วชาเทคโนโลย (วทยาการค านวณ)

ชนมธยมศกษาปท 1กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร

หนวยการเรยนรท 1 หนวยการเรยนรท 2 หนวยการเรยนรท 3 หนวยการเรยนรท 4

วทยาการค านวณ

Slide PowerPoint_สอประกอบการสอน

หนวยการเรยนรท

ตวชวดการออกแบบและการเขยนอลกอรทม

• ออกแบบอลกอรทมทใชแนวคดนามธรรมเพอแกปญหาหรออธบายการท างานทพบในชวตจรง

• ออกแบบและเขยนโปรแกรมอยางงายเพอแกปญหาทางคณตศาสตร หรอวทยาศาสตร

1

แนวคดเชงนามธรรม

แนวคดเชงนามธรรม (abstraction) : เปนเครองมอในการแกปญหาซงเปนองคประกอบของแนวคดเชงค านวณ โดยมแนวคดในการแกไขปญหา

สวนทเปนสาระส าคญพจารณาเฉพาะสวนทเปนสาระส าคญ โดยแยกสวนทไมใชสาระส าคญออกไป

อยางเปนระบบ เพอยอยสถานการณและสามารถก าหนดขนตอนการแกปญหาไดอยางชดเจน

ใชแนวคดเชงนามธรรมในการแกปญหาทางคณตศาสตรหากตองการหาแนวคดเชงนามธรรมของสเหลยมมมฉาก สามารถกระท าได โดยพจารณาเฉพาะสาระส าคญ และจดรวมของสเหลยมของมมฉาก

สเหลยมจตรส สเหลยมผนผา

• ประกอบดวยดาน 4 ดาน

• ทกมมเปนมมฉาก

• ประกอบดวยดาน 4 ดาน

• ทกมมเปนมมฉาก

จากขอมลขางตน เมอไมพจารณาสงทไมจ าเปน เชน ความยาวของแตละดาน เปนตน

ดงนน แนวคดเชงนามธรรมของสเหลยมมมฉาก คอ สเหลยมใดๆ ทประกอบดวยดาน 4 ดาน และทกมมของสเหลยมเปนมมฉาก

ใชแนวคดเชงนามธรรมในการแกปญหาทางวทยาศาสตรเมอแสงอาทตยสองมายงพนโลก จะท าใหน าจากแหลงตางๆ ระเหยกลายเปนไอลอยตวสงขนสบรรยากาศและควบแนนกลายเปนหยดน าขนาดเลกลอยอยในอากาศในรปของเมฆ

ถาหยดน ามขนาดใหญจนอากาศรบน าหนกไมได กจะตกลงมาเปนฝนและถกกกเกบไวตามแหลงน าตาง ๆ

เมอตองการหาแนวคดเชงนามธรรมของวฏจกรน าจากขอมลขางตน โดยพจารณาเฉพาะสาระส าคญจะไดองคประกอบส าคญ ดงน

หยาดน าฟา

ไอน าบางสวนจะควบแนนกลายเปนหยดน าลอยอยในอากาศในรปของเมฆ และตกลงมาเปนฝน

น าซมผานพนผวดนไหลลงสชนใตดน และไหลไปรวมกนในแหลงน าและเกดการหมนเวยนเปนวฏจกรน า

การซม

น าจากแหลงตาง ๆ ระเหยกลายเปนไอน าลอยตวสงขน

การระเหยเปนไอ

อลกอรทมเบองตน

อลกอรทม (algorithm) : ระเบยบวธหรอขนตอนวธทด าเนนการไดดวยคอมพวเตอรเพอใชในการแกไขปญหา

โดยเปนกระบวนการแกไขปญหาทสามารถอธบายเปนขนตอนทชดเจน ซงสามารถแบงได 3 รปแบบ ดงน

รปแบบการเขยนอลกอรทม

การเขยนอลกอรทมดวยภาษาธรรมชาต

(Natural Language)

การเขยนอลกอรทมดวยรหสจ าลอง

(Pseudo Code)

การเขยนอลกอรทมดวยผงงาน

(Flowchart)

การเขยนอลกอรทมดวยภาษาธรรมชาต

การบรรยายขนตอนการท างานของอลกอรทมใด ๆ โดยใชภาษามนษยเพออธบายถงล าดบขนตอนการท างาน ตามล าดบการท างานกอนหลง

ตวอยาง การอธบายการการค านวณหาพนทสเหลยม และแสดงผลลพธการค านวณ ดวยการใชภาษาธรรมชาต

สตรการค านวณหาพนทสเหลยม พนทสเหลยม = ความกวาง x ความยาว

เรมตนการท างานน าเขาขอมล

ความกวางของสเหลยมน าเขาขอมล

ความยาวของสเหลยม

ค านวณพนทสเหลยมความกวาง x ความยาว

แสดงผลพนทสเหลยมจบการท างาน

การเขยนอลกอรทมดวยรหสจ าลอง

เปนค าสงทจ าลองความคดเปนล าดบขนตอนโดยใชสญลกษณเปนประโยคภาษาองกฤษ ตวอยางประโยคภาษาองกฤษเขยนจ าลองค าสง เชน

ตวอยาง การอธบายการการค านวณหาพนทสเหลยม และแสดงผลลพธการค านวณ ดวยการใชรหสจ าลอง

สตรการค านวณหาพนทสเหลยม พนทสเหลยม = ความกวาง x ความยาว

COMPLETE area = width x length

START STOPINPUT width INPUT length OUTPUT area

เรมตนการท างาน

น าเขาขอมลความกวางของสเหลยม

น าเขาขอมลความยาวของสเหลยม

ค านวณพนทสเหลยมความกวาง x ความยาว

แสดงผลพนทสเหลยม

จบการท างาน

Input a number : ใสขอมลน าเขาเปนคาตวเลข Find the sum of the number : ค านวณรวมคาตวเลขทน าเขา

รหสจ าลอง

ภาษาธรรมชาต

การเขยนอลกอรทมดวยผงงาน

หลกการเขยนอลกอรทมดวยผงงานจะอางองจากกระบวนการทางคอมพวเตอร 3 กระบวนการ ไดแก

การประมวลผล (process)

การรบขอมล (input)

การแสดงผลลพธ (output)

โดยการการเขยนอลกอรทมดวยผงงาน จะนยมใชสญลกษณในการเขยนผงงาน ซงแตละสญลกษณจะมความหมายดงน

เรมตน/สนสดการท างาน

รบขอมล/แสดงผลโดยไมก าหนดอปกรณ

รบขอมลทางแปนพมพ

ทางเลอกเงอนไข

แสดงผลทางเครองพมพ

ความหมายภาพสญลกษณ

แสดงผลทางหนาจอ

การก าหนดคา หรอการประมวลผล

predefined process หรอโปรแกรมยอย

ทศทางการท างาน

ความหมายภาพสญลกษณ

หลกการใชสญลกษณของผงงาน ( คอ1) ผงงาน ( ทเขยนขน ตองมจดเรมตน และ จดสนสด (

สญลกษณแตละรปจะมการเชอมตอดวย ทศทางการท างาน (

ทศทางการท างานจะตองเรมตนจากจดเรมตน และจบทจดสนสดเทานน