนการจริงไวในรหัสจําลอง สูตรการคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกวาง × ความยาว Area of a Rectangle = width × length µÑÇÍ‹ҧ รหัสจําลอง ภาษาธรรมชาติ 1. START 1. เริ่มตนการทํางาน 2. INPUT width 2. นําเขาขอมูล ความกวางของสี่เหลี่ยม 3. INPUT length 3. นําเขาขอมูล ความยาวของสี่เหลี่ยม 4. COMPUTE area = width × length 4. คํานวณ พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกวาง × ความยาว 5. OUTPUT area 5. แสดงผล พื้นที่สี่เหลี่ยม 6. STOP 6. จบการทํางาน Terminate เริ่มตนโปรแกรม, สิ้นสุดโปรแกรม - START, STOP, BEGIN, END Input รับคาทางอุปกรณนําขอมูลเขา - READ, GET, INPUT Output แสดงผลผานอุปกรณนําขอมูลออก - WRITE, DISPLAY, SHOW, PRINT, OUTPUT Com Sci Focus µÑÇÍ‹ҧÃËÑʨÓÅͧ (Pseudo code) 12 ขั้นสอน 3. ครูใหนักเรียนพิจารณาตัวอยางการคํานวณ พื้นที่สี่เหลี่ยม โดยใหนักเรียนออกแบบ อัลกอริทึมดวยการเขียนภาษาธรรมชาติ และ เขียนรหัสจําลองจากสูตรการคํานวณพื้นที่ สี่เหลี่ยมที่กําหนดให และใหนักเรียนบอกถึง ประโยชนของรหัสจําลองวามีอะไรบาง เกร็ดแนะครู ครูอธิบายประโยชนของรหัสจําลองใหนักเรียนฟง ดังนี้ 1. รหัสจําลองเปนเครื่องมือในการกําหนดโครงรางกระบวนการทํางานของ การเขียนโปรแกรมแตละโปรแกรม 2. รหัสจําลองเปนตนแบบในการทบทวน ปรับปรุงแกไข และพัฒนา โปรแกรมของโปรแกรมเมอรและนักวิเคราะหระบบ 3. รหัสจําลองเปนตัวกําหนดงานเขียนโปรแกรม เพื่อใหโปรแกรมเมอรนําไป พัฒนา สั่งใหคอมพิวเตอรทํางานตามกระบวนการที่ไดจําลองไวในรหัสจําลอง เมื่อครูอธิบายประโยชนของรหัสจําลองใหนักเรียนฟงแลว ครูถามคําถาม กับนักเรียนวา รหัสจําลองในความเขาใจของนักเรียนคืออะไร และการเขียน อัลกอริทึมดวยรหัสจําลองสามารถเขียนไดอยางไร จากนั้นครูสุมนักเรียน ออกมาตอบคําถามนี้ กิจกรรม สรางเสริม ใหนักเรียนจับกลุม กลุมละ 4 คน ชวยกันแปลงรหัสจําลอง ตอไปนี้ใหเปนภาษาธรรมชาติลงในกระดาษที่ครูแจกให 1. START 2. INPUT width 3. INPUT length 4. INPUT height 5. COMPUTE volume = width × length × height 6. OUTPUT volume 7. STOP นํา สอน สรุป ประเมิน T14
ขอสอบเนน การคิด 5 การเขียนอัลกอริทึม ดวยผังงาน ผังงาน (flowchart) คือ การใช้ภาพสัญลักษณ์ เพื่อแสดงล�าดับขั้นตอนการท�างานของอัลกอริทึม หรือ การท�างานต่าง ๆ ตั้งแต่เริ่มต้นจนจบการท�างานให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์สามารถใช้ผังงานเพื่อช่วยล�าดับแนวความคิดในการเขียน โปรแกรม เรียกว่า ผังงานโปรแกรม (program flowchart) ซึ่งเป็นวิธีที่นิยมใช้เพราะท�าให้เข้าใจ การท�างานของโปรแกรมได้ง่ายกว่าการอธิบายด้วยข้อความ เมื่อมีข้อผิดพลาดจะสามารถดูจาก ผังงานท�าให้การแก้ไขหรือปรับปรุงโปรแกรมท�าได้ง่ายขึ้น ซึ่งสัญลักษณ์ที่ใช้ในการเขียนผังงาน บางส่วน มีดังนี้ ตารางที่ 1.1 แสดงสัญลักษณ์ที่ใช้ในการเขียนผังงาน ภาพสัญลักษณ ความหมาย เริ่มต้น/สิ้นสุดการท�างาน รับข้อมูล/แสดงผลโดยไม่ก�าหนดอุปกรณ์ รับข้อมูลทางแป้นพิมพ์ ทางเลือกเงื่อนไข แสดงผลทางเครื่องพิมพ์ แสดงผลทางหน้าจอ การก�าหนดค่า หรือการประมวลผล predefined process หรือโปรแกรมย่อย ทิศทางการท�างาน การเขียนผังงานรูปแบบใด มีลักษณะการทํากระบวน การซํ้าหลายครั้ง 13 ผังงานโปรแกรม 1 การเขียนผังงานอยูในขั้นตอนใดของการพัฒนาโปรแกรม 1. การจัดทําเอกสาร 2. การเขียนโปรแกรม 3. การวิเคราะหระบบ 4. การออกแบบโปรแกรม (วิเคราะหคําตอบ การเขียนผังงานอยูในขั้นตอนการออกแบบ โปรแกรม เพราะการเขียนผังงานเปนการใชภาพสัญลักษณแสดง ขั้นตอนการทํางานตั้งแตตนจนจบการทํางานเพื่อใหไดผลลัพธตาม ที่ตองการกอนที่จะลงมือเขียนโปรแกรมจริง ดังนั้น ตอบขอ 4.) ขั้นสอน 4. ครูถามคําถามสําคัญประจําหัวขอกับนักเรียน วา การเขียนผังงานรูปแบบใดมีลักษณะการทํา กระบวนการซํ้าหลายครั้ง จากนั้นใหนักเรียน ชวยกันตอบคําถาม 5. ครูสุมนักเรียนออกมาอธิบายความหมายของ ผังงาน ซึ่งผังงานเปนการใชภาพสัญลักษณเพื่อ แสดงลําดับขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึม หรือการทํางานตางๆ ตั้งแตเริ่มตนจนจบการ ทํางานเพื่อใหไดผลลัพธที่ตองการ จากนั้น ใหนักเรียนพิจารณาภาพสัญลักษณที่ใชใน การเขียนผังงานวา แตละภาพมีความหมาย อยางไรบาง แนวตอบ คําถามสําคัญประจําหัวขอ การเขียนผังงานแบบทําซํ้า (loop) นักเรียนควรรู 1 ผังงานโปรแกรม (program flowchart) คือ ผังงานที่แสดงการทํางานยอย หรือลําดับในโปรแกรม ซึ่งแสดงรายละเอียดขั้นตอนการทํางานและประมวลผล โปรแกรมนั้นๆ ทําใหรูวิธีการคํานวณรับขอมูลจากสื่อใดและประมวลผลอยางไร รวมถึงการแสดงผลลัพธดวยสื่อหรือวิธีใด ดังนั้น การเขียนผังงานจะมีประโยชน ซึ่งเหมาะสําหรับผูวิเคราะหระบบ ผูเขียนโปรแกรม และบุคคลอื่นที่ตองการ ศึกษา ทําใหทราบถึงความสัมพันธของระบบตั้งแตเริ่มตนวามีการปฏิบัติแตละ ขั้นตอนอยางไร ใชวิธีการอะไรและจะไดผลลัพธอยางไร ซึ่งจะชวยใหสามารถ ปฏิบัติงานและแกปญหาไดอยางมีประสิทธิภาพมากขึ้น นํา สอน สรุป ประเมิน T15
ขอสอบเนนการคิด 5.1 รูปแบบการเขียนผังงาน การเขียนผังงานจะเขียนในลักษณะบนลงล่าง (Top-Down) หรือซ้ายไปขวา โดยมีรูปแบบ การเขียนผังงาน 3 ลักษณะ ดังนี้ 1. เรียงล�าดับ (Sequence) คือ การเขียนผังงานแบบเรียงล�าดับจากบนลงล่าง หรือจากซ้าย ไปขวา เป็นรูปแบบที่ง่ายที่สุด เนื่องจากมีการท�างานที่เรียงล�าดับไปทีละล�าดับ โดยไม่มีทางเลือก หรือการท�าซ�้าใด ๆ 2. เลือกกระท�า/เงื่อนไข (Selection/Condition) คือ การเขียนผังงานในลักษณะการน�า ข้อมูลไปเปรียบเทียบเพื่อเลือกกระท�า หากเปรียบเทียบแล้วข้อมูลเป็นจริงจะกระท�ากระบวนการ หนึ่ง หากเป็นเท็จจะกระท�ากระบวนการหนึ่ง แต่หากการเปรียบเทียบหรือเงื่อนไขมีความซับซ้อน จ�าเป็นต้องใช้เงื่อนไขหลายชั้นเพื่อให้ครอบคลุมการเปรียบเทียบ 3. ท�าซ�้า (Loop) คือ การเขียนผังงานในลักษณะที่มีการท�ากระบวนการซ�้าหลายครั้ง ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่ก�าหนด ผังงานแบบเรียงล�าดับ ผังงานแบบเลือกกระท�า/เงื่อนไข ผังงานแบบท�าซ�้า START STOP START STOP START STOP ภาพที่ 1.6 รูปแบบของผังงาน 14 ขั้นสอน 6. ครูอธิบายรูปแบบการเขียนผังงานใหนักเรียน ฟงวา การเขียนฟงงานจะตองเขียนใน ลักษณะจากบนลงลาง หรือเขียนผังงาน จากซายไปขวา โดยมีรูปแบบการเขียนผัง งาน 3 ลักษณะ ดังนี้ การเขียนผังงานแบบ เรียงลําดับ เปนการเขียนผังงานจากบนลง ลางหรือซายไปขวา เปนรูปแบบที่งายที่สุด เนื่องจากเปนลําดับการทํางานที่มีการเรียง ตอกันเปนขั้นตอน การเขียนผังงานแบบ เลือกกระทํา/เงื่อนไข เปนการเขียนผังงาน ในลักษณะการนําขอมูลไปเปรียบเทียบเพื่อ เลือกกระทํา และการเขียนผังงานแบบการ ทําซํ้า เปนการเขียนผังงานในลักษณะที่มี กระบวนการทําซํ้าหลายครั้ง ขึ้นอยูกับเงื่อนไข ที่กําหนด ความรูเสริม ประโยชนของผังงาน 1. ชวยใหผูอื่นสามารถศึกษาการทํางานของโปรแกรมไดอยางงาย สะดวก และรวดเร็วมากขึ้น 2. ชวยในการตรวจสอบความถูกตองของลําดับขั้นตอน และแกไขโปรแกรม ไดงาย เมื่อเกิดขอผิดพลาด 3. เรียนรูและเขาใจผังงานไดงาย เพราะเขียนขอความใหมีความเขาใจและ เปนเครื่องมือที่ใชสื่อสารไดทุกภาษา 4. ชวยสื่อความหมายดวยภาพ ชวยลําดับขั้นตอนการทํางานของโปรแกรม ใหงายและสะดวกตอการทําความเขาใจ สามารถนําไปเขียนโปรแกรมไดโดย ไมสับสน 5. การเปลี่ยนแปลงแกไขโปรแกรมในภายหลังใหมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยพิจารณาจากผังงาน จะชวยใหสามารถทบทวนงานในโปรแกรมเพื่อปรับปรุง แกไขไดสะดวกและงายขึ้น ขั้นตอนการทํางานที่มีการเปรียบเทียบเพื่อเลือกกระทําเพียง 1 ครั้ง จากขอความดังกลาว ถือวาเปนการเขียนผังงานใน รูปแบบใด 1. ทําซํ้า (loop) 2. โครงสราง (structure) 3. เรียงลําดับ (sequence) 4. เลือกกระทํา/เงื่อนไข (decision/selection) (แนวตอบ การเขียนผังงานแบบเลือกกระทํา/เงื่อนไข (decision/ selection) เปนการเขียนผังงานที่มีการเปรียบเทียบเพื่อเลือก กระทําเพียง 1 ครั้ง ดังนั้น ตอบขอ 4.) นํา สอน สรุป ประเมิน T16
ขอสอบเนน การคิด 5.2 การเขียนอัลกอริทึมดวยผังงาน หลักการเขียนผังงานจะอ้างอิงจากกระบวนการ ทางคอมพิวเตอร์ 3 กระบวนการ ได้แก่ การรับข้อมูล (input) การประมวลผล (process) และการแสดงผลลัพธ์ (output) โดยการเขียนผังงานที่ดีควรมีหลักการเขียน ดังนี้ • ใช้สัญลักษณ์ที่เป็นสัญลักษณ์มาตรฐาน • เขียนทิศทางการท�างานจาก บนลงล่าง หรือซ้ายไปขวา โดยมีหัวลูกศร ก�ากับทิศทางเสมอ • จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดควรมี เพียงจุดเดียว • การเขียนค�าอธิบายควรเขียน ภายในภาพสัญลักษณ์ โดยใช้ข้อความที่ กระชับ ชัดเจน และเข้าใจง่าย 1. ท�าให้เข้าใจ และแยกแยะปัญหาได้ง่าย (problem define) 2. แสดงล�าดับการท�างาน (step flowing) 3. หาข้อผิดพลาดได้ง่าย (easy to debug) 4. ท�าความเข้าใจโปรแกรมได้ง่าย (easy to read) 5. ไม่ขึ้นกับภาษาใดภาษาหนึ่ง (flexible language) Com Sci Focus »ÃÐ⪹¢Í§¼Ñ§§Ò¹ รับข้อมูล (input) การประมวลผล (process) การแสดงผลลัพธ (output) ภาพที่ 1.7 การแสดงผลลัพธ์ออกทางหน้าจอ 15 ขอสอบเนน การคิด เกร็ดแนะครู ครูอธิบาย เรื่อง การเขียนอัลกอริทึมดวยผังงาน ใหนักเรียนฟงวา หลักการ เขียนผังงานจะอางอิงจากกระบวนการทางคอมพิวเตอร 3 กระบวนการ ไดแก การรับขอมูล การประมวลผล และการแสดงผลลัพธ จากนั้นครูถามคําถามกับ นักเรียนวา หลักการเขียนผังงานที่ดีมีอะไรบาง และสุมถามคําถามกับนักเรียน ในชั้นเรียนจํานวน 4-5 คน ขั้นสอน 7. ครูอธิบายการเขียนผังงานวา หลักการเขียน อัลกอริทึมดวยผังงานจะอางอิงกระบวนการ ทางคอมพิวเตอร 3 กระบวนการ ไดแก การรับ ขอมูล การประมวลผล และการแสดงผลลัพธ จากนั้นสุมถามคําถามกับนักเรียนวา หลักการ เขียนผังงานที่ดีควรมีลักษณะอยางไรบาง 8. ครูอธิบายความรูเสริมใหนักเรียนฟงวา ผังงาน มีประโยชน ดังนี้ ทําใหเขาใจและแยกแยะ ปญหาไดงาย แสดงลําดับขั้นตอนการทํางาน อยางเปนลําดับ หาขอผิดพลาดไดงาย ทําความ เขาใจโปรแกรมไดงาย และไมขึ้นอยูกับภาษาใด ภาษาหนึ่ง นักเรียนสามารถเขียนผังงานขึ้นมาโดยที่ไมตองเขียนหัวลูกศร ที่เสนเชื่อมโยงระหวางภาพสัญลักษณไดหรือไม เพราะอะไร (วิเคราะหคําตอบ ไมได เพราะการเขียนลูกศรเปนการระบุทิศทาง การทํางานของผังงานใหสามารถเขาใจไดทันที ถาเปนผังงานเรียง ลําดับ การไมมีลูกศรทําใหผูอานอาจจะตีความลําดับการทํางานที่ ถูกตองได เพราะตีความลําดับจากบนลงลาง แตถาเปนผังงานแบบ อื่นจะมีปญหาในเรื่องการตีความลําดับการทํางาน ซึ่งจะทําใหเกิด ความสับสนในการระบุขั้นตอนการทํางานกอนและหลังได) นํา สอน สรุป ประเมิน T17
ขอสอบเนนการคิด อธิบายการคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม และแสดงผลลัพธการคํานวณ ดวยการใช ผังงาน สูตรการคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกวาง × ความยาว Area of a Rectangle = width × length สูตรการคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกวาง × ความยาว Area of a Rectangle = width × length µÑÇÍ‹ҧ รหัสจําลอง ภาษาธรรมชาติ 1. START 1. เริ่มตนการทํางาน 2. INPUT width 2. นําเขาขอมูล ความกวางของสี่เหลี่ยม 3. INPUT length 3. นําเขาขอมูล ความยาวของสี่เหลี่ยม 4. COMPUTE area = width × length 4. คํานวณ พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกวาง × ความยาว 5. OUTPUT area 5. แสดงผล พื้นที่สี่เหลี่ยม 6. STOP 6. จบการทํางาน ผังงาน START STOP Nwidth Narea Narea = Nwidth * Nlength Nlength 16 การใชรูปภาพสัญลักษณแทนขั้นตอนการเขียนโปรแกรมคือขอใด 1. ฟงกชัน (Function) 2. รหัสจําลอง (Pseudo Code) 3. การเขียนผังงาน (Flowchart) 4. การบรรยาย (Narrative Description) (วิเคราะหคําตอบ การเขียนผังงาน คือ แผนภาพที่มีการใช สัญลักษณรูปภาพและลูกศรที่แสดงถึงขั้นตอนการทํางานของ โปรแกรมหรือระบบทีละขั้นตอน รวมไปถึงทิศทางการไหลของ ขอมูลตั้งแตแรกจนไดผลลัพธตามที่ตองการ ดังนั้น ตอบขอ 3.) ขั้นสอน 9. ครูใหนักเรียนจับกลุม กลุมละ 3 คน โดยให นักเรียนอานโจทยที่กําหนดใหวา พิจารณาสูตร คํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม จากนั้นใหนักเรียน เขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ รหัส จําลอง และผังงาน ลงในกระดาษที่ครูแจกให พรอมกับชวยกันสรุปความรูที่ไดจากการทํา กิจกรรมนี้ ความรูเสริม ตัวดําเนินการทางคณิตศาสตร ในการเขียนผังงานสําหรับเขียนโปรแกรม ผูเขียนสวนใหญจะใชตัวดําเนินการทางคณิตศาสตรในการเขียนเงื่อนไขหรือ ขั้นตอนการประมวลผลที่อยูในผังงาน ซึ่งตัวดําเนินการทางคณิตศาสตรนั้นจะถูก ใชเปนตัวเชื่อมในการเขียนโปรแกรม เพื่อหาผลลัพธจากการคํานวณ เชน การ บวก การลบ การคูณ การหาร โดยสัญลักษณของตัวดําเนินการทางคณิตศาสตร จะมีทั้งแบบที่เหมือนสัญลักษณทางคณิตศาสตรและแตกตางจากสัญลักษณทาง คณิตศาสตร เชน เครื่องหมาย +, - จะใชเปนสัญลักษณเดียวกัน สวนเครื่องหมาย x จะใชสัญลักษณ * แทน และเครื่องหมาย ÷ จะใชสัญลักษณ / แทน นํา สอน สรุป ประเมิน T18
เขียนอัลกอริทึมการตรวจสอบผลการเรียนในรายวิชาพลศึกษาว่าผ่านหรือไม่ โดย การรับค่าชื่อนักเรียน คะแนนสอบจากคะแนนเต็ม 100 คะแนนทางแป้นพิมพ์ โดยคะแนน สอบตั้งแต่ 50 ขึ้นไป จะแสดงผลว่าสอบผ่าน คะแนนสอบไม่ถึง 50 จะแสดงผลว่าสอบไม่ผ่าน ด้วยภาษาธรรมชาติ รหัสจ�าลอง และผังงาน ผังงาน START STOP Nscore >= 50 "สอบผ่าน" "สอบไม่ผ่าน" Nscore ตัวอย่าง ภาษาธรรมชาติ รหัสจ�าลอง 1. เริ่มต้นการท�างาน 1. START 2. น�าเข้า คะแนน 2. INPUT score 3. ตรวจสอบคะแนนมีค่ามากกว่าหรือเท่ากับ 50 หรือไม่ กรณีมากกว่าหรือเท่ากันจริงให้ไปท�าข้อ 4. กรณีน้อยกว่า 50 ให้ไปท�าข้อ 5. 3. IF score >= 50 THEN 4. แสดงผล สอบผ่าน กรณีเงื่อนไข เป็นจริง 4. OUTPUT “สอบผ่าน” มิฉะนั้นก็ 5. แสดงผล สอบไม่ผ่าน กรณีเงื่อนไข เป็นเท็จ 5. OUTPUT “สอบไม่ผ่าน” 6. จบการท�างาน 6. STOP จริง เท็จ 17 เขียนอัลกอริทึมการตรวจสอบผลการเรียนในรายวิชาพลศึกษาว่าผ่านหรือไม่ 1 ขั้นสอน 10. ครูอธิบายการเขียนอัลกอริทึมการตรวจสอบ ผลการเรียนในรายวิชาพลศึกษาวาผานหรือไม โดยครูจะอธิบายการเขียนอัลกอริทึมดวยภาษา ธรรมชาติวามีขั้นตอนในการแกปญหาอยางไร บาง และนํามาเขียนลําดับขั้นตอนเปนขอๆ จากนั้นนํามาตอยอดเปนการเขียนอัลกอริทึม ดวยรหัสจําลอง และเขียนออกมาในรูปแบบ ของผังงานเปนลําดับตอไป โดยครูตองมีการ ตรวจสอบขั้นตอนการเขียนวาถูกตองหรือผิด ตรงจุดใด เพื่อจะไดแกไขใหถูกตองทันที นักเรียนควรรู 1 อัลกอริทึม (Algorithm) คือ ขั้นตอนหรือลําดับการประมวลผลในการ แกปญหาใดปญหาหนึ่งซึ่งจะชวยใหผูพัฒนาโปรแกรมเห็นขั้นตอนการเขียน โปรแกรมงายขึ้น ซึ่งมีที่มาจากชื่อของนักคณิตศาสตรชาวเปอรเซียในยุคศตวรรษ ที่ 9 ชื่อ อะบู อับดิลลาห มูฮัมหมัด อิบน มูซา อัลคอวาริซมีย (Abu Abdillah Muhammad ibn Musa al-Khawarizmi) คําวา อัลคอวาริซมีย ไดเพี้ยนเปน อัลกอริทึม เมื่องานเขียนของเขาไดรับการแปลเปนภาษาละตินแลวกลายเปน อัลกอริทึม ซึ่งหมายถึงกฎที่ใชในการคิดคํานวณเลขคณิตในชวงศตวรรษที่ 18 ในปจจุบันคํานี้ไดมีความหมายที่กวางขึ้น โดยหมายรวมถึงขั้นตอนวิธีการใน การแกปญหาตางๆ กิจกรรม สรางเสริม ใหนักเรียนคิดตัวอยางปญหาที่สามารถนํามาเขียนผังงาน แบบเรียงลําดับ แบบเลือกกระทํา/เงื่อนไข และแบบทําซํ้าอยางละ 1 ตัวอยาง จากนั้นครูสุมเรียกใหยกตัวอยาง 4-5 คน หรือตาม ความเหมาะสม และหากมีขอสงสัยในการทํางานใหสอบถาม ครูไดภายในชั้นเรียน จากนั้นครูและนักเรียนรวมกันสรุปความรู ที่ไดจากการทํากิจกรรมนี้ นํา สอน สรุป ประเมิน T19
ขอสอบเนนการคิด เขียนอัลกอริทึมการแสดงผลการค�านวณสูตรคูณแม่ 2 Nresult Nresult = 2 * Ncounter START STOP Ncounter = 1 Ncounter = Ncounter + 1 Ncounter < = 12 เท็จ จริง ตัวอย่าง ภาษาธรรมชาติ รหัสจ�าลอง 1. เริ่มต้นการท�างาน 1. START 2. ก�าหนดค่าเริ่มต้นการท�าซ�้าเป็น 1 2. DEFINE Ncounter = 1 3. น�าค่า 2 ไปคูณกับค่าเริ่มต้น 3. DO COMPUTE Nresult = 2 × Ncounter 4. แสดงผลคูณจากการค�านวณข้อ 3. 4. OUTPUT Nresult 5. บวกเพิ่มค่าเริ่มต้นครั้งละ 1 5. COMPUTE Ncounter = Ncounter + 1 6. ถ้าค่าเริ่มต้นหลังจากบวกเพิ่มแล้วมีค่าไม่เกิน 12 ให้กลับไปท�าข้อ 3. แต่ถ้าเกิน 12 ให้ไปท�าข้อ 7. 6. WHILE Ncounter < = 12 GOTO 3 (WHILE แปลว่า ขณะที่) 7. จบการท�างาน 7. STOP ผังงาน 18 ขั้นสอน 11. ครูใหศึกษาตัวอยางการเขียนอัลกอริทึม การแสดงผลการคํานวณสูตรคูณแม 2 โดยครู จะสุมนักเรียน 3 คน ออกมาเขียนอัลกอริทึม ดวยภาษาธรรมชาติ รหัสจําลอง และผังงาน โดยนักเรียนทั้ง 3 คน จะตองเขียนอัลกอริทึม ตามความเขาใจของตนเอง เพื่อตรวจสอบ ความเขาใจจากการเรียนเนื้อหา เรื่อง อัลกอริทึม เบื้องตนนี้ สัญลักษณตอไปนี้ทํางานเกี่ยวของกับอุปกรณใด 1. ลําโพง 2. หนาจอ 3. คียบอรด 4. เครื่องพิมพ (วิเคราะหคําตอบ สัญลักษณที่กําหนดใหมีความหมายวา แสดงผลทางเครื่องพิมพ ดังนั้น ตอบขอ 4.) ความรูเสริม หลักการเขียนอัลกอริทึม 1. กําหนดการทํางานเปนขั้นตอนอยางชัดเจน การกําหนดอัลกอริทึมที่ดี ควรมีขั้นตอนที่ชัดเจนไมคลุมเครือ 2. กระบวนการสําคัญเริ่มตนที่จุดเดียว ในการเริ่มตนหลายจุดจะทําให กระบวนการวิธีสับสนจนในที่สุดอาจทําใหผลลัพธที่ไดไมตรงกับความตองการ หรืออาจทําใหอัลกอริทึมนั้นไมสามารถทํางานได 3. การทํางานแตละขั้นตอนควรสั้นกระชับ เพราะการกําหนดขั้นตอน การทํางานใหสั้นกระชับ นอกจากจะทําใหโปรแกรมทํางานไดรวดเร็วแลว ยัง เปนประโยชนตอผูอื่นที่มาพัฒนาโปรแกรมตอดวย เพราะสามารถศึกษา อัลกอริทึมจากโปรแกรมที่เขียนไวไดงาย 4. ผลลัพธในแตละขั้นตอนควรตอเนื่องกัน การออกแบบขั้นตอนที่ดีนั้น ผลลัพธจากขั้นตอนแรกควรเปนขอมูลสําหรับนําเขาใหกับขอมูลในขั้น ตอไปตอเนื่องกันไปจนกระทั่งไดผลลัพธตามที่ตองการ นํา สอน สรุป ประเมิน T20
ขอสอบเนน การคิด 5.3 กรณีศึกษาการออกแบบและเขียนอัลกอริทึม กรณีศึกษาที่ 1 ออกแบบอัลกอริทึมโดยใช้แนวคิดเชิงนามธรรม เพื่อแก้ปัญหาการ ปูหญ้าในสนามรูปสี่เหลี่ยมมุมฉากตามพื้นที่ที่ก�าหนด โดยหญ้าหนึ่งผืนมีความกว้าง 0.5 เมตร ยาว 0.5 เมตร และหญ้าแต่ละผืนเป็นสี่เหลี่ยมมุมฉาก จะต้องใช้หญ้าทั้งหมดกี่ผืน เนื่องจากแนวคิดเชิงนามธรรมเป็นองค์ประกอบหนึ่งของแนวคิดเชิงค�านวณ ดังนั้น จ�าเป็น ต้องด�าเนินการตามขั้นตอน ดังนี้ 1. decomposition แตกปัญหาใหญ่ให้เป็นปัญหาย่อย โดยในกรณีศึกษานี้ สามารถแตก ปัญหาออกเป็นปัญหาย่อยได้ ดังนี้ 1) ปัญหาย่อยที่ 1 หาพื้นที่ต่าง ๆ ดังนี้ - หาพื้นที่สนาม - หาพื้นที่ของหญ้า 1 ผืน 2) ปัญหาย่อยที่ 2 หาจ�านวนผืนหญ้าที่ใช้ปูพื้นสนาม 2. pattern recognition ก�าหนดแบบแผนจากปัญหาย่อยต่าง ๆ จากข้อ 1. โดยในกรณี ศึกษานี้ สามารถก�าหนดแบบแผนเป็นขั้นตอนได้ ดังนี้ 1) ค�านวณหาพื้นที่ต่าง ๆ คือ พื้นที่สนาม และพื้นที่ของหญ้า 1 ผืน โดยในที่นี้สามารถ ค�านวณพื้นที่ใดก่อนก็ได้ 2) ค�านวณหาจ�านวนผืนหญ้า ซึ่งจ�าเป็นต้องได้ผลลัพธ์การค�านวณหาพื้นที่ต่าง ๆ จาก ขั้นตอนที่ 1 ก่อน จึงจะด�าเนินการในขั้นตอนนี้ได้ โดยค�านวณหาจ�านวนผืนหญ้าสามารถค�านวณได้ ดังนี้ จ�านวนผืนหญ้าที่ใช้ปูสนาม = พื้นที่สนาม/พื้นที่ของหญ้า 1 ผืน 3. abstraction หาแนวคิดเชิงนามธรรม เพื่อหาแนวคิดรวบยอดของแต่ละปัญหาย่อย 1) หาแนวคิดเชิงนามธรรมของปัญหาย่อยที่ 1 - สนามเป็นสี่เหลี่ยมมุมฉาก ดังนั้น ค�านึงเฉพาะสาระส�าคัญของการค�านวณ สี่เหลี่ยมมุมฉาก คือ พื้นที่สนาม = ความกว้าง × ความยาว โดยปกติ ความกว้างและความยาวของสนามจะวัดเป็นเมตร ดังนั้น ขนาดของ หญ้าควรเป็นเมตร เพื่อให้เป็นหน่วยเดียวกัน - หญ้าแต่ละผืนเป็นสี่เหลี่ยมมุมฉาก ดังนั้น ค�านึงเฉพาะสาระส�าคัญของการ ค�านวณสี่เหลี่ยมมุมฉาก คือ พื้นที่หญ้า 1 ผืน = ความกว้าง × ความยาว ดังนั้น แนวคิดเชิงนามธรรมของปัญหาย่อยที่ 1 คือ พื้นที่ต่าง ๆ = ความกว้าง × ความยาว 2) หาแนวคิดเชิงนามธรรมของปัญหาย่อยที่ 2 จ�านวนผืนหญ้าที่ใช้ปูสนาม = (พื้นที่สนาม/พื้นที่ของหญ้า 1 ผืน) + (ปริมาณที่เผื่อขาด เช่น 3% เป็นต้น) 19 เกร็ดแนะครู ครูอธิบายกรณีศึกษาการออกแบบและเขียนอัลกอริทึม จากนั้นใหนักเรียน ชวยกันตอบคําถามเกี่ยวกับกรณีศึกษานี้ โดยมีคําถาม ดังนี้ • ปญหายอยของกรณีศึกษาที่ 1 สามารถแตกเปนปญหายอยอะไรบาง • ในกรณีศึกษาที่ 1 สามารถกําหนดแบบแผนเปนขั้นตอนไดอยางไรบาง • การหาแนวคิดเชิงนามธรรมจากปญหายอยของกรณีศึกษาที่ 1 มีอะไรบาง ขอใดไมใชรูปแบบของการเขียนผังงาน 1. ทําซํ้า 2. เรียงลําดับ 3. เลือกกระทํา/เงื่อนไข 4. ออกแบบโปรแกรมการทํางาน (วิเคราะหคําตอบ การเขียนผังงานจะเขียนในลักษณะบนลงลาง หรือซายไปขวา โดยมีรูปแบบการเขียนผังงาน 3 ลักษณะ ดังนี้ เรียงลําดับ เปนการเขียนผังงานจากบนลงลางหรือจากซายไป ขวา เลือกกระทํา/เงื่อนไข เปนการเขียนผังงานในลักษณะการนํา ขอมูลไปเปรียบเทียบเพื่อเลือกกระทํา ทําซํ้า เปนการเขียนผังงาน ในลักษณะที่มีการทํากระบวนการทําซํ้าหลายครั้ง ขึ้นอยูกับเงื่อนไข ที่กําหนด ดังนั้น ตอบขอ 4.) ขั้นสอน 12. ครูอธิบายกรณีศึกษาการออกแบบและการ เขียนอัลกอริทึม โดยนําแนวคิดเชิงคํานวณ เขามาชวยในการแกปญหานี้ ซึ่งโจทยจะ กําหนดใหออกแบบอัลกอริทึมโดยใชแนวคิด เชิงนามธรรม เพื่อแกปญหาการปูหญาในสนาม รูปสี่เหลี่ยมมุมฉากตามพื้นที่ที่กําหนด โดย หญา 1 ผืน มีความกวาง 0.5 เมตร ยาว 0.5 เมตร และหญาแตละผืนเปนสี่เหลี่ยมมุมฉาก จะตอง ใชหญาทั้งหมดกี่ผืน จากนั้นครูใหนักเรียน ออกแบบอัลกอริทึมนี้โดยใชแนวคิดเชิงคํานวณ มาชวยในการออกแบบ และสุมนักเรียน 4 คน เพื่ออธิบายการออกแบบของแตละแนวคิดยอย ของแนวคิดเชิงคํานวณ นํา สอน สรุป ประเมิน T21
ขอสอบเนนการคิด Ngrass = 0.5 * 0.5 START Nwidth Narea = Nwidth * Nlength STOP Nnumbersofgrass = Narea/Ngrass Nlength ภาษาธรรมชาติ รหัสจ�าลอง 1. เริ่มต้นการท�างาน 1. START 2. น�าเข้าข้อมูล ความกว้างของสนาม 2. INPUT Nwidth 3. น�าเข้าข้อมูล ความยาวของสนาม 3. INPUT Nlength 4. ค�านวณ พื้นที่ของสนาม = ความกว้าง × ความยาว 4. COMPUTE Narea = Nwidth × Nlength 5. ค�านวณ พื้นที่หญ้า 1 ผืน = 0.50 × 0.50 ตร.ม. 5. COMPUTE Ngrass = 0.50 × 0.50 6. ค�านวณ จ�านวนผืนหญ้า = พท.สนาม ÷ พท.หญ้า 1 พื้น 6. COMPUTE Nnumbersofgrass = Narea/Ngrass 7. ค�านวณ เพิ่มจ�านวนหญ้าเสีย 10% ** 7. COMPUTE Nnumbersofgrass = Nnumbersofgrass × 1.1 8. แสดงผล จ�านวนผืนหญ้า 8. OUTPUT Nnumbersofgrass 9. จบการท�างาน 9. STOP ผังงาน 4. algorithm design ออกแบบล�าดับขั้นตอนการแก้ปัญหา โดยในกรณีศึกษานี้จะออก แบบเป็นอัลกอริทึม 3 รูปแบบ คือ ภาษาธรรมชาติ รหัสจ�าลอง และผังงาน Nnumbersofgrass = Nnumbersofgrass * 1.1 Nnumbersofgrass 20 การเขียนผังงานมีประโยชนอยางไรบาง (วิเคราะหคําตอบ การเขียนผังงานมีประโยชน ดังนี้ 1. หาขอผิดพลาดไดงาย 2. ไมขึ้นอยูกับภาษาใดภาษาหนึ่ง 3. ทําความเขาใจกับโปรแกรมไดงาย 4. แสดงลําดับการทํางานเปนขั้นตอน 5. ทําใหเขาใจและแยกแยะปญหาไดงาย) ขั้นสอน 13. ครูและนักเรียนรวมกันสรุปกรณีศึกษาการ ออกแบบและการเขียนอัลกอริทึม โดยอธิบาย การออกแบบอัลกอริทึม 3 รูปแบบ คือ ภาษา ธรรมชาติ รหัสจําลอง และผังงาน ซึ่งครู สามารถสุมนักเรียนใหออกมาเขียนอัลกอริทึม ทั้ง 3 รูปแบบหนาชั้นเรียน ซึ่งนักเรียนสามารถ เปดเนื้อหาจากหนังสือเรียนเพื่อนํามาเขียน ออกแบบอัลกอริทึมทั้ง 3 รูปแบบ หรือหากมี ขอใดสงสัยสามารถสอบถามครูไดในชั้นเรียน ความรูเสริม การเขียนอัลกอริทึม เปนการวางแผนเกี่ยวกับการแกปญหา โดยจะอธิบาย การทํางานที่ชัดเจนเพื่อเปนแนวทางในการเขียนโปรแกรม ชวยใหการเขียน โปรแกรมทําไดงายขึ้น ชวยใหโปรแกรมมีขอผิดพลาดนอยลง ในการเขียน อัลกอริทึมมีเครื่องมือชวยในการเขียนที่นิยมใช 3 แบบ ดังนี้ 1. บรรยาย (Narrative Description) การเขียนอัลกอริทึมแบบบรรยาย เปนการแสดงขั้นตอนการทํางานในลักษณะการบรรยายเปนขอความดวยภาษา พูดใดๆ เชน ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ 2. ผังงาน (Flowchart) การเขียนอัลกอริทึมแบบผังงานจะแสดงขั้นตอนการ ทํางานในลักษณะของรูปภาพหรือสัญลักษณ ซึ่งเปนสัญลักษณที่เปนมาตรฐาน ทําใหเห็นลําดับการทํางานกอนและหลังไดชัดเจน 3. รหัสจําลอง (Pseudo Code) การเขียนอัลกอริทึมแบบรหัสจําลอง ซึ่ง รหัสจําลองเรียกอีกอยางวา รหัสเทียม เปนการเขียนขั้นตอนการทํางานในลักษณะ ของคําอธิบายที่มีรูปแบบโครงสรางชัดเจน นํา สอน สรุป ประเมิน T22
กรณีศึกษาที่ 2 การออกแบบอัลกอริทึมเพื่ออธิบายการค�านวณส่วนลดสินค้า และ แสดงผลลัพธ์การค�านวณของร้านขายอุปกรณ์การเรียนแห่งหนึ่งที่ก�าลังจัดโปรโมชันส่วนลดสินค้า โดยสินค้าทุกชิ้นจะมีส่วนลด 10 เปอร์เซ็นต์ (ร้อยละ 10) จากราคาขายปกติ โดยให้ข้อมูลราคา สินค้าปกติเป็นข้อมูลน�าเข้า เช่น สีไม้กล่องละ 200 บาท ส่วนลด 10 เปอร์เซ็นต์ คิดเป็นส่วนลด กี่บาท สีไม้มีราคากล่องละ 200 บาท ส่วนลด 10 เปอร์เซ็นต์ คิดเป็นส่วนลดกี่บาท โดยแปลง 10 เปอร์เซ็นต์ให้เป็นร้อยละได้ ดังนี้ “ร้อยละ 10 ของ 200” วิธีการค�านวณ ขั้นตอนที่ 1 ราคาสินค้า 1% ค�านวณจากน�าราคาสินค้าปกติมาหารด้วย 100 คือ 200 บาท 100 = 2 บาท 1% สูตรค�านวณ : ราคาสินค้า 1% = ราคาสินค้าปกติ 100 Nnormalprice1percent = Nnormalprice 100 ขั้นตอนที่ 2 หาส่วนลด โดยน�า 10 เปอร์เซ็นต์มาคูณกับผลลัพธ์จากขั้นตอนที่ 1 คือ 10 × 2 = 20 จะได้ส่วนสด 20 บาท จากราคาปกติ 200 บาท สูตรค�านวณ : ส่วนลด = เปอร์เซ็นต์ส่วนลด × ราคาสินค้า 1% Ndiscount = 10 × Nnormalprice1percent การออกแบบอัลกอริทึมรูปแบบต่าง ๆ ภาษาธรรมชาติ รหัสจ�าลอง 1. เริ่มต้นการท�างาน 1. START 2. น�าเข้าข้อมูล ราคาสินค้าปกติ 2. INPUT Nnormalprice 3. ค�านวณ ราคาสินค้า 1% = ราคาสินค้าปกติ 100 3. COMPUTE Nnormalprice1percent = Nnormalprice 100 4. ค�านวณ ส่วนลด = เปอร์เซ็นต์ส่วนลด × ราคาสินค้า 1% 4. COMPUTE Ndiscount = 10 × Nnormalprice1percent 5. แสดงผล ส่วนลด 5. OUTPUT Ndiscount 6. จบการท�างาน 6. STOP 21 รหัสจ�าลอง 1 ขั้นสอน 14. ครูใหนักเรียนศึกษากรณีศึกษาที่ 2 ซึ่งโจทย กําหนดใหออกแบบอัลกอริทึมเพื่ออธิบายการ คํานวณสวนลดสินคา และแสดงผลลัพธการ คํานวณของรานขายอุปกรณการเรียนแหงหนึ่ง ที่กําลังจัดโพรโมชั่นสวนลดสินคา โดยสินคาทุก ชิ้นจะมีสวนลด 10 เปอรเซ็นต จากราคาขาย ปกติ โดยใหขอมูลราคาสินคาปกติเปนขอมูล นําเขา เชน สีไมกลองละ 200 บาท สวนลด 10 เปอรเซ็นต คิดเปนสวนลดกี่บาท จากนั้นให ครูคํานวณ และออกแบบอัลกอริทึมดวยภาษา ธรรมชาติและรหัสจําลอง พรอมกับเขียน ผังงานใหนักเรียนดูเปนตัวอยาง นักเรียนควรรู 1 รหัสจําลอง คือ รูปแบบภาษาที่มีโครงสรางที่ชัดเจน กระชับ เพื่อใชอธิบาย ขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมใดๆ โดยไมขึ้นอยูกับภาษาคอมพิวเตอรใดภาษา หนึ่ง และสามารถแปลงรหัสจําลองเปนภาษาคอมพิวเตอรไดงาย โดยรหัสจําลอง สามารถใชรูปแบบคําสั่งที่เปนภาษาอังกฤษหรือภาษาไทย อีกทั้งสามารถใชคํา สั่งเฉพาะที่มีอยูในภาษาโปรแกรมคอมพิวเตอรมาชวยในการเขียนรหัสจําลองได 1. ใหนักเรียนแบงกลุมตามความสมัครใจกลุมละ 4-5 คน 2. ใหนักเรียนรวมกันเขียนแผนผังความ คิดเรื่องการเขียนอัลกอริทึม ดวยผังงาน ลงในกระดาษฟลิปชารตที่ครูแจกให พรอมตกแตง ชิ้นงานใหอานงายและสวยงาม 3. สมาชิกในกลุมรวมกันหาขอมูล และจัดเตรียมขอมูลเพื่อนําเสนอ ตามรูปแบบที่นักเรียนคิดวานาสนใจอยางอิสระ 4. นําเสนอผลงานหนาชั้นเรียน โดยใชวิธีการสื่อสารที่ทําใหผูอื่น เขาใจไดงาย 5. ครูและนักเรียนรวมกันสรุปความรูที่ไดจากการทํากิจกรรมนี้ กิจกรรม 21st Century Skills นํา สอน สรุป ประเมิน T23
ภาษาธรรมชาติ รหัสจําลอง 1. เริ่มตนการทํางาน 1. START 2. นําเขาขอมูล จํานวนเงินออมตอวัน 2. INPUT Nsavingsperday 3. นําเขาขอมูล จํานวนวัน 3. INPUT Ndays 4. คํานวณ เงินออมรวม = จํานวนเงินตอวัน × จํานวนวัน 4. COMPUTE Ntotalsavings = Nsavingsperday × Ndays 5. แสดงผล เงินออมรวม 5. OUTPUT Ntotalsavings 6. จบการทํางาน 6. STOP START STOP Ndiscount Ndiscount = 10 * Nnormalprice1percent กรณีศึกษาที่ 3 การออกแบบอัลกอริทึมเพื่ออธิบายการคํานวณการออมเงิน และ แสดงผลลัพธการคํานวณ โดยนักเรียนสามารถกําหนดจํานวนเงินออมที่เทากันทุกวัน และสามารถ กําหนดจํานวนวันที่จะนํามาคํานวณได เชน นักเรียนออมเงินวันละ 5 บาทเทากันทุกวัน เปนเวลา 30 วัน นักเรียนจะมีเงินออมรวมเทาใด วิธีการคํานวณ เงินออมรวม = จํานวนเงิน × จํานวนวัน NtotalSavings = Nsavingsperday × Ndays การออกแบบอัลกอริทึมรูปแบบตาง ๆ ผังงาน Nnormalprice1percent = Nnormalprice 100 Nnormalprice 22 เกร็ดแนะครู กิจกรรม ทาทาย ครูอธิบายกรณีศึกษาที่ 3 โดยเลาสถานการณใหนักเรียนฟงวา การออกแบบ อัลกอริทึมเพื่ออธิบายขั้นตอนการคํานวณเงิน และแสดงผลลัพธการคํานวณ โดยนักเรียนสามารถกําหนดจํานวนเงินออมที่เทากันทุกวัน และสามารถกําหนด จํานวนวันที่จะนํามาคํานวณได เชน นักเรียนออมเงิน 5 บาทเทากันทุกวัน เปนเวลา 30 วัน นักเรียนจะมีเงินออมทั้งหมดเทาไร จากนั้นครูสุมใหนักเรียน ออกมาเขียนผังงานที่ไดจากสถานการณดังกลาว และชวยกันสรุปความรูที่ได จากการเขียนอัลกอริทึมดวยผังงาน ขั้นสอน 15. ครูอธิบายกรณีศึกษาที่ 3 โดยใหนักเรียน พิจารณาโจทยที่กําหนดให และครูสุมนักเรียน ใหออกมาเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ รหัสจําลอง และผังงานบนกระดาน จากนั้น ครูและนักเรียนรวมกันสรุปความรูที่ไดจาก การทํากิจกรรมกรณีศึกษาที่ 1-3 หากนักเรียน คนใดมีคําถามหรือขอสงสัยใหสอบถามครูได ทันที ใหนักเรียนแบงกลุมเปน 3 กลุม จากนั้นแตละกลุมสงตัวแทน จับสลากเลือกหัวขอที่ครูกําหนดให เมื่อนักเรียนแตละกลุมทราบ หัวขอที่ไดรับ ครูจะใหโจทยปญหางายๆ เชน การหาพื้นที่วงกลม สําหรับแตละกลุมออกแบบอัลกอริทึมตามลักษณะที่จับสลากได โดยใหเวลาประมาณ 20 นาที สําหรับเขียนอัลกอริทึม แลวออกมา นําเสนอหนาชั้นเรียน โดยสลากที่ครูกําหนดใหนักเรียน มีดังนี้ 1. ผังงาน 2. รหัสจําลอง 3. ภาษาธรรมชาติ นํา สอน สรุป ประเมิน T24
ขอสอบเนน การคิด ทักษะการเรียนรูในศตวรรษที่ 21 1. ทักษะการใชเทคโนโลยีสารสนเทศ 2. ทักษะการคิดและการแกปญหา 3. ทักษะการสื่อสาร คําชี้แจง ใหนักเรียนทําตามคําสั่งตอไปนี้ 1. ออกแบบอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ (Natural language) เพื่อหา ห.ร.ม. (หารรวมมาก) ดวยวิธีแยก ตัวประกอบของเลขจํานวนเต็ม 2 ตัวเลข และแสดงผลลัพธการหา ห.ร.ม. โดยใหเลขจํานวนเต็มทั้ง 2 ตัวเลขเปนขอมูลนําเขา เชน หา ห.ร.ม. ของ 70 และ 154 2. ออกแบบอัลกอริทึมดวยผังงาน (Flowchart) เพื่อคํานวณการแปลงคาเงินสกุลดอลลารสหรัฐ เปนเงินบาท ไทย และแสดงผลลัพธการคํานวณ โดยใหอัตราคาเงินบาทไทยตอ 1 ดอลลาร และจํานวนเงินสกุลดอลลาร สหรัฐ เปนขอมูลนําเขา เชน เงิน 3 ดอลลารสหรัฐ จะเทากับเงินบาทไทยกี่บาท เมื่ออัตราคาเงินบาทไทย ตอ 1 ดอลลารเทากับ 33 บาท วิธีการคํานวณ จํานวนเงินบาทไทย = จํานวนเงินสกุลดอลลาร × อัตราคาเงินบาทไทยตอ 1 ดอลลาร Nthaibaht = Namountofdollars × Ndollarstobahtexchangerate การออกแบบอัลกอริทึม Com Sci Activity START STOP Ntotalsavings Ntotalsavings = Nsavingsperday * Ndays Ndays ผังงาน Nsavingsperday 23 เกร็ดแนะครู ครูสรุปความรูเพิ่มเติมกับนักเรียนวา อัลกอริทึมเปนขั้นตอนวิธีที่สามารถ เขาใจได และมีความยาวจํากัดบอกถึงลําดับหรือวิธีการในการแกปญหาใด ปญหาหนึ่งอยางเปนขั้นตอน จากนั้นครูถามคําถามเพื่อทบทวนความรู ดังนี้ • แนวคิดเชิงนามธรรมมีลักษณะอยางไร • แนวคิดเชิงคํานวณแบงเปนกี่แนวคิดยอย อะไรบาง • อัลกอริทึมสามารถเขียนไดกี่รูปแบบ อะไรบาง • นักเรียนไดประโยชนจากการเรียน เรื่อง การออกแบบและการเขียน อัลกอริทึมอยางไรบาง ระหวางการใชภาษาธรรมชาติ รหัสจําลอง และผังงาน นักเรียน คิดวา การออกแบบขั้นตอนการทํางานลักษณะใดมีความเหมาะสม กับการเขียนโปรแกรมแบบทีม (วิเคราะหคําตอบ การเขียนผังงานเปนการนําสัญลักษณเขามา ชวยในการอธิบายขั้นตอนเพื่อใหเห็นภาพการทํางานอยางเปน ลําดับ ซึ่งงายตอการที่ทีมงานจะทําความเขาใจและตรวจสอบ รายละเอียด ตามเหตุผลดังกลาวผังงานจึงเปนวิธีการที่เหมาะสม กับการทํางานเปนทีมมากที่สุด และไดรับความนิยมมาจนถึง ปจจุบัน) ขั้นสอน 16. ครูใหนักเรียนทํากิจกรรม Com Sci Activity เรื่อง การออกแบบอัลกอริทึม เมื่อนักเรียนทํา เสร็จ ครูจะสุมใหนักเรียนออกมาเฉลยกิจกรรม Com Sci Activity หนาชั้นเรียน นํา สอน สรุป ประเมิน T25
การออกแบบและการเขียน อัลกอริทึม Summary อัลกอริทึมเบื้องตน อัลกอริทึม (algorithm) คือ ระเบียบวิธีหรือขั้นตอนวิธีที่ดําเนินการดวยคอมพิวเตอรเพื่อ ใชในการแกไขปญหา การเขียนอัลกอริทึมสามารถแบงได 3 รูปแบบ การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ การเขียนอัลกอริทึมดวยภาษาธรรมชาติ คือ การบรรยายขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึม ใด ๆ โดยใชภาษามนุษยเพื่ออธิบายถึงลําดับขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมตามลําดับการทํางาน กอนหลัง การเขียนอัลกอริทึมดวยผังงาน การเขียนอัลกอริทึมดวยผังงาน จะอางอิงจากกระบวนการทางคอมพิวเตอร 3 กระบวนการ ไดแก การรับขอมูล (input) การประมวลผล (process) และการแสดงผลลัพธ (output) การเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง รหัสจําลอง (Pseudo code) คือ รูปแบบภาษาที่มีโครงสรางที่ชัดเจน กระชับ เพื่อใชอธิบาย ขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมใด ๆ โดยไมขึ้นกับภาษาคอมพิวเตอรใดภาษาหนึ่ง การเขียนอัลกอริทึมดวยรหัสจําลอง เปนคําสั่งที่จําลองความคิดเปนลําดับขั้นตอนโดยใช สัญลักษณเปนประโยคภาษาอังกฤษ รหัสจําลองไมสามารถนําไปประมวลผล และสั่งใหคอมพิวเตอร ทํางานตามคําสั่งได แตเปนการเขียนจําลองคําสั่ง เพื่อนําไปพัฒนาเปนการเขียนโปรแกรมภาษา คอมพิวเตอรได แนวคิดเชิงนามธรรม แนวคิดเชิงนามธรรม (abstraction) เปนแนวคิดหนึ่งในการแกไขปญหา ซึ่งเปนองคประกอบ ของแนวคิดเชิงคํานวณ (computational thinking) โดยมีแนวคิดในการแกไขปญหาอยางเปน ระบบและสามารถกําหนดขั้นตอนการแกปญหาไดอยางชัดเจน 24 ขั้นสรุป 1. นักเรียนและครูรวมกันสรุปเนื้อหาการเรียน หนวยการเรียนรูที่ 1 การออกแบบและการ เขียนอัลกอริทึม 2. ครูใหนักเรียนทําใบงาน เรื่อง กัปตัน Sherlock Holmes 3. นักเรียนตรวจสอบความเขาใจของตนเองโดย พิจารณาขอความวาถูกหรือผิด หากพิจารณา ขอความไมถูกตอง ใหกลับไปทบทวนเนื้อหา ตามหัวขอที่กําหนดให 4. นักเรียนทําแบบฝกหัดประจําหนวยการเรียนรู และใหนักเรียนตอบคําถามลงในสมุดประจําตัว 5. นักเรียนทําแบบทดสอบหลังเรียนหนวยการ เรียนรูที่ 1 เรื่อง การออกแบบและการเขียน อัลกอริทึม ขั้นประเมิน ตารางการวัดและประเมินผล วิธีการ เครื่องมือ เกณฑการประเมิน ตรวจแบบทดสอบ หลังเรียน แบบทดสอบ หลังเรียน รอยละ 60 ผานเกณฑ ตรวจใบงาน ใบงาน รอยละ 60 ผานเกณฑ ประเมินการ นําเสนอ ผลงาน แบบประเมิน การนําเสนอ ผลงาน ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ สังเกตพฤติกรรม การทํางานราย บุคคล แบบสังเกต พฤติกรรม ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม แบบสังเกต พฤติกรรม ระดับคุณภาพ 2 ผานเกณฑ แนวทางการวัดและประเมินผล ครูสามารถประเมินการนําเสนอผลงาน และสังเกตพฤติกรรมการทํางาน รายบุคคล และการทํางานกลุมของนักเรียน โดยศึกษาเกณฑการวัดและ ประเมินผล จากแบบประเมินการนําเสนอผลงาน แบบสังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล และแบบสังเกตพฤติกรรมการทํางานกลุมที่แนบมา ทายแผนการจัดการเรียนรูที่ 3 หนวยการเรียนรูที่ 1 แบบประเมินการน าเสนอผลงาน ค าชี้แจง:ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ รายการประเมินระดับคะแนน 3 2 1 1 ความถูกต้องของเนื้อหา 2 ความคิดสร้างสรรค์ 3 วิธีการน าเสนอผลงาน 4 การน าไปใช้ประโยชน์ 5 การตรงต่อเวลา รวม ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............/................./................... เกณฑ์การให้คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินสมบูรณ์ชัดเจน ให้ 3 คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินเป็นส่วนใหญ่ ให้ 2 คะแนน ผลงานหรือพฤติกรรมสอดคล้องกับรายการประเมินบางส่วน ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่ ากว่า 8 ปรับปรุง แบบสังเกตพฤติกรรมการท างานรายบุคคล ค าชี้แจง : ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ รายการประเมินระดับคะแนน 3 2 1 1 การแสดงความคิดเห็น 2 การยอมรับฟังความคิดเห็นของผู้อื่น 3 การท างานตามหน้าที่ที่ได้รับมอบหมาย 4 ความมีน าใจ 5 การตรงต่อเวลา รวม ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............/.................../................ เกณฑ์การให้คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมอย่างสม่ าเสมอ ให้ 3 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบ่อยครั ง ให้ 2 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบางครั ง ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่ ากว่า 8 ปรับปรุง แบบสังเกตพฤติกรรมการท างานกลุ่ม ค าชี้แจง : ให้ผู้สอนสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียนและนอกเวลาเรียน แล้วขีด ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ล าดับที่ ชื่อ–สกุล ของนักเรียน การแสดง ความคิดเห็น การยอมรับ ฟังคนอื่น การท างาน ตามที่ได้รับ มอบหมาย ความมีน้ าใจ การมี ส่วนร่วมใน การปรับปรุง ผลงานกลุ่ม รวม 15 คะแนน 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 ลงชื่อ...................................................ผู้ประเมิน ............./.................../............... เกณฑ์การให้คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมอย่างสม่่าเสมอ ให้ 3 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบ่อยครั้ง ให้ 2 คะแนน ปฏิบัติหรือแสดงพฤติกรรมบางครั้ง ให้ 1 คะแนน เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดับคุณภาพ 14–15 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ต่่ากว่า 8 ปรับปรุง กิจกรรม 21st Century Skills 1. ใหนักเรียนแบงกลุมตามความสมัครใจ กลุมละ 3-4 คน 2. ใหนักเรียนรวมกันเขียนแผนผังความคิด เรื่อง การออกแบบและ การเขียนอัลกอริทึม ลงในกระดาษที่ครูแจกให พรอมตกแตงให สวยงาม 3. สมาชิกในกลุมรวมกันหาขอมูลและจัดเตรียมขอมูลเพื่อนําเสนอ ตามรูปแบบที่นักเรียนคิดวานาสนใจอยางอิสระ 4. นําเสนอผลงานหนาชั้นเรียน 5. ครูและนักเรียนรวมกันสรุปความรูที่ไดจากการทํากิจกรรมนี้ นํา สอน สรุป ประเมิน T26
ค�ำชี้แจง : ให้นักเรียนตอบค�ำถำมต่อไปนี้ หากต้องการทาสีก�าแพงบ้านทั้งสี่ด้าน โดยมีประตูรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเพียงประตูเดียว ให้นักเรียนใช้แนวคิดเชิงนามธรรมเพื่อตรวจสอบว่า นักเรียนต้องทราบข้อมูลใดบ้าง เพื่อให้เพียงพอต่อการค�านวณค่าใช้จ่าย จากข้อ 1 เขียนสูตรค�านวณค่าใช้จ่ายในการจ่ายค่าแรงช่างทาสีที่น้อยที่สุด เพื่อทาสีก�าแพง บ้านได้ x ตารางเมตรพอดี ออกแบบอัลกอริทึมทั้ง 3 รูปแบบ เพื่อแสดงชื่อและอายุของนักเรียน โดยให้ชื่อและอายุ เป็นข้อมูลน�าเข้า ออกแบบอัลกอริทึมด้วยภาษาธรรมชาติ เพื่อหา ค.ร.น. ของจ�านวนเต็ม 2 จ�านวน ซึ่งเป็น ข้อมูลน�าเข้า พร้อมทั้งแสดงผลลัพธ์ จากข้อ 4 ให้นักเรียนน�าข้อมูลมาเขียนอัลกอริทึมด้วยรหัสจ�าลองและผังงาน 1 2 3 4 5 Unit Question 1 ให้นักเรียนตรวจสอบควำมเข้ำใจ โดยพิจำรณำข้อควำมว่ำถูกหรือผิด แล้วบันทึกลงในสมุด หำกพิจำรณำข้อควำมไม่ถูกต้องให้กลับไปทบทวนเนื้อหำตำมหัวข้อที่ก�ำหนดให้ ถูก/ผิด ทบทวนหัวข้อ 1. อัลกอริทึม คือ ขั้นตอนที่สามารถกระท�าได้อย่างเป็นระบบตาม ความต้องการของผลลัพธ์ที่ออกแบบไว้ จากการน�าเข้าข้อมูลที่ ก�าหนด 2 2. รูปแบบภาษาที่มนุษย์ใช้ในการสื่อสาร เรียกว่า ภาษาธรรมชาติ 3 3. ขั้นตอนการท�างานของอัลกอริทึมใด ๆ โดยใช้ภาษามนุษย์ เพื่อ อธิบายล�าดับขั้นตอนการท�างานของอัลกอริทึม เป็นกระบวนการ เขียนอัลกอริทึมด้วยแบบจ�าลอง 3 4. รหัสจ�าลอง ไม่ใช่ภาษาโปรแกรมคอมพิวเตอร์จึงไม่สามารถน�า ไปประมวลผลในคอมพิวเตอร์ได้ 4 5. การใช้ภาพสัญลักษณ์เพื่อแสดงล�าดับขั้นตอนการท�างานของ อัลกอริทึม หรือการท�างานตั้งแต่เริ่มต้นถึงจบการท�างานตาม ผลลัพธ์ที่ต้องการ 5 Self Check บัน ทึกลงในสมุด 25 แนวตอบ Self Check 1. ถูก 2. ถูก 3. ผิด 4. ถูก 5. ถูก - ปริมาตรของสีที่ทาตอ 1 ตารางเมตร (ลูกบาศกเมตร) ใชหาปริมาตรทั้งหมดของสีที่ใชทา - ปริมาตรของสี 1 ถัง ใชหาจํานวนสีที่ใชทา (ถัง) - ราคาสีตอถัง (บาท) ใชคํานวณคาใชจายในการซื้อสีทั้งหมด - คาแรงชางในการทาสีตอ 1 ตารางเมตร (บาท) ใชคํานวณคาแรงชางทั้งหมดที่ตองจาย 2. กําหนดปริมาณพื้นที่ที่ตองทาสีทั้งหมดเทากับ × ตารางเมตร, สูตรคํานวณคาใชจายในการจายคาแรงชางทาสี = × คูณดวยคาแรงในการทาสีตอ 1 ตาราง เมตรของชาง 3. นักเรียนตอบตามความคิดเห็นของตนเอง โดยคําตอบขึ้นอยูกับดุลยพินิจของครูผูสอน โดยครูผูสอนตองตรวจสอบความถูกตองของอัลกอริทึมแตละรูปแบบ 4. นักเรียนตอบตามความคิดเห็นของตนเอง โดยคําตอบขึ้นอยูกับดุลยพินิจของครูผูสอน โดยครูผูสอนตองตรวจสอบความถูกตองของอัลกอริทึม 5. นักเรียนตอบตามความคิดเห็นของตนเอง โดยคําตอบขึ้นอยูกับดุลยพินิจของครูผูสอน โดยครูผูสอนตองตรวจสอบความถูกตองของอัลกอริทึม เฉลย Unit Question 1. แนวคิดเชิงนามธรรมของปญหาขอนี้ คือ 1) ปริมาณพื้นที่กําแพงที่ตองทาสีทั้งหมด (ตารางเมตร) = (พื้นที่ทั้งหมดของ กําแพง 4 ดาน รวมประตู (ตาราง เมตร) - พื้นที่ประตู (ตารางเมตร)) × 2 (ทาสีทั้งดานนอกและดานใน) 2) จํานวนของสีที่ตองใชทาทั้งหมด (ถัง) = (ปริมาณพื้นที่กําแพงที่ตองทาสีทั้งหมด (ตารางเมตร) × ปริมาตรสีใชที่ทาตอ 1 ตารางเมตร (ลูกบาศกเมตร)) / ปริมาตร ของสี 1 ถัง (ลูกบาศกเมตร) 3) มูลคาของสีที่ตองซื้อทั้งหมด (บาท) = จํานวนของสีที่ตองใชทาทั้งหมด (ถัง) × ราคาสีตอถัง (บาท) 4) คาแรงชางทั้งหมด (บาท) = ปริมาณพื้นที่ ที่ตองทาสีทั้งหมด (ตารางเมตร) × คาแรง ชางในการทาสีตอ 1 ตารางเมตร (บาท) 5) คาใชจายทั้งหมด (บาท) = มูลคาของสีที่ ตองซื้อทั้งหมด (บาท) + คาแรงชางทั้งหมด (บาท) เพราะฉะนั้นขอมูลที่ตองทราบ มีดังนี้ - ความกวางและความยาวของกําแพงทั้ง 4 ดาน ใชหาพื้นที่ทั้งหมดของกําแพง 4 ดาน รวมประตู - ความกวางและความยาวของประตู (เมตร) ใชหาพื้นที่ประตู นํา สอน สรุป ประเมิน T27
Chapter Overview แผนการจัด การเร�ยนรู สื่อที่ใช จ�ดประสงค ว�ธ�สอน ประเมิน ทักษะที่ได คุณลักษณะ อันพึงประสงค แผนฯ ที่ 1 จุดกําเนิดของ ชุดเกราะ 4 ชั่วโมง - แบบทดสอบกอนเรียน - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - แบบฝกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 1. นักเรียนอธิบายหลักการ เขียนโปรแกรมได (K) 2. นักเรียนสามารถออกแบบ โปรแกรมเพื่อแกปญหาใน ชีวิตประจําวัน (P) 3. นักเรียนยกตัวอยางการใช โปรแกรมคอมพิวเตอรเพื่อ แกปญหาที่พบในชีวิต ประจําวันได (A) - กระบวน การกลุม - แนวคิดเชิง คํานวณ - สังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล - สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม - สังเกตคุณลักษณะ อันพึงประสงค - ทักษะการคิดอยาง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทํางาน รวมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิด สรางสรรค - มีวินัย - ใฝเรียนรู - มุงมั่นใน การทํางาน แผนฯ ที่ 2 ชุดตนแบบ 4 ชั่วโมง - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - แบบฝกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 1. นักเรียนใชความรูในการ ออกแบบอัลกอริทึมเพื่อ เขียนรหัสจําลองได (K, P) 2. นักเรียนสามารถเขียน โปรแกรมอยางงายจาก อัลกอริทึมได (P) 3. นักเรียนยกตัวอยางการใช โปรแกรมเพื่อแกปญหาที่ พบในชีวิตประจําวันได (A) - กระบวน การกลุม - แนวคิดเชิง คํานวณ - แบบประเมิน การนําเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล - สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม - สังเกตคุณลักษณะ อันพึงประสงค - ทักษะการคิดอยาง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทํางาน รวมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิด สรางสรรค - มีวินัย - ใฝเรียนรู - มุงมั่นใน การทํางาน แผนฯ ที่ 3 My Iron Bit 4 ชั่วโมง - หนังสือเรียนรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - แบบฝกหัดรายวิชา พื้นฐาน เทคโนโลยี (วิทยาการคํานวณ) ม.1 - แบบทดสอบหลังเรียน 1. นักเรียนอธิบายหลักการ เขียนโปรแกรมได (K) 2. นักเรียนเขียนโปรแกรม เพื่อแกปญหาทาง คณิตศาสตร หรือ วิทยาศาสตรได (P) 3. นักเรียนยกตัวอยางการใช โปรแกรมเพื่อแกปญหา ในชีวิตประจําวันได (A) - บทบาท สมมติ - แนวคิดเชิง คํานวณ - ตรวจแบบทดสอบ หลังเรียน - แบบประเมิน การนําเสนอผลงาน - สังเกตพฤติกรรม การทํางานรายบุคคล - สังเกตพฤติกรรม การทํางานกลุม - สังเกตคุณลักษณะ อันพึงประสงค - ทักษะการคิดอยาง มีวิจารณญาณ - ทักษะการทํางาน รวมกัน - ทักษะการสื่อสาร - ทักษะความคิด สรางสรรค - มีวินัย - ใฝเรียนรู - มุงมั่นใน การทํางาน T28
การทดสอบโปรแกรม (Testing) หลักการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอรเบื้องตน การกําหนด/วิเคราะหปญหา (Analysis the problem) การออกแบบโปรแกรม (Design a program) การเขียนโปรแกรม (Coding) Chapter Concept Overview การเขียนโปรแกรมเบื้องตน โปรแกรมคอมพิวเตอร เปนชุดคําสั่งใหคอมพิวเตอรสามารถทํางานไดตรงตามความตองการ เชน โปรแกรมคอมพิวเตอร สําหรับสั่งใหคอมพิวเตอรพิมพเอกสาร โปรแกรมสําหรับวาดภาพ การเขียนโปรแกรม คือ การเขียนชุดคําสั่งดวยโปรแกรมที่สั่ง ใหคอมพิวเตอรสามารถทํางานไดตรงตามความตองการและถูกตอง ซึ่งเปนการกําหนดขั้นตอนใหกับคอมพิวเตอรทํางานตามลําดับและ รูปแบบที่กําหนดไว โดยหลักการเขียนโปรแกรมผูเขียนจะตองเลือก ใชภาษาโปรแกรมที่เหมาะสม รวมถึงตองเขาใจโครงสรางและ ไวยากรณของภาษาโปรแกรมนั้น ๆ ซึ่งหลักการเขียนโปรแกรม คอมพิวเตอรเบื้องตนมีขั้นตอน ดังนี้ 1. การกําหนดและวิเคราะหปญหา โดยผูเขียนโปรแกรมกําหนดปญหาและทําความเขาใจปญหา โดยการวิเคราะหปญหา เปนสิ่งที่นักพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอรควรกระทํากอนเสมอ เพื่อทําความเขาใจกับปญหาที่เกิดขึ้น และคนหาวัตถุประสงคในการเขียน โปรแกรมคอมพิวเตอร 2. การออกแบบโปรแกรม เปนการออกแบบการทํางานของโปรแกรมคอมพิวเตอรหรือขั้นตอนในการแกปญหา รวมทั้งหนาจอ การทํางานของโปรแกรม ซึ่งผูออกแบบสามารถเลือกใชเครื่องมือตาง ๆ ที่เหมาะสมมาชวยในการออกแบบได 3. การเขียนโปรแกรม เปนขั้นตอนการเขียนชุดคําสั่งดวยภาษาโปรแกรม เพื่อพัฒนาหรือสรางโปรแกรมคอมพิวเตอรใหสามารถทํางาน ไดตรงตามความตองการ 4. การทดสอบโปรแกรม เปนขั้นตอนการตรวจสอบความถูกตองของโปรแกรมกอนนําไปใชจริง เพื่อใหผูเขียนโปรแกรมสามารถระบุ ความผิดพลาดของโปรแกรมไดในกรณีที่โปรแกรมมีจุดผิดพลาดซอนอยู พรอมทั้งดําเนินการแกไขจุดผิดพลาดดังกลาว ซอฟตแวรที่ใชในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร ซอฟตแวรที่ใชเขียนภาษาโปรแกรมเพื่อสรางโปรแกรมคอมพิวเตอรนั้นสามารถแบงไดเปน 2 กลุม ดังนี้ การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอรจากอัลกอริทึม อัลกอริทึม (Algorithm) คือ กระบวนการในการทํางานที่ใชการตัดสินใจดวยหลักเหตุผลและคณิตศาสตร เปนตัวชวยในการเลือกวิธีการ หรือขั้นตอนการดําเนินงานถึงขั้นตอนสุดทาย เปนวิธีการที่ใชการแยกยอยและเรียงลําดับขั้นตอนของกระบวนการในการทํางานตาง ๆ เพื่อ เพิ่มประสิทธิภาพในการคนหาและแกไขปญหา โดยอัลกอริทึมเปนกระบวนการแกปญหาที่สามารถเขาใจได มีลําดับหรือวิธีการแกปญหา อยางเปนขั้นตอนและชัดเจน โปรแกรม Editor เปนซอฟตแวรที่มุงเนนการพิมพขอความหรือการเขียนชุดคําสั่ง ภาษาโปรแกรมเปนหลัก แตไมไดติดตั้งเครื่องมืออํานวยความสะดวก ตาง ๆ ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอรไวดวย ซึ่งโปรแกรม Editor กลุมนี้ สวนใหญสามารถใชเปนเครื่องมือสําหรับเขียนภาษาโปรแกรมได ทุกภาษา ตัวอยางของโปรแกรม Editor ทั่วไป เชน Notepad EditPlus ภาพที่แสดงหนาตางการเขียนโปรแกรมกับ GUI โปรแกรม IDE Editor เปนซอฟตแวรที่รวมเครื่องมืออํานวยความสะดวกตาง ๆ ในการเขียน โปรแกรมคอมพิวเตอร โดยสวนมากโปรแกรม IDE Editor จะใช เฉพาะภาษาโปรแกรมภาษาหนึ่ง หรือกลุมภาษาโปรแกรมที่ใกลเคียงกัน เทานั้น ตัวอยางของโปรแกรม IDE Editor เชน Turbo C++ สําหรับ เขียนโปรแกรมดวยภาษา C โปรแกรม Scratch สําหรับเขียนโปรแกรม ภาพแสดงหนาตางการเขียนโปรแกรมกับ Python Shell ดวยภาษา Scratch โปรแกรม Python IDLE สําหรับเขียนโปรแกรม ดวยภาษา ไพทอน (Python) และโปรแกรม NetBeansIDE สําหรับ เขียนโปรแกรมดวย ภาษาจาวา (Java) T29
หนวยการเรียนรูที่ ตัวชี้วัด ว 4.2 ม.1/2 ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่ายเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ หรือวิทยาศาสตร์ การออกแบบและ การเขียนโปรแกรมเบื้องตน เกมหรือโปรแกรมตาง ๆ ที่ทํางานอยูในคอมพิวเตอร เปนชุดคําสั่งที่ถูกเขียนขึ้นมาเพื่อสั่งใหคอมพิวเตอรทํางาน ตามที่ถูกเขียนไว และคอยชวยอํานวยความสะดวกในการ ใชงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของผูใชงานคอมพิวเตอร 2 ขั้นนํา 1. ครูใหนักเรียนภายในชั้นเรียนทําแบบทดสอบ กอนเรียน เรื่อง การออกแบบและการเขียน โปรแกรมเบื้องตน เพื่อเปนการทบทวนความรู และวัดพื้นฐานความรูกอนที่จะเริ่มเรียน 2. ครูอธิบายใหนักเรียนฟงวา เกมหรือโปรแกรม ที่ทํางานอยูในคอมพิวเตอรเปนชุดคําสั่งที่ถูก เขียนขึ้นมาเพื่อสั่งใหคอมพิวเตอรทํางานตาม ที่เขียนไว และคอยชวยอํานวยความสะดวกใน การใชงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของผูใชงาน คอมพิวเตอร เกร็ดแนะครู การเรียนการสอน เรื่อง การออกแบบและการเขียนโปรแกรมเบื้องตน ครูอธิบายหลักการเขียนโปรแกรมเบื้องตนเพื่อใหนักเรียนทําความเขาใจเกี่ยวกับ ขั้นตอนในการเขียนโปรแกรมวา ตองเริ่มตนจากการกําหนดและวิเคราะหปญหา การออกแบบโปรแกรม การเขียนโปรแกรม และการทดสอบโปรแกรม จึงจะทําให โปรแกรมที่เขียนขึ้นเกิดประสิทธิภาพ จากนั้นครูอธิบายความรูเกี่ยวกับโปรแกรม ภาษา C โปรแกรมภาษา Scratch โปรแกรมภาษาไพทอน (Python) และ โปรแกรมภาษาจาวา (Java) เพื่อใหนักเรียนเรียนรูโครงสรางและประวัติความ เปนมาของโปรแกรมตางๆ เปนการปูพื้นฐานกอนเขาสูเนื้อหาและนําไปสู ขั้นตอนการเขียนโปรแกรมตอไป นํา นํา สอน สรุป ประเมิน T30
ขอสอบเนน การคิด 1 การเขียนโปรแกรมเบื้องตน โปรแกรมคอมพิวเตอร์ (computer programming) คือ ชุดค�าสั่งที่สั่งให้คอมพิวเตอร์สามารถท�างานได้ตรง ตามความต้องการและความถูกต้อง เช่น โปรแกรมคอมพิวเตอร์ส�าหรับสั่งให้คอมพิวเตอร์ พิมพ์เอกสาร โปรแกรมส�าหรับวาดภาพ เป็นต้น กำรเขียนโปรแกรม (programming) คือ การเขียนชุดค�าสั่งด้วยภาษาโปรแกรมที่สั่งให้ คอมพิวเตอร์สามารถท�างานได้ตรงตามความต้องการ และสามารถท�างานได้อย่างถูกต้อง ซึ่ง เป็นการก�าหนดขั้นตอนให้กับคอมพิวเตอร์ท�างานตามล�าดับและรูปแบบที่ก�าหนดไว้ 1.1 หลักการเขียนโปรแกรม การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์นั้น ผู้เขียนโปรแกรมจะต้องเลือกใช้ภาษาโปรแกรมที่ เหมาะสม รวมถึงต้องเข้าใจโครงสร้างและไวยากรณ์ของภาษาโปรแกรมนั้น ๆ การทดสอบโปรแกรม (Testing) หลักกำรเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เบื้องต้น การก�าหนด/วิเคราะห์ปัญหา (Analysis the problem) การออกแบบโปรแกรม (Design a program) การเขียนโปรแกรม (Coding) 1. กำรก�ำหนดและวิเครำะห์ปัญหำ (Analysis the problem) ผู้เขียนโปรแกรมต้องก�าหนด ปัญหาและต้องท�าความเข้าใจปัญหา โดยการวิเคราะห์ปัญหาซึ่งเป็นสิ่งที่นักพัฒนาโปรแกรม คอมพิวเตอร์ควรกระท�าก่อนเสมอ เพื่อท�าความเข้าใจกับปัญหาที่เกิดขึ้น และค้นหาวัตถุประสงค์ ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ การวิเคราะห์ปัญหามีองค์ประกอบส�าคัญ ดังนี้ 1) ก�ำหนดวัตถุประสงค์ของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ 2) ก�ำหนดลักษณะข้อมูลน�ำเข้ำ โดยก�าหนดว่ามีข้อมูลน�าเข้าอะไรบ้าง เป็นข้อมูล ชนิดใด และน�าเข้าอย่างไร พร้อมทั้งก�าหนดตัวแปรและประเภทของตัวแปรส�าหรับข้อมูลน�าเข้านั้น ๆ 3) ก�ำหนดลักษณะข้อมูลน�ำออก โดยก�าหนดว่ามีข้อมูลน�าออกอะไรบ้าง เป็นข้อมูล ประเภทใด และน�าออกอย่างไร พร้อมก�าหนดตัวแปรและประเภทของตัวแปรส�าหรับข้อมูลน�าออก นั้น ๆ การเขียนโปรแกรมแตละ ชนิดขึ้นมา มีหลักในการ เขียนอยางไรบาง จงอธิบาย 27 เหมาะสม รวมถึงต้องเข้าใจโครงสร้างและไวยากรณ์ของภาษาโปรแกรมนั้น ๆ 1 แนวตอบ คําถามสําคัญประจําหัวขอ การเขียนโปรเเกรมขึ้นมานั้น ผูเขียนโปรแกรมจะตอง เลือกใชภาษาโปรแกรมที่เหมาะสม รวมถึงตองเขาใจ โครงสรางเเละไวยากรณของภาษาโปรแกรมนั้นๆ อยาง ถี่ถวน จากนั้นจึงกําหนดและวิเคราะหปญหา ออกแบบ โปรแกรม ลงมือเขียนโปรแกรม และทดสอบโปรแกรม ขั้นสอน 1. ครูอธิบายความรู เรื่อง การเขียนโปรแกรม เบื้องตน ใหนักเรียนฟงวา การเขียนโปรแกรม เปนการเขียนชุดคําสั่งดวยภาษาโปรแกรมที่ สั่งใหคอมพิวเตอรสามารถทํางานไดตรงตาม ความตองการ และสามารถทํางานไดอยาง ถูกตอง ซึ่งเปนการกําหนดขั้นตอนใหกับ คอมพิวเตอรทํางานตามลําดับและรูปแบบที่ กําหนดไว 2. ครูถามคําถามกับนักเรียนวา หลักการเขียน โปรแกรมมีกี่ขั้นตอน แตละขั้นตอนมีลักษณะ อยางไร จากนั้นสุมนักเรียนตอบคําถาม ขั้นนํา ครูถามคําถามสําคัญประจําหัวขอกับนักเรียน วา การเขียนโปรแกรมแตละชนิดขึ้นมา มีหลัก ในการเขียนอยางไรบาง จงอธิบาย จากนั้นให นักเรียนชวยกันตอบคําถาม การที่ผูเขียนพิจารณาและกําหนดปญหาเพื่อนําไปเขียน โปรแกรมอยูในขั้นตอนใดของหลักการเขียนโปรแกรม 1. การเขียนโปรแกรม 2. การทดสอบโปรแกรม 3. การออกแบบโปรแกรม 4. การกําหนดและวิเคราะหปญหา (วิเคราะหคําตอบ การที่ผูเขียนพิจารณาและกําหนดปญหาเพื่อ นําไปเขียนโปรแกรมอยูในขั้นตอนการกําหนดและวิเคราะหปญหา ซึ่งผูเขียนโปรแกรมตองกําหนดปญหาและตองทําความเขาใจ ปญหา โดยการวิเคราะหปญหาเปนสิ่งที่นักพัฒนาโปรแกรม คอมพิวเตอรควรกระทํากอนเสมอ เพื่อทําความเขาใจกับปญหาที่ เกิดขึ้น และคนหาวัตถุประสงคในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร ดังนั้น ตอบขอ 4.) นักเรียนควรรู 1 ไวยากรณ คือ โครงสราง รูปแบบ รวมถึงกฎเกณฑเฉพาะของภาษานั้นๆ ที่โปรแกรมเมอรใชในการเขียนโปรแกรมเพื่อสื่อสารใหคอมพิวเตอรเขาใจ ความรูเสริม การเขียนโปรแกรมจะชวยพัฒนาทักษะที่มีอยูในตนเองหลายๆ ดาน ดังนี้ • การวางเเผน • การคิดอยางมีหลักการ • ความรอบคอบ • การใฝหาความรูใหม ๆ • การลองผิดลองถูก • การเเกปญหาเฉพาะหนา • การวิเคราะหขอมูล • การตรวจสอบรายละเอียด • ความคิดสรางสรรค • การทํางานอยางเปนระบบ นํา นํา สอน สรุป ประเมิน T31
ขอสอบเนนการคิด 4) ก�ำหนดวิธีกำรประมวลผลหรือวิธีกำรค�ำนวณ เพื่อใช้แก้ปัญหาตามวัตถุประสงค์ของ โปรแกรมคอมพิวเตอร์การแก้ปัญหานั้นมีวิธีการประมวลผลได้หลายวิธีโดยขึ้นอยู่กับความเหมาะสม และผู้วิเคราะห์ การวิเคราะห์ปัญหาเพื่อเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ส�าหรับค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม สูตรการค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกว้าง × ความยาว Area of a Rectangle = width × length ขั้นตอนที่ 1 ก�าหนดวัตถุประสงค์ หรือเป้าหมายของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ • เพื่อค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม ขั้นตอนที่ 2 ก�าหนดลักษณะข้อมูลน�าเข้า (input) เช่น • ข้อมูลความกว้าง เป็นประเภทเลขจ�านวนเต็ม ข้อมูลความยาว เป็น ประเภทเลขจ�านวนเต็ม • ก�าหนดข้อมูลน�าเข้าเป็นตัวแปรได้ ดังนี้ - width แทนข้อมูลความกว้าง - length แทนข้อมูลความยาว ขั้นตอนที่ 3 ก�าหนดลักษณะข้อมูลน�าออก (output) • ข้อมูลพื้นที่สี่เหลี่ยม เป็นประเภทเลขจ�านวนเต็ม • ก�าหนดข้อมูลน�าออกเป็นตัวแปร โดยให้ area แทนข้อมูลพื้นที่สี่เหลี่ยม ขั้นตอนที่ 4 ก�าหนดวิธีการประมวลผล (process) • พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกว้าง × ความยาว • ก�าหนดวิธีการประมวลผลสมการได้ดังนี้ area = width × length ตัวอย่าง 28 ถาตองการคํานวณหาคาของพื้นที่สามเหลี่ยม ควรกําหนด ลักษณะขอมูลนําเขา (input) ตามขอใด 1. ความยาวฐานและความสูง 2. พื้นที่สามเหลี่ยมและความสูง 3. พื้นที่สามเหลี่ยมและความยาวฐาน 4. พื้นที่สามเหลี่ยม ความยาวฐาน และความสูง (แนวตอบ ถาตองการคํานวณหาคาของพื้นที่สามเหลี่ยม ควร กําหนดลักษณะขอมูลนําเขา (input) ตามความยาวฐานและความสูง เพราะขอมูลการคํานวณหาพื้นที่สามเหลี่ยมจําเปนตองใชขอมูล นําเขาความยาวฐานและความสูง ดังนั้น ตอบขอ 1.) เกร็ดแนะครู ครูอธิบายการกําหนดและวิเคราะหปญหาใหนักเรียนฟงวา ในการเขียน โปรแกรมคอมพิวเตอร การวิเคราะหปญหามีองคประกอบสําคัญ ดังนี้ 1. กําหนดวัตถุประสงคของโปรแกรมคอมพิวเตอร 2. กําหนดลักษณะขอมูลนําเขา 3. กําหนดลักษณะขอมูลนําออก 4. กําหนดวิธีการประมวลผลหรือวิธีการคํานวณ เมื่อครูอธิบายองคประกอบสําคัญของการวิเคราะหปญหาแลว ครูใหนักเรียน ศึกษาตัวอยางการวิเคราะหปญหาเพื่อเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอรสําหรับคํานวณ หาพื้นที่สี่เหลี่ยม โดยนําองคประกอบสําคัญของการวิเคราะหปญหามาวิเคราะห ปญหาใหออกมาเปนขอๆ ขั้นสอน 3. ครูอธิบายตัวอยางการกําหนดและวิเคราะห ปญหาเพื่อเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร สําหรับคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม โดยให นักเรียนศึกษาและหาคําตอบการกําหนด วัตถุประสงค กําหนดลักษณะขอมูลนําเขา กําหนดลักษณะขอมูลนําออก และกําหนดวิธี การประมวลผลจากสูตรการคํานวณหาพื้นที่ สี่เหลี่ยม นํา สอน สรุป ประเมิน T32
ขอสอบเนน การคิด 2. การออกแบบโปรแกรม (Design a program) เปนการออกแบบการทํางานของโปรแกรม คอมพิวเตอร หรือขั้นตอนในการแกปญหา รวมทั้งหนาจอการทํางานของโปรแกรม ซึ่งผูออกแบบ สามารถเลือกใชเครื่องมือตาง ๆ ที่เหมาะสมมาชวยในการออกแบบได โดยแยกการออกแบบ โปรแกรมคอมพิวเตอรเปน 2 ลักษณะ ดังนี้ 1) การออกแบบอัลกอริทึม (Algorithm) คือ การออกแบบลําดับขั้นตอนการทํางาน กอนและหลังของโปรแกรม โดยสามารถเลือกเขียนได 3 ลักษณะ ดังนี้ • ภาษาธรรมชาติ (Natural language) คือ การบรรยายขั้นตอนการทํางานของ อัลกอริทึมใด ๆ โดยใชภาษามนุษย เพื่ออธิบายถึงลําดับขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมตามลําดับ การทํางานกอนหลัง • รหัสจําลอง (Pseudocode) รูปแบบภาษาที่มีโครงสรางชัดเจน กระชับ เพื่อ ใชอธิบายขั้นตอนการทํางานของอัลกอริทึมใด ๆ โดยไมขึ้นกับภาษาโปรแกรมใดภาษาหนึ่ง และสามารถแปลงรหัสจําลองเปนภาษาคอมพิวเตอรไดงาย โดยรหัสจําลองสามารถใชรูปแบบ คําสั่งที่เปนภาษาอังกฤษหรือภาษาไทยก็ได อีกทั้งสามารถใชคําสั่งเฉพาะที่มีอยูในภาษาโปรแกรม คอมพิวเตอรมาชวยในการเขียนรหัสจําลองได • ผังงาน (Flowchart) เปนการใชแผนภาพสัญลักษณเพื่อแสดงลําดับขั้นตอนการ ทํางาน ซึ่งชวยลําดับแนวความคิดในการเขียนโปรแกรม เรียกวา Program flowchart เปนวิธีที่ นิยมใชเพราะทําใหเห็นภาพในการทํางานของโปรแกรมซึ่งงายกวาการใชขอความ และเมื่อมีขอ ผิดพลาด สามารถดูจากผังงานจะทําใหการแกไขหรือปรับปรุงโปรแกรมทําไดงายขึ้น ตัวแปร คือ สิ่งที่ใชเก็บขอมูลตาง ๆ ในโปรแกรม ซึ่งสามารถใชคําภาษาอังกฤษแทนตัวแปร ตาง ๆ ได โดยคําภาษาอังกฤษเหลานี้ควรเปนคําที่สอดคลองกับขอมูลที่ตองการเก็บ เชน ตัวแปร Width ใชเก็บขอมูลความกวาง เปนตน ผูเขียนโปรแกรมสามารถตั้งขึ้นเองตาม หลักการตั้งชื่อตัวแปรของภาษาคอมพิวเตอรที่นํามาเขียนโปรแกรม เพื่อใชอางอิงการเก็บ ขอมูลและเรียกใชขอมูลภายในตัวแปร ดังนั้น ผูเขียนโปรแกรมจะตองตั้งชื่อตัวแปรที่ใชใน การเก็บขอมูลทั้งหมดภายในโปรแกรม รวมถึงตัวแปรบางตัวที่ใชในการนับจํานวนรอบของ การทํางานในโปรแกรมอีกดวย Com Sci Focus µÑÇá»Ã 29 เกร็ดแนะครู ครูอธิบายขั้นตอนการออกแบบโปรแกรมใหนักเรียนฟง โดยครูถามคําถาม กระตุนความคิดกับนักเรียนวา การออกแบบโปรแกรมกอนเขียนโปรแกรมมี ประโยชนอยางไรบาง จากนั้นครูอธิบายวา การออกแบบโปรแกรมคอมพิวเตอร สามารถออกแบบได 2 ลักษณะ คือ 1. การออกแบบอัลกอริทึม เปนการออกแบบลําดับขั้นตอนการทํางาน กอนและหลังของโปรแกรม โดยสามารถเลือกเขียนได 3 ลักษณะ คือ ภาษา ธรรมชาติ รหัสจําลอง และผังงาน 2. การออกแบบสวนติดตอผูใช เปนการออกแบบหนาจอการทํางานของ โปรแกรมคอมพิวเตอร จะตองออกแบบใหใชงานงาย สะดวก ไมซับซอน และ ตองคํานึงถึงความตองการของผูใชงานเปนหลัก ขอใดไมใชสิ่งที่ตองวิเคราะหในการวิเคราะหปญหาการเขียน โปรแกรม 1. การวิเคราะหภาษา 2. การวิเคราะหตัวแปร 3. การวิเคราะหขอมูลเขา 4. การวิเคราะหขอมูลออก (วิเคราะหคําตอบ การวิเคราะหปญหาเพื่อที่จะตองนํามาเขียน โปรแกรมจะตองวิเคราะหตัวแปร วิเคราะหขอมูลนําเขา และ วิเคราะหขอมูลนําออก สวนการวิเคราะหภาษาไมใชสิ่งที่ตอง วิเคราะห ดังนั้น ตอบขอ 1.) ขั้นสอน 4. ครูอธิบายการออกแบบโปรแกรมใหนักเรียนฟง วา เปนการออกแบบการทํางานของโปรแกรม คอมพิวเตอรหรือขั้นตอนในการแกปญหา รวมทั้งหนาจอการทํางานของโปรแกรม ซึ่งผู ออกแบบสามารถเลือกใชเครื่องมือตางๆ ที่ เหมาะสมมาชวยในการออกแบบได จากนั้น ครูถามคําถามกับนักเรียนวา การออกแบบ โปรแกรมแบงเปนกี่ลักษณะ อะไรบาง 5. ครูใหความรูเสริมกับนักเรียนวา ตัวแปรเปนสิ่ง ที่ใชเก็บขอมูลตางๆ ในโปรแกรม ซึ่งสามารถ ใชคําภาษาอังกฤษแทนตัวแปรตางๆ ได ซึ่งคํา ภาษาอังกฤษเหลานี้ควรเปนคําที่สอดคลองกับ ขอมูลที่ตองการเก็บ เชน ตัวแปร Width ใชเก็บ ขอมูลความกวาง นํา สอน สรุป ประเมิน T33
ขอสอบเนนการคิด การออกแบบการค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม และแสดงผลลัพธ์การค�านวณด้วย อัลกอริทึมลักษณะต่าง ๆ ภาษาธรรมชาติ รหัสจ�าลอง ผังงาน 1. เริ่มต้นการท�างาน 2. น�าเข้าข้อมูลความกว้างของ สี่เหลี่ยม 3. น�าเข้าข้อมูลความยาวของ สี่เหลี่ยม 4. ค�านวณ พื้นที่สี่เหลี่ยม = ความกว้าง × ความยาว 5. แสดงผล พื้นที่สี่เหลี่ยม 6. จบการท�างาน 1. START 2. INPUT width 3. INPUT length 4. COMPUTE area = width × length 5. OUTPUT area 6. STOP START STOP area area = width * length length Width ตัวอย่าง 2) การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้ (User Interface) การออกแบบหน้าจอการท�างานของ โปรแกรมคอมพิวเตอร์ จะต้องออกแบบให้ใช้งานง่าย สะดวก ไม่ซับซ้อน และต้องค�านึงถึงความ ต้องการของผู้ใช้งานเป็นหลัก มีชื่อโปรแกรม ในกรณีที่ผู้ใช้งานต้องใส่ข้อมูลใด ๆ ผ่านทางหน้าจอ ควรมีข้อความก�ากับที่สั้น กระชับ และควรมีข้อความแสดงผลลัพธ์ที่ได้ออกมาหลังจากโปรแกรม ประมวลผลแล้ว ทั้งนี้ การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้ที่ดี คือ การที่ผู้ใช้งานสามารถใช้งานโปรแกรม คอมพิวเตอร์นั้นได้ทันที โดยใช้คู่มือการใช้งานโปรแกรมน้อยที่สุด 30 ขั้นสอน 6. ครูใหนักเรียนศึกษาตัวอยางการออกแบบ โปรแกรมแบบอัลกอริทึม เรื่อง การออกแบบ การคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม และแสดง ผลลัพธการคํานวณดวยอัลกอริทึมลักษณะ ตางๆ โดยครูอธิบายการเขียนอัลกอริทึมทั้ง 3 แบบ ใหนักเรียนฟงวา แตละแบบมีการเขียน อยางไรบาง แลวครูเพิ่มเติมความรูเกี่ยวกับ สัญลักษณตางๆ ที่ใชในการเขียนผังงานให นักเรียนฟง การเขียนผังงาน (Flowchart) มีความหมายตรงกับขอใด 1. การดําเนินการแกปญหาดวยคําพูด 2. การแสดงการทํางานของคอมพิวเตอร 3. การใชรูปภาพหรือสัญลักษณที่ใชเขียนแทนคําอธิบาย 4. การเลือกเครื่องมือและออกแบบขั้นตอนวิธีการแกปญหา (แนวตอบ การเขียนผังงาน (Flowchart) คือ การใชรูปภาพหรือ สัญลักษณที่ใชเขียนแทนคําอธิบาย เพื่อแสดงลําดับขั้นตอนการ ทํางานของอัลกอริทึมหรือการทํางานตางๆ ตั้งแตเริ่มตนจนจบ การทํางานใหไดผลลัพธที่ตองการ ดังนั้น ตอบขอ 3.) เกร็ดแนะครู ครูทบทวนความรูเกี่ยวกับสัญลักษณที่ใชในการเขียนผังงานวา แตละ สัญลักษณมีความหมายและใชในการเขียนผังงานอยางไรบาง โดยครูวาดภาพ สัญลักษณตางๆ ของการเขียนผังงานลงบนกระดานและสุมนักเรียนเพื่อใหตอบ คําถามวา ภาพที่วาดมีชื่อและความหมายวาอยางไรเมื่อนําไปเขียนผังงาน จากนั้น ครูใหนักเรียนดูตัวอยางในหนังสือเรียน และอธิบาย เรื่อง การออกแบบสวนติดตอ ผูใช ใหนักเรียนฟง หากนักเรียนคนใดมีขอสงสัยใหสอบถามครูไดทันที นํา สอน สรุป ประเมิน T34
ขอสอบเนน การคิด การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้ (user interface) ของโปรแกรมค�านวณหาพื้นที่ สี่เหลี่ยม โดยก�าหนดให้ผู้ใช้งานใส่ข้อมูลความกว้าง และข้อมูลความยาวทางแป้นพิมพ์ และแสดงผลพื้นที่ที่ค�านวณได้ออกมาทางหน้าจอ Square Area Program Enter width : <input> Enter length : <input> Square area is : <output> ตัวอย่าง ชื่อโปรแกรม ส่วนการน�าเข้าข้อมูลความกว้าง ส่วนการน�าเข้าข้อมูลความยาว ส่วนการน�าออกข้อมูลพื้นที่สี่เหลี่ยม 3. การเขียนโปรแกรม (Coding) เป็นขั้นตอนการเขียนชุดค�าสั่งด้วยภาษาโปรแกรม เพื่อ พัฒนาหรือสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ให้สามารถท�างานได้ตรงตามความต้องการ โดยการเขียน โปรแกรมคอมพิวเตอร์นั้น ผู้เขียนจะต้องเขียนชุดค�าสั่งตามโครงสร้าง (structure) และไวยากรณ์ (syntax) ของภาษาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่เลือกใช้ โดยชุดค�าสั่งที่ได้จากขั้นตอนการเขียน โปรแกรมนี้ เรียกว่า ซอร์สโค้ด (source code) การเขียนโปรแกรมมีขั้นตอน ดังนี้ 1) เขียนค�าสั่ง (Coding) คือ ขั้นตอนการเขียนชุดค�าสั่งให้ถูกต้องตามโครงสร้างและ ไวยากรณ์ของแต่ละภาษาโปรแกรม 2) แปลภาษา (Compile) คือ ขั้นตอนการแปลชุดค�าสั่งจากค�าสั่งที่เขียนขึ้นมาจาก 1) ให้เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ โดยภาษาโปรแกรมแต่ละภาษาจะมีโปรแกรมส�าหรับแปลชุดค�าสั่ง เรียกว่าคอมไพเลอร์ (compiler) ติดตั้งอยู่ในภาษาโปรแกรมนั้นอยู่แล้ว และสิ่งที่ได้จากขั้นตอน การแปลภาษา คือ ไฟล์โปรแกรมที่พร้อมท�างาน 31 ซอร์สโค้ด 1 เรียกว่าคอมไพเลอร์ 2 โปรแกรมที่ดีควรมีลักษณะอยางไร 1. ควรมีความยืดหยุนสูงเพื่อใหงายตอการแกไข 2. ควรมีความซับซอนเพื่อความปลอดภัยของโปรแกรม 3. เกิดความผิดพลาดทางตรรกะเพื่อความสะดวกในการ แกไขโปรแกรม 4. เมื่อนําไปใชควรมีขอผิดพลาดมากเพื่อจะไดทราบถึง ปญหา (วิเคราะหคําตอบ โปรแกรมที่ดีควรมีลักษณะที่มีความยืดหยุนสูง เพื่องายตอการแกไขงานในครั้งตอไป ดังนั้น ตอบขอ 1.) นักเรียนควรรู 1 ซอรสโคด (source code) หมายถึง รหัสตนฉบับเปนแฟมขอมูลที่เปนตัว ตนฉบับของโปรแกรมใดโปรแกรมหนึ่ง หรือเปนโปรแกรมที่เครื่องคอมพิวเตอร แปลเปนภาษาเครื่องเรียบรอยแลว 2 คอมไพเลอร (compiler) เปนตัวแปลภาษาคอมพิวเตอรระดับสูงไปเปน ภาษาเครื่อง โดยทําการตรวจสอบความถูกตองของการเขียนคําสั่งทั้งหมด ใหเปนรหัสจุดหมาย แลวจึงแปลคําสั่งไปเปนภาษาเครื่อง จากนั้นจึงประมวล ผลและแสดงผลลัพธ หากพบขอผิดพลาดของการเขียนโปรแกรมหรือมีคําสั่ง ที่ผิดหลักไวยากรณของภาษาคอมพิวเตอร โปรแกรมคอมไพเลอรจะแจงให โปรแกรมเมอรแกไขใหถูกตองทั้งหมดกอน แลวจึงแปลภาษาใหมอีกครั้งจนกวา จะไมพบขอผิดพลาดจึงจะนําโปรแกรมไปใชงานได ขั้นสอน 7. ครูอธิบายตัวอยางการออกแบบสวนติดตอ ผูใชของโปรแกรมคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม โดยกําหนดใหผูใชใสขอมูลความกวางและ ขอมูลความยาวทางแปนพิมพ และแสดงผล พื้นที่ที่คํานวณไดออกมาทางหนาจอ 8. ครูอธิบายการเขียนโปรแกรมและถามคําถาม กับนักเรียนวา ขั้นตอนในการเขียนโปรแกรม มีกี่ขั้นตอน แตละขั้นตอนมีลักษณะอยางไร นํา สอน สรุป ประเมิน T35
ขอสอบเนนการคิด 3) สั่งให้ไฟล์โปรแกรมท�ำงำน (Run) คือการเรียกใช้ไฟล์โปรแกรมให้ท�างานตามความ ต้องการ การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์พื้นฐานนั้นจะประกอบด้วยค�าสั่งต่าง ๆ ดังนี้ • ค�าสั่งการประกาศตัวแปร เพื่อสร้างตัวแปรส�าหรับเก็บค่าต่าง ๆ เช่น ข้อมูลน�าเข้า ผลลัพธ์การประมวลผล เป็นต้น • ค�าสั่งการรับค่า หรือรับข้อมูลน�าเข้า เพื่อรับค่าข้อมูลไปประมวลผล • ค�าสั่งการค�านวณ หรือประมวลผลข้อมูล เพื่อน�าข้อมูลที่รับเข้ามาค�านวณหรือ ประมวลผลต่าง ๆ • ค�าสั่งการแสดงผล หรือข้อมูลน�าออก เพื่อแสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล 4. กำรทดสอบโปรแกรม (Testing) เป็นขั้นตอนการตรวจสอบความถูกต้องของโปรแกรม ก่อนน�าไปใช้งานจริง เพื่อให้ผู้เขียนโปรแกรมสามารถระบุความผิดพลาดของโปรแกรมได้ในกรณี ที่โปรแกรมมีจุดผิดพลาดซ่อนอยู่ พร้อมทั้งด�าเนินการแก้ไขจุดผิดพลาดดังกล่าว โดยการเขียน โปรแกรมที่ดีนั้น ผู้เขียนควรท�าการทดสอบโปรแกรมทุกครั้ง เพื่อให้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ท�างาน ได้อย่างถูกต้อง และตรงตามความต้องการของผู้ใช้งาน ซึ่งการทดสอบโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เบื้องต้นนั้น ผู้เขียนโปรแกรมสามารถทดสอบได้ด้วยตนเองใน 2 ลักษณะ ดังนี้ 1) Black BoxTestingคือการทดสอบโปรแกรมโดยพิจารณาข้อมูลน�าเข้าและความ ถูกต้องของผลลัพธ์ที่ได้จากการท�างานของโปรแกรมเป็นหลัก โดยยังไม่พิจารณาการประมวลผล ภายในโปรแกรม เปรียบเสมือนกล่องด�าที่ไม่สามารถมองเห็นสิ่งที่อยู่ภายในกล่อง 2) White Box Testing คือ การทดสอบโปรแกรมโดยพิจารณาข้อมูลน�าเข้า ความ ถูกต้องของผลลัพธ์ที่ได้จากการท�างานของโปรแกรมและความถูกต้องของการประมวลผลภายใน โปรแกรม เปรียบเสมือนกล่องโปร่งใสที่สามารถมองเห็นสิ่งที่อยู่ภายในกล่องได้ ท�าให้การทดสอบ โปรแกรมลักษณะนี้มีความซับซ้อนมากกว่าการทดสอบลักษณะ Black Box Testing การทดสอบโปรแกรมค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยมด้วยการทดสอบลักษณะ Black Box Testing โปรแกรมต้องการข้อมูลน�าเข้า คือ ข้อมูลตัวเลขความกว้าง และข้อมูลตัวเลขความยาว หากก�าหนด ข้อมูลตัวเลขความกว้าง = 5 และ ข้อมูลตัวเลขความยาว = 10 ดังนั้น ผลลัพธ์ที่ได้จากการค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยมของโปรแกรมควรจะมีค่าเท่ากับ 50 ตัวอย่าง 32 ขอใดคือความจําเปนของการทําเอกสารประกอบโปรแกรม สําหรับผูใชงาน 1. อธิบายการใชงานโปรแกรม 2. การปรับปรุงโปรแกรมในอนาคต 3. ตรวจสอบความตองการของผูใช 4. งายตอการตรวจหาขอผิดพลาดของโปรแกรม (แนวตอบ การทําเอกสารประกอบโปรแกรมสําหรับผูใชงานเปน การอธิบายการใชงานภายในโปรแกรมนั้นๆ เพื่อใหงายตอการเรียนรู การทํางานของโปรแกรมใหเกิดประสิทธิภาพ ดังนั้น ตอบขอ 1.) ขั้นสอน 9. ครูอธิบายการทดสอบโปรแกรมวา เปน ขั้นตอนการตรวจสอบความถูกตองของ โปรแกรมกอนนําไปใชงานจริง เพื่อใหผู เขียนโปรแกรมสามารถระบุความผิดพลาด ของโปรแกรมไดในกรณีที่โปรแกรมมีจุด ผิดพลาดซอนอยู พรอมทั้งดําเนินการแกไข จุดผิดพลาดดังกลาว จากนั้นครูใหนักเรียน ศึกษาตัวอยางการทดสอบโปรแกรมคํานวณ หาพื้นที่สี่เหลี่ยมดวยการทดสอบลักษณะ Black Box Testing ความรูเสริม เครื่องมือที่นํามาใชในการออกแบบโปรแกรม เชน • อัลกอริทึม (Algorithm) เปนขั้นตอนที่ใชอธิบายลําดับการทํางานของ โปรแกรม โดยเปนประโยคภาษาอังกฤษที่มีความคลายกับชุดคําสั่งคอมพิวเตอร • ผังงาน (Flowchart) ประกอบดวยสัญลักษณที่ใชแทนความหมายตางๆ วา การประมวลผลมีลําดับขั้นตอนใดบาง • รหัสจําลอง (Pseudo Code) มีรูปแบบเปนโครงสรางภาษาอังกฤษที่ คลายคลึงกับภาษาคอมพิวเตอรระดับสูง นํา สอน สรุป ประเมิน T36
ขอสอบเนน การคิด 1.2 โปรแกรมภาษา C 1. ประวัติและความเป็นมาของภาษา C ภาษา C พัฒนาขึ้นในช่วงระหว่างปี ค.ศ. 1969-1973 โดยเดนนิส ริตชี (Dennis Ritchie) แห่ง Bell Lab ซึ่งภาษา C มีต้นก�าเนิดมาจากภาษา 2 ภาษา คือ ภาษา BCPL และ ภาษา B และได้รับการรับรองเป็นมาตรฐานโดย ANSIซึ่งภาษา C เป็นภาษาโปรแกรมหนึ่งที่ได้รับ ความนิยมอย่างแพร่หลายมาจนถึงปัจจุบัน 2. ค�าสั่งและไวยากรณ์พื้นฐาน 1) จบค�าสั่งด้วยเครื่องหมาย ; เสมอ 2) ค�าสั่งการประกาศตัวแปร รูปแบบ : ชนิดข้อมูล ตัวแปร ; เช่น int width; ตัวแปร width เป็นตัวแปรประเภท เลขจ�านวนเต็ม 3) ค�าสั่งการรับข้อมูล รูปแบบ : scanf (ชนิดตัวแปร, &ชื่อตัวแปร); เช่น scanf ("%d", &width); โดย %d หมายถึง ชนิดเลขจ�านวนเต็ม 4) ค�าสั่งการแสดงผลข้อมูลออกมาทางหน้าจอ รูปแบบ : printf (“ข้อความ”) เช่น printf ("Square area is : %d\n", area); 3. โครงสร้างภาษา C เบื้องต้น 1) preprocessor directives : เป็นค�าสั่งที่จะถูกแปลภาษา (compile) เป็นล�าดับแรก โดยใช้ส�าหรับเรียกใช้ค�าสั่งมาตรฐานที่ติดตั้งอยู่ในภาษา C อยู่แล้ว และต้องเขียนขึ้นต้นด้วย เครื่องหมาย 2) gobal declaration : ใช้ส�าหรับประกาศตัวแปร หรือฟังก์ชันที่สามารถถูกเรียกใช้ได้ จากทุกส่วนของโปรแกรม 3) main function : เป็นส่วนที่มี ความส�าคัญ และจ�าเป็นต้องมี เนื่องจากเป็น ส่วนการท�างานหลัก และเป็นจุดเริ่มต้นการ ท�างานของโปรแกรม 33 ภาพที่ 2.1 หน้าต่างโครงสร้างภาษา C ภาษา C 1 ขั้นตอนใดในการพัฒนาโปรแกรมภาษา C ที่ทําหนาที่แปล ภาษาใหเครื่องคอมพิวเตอรเขาใจ 1. Run 2. Link 3. Complie 4. Source File (วิเคราะหคําตอบ Complie เปนขั้นตอนในการพัฒนาโปรแกรม ภาษา c ที่ทําหนาที่แปลภาษาที่มนุษยเขาใจใหเครื่องคอมพิวเตอร เขาใจได ดังนั้น ตอบขอ 3.) นักเรียนควรรู 1 ภาษา C คือ ภาษาคอมพิวเตอรที่ใชสําหรับพัฒนาโปรแกรมทั่วไป ถูกพัฒนาครั้งแรกเพื่อใชเปนภาษาสําหรับพัฒนาระบบปฏิบัติการยูนิกซแทน ภาษาแอสเซมบลี ซึ่งเปนภาษาระดับตํ่าที่สามารถกระทําในระบบฮารดแวรไดดวย ความรวดเร็ว แตจุดออนของภาษาแอสเซมบลี คือ ความยุงยากในการใช โปรแกรม และความแตกตางกันไปในแตละเครื่อง เดนนิส ริตชี (Dennis Ritchie) จึงไดคิดคนพัฒนาภาษาใหมนี้ขึ้นมาเมื่อป ค.ศ. 1970 โดยการรวบรวมเอาจุดเดน ของแตละภาษาระดับสูงผนวกเขากับภาษาระดับตํ่า เรียกชื่อวา ภาษา C ขั้นสอน 10. ครูอธิบายประวัติความเปนมาของโปรแกรม ภาษา C วา ภาษา C มีตนกําเนิดมาจาก 2 ภาษา คือ ภาษา BCPL และภาษา B ซึ่งไดรับ การรับรองเปนมาตรฐานโดย ANSI 11. ครูสุมถามคําถามกับนักเรียนวา โครงสราง ภาษา C เบื้องตนมีอะไรบาง จากนั้นครูสุม นักเรียนออกมาตอบคําถามนี้ นํา สอน สรุป ประเมิน T37
ขอสอบเนนการคิด 4) user-defined function : เป็นส่วนของการเขียนค�าสั่ง หรือฟังก์ชันต่าง ๆ ส�าหรับใช้ใน โปรแกรม ซึ่งเขียนโดยผู้เขียนโปรแกรมเอง กำรเขียนชุดค�ำสั่งด้วยภำษำ C เพื่อสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ส�าหรับค�านวณ หาพื้นที่สี่เหลี่ยม ตัวอย่าง void main(){ #include<stdio.h> #include<conio.h> printf("======================\n"); printf(" Square Area Program\n"); printf("======================\n"); printf("======================\n"); printf("======================\n"); } ค�าสั่งการค�านวณ/ประมวลผล ค�าสั่งการแสดงผล/ข้อมูลน�าออก ค�าสั่งการประกาศตัวแปร ส่วน Preprocessor Directiver ส�าหรับจัดเตรียมค�าสั่งต่าง ๆ ก่อนการแปลชุดค�าสั่งภาษา C int width, length, area; area = width * length; printf("Square area is : %d\n", area); ค�าสั่งการรับค่า/ข้อมูลน�าเข้า width และ length printf("Enter width : "); scanf("%d", &width); printf("Enter longs : "); scanf("%d", &length); การที่มนุษย์สามารถเขียนค�าสั่งควบคุมให้คอมพิวเตอร์ท�างานได้ตามที่ต้องการนั้น จึงมีผู้ที่คิดสร้างผลงานการเขียนโปรแกรมขึ้นมากมาย ผู้ที่เขียนโปรแกรมจะเรียกกันว่า โปรแกรมเมอร์ (programmer) และโปรแกรมที่เขียนออกมาบางโปรแกรม ถ้าสามารถใช้งาน ได้ดี ก็จะน�าออกมาจ�าหน่ายให้แก่ผู้ใช้ หรือที่เราเรียกว่า ยูสเซอร์ (user) เช่น โปรแกรม ประมวลค�า (word) โปรแกรมตารางค�านวณ (excel) เป็นต้น Com Sci Focus ¡าþั²¹า¡าÃà¢Õย¹â»Ãá¡ÃÁ 34 ขั้นสอน 12. ครูอธิบายตัวอยางการเขียนชุดคําสั่งดวยภาษา C เพื่อสรางโปรแกรมคํานวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม จากนั้นครูอธิบายความรูเสริม เรื่อง การ พัฒนาการเขียนโปรแกรมวา ผูที่เขียนโปรแกรม คอมพิวเตอรจะเรียกวา โปรแกรมเมอร และ โปรแกรมที่เขียนออกมาบางโปรแกรม ถา สามารถใชงานไดดีจะนําออกจําหนายใหแก ผูใช หรือที่เรียกวา ยูสเซอร คําสั่งตางๆ ของโปรแกรมภาษา c จะตองอยูภายในเครื่องหมายใด 1. ( ) 2. [ ] 3. { } 4. /* */ (แนวตอบ คําสั่งตางๆ ของโปรแกรมภาษา C จะตองอยูภายใน เครื่องหมาย { } เพราะโครงสรางภาษา C จะตองมีคําสั่งที่ถูก เเปลภาษาเปนลําดับเเรก หรือที่เรียกวา คําสั่งมาตรฐาน โดยมีการ ใสเครื่องหมาย { กอนการประกาศตัวเเปรทุกครั้งเเละเมื่อเขียน โปรแกรมสําเร็จจะตองลงทายดวยเครื่องหมาย } เสมอ ดังนั้น ตอบขอ 3.) ความรูเสริม ในการเขียนโปรแกรมที่ดีนั้นควรตั้งชื่อของตัวแปร คาคงที่ ฟงกชัน ใหอยูใน รูปแบบมาตรฐาน ดังนี้ • ขึ้นตนดวยตัวอักษร • ใหตั้งชื่อที่สื่อความหมายบอกใหรูวาตัวแปรนั้นใชทําอะไร • กรณีตั้งชื่อตัวแปรหรือฟงกชันมักจะใชตัวอักษรตัวพิมพเล็ก • กรณีที่ชื่อตัวแปรประกอบดวยคําหลายๆ คํา ควรใชตัวอักษรตัว พิมพใหญขึ้นตนคําในลําดับตอมา หรือใช _ แยกระหวางคํา นํา สอน สรุป ประเมิน T38
ขอสอบเนน การคิด 1.3 โปรแกรมภาษา Scratch 1. ประวัติและควำมเป็นมำของภำษำ Scratch Scratch เป็นเครื่องมือและโปรแกรมภาษาที่ถูกพัฒนาขึ้นมา เพื่อการเขียนโปรแกรม คอมพิวเตอร์ ในรูปแบบของกราฟิก ท�าให้สามารถสร้างชิ้นงานได้หลากหลายตามความต้องการ 2. โครงสร้ำงของภำษำ Scratch เบื้องต้น ประกอบด้วย 3 ส่วน เป็นองค์ประกอบ คือ 1) เวที เป็นสถานที่ให้ตัวละครแสดง มีภาพฉากหลังเปลี่ยนแปลงได้ และมีขอบเขตที่ แน่นอน เวทีจะมีขนาดความกว้าง 480 pixels สูง 360 pixels โดยในแต่ละโปรเจกต์จะมีเวทีเดียว ชื่อเดียว ไม่สามารถเปลี่ยนชื่อได้ 2) ตัวละคร ตัวละครแต่ละตัวจะมีข้อมูลแตกต่างกัน โดยสามารถคลิกที่ภาพตัวละคร ในพื้นที่แสดงรายการตัวละคร เพื่อดูข้อมูลของตัวละครนั้น เช่น ตัวละครปลาทองในโปรเจกต์ Aquarium มีข้อมูลดังตาราง 1. ชื่อตัวละคร Creature 6 2. ต�าแหน่งบนเวที x: -166 y: 125 3. ทิศทางการเคลื่อนที่ (direction) 104 องศา 4. รูปแบบการหมุน มี 3 ลักษณะ - หมุนได้รอบทิศทาง - หันได้เฉพาะซ้ายหรือขวา - ห้ามหมุน 5. การลากตัวละครในโหมดน�าเสนอหรือบนเว็บไซต์ - แม่กุญแจปิด ลากตัวละครไม่ได้ - แม่กุญแจเปิด 3) สคริปต์ คือ ชุดค�าสั่งส�าหรับตัวละครหรือเวที เพื่อสั่งให้ตัวละครหรือเวทีท�างาน ตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการ โดยการเลือกสคริปต์จากกลุ่มบล็อก ซึ่งแบ่งเป็น 8 กลุ่ม ดังนี้ ตารางที่ 2.1 แสดงกลุ่มบล็อกการท�างานในโปรแกรม Scratch กลุ่มบล็อก กำรท�ำงำน Motion การเคลื่อนไหว เช่น เคลื่อนที่ไปข้างหน้า หมุนไปทางซ้ายหรือขวา Control การควบคุม เช่น การวนซ�้า การตรวจสอบเงื่อนไข Looks การแสดง เช่น พูด คิด เปลี่ยนขนาด Sensing การรับรู้ เช่น สัมผัสกับขอบ คลิกเมาส์ จับเวลา Sound การแสดงเสียง เช่น เล่นเสียงสัตว์ กลอง โน้ต Operators ตัวด�าเนินการ เช่น บวก และ หรือ Pen ปากกา เช่น ยกปากกาขึ้น ตั้งค่าสีปากกา Variables ตัวแปร เช่น สร้างค่าตัวแปร 35 ภาพที่ 2.2 1.3 โปรแกรมภาษา Scratch 1 คอมพิวเตอร์ ในรูปแบบของกราฟิก ท�าให้สามารถสร้างชิ้นงานได้หลากหลายตามความต้องการ 2 กลุมบล็อกคําสั่งพื้นฐานของโปรแกรมภาษา Scratch มีทั้งหมด กี่กลุม 1. 8 กลุม 2. 9 กลุม 3. 10 กลุม 4. 11 กลุม (วิเคราะหคําตอบ กลุมบล็อกคําสั่งพื้นฐานของโปรแกรมภาษา Scratch มีทั้งหมด 8 กลุม ดังนี้ Motion, Control, Looks, Sensing, Sound, Operators, Pen และ Variables ดังนั้น ตอบขอ 1.) นักเรียนควรรู 1 โปรแกรมภาษา Scratch เปนโปรแกรมภาษาที่ผูเรียนสามารถสรางชิ้นงาน ไดอยางงาย เชน นิทานที่สามารถโตตอบกับผูอานได ภาพเคลื่อนไหว เกม ดนตรี ศิลปะ เมื่อสรางสรรคชิ้นงานเสร็จแลว ผูเรียนสามารถนําชิ้นงานไปแลกเปลี่ยน ความคิดเห็นรวมกับผูอื่นบนเว็บไซตได 2 กราฟก หมายถึง ศิลปะชนิดหนึ่งที่ใชสําหรับการสื่อความหมายโดยใชเสน ภาพวาด สัญลักษณ ภาพถาย กราฟ แผนภูมิ เพื่อสื่อสารกับผูรับสารตามขอมูล ที่ตองการ ขั้นสอน 13. ครูอธิบายโปรแกรมภาษา Scratch ใหนักเรียน ฟงถึงประวัติความเปนมาวา เปนเครื่องมือและ โปรแกรมภาษาที่ถูกพัฒนาขึ้นมา เพื่อการเขียน โปรแกรมคอมพิวเตอรในรูปแบบของกราฟก ทําใหสามารถสรางชิ้นงานไดหลากหลายตาม ความตองการ 14. ครูถามคําถามเพื่อกระตุนความคิดกับนักเรียน วา โครงสรางของโปรแกรมภาษา Scratch เบื้องตนแบงเปนกี่องคประกอบ แตละองค ประกอบมีลักษณะอยางไร นํา สอน สรุป ประเมิน T39
ขอสอบเนนการคิด กำรสั่งให้โปรเจกต์เริ่มท�ำงำนและหยุดท�ำงำน การสั่งให้โปรเจกต์เริ่มท�างาน • ท�าได้โดยคลิก ซึ่งอยู่มุมขวาบนของเวที • ทุกสคริปต์ของทุกตัวละครและเวที ที่เริ่มต้นสคริปต์ด้วยบล็อก when clicked จะเริ่มท�างานพร้อมกัน • ถ้าต้องการหยุดการท�างานทั้งโปรเจกต์ ให้คลิก การเขียนชุดค�าสั่งด้วยภาษา Scratch เพื่อสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ส�าหรับ ค�านวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยม ตัวอย่าง when ask ask set set set join area for 5 secs set to to to answer width * length answer and wait and wait clicked What is the width? What is the width? Area of Rectangle is width area length ค�าสั่งการรับค่า/ข้อมูลน�าเข้า width และ length ค�าสั่งการค�านวณ/ ประมวลผล ค�าสั่งการรับค่า/ข้อมูลน�าเข้า 36 ภาพที่ 2.3 ขั้นสอน 15. ครูอธิบายการทํางานของโปรแกรมภาษา Scratch จากนั้นใหนักเรียนศึกษาตัวอยาง การเขียนชุดคําสั่งดวยภาษา Scratch เพื่อ สรางโปรแกรมคอมพิวเตอรสําหรับคํานวณ หาพื้นที่สี่เหลี่ยม และครูสุมถามคําถามกับ นักเรียนวา บล็อกคําสั่งแตละบล็อกมีหนาที่ การทํางานอยางไร หากตองการใหตัวละครพูดคําวา สวัสดี ควรเลือกใชคําสั่งที่ บล็อกคําสั่งใด 1. Looks 2. Sound 3. Sensing 4. Control (แนวตอบ หากตองการใหตัวละครพูดคําวา สวัสดี ควรเลือก ใชคําสั่งที่บล็อกคําสั่ง Looks เพราะบล็อกคําสั่ง Looks เปนบล็อก คําสั่งที่เกี่ยวของกับการทํางานในดานการเเสดง เชน การพูด การคิด การเปลี่ยนขนาด ดังนั้น ตอบขอ 1.) ความรูเสริม ขอดีของโปรแกรมภาษา Scratch มีดังนี้ 1. สามารถสรางชิ้นงานไดหลากหลาย 2. เหมาะสําหรับผูที่เริ่มเขียนโปรแกรม 3. โปรแกรมติดตั้งงาย สะดวกตอการใชงาน 4. เลือกใชภาษาไทยในการใชงานโปรแกรมได นํา สอน สรุป ประเมิน T40
ขอสอบเนน การคิด 1.4 โปรแกรมภาษาไพทอน (python) 1. ประวัติและควำมเป็นมำของภำษำไพทอน python ถูกพัฒนาครั้งแรกเมื่อปี 1989 โดยกิโด ฟาน รอสซัม (Guido van Rossum) โดยโครงสร้างของภาษานั้นจะไม่มีการยึดติดกับแพลตฟอร์มที่ใช้ ไม่ว่าจะเป็น Windows OSX Linux ซึ่งการไม่ยึดติดกับแพลตฟอร์ม ท�าให้python เป็น Open Source เต็มรูปแบบที่ใช้พัฒนา ได้อย่างอิสระ 2. โครงสร้ำงของภำษำไพทอนเบื้องต้น 1) คอมเมนต์หรือการประกาศตัวแปรภาษา 2) การน�าเข้าไลบรารี หรือคลาสของไพทอนมาใช้ 3) ประกาศตัวแปร ฟังก์ชัน และค�าสั่งควบคุมการท�างาน กำรเขียนชุดค�ำสั่งด้วยภำษำไพทอนเพื่อสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ส�าหรับค�านวณ หาพื้นที่สี่เหลี่ยม ตัวอย่าง ค�าสั่งการค�านวณ/ประมวลผล ค�าสั่งการแสดงผล/ข้อมูลน�าออก ค�าสั่งการรับค่า/ข้อมูลน�าเข้า width และ length area = width * length width = float(input('Enter width: ')) length=float(input('Enter length: ')) print("\n Area of a Rectangle is: %.2f" %area); 37 ภาพที่ 2.4 โลโก้โปรแกรมภาษาไพทอน ซึ่งการไม่ยึดติดกับแพลตฟอร์ม1 การเขียนโปรแกรมภาษาไพทอน ฟงกชันในขอใดใชสําหรับ การแสดงขอความทางจอภาพ 1. echo 2. print 3. printf 4. Output (วิเคราะหคําตอบ คําสั่ง print เปนคําสั่งสําหรับการเเสดงผล ขอมูลนําออกทางจอภาพสําหรับโปรแกรมภาษาไพทอน ดังนั้น ตอบขอ 2.) นักเรียนควรรู 1 แพลตฟอรม คือ การทํางานรวมกันระหวางฮารดเเวรกับซอฟตแวร โดย ฮารดเเวรจะเกี่ยวของกับขนาดของหนวยประมวลผลขอมูลหรือซีพียู เเละ ซอฟตแวรเกี่ยวของกับระบบปฏิบัติการที่ใชงาน เชน Windows OSX Linux ขั้นสอน 16. ครูอธิบายโปรแกรมภาษาไพทอนวา ถูกพัฒนา ขึ้นโดยกิโด ฟาน รอสซัม (Guido van Rossum) โดยโครงสรางของภาษานั้นจะไมมี การยึดติดกับแพลตฟอรมที่ใช ไมวาจะเปน Windows OSX Linux ซึ่งการไมยึดติดกับ แพลตฟอรม ทําใหโปรแกรมภาษาไพทอนเปน Open source เต็มรูปแบบไดอยางอิสระ ความรูเสริม ตัวดําเนินการทางคณิตศาสตรในโปรแกรมภาษาไพทอน มีดังนี้ + : บวก - : ลบ * : คูณ / : หาร % : เศษของการหาร ** : ยกกําลัง // : หารปดเศษทิ้ง นํา สอน สรุป ประเมิน T41
กำรเขียนชุดค�ำสั่งด้วยภำษำไพทอน (Python) เพื่อสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ส�าหรับตรวจสอบผลการเรียนในรายวิชาพลศึกษาว่าผ่านหรือไม่ โดยการรับข้อมูลคะแนน สอบจากคะแนนเต็ม 100 คะแนนทางแป้นพิมพ์ โดยหากคะแนนสอบตั้งแต่ 50 คะแนน ขึ้นไปจะแสดงผลว่าสอบผ่าน แต่หากคะแนนสอบไม่ถึง 50 คะแนนจะแสดงผลว่าสอบ ไม่ผ่าน โดยการเขียนชุดค�าสั่งในลักษณะมีทางเลือก (Selection) ด้วยค�าสั่ง if กำรเขียนชุดค�ำสั่งด้วยภำษำไพทอน (Python) เพื่อสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ส�าหรับค�านวณสูตรคูณแม่ 2 ด้วยการเขียนชุดค�าสั่งในลักษณะการท�าซ�้า (Loop) ด้วย ค�าสั่ง while ตัวอย่าง ตัวอย่าง ค�าสั่งตรวจสอบคะแนน หากมี ค่าตั้งแต่ 50 คะแนนขึ้นไปจะ แสดงค�าว่า ‘สอบผ่าน’ แต่หากมีค่าต�่ากว่า 50 คะแนน จะแสดงค�าว่า ‘สอบไม่ผ่าน’ ค�าสั่งการรับข้อมูลน�าเข้าคะแนน เป็นตัวเลข โดยเก็บค่าไว้ใน ตัวแปร Nscore Nscore = int(input('Enter score: ')) If Nscore >= 50: print('สอบผ่าน') else: print('สอบไม่ผ่าน') ค�าสั่งการท�าซ�้าการค�านวณสูตร คูณแม่ 2 โดยคูณตั้งแต่ 1 ถึง 12 ค�าสั่งการประกาศตัวแปร Ncounter โดยก�าหนดค่าเริ่มต้นเป็น 1 Ncounter = 1 while (Ncounter <= 12): print('2 x ' ,Ncounter ,' = ' ,2*Ncounter) Ncounter = Ncounter + 1 38 ขั้นสอน 17. ครูอธิบายการเขียนชุดคําสั่งดวยภาษาไพทอน เพื่อสรางโปรแกรมคอมพิวเตอรสําหรับใช ตรวจสอบผลการเรียนในรายวิชาพลศึกษาวา ผานหรือไม โดยใหนักเรียนศึกษาขั้นตอนใน การเขียนโปรแกรมดวยภาษาไพทอน จากนั้น ครูใหนักเรียนศึกษาตัวอยางที่ 2 เรื่อง การเขียน ชุดคําสั่งดวยภาษาไพทอน เพื่อสรางโปรแกรม คอมพิวเตอรสําหรับคํานวณสูตรคูณแม 2 ดวยการเขียนชุดคําสั่งในลักษณะการทําซํ้า ดวยคําสั่ง while กิจกรรม 21st Century Skills 1. ใหนักเรียนแบงกลุมตามความสมัครใจ กลุมละ 4-5 คน 2. ใหนักเรียนรวมกันเขียนสรุป เรื่อง โปรแกรมภาษาไพทอน (Python) ลงในกระดาษที่ครูแจกให พรอมตกแตงชิ้นงานให อานงายและสวยงาม 3. สมาชิกในกลุมรวมกันหาขอมูลและจัดเตรียมขอมูลเพื่อนําเสนอ ตามรูปแบบที่นักเรียนคิดวานาสนใจอยางอิสระ 4. นักเรียนแตละกลุมนําเสนอผลงานหนาชั้นเรียน 5. ครูและนักเรียนรวมกันสรุปความรูที่ไดจากการทํากิจกรรมนี้ ความรูเสริม คําสงวน คือ คําเฉพาะที่กําหนดขึ้นมาเพื่อใชในการเขียนโปรแกรมดวย ภาษาไพทอน ดังนั้น จึงไมสามารถนํามาใชเปนชื่อตัวเเปรได ซึ่งคําสงวนใน ภาษาไพทอน ไดแก and, as, assert, break, class, continue, def, del, elif, else, except, exec, finally, for, from, global, if, import, in, is, lambda, not, or, pass, print, raise, return, try, while, with และ yield นํา สอน สรุป ประเมิน T42
1.5 โปรแกรมภาษาจาวา (Java) 1. ประวัติและควำมเป็นมำของภำษำจำวำ ภาษาจาวา เป็นภาษาที่ถูกพัฒนาขึ้นในปี ค.ศ. 1991 เป็นภาษาที่พัฒนาขึ้นมาโดย เจมส์ กอสลิง (James Gosling) และ วิศวกรคนอื่น ๆ ที่บริษัทซันไมโครซิสเต็มส์ โดยเป็นส่วนหนึ่งของ โครงการกรีน (the Green Project) ภาษาได้รับการออกแบบให้มีรูป แบบทางภาษาเหมือนภาษา C โดยมีค�ากล่าวว่าเป็น “Write Once, Run Anywhere” เขียนเพียงครั้งเดียวและสามารถน�าไปรันได้บนทุก แพลตฟอร์ม 2. โครงสร้ำงของภำษำจำวำเบื้องต้น 1) import คือ ส่วนของการเรียกใช้งานคลาสที่อยู่ต่างแพ็กเกจ 2) package คือ ส่วนการระบุต�าแหน่งหรือที่อยู่ของคลาส 3) class คือ ส่วนของการเขียนค�าสั่งการท�างานของโปรแกรม 3. ข้อดีของภำษำจำวำ 1) ภาษาจาวา เป็นภาษาที่สนับสนุนการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุแบบสมบูรณ์ ซึ่ง เหมาะส�าหรับพัฒนาระบบที่มีความซับซ้อน การพัฒนาโปรแกรมแบบวัตถุจะช่วยให้เราสามารถ ใช้ค�า หรือชื่อต่าง ๆ ที่มีอยู่ในระบบงานนั้นมาใช้ในการออกแบบโปรแกรมได้ ท�าให้เข้าใจได้ ง่ายขึ้น 2) โปรแกรมที่เขียนขึ้นโดยใช้ภาษาจาวา จะมีความสามารถท�างานได้ในระบบปฏิบัติ การที่แตกต่าง ไม่จ�าเป็นต้องดัดแปลงแก้ไขโปรแกรม เช่น หากเขียนโปรแกรมลงบนเครื่องแล้ว โปรแกรมนั้นก็สามารถถูก compile และ run บนเครื่องคอมพิวเตอร์ธรรมดาได้ 3) ภาษาจาวา มีความซับซ้อนน้อยกว่าภาษา C++ เมื่อเปรียบเทียบ code ของ โปรแกรมที่เขียนขึ้นโดยภาษาจาวากับ C++ พบว่า โปรแกรมที่เขียนโดยภาษาจาวา จะมีจ�านวน code น้อยกว่าโปรแกรมที่เขียนโดยภาษา C++ ท�าให้ใช้งานได้ง่ายกว่าและลดความผิดพลาดได้ มากขึ้น 4) ภาษาจาวา ถูกออกแบบมาให้มีความปลอดภัยสูงตั้งแต่แรก ท�าให้โปรแกรมที่เขียน ขึ้นด้วยจาวามีความปลอดภัยมากกว่าโปรแกรมที่เขียนขึ้นด้วยภาษาอื่น 5) มี IDE application sever และ library ต่าง ๆ มากมาย โดยส�าหรับการใช้งาน โปรแกรมภาษาจาวาสามารถใช้งานโดยไม่เสียค่าใช้จ่าย 39 ภาพที่ 2.5 โลโก้โปรแกรมภาษาจาวา ขอสอบเนน การคิด 1) ภาษาจาวา เป็นภาษาที่สนับสนุนการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุแบบสมบูรณ์ ซึ่ง 1 ขั้นสอน 18. ครูอธิบายโปรแกรมภาษาจาวาวา ถูกพัฒนา ขึ้นโดยเจมส กอสลิง และวิศวกรคนอื่นๆ ใน บริษัทซันไมโครซิสเต็มส ซึ่งโครงสรางของ ภาษาจาวาเบื้องตนประกอบไปดวย import คือ สวนของการเรียกใชงานคลาสที่อยูตางแพ็กเกจ package คือ สวนการระบุตําแหนงหรือที่อยู ของคลาส และ class คือ สวนของการเขียน คําสั่งการทํางานของโปรแกรม 19. ครูสุมนักเรียน 3-4 คน ตอบคําถามวา ขอดีของ ภาษาจาวามีอะไรบาง โครงสรางของภาษาจาวาเบื้องตนมีอะไรบาง (วิเคราะหคําตอบ โครงสรางของภาษาจาวาเบื้องตนมีทั้งหมด 3 โครงสราง คือ import คือ สวนของการเรียกใชงานคลาสที่อยูตาง แพ็กเกจ package คือ สวนการระบุตําแหนงหรือที่อยูของคลาส และ class คือ สวนของการเขียนคําสั่งการทํางานของโปรแกรม) นักเรียนควรรู 1 โปรแกรมเชิงวัตถุ คือ วิธีการเขียนโปรแกรมโดยอาศัยแนวคิดของวัตถุ มีความสามารถในการปกปองขอมูลและการสืบทอดคุณสมบัติ ซึ่งโปรแกรม เชิงวัตถุที่ไดรับความนิยมเเละนํามาใชงาน ไดแก ระบบปฏิบัติการวินโดวส (Windows) นํา สอน สรุป ประเมิน T43