1.2 วิทยาการข้อมูล (data science)
ใช้เวลาเรียน 1 คาบเรียน
ใช้เวลาเรียน 1 คาบเรียน
คำถาม
วันนี้ขอหนึ่งคำถาม ถามอะไรก็ได้ที่คิด วิเคราะห์แล้ว เป็นสิ่งที่เป็นประโยชน์ต่อตนเองหรือสังคม ลองพูดดูซิ
ปัจจุบันนักเรียนเทิงวิทยาคมมีกี่คน เพศชายกี่คน เพศหญิงกี่คน
เรามีทักษะ หรือมีความถนัดอะไรเด่นเป็นพิเศษ
คำว่า วิทยาการข้อมูล หมายความว่าอย่างไร
องค์ความรู้ของวิทยาการข้อมูล มีกี่ข้อ ประกอบด้วยอะไรบ้าง
ปัจจุบันพืชเศรษฐกิจของอำเภอเทิง จังหวัดเชียงราย มีอะไรบ้าง
สาระสำคัญ
วิทยาการข้อมูล (Data Science) เป็นการศึกษาถึงกระบวนการ วิธีการ หรือเทคนิค ที่นำข้อมูลจำนวนมหาศาล มาประมวลผล เพื่อให้ได้องค์ความรู้ เข้าใจปรากฏการณ์ สามารถตีความ ทำนายหรือพยากรณ์หารูปแบบหรือแนวโน้มจากข้อมูล เพื่อนำมาวิเคราะห์ต่อยอดและแนะนำทางเลือกที่เหมาะสมในการตัดสินใจ กระบวนการวิทยาการข้อมูลประกอบด้วย การตั้งคำถาม การเก็บรวบรวมข้อมูล การสำรวจข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูล การสื่อสารและเผยแพร่ข้อมูลสู่ผู้ใช้กลุ่มเป้าหมาย
จุดประสงค์
1. อธิบายกระบวนการวิทยาการข้อมูล
2. ตระหนักถึงความสำคัญของข้อมูล ประโยชน์หรือคุณค่าของข้อมูล
ประเทศยักษ์ใหญ่อย่างสหรัสอเมริกา ได้รายงานข้อมูลการประสบปัญหาการขาดแคลนผู้ที่มีทักษะการวิเคราะห์เชิงลึก และการจัดการข้อมูลจำนวนมหาศาล เพื่อให้ได้ข้อมูลผลลัพธ์ที่มีความสำคัญ และเป็นประโยชน์ต่อการตัดสินใจของฝ่ายบริหารทั้งภาครัฐและเอกชน ซึ่งการทำงานในลักษณะนี้ จำเป็นต้องอาศัยความรู้และทักษะที่มีการผสมผสานหลายศาสตร์เข้าด้วยกันที่เรียกว่า "วิทยาการข้อมูล" ซึ่งเป็นการศึกษาถึงกระบวนการ วิธีการ หรือเทคนิค ในการนำข้อมูลจำนวนมหาศาลมาประมวลผล เพื่อให้ได้องค์ความความรู้ เข้าใจปรากฎการณ์หรือตีความ ทำนายหรือพยากรณ์ ค้นหารูปแบบหรือแน้วโน้มจากข้อมูล และสามารถนำมาวิเคราะห์ต่อยอดเพื่อแนะนำทางเลือกที่เหมาะสม หรือใช้ในการตัดสินใจเพื่อประโยชน์สูงสุด
1. ศึกษากระบวนการในการนำข้อมูลจำนวนมหาศาลมาประมวลผล
2. เข้าใจปรากฎการณ์หรือตีความ
3. ทำนายหรือพยากรณ์
4. ค้นหารูปแบบหรือแนวโน้มจากข้อมูล
5. วิเคราะห์ต่อยอดเพื่อแนะนำทางเลือกที่เหมาะสม
6. ตัดสินใจเพื่อประโยชน์สูงสุด
ในบางภูมิภาคของประเทศไทยมักพบปัญหาฝุ่นควันเป็นระยะๆ ซึ่งเมื่อนำเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (Internet of things: IoTs) เข้ามาประยุกต์ใช้ร่วมกัน จะทำให้เราสามารถเก็บข้อมูลปริมาณฝุ่นในแต่ละช่วงเวลาได้อย่างต่อเนื่อง
นักเรียนจะพบเห็นว่า ปริมาณฝุ่นขนาด PM2.5 (Particulate Matter 2.5 คือฝุ่นละอองที่มีขนาดเล็กกว่า 2.5 ไมโครเมตร) มีค่าเกินมาตรฐาน คือ มากกว่า 2.5 µg/m3 (ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร) ในบางช่วง เช่น ในช่วงเวลาเช้าที่มีการจราจรหนาแน่น ค่าที่วัดได้สูงเกินกว่า 100 µg/m3
เหตุการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นซ้ำในช่วงเวลาเดียวกันหลายๆ วัน นอกจากนี้บางช่วงเวลาของวันปริมาณฝุ่นก็ลดลงจนอยู่ในระดับต่ำมาก
จากกราฟนี้จะเห็นได้ว่า นักเรียนสามารถใช้ประโยชน์จากวิทยาการข้อมูลในหลายแบบ ทั้งการป้องกันตนเองจากปัญหาสุขภาพที่เกิดจากฝุ่นขนาดเล็ก นอกจากนี้ ถ้ามีการเก็บข้อมูลลักษณะนี้อย่างต่อเนื่องในหลายสถานที่ จะเป็นข้อมูลแสดงปรากฎการณ์ให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องหาวิธีการแก้ปัญหาฝุ่นควันได้อย่างเป็นระบบต่อไป
ประเทศไทยใช้พื้นที่ปลูกข้าวมากถึง 71,104,553 ไร่ ซึ่งคิดเป็นร้อยละ 52.82 ของพื้นที่ที่ใช้ในการปลูกพืชเศรษฐกิจของประเทศทั้งหมด (ข้อมูล ณ วันที่ 24 มิถุนายน 2561) แต่ในจำนวนนี้ยังมีเกษตรกรที่ปลูกข้าวในพื้นที่ที่ไม่เหมาะสม ทั้งชนิดของดิน และการขนส่งไปยังแหล่งจำหน่ายสินค้า ดังนั้นเพื่อให้ได้ผลผลิตที่ดีในทุกพื้นที่ เกษตรกรควรปลูกพืชตามความเหมาะสมของสภาพดิน และวางแผนการปลูกพืชทดแทนเพื่อให้ได้ผลผลิตที่สอดคล้องกับความต้องการของตลาด การใช้ข้อมูลที่เกี่ยวข้องทั้งทางภูมิศาสตร์ แหล่งจำหน่ายสินค้า และการตลาด ล้วนเป็นหัวใจสำคัญที่จะช่วยเหลือ และแก้ปัญหาให้กับเกษตรกรไทย สำหรับในประเทศไทยนั้น ข้อมูลดังกล่าวได้มีการจัดเก็บ และประมวลผลผ่านระบบแผนที่เกษตรเพื่อการบริหารจัดการเชิงรุกออนไลน์ (Agri-Map online) เพื่อช่วยเหลือเกษตรกร และเจ้าหน้าที่ของรัฐในการบริหารจัดการพื้นที่เกษตรกรรมให้เกิดประโยชน์สูงสุด
นักเรียนทดลองใช้เว็บไซต์ gapminder.org และเลือกข้อมูลอื่น ๆ เช่น อัตราการตายของเด็ก (Child mortality) ในการวัดคุณภาพชีวิต และ จีดีพี (GDP) ในการวัดด้านเศรษฐกิจ แล้วพิจารณาผลลัพธ์ของการกระจายที่ได้ นักเรียนพบความแตกต่างระหว่างประเทศต่างๆ อย่างไร (เรียงลำดับจากน้อยไปมาก ของ Asia ปี 2021)
ถ้าพิจารณาความเชื่ออื่น ๆ เช่น ความเชื่อเกี่ยวกับการพัฒนาประเทศ ข้อมูลก็อาจจะทำให้นักเรียนมีมุมมองต่อประเทศอื่น ๆ เปลี่ยนไป แผนภาพด้านล่างแสดงการเปลี่ยนแปลงของรายได้ในช่วง 50 ปีล่าสุด เทียบระหว่างประเทศไทยและประเทศอื่น ๆ นักเรียนทราบอะไรเพิ่มเติมจากแผนภาพนี้บ้าง
กิจกรรมที่ 1.2 วิทยาการข้อมูล
เมื่อนักเรียนศึกษาจบเนื้อหาในหัวข้อที่ 1.2 วิทยาการข้อมูล แล้วให้ตอบคำถาม
ให้นักเรียนเข้าเว็บไซต์ http://agri-map-online.moac.go.th/ แล้วตอบคำถามข้อที่ 1 - 5
1. ประเทศไทย มีพื้นที่ป่ารวมประมาณกี่ไร่
2. อำเภอเทิง จังหวัดเชียงราย มีพื้นที่ปลูกข้าวรวมกี่ไร่
3. อำเภอเทิง จังหวัดเชียงราย มีพื้นที่ปลูกเพาะปลูกยางพารารวมกี่ไร่
4. อำเภอเทิง จังหวัดเชียงราย พื้นที่เพาะปลูกอะไรมากที่สุด (ข้าว มันสำปะหลัง ข้าวโพด ยางพารา ลำไย ปาล์มน้ำมัน) และให้เรียงลำดับจากมากไปหาน้อย
5. อำเภอเทิง จังหวัดเชียงราย มีพื้นที่ปลูกข้าวโดยใช้มีพื้นที่ไม่เหมาะสมสำหรับการปลูกข้าวประมาณกี่ไร่
ให้นักเรียนเข้าเว็บไซต์ GAPMINDER แล้วตอบคำถามข้อที่ 6 - 8
6. ในปี ค.ศ. 2023 คนไทยมีอายุขัยกี่ปี
7. ให้เรียงอายุขัยของคนแต่ละประเทศในอาเซียน ปี ค.ศ.2023 จากน้อยไปมาก
8. ในปี ค.ศ. 2023 คนไทยมีผู้ใช้อินเทอร์เน็ตเป็นกี่เปอร์เซนต์ของประชากรประเทศ
9. หากนักเรียนต้องการทราบจำนวนประชากรทั้งประเทศไทย ในปี 2567 นักเรียนจะเข้าดูข้อมูลได้ที่ใด
10. จำนวนประชากรทั้งประเทศไทยในปี พ.ศ. 2564 - 2567 มีจำนวนคนในแต่ละปีกี่คน