ใบความรู้ที่ 1 เรื่อง ขั้นตอนการทำงาน(Algorithm)
อัลกอริทึม (Algorithm) คือ กระบวนการ การทำงานที่ใช้การตัดสินใจ โดยนำหลักเหตุผลและคณิตศาสตร์มาช่วยเลือกวิธีการหรือขั้นตอนการดำเนินงานต่อไป จนกระทั่งถึงขั้นตอนสุดท้าย เป็นวิธีการที่ใช้แยกย่อยและเรียงลำดับขั้นตอนของกระบวนการในการทำงานต่างๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการค้นหาและแก้ไขปัญหา
ที่มาของคำว่าอัลกอริทึม (Algorithm) คือ คำที่ตั้งให้เป็นเกียรติแก่ อแลน เดอะ กอริทึม ทิวริง (Alan The Gorithm Turing) ผู้ค้นพบว่าการพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์หรือปัญหาทางตรรกะ สามารถหาคำตอบได้ด้วยชุดของขั้นตอนวิธีที่ถูกต้อง
ประโยชน์ของอัลกอริทึม (Algorithm) คือ ทำให้ไม่สับสนกับวิธีดำเนินงาน เพราะทุกอย่างจะถูกจัดเรียงเป็นขั้นตอนมีวิธีการและทางเลือกไว้ให้ เมื่อนำมาใช้จะทำให้การทำงานสำเร็จอย่างรวดเร็ว ทำให้ปัญหาลดลงหรือสามารถค้นหาต้นเหตุของปัญหาได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจากกระบวนการถูกแยกแยะกิจกรรม ขั้นตอน และความสัมพันธ์ ออกมาให้เห็นอย่างชัดเจน
และโดยปกติในชีวิตประจำวันของมนุษย์เรา ได้เกี่ยวกับปัญหาเชิงอัลกอริทึมและอัลกอริทึมเป็นกิจวัตรอยู่แล้ว ยกตัวอย่างขั้นตอนการล้างรถ ดังนี้
ปัญหาเชิงอัลกอริทึม – ต้องการล้างรถ
ชื่ออัลกอริทึม – การล้างรถ
วิธีการ – 1. ฉีดน้ำล้างรถให้ทั่วเพื่อขจัดฝุ่นและเศษดินทรายต่าง ๆ ออก
2. ผสมแชมพูล้างรถ 1 ฝา ต่อน้ำครึ่งถัง
3. นำฟองน้ำชุบน้ำที่ผสมแชมพู เช็ดทำความสะอาดให้ทั่ว
4. ฉีดน้ำล้างให้สะอาด ใช้ผ้านุ่มๆ หรือผ้าชามัวที่สะอาดเช็ดให้แห้ง
อัลกอริทึมได้รับการออกแบบเพื่อใช้สำหรับแก้ไขปัญหาในทุกกรณีของขอบเขตปัญหานั้น ๆ อีกทั้งอัลกอริทึมหนึ่งอาจมีหลายอัลกอริทึมประกอบกัน เช่น อัลกอริทึมการพับนกกระดาษ
คราวนี้ลองมาดูตัวอย่างอัลกอริทึมที่ใช้คอมพิวเตอร์แก้ปัญหา ซึ่งเป็นอัลกอริทึมให้แสดงเลขคู่จากเลขจำนวนเต็ม 1 ถึง 20
ปัญหาเชิงอัลกอริทึม C ต้องการแสดงเลขคู่จากเลขจำนวนเต็ม 1 ถึง 20
ชื่ออัลกอริทึม C แสดงเลขคู่จากเลขจำนวนเต็ม 1 ถึง 20
วิธีการ C กำหนด num มีค่าเท่ากับ 1
กำหนดให้ ans = num MODULUS 2
ถ้าคำตอบของ ans เท่ากับศูนย์ ให้แสดงค่า num ทางจอภาพ
ตรวจสอบค่า num
– ถ้าค่า num <>20 ให้ num=num+1
– ให้ ans = num MODULUS 2
– ถ้า num = 20
จบการทำงาน
วิธีการสร้างอัลกอริทึม
ในการสร้างอัลกอริทึมเพื่อใช้งานทางคอมพิวเตอร์ สามารถสร้างได้หลายวิธี ซึ่งประกอบด้วย
1. การบรรยาย (Narrative Description)
2. การเขียนแผนผัง (Flowchart)
3. การเขียนซูโดโค้ด (Pseudo Code)
ใบงานที่ 1 เรื่อง ขั้นตอนการทำงาน(Algorithm)
คำชี้แจง ให้นักเรียนตอบคำถามดังต่อไปนี้ลงในสมุดของนักเรียน
1. บอกความหมายของ อัลกอริทึม (Algorithm) มาอย่างละเอียด
2. บอกที่มาของคำว่าอัลกอริทึม (Algorithm) มาอย่างละเอียด
3. บอกประโยชน์ของอัลกอริทึม (Algorithm)
4. เขียนขั้นตอนการทำกิจกรรมในชีวิตประจำวันเชิงอัลกอริทึม เช่น การล้างรถ การซักผ้า เป็นต้น
5. เขียนอัลกอริทึมการพับกระดาษ เป็นรูปต่าง ๆ ตามที่นักเรียนสนใจ