บทที่ 2 ออกแบบอัลกอรึทึมและการเขียนผังงานโปรแกรม
บทที่ 2 ออกแบบอัลกอรึทึมและการเขียนผังงานโปรแกรม
ในคณิตศาสตร์และคณิตตรรกศาสตร์ พีชคณิตแบบบูล (หรือเรียกชื่ออื่นว่า พีชคณิตบูลเลียน หรือ แลตทิซแบบบูล) (อังกฤษ: Boolean algebra) คือโครงสร้างเชิงพีชคณิตซึ่งเป็นการรวบรวมแก่นความหมายของการดำเนินการทางตรรกศาสตร์และทฤษฎีเซต โดยชื่อพีชคณิตแบบบูลนั้นตั้งตามจอร์จ บูล ผู้พัฒนาพีชคณิตแบบนี้
พีชคณิตบูลีนเป็นสาขาของพีชคณิตซึ่งค่าของตัวแปรคือค่าความจริง จริงและเท็จ โดยปกติจะแสดงเป็น 1 และ 0 ตามลำดับ แต่ต่างจากพีชคณิตขั้นพื้นฐาน ที่ค่าของตัวแปรเป็นตัวเลขและการดำเนินการเฉพาะคือการบวกและการคูณ การดำเนินการหลักของพีชคณิตบูลีน (ตัวดำเนินการตรรกะ) คือ
การรวม (และ) แสดงเป็น ∧ การไม่แยก (หรือ) แสดงเป็น ∨ และการปฏิเสธ (ไม่) แสดงเป็น ¬ เป็นวิธีการทางคณิตศาสตร์สำหรับอธิบายการดำเนินการเชิงตรรกะ ในลักษณะเดียวกับที่พีชคณิตขั้นพื้นฐานที่ใช้อธิบายการดำเนินการเชิงตัวเลข
จุดประสงค์การเรียนรู้
1. มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับการออกแบบอัลกอรึทึม
2. มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับโปรแกรม Flowgorithm
3. สามารถเขียนผังงาน (flowchart) โดยใช้โปรแกรม Flowgorithm ได้
ให้นักเรียนไปที่เว็บ http://www.flowgorithm.org/ เพื่อโหลดโปรแกรมมาติดตั้งในเครื่องคอมพิวเตอร์
Flowgorithm เป็น ภาษาการเขียนโปรแกรมสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งานฟรีซึ่งอิงตามผังงานกราฟิกอย่างง่ายโดยปกติ เมื่อนักเรียนเรียนรู้การเขียนโปรแกรมครั้งแรก พวกเขามักจะใช้ภาษาการเขียนโปรแกรมแบบข้อความภาษาใดภาษาหนึ่ง ขึ้นอยู่กับภาษา สิ่งนี้อาจง่ายหรือยากอย่างน่าผิดหวัง หลายภาษาต้องการให้คุณเขียนโค้ดที่สับสนเพื่อแสดงข้อความ "สวัสดี โลก!"
ด้วยการใช้ผังงาน คุณสามารถมุ่งความสนใจไปที่แนวคิดการเขียนโปรแกรมมากกว่าที่จะสนใจความแตกต่างของภาษาโปรแกรมทั่วไปทั้งหมด คุณยังสามารถเรียกใช้โปรแกรมของคุณได้โดยตรงใน Flowgorithm
เมื่อคุณเข้าใจตรรกะการเขียนโปรแกรมแล้ว คุณจะเรียนรู้ภาษาหลักภาษาใดภาษาหนึ่งได้อย่างง่ายดาย โฟลว์กอริธึมสามารถแปลงผังงานของคุณเป็นมากกว่า 18 ภาษาแบบโต้ตอบได้ ซึ่งรวมถึง: C#, C++, Java, JavaScript, Lua, Perl, Python, Ruby, Swift, Visual Basic .NET และ VBA (ใช้ใน Office)
1. ทำการเปิดโปรแกรมโดยการดับเบิ้ลคลิกที่ icon
2 . หน้าจอโปรแกรม Flowgorithm เริ่มต้นจะสร้างจุด Main และ End ให้โดยอัตโนมัต
3. ทดสอบการเขียนผังงาน โปรแกรมหาผลบวกของตัวเลขสองจำนวนเริ่มคลิกที่ปลายลูกศรสีแดง จะปรากฏหน้าต่างดังภาพ
4. สร้าง Declare แล้วท าการดับเบิ้ลคลิกที่กล่อง Declare จะปรากฏหน้าต่างตามภาพ ให้ใส่ค่า a ในช่องVariable Names เลือก Type เป็น Integer (ตัวเลขจ านวนเต็ม)
*อธิบายเพิ่ม ชนิดของข้อมูล (Type)
Integer = จ านวนเต็ม (ตัวอย่าง 0, 1, 2, 3)
Real = จ านวนจริง (ตัวอย่าง 0.1, 5.2, 6.3, 5.5)
String = อักขระ (ตัวอย่าง ชื่อ นามสกุล ที่อยู่)
Boolean = จริง เท็จ
5. สร้างกล่อง Declare เพิ่ม โดยก าหนดเป็นค่า b และ result ตามภาพ
6. สร้าง Output แจ้งผู้ใช้ให้กรอกตัวเลขสองตัว คือ a และ b
7. สร้าง Input เพื่อรับค่า a และ b จากผู้ใช
8. สร้าง Assign เพื่อค านวณ โดยช่อง Variable ให้กรอก result ช่อง Expression ให้กรอก a + b
9. สร้าง Output เพื่อแสดงการค านวณ โดยใช้ Code ดังนี้"ผลบวกของตัวเลข "& a &" และ "& b &" คือ "& result
10. ท าการรันโปรแกรม โดยกดปุ่ม สามเเหลี่ยม ที่แถบเมนู และทดสอบการกรอกข้อมูล และแสดงผลลัพธ์
นอกจากนี้แล้ว โปรแกรม Flowgorithm ยังมีความสามารถในการแปลง Flowchart เป็น Code ได้อีกด้วยโดยเข้าไปที่เมนู Tools เลือก Source Code Viewer
โดยระบบจะแปลงเป็น Code ภาษา Pseudocode (ซูโดโค้ด) ให้อัตโนมัต
นอกจากนี้ยังสามารถเลือกให้แปลงเป็นภาษาโปรแกรมอื่นๆ ได้อีกหลายภาษา โดยคลิกที่
กิจกรรมท้ายบทที่ 2
1.หาค่า ดัชนีมวลกาย จากสูตรคำนวณหาดัชนีมวลกาย
2.ออกแบบอัลกอริทึม แปรงค่าดัชนีมวลกาย ตามเกณ์
3.ออกแบบอังกอริทึม สูตรคุณ
Enter multiple number : 5 (ผู้ใช้งานกรอกหมายเลข 5 เข้ามาในระบบ)
5 x 1 = 5
5 x 2 = 10
5 x 3 = 15
5 x 4 = 20
5 x 5 = 25
5 x 6 = 30
5 x 7 = 35
5 x 8 = 40
5 x 9 = 45
5 x 10 = 50
5 x 11 = 55
5 x 12 = 60