ขั้นตอนการแก้ปัญหา

ในปัจจุบัน การดำเนินชีวิตต้องมีการใช้งานอุปกรณ์เทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อการสื่อสารอยู่ตลอดเวลา โดยมีระบบการทำงานที่ซับซ้อนอยู่เบื้องหลัง เช่น สมาร์ทโฟนที่ทำหน้าที่หลังในการสื่อสารและมีโปรแกรมสำหรับสื่อสารอยู่เบื้องหลัง ซึ่งโปรแกรมเหล่านี้ ล้วนอาศัยการเขียนโปแรกรมเพื่อแก้ปัญหาทั้งสิ้น

ขั้นตอนการแก้ปัญหา

การแก้ปัญหาเป็นกิจกรรมพื้นฐานในการดำรงชีวิตของมนุษย์ ปัญหาบางปัญหาสามารถคิดหาคำตอบได้ทันที แต่ในบางปัญหาอาจต้องใช้เวลานานในการค้นหาคำตอบ ซึ่งคำตอบที่ได้ต้องสามารถพิสูจน์ได้เป็นเป็นคำตอบที่ดีที่สุด น่าเชื่อถือ และสามารถนำไปใช้อ้างอิงได้ การแก้ปัญหา ประกอบด้วย 4 ขั้นตอนดังนี้

1. วิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา เป็นการทำความเข้าใจเกี่ยวกับรายละเอียด เงื่อนไข ข้อกำหนด รวมถึงข้อจำกัดต่างๆ ของปัญหา วิเคราะห์ว่าข้อมูลที่ใดมีความจำเป็นในการแก้ปัญหา

2. วางแผนการแก้ปัญหา เป็นการคิดค้นกระบวนการต่างๆ  ที่เป็นลำดับขั้นตอน ซึ่งต้องอาศัยประสบการณ์และความรู้ของผู้แก้ปัญหา โดยอาจนำวิธีที่เคยแก้ปัญหา หรือค้นหาวิธีการอื่นแล้วนำมาประยุกต์เข้ากับปัญหาที่กำลังแก้ไข เครื่องมือที่ใช้ในการวางแผนแก้ไขปัญหาสำหรับการพัฒนาโปรแกรม อาจเลือกใช้รหัสลำลอง หรือผังงาน โดยวิธีการแก้ปัญหาแบบนี้ เราเรียนกว่า “ขั้นตอนวิธีหรืออัลกอริทึม (algorithm)”

3. ดำเนินการแก้ปัญหา เป็นการพัฒนาโปรแกรมตามอัลกอริทึมที่ได้วางไว้ โดยอาจใช้ภาษาโปรแกรมช่วยในการดำเนินการ

4. ตรวจสอบปละประเมินผล ขั้นตอนนี้ควรทำควบคู่ไปกับขั้นตอนดำเนินการแก้ปัญหา โดยตรวจสอบผลลัพธ์ที่ได้ หากผลลัพธ์ที่ได้ไม่ถูกต้อง หรือยังมีส่วนที่ต้องแก้ไข ต้องย้อนกลับไปทำซ้ำตั้งแต่ขั้นตอนแรกจนกว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง

ตัวอย่าง

         สถานการณ์ : ต้องการหาค่ามากที่สุดของจำนวนสามจำนวนดังนี้

         ขั้นตอนการแก้ปัญหา :

                        1. วิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา

                                    ข้อมูลเข้า : จำนวน 3 จำนวนคือ30 5 และ 25

                                    ข้อมูลออก : ตัวเลขที่มีค่ามากที่สุด

                                    วิธีตรวจสอบความถูกต้อง : ดำเนินการหาตัวเลขที่มีค่ามากที่สุดตัวตนเอง

                        2. วางแผนการแก้ปัญหา

                                    – เปรียบเทียบจำนวนที่หนึ่งกับจำนวนที่สอง เพื่อหาค่ามากกว่าระหว่างสองจำนวน

                                    – นำค่าที่ได้มาเปรียบเทียบกับค่าที่สาม เพื่อหาค่าที่มากกว่า

                                    – ค่าที่มากที่สุดคือ ผลลัพธ์จากขั้นตอนก่อนหน้า

                        3. ดำเนินการแก้ปัญหา

                                    ดำเนินการทดสอบตามขั้นตอนที่วางไว้ โดย

                                    – เปรียบเทียบจำนวนที่หนึ่งคือ 30 กับจำนวนที่สองคือ 5 พบว่า 30 มากที่สุด

                                    – นำค่าที่ได้คือ 30 มาเปรียบเทียบกับค่าที่สามคือ 25 พบว่า 30 มากที่สุด

                                    – ค่าที่มากที่สุดคือ 30

                        4. ตรวจสอบปละประเมินผล

                                    เมื่อพิจารณาคำตอบแล้ว ผลที่ได้คือ 30 มีค่ามากที่สุด

กิจกรรม

            ให้นักเรียนแสดงขั้นตอนการแก้ปัญหา หาค่าส่วนสูงที่มากที่สุดของนักเรียนชายชั้น ม.1