ในปัจจุบัน การดำเนินชีวิตต้องมีการใช้งานอุปกรณ์เทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อการสื่อสารอยู่ตลอดเวลา โดยมีระบบการทำงานที่ซับซ้อนอยู่เบื้องหลัง เช่น สมาร์ทโฟนที่ทำหน้าที่หลังในการสื่อสารและมีโปรแกรมสำหรับสื่อสารอยู่เบื้องหลัง ซึ่งโปรแกรมเหล่านี้ ล้วนอาศัยการเขียนโปแรกรมเพื่อแก้ปัญหาทั้งสิ้น
การแก้ปัญหาเป็นกิจกรรมพื้นฐานในการดำรงชีวิตของมนุษย์ ปัญหาบางปัญหาสามารถคิดหาคำตอบได้ทันที แต่ในบางปัญหาอาจต้องใช้เวลานานในการค้นหาคำตอบ ซึ่งคำตอบที่ได้ต้องสามารถพิสูจน์ได้เป็นเป็นคำตอบที่ดีที่สุด น่าเชื่อถือ และสามารถนำไปใช้อ้างอิงได้ การแก้ปัญหา ประกอบด้วย 4 ขั้นตอน ดังนี้
1. วิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา
เป็นการทำความเข้าใจเกี่ยวกับรายละเอียด เงื่อนไข ข้อกำหนด รวมถึงข้อจำกัดต่างๆ ของปัญหา วิเคราะห์ว่าข้อมูล ที่ใดมีความจำเป็นในการแก้ปัญหา
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
สถานการณ์ ต้องการหาค่ามากที่สุดของจำนวนสามจำนวนดังนี้
ขั้นตอนการแก้ปัญหา
วิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา
ข้อมูลเข้า : จำนวน 3 จำนวนคือ 30 5 และ 25
ข้อมูลออก : ตัวเลขที่มีค่ามากที่สุด
วิธีตรวจสอบความถูกต้อง : ดำเนินการหาตัวเลขที่มีค่ามากที่สุดตัวตนเอง
2. วางแผนการแก้ปัญหา
- เปรียบเทียบจำนวนที่หนึ่งกับจำนวนที่สอง เพื่อหาค่ามากกว่าระหว่างสองจำนวน
- นำค่าที่ได้มาเปรียบเทียบกับค่าที่สามเพื่อหาค่าที่มากกว่า
- นำค่าที่มากที่สุดคือ ผลลัพธ์จากขั้นตอนก่อนหน้า
3. ดำเนินการแก้ปัญหา
ดำเนินการทดสอบตามขั้นตอนที่วางไว้โดย
- เปรียบเทียบจำนวนที่หนึ่งคือ 30 กับจำนวนที่สอง คือ 5 พบว่า 30 มากที่สุด
- นำค่าที่ได้คือ 30 มาเปรียบเทียบกับค่าที่สามคือ 25 พบว่า 30 มากที่สุด
- ค่าที่มากที่สุดคือ 30
4. ตรวจสอบและประเมินผล
- เมื่อพิจารณาคำตอบแล้ว ผลที่ได้คือ 30 มีค่ามากที่สุด
ให้นักเรียนแสดงขั้นตอนการแก้ปัญหา หาค่าส่วนสูงที่มากที่สุดของนักเรียนชายชั้น ม.1