บทที่ 1 ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ IT201 Computer and Information Technology

วัตถุประสงค์ เข้าใจภาพรวมของคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีใน ปัจจุบัน ความหมายประเภทของคอมพิวเตอร์ องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์ ผลกระทบด้านบวกและลบของคอมพิวเตอร์และ เทคโนโลยีในปัจจุบัน

คอมพิวเตอร์ คือ เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานภายใต้เงื่อนไขของ คำสั่งให้มีการรับข้อมูล ประมวลผล แสดงผล และเก็บ ผลลัพธ์ไปใช้ในโอกาสต่อไป ช่วยมนุษย์ในการทำงานซ้ำๆ ซับซ้อน ปริมาณมากๆ ทดแทนแรงงานได้มากมาย

เทคโนโลยีสารสนเทศ เทคโนโลยีสารสนเทศ คือ การนำเอาเทคโนโลยีมา ประยุกต์ใช้กับข้อมูลข่าวสารต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพ

ประเภทของคอมพิวเตอร์ Regular computers เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีรูปลักษณะ เหมือนคอมพิวเตอร์ที่ใช้กันอยู่ทั่วไป Embedded computers เป็นคอมพิวเตอร์ที่แฝงอยู่ใน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นเพื่อให้อุปกรณ์นั้นๆ มีความ เฉลียวฉลาดขึ้น

Regular computers Supercomputer Mainframe Minicomputer Workstation PC Others

Supercomputer เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการคำนวณ และความเร็วสูงที่สุด การใช้งาน เหมาะกับงานที่สลับซับซ้อนมาก เช่น การแพทย์ อวกาศ การพยากรณ์อากาศ แผ่นดินไหว คนส่วนใหญ่ไม่มีโอกาสได้ใช้

Milky Way One เป็น GigaFLOPs Supercomputer ตัวแรกของทวีปเอเชีย พัฒนาโดย Chinese National University of Defense Technology (NUDT) มีความเร็วเป็นอันดับ 3 ของโลกในปี 2010

Mainframe เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่มีประสิทธิภาพและ มีราคาแพงลำดับรองจาก Supercomputer ถูกออกแบบให้ใช้กับผู้ใช้หลายคน บางครั้งเรียก Large Server เช่น IBM Mainframe System ผู้ใช้หลายคนสามารถเข้าใช้งาน (Access) Mainframe ได้พร้อมกัน ผ่านเครื่อง Terminal การใช้งาน ธุรกิจขนาดใหญ่ บริษัทข้ามชาติ ที่มีการเก็บ และประมวลผลข้อมูลเป็นล้านๆ ข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว อาจารย์อธิบาย Terminal เพิ่มเติม

ภาพ Computer Terminal ที่ต่อเชื่อมกับ Mainframe เครื่อง Terminal จะมีเพียง Input กับ Output เท่านั้น ส่วนในการประมวลผลจะอยู่ที่ส่วนกลางที่มีเครื่อง Mainframe

ภาพ Mainframe

Minicomputer เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่มีประสิทธิภาพ ลำดับรองจาก Mainframe การใช้งาน นิยมนำไปใช้เป็นเครื่อง Server ในธุรกิจ ขนาดกลางถึงเล็ก หรือสถาบันการศึกษา ผู้ใช้หลายคนสามารถเข้าใช้งาน (Access) Mainframe ได้พร้อมกัน ผ่านเครื่อง Terminal ทุกวันนี้ตลาดของ Minicomputer ลดลง และถูกแทนที่ ด้วย PC ที่เร็วและมีประสิทธิภาพสูง อาจารย์อธิบาย Terminal เพิ่มเติม

ภาพ Minicomputer

Workstation เทียบได้กับเครื่อง PC ที่มี ประสิทธิภาพสูง บางครั้ง เรียกว่า SuperPC ใช้งานด้านวิศวกรรม งาน ออกแบบศิลป์ ถูกออกแบบเพื่อสนับสนุน งานด้าน Workgroup

Personal Computer (PC) PC หรือ Microcomputer ใช้สำหรับงาน ส่วนบุคคลทั่วไป บริษัทผู้ผลิตเช่น Acer , Apple, Compaq, Dell, IBM PC แบ่งเป็น 2 ประเภท Desktop Computer ถูกออกแบบเพื่อใช้ตั้งโต๊ะ Mobile Computer

Mobile Computers & Mobile Devices Notebook Computer หรือ Laptop ถูกออกแบบเพื่อให้ เคลื่อนย้ายได้สะดวก Mobile Devices อุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กที่มี ความสามารถใกล้เคียงกับ คอมพิวเตอร์

Notebook Computers Tablet PC เป็น Notebook ที่สามารถ กรอกข้อมูลด้วยการ เขียนบนจอภาพสัมผัสได้ เปลี่ยนตัวอักษรลายมือ ให้กลายเป็นตัวอักษร พิมพ์ได้

Notebook Computers (ต่อ) Subnotebooks เป็น Notebook ขนาดเล็กที่ อาจตัดความสามารถ บางส่วน เช่น ไม่มีเครื่อง อ่านแผ่นดิสก์ เพื่อพกพา สะดวกขึ้น

Mobile Devices Handheld Computer/PDA – คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กสำหรับพกพา และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ บางลักษณะคล้ายคอมพิวเตอร์ Smart Phone โทรศัพท์ที่มี ความสามารถคล้ายคอมพิวเตอร์

Others Game Consoles เช่น เครื่องเล่นเกม Sony Playstation

Embedded Computers เป็นคอมพิวเตอร์ที่ถูกออกแบบขึ้นมาเฉพาะด้าน โดยจะผสม กลมกลืนอยู่ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อทำให้อุปกรณ์ เหล่านั้นมีความฉลาดเพิ่มมากขึ้น เช่น กล้องถ่ายภาพ ดิจิตอล ระบบเครื่องรดน้ำอัตโนมัติ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น

ระบบคอมพิวเตอร์ Hardware Software People Data & Information Communications

Hardware อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ประกอบด้วย Input Units Output Units Secondary Storage Processing Units

หน่วยความจำสำรอง Secondary Storage องค์ประกอบของเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยรับข้อมูล Input Unit หน่วยประมวลผล Processing Unit หน่วยแสดงผล Output Unit หน่วยความจำสำรอง Secondary Storage

Input Units อุปกรณ์ป้อนข้อมูล หรือ หน่วยรับข้อมูล มีหน้าที่รับข้อมูล เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น แป้นพิมพ์ เมาส์ เป็นต้น

Output Units อุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ หรือ หน่วยส่งข้อมูล มีหน้าที่แสดงผล ข้อมูลหลังจากที่เครื่องคอมพิวเตอร์ประมวลผลแล้ว เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น

Secondary Storage อุปกรณ์เก็บบันทึกข้อมูลหลังจากที่ข้อมูลได้รับการ ประมวลผลจบลง เช่น แผ่นและเครื่องเล่น DVD และ Thumb Drive

Processing Units หน่วยประมวลผล ทำ หน้าที่ประมวลผลข้อมูล ซึ่งรวมถึง CPU และ Main Memory

Software กลุ่มคำสั่ง หรือ ขั้นตอนการ ทำงานที่ถูกประมวลผลโดย หน่วยประมวลผล เพื่อให้ เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานได้ ตามความต้องการของผู้ใช้ เช่น Microsoft Windows Vista, โปรแกรม Internet Explorer เป็นต้น

People บุคคลที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ทั้งทางตรงและ ทางอ้อม มีหลากหลายกลุ่ม User - ผู้ใช้ที่มีหลายระดับตั้งแต่ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ที่บ้าน ผู้ใช้ในสำนักงาน ผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพา เป็นต้น Programmer - ผู้ที่เขียนซอฟต์แวร์ Chief Information Officer (CIO) - ผู้บริหารสูงสุดด้านไอที

Data & Information Data – ข้อมูลต่างๆ เช่น ตัวอักษร ตัวเลข เสียง และ ภาพ ที่ยังไม่ผ่านกระบวนการประมวลผลใน คอมพิวเตอร์ Information – ข้อมูลต่างๆ ที่ได้ผ่านกระบวนการทาง คอมพิวเตอร์เรียบร้อย เพื่อให้ข้อมูลเหล่านั้นมี ความหมายมากยิ่งขึ้น Input Unit Processing Unit Output Unit Data Data Information

Communications การติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ในการ แลกเปลี่ยนข่าวสารข้อมูลระหว่างกัน ทั้งแบบมีสายและ ไร้สาย

ข้อได้เปรียบในการใช้คอมพิวเตอร์ ความเร็ว (Speed) เช่น การค้นหารายชื่อหนังสือจาก คอมพิวเตอร์ในห้องสมุด ความน่าเชื่อถือ (Reliability) เช่น คอมพิวเตอร์สั่งพิมพ์ 100 ครั้งก็ได้ 100 ครั้ง ความสม่ำเสมอ (Consistency) เช่น เมื่อข้อมูลเข้า เหมือนเดิม กระบวนการทำงานเดิม ผลลัพธ์คงเดิม

ข้อได้เปรียบในการใช้คอมพิวเตอร์ (ต่อ) ความสามารถในการเก็บ (Storage) เช่น แผ่น CD สามารถเก็บข้อมูลได้เป็นพันหน้า โดยไม่สิ้นเปลืองเนื้อที่ การติดต่อสื่อสาร (Communications) เช่น การแชร์ข้อมูล ของตนบนเว็บได้อย่างรวดเร็ว ลดค่าใช้จ่าย (Cost Reduction) เช่น ลดพลังงาน ลดค่าแรง ลดกระดาษ

โปรแกรมหุ่นยนต์แก้ปัญหา Rubik ใน 6 นาที

ข้อเสียเปรียบในการใช้คอมพิวเตอร์ การล่วงละเมิดข้อมูลส่วนบุคคล (Violation of Privacy) เช่น การตัดต่อภาพดาราและนำออกเผยแพร่ในอินเทอร์เน็ต ความปลอดภัยสาธารณะ (Public Safety) เช่น คนร้ายใช้ ข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ มาก่อคดีทำร้ายคนเหล่านั้นภายหลัง แทนที่แรงงานมนุษย์ (Impact on Labor Force) งาน ต่างๆ ถูกแทนโดยเครื่องจักร เครื่องยนต์ และคอมพิวเตอร์ เช่น ใช้คอมพิวเตอร์ในการตรวจสอบผลไม้เสียด้วย คอมพิวเตอร์แทนการตรวจด้วยมนุษย์

ข้อเสียเปรียบในการใช้คอมพิวเตอร์ (ต่อ) ปริมาณข้อมูลมีมากเกินไป (Information Overload) ข้อมูลที่ได้รับมีทั้งที่ถูกต้องและไม่ถูกต้อง ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ ต้องค้นหาและวิเคราะห์ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้อง ความไม่ถูกต้องของข้อมูล (Data Inaccuracy) ผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลของคอมพิวเตอร์นั้น อาจ ไม่ถูกต้องเป็นจริงเสมอไป ทั้งนี้เกิดจากปัจจัยที่เกี่ยวข้อง กับระบบคอมพิวเตอร์หลายประการ เช่น ประสิทธิภาพของ ซอฟต์แวร์ ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ เป็นต้น ปริมาณข้อมูลมีมากเกินไป (Information Overload) ข้อมูลที่ได้รับมีทั้งที่ถูกต้องและไม่ถูกต้อง ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ต้องค้นหาและวิเคราะห์ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้อง ความไม่ถูกต้องของข้อมูล (Data Inaccuracy) ผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลของคอมพิวเตอร์นั้น อาจไม่ถูกต้องเป็นจริงเสมอไป ทั้งนี้เกิดจากปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับระบบคอมพิวเตอร์หลายประการ เช่น - ซอฟต์แวร์ที่ใช้นั้นพัฒนาได้ไม่สมบูรณ์ มีโอกาสเกิดความผิดพลาดได้ - ผู้ใช้รวบรวมข้อมูล หรือกรอกข้อมูลลงในระบบคอมพิวเตอร์ผิดพลาด

การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในสังคม คอมพิวเตอร์มีบทบาทในทุกแขนง การศึกษา การเงินการธนาคาร รัฐบาล สาธารณสุข วิทยาศาสตร์ การพิมพ์ การเดินทาง

แนวโน้มของคอมพิวเตอร์และการประยุกต์เทคโนโลยีสารสนเทศในอนาคต

แนวโน้มของคอมพิวเตอร์ ความเร็วเพิ่มมากขึ้น ความจุของ Storage เพิ่มมากขึ้น ราคาที่ถูกลง โปรแกรมมีความหลากหลายและฉลาดมากยิ่งขึ้น

การประยุกต์เทคโนโลยีสารสนเทศในอนาคต “Userless” computer – คอมพิวเตอร์ทำงานได้โดยไม่ ต้องอาศัยมนุษย์ ผ่อนแรงมนุษย์มากขึ้น

สรุป คอมพิวเตอร์เป็นเพียงเครื่องมือที่ช่วยให้มนุษย์มีการ ทำงานและความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น ผู้ใช้จึงมีความจำเป็นที่ จะต้องรู้จักใช้ให้เหมาะสม คอมพิวเตอร์มีทั้งที่มีรูปร่างเป็นคอมพิวเตอร์ และแฝงอยู่ ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย Hardware, Software, People, Data & Information, Communications คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือที่มีทั้งประโยชน์และโทษ

References Daley, B. (2005). Computers are your future 2005. Pearson. Norton, P. (2006). Peter Norton’s Introduction to Computers. Boston: McGraw-Hill. 6th Ed. Shelly, G. B., Cashman, T.J. & Vermaat, M. E. (2008). Discovering Computers 2008. Boston: Thomson. Williams, B.K. & Sawyer, S.C. (2003). Using Information Technology: A Practical Introduction to Computers & Communications. Boston: McGraw-Hill.