หลักการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ

กระบวนการแก้ปัญหา วิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา (State the problem) การวางแผนในการแก้ปัญหา การดำเนินการแก้ปัญหา (Implementation) การตรวจสอบและปรับปรุง (Refinement)

การจำลองความคิด ในการแก้ปัญหาขั้นตอนที่สำคัญ คือ การวางแผน การจำลองความคิดเป็นส่วนหนึ่งในขั้นตอนการวางแผนในการแก้ปัญหา การจำลองความคิดออกมาในลักษณะเป็นข้อความ หรือแผนภาพ จะช่วยให้สามารถแก้ปัญหาได้ดี อัลกอริทึม (Algorithm) คือการจำลองความคิดเพื่อวางแผนขั้นตอนในการแก้ปัญหาทางคอมพิวเตอร์

เครื่องมือที่ใช้ในการจำลองความคิด มี 2 ลักษณะ ข้อความหรือคำบรรยาย เป็นการเขียนเค้าโครงด้วยการบรรยายเป็นภาษามนุษย์ที่ใช้สื่อสารกัน หรือ ภาษาที่ใช้เขียนโปรแกรม

ตัวอย่าง 1 : หาพื้นที่สามเหลี่ยมซึ่งกำหนดค่าฐานและความสูงให้จำลองความคิดในรูปของข้อความ คือ เริ่มต้น 1. กำหนดค่าฐาน 2. กำหนดค่าสูง 3. คำนวณพื้นที่สามเหลี่ยมจากสูตร พ.ท.สามเหลี่ยม =1/2 x ฐาน x สูง 4. แสดงผลลัพธ์ที่ได้ จบ

ตัวอย่าง 2 : การวางแผนไปโรงเรียน จำลองความคิดในรูปแบบของข้อความ คือ เริ่มต้น 1. ตื่นเช้า 2. อาบน้ำแต่งตัว 3. ทานข้าว 4. ไปโรงเรียน จบ

การเขียนข้อความเพื่อการบรรยายขั้นตอนวิธีในการแก้ปัญหาทางคอมพิวเตอร์ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า รหัสเทียม (Pseudo code)

หลักการทั่วไปในการเขียนรหัสเทียม สัญลักษณ์ที่ใช้ในการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ต่างๆ จะถูกใช้งานตามปกติคือ บวก + ,ลบ - ,คูณ *, หาร / กำหนดชื่อข้อมูล (ที่เก็บข้อมูล) การกำหนดค่าให้แก่ชื่อข้อมูล เช่น pi 3.14 หรือ pi :=3.14 หรือ pi =3.14 4. คำสงวนบางคำที่ใช้ในภาษาระดับสูงทั่วไปอาจถูกนำมาใช้เช่น Read หรือ Enter สำหรับรับข้อมูลเข้า และ Write หรือ Print สำหรับการแสดงข้อมูลออก 5. การเพิ่มหรือลดระยะย่อหน้าอย่างเหมะสม เพื่อแสดงระดับของขั้นตอนการทำงานในโครงสร้างควบคุมการทำงานในกลุ่มเดียวกัน

ใบงานที่ 2.2 คำชี้แจง ให้นักเรียนจำลองความคิดเป็นข้อความเพื่อแก้ปัญหาตามที่โจทย์กำหนด จงจำลองความคิดแสดงการซักผ้าจนกระทั่งตากโดยใช้ข้อความ การหาค่ามากที่สุดของจำนวนเต็ม X, Y, Z (โดยค่าแต่ละค่าสามารถซ้ำกันได้) เริ่มต้น ……..…………………………….… ..…….…….…………………….…. ………..……………………..…….. จบ

1.จงจำลองความคิดแสดงการซักผ้าจนกระทั่งตากโดยใช้ข้อความ เริ่มต้น แยกผ้าที่จะซัก ละลายผงซักฟอก ขยี้ผ้า ซักน้ำเปล่า บิดผ้า ตากผ้า จบ

2.การหาค่ามากที่สุดของจำนวนเต็ม X, Y, Z (โดยค่าแต่ละค่าสามารถซ้ำกันได้) เริ่มต้น รับค่า x,y,z กำหนดให้ x เป็นค่ามากที่สุด กำหนดให้ N เก็บค่า x เปรียบเทียบ N กับ y -ถ้า y มากกว่าให้ N เก็บค่า y และทำขั้นตอนต่อไป -ถ้า y น้อยหรือเท่ากับ N ทำขั้นตอนต่อไป 5. เปรียบเทียบ N กับ z -ถ้า z มากกว่าให้ N เก็บค่า z และทำขั้นตอนต่อไป -ถ้า z น้อยหรือเท่ากับ N ทำขั้นตอนต่อไป 6. แสดงค่า N จบ