หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 การพัฒนาแอปพลิเคชัน ● ความหมายและลักษณะสําคัญของแอปพลิ เคชัน ● ขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรม ● เครื่องมือที่ใช้พัฒนาแอปพลิเคชัน ● การพัฒนาแอปพลิเคชันบนสมาร์ตโฟนด้วย MIT APP INVENTOR ● อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (INTERNET OF THINGS) ● แอปพลิเคชันกับINTERNET OF THINGS ● การพัฒนาระบบ IOT เบื้องต้น
สารบัญ เรื่อง คํานํา สารบัญ หัวข้อที่1 ความหมายและลักษณะสําคัญของแอป พลิเคชัน หัวข้อที่2 ขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรม หัวข้อที่3 เครื่องมือที่ใช้พัฒนาแอปพลิเคชัน หัวข้อที่4 การพัฒนาแอปพลิเคชันบนส มาร์ตโฟนด้วยMIT APP INVENTOR หัวข้อที่5 อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (INTERNET OF THINGS) หัวข้อที่6 แอปพลิเคชันกับINTERNET OF THINGS หัวข้อที่7 การพัฒนาระบบ IOT เบื้องต้น บรรณานุกรม หน้า ก ข 1-6 7-10 11-15 16-20 21-29 30-31 32-36 37
คํานํา คณะกรรมการการจัดการความรู้ คณะศึกษา ศาสตร์ ได้ประชุมเพื่อแลกเปลี่ยน เรียนรู้ใน ประเด็นด้านการผลิตบัณฑิตใน หัวข้อการใช้ เทคโนโลยีเพื่อส่งเสริมการเรียนรู้ ในแนวทางที่ หลากหลาย และได้จัดทําคู่มือการจัดการความรู้ โดยมีความมุ่งหวังให้ คณาจารย์จากทุกภาควิชา ในคณะศึกษาศาสตร์และต่างคณะ ได้เข้าถึงความ รู้ที่เกิดจาก การแลกเปลี่ยนเรียนรู้ และนําไป ปฏิบัติเพื่อให้บรรลุผลด้านการเรียนการสอนให้มี ประสิทธิภาพต่อไป คณะกรรมการการจัดการ ความรู้ จึงหวังเป็นอย่างยิ่งว่าคู่มือการจัดการ ความรู้ ด้านการผลิตบัณฑิตจะเป็นประโยชน์ต่อ คณาจารย์และผู้สนใจในการนําไปใช้ประโยชน์ ต่อไป คณะกรรมการการจัดการความรู้ คณะ ศึกษาศาสตร์ มีนาคม 2563
ความหมายและลักษณะสําคัญของแอปพลิ เคชัน ปัจจุบันเทคโนโลยีเข้ามามีบทบาทสําคัญในด้านการ ศึกษาเป็นอย่างยิ่ง มหาวิทยาลัย รามคําแหง เป็น มหาวิทยาลัยแบบตลาดวิชาที่เน้นผู้เรียนเป็นสําคัญ โดยไม่บังคับให้นักศึกษาเข้า ชั้นเรียน และมีสื่อการ สอนหลากหลายรูปแบบให้นักศึกษาได้นําไปพัฒนา ตนเอง เทคโนโลยีจึงเป็น สื่อตัวกลาง และเครื่องมือ ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการจัดการศึกษา และ ให้นักศึกษาเข้าถึงชั้น เรียนพร้อมทั้งเข้าใจเนื้อหาที่ เรียนได้ง่ายมากยิ่งขึ้นไป คณะกรรมการการจัดการ ความรู้จึงเล็งเห็นถึงความสําคัญของแนวทางการ จัดการเรียนรู้ เพื่อพัฒนานักศึกษา และตอบรับ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในด้านการศึกษา พร้อมทั้งส่งเสริม ให้คณาจารย์ในคณะศึกษาศาสตร์ มีแนวทางในการสอนเพิ่มมากขึ้น โดยการใช้ เทคโนโลยีเพื่อเข้า มาส่งเสริมการเรียนรู้ในสาขาต่าง ๆ ด้วยแนวทางที่หลากหลาย เพื่อให้ผู้เรียนสามารถ ได้รับความรู้ ความเข้าใจ เข้าถึงเนื้อหาบทเรียน และ สามารถนําไปใช้เป็นแบบอย่างสื่อการเรียนการสอน ต่อไป จึงได้จัดการแลกเปลี่ยนเรียนรู้ในประเด็นดัง กล่าวขึ้น โดยจําแนกได้เป็นหัวข้อดังต่อไปน
แอปพลิเคชัน (Application) ความหมายของแอปพลิเคชัน แอปพลิเคชัน คือ โปรแกรม หรือ กลุ่มของโปรแกรม ที่ถูกออก แบบสําหรับอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา เช่น โทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต เป็นต้น โดยใน ปัจจุบันมีการพัฒนา แอปพลิเคชันเกี่ยวกับการ ศึกษาออกมากมาย ซึ่งสามารถช่วยเหลือการ สอนของครูทั้งในและนอก ชั้นเรียนได้อย่างมี ประสิทธิภาพ และยังช่วยพัฒนาทักษะการเรียน รู้ของผู้เรียนในด้านต่างๆได้อีก ด้วย รวมถึงทั้งผู้ สอนและผู้เรียนสามารถเข้าถึงการใช้แอปพลิ เคชันได้ตลอดเวลา องค์ประกอบของแอปพลิ เคชัน Application Component คือ Component หลักที่ใช้ในการสร้าง Android Application โดย Application Component แบ่งออกเป็น 4 ประเภท ได้แก่ Activity, Service, Content Provider, และ Broadcast Receiver ซึ่งแต่ละประเภทของ Application Component นี้มีเป้าหมายในการใช้งานที่แตก ต่างกัน มีรูปแบบการกระตุ้นให้เกิดการทํางานที่ แตกต่างกัน รวมถึงมีวงจรชีวิตที่แตกต่างกัน ด้วย
1. Activity คือ Application Component ที่ใช้ในการ ควบคุมการสร้าง User Interface เช่น การแสดงผล หน้าจอรายการอีเมล์, การแสดงหน้าจอแบบฟอร์มการ ส่งอีเมล์ เป็นต้น รวมถึง ควบคุมการมีปฏิสัมพัน ธ์ระหว่างผู้ใช้กับ User Interface ด้วย เช่น เมื่อผู้ใช้ เลือกรายการอีเมล์ก็จะ ทําการตอบสนองผู้ใช้โดยการ แสดงข้อมูลรายการอีเมล์ที่เลือก เป็นต้น 2. Service คือ Application Component ที่ไม่มี User Interface และจะทําการ ประมวลผลใน Background กล่าวคือ เป็นการประมวลผลที่สามารถทํางานขนานกัน กับการ ทํางานอื่นๆ ของผู้ใช้ ทั้งนี้ก็เพื่อทําให้เกิดการทํา งานโดยที่ผู้ใช้ไม่จําเป็นต้องอยู่ในหน้าจอนั้น ๆ ก็ได้ ซึ่ง อาจเป็นเพราะการทํางานนั้นต้องใช้ระยะเวลานาน เช่น การใช้ Service เปิดเพลง เพื่อให้ ผู้ใช้สามารถไปใช้ Application อื่น ๆ ได้ แต่เพลงยังคงเล่นอยู่ หรือ การใช้ Service ดาวน์โหลด ข้อมูลใด ๆ ที่มีขนาดใหญ่ เพื่อให้ผู้ ใช้สามารถไปใช้ Application อื่น ๆ ได้ 3. Content Provider คือ Application Component ที่ ทําหน้าที่ในการควบคุมข้อมูล ใดๆ ของ Application ที่ ต้องการ Share ให้ Application อื่น ๆ สามารถนําข้อมูล นั้นๆ ไปใช้งาน ได้เช่น System ได้จัดเตรียม Content Provider ที่เป็นข้อมูลรายชื่อผู้ติดต่อ (Contact) ไว้ เพื่อให้ Application ที่ต้องการใช้ข้อมูลรายชื่อผู้ติดต่อนี้ สามารถนําข้อมูลไปใช้หรือแก้ไขข้อมูลได้ เป็นต้น 4. Broadcast Receiver คือ Application Component ที่ไม่มี User Interface โดยจะ ทําหน้าที่ รับรู้สิ่งที่เกิดขึ้นของ System และนํามาบอกให้ผู้ใช้ได้ รับรู้ เช่น เมื่อ Battery ต˶า, เมื่อ หน้าจอถูก Capture, เมื่อมีการพักหน้าจอ เป็นต้น
คุณลักษณะของแอปพลิเคชัน แอปพลิเคชันที่ทํางานบนโทรศัพท์มือถือ เรียกว่า “โมบายแอ ปพลิเคชัน” หรือ “Mobile Application” ซึ่งถูกออกแบบให้ ใช้งานได้บนสมาร์ทโฟน และแท็บเล็ต มีความรวดเร็ว สะดวก และง่ายต่อการใช้งาน แบ่งคุณลักษณะของโมบายแอปพลิ เคชันเป็น 2 ประเภท ดังนี้ 1. แอปพลิเคชันระบบ เป็นส่วนซอฟต์แวร์ระบบที่รองรับการ ใช้งานของแอปพลิเคชันหรือ โปรแกรมต่างๆได้ ปัจจุบัน ระบบปฏิบัติการที่นิยมจากค่ายอุปกรณ์เคลื่อนที่ต่างๆ มี ดังนี้ 1.1 Symbian OS จุดเด่นอยู่ที่รูปแบบของส่วนติดต่อผู้ใช้งาน (UI) ที่ดูเรียบง่าย มี ฟังก์ชันการใช้งานพื้นฐานอย่างครบ เหมาะสําหรับผู้ที่ชอบความง่ายในการติดตั้งโปรแกรมและลง เพลงต่างๆ และรองรับการใช้งานที่หลากหลาย 1.2 Windows Mobile พัฒนาโดยบริษัทไมโครซอฟท์ ที่ผลิต ระบบปฏิบัติการที่รองรับ การทํางานของคอมพิวเตอร์ มากมาย ได้แก่ Window XP (7) , Windows Vista (8) หรือ Window 10 เป็นต้น ตัวอย่างสมาร์ทโฟนที่ใช้ Windows Mobile ได้แก่ HTC , Acer เป็นต้น 1.3 BlackBerry OS พัฒนาโดยบริษัท RIM เพื่อรองรับการ ทํางานของแอปพลิเคชัน ต่างๆของ BlackBerry โดยตรง จะ เน้นการใช้งานทางด้านอีเมล์เป็นหลัก ระบบการสนทนาผ่าน BlackBerry Messenger เหมาะสําหรับผู้ที่ต้องติดต่องาน ต่างๆผ่านอีเมล์และกลุ่มวัยรุ่นที่รักการ สนทนาผ่าน คอมพิวเตอร์ 1.4 iPhone OS พัฒนาโดยบริษัท Apple เพื่อรองรับการทํา งานของแอปพลิเคชันต่างๆ ของ iPhone โดยตรง โดยกลุ่มที่ นิยมใช้ iPhone มักจะเป็นผู้ที่ชื่นชอบด้านมัลติมีเดีย
1.5 Android พัฒนาโดยบริษัท Google เป็นระบบปฏิบัติการ ล่าสุดที่กําลังเป็นที่นิยม ทั้ง Search Engine , Gmail , Google Docs , Google Maps เป็นต้น มีจุดเด่น คือ เป็น ระบบปฏิบัติการแบบ Open Source ซึ่งทําให้มีการพัฒนาไป อย่างรวดเร็ว เหมาะสําหรับผู้ที่ต้อง ใช้งานบริการต่าง ๆ จาก ทาง Google รวมทั้งต้องการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตอยู่ตลอด เวลา 2. แอปพลิเคชันที่ตอบสนองความต้องการของกลุ่ม ผู้ใช้ เนื่องจากผู้ใช้มีความต้องการใช้ แอปพลิเคชัน แตกต่างกัน จึงมีผู้ผลิตลพัฒนาแอปพลิเคชันใหม่ๆ ขึ้นเป็นจํานวนมาก ได้แก่ แอปพลิเคชันในกลุ่มเกม ผู้ผลิตเกมจึงคิดค้นเกมส์ใหม่ๆ ออกสู่ตลาดมากขึ้น ซึ่งผู้เล่นมักนิยมเล่น เกมออนไลน์ รวมทั้งมีการเชื่อม โยงกับ กลุ่มเครือข่ายสังคมออนไลน์ (Social Networking) เช่น เกมที่อยู่ใน Twitter หรือ Facebook เป็นต้น 3. แอปพลิเคชันในกลุ่มเครือข่าย สังคมออนไลน์ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถปรับข้อมูลให้ ทันสมัย ตลอดเวลา เช่น ใน Facebook , MySpace เป็นต้น 4. แอปพลิเคชันในกลุ่มมัลติมีเดีย ได้แก่ เสียงที่เป็นไฟล์ในแบบ mp3 , wav เป็นต้น ภาพนิ่ง ในรูปแบบ gif , jpg เป็นต้น ภาพเคลื่อนไหว คลิป วิดีโอในรูปแบบ mp4 หรือ avi เป็นต้น
แอปพลิเคชันสําหรับการเรียนการสอน แอปพลิเคชันมีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง และได้มีการนําแอปพลิเคชันมาเป็นส่วนหนึ่ง ของ การเรียนการสอนมากขึ้น ซึ่งช่วยเพิ่มความสะดวก ความสนุกสนานในการเรียนการสอน รวมถึงช่วยให้ ผู้สอนกับผู้เรียนมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างสอนมากขึ้น ด้วย Kahoot แอปพลิเคชันสําหรับการสร้างข้อ คําถามที่เป็นรูปแบบปรนัยหรือ ตัวเลือก โดยทุกคํา ถามจะมีระยะเวลาจํากัดในการตอบ ผู้เรียนจะต้อง ใช้ โทรศัพท์มือถือในการเลือกคําตอบ ซึ่งจะต้องลง แอปพลิเคชันหรือเข้าไปยัง เว็บไซต์ที่ถูกกําหนดไว้ เมื่อผู้เรียนตอบคําถามจะแสดงผลคะแนนออกมา ทันที
ขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรม ขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรมประกอบด้วย 1. การวิเคราะห์ปัญหา 2. การออกแบบโปรแกรม 3. การเขียนโปรแกรมด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ 4. การทดสอบและแก้ไขโปรแกรม 5. การทําเอกสารประกอบโปรแกรม 6. การบํารุงรักษาโปรแกรม การวิเคราะห์ปัญหา การวิเคราะห์ปัญหา ประกอบด้วยขั้นตอนต่างๆ ดังนี้ 1. กําหนดวัตถุประสงค์ของงาน เพื่อพิจารณาว่า โปรแกรมต้องทําการประมวลผลอะไรบ้าง 2. พิจารณาข้อมูลนําเข้า เพื่อให้ทราบว่าจะต้องนําข้อมูล อะไรเข้าคอมพิวเตอร์ ข้อมูลมีคุณสมบัติเป็นอย่างไร ตลอดจนถึงลักษณะและรูปแบบของข้อมูลที่จะนําเข้า 3. พิจารณาการประมวลผล เพื่อให้ทราบว่าโปรแกรมมี ขั้นตอนการประมวลผลอย่างไรและมีเงื่อนไปการ ประมวลผลอะไรบ้าง 4. พิจารณาข้อสนเทศนําออก เพื่อให้ทราบว่ามีข้อสนเทศ อะไรที่จะแสดง ตลอดจนรูปแบบและสื่อที่จะใช้ในการ แสดงผล
การออกแบบโปรแกรม การออกแบบขั้นตอนการทํางานของโปรแกรม เป็นขั้นตอนที่ใช้ เป็นแนวทางในการลงรหัส โปรแกรม ผู้ออกแบบขั้นตอนการทํางานของ โปรแกรมอาจใช้เครื่องมือต่างๆ ช่วยในการออก แบบ อาทิเช่น คําสั่งลําลอง (Pseudocode) หรือ ผังงาน (Flow chart) การออกแบบโปรแกรมนั้น ไม่ต้องพะวงกับรูปแบบคําสั่งภาษาคอมพิวเตอร์ แต่ให้มุ่งความสนใจไปที่ลําดับขั้นตอนในการ ประมวลผลของโปรแกรมเท่านั้น การเขียนโปรแกรมด้วยภาษา คอมพิวเตอร์ การเขียนโปรแกรมเป็นการนําเอาผลลัพธ์ของ การออกแบบโปรแกรม มาเปลี่ยนเป็นโปรแกรม ภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดภาษาหนึ่ง ผู้เขียน โปรแกรมจะต้องให้ความสนใจต่อรูปแบบคําสั่ง และกฎเกณฑ์ของภาษาที่ใช้ เพื่อให้การประมวล ผลเป็นไปตามผลลัพธ์ที่ได้ออกแบบไว้ นอกจาก นั้นผู้เขียนโปรแกรมควรแทรกคําอธิบายการทํา งานต่างๆ ลงในโปรแกรมเพื่อให้โปรแกรมนั้นมีค วามกระจ่างชัดและง่ายต่อการตรวจสอบและ โปรแกรมนี้ยังใช้เป็นส่วนหนึ่งของเอกสาร ประกอบ
การทดสอบและแก้ไขโปรแกรม การทดสอบโปรแกรมเป็นการนําโปรแกรมที่ลงรหัสแล้วเข้า คอมพิวเตอร์ เพื่อตรวจสอบรูปแบบกฎเกณฑ์ของภาษา และผล การทํางานของโปรแกรมนั้น ถ้าพบว่ายังไม่ถูกก็แก้ไขให้ถูกต้อง ต่อไป ขั้นตอนการทดสอบและแก้ไขโปรแกรม อาจแบ่งได้เป็น 3 ขั้น 1. สร้างแฟ้มเก็บโปรแกรมซึ่งส่วนใหญ่นิยมนําโปรแกรม เข้าผ่านทางแป้นพิมพ์โดยใช้โปรแกรมประมวลคํา 2. ใช้ตัวแปลภาษาคอมพิวเตอร์แปลโปรแกรมที่สร้างขึ้น เป็นภาษาเครื่อง โดยระหว่างการแปลจะมีการตรวจ สอบความถูกต้องของรูปแบบและกฎเกณฑ์ในการใช้ ภาษา ถ้าคําสั่งใดมีรูปแบบไม่ถูกต้องก็จะแสดงข้อผิด พลาดออกมาเพื่อให้ผู้เขียนนําไป แก้ไขต่อไป ถ้าไม่มี ข้อผิดพลาด เราจะได้โปรแกรมภาษาเครื่องที่สามารถ ให้คอมพิวเตอร์ประมวลผลได้ 3. ตรวจสอบความถูกต้องของการประมวลผลของ โปรแกรม โปรแกรมที่ถูกต้องตามรูปแบบและ กฎเกณฑ์ของภาษา แต่อาจให้ผลลัพธ์ของการ ประมวลผลไม่ถูกต้องก็ได้ ดังนั้นผู้เขียนโปรแกรม จําเป็นต้องตรวจสอบว่าโปรแกรมประมวลผลถูกต้อง ตามต้อง การหรือไม่ วิธีการหนึ่งก็คือ สมมติข้อมูล ตัวแทนจากข้อมูลจริงนําไปให้โปรแกรมประมวลผล แล้วตรวจสอบผลลัพธ์ ว่าถูกต้องหรือไม่ ถ้าพบว่าไม่ ถูกต้องก็ต้องดําเนินการแก้ไขโปรแกรมต่อไป การ สมมติข้อมูลตัวแทนเพื่อการทดสอบเป็นสิ่งที่มีความ สําคัญเป็นอย่างมาก ลักษณะของข้อมูลตัวแทนที่ดี ควรจะสมมติทั้งข้อมูลที่ถูกต้องและข้อมูลที่ผิด พลาด เพื่อทดสอบว่าโปรแกรมที่พัฒนาขึ้นสามารถครอบ คลุมการปฏิบัติงานในเงื่อนไข ต่างๆ ได้ครบถ้วน นอกจากนี้อาจตรวจสอบการทํางานของโปรแกรม ด้วยการสมมติตัวเองเป็นคอมพิวเตอร์ที จะประมวล ผล แล้วทําตามคําสั่งทีละคําสั่งของโปรแกรมนั้นๆ วิธีการนี้อาจทําได้ยากถ้าโปรแกรมมีขนาดใหญ่ หรือมี การประมวลผลที่ซับซ้อน
การทําเอกสารประกอบโปรแกรม การทําเอกสารประกอบโปรแกรมเป็นงานที่สําคัญของการ พัฒนา โปรแกรม เอกสารประกอบโปรแกรมช่วยให้ผู้ใช้ โปรแกรมเข้าใจวัตถุประสงค์ ข้อมูลที่จะต้องใช้กับโปรแกรม ตลอดจนผลลัพธ์ที่จะได้จากโปรแกรม การทําโปรแกรมทุก โปรแกรมจึงควรต้องทําเอกสารกํากับ เพื่อใช้สําหรับการอ้างอิง เมื่อจะใช้งานโปรแกรมและเมื่อต้องการแก้ไขปรับปรุง โปรแกรม เอกสารประกอบโปรแกรมที่จัดทํา ควรประกอบด้วยหัวข้อต่อไป นี้ 1. วัตถุประสงค์ 2. ประเภทและชนิดของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่ใช้ใน โปรแกรม 3. วิธีการใช้โปรแกรม 4. แนวคิดเกี่ยวกับการออกแบบโปรแกรม 5. รายละเอียดโปรแกรม 6. ข้อมูลตัวแทนที่ใช้ทดสอบ 7. ผลลัพธ์ของการทดสอบ การบํารุงรักษาโปรแกรม เมี่อโปรแกรมผ่านการตรวจสอบตามขั้นตอนเรียบร้อยแล้ว และ ถูกนํามาให้ผู้ใช้ได้ใช้งาน ในช่วงแรกผู้ใช้อาจจะยังไม่คุ้นเคยก็ อาจทําให้เกิดปัญหาขึ้นมาบ้าง ดังนั้นจึงต้องมีผู้คอยควบคุม ดูแลและคอยตรวจสอบการทํางาน การบํารุงรักษาโปรแกรมจึง เป็นขั้นตอนที่ผู้เขียนโปรแกรมต้องคอยเฝ้าดูและหา ข้อผิด พลาดของโปรแกรมในระหว่างที่ผู้ใช้ใช้งานโปรแกรม และ ปรับปรุงโปรแกรมเมื่อเกิดข้อผิดพลาดขึ้น หรือในการใช้งาน โปรแกรมไปนานๆ ผู้ใช้อาจต้องการเปลี่ยนแปลงการทํางานของ ระบบงานเดิมเพื่อให้เหมาะกับ เหตุการณ์ นักเขียนโปรแกรมก็ จะต้องคอยปรับปรุงแก้ไขโปรแกรมตามความต้องการของผู้ใช้ที่ เปลี่ยนแปลงไปนั่นเอง
เครื่องมือที่ใช้ในการพัฒนาแอปพลิเคชัน “การพัฒนาแอปพลิเคชั่น หรือซอฟต์แวร์ คอมพิวเตอร์นั้น อาจทําได้โดยใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องเดียว ทําให้สามารถเริ่มต้นได้ง่าย แตกต่างจาก การพัฒนาผลิตภัณฑ์ทางวิศวกรรมอื่นๆ ที่ต้องการ แรงงานและเครื่องจักรจํานวนมาก เช่น การผลิต รถยนต์ ยานพาหนะ สิ่งก่อสร้างขนาดใหญ่ . อย่างไรก็ตาม แอปพลิเคชันนั้นอาจมีความ ซับซ้อนมาก ดังนั้นการพัฒนาแอปพลิเคชั่นที่ดีต้อง มีการวางแผนการดําเนินการอย่างเป็นระบบ โดย เฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนาแอปพลิเคชั่นที่มีผู้ร่วม พัฒนาหลายคน ไม่เช่นนั้น อาจทําให้เกิดความล้ม เหลวได้ เช่น การผลิตแอปพลิเคชั่นที่ไม่ตรงกับความ ต้องการของลูกค้าหรือผู้ใช้งาน ผลิตภัณฑ์มี องค์ประกอบไม่ครบตามความต้องการที่กําหนดไว้ ส่งมอบผลิตภัณฑ์ล่าช้าเกินกว่าระยะเวลาที่กําหนดไว้ มีความผิดพลาดระหว่างทํางาน รวมถึงการประเมิน ค่าใช้จ่ายและปริมาณทรัพยากรที่ต้องใช้คลาดเคลื่อน จากความจริงไปเป็นอย่างมาก”
1.1 การพัฒนาแอปพลิเคชั่น . การพัฒนาโมบายแอพพลิเคชั่น คือ การเขียนซอฟแวร์สําหรับ อุปกรณ์พกพา เช่น สมาร์ทโฟน(Smart phone) และ แท็บเล็ต(Tablet) หรือพูดกันง่ายๆ คือ การทําแอพลิเคชั่นหรือการสร้างแอพลิเคชั่นสําหรับ มือถือ ซึ่งผู้พัฒนาจะเขียนแอพลิเคชั่นมือถือ เพื่อใช้ประโยชน์จาก อุปกรณ์บางอย่างของมือถือที่มีคุณลักษณะเฉพาะ เช่น เซ็นเซอร์ตรวจ จับลักษณะการเคลื่อนไหวของสมาร์ทโฟน (Accelerator Sensor), GPS และข้อมูลจากเซ็นเซอร์ตัวอื่นๆ เป็นต้น ข้อเสียของการพัฒนาแอพพลิ เคชั่นมือถือ คือ ผู้พัฒนาไม่สามารถนํา source code ของระบบ ปฎิบัติการหนึ่งไปใช้อีกระบบปฏิบัติการได้ ตัวอย่างเช่น source code ที่ ใช้ทําแอพพลิเคชั่นหรือสร้างแอพพลิเคชั่นดั้งเดิมสําหรับอุปกรณ์ Android ไม่สามารถทํางานร่วมกับ Windows Phone โปรแกรมประยุกต์ ที่ใช้เบราว์เซอร์ต้องมี equipment-agnostic เพื่อให้เบราว์เซอร์ทํางาน บนอุปกรณ์มือถือต่างๆได้ . การพัฒนาแอปพลิเคชั่นหรือผลิตภัณฑ์ทางซอฟต์แวร์นั้น สามารถนํากระบวนการทางวิศวกรรมที่ใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ประเภทอื่นมาประยุกต์ใช้เพื่อวางแผนการดําเนินงาน ซึ่งมีขั้นตอนทั่วไป ดังนี้ 1. การศึกษาความต้องการ – แอปพลิเคชั่นถูกสร้างขึ้นตามความ ต้องการและเพื่อแก้ปัญหาของลูกค้าหรือผู้ใช้ ผู้พัฒนาต้อง ทราบความต้องการหรือปัญหาก่อนดําเนินการออกแบบ ซึ่ง จะได้ข้อกําหนดที่เป็นคุณสมบัติต่างๆ ของแอปพลิเคชั่น ซึ่ง เป็นขั้นตอนที่ต้องอาศัยประสบการณ์ของผู้พัฒนา เพื่อให้ ได้ความต้องการของลูกค้าหรือผู้ใช้ที่แท้จริง เพราะอาจมีการ สื่อสารความต้องการที่คลาดเคลื่อน 2. การออกแบบ – เป็นหัวใจสําคัญในการพัฒนาแอปพลิเคชั่น ซึ่งค่อนข้างมีความซับซ้อนและมีรายละเอียดจํานวนมาก ต้อง อาศัยแนวคิดเชิงคํานวณมาประยุกต์ใช้ในการออกแบบอย่าง เป็นระบบ ผลจากการออกแบบ จะได้เป็นโครงร่างของแอป พลิเคชั่นที่มีส่วนประกอบย่อยที่มีการกําหนดหน้าที่การทํา งานไว้ 3. การลงมือพัฒนา – ผู้พัฒนาหรือโปรแกรมเมอร์ (programmer) ลงมือเขียนคําสั่งในส่วนประกอบย่อยที่ได้ออก แบบไว้ ซึ่งอาจพบข้อจํากัดหรือข้อบกพร่องจากขั้นตอนการ ออกแบบ หรือขั้นตอนศึกษาความต้องการ จึงเป็นเรื่องปกติที่ ต้องย้อนกลับไปแก้ไขการออกแบบหรือศึกษาความต้องการ 4. การทดสอบ – เป็นการตรวจสอบคุณภาพของแอปพลิเคชั่น เพื่อค้นหาข้อผิดพลาดที่มีอยู่ระหว่างที่แอปพลิเคชั่นทํางาน และสร้างความมั่นใจแอปพลิเคชั่นทํางานได้ถูกต้องและตรง ความต้องการอย่างแท้จริง หากพบข้อผิดพลาด ต้องทําการ ปรับปรุง แก้ไข และทดสอบซ˷า เพื่อไม่ให้เกิดข้อผิดพลาด ระหว่างการใช้งานจริง ซึ่งอาจทําให้เกิดความเสียหายอย่าง รุนแรงตามมา
ในแต่ละขั้นตอนนั้น สามารถย้อนกลับไปปรับแก้ไข ผลลัพธ์ที่ได้ในขั้นตอนก่อนหน้า โดยเฉพาะในกรณีที่ ลูกค้าหรือผู้ใช้มีส่วนร่วมในแต่ละขั้นตอนของการ ดําเนินงาน จะทําให้กําหนดความต้องการของแอปพลิ เคชั่นได้ชัดเจนมากยิ่งขึ้น และได้ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ ที่มีความสามารถตรงกับต้องการโดยแท้จริง 1.2 การวางแผนพัฒนา . ในการพัฒนาแอปพลิเคชั่น แต่ละขั้นตอนมีราย ละเอียดที่ต้องจัดลําดับความสําคัญ ความเร่งด่วน เพื่อให้การจัดสรรทรัพยากรคนและเวลา เป็นไปอย่าง เหมาะสม รวมถึงต้องกําหนดบทบาทหน้าที่ผู้ รับผิดชอบ และติดตามความก้าวหน้าของการดําเนิน งาน หากละเลยขั้นตอนดังกล่าว มีความเสี่ยงที่ทําให้ การพัฒนาแอปพลิเคชั่นเสร็จไม่ทันเวลา หรือมีการทํา งานบางอย่างไม่ตรงตามที่ออกแบบไว้
การใช้งานการ์ดคัมบัง . ผู้ใช้จะนําการ์ดแต่ละใบมาติดไว้บนกระดาน ซึ่งแบ่ง ช่องในแนวตั้งหรือแนวนอนก็ได้ เพื่อกําหนดแบ่งช่วงเวลาให้ กับงานย่อยๆ ซึ่งไม่ได้มีข้อกําหนดที่แน่นอน อาจขึ้นอยู่กับ การตกลงกันในทีมผู้พัฒนา สําหรับแอปพลิเคชั่นที่ไม่ ซับซ้อนมาก อาจแบ่งออกเป็น 3 เฟส คือ 1. To do – ช่วงระยะที่จะทํา 2. Doing – ช่วงระยะที่กําลังทํา 3. Done – ช่วงระยะที่ทําเสร็จแล้ว หากแอปพลิเคชั่นมีความซับซ้อนมาก อาจแยกกระดาน ออกเป็นหลายกระดานย่อย เพื่อจัดการแต่ละเรื่องได้ อย่างละเอียดยิ่งขึ้น เช่น กระดานสําหรับการสํารวจความ ต้องการผู้ใช้ การดานสําหรับการออกแบบแอพพลิเคชั่น กระดานสําหรับการพัฒนาแอปพลิเคชั่น และกระดาน สําหรับการทดสอบ
การใช้กระดานคัมบังเริ่มจากการนําการ์ดที่ระบุ งานติดไว้ในเฟสแรกที่ช่องซ้ายมือและย้ายมาที ละช่องทางขวาเพื่อแสดงถึงความก้าวหน้าใน การทํางานและสื่อสารให้ผู้ร่วมทีมได้รับทราบทั่ว กันบนการ์ดแต่ละใบอาจมีการกําหนดข้อมูล ต่าง ๆ ดังนี้ ● คําอธิบายรายละเอียดของาน ● ความสําคัญของงาน เช่น วิกฤติ (critical) สําคัญมาก (major) ปกติ (normal) ไม่เร่งด่วน (minor) ● ประเภทงาน เช่น ลักษณะเฉพาะหรือ ฟีเจอร์ (feature) ความผิดพลาดที่ต้อง แก้ไข (bug) งานอื่น ๆ ● กําหนดเวลาแล้วเสร็จ ● ผู้รับผิดชอบ
1.3 เครื่องมือช่วยวางแผนและติดตามความ ก้าวหน้า . เทรลโล (Trello) เป็นแอปพลิเคชั่นที่นํามาใช้บริหาร จัดการงานในรูปแบบกระดานคัมบังได้ง่าย ไม่ซับซ้อน รองรับการทํางานร่วมกับผู้อื่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถสมัครใช้งานได้ทันทีผ่านทางเว็บไซต์trello.com โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่าย แต่มีการจํากัดจํานวนกระดาน หรือจํานวนผู้ร่วมพัฒนา
การพัฒนาแอปพลิเคชันบนสมาร์ตโฟนด้วย MIT App Inventor MIT App Inventor คือโปรแกรมที่มีการเข้าใช้งานได้ บน Website appinventor.mit.edu โดยสามารถเข้า ใช้งานได้ฟรีไม่มีค่าใช้จ่ายแต่อย่างใดครับ MIT App Inventor เป็นอีกโปรแกรมที่ได้รับความนิยมอย่างสูง ในหลายโรงเรียนชั้นนําในต่างประเทศ โดยจะนิยมใช้ เป็นสื่อการสอนให้กับเด็กนักเรียนเพื่อทําความเข้าใจ ทักษะในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ แน่นอนนะ ครับว่าทักษะการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เป็นอีก ทักษะที่ คนทํางาน นักเรียนนักศึกษา จําเป็นต้องมีใน โลกอนาคตครับ MIT App Inventor จึงเป็นอีก โปรแกรมที่ทุกคนสามารถเข้าถึงได้ แม้จะไม่มีความ ชํานาญในการเขียนโปรแกรมมาก่อน
เมื่อเข้าใช้งานแล้วจะพบหน้าต่างดังต่อไปนี้ครับ หน้าต่าง ที่ท่านผู้อ่านควรทราบในเบื้องต้นมีดังต่อไปนี้ ส่วนที่ 1 User interface เป็นหน้าต่างรวมคุณสมบัติที่เราต้องการเช่น ปุ่มกด ปุ่ม วางตําแหน่งของภาพ การใส่ตําแหน่งข้อความ เป็นต้น ส่วนที่ 2 Components เป็นหน้าต่างที่บอกเราได้ว่าในแอพพลิเคชั่นของเรานั้น ได้ ทําการใส่องค์ประกอบส่วนใดเข้าไปบ้าง ส่วนที่ 3 Properties หน้าต่างที่ทําให้เราเลือกปรับแต่งคุณสมบัติเพิ่มเติมได้ เช่น ขนาดและรูปแบบของปุ่ม ตําแหน่งข้อความเป็นต้น ส่วนที่ 4 Blocks เป็นหน้าหลักในการออกแบบการเขียนโปรแกรมโดยใช้ การทํางานคล้ายตัวต่อเลโก้นั้นเอง
หน้าต่างเพิ่มเติมสําหรับการเขียนโปรแกรม ส่วนที่ 4 Blocks
โปรแกรม MIT App Inventor สามารถสร้าง แอพพลิเคชั่นบนมือถือ Android ได้หลายรูป แบบไม่ว่าจะเป็นเกมส์ โปรแกรมเพื่อการศึกษา โดยท่านผู้อ่านสามารถเรียนรู้การใช้งาน เพิ่มเติมได้ที่ appinventor.mit.edu ซึ่งมี ตัวอย่างโปรแกรมหลายรูปแบบให้เราได้ ทดลองเรียนและทําตามผู้สอน โดยจะเป็นใน ลักษณะการสอนแบบค่อยเป็นค่อยไป ท่านผู้ อ่านจึงไม่ต้องห่วงว่า หากตนเองนั้นไม่มีความ ชํานาญในการเขียนโปรแกรมมาก่อนก็สามารถ เรียนรู้ได้ในระยะเวลาไม่นานครับ
ที่สําคัญ MIT App Inventor ยังมีโครงการจัดประกวดผล งาน แอพพลิเคชั่นบนมือถือ Android อยู่เป็นประจําและ มีตัวอย่างแอพพลิเคชั่นบนมือถือ Android ให้ผู้อ่านได้ ติดตามอยู่เสมอ จะเห็นได้ว่า แม้จะเป็นโปรแกรมที่ใช้งาน ได้ฟรี และไม่ต้องเขียนโปรแกรม ก็สามารถสร้าง แอพพลิ เคชั่น บนมือถือ Android ที่สามารถใช้งานได้อย่างมี ประสิทธิภาพได้ กล่าวโดยสรุปแล้ว MIT App Inventor เป็นอีกโปรแกรมที่ทุกท่านที่มีความ สนใจในการเขียนโปรแกรม ไม่ว่าจะเป็นการสร้างธุรกิจ SME หรือ ธุรกิจ Start UP ที่จําเป็นอย่างยิ่งในการ ส่งเสริมศักยภาพของสังคมไทยในปัจจุบันและอนาคต หรือจะเป็นการสอนให้เด็กนักเรียน นักศึกษาทุกระดับชั้น ได้เรียนรู้ทักษะการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในรูป แบบที่น่าสนใจ และไม่ซํบซ้อน ที่จะส่งผลให้ นักเรียน นักศึกษา สามารถต่อยอดความรู้ที่ได้รับเพื่อสร้างผลงาน ด้วยตนเองได้เป็นอย่างดี ผู้เขียนจึงหวังว่า MIT App Inventor จะเป็นอีกโปรแกรมที่ช่วยส่งเสริมและเติมเต็ม ความฝันของทุกท่านได้
อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (INTERNET OF THINGS) อินเทอร์เน็ตกําเนิดขึ้นครั้งแรกในประเทศ สหรัฐอเมริกา ในปี 1969 โดยองค์กรทางทหาร ของสหรัฐอเมริกา ชื่อว่า ยู.เอส.ดีเฟนซ์ ดีพาร์ทเมนท์ (U.S. Defence Department) เป็นผู้ คิดค้นระบบขึ้นมา มีวัตถุประสงค์ เพื่อให้มี ระบบเครือข่ายที่ไม่มีวันตายแม้จะมีสงคราม ระบบ การสื่อสารถูกทําลาย หรือตัดขาด แต่ระบบเครือ ข่ายแบบนี้ยังทํางานได้ ในปี 1999 Kevin Ashton บิดาแห่ง Internet of Things เขาได้นําเสนอ โครงการที่ชื่อว่า Auto-ID Center ต่อยอดมาจาก เทคโนโลยี RFID ที่ในขณะนั้นถือเป็นมาตรฐานโลก สําหรับการจับสัญญาณเซ็นเซอร์ต่าง ๆ (RFID Sensors) ตัวเซ็นเซอร์เหล่านั้นสามารถทําให้มัน พูดคุยเชื่อมต่อกันได้ผ่านระบบ Auto-ID ของเขา โดยการบรรยายให้กับ P&G ในครั้งนั้น Kevin ก็ได้ ใช้คําว่า Internet of Things ในสไลด์การบรรยาย ของเขาเป็นครั้งแรก โดย Kevin นิยามเอาไว้ตอน นั้นว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ใด ๆ ก็ตามที่ สามารถสื่อสารกันได้ก็ถือเป็นอินเทอร์เน็ตแห่ง สรรพสิ่ง
อินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง หรือ Internet of Things (IoT) (บางทีเรียก IoE : Internet of Everything) หรือ “อินเทอร์เน็ตสําหรับทุกสิ่ง” เป็นการที่สิ่งของต่าง ๆ รอบตัวเรา ถูกเชื่อมโยง สู่โลก อินเทอร์เน็ต ทําให้เราสามารถ สั่งการ ควบคุมการใช้ งานอุปกรณ์ต่าง ๆ ผ่านทางเครือข่ายอินเทอร์เน็ต เช่น การเปิด-ปิด อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า การสั่งงาน กล้องวงจรปิดภายในบ้านระยะไกล การเปิดปิดม่าน ภายในบ้าน หรือแม้แต่การทําฟาร์มเกษตรด้วยอิน เทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง ภาพที่ 1 การควบคุมอุปกรณ์ต่าง ๆ ด้วยสมาร์ตโฟน
ความสามารถในการเชื่อมต่อ อุปกรณ์ที่หลากหลายเข้ากับโครง ข่ายอินเทอร์เน็ต เปิดโอกาสให้มีการ ประยุกต์ใช้งานที่หลากหลายและ กว้างขวางมาก โดยรูปแบบการเชื่อม ต่ออุปกรณ์เซ็นเซอร์ต่าง ๆ จํานวน มากเข้ากับโครงข่าย จะช่วยให้ สามารถตรวจวัดข้อมูลที่หลากหลาย ประเภท ได้เป็นจํานวนมาก และช่วย ให้สามารถนําข้อมูลเหล่านั้นมา วิเคราะห์และแสดงผลแบบกราฟิก เพื่อช่วยในการตัดสินใจได้ อิน เทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่งเข้ามามี บทบาทในด้านต่าง ๆ มากมาย ดังนี้
1.การจัดการพลังงานและสาธารณูปโภค (Utility Management) ระบบการจัดการพลังงานและสาธารณูปโภคที่มี ประสิทธิภาพ อินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่งจะถูกนํามาประยุกต์ใช้ใน ลักษณะการตรวจวัดระยะไกล (Telemetry) เช่น ระบบ Smart meter การประยุกต์ใช้งานประเภทนี้ คือ บริหารจัดการพลังงาน ไฟฟ้าโดยใช้ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart grid) ที่ทํา หน้าที่ตรวจวัดปริมาณการใช้งานพลังงานไฟฟ้า และรวบรวม ข้อมูลเพื่อประมาณการค่าอุปสงค์ การใช้ไฟฟ้าในช่วงเวลาต่าง ๆ อันจะเป็นประโยชน์ต่อการควบคุมการจ่ายไฟฟ้า การวางแผน สร้างโรงไฟฟ้า จัดการแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้า และการคิดราคา ค่าไฟฟ้าแบบสอดคล้องกับค่าอุปสงค์-อุปทาน รวมไปถึงระบบ บ้านอัจฉริยะ ระบบการควบคุมบ้านที่มีความชาญฉลาด มี อุปกรณ์อัตโนมัติที่สามารถเชื่อมโยงกันได้ เช่น ตู้เย็นอัจฉริยะ สามารถบอกได้ว่ามีอาหารอะไรกี่อย่างอยู่ภายในตู้เย็น อีกทั้งยัง บอกได้ว่าอาหารจะหมดอายุเมื่อไหร่ โซฟา ที่สามารถ ปรับความอ่อนแข็งได้ตามสรีระและความพอใจของแต่ล่ะคน ห้องน˷าอัจฉริยะ ที่สามารถควบคุม อุณภูมิ เสียง แสง และ กลิ่นภายในห้องน˷าได้ ประตูอัตโนมัติ ที่สามารถตรวจจับใบหน้า ของสมาชิกภายในบ้านแล้วทําการเปิดปิดเองโดยอัตโนมัติ รีโมท ที่สามารถควบคุมอุปกรณ์ที่เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน ทั้งหมด ระบบรักษาความปลอดภัยที่ไม่ใช่เป็นเพียงกล้องที่ บันทึกเหตุเท่านั้น แต่ยังมีเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว และ ไซเรนเพื่อส่งเสียงในการระงับเหตุ หุ่นยนต์เข้ามาใช้ภายในบ้าน เช่น หุ่นยนต์ดูดฝุ่น หุ่นยนต์ให้อาหาร สัตว์เลี้ยง เป็นต้น
2.ระบบสาธารณสุขอัจฉริยะ และการแพทย์ (Smart Health) การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี อินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง เพื่อ ระบบสาธารณสุขอัจฉริยะสามารถทําได้โดยการใช้อุปกรณ์ ที่ เก็บข้อมูลสุขภาพ และสัญญาณทางร่างกาย (Bio signals) เช่น สัญญาณชีพจร ความดันโลหิต คุณภาพการนอน การเคลื่อนที่ การหายใจ ผ่านการใช้อุปกรณ์สวมใส่ (Wearable devices) เพื่อ รวบรวมและประมวลผลออกมาเป็นข้อมูลสุขภาพ และอาการ เจ็บป่วย ซึ่งสามารถเก็บข้อมูลการเจ็บป่วยที่มีประโยชน์ต่อการ วินิจฉัยก่อนที่คนไข้มาถึงการดูแลของแพทย์ การคาดการณ์และ การวินิจฉัยการเจ็บป่วยล่วงหน้า (Predictive diagnostic) การ แจ้งเตือนการเจ็บป่วยทันที และระบบติดตามการแพร่กระจาย ของโรค ซึ่งข้อมูลและค่าสถิติการเจ็บป่วยและสุขภาพของกลุ่ม ประชาชนโดยรวมจะเป็นประโยชน์ต่อการวางแผนทาง สาธารณสุข โดยเฉพาะ Wearable หรืออุปกรณ์สวมใส่อย่าง นาฬิกาอัจฉริยะ ช่วยให้คนเราที่รักสุขภาพหรือรักการออกกําลัง กายได้รับรู้ว่าแต่ล่ะวันใช้พลังงานไปกี่แคลอรี่ การนับก้าว การ บันทึกการหลับ อัตราการเต้นของหัวใจ เดินวิ่งไปกี่ก้าว หรือตั้ง เวลากําหนดแจ้งเตือนหรือใช้งานร่วมกับ โทรศัพท์มือถือเพื่อช่วย แจ้งเตือนนัดหมาย อุปกรณ์สวมใส่ของทางการแพทย์ยังสามารถ เป็น อุปกรณ์ช่วยชีวิตคนป่วยหรือผู้สูงอายุที่มีโรคประจําตัวเช่น คนเป็นโรคหัวใจอยู่บ้าน ทางโรงพยาบาลให้ใส่ ที่มีฟีเจอร์กดปุ่ม ฉุกเฉินเรียกรถพยาบาลได้ก่อนที่จะรู้สึกวูบ เป็นต้นหรืออีกมุม มองที่เป็นประโยชน์คืออุปกรณ์ที่ช่วยให้ป้องกันภัยร้ายจาก มิจฉาชีพหรือโจรได้เช่นหากใส่อุปกรณ์ไว้ถ้ามีโจรคิดจะทําร้ายเรา ก็เพียงกดปุ่มให้เกิดเสียงดังมาก ๆ รวมไปถึงส่งสัญญาณแจ้งขอ ความช่วยเหลือไปยังยามหรือตํารวจที่อยู่ในบริเวณใกล้ ๆ ให้มา ช่วยเราได้พร้อมบอกตําแหน่งพิกัดผ่าน GPS เป็นต้น
3.ระบบเทคโนโลยีการเงิน (Fintech) เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง สามารถเข้ามามีบทบาทสนับสนุน เทคโนโลยีทางการเงินได้หลายรูปแบบ เช่น ระบบการจ่ายเงินอัตโนมัติ (Auto-payment) ในร้านค้าปลีก ระบบการจ่ายเงินโดยผ่านอุปกรณ์สวมใส่ (Wearable devices) และโทรศัพท์เคลื่อนที่ รวมถึงสามารถทํางานร่วมกับ อุปกรณ์อื่น ๆ เช่นในโรงงานอุตสาหกรรม ในงานเกษตรกรรม เพื่อสั่งซื้อและ จ่ายเงินวัสดุอุปกรณ์ วัตถุดิบอย่างอัตโนมัติ นอกจากภาคส่วนที่เกี่ยวข้อง ประเทศไทยยังสามารถนํา อินเทอร์เน็ตมาช่วยสนับสนุนการสร้างคุณค่าและ เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและการให้บริการในภาคส่วนอื่น เช่น การ ท่องเที่ยว ค้าปลีก และการจัดการข้อมูลกลางภาครัฐ เป็นต้น 4.ระบบคมนาคมและการจัดการโลจิสติกส์แบบอัจฉริยะ (Transportation and Logistics Intelligent) โครงข่ายอินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง จะเข้ามามีส่วนช่วยในการพัฒนา ระบบคมนาคมและการจัดการ โลจิสติกส์โดยช่วยสนับสนุนให้มีการเชื่อมต่อ ข้อมูลระหว่างยานพาหนะด้วยกัน หรือ ระหว่างยานพาหนะและระบบควบคุม การจราจรอื่น เช่น ระบบสัญญาณการจราจร ระบบข้อมูลสภาพจราจร หรือ การนําเอาระบบดังกล่าวมาใช้กับระบบขนส่งมวลชนที่จะช่วยให้การบริการ มีความปลอดภัย สะดวก และตรงเวลามากยิ่งขึ้น นอกจากนี้ การนาระบบดัง กล่าวไปใช้ในการขนส่งสินค้า จะทาให้สามารถทราบตําแหน่งยานพาหนะ ทราบสถานการณ์รับ-ส่งสินค้า อันส่งผลให้การจัดการสินค้าคงคลังมี ประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ตัวอย่างของการใช้งานระบบติดตามยานพาหนะ ใน ประเทศไทยเป็นเทคโนโลยีที่มีความ สําคัญต่อภาคธุรกิจขนส่งสินค้าเนื่องจากสามารถทําให้ผู้ประกอบการขนส่งส ามารถใช้ลดต้นทุนในกระบวนการขนส่งได้เป็นอย่างดี เช่น การลดการทุจริต ของพนักงานขับรถที่ส่งผลให้ผู้ประกอบการเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น การจัดการ วางแผนเส้นทางการขนส่งซึ่ง ทําให้ผู้ประกอบการได้มีการเลือกใช้เส้นทางหรือหลบเลี่ยงเส้นทางที่ต้องใช้จํ านวนพลังงานเชื้อเพลิงมากยิ่งขึ้น รวมถึงการควบคุมพฤติกรรมการขับรถเร็ว เกิน กําหนดซึ่งส่งผลถึงความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุส่งผลให้เกิดความเสียหายทั้ งคนและทรัพย์สินองค์กร สามารถบันทึกภาพหรือเสียงในการขับขี่ของ พนักงาน สามารถตรวจสอบการเบรค การเปิดไฟเลี้ยว เป็นต้น
5.การเกษตรและอุตสาหกรรมการเกษตร (Smart Industrial Agriculture) การเกษตรที่นําเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง มาใช้ โดยอาศัยการทํางานร่วมกันของระบบเซ็นเซอร์ที่วัด ความชื้น ปริมาณแสงแดด อุณหภูมิ ระบบฐานข้อมูลพืช และระบบให้น˷า ปรับปริมาณแสง และระบบปรับอุณหภูมิ ที่ทํางานสอดคล้องกันเพื่อสร้างสภาวะแวดล้อมที่ เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชมากที่สุด และ แม่นยําที่สุด ระบบดังกล่าวนอกจากจะช่วยให้เกษตรกร ประหยัดและใช้ทรัพยากรเท่าที่จําเป็น ยังช่วยให้ เกษตรกรสามารถประมาณการช่วงเวลาเก็บเกี่ยวและ ปริมาณพืชผลที่จะได้อีกด้วย อีกทั้งช่วยเฝ้าระวังความชื้น และความแห้งแล้ง เกษตรอัจฉริยะ เป็นรูปแบบการทํา เกษตรแบบใหม่ที่จะทําให้ การทําไร่นามีภูมิคุ้มกันต่อ สภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป โดยการนําเอาข้อมูล ของภูมิอากาศทั้งในระดับพื้นที่ย่อย (Microclimate) ระดับไร่ (Macroclimate) และระดับมหภาค (Macroclimate) มาใช้ในการบริหารจัดการ ดูแลพื้นที่ เพาะปลูก เพื่อให้สอดคล้องกับสภาพอากาศที่เกิดขึ้น รวม ถึงการเตรียมพร้อมรับมือกับสภาพอากาศที่จะ เปลี่ยนแปลงไปในอนาคต ระบบสมาร์ตฟาร์มจะ บูรณาการข้อมูล Microclimate และ Mesoclimate จาก เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย (Wireless Sensor Networks) ที่ติดตั้งตามจุดต่างๆ ภายในไร่นา และนําเสนอต่อ เกษตรกร เจ้าของไร่ ผ่านทางเว็บไซต์ โดยจะมีการเก็บ ข้อมูลเป็นฐานข้อมูลของไร่ เพื่อใช้ประกอบการตัดสินใจ และ ดําเนินกิจกรรมต่าง ๆ การวางแผนการเพาะปลูก การให้น˷า ให้ปุ̀ย และ ยา เป็นต้น
6.อินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม (Industrial Internet) อินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่งที่นํามาใช้กับระบบ อุตสาหกรรม คือ โครงข่ายข้อมูลขนาดใหญ่ที่เชื่อม ต่ออุปกรณ์ เครื่องจักร เครื่องวัด และ ระบบการ ควบคุมในระบบอุตสาหกรรมเข้าด้วยกัน การส่ง ข้อมูลผ่านโครงข่ายจะช่วยให้อุปกรณ์และระบบ ต่างๆมีการทางานที่แม่นยํา สามารถทางาน สอดคล้องกันได้โดยไม่ต้องการ การเก็บข้อมูลเกี่ยว กับสภาพของเครื่องจักรเช่น อุณหภูมิ การสั่น การ หมุน นอกจากจะช่วยตรวจสอบความผิดปรกติของ เครื่องจักรได้ ยังช่วยใช้คาดการณ์เวลาที่จําเป็นต้อง เปลี่ยนอะไหล่ของอุปกรณ์เมื่อถึงเวลาเสียได้ ซึ่งจะ ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนอะไหล่ใหม่โดยไม่ จําเป็นได้ นอกจากนี้ การเชื่อมต่อข้อมูลระหว่างร้าน สะดวกซื้อ ระบบโลจิสติกส์ และโรงงาน จะช่วยให้ สามารถบริหารการผลิตและกระจายสินค้าให้ได้ ประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งประเทศไทยในฐานะที่มี สัดส่วนการผลิตในภาคอุตสาหกรรมที่สูง จะมี โอกาสได้ประโยชน์จากการเพิ่มประสิทธิภาพการ ผลิตและลดต้นทุนที่ไม่จําเป็น
อินเทอรเน็ตแหงสรรพสิ่งเปนการเชื่อมตอสิ่งรอบ ๆ ตัวเราอํานวยความสะดวกให กับมนุษยทําใหคุณภาพชีวิตสูงขึ้นและลดการสูญเสียเวลาในการทํากิจกรรมตาง ๆ เนื่องจากปจจุบันเวลาถือเปนสิ่งสําคัญยิ่ง แตแนวคิดดังกลาวหากไมมีการควบคุม รักษาความปลอดภัยที่เพียงพอ ก็จะกลายเปนชองโหวใหมิจฉาชีพสามารถเขาถึง ความเปนสวนตัว และแนวทางการดําเนินของผูใชระบบไดซึ่งจะเปนอันตรายตอ ชีวิตและทรัพยสินเปนอยางมาก ในอนาคตเราจะสามารถควบคุมการทํางานของ สิ่งของทุก ๆ อยางรอบตัวไดงาย ๆ ผานสมารตโฟนหรือแท็บเล็ต ความเสี่ยงที่ เกี่ยวของกับอินเทอรเน็ตคือเรื่องของการจัดการกับขอมูล ไมวาจะเปนเรื่องของ ระบบหลังบาน ระบบหนาบาน และการจัดการกับขอมูลที่ไดจากอุปกรณตาง ๆ การ ถูกตรวจสอบ การดักฟง หรือการควบคุมการใชบริการ ผูใชงาน ควรปองกันความ เสี่ยงเหลานนี้ที่อาจจะเกิดขึ้น และตองประเมินความเสี่ยงในโลกจริงดวย รวมถึงตั้ง คําถามตาง ๆ ที่เกี่ยวของกับการใชงานอุปกรณอินเทอรเน็ตแหงสรรพสิ่ง และระบบ อื่น ๆ ที่เกี่ยวของกอนที่จะตัดสินใจนําเขาไปใชอยางเปน เพื่อทําใหอุปกรณเหลานี้มี มาตรฐานความปลอดภัยที่ดีและทําใหผูใชสามารถวางใจไดวามีความปลอดภัยจาก ภัยคุกคามตาง ๆ ที่เปนไปไดเหลานี้ ภาพที่ 2 การควบคุมอุปกรณในบาน ดวยสมารตโฟน
แอปพลิเคชันกับINTERNET OF THINGS Internet of Things (IoT) คือ การที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ สามารถเชื่อมโยงหรือส่งข้อมูลถึงกันได้ด้วยอินเทอร์เน็ต โดยไม่ต้องป้อน ข้อมูล การเชื่อมโยงนี้ง่ายจนทําให้เราสามารถสั่งการควบคุมการใช้งาน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ผ่านทางเครือข่ายอินเตอร์เน็ตได้ ไปจนถึง การเชื่อมโยงการใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ผ่านทางเครือข่าย อินเตอร์เน็ตเข้ากับการใช้งานอื่นๆ จนเกิดเป็นบรรดา Smart ต่างๆ ได้แก่ Smart Device, Smart Grid, Smart Home, Smart Network, Smart Intelligent Transportation ทั้งหลายที่เราเคยได้ยินนั่นเอง ซึ่ง แตกต่างจากในอดีตที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นเพียงสื่อกลางในการส่ง และแสดงข้อมูลเท่านั้น กล่าวได้ว่า Internet of Things นี้ได้แก่การเชื่อมโยงของอุปกรณ์ อัจฉริยะทั้งหลายผ่านอินเทอร์เน็ตที่เรานึกออก เช่น แอปพลิเคชัน แว่นตากูเกิลกลาส รองเท้าวิ่งที่สามารถเชื่อมต่อข้อมูลการวิ่ง ทั้งความเร็ว ระยะทาง สถานที่ และสถิติได้ นอกจากนั้น Cloud Storage หรือ บริการรับฝากไฟล์และประมวล ผลข้อมูลของคุณผ่านทางออนไลน์ หรือเราเรียกอีกอย่างว่า แหล่งเก็บ ข้อมูลบนก้อนเมฆ เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่เราใช้งานบ่อยๆแต่ไม่รู้ว่าเป็นหนึ่งใน รูปแบบของ Internet of Things สมัยนี้ผู้ใช้นิยมเก็บข้อมูลไว้ในก้อน เมฆมากขึ้น เนื่องจากมีข้อดีหลายประการ คือ ไม่ต้องกลัวข้อมูลสูญหาย หรือถูกโจรกรรม ทั้งยังสามารถกําหนดให้เป็นแบบส่วนตัวหรือสาธารณะ ก็ได้ เข้าถึงข้อมูลได้ทุกที่ทุกเวลาด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใดๆ ผ่าน เครือข่ายอินเตอร์เน็ต แถมยังมีพื้นที่ใช้สอยมาก มีให้เลือกหลากหลาย ช่วยเราประหยัดค่าใช้จ่ายได้อีกด้วย !!
การประยุกต์ใช้ Internet of Things (IoT) ความสามารถในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่หลากหลาย เข้ากับโครงข่ายอินเทอร์เน็ตเปิดโอกาสให้มีการ ประยุกต์ใช้งานที่หลากหลายและกว้างขวางมาก โดยรูป แบบการเชื่อมต่ออุปกรณ์เซ็นเซอร์ต่างๆ จํานวนมากเข้า กับโครงข่าย จะช่วยให้สามารถตรวจวัดข้อมูลที่หลาก ประเภทประเภทได้เป็นจํานวนมาก และช่วยให้สามารถนํา ข้อมูลเหล่านั้นมาวิเคราะห์และแสดงผลแบบกราฟฟิกเพื่อ ใช้ในการตัดสินใจได้ เมื่อนําระบบดังกล่าวผนวกเข้ากับ ระบบ Big Data จะช่วยให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลที่มีความ ซับซ้อน มีจํานวนมาก และ ทันเหตุการณ์ (real-time) ตัวอย่างของการประยุกต์ใช้งาน Internet of Things มีดัง ต่อไปนี้
การพัฒนาระบบ IOT เบื้องต้น การใช้ประโยชน์ของข้อมูลด้วยการเก็บข้อมูลจากเซนเซอร์ ได้มี การนํามาใช้ในการพัฒนาการเรียนการสอนในประเทศอังกฤษ โดยรัฐบาลอังกฤษให้งบประมาณ 1.2 ล้านดอลล่า เพื่อสนับสนุน การศึกษาเพื่อนํา IoT มาใช้พัฒนาการศึกษาในโรงเรียนด้านวิชา วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ ออกแบบ เทคโนโลยี และ ภูมิศาสตร์ มี โครงการสร้างเครื่องตรวจจับสภาพภูมิอากาศขึ้น (weather station) เพื่อให้ครูและนักเรียน เรียนรู้การสังเกต วัดค่า เก็บ ข้อมูล วิเคราะห์ผล ประมวลผล เปรียบเทียบและแบ่งปันข้อมูล ระหว่างโรงเรียนต่างๆทั่วประเทศ นักเรียนสามารถเรียนรู้ความ แตกต่างของข้อมูลสภาพดินฟ้าอากาศในภูมิประเทศที่แตกต่าง กันกระจายอยู่ทั่วประเทศ รู้เหตุปัจจัยที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลง รู้เรื่องกราฟ และตัวเลข การศึกษาค้นพบว่าการใช้ IoT สามารถ สนับสนุนการเรียนรู้แบบบูรณาการ (Integrated Instruction) เช่น STEM หรือ การใช้ปัญหาเป็นหลัก PBL (Problem-based learning)
การนํา IoT มาใช้กับการศึกษา ปัจจุบันได้มีการนํา IoT มาใช้ในหลากหลายรูปแบบ แต่โดยส่วน ใหญ่จะไม่ได้ใช้โดยตรงกับการเรียนการสอน แต่จะเป็นการนํา มาประยุกต์ใช้เพื่อช่วยสร้างประสบการณ์ หรือนําเสนอข้อมูล ในสถานการณ์นอกห้องเรียน Informal learning environment เช่น ผู้เข้าชมพิพิธภัณฑ์สามารถใช้ส มาร์ทโฟนรับคําอธิบายต่างๆเกี่ยวกับวัตถุจัดแสดงได้ โดยไม่ ต้องมีเจ้าหน้าที่มายืนอธิบายให้ฟัง เราสามารถใช้สมาร์ทโฟนส แกนที่สมาร์ทแท็ก Smart tags เช่น QR code, RFID (Radio-frequency identification), NFC (Near field communication) หรือ ใช้เทคโนโลยี AR (Augmented Reality) โดยเราสามารถเห็นข้อมูลส่วนขยายแบบสามมิติควบคู่ ไปกับวัตถุจัดแสดงในเวลาเดียวกัน เราสามารถใช้ส มาร์ทโฟนเข้าถึงข้อมูลประวัติศาสตร์ ของวัตถุโบราณ โบราณสถาน อาคาร สิ่งปลูกสร้าง
การใช้สมาร์ทแท็ก และ AR ในการจัดการเรียนการ สอนนั้นจริงๆแล้วได้มีการศึกษาและวิจัยกันมาอย่าง ต่อเนื่อง เพราะจริงๆแล้วการจัดการเรียนการสอน ด้วยเทคโนโลยีดังกล่าวแตกแขนงออกมาจากการ ศึกษาในกลุ่มของ Ubiquitous computing/ Pervasive computing ที่พูดถึงการเชื่อมต่อสื่อสาร ของคอมพิวเตอร์ที่ฝังตัวอยู่ในสิ่งต่างๆรอบตัวใน ชีวิตประจําวัน คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กนี้จะเชื่อมต่อ กับเซนเซอร์ Sensors เพื่อเก็บข้อมูลสิ่งต่างๆรอบ ตัวเรา จะสื่อสารกันได้ทุกที่ ทําให้เราไม่หลุดจากการ เชื่อมต่อและสามารถใช้ประโยชน์จากข้อมูลและการ เชื่อมต่อนี้ได้ตลอดเวลา เมื่อเรานํา Ubiquitous computing มาประยุกต์กับ การเรียนการสอน จึงเกิดคําจํากัดความใหม่คือ Ubiquitous learning มีความหมายถึงการจัดการ เรียนการสอนผ่านเครือข่ายไร้สายกับของทุกสิ่ง ทุก ที่ ทุกเวลา (anything, anywhere, anytime)ด้วย Ubiquitous computing เช่น คอมพิวเตอร์ สมอง กลฝังตัว (Embedding computer) ไมโครคอน โทรลเลอร์ (MCU) สมาร์ทโฟน แท็ปเล็ต และรวมถึง การใช้ประโยชน์จากข้อมูลของสมาร์ทแท็กด้วย
เมื่อเรามาถึงยุกต์ของ IoT กับการเน้นการเชื่อม ต่อสื่อสารกับของสิ่งของต่างๆ (physical objects) ที่สามารถคิดเองได้ ผ่านระบบเครือ ข่ายอินเทอร์เน็ต ดังนั้น IoT จึงสามารถขยาย ขอบเขตของการเรียนรู้ได้มากขึ้น ทั้งในด้าน การใช้ประโยชน์ของข้อมูลที่กระจายอยู่ที่ต่างๆ (pervasive data integration) และ การเชื่อม โยงข้อมูลแบบไร้ข้อจํากัดผ่านเครือข่ายอิน เทอร์เน็ต หรือเครือข่ายไร้สายอื่นๆในอนาคต (modern network communication) เช่น Low-Power Wide-Area Network (LPWAN) หรือที่เรารู้จักกันว่า LoRa
การใช้ประโยชน์ของข้อมูลด้วยการเก็บข้อมูลจากเซนเซอร์ ได้มีการนํา มาใช้ในการพัฒนาการเรียนการสอนในประเทศอังกฤษ โดยรัฐบาล อังกฤษให้งบประมาณ 1.2 ล้านดอลล่า เพื่อสนับสนุนการศึกษาเพื่อ นํา IoT มาใช้พัฒนาการศึกษาในโรงเรียนด้านวิชาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ ออกแบบ เทคโนโลยี และ ภูมิศาสตร์ มีโครงการสร้าง เครื่องตรวจจับสภาพภูมิอากาศขึ้น (weather station) เพื่อให้ครูและ นักเรียน เรียนรู้การสังเกต วัดค่า เก็บข้อมูล วิเคราะห์ผล ประมวลผล เปรียบเทียบและแบ่งปันข้อมูลระหว่างโรงเรียนต่างๆทั่วประเทศ นักเรียนสามารถเรียนรู้ความแตกต่างของข้อมูลสภาพดินฟ้าอากาศใน ภูมิประเทศที่แตกต่างกันกระจายอยู่ทั่วประเทศ รู้เหตุปัจจัยที่มีผลต่อ การเปลี่ยนแปลง รู้เรื่องกราฟ และตัวเลข การศึกษาค้นพบว่าการใช้ IoT สามารถสนับสนุนการเรียนรู้แบบบูรณาการ (Integrated Instruction) เช่น STEM หรือ การใช้ปัญหาเป็นหลัก PBL (Problem-based learning)
บรรณานุกรม หนังสือเล่มเทคโนโลยี(วิทยาการคํานวณ) http://km.prd.go.th/iot-platform/ แอปพลิเคชันกับ INTERNET OF THINGS medium.com/@pruet19/พัฒนาการศึกษา ด้วย-iot-education-development-with-the-internet-of-t hings-1b0bad7d399 การพัฒนาระบบ IOT เบื้องต้น https://anyflip.com/center/flips/book.php?cid=3146528 แอปที่ใช้ทําE-Book
ผู้เขียน เด็กหญิงปุณญากรณ์ อินทคง 30523