แนวคิดเชิงนามธรรม

การออกแบบการแก้ปัญหาโดยนำแนวคิดเชิงนามธรรมมาประยุกต์ใช้ จะทำให้การแก้ปัญหามีประสิทธิภาพมากขึ้น ในบทนี้จะกล่าวถึงกระบวนการในการพิจารณารายละเอียดของปัญหา ซึ่งจะนำมาสู่วิธีการแก้ปัญหา

 

แนวคิดเชิงนามธรรม

แนวคิดเชิงนามธรรม (Abstract thinking หรือ Abstraction) เป็นองค์ประกอบหนึ่งของแนวคิดเชิงคำนวณ (Computational thinking) ซึ่งใช้กระบวนการคัดแยกคุณลักษณะที่สำคัญออกจากรายละเอียดปลีกย่อยของปัญหา เพื่อให้ได้รายละเอียดของข้อมูลที่จำเป็นและเพียงพอในการแก้ปัญหา

 

จากภาพด้านบน คำว่า Hello แต่ละตัวมีรูปแบบที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของแต่ละคน จากตัวอย่าง จะเห็นรายละเอียดที่แตกต่างกัน เช่น สี รูปแบบตัวอักษร เป็นต้น ซึ่งรูปแบบที่แต่ละคนมีอยู่ ถ้าจะถ่ายทอดให้ผู้อื่นรับรู้และเข้าใจทุกอย่าง แทบจะเป็นไปไม่ได้เลย และอาจจะไม่มีความจำเป็นที่ผู้อื่นจะต้องรับรู้ทั้งหมด

ในที่นี้หากผู้รับข้อมูลต้องการทราบแค่ว่าคำนี้ประกอบไปด้วยอักขระใดบ้าง โดยไม่สนใจองค์ประกอบอื่นๆ ภาพๆ นี้ก็จะมีองค์ประกอบเชิงนามธรรมคือ เป็นคำที่ประกอบด้วยอักขระ H, E, L, L และ O เท่านั้น

 

การคัดเลือกคุณลักษณะที่จำเป็นต่อการแก้ปัญหา

การคัดเลือกคุณลักษณะที่จำเป็นต่อการแก้ปัญหา คือการพิจารณาปัญหาที่อาจประกอบไปด้วยรายละเอียดจำนวนมาก ทั้งที่จำเป็นและไม่จำเป็นต่อการแก้ปัญหา ดังนั้นในการแก้ปัญหานักเรียนควรเลือกเฉพาะรายละเอียดที่จำเป็นเท่านั้น

 

กิจกรรม

จากภาพในบทเรียน ให้นักเรียนคัดกรองรายละเอียดของคำว่า HELLO โดยตอบคำถามต่อไปนี้

1) ข้อมูลประกอบด้วยคำกี่คำ

2) ข้อมูลประกอบด้วยอักขระกี่อักขระ

3) ข้อมูลประกอบด้วยอักขระใดบ้าง

4) ข้อมูลประกอบด้วยอักขระใดบ้าง แต่ละอักขระประกอบด้วยสีอะไร

5) ข้อมูลประกอบด้วยอักขระใดบ้าง แต่ละอักขระเป็นตัวอักษรพิมพ์ใหญ่หรือพิมพ์เล็ก และมีสีอะไร

 

การถ่ายทอดรายละเอียดของปัญหาและการแก้ปัญหา

หลังจากที่คัดแยกรายละเอียดที่จำเป็นออกจากรายละเอียดที่ไม่จำเป็นได้แล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการถ่ายทอดรายละเอียดที่ได้ไปสู่การวิเคราะห์และแก้ปัญหา ซึ่งเป็นไปได้หลายรูปแบบ ถ้าหากผู้แก้ปัญหาเป็นคนอื่นการถ่ายทอดปัญหาสามารถทำได้โดยการอธิบายเป็นข้อความ หรือแผนภาพ แต่หากผู้แก้ปัญหาคือคอมพิวเตอร์ การถ่ายทอดวิธีการแก้ปัญหาก็จะอยู่ในรูปแบบของภาษาโปรแกรม

 

กิจกรรม

สถานการณ์ : ครูไอซ์ต้องการเก็บค่าเข้าใช้คอมพิวเตอร์ โดยเก็บคนละ 10 บาท และเก็บค่าธรรมเนียมเพิ่มอีกโดยคิดจากระดับชั้นที่นักเรียนกำลังเรียนอยู่ ชั้นปีละ 5 บาท (ตัวอย่าง เด็กหญิงฝ้ายเรียนอยู่ชั้น ม.2 จะต้องเสียค่าเข้าใช้คอมพิวเตอร์ 10+5×2 = 20 บาท) ให้นักเรียนอธิบายสถานการณ์ใหม่ที่ประกอบด้วยรายละเอียดน้อยที่สุด โดยที่ยังมีข้อมูลเพียงพอที่จะนำไปคำนวณว่าครูไอซ์สามารถเก็บค่าผ่านทางได้เป็นจำนวนกี่บาท

 

ตารางแสดงข้อมูลนักเรียนที่เข้าใช้คอมพิวเตอร์
ชื่อ-สกุล อายุ ระดับชั้น เพศ น้ำหนัก ส่วนสูง
เด็กชายแมว 14 2 ชาย 100 150
นายนาวี 16 4 ชาย 64 172
นางสาวแดง 18 6 หญิง 48 160
เด็กชายหมู 15 3 ชาย 45 165
เด็กหญิงขาว 15 3 หญิง 102 170
เด็กหญิงเปิ่น 13 1 หญิง 38 158

 

 

 

 

 

 

 

อ้างอิง

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, “เทคโนโลยี(วิทยาการคำนวณ)”, โรงพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, ศูนย์หนังสือแห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2561 หน้า 4

thip, “ประเภทของอัลกอริทึม (Types of Algorithm)”, https://medium.com/@thipz/recap-%E0%B8%9B%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B9%80%E0%B8%A0%E0%B8%97%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%AD%E0%B8%B1%E0%B8%A5%E0%B8%81%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B8%B4%E0%B8%97%E0%B8%B6%E0%B8%A1-types-of-algorithm-a97b1a14044d, สืบค้นวันที่ 26 พ.ค. 61

วิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี, “ขั้นตอนวิธี”, https://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%82%E0%B8%B1%E0%B9%89%E0%B8%99%E0%B8%95%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B8%A7%E0%B8%B4%E0%B8%98%E0%B8%B5, สืบค้นวันที่ 26 พ.ค. 61

komchadluek.net, “อัลคุวาริซมี่ย์:ปราชญ์มุสลิมที่โลกลืม”, http://www.komchadluek.net/news/politic/205581, สืบค้นวันที่ 26 พ.ค. 61

ปิยะฤทธิ์ พลายมณี, “AI – Khwarizmi, Muhammad Ibn Musa (ประมาณค.ศ.780-850)”, http://who-in-the-world-piyarith.blogspot.com/2014/09/ai-khwarizmi-muhammad-ibn-musa-780-850.html, สืบค้นวันที่ 26 พ.ค. 61

pantip.com, “นักวิทยาศาสตร์อิสลามที่โลกลืม”, https://pantip.com/topic/33857089, สืบค้นวันที่ 26 พ.ค. 61

Natayakorn T., “อัลกอริทึม (Algorithm)”, https://www.gotoknow.org/posts/629762, สืบค้นวันที่ 26 พ.ค. 61

พรสะอาด ศรีมาราช, “อัลกอริทึม”, http://pornsaaad554144039.blogspot.com/p/blog-page.html, สืบค้นวันที่ 26 พ.ค. 61