Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
แนวคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking), image, computation_thinking,…
แนวคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking)
แนวคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking) เป็นกระบวนการวิเคราะห์ปัญหา เพื่อให้ได้แนวทางหาคำตอบอย่างเป็นขั้นตอนที่สามารถนำไปปฏิบัติได้โดยบุคคลหรือคอมพิวเตอร์อย่างถูกต้อง การคิดเชิงคำนวณ เป็นกระบวนการแก้ปัญหาในหลากหลายลักษณะ เช่น การจัดลำดับเชิงตรรกศาสตร์ การวิเคราะห์ข้อมูล และการสร้างสรรค์วิธีแก้ปัญหาไปทีละขั้น รวมทั้งการย่อยปัญหาที่ช่วยให้รับมือกับปัญหาที่ซับซ้อนหรือมีลักษณะเป็นคำถามปลายเปิดได้วิธีคิดเชิงคำนวณ จะช่วยทำให้ปัญหาที่ซับซ้อนเข้าใจได้ง่ายขึ้น เป็นทักษะที่เป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อทุก ๆ สาขาวิชา และทุกเรื่องในชีวิตประจำวันซึ่งไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการคิดให้เหมือนคอมพิวเตอร์แต่เป็นกระบวนการคิดแก้ปัญหาของมนุษย์ เพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานและช่วยแก้ปัญหาตามที่เราต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ
4 เสาหลัก กระบวนแนวคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking)
องค์ประกอบแนวคิดเชิงคํานวณที่สำคัญมีอยู่ 4 ส่วนที่สำคัญและเป็นหลักการพื้นฐานในการเรียนรู้แนวคิดเชิงคํานวณเพื่อให้เกิดการเข้าใจปัญหาและนำไปวิเคราะห์ด้วยวิธีที่เหมาะสม ซึ่งองค์ประกอบต่าง ๆ ที่สามารถกระตุ้นให้ผู้ศึกษาเกิดแนวคิดเชิงคำนวณได้มี ดังนี้
การแบ่งปัญหาใหญ่เป็นปัญหาย่อย (Decomposition)
การแบ่งปัญหาใหญ่เป็นปัญหาย่อย (Decomposition)
การย่อยปัญหา หรือ decomposition
คือ การทำให้ปัญหาที่ซับซ้อนย่อยออกเป็นส่วนเล็กๆ เพื่อให้ง่ายต่อการจัดการและแก้ปัญหา เช่น การเขียนโปรแกรมแยกเป็นส่วน ๆ แยกเป็นแพ็กเกจ แยกเป็นโมดูล หรือมองเป็น layer หรือการแบ่งปัญหาเมื่อจะแก้ไขอุปกรณ์ด้วยการแยกการทำงานแต่ละส่วนออกแล้วสังเกตและทดสอบการทำงานของแต่ละองค์ประกอบ จะทำให้เข้าใจได้ง่ายกว่าการวิเคราะห์จากระบบใหญ่ที่ซับซ้อน
Abstraction (ความคิดด้านนามธรรม)
การคิดเชิงนามธรรม หรือ Abstraction คือ องค์ประกอบแนวคิดเชิงคํานวณที่เป็นกระบวนการคัดแยกคุณลักษณะที่สำคัญออกจากรายละเอียดปลีกย่อย ในปัญหาหรืองานที่กำลังพิจารณา เพื่อให้ได้ข้อมูลที่จำเป็นและเพียงพอในการแก้ปัญหา
Pattern Recognition (การจดจำรูปแบบ)
การจดจำรูปแบบ หรือ pattern recognition คือ เมื่อเราย่อยปัญหาออกเป็นส่วนเล็ก ๆ ขั้นตอนต่อไปคือการหารูปแบบหรือลักษณะที่เหมือนกันของปัญหาเล็ก ๆ เหล่านั้นที่ถูกย่อยออกมา หากมีรูปแบบของปัญหาที่คล้ายกันสามารถนำวิธีการแก้ปัญหานั้นมาประยุกต์ใช้
Algorithm Design (การออกแบบอัลกอริทึ่ม)
การออกแบบอัลกอริทึ่ม หรือ Algorithm Design คือ การพัฒนากระบวนการหาคำตอบให้เป็นขั้นตอนที่บุคคลหรือคอมพิวเตอร์สามารถนำไปปฏิบัติตามเพื่อแก้ปัญหาได้ อีกทั้งยังเป็นการพัฒนาแนวทางแก้ปัญหาอย่างเป็นขั้นเป็นตอน และจากนั้นดำเนินตามทีละขั้นตอนในการแก้ไขปัญหาอย่างเป็นระบบตามแผนที่วางไว้
4 เสาหลัก Computational Thinking สู่ 5 ทักษะย่อยของแนวคิดเชิงคำนวณเพื่อให้ง่ายต่อการประยุกต์
เมื่อผู้สอนในช่วงวัยประถมนำแนวคิดเชิงคํานวณ มีองค์ประกอบ 4 ส่วน ได้แก่ Decomposition (การย่อยปัญหา) Pattern Recognition (การจดจำรูปแบบ) Abstraction (ความคิดด้านนามธรรม) Algorithm Design (การออกแบบอัลกอริทึ่ม) ไปทำการสอนก็ได้พบว่าเนื้อหาและหลักการมีความซับซ้อนมากเกินกว่าที่เด็กประถมจะเข้าใจได้
แนวคิดเชิงคำนวณ (computational thinking) คืออะไร
แนวคิดเชิงคำนวณ คืออะไร?
วิทยาการคำนวณ (computing science) หรือการสอนที่ใช้รูปแบบแนวคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking) คือ การสอนที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาในหลากหลายลักษณะ เช่น การจัดลำดับเชิงตรรกศาสตร์ การวิเคราะห์ข้อมูล โค้ดดิ้ง และการสร้างสรรค์วิธีแก้ปัญหาไปทีละขั้นทีละตอน(อัลกอริทึ่ม) รวมทั้งการย่อยปัญหาที่ช่วยให้รับมือกับปัญหาที่ซับซ้อนหรือมีลักษณะเป็นคำถามปลายเปิดได้อย่างเหมาะสม อีกทั้งยังรวมไปถึงการบูรณาการแนวคิดหรือทักษะแนวคิดเชิงคำนวณกับสาขาวิชาต่าง ๆเพื่อให้ผู้เรียนสามารถนำไปใช้แก้ปัญหาในสถานการณ์ต่าง ๆ ในชีวิตประจำวันได้
สรุปแนวคิดเชิงคำนวณ หลักการเรียนรู้รูปแบบใหม่
จากทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้นสามารถสรุปแนวคิดเชิงคำนวณ (Computational thinking) ได้ว่า เป็นพื้นฐานของการคิดแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่สามารถนำไปประยุกต์ในการแก้ปัญหาในชีวิตประจำวัน โดยความท้าทายหลักของแนวคิดเชิงคำนวณอยู่ที่การออกแบบกระบวนการแก้ปัญหาที่คลุมเครือให้เป็นขั้นตอนที่ชัดเจนมากพอที่จะนำไปแก้ปัญหาได้ โดยส่วนใหญ่มักจะนำไปบูรณาการกับวิชา วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยี
โดยแนวคิดเชิงคํานวณ มีองค์ประกอบ 4 ส่วน ได้แก่ Decomposition (การย่อยปัญหา) Pattern Recognition (การจดจำรูปแบบ) Abstraction (ความคิดด้านนามธรรม) Algorithm Design (การออกแบบอัลกอริทึ่ม) ที่เป็นองค์ประกอบหลักในการแก้ไขปัญหาตามหลักการวิทยาการคำนวณ เพื่อให้ผู้เรียนสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้กับปัญหาต่างๆที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวัน
การประยุกต์แนวคิดเชิงคำนวณ กับ หลักสูตรการเรียนการสอนของ Code Genius
การเรียนแนวคิดเชิงคำนวณเป็นการเรียนรู้ที่ฝึกทักษะที่จะพัฒนาให้เด็ก ๆ ได้เกิดกระบวนการคิดเชิงวิเคราะห์ อย่างเป็นเหตุเป็นผล ซึ่งการฝึกเขียนโปรแกรมและภาษาคอมพิวเตอร์นั้นเรียกได้ว่าเป็นการเรียนรู้ที่สอดคล้องและเหมาะสมที่สามารถดึงประสิทธิภาพการเรียนรู้โดยใช้แนวคิดเชิงคำนวณได้มากที่สุด
Code Genius เป็นสถาบันสอน Coding สำหรับเด็ก ที่ได้นำองค์ประกอบของแนวคิดเชิงคำนวณ (Computational Thinking) มาปรับใช้ในหลักสูตรการเรียนการสอน โดยนำทักษะย่อยของแนวคิดเชิงคำนวณซึ่งเป็นรูปแบบการสอนในลักษณะที่ได้ย่อยเนื้อหาออกมาไม่ให้ซับซ้อนจนเกินไปและเหมาะสมกับเด็ก ๆ มาอยู่ในหลักสูตร Coding ทั้งหมดของเรา
วิชาวิทยาการคำนวณ(computing science) เป็นที่แพร่หลtextายในหลายประเทศทั่วโลก รวมถึงประเทศไทยด้วย ซึ่งปัจจุบันนี้ได้ถูกบรรจุอยู่ในหลักสูตรการเรียนการสอนขั้นพื้นฐานสำหรับโรงเรียนทั่วประเทศเรียบร้อยแล้ว นอกจากวิชานี้จะสอนเรื่องการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี และการเข้าใจสื่อสมัยใหม่แล้ว องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอันหนึ่งคือการสอนเรื่องของ การคิดเชิงคำนวณ (computational thinking) ที่จะพัฒนาให้เด็กๆ เกิดกระบวนการคิดเชิงวิเคราะห์ คิดอย่างเป็นระบบด้วยเหตุผลอย่างเป็นขั้นเป็นตอนเพื่อแก้ปัญหาต่างๆ สามารถนำไปปรับใช้เพื่อแก้ไขปัญหาในสาขาวิชาต่างๆ ได้ทั้ง คณิตศาสตร์ มนุษยศาสตร์ หรือวิชาอื่นๆ
สรุปคำจำกัดความของการคิดเชิงคำนวณ
ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการคิดให้เหมือนคอมพิวเตอร์
ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการคิดในศาสตร์ของนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์
แต่เป็นกระบวนการคิดแก้ปัญหาของมนุษย์ เพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานและช่วยแก้ปัญหาตามที่เราต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ
วิธีคิดเชิงคำนวณ ช่วยทำให้ปัญหาที่ซับซ้อนเข้าใจได้ง่ายขึ้น เป็นทักษะที่เป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อทุกๆ สาขาวิชา และทุกเรื่องในชีวิตประจำวัน