สารสนเทศ9

การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ หลักการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ    มีหลักการสำคัญ คือ  ปัญหาทุกปัญหาต้องสามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบหรือวิธีการให้เหมาะสม และการแก้ปัญหาอาจจำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีสารสนเทศเข้ามาใช้หรือไม่ก็ได้เช่นกัน ดังนั้นเราจึงควรยึดหลักการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ โดยคำนึงถึงความคุ้มค่าในการลงทุน  ด้านเวลา  ด้านแรงงาน  และค่าใช้จ่ายวิธีการแก้ปัญหานั้นมีดังนี้ คือ 1.หลักการแก้ปัญหาด้วยวิธีการวิทยาศาสตร์ เป็นวิธีการที่มีมานานมากแล้ว เป็นการศึกษาค้นคว้าความรู้ใหม่ๆ ด้วยขั้นตอนต่างๆดังนี้ คือ1) เก็บข้อมูลเบื้องต้น โดยการศึกษา สังเกต2) ตั้งสมมติฐาน3) พัฒนาวิธีการทดสอบสมมติฐาน4) ทำการทดลองเพื่อพิสูจน์สมมติฐาน5) วิเคราะห์ผลการทดลอง6) เขียนรายงานสรุปการทดลอง 2. หลักการแก้ปัญหาตามวิธีการวิศวกรรม   วิธีนี้เหมาะกับการแก้ปัญหาในงานออกแบบผลิตภัณฑ์สินค้าหรือการสร้างสิ่งใหม่ๆ มีขั้นตอนดังนี้1) วิเคราะห์ปัญหา เพื่อกำหนดรายละเอียดของปัญหาให้ชัดเจน2) สร้างแบบจำลองวิธีการแก้ปัญหา3) คำนวณหาคำตอบ4) นำผลลัพธ์ที่สมเหตุสมผล ไปใช้ปฏิบัติงาน 3. วิธีการแก้ปัญหาแบบสร้างสรรค์    เป็นวิธีการแก้ปัญหาที่ใช้แนวคิดในการสร้างสรรค์สามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวาง มีวิธีตามขั้นตอนดังนี้1) ใช้การสังเกตอย่างพินิจวิเคราะห์2) ค้นหาความจริง โดยการเก็บรวบรวมข้อมูล3) ค้นหาปัญหาว่าแท้จริงคืออะไร4) ค้นหาแนวคิดในการแก้ปัญหาหลายๆ วิธี5) ค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุด แล้วเลือกแก้ปัญหาโดยวิธีนั้น6) ค้นหาวิธีที่ทำให้ตนเอง และผู้อื่นยอมรับในการใช้วิธีนั้นๆแก้ปัญหา 4. การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ   เป็นแก้ปัญหาโดยนำระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วย ในการแก้ปัญหานั้นมีความจำเป็นต้องปรับรูปแบบวิธีการทำงานใหม่ให้เหมาะสมกับเทคโนโลยีสารสนเทศ นั้นก็หมายถึงการเขียนโปรแกรมสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานนั่นเอง ดังนั้นในการพัฒนาระบบงานด้วยคอมพิวเตอร์เราจึงจำเป็นต้องศึกษาและวางขั้นตอนดังนี้1) การวิเคราะห์งาน2) การเขียนผังงาน3) การเขียนคำสั่งซูดโค้ด4) การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์5) การทดสอบโปรแกรม6) การนำไปใช้7) การบำรุงรักษา8) การติดตาม ประเมินผลเพื่อปรับปรุงแก้ไขการใช้คอมพิวเตอร์ในการแก้ปัญหา            การใช้คอมพิวเตอร์ในการแก้ปัญหาร่วมกับกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ  สามารถทำได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ประยุกต์ต่าง ๆ และการเขียนโปรแกรม  ดังรายละเอียดต่อไปนี้1.การใช้ซอฟต์แวร์ประยุกต์ในการแก้ปัญหา  เช่น ไมโครซอฟต์เวิร์ด  ไมโครซอฟต์เพาเวอร์พอยนต์  ไมโครซอฟต์เอกซ์เซล  ไมโครซอฟต์แอกเซส  ซอฟต์แวร์โปรเดสท็อบ  เป็นต้น  ซึ่งโปรแกรมต่าง ๆ เหล่านี้จะสามารถช่วยแก้ปัญหาในการทำงานได้  ดังนี้ซอฟต์แวร์ไมโครซอฟต์เวิร์ด(Microsoft Word)  ช่วยแก้ปัญหาในการจัดทำงานเอกสารต่าง ๆ ซอฟต์แวร์ไมโครซอฟต์เอกซ์เซล(Microsoft Excel)  ช่วยแก้ปัญหาเกี่ยวกับการคำนวณตัวเลข  จัดทำตารางข้อมูล  แผนภูมิและกราฟ              ซอฟต์แวร์ไมโครซอฟต์แอกเซส(Microsoft Access)  ช่วยแก้ปัญหาการจัดเก็บข้อมูล  โดยจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากให้เป็นระเบียบเรียบร้อย  สะดวกต่อการค้นหาและนำมาใช้                       ซอฟต์แวร์ไมโคซอฟต์เพาเวอร์พอยต์(Microsoft PowerPoint)  ช่วยแก้ปัญหาการนำเสนองาน  โดยทำให้การสร้างงานนำเสนอทำได้ง่าย  และน่าสนใจกว่าการนำเสนองานตามปกติที่ไม่ใช้คอมพิวเตอร์             ซอฟต์แวร์โปรเดสท็อป (Pro/DESKTOP)  ช่วยแก้ปัญหาในการออกแบบและสร้างชิ้นงานจำลอง  โดยอำนวยความสะดวกในการออกแบบและสร้างชิ้นงานจำลองด้วยเครื่องมือต่าง ๆ ที่มีในซอฟต์แวร์ซึ่งมีความแม่นยำ  และทราบผลทันที  รวมถึงประหยัดค่าใช้จ่ายในการซื้อวัสดุ  อุปกรณ์มาเขียนแบบหรือสร้างชิ้นงานจำลอง 2.การเขียนโปรแกรมเพื่อแก้ปัญหา  เป็นการใช้ความรู้ความสามารถด้านภาษาคอมพิวเตอร์และประสบการณ์การใช้งานคอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์ในด้านต่าง ๆ มาประยุกต์ใช้ในการแก้ปัญหา  ดังตัวอย่าง ภาษาคอมพิวเตอร์ การใช้งาน ภาษาฟอร์แทน(Fortran) ใช้แก้ปัญหาด้านการคำนวณทางวิทยาศาสตร์  วิศวกรรมศาสตร์  และงานวิจัยต่าง ๆ ภาษาโคบอล(COBOL) ใช้แก้ปัญหาด้านงานธุรกิจ ภาษาเบสิก(BASIC) ใช้แก้ปัญหาต่าง ๆ ได้ทุกสาขาวิชา  เหมาะสำหรับผู้ที่ไม่ใช่นักเขียนโปรแกรมอาชีพ  และผู้ฝึกเขียนโปรแกรมใหม่ ๆ ภาษาปาสคาล(Pascal) ใช้ในการเรียนเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ภาษาซีและซีพลัสพลัส(C และ C++) ใช้ในการเขียนโปรแกรมควบคุมการทำงานของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์  และเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ ภาษาวิชวลเบสิก(Visual Basic) ใช้สร้างโปรแกรมประยุกต์ที่ใช้งานได้หลากหลายบนระบบปฎิบัติการวินโดวส์  และใช้เป็นโปรแกรมแบบรูปภาพ  เช่น  ปุ่มคำสั่งต่าง ๆ ภาษาจาวา(Java) ใช้เขียนโปรแกรมประยุกต์สำหรับเชื่อมต่อเข้าสู่อินเทอร์เน็ต  และซอฟต์แวร์ที่ใช้ในอินเทอร์เน็ต ภาษาเดลไฟ(Delphi) ใช้ในการเขียนโปรแกรมเชิงจินตภาพเพื่อสร้างส่วนติดต่อผู้ใช้ที่เป็นแบบรูปภาพ  เช่น  ปุ่มคำสั่งต่าง ๆ โปรแกรมเชิงวัตถุและโปรแกรมเชิงจินตภาพแตกต่างกันอย่างไร?             โปรแกรมเชิงวัตถุ  ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์  จะแยกงานออกเป็นส่วนย่อย ๆ เรียกว่าวัตถุ  เพื่อให้ง่ายต่อการเรียกใช้  โดยสามารถนำมาประกอบและรวมกันได้  แต่จะเห็นผลลัพธ์เมื่อพัฒนาซอฟต์แวร์เสร็จแล้ว  ในขณะที่โปรแกรมเชิงจินตภาพ  ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์สามารถมองเห็นผลลัพธ์ของงานได้ตั้งแต่เริ่มพัฒนาโปรแกรมโดยไม่จำเป็นต้องรอให้การพัฒนานั้นเสร็จสมบูรณ์ โปรแกรมเมอร์/นักเขียนโปรแกรม(Programmer)             เป็นอาชีพที่ทำงานเกี่ยวกับการเขียนชุดคำสั่งของคอมพิวเตอร์  เพื่อใช้ในการทำงานและแก้ปัญหาต่าง ๆ โดยต้องมีความรู้ความสามารถในเรื่องภาษาคอมพิวเตอร์และการใช้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์เป็นอย่างดี วิธีการแก้ปัญหา วิธีการแก้ปัญหาเป็นหนึ่งในขั้นตอนการประมวลผลของกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ  ซึ่งแบ่งได้   ขั้นตอน  ดังนี้         1.การวิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา  เป็นขั้นตอนการทำความเข้าใจกับปัญหา  เพื่อแบ่งแยกให้ชัดเจนโดยใช้คำถามต่อไปนี้ ข้อมูลที่กำหนดมาในปัญหาหรือเงื่อนไขของปัญหาคืออะไร    เพื่อ      ระบุข้อมูลเข้า สิ่งที่ต้องการคืออะไร                                                 เพื่อ      ระบุข้อมูลออก วิธีการที่ใช้ประมวลผลคืออะไร                                     เพื่อ      กำหนดวิธีการประมวลผล          2. การวางแผนในการแก้ปัญหาและถ่ายทอดความคิดอย่างมีขั้นตอน  เป็นขั้นตอนการจำลองความคิดในการแก้ปัญหาที่ยุ่งยากซับซ้อน  โดยผู้ที่เกี่ยวข้องในการแก้ปัญหาสามารถเข้าใจและปฎิบัติตามไปในแนวทางเดียวกัน  ซึ่งทำได้  2  รูปแบบ  ดังนี้              2.1. การใช้ข้อความหรือคำบรรยาย  เป็นการเขียนเค้าโครงแผนงานด้วยข้อความหรือคำบรรยายที่มนุษย์ใช้สื่อสารกันหรือภาษาคอมพิวเตอร์  เพื่อให้ทราบขั้นตอนการทำงานของการแก้ปัญหาแต่ละขั้นตอน  ดังตัวอย่าง ตัวอย่าง  การวางแผนหาพื้นที่สี่เหลี่ยมผืนผ้าโดยใช้ข้อความหรือคำบรรยาย เริ่มต้น          1.กำหนดค่าความกว้าง          2.กำหนดค่าความยาว          3.คำนวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยมผืนผ้าจากสูตร  กว้าง x ยาว          4.แสดงผลค่าพื้นที่สี่เหลี่ยมผืนผ้า สิ้นสุด 2.2.การใช้สัญลักษณ์เขียนผังงาน การเขียนผังงาน          ผังงาน   (flowchart )   คือแผนภาพซึ่งแสดงลำดับขั้นตอนของการทำงาน โดยแต่ละขั้นตอนจะถูกแสดงโดยใช้สัญลักษณ์ซึ่งมีความหมายบ่งบอกว่าขั้นตอนนั้นๆมีลักษณะการทำงานแบบใด และจะถูกเชื่อมโยงกันด้วยลูกศรเพื่อแสดงลำดับการทำงาน ทำให้ง่ายต่อการทำความเข้าใจว่าในการทำงานนั้นๆมีขั้นตอนอะไรบ้าง และมีลำดับอย่างไร    สัญลักษณ์ที่ใช้ในการเขียนผังงาน ( FLOWCHARTING  SYMBOLS )            การเขียนผังงาน   เป็นการเขียนแผนภาพเพื่อแสดงขั้นตอนการทำงาน  โดยนำภาพสัญลักษณ์ต่างๆ  มาเรียงต่อกัน สัญลักษณ์ที่นิยมใช้ในการเขียนผังงานนั้นหน่วยงานที่ชื่อว่า American National Standards Institute ( ANSI ) และ International Standard Organization ( ISO) ได้ร่วมกันกำหนดสัญลักษณ์มาตรฐานเพื่อใช้ในการเขียนผังงาน หลักเกณฑ์ในการเขียนผังงาน 1.สัญลักษณ์ที่ใช้อาจมีขนาดต่างๆ กันได้ แต่จะต้องมีรูปร่างเป็นสัดส่วนตามมาตรฐาน 2.ทิศทางของลูกศรในผังงาน   ควรจะมีทิศทางจากบนลงล่าง หรือจากซ้ายไปขวาเสมอ 3.ผังงานควรมีความเรียบร้อย  สะอาด  พยายามหลีกเลี่ยงการเขียนลูกศรที่ทำให้เกิดจุดตัด  เพราะจะทำให้ผังงานอ่านและทำความเข้าใจได้ยาก  และถ้าในผังงานมีการเขียนข้อความอธิบายใดๆ ควรทำให้สั้นกะทัดรัดและได้ใจความ ลักษณะโครงสร้างของผังงาน ผังงานโดยทั่วไปจะประกอบด้วยโครงสร้างพื้นฐาน 3 รูปแบบต่อไปนี้คือ                              1.โครงสร้างแบบเป็นลำดับ (sequence structure)                              2.โครงสร้างแบบมีการเลือก (selection structure)                              3.โครงสร้างแบบทำซ้ำ (iteration structure) 3.การดำเนินการแก้ปัญหา  เป็นขั้นตอนการลงมือแก้ปัญหาตามที่วางแผนไว้  โดยอาศัยซอฟต์แวร์ประยุกต์หรือใช้การเขียนโปรแกรมภาษาคอมพิวเตอร์เขียนโปรแกรมแก้ปัญหา  ซึ่งผู้แก้ปัญหาต้องศึกษาวิธีใช้ซอฟต์แวร์ประยุกต์หรือการเขียนโปรแกรมภาษาคอมพิวเตอร์ให้เข้าใจและเชี่ยวชาญตลอดจนรู้จักปรับเปลี่ยนแนวทางการแก้ปัญหาที่ดีกว่าเสมอ 4.การตรวจสอบและปรับปรุง  เป็นขั้นตอนการตรวจสอบผลลัพธ์ที่ได้จากการดำเนินการแก้ปัญหาว่าถูกต้องสอดคล้องกับข้อมูลเข้า  ข้อมูลออก  และวิธีการประมวลผลหรือไม่  ถ้ายังพบข้อบกพร่องต้องปรับปรุงแก้ไขให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด            การใช้ขั้นตอนที่ 4  นี้เพื่อแก้ปัญหาต่าง ๆ รวมถึงการเขียนหรือพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์จะช่วยให้สามารถประสบความสำเร็จได้เป็นอย่างดี