วันอาทิตย์ที่ 10 มกราคม พ.ศ. 2553
วันอาทิตย์ที่ 3 มกราคม พ.ศ. 2553
ความหมายของโมเด็ม (Modems)
โมเด็ม (Modems)
เป็นอุปกรณ์สำหรับคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งที่ช่วยให้คุณสัมผัสกับโลกภายนอกได้อย่างง่ายดาย โมเด็มเป็นเสมือนโทรศัพท์สำหรับคอมพิวเตอร์ที่จะช่วยให้ระบบคอมพิวเตอร์ของคุณสามารถสื่อสารกับคอมพิวเตอร์อื่นๆ ได้ทั่วโลก โมเด็มจะสามารถทำงานของคุณให้สำเร็จได้ก็ด้วยการเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ของคุณเข้าคู่สายของโทรศัพท์ธรรมดาคู่หนึ่งซึ่งโมเด็มจะทำการแปลงสัญญาณดิจิตอล (digital signals) จากเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณอนาล็อก (analog signals) เพื่อให้สามารถส่งไปบนคู่สายโทรศัพท์
คำว่า โมเด็ม(Modems) มาจากคำว่า (modulate/demodulate) ผสมกัน หมายถึง กระบวนการแปลงข้อมูลข่าวสารดิจิตอลให้อยู่ในรูปของอนาล็อกแล้วจึงแปลงสัญญาณกลับเป็นดิจิตอลอีกครั้งหนึ่งเมื่อโมเด็มของคุณต่อเข้ากับโมเด็มตัวอื่นความแตกต่างของโมเด็มแต่ละประเภท
โมเด็มแต่ละประเภทจะมีคุณลักษณะที่แตกต่างกันดังนี้
1. ความเร็วในการรับ - ส่งสัญญาณ
ความเร็วในการรับ - ส่งสัญญาณ หมายถึง อัตรา (rate) ที่โมเด็มสามารถทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับโมเด็มอื่นๆมีหน่วยเป็น บิต/วินาที (bps) หรือ กิโลบิต/วินาที (kbps) ในการบอกถึงความเร็วของโมเด็มเพื่อให้ง่ายในการพูดและจดจำ มักจะตัดเลขศูนย์ออกแล้วใช้ตัวอักษรแทน เช่น โมเด็ม 56,000 bps จะเรียกว่า โมเด็มขนาด 56 K
2. ความสามารถในการบีบอัดข้อมูล
ข้อมูลข่าวสารที่ส่งออกไปบนโมเด็มนั้นสามารถทำให้มีขนาดกะทัดรัดด้วยวิธีการบีบอัดข้อมูล (compression) ทำให้สามารถส่งข้อมูลได้ครั้งละเป็นจำนวนมากๆ เป็นการเพิ่มความเร็วของโมเด็มในการรับ - ส่งสัญญาณ
3. ความสามารถในการใช้เป็นโทรสาร
โมเด็มรุ่นใหม่ๆ สามารถส่งและรับโทรสาร (Fax capabilities) ได้ดีเช่นเดียวกับการรับ - ส่งข้อมูล หากคุณมีซอฟท์แวร์ที่เหมาะสมแล้วคุณสามารถใช้แฟคซ์โมเด็มเป็นเครื่องพิมพ์(printer)ได้เมื่อคุณพิมพ์เข้าไปที่แฟคซ์โมเด็มมันจะส่งเอกสารของคุณไปยังเครื่องโทรสารที่ปลายทางได้
4. ความสามารถในการควบคุมความผิดพลาด
โมเด็มจะใช้วิธีการควบคุมความผิดพลาด (error control) ต่างๆ มากมายหลายวิธีในการตรวจสอบเพื่อการยืนยันว่าจะไม่มีข้อมูลใดๆสูญหายไประหว่างการส่งถ่ายข้อมูลจากคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง
5. ออกแบบให้ใช้ได้ทั้งภายในและภายนอก
โมเด็มที่จำหน่ายในท้องตลาดทั่วๆ ไปจะมี 2 รูปแบบ คือ โมเด็มแบบติดตั้งภายนอก (external modems) และ แบบติดตั้งภายใน (internal modems)
6. ใช้เป็นโทรศัพท์ได้
โมเด็มบางรุ่นมีการใส่วงจรโทรศัพท์ธรรมดาเข้าไปพร้อมกับความสามารถในการรับ - ส่งข้อมูลและโทรสารด้วย
ใช้โมเด็มทำอะไรได้บ้าง เราสามารถใช้โมเด็มทำอะไรต่างๆ ได้หลายอย่าง เช่ 1. พบปะพูดคุย 2. ใช้บริการต่างๆ จากที่บ้าน 3. ท่องไปบนอินเทอร์เน็ต 4. เข้าถึงบริการออนไลน์ได้ 5. ดาวน์โหลดข้อมูล,รูปภาพและโปรแกรมแชร์แวร์ได้ 6. ส่ง - รับโทรสาร 7. ตอบรับโทรศัพท์
การเลือกซื้อโมเด็ม สิ่งที่ควรพิจารณาในการเลือกซื้อโมเด็มมาใช้งาน เช่น 1. เข้ากันได้กับระบบคอมพิวเตอร์ของคุณ 2. เข้ากันได้กับระบบทำงาน OS ของคอมพิวเตอร์ของคุณ 3. ความเร็วในการรับ - ส่งสัญญาณ 4. เป็นโมเด็มภายนอกหรือภายใน 5. การบีบอัดข้อมูล 6. ความสามารถในการควบคุมความผิดพลาด 7. รับ - ส่งโทรสารได้ 8. ซอฟท์แวร์สื่อสาร
สิ่งที่ต้องใช้ร่วมกับโมเด็ม การที่สามารถใช้โมเด็มให้เกิดประโยชน์จากแหล่งข้อมูลนั้นจะต้องตรวจสอบว่ามีสิ่งเหล่านี้พร้อมหรือไม่ 1. ซอฟท์แวร์สื่อสาร 2. พอร์ทอนุกรม (serial port) 3. fast UART เป็นซิฟตัวหนึ่งที่ติดตั้งบนพอร์ทอนุกรมของคอมพิวเตอร์ เพื่อควบคุมการไหลของข้อมูลเข้าและออกจากพอร์ทอนุกรม 4. serial cable เป็นสาย cable ที่นำมาต่อโมเด็มกับพอร์ทอนุกรมของคอมพิวเตอร์ (ต้องตรวจสอบดูว่าเป็น connector แบบ 9 ขา หรือ 25 ขา) 5. expansion slot ถ้าโมเด็มเป็นแบบติดตั้งภายในจะต้องมี expansion slot ใช้งาน โดยจะต้องถอดฝาครอบตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ออกและติดตั้งโมเด็มลงไปบน expansion slot
เป็นอุปกรณ์สำหรับคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งที่ช่วยให้คุณสัมผัสกับโลกภายนอกได้อย่างง่ายดาย โมเด็มเป็นเสมือนโทรศัพท์สำหรับคอมพิวเตอร์ที่จะช่วยให้ระบบคอมพิวเตอร์ของคุณสามารถสื่อสารกับคอมพิวเตอร์อื่นๆ ได้ทั่วโลก โมเด็มจะสามารถทำงานของคุณให้สำเร็จได้ก็ด้วยการเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ของคุณเข้าคู่สายของโทรศัพท์ธรรมดาคู่หนึ่งซึ่งโมเด็มจะทำการแปลงสัญญาณดิจิตอล (digital signals) จากเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณอนาล็อก (analog signals) เพื่อให้สามารถส่งไปบนคู่สายโทรศัพท์
คำว่า โมเด็ม(Modems) มาจากคำว่า (modulate/demodulate) ผสมกัน หมายถึง กระบวนการแปลงข้อมูลข่าวสารดิจิตอลให้อยู่ในรูปของอนาล็อกแล้วจึงแปลงสัญญาณกลับเป็นดิจิตอลอีกครั้งหนึ่งเมื่อโมเด็มของคุณต่อเข้ากับโมเด็มตัวอื่นความแตกต่างของโมเด็มแต่ละประเภท
โมเด็มแต่ละประเภทจะมีคุณลักษณะที่แตกต่างกันดังนี้
1. ความเร็วในการรับ - ส่งสัญญาณ
ความเร็วในการรับ - ส่งสัญญาณ หมายถึง อัตรา (rate) ที่โมเด็มสามารถทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับโมเด็มอื่นๆมีหน่วยเป็น บิต/วินาที (bps) หรือ กิโลบิต/วินาที (kbps) ในการบอกถึงความเร็วของโมเด็มเพื่อให้ง่ายในการพูดและจดจำ มักจะตัดเลขศูนย์ออกแล้วใช้ตัวอักษรแทน เช่น โมเด็ม 56,000 bps จะเรียกว่า โมเด็มขนาด 56 K
2. ความสามารถในการบีบอัดข้อมูล
ข้อมูลข่าวสารที่ส่งออกไปบนโมเด็มนั้นสามารถทำให้มีขนาดกะทัดรัดด้วยวิธีการบีบอัดข้อมูล (compression) ทำให้สามารถส่งข้อมูลได้ครั้งละเป็นจำนวนมากๆ เป็นการเพิ่มความเร็วของโมเด็มในการรับ - ส่งสัญญาณ
3. ความสามารถในการใช้เป็นโทรสาร
โมเด็มรุ่นใหม่ๆ สามารถส่งและรับโทรสาร (Fax capabilities) ได้ดีเช่นเดียวกับการรับ - ส่งข้อมูล หากคุณมีซอฟท์แวร์ที่เหมาะสมแล้วคุณสามารถใช้แฟคซ์โมเด็มเป็นเครื่องพิมพ์(printer)ได้เมื่อคุณพิมพ์เข้าไปที่แฟคซ์โมเด็มมันจะส่งเอกสารของคุณไปยังเครื่องโทรสารที่ปลายทางได้
4. ความสามารถในการควบคุมความผิดพลาด
โมเด็มจะใช้วิธีการควบคุมความผิดพลาด (error control) ต่างๆ มากมายหลายวิธีในการตรวจสอบเพื่อการยืนยันว่าจะไม่มีข้อมูลใดๆสูญหายไประหว่างการส่งถ่ายข้อมูลจากคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง
5. ออกแบบให้ใช้ได้ทั้งภายในและภายนอก
โมเด็มที่จำหน่ายในท้องตลาดทั่วๆ ไปจะมี 2 รูปแบบ คือ โมเด็มแบบติดตั้งภายนอก (external modems) และ แบบติดตั้งภายใน (internal modems)
6. ใช้เป็นโทรศัพท์ได้
โมเด็มบางรุ่นมีการใส่วงจรโทรศัพท์ธรรมดาเข้าไปพร้อมกับความสามารถในการรับ - ส่งข้อมูลและโทรสารด้วย
ใช้โมเด็มทำอะไรได้บ้าง เราสามารถใช้โมเด็มทำอะไรต่างๆ ได้หลายอย่าง เช่ 1. พบปะพูดคุย 2. ใช้บริการต่างๆ จากที่บ้าน 3. ท่องไปบนอินเทอร์เน็ต 4. เข้าถึงบริการออนไลน์ได้ 5. ดาวน์โหลดข้อมูล,รูปภาพและโปรแกรมแชร์แวร์ได้ 6. ส่ง - รับโทรสาร 7. ตอบรับโทรศัพท์
การเลือกซื้อโมเด็ม สิ่งที่ควรพิจารณาในการเลือกซื้อโมเด็มมาใช้งาน เช่น 1. เข้ากันได้กับระบบคอมพิวเตอร์ของคุณ 2. เข้ากันได้กับระบบทำงาน OS ของคอมพิวเตอร์ของคุณ 3. ความเร็วในการรับ - ส่งสัญญาณ 4. เป็นโมเด็มภายนอกหรือภายใน 5. การบีบอัดข้อมูล 6. ความสามารถในการควบคุมความผิดพลาด 7. รับ - ส่งโทรสารได้ 8. ซอฟท์แวร์สื่อสาร
สิ่งที่ต้องใช้ร่วมกับโมเด็ม การที่สามารถใช้โมเด็มให้เกิดประโยชน์จากแหล่งข้อมูลนั้นจะต้องตรวจสอบว่ามีสิ่งเหล่านี้พร้อมหรือไม่ 1. ซอฟท์แวร์สื่อสาร 2. พอร์ทอนุกรม (serial port) 3. fast UART เป็นซิฟตัวหนึ่งที่ติดตั้งบนพอร์ทอนุกรมของคอมพิวเตอร์ เพื่อควบคุมการไหลของข้อมูลเข้าและออกจากพอร์ทอนุกรม 4. serial cable เป็นสาย cable ที่นำมาต่อโมเด็มกับพอร์ทอนุกรมของคอมพิวเตอร์ (ต้องตรวจสอบดูว่าเป็น connector แบบ 9 ขา หรือ 25 ขา) 5. expansion slot ถ้าโมเด็มเป็นแบบติดตั้งภายในจะต้องมี expansion slot ใช้งาน โดยจะต้องถอดฝาครอบตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ออกและติดตั้งโมเด็มลงไปบน expansion slot
ฮาร์ดดิสก์ทำงานอย่างไร
กล่าวคือ ฮาร์ดิสก์จะทำงานหมุนแผ่นโลหะกลมที่ใช้สำหรับเก็บข้อมูล(ptatters) อยู่ตลอดเวลา การเข้าไปอ่านหรือเขียนฮาร์ดดิสก์แต่ละครั้ง หัวอ่านซึ่งลอยอยู่เหนือผิวดิสก์โลหะนิดเดียว ขนาดความจุ ความสามารถ และรูปแบบของฮาร์ดิสก์ก็ได้มีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวาดเร็วหลังจากมีการเปิดตัวฮาร์ดิสก์พร้อมๆ กับเครื่อง IBM XT จากเดิมมีความจุเพียง 10 เมกะไบต์ มีความหนา 3 ถึง 4 นิ้ว จนต้องใช้ช่องใส่ขนาด 5.25 นิ้ว ความเร็วการเข้าถึงข้อมูล 87 มิลลิวินาที เปลี่ยนไปเป็นความจุ 200 เมกะไบต์ มีขนาดเล็กกว่าฟลอปปี้ดิสก์ 3.5 นิ้ว นิ้ว ความเร็วการเข้าถึงข้อมูล 18 มิลลิวินาที และในปัจจุบันมีการเปลี่ยนแปลงความจุ เป็นหน่วยกิกะไบต์แล้ว ขนาดก็เล็กลงพร้อมกันนั้นยังสามารถเคลื่อนย้ายได้สะดวกเหมือนกับฟลอปปี้ดิสก์แล้ว
1. ตัวถังของฮาร์ดิสก์จะเป็นแผ่นโลหะจะเป็นแผ่นโลหะหุ้มโดยรอบและไม่มีรอยรั่วเพื่อป้องกันฝุ่นผงเข้าตัวฮาร์ดดิสก์ สาเหตุที่เตาต้องป้องกันฝุ่นผงก็คือ ฝุ่นผงมักจะมีขนาดใหญ่พอที่จะเข้าไปแทรกช่องว่าระหว่างหัวอ่านกับแผ่นดิสก์ ครั้นหัวอ่านเคลื่อนที่ก็จะเป็นการลากถูฝุ่นผงไปบนผิวดิสก์ ทำให้สารแม่เหล็กที่เคลือบผิวเป็นรอยขีดข่วนเสียหาย และไม่สามารถเก็บข้อมูลได้
2. ที่ด้านล่างสุดเป็นแผ่นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ควบตุมการทำงานของหัวอ่านและการหมุนดิสก์ เราเรียกแผงวงจรนี้ว่า ลอจิกบอร์ด (logic board) แล้วแปลงคำสั่งดังกล่าวให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า เพื่อกระทำหัวอ่านให้เป็นแม่เหล็กตามจังหวะ ข้อมูลที่ป้อนให้กับมัน นอกจากนั้นลอกจิกบอร์ดยังทำหน้าที่ควบคุมความเร็วในการหมุนดิสก์ให้คงที่ และบอกให้หัวอ่านเคลื่อนที่ไปมายังบริเวณข้อมูลที่ต้องการเขียน/อ่านอีกด้วย สำหรับดิสก์ที่เป็นระบบ IDE (Intergrated Drive Electribuc/x) คอนโทรลเลอร์สำหรับควบคุมดิสก์จะประกอบเป็นส่วนหนึ่งของลอจิกบอร์ดไปเลย
3. แกนหมุนซึ่งประกอบด้วยแผ่นดิสก์โลหะ 4 แผ่น 8 หน้า จะเชื่อมติดกับมอเตอร์แล้วหมุนด้วยความเร็วหลายพันรอบต่อวินาที จำนวนแผ่นดิสก์และหน้าดิสก์ที่มีการเคลือบสารแม่เหล็กจะเป็นตัวบอกขนาดความจุข้อมูลของฮาร์ดดิสก์ อนึ่ง การเคลือบสารแม่เหล๊กที่เป็นอัลลอย(alloy) จะเคลือบบางเพียงเศษสามส่วนล้านนิ้วเท่านั้น
4. แกนหัวอ่านซึ่งถูกกระตุ้นการทำงานด้วยกระแสไฟฟ้า จะถึงหรือผลักแขนหัวอ่านให้วิ่งไปทั่วแผ่นดิสก์ด้วยความแม่นยำ โดยการปรับแต่งการหมุนของแกนหัวอ่านจะกระทำอยู่ตลอดเวลา โดยการอ่านตำแหน่งแทร็กที่มีการเขียนเป็นแนววงกลมทั่วไปบนแผ่นดิสก์
5. หัวอ่าน/เขียน จะติดอยู่กับแขนที่ยิ่นออกไปบนแผ่นดิสก์ เวลาเขียนข้อมูล หัวอ่านจะนำข้อมูลที่มาจากตัวควบคุมดิสก์(disl controller) แปลงเป็นสนามแม่เหล็กเพื่อเหนี่ยวนำให้สารเคลือบผิวเกิดการเรียงตัวใหม่ โดยให้เป็นไปในทิศทางของข้อมูลในทางกลับกันหรือในการอ่านหัวอ่านก็จะว่างผ่านสนามแม่เหล็กที่เกิดจากสารแม่เหล็กที่ผิว แล้วถอดรหัสสนามแม่เหล็กเหล่านั้นให้กลายเป็นข้อมูล
6. เมื่อซอฟต์แวร์ของคุณบอกให้ดอสอ่านหรือเขียนข้อมูล ดอสจะสั่งให้หัวอ่านวิ่งไปที่แฟต (FAT) ซึ่งเป็นบริเวณที่เก็บดัชนีชี้ตำแหน่งที่อยู่ของไฟล์ต่างๆ บนดิสก์ ข้อมูลในแฟตนี้จะทำให้หัวอ่านสามารถกระโดดไปอ่านข้อมูลไฟล์ที่คลัสเตอร์นั้นๆ ได้ทันที กรณีที่เป็นการเขียนข้อมูล หัวอ่านก็จะกระโดดไปคลัสเตอร์ที่แฟตบอกว่าว่างได้เช่นเดียวกัน
7. ไฟล์หนึ่งๆ อาจถูกแบ่งซอยออกเป็นหลายคลัสเตอร์ แต่ละคลัสเตอร์อาจอยู่บนและแผ่นคนละหน้าดิสก์ก็ได้ การไม่ต่อเนื่องของไฟล์นี้เองทำให้แฟต (FAT) มีความสำคัญ กล่าวคือ แฟตจะบอกว่าคลัสเตอร์ใดเป็นคลัสเตอร์เริ่มต้น จากนั้นจะมีการบอกคลัสเตอร์ต่อไปของไฟล์เหมือนการโยงโซ่ไปเรื่องๆ จนครบทั้งไฟล์ ในการกรณีที่มีการเขียนข้อมูลลงดิสก์ แฟตจะบอกว่าคลัสเตอร์ไหนที่ว่าง ดอสก็จะสั่งให้หัวอ่านวิ่งไปเขียนข้อมูลในคลัสเตอร์ที่ว่าง ซึ่งอาจจะมีหลายคลัสเตอร์ที่ไม่ต่อเนื่อง เมื่อเขียนเสร็จดอสจะสั่งให้หัวอ่านกลับไปที่แฟตอีกที เพื่อเขียนบันทึกการโยงคลัสเตอร์แต่ละคลัสเตอร์เข้าด้วยกันเป็นหนึ่งไฟล์
1. ตัวถังของฮาร์ดิสก์จะเป็นแผ่นโลหะจะเป็นแผ่นโลหะหุ้มโดยรอบและไม่มีรอยรั่วเพื่อป้องกันฝุ่นผงเข้าตัวฮาร์ดดิสก์ สาเหตุที่เตาต้องป้องกันฝุ่นผงก็คือ ฝุ่นผงมักจะมีขนาดใหญ่พอที่จะเข้าไปแทรกช่องว่าระหว่างหัวอ่านกับแผ่นดิสก์ ครั้นหัวอ่านเคลื่อนที่ก็จะเป็นการลากถูฝุ่นผงไปบนผิวดิสก์ ทำให้สารแม่เหล็กที่เคลือบผิวเป็นรอยขีดข่วนเสียหาย และไม่สามารถเก็บข้อมูลได้
2. ที่ด้านล่างสุดเป็นแผ่นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ควบตุมการทำงานของหัวอ่านและการหมุนดิสก์ เราเรียกแผงวงจรนี้ว่า ลอจิกบอร์ด (logic board) แล้วแปลงคำสั่งดังกล่าวให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า เพื่อกระทำหัวอ่านให้เป็นแม่เหล็กตามจังหวะ ข้อมูลที่ป้อนให้กับมัน นอกจากนั้นลอกจิกบอร์ดยังทำหน้าที่ควบคุมความเร็วในการหมุนดิสก์ให้คงที่ และบอกให้หัวอ่านเคลื่อนที่ไปมายังบริเวณข้อมูลที่ต้องการเขียน/อ่านอีกด้วย สำหรับดิสก์ที่เป็นระบบ IDE (Intergrated Drive Electribuc/x) คอนโทรลเลอร์สำหรับควบคุมดิสก์จะประกอบเป็นส่วนหนึ่งของลอจิกบอร์ดไปเลย
3. แกนหมุนซึ่งประกอบด้วยแผ่นดิสก์โลหะ 4 แผ่น 8 หน้า จะเชื่อมติดกับมอเตอร์แล้วหมุนด้วยความเร็วหลายพันรอบต่อวินาที จำนวนแผ่นดิสก์และหน้าดิสก์ที่มีการเคลือบสารแม่เหล็กจะเป็นตัวบอกขนาดความจุข้อมูลของฮาร์ดดิสก์ อนึ่ง การเคลือบสารแม่เหล๊กที่เป็นอัลลอย(alloy) จะเคลือบบางเพียงเศษสามส่วนล้านนิ้วเท่านั้น
4. แกนหัวอ่านซึ่งถูกกระตุ้นการทำงานด้วยกระแสไฟฟ้า จะถึงหรือผลักแขนหัวอ่านให้วิ่งไปทั่วแผ่นดิสก์ด้วยความแม่นยำ โดยการปรับแต่งการหมุนของแกนหัวอ่านจะกระทำอยู่ตลอดเวลา โดยการอ่านตำแหน่งแทร็กที่มีการเขียนเป็นแนววงกลมทั่วไปบนแผ่นดิสก์
5. หัวอ่าน/เขียน จะติดอยู่กับแขนที่ยิ่นออกไปบนแผ่นดิสก์ เวลาเขียนข้อมูล หัวอ่านจะนำข้อมูลที่มาจากตัวควบคุมดิสก์(disl controller) แปลงเป็นสนามแม่เหล็กเพื่อเหนี่ยวนำให้สารเคลือบผิวเกิดการเรียงตัวใหม่ โดยให้เป็นไปในทิศทางของข้อมูลในทางกลับกันหรือในการอ่านหัวอ่านก็จะว่างผ่านสนามแม่เหล็กที่เกิดจากสารแม่เหล็กที่ผิว แล้วถอดรหัสสนามแม่เหล็กเหล่านั้นให้กลายเป็นข้อมูล
6. เมื่อซอฟต์แวร์ของคุณบอกให้ดอสอ่านหรือเขียนข้อมูล ดอสจะสั่งให้หัวอ่านวิ่งไปที่แฟต (FAT) ซึ่งเป็นบริเวณที่เก็บดัชนีชี้ตำแหน่งที่อยู่ของไฟล์ต่างๆ บนดิสก์ ข้อมูลในแฟตนี้จะทำให้หัวอ่านสามารถกระโดดไปอ่านข้อมูลไฟล์ที่คลัสเตอร์นั้นๆ ได้ทันที กรณีที่เป็นการเขียนข้อมูล หัวอ่านก็จะกระโดดไปคลัสเตอร์ที่แฟตบอกว่าว่างได้เช่นเดียวกัน
7. ไฟล์หนึ่งๆ อาจถูกแบ่งซอยออกเป็นหลายคลัสเตอร์ แต่ละคลัสเตอร์อาจอยู่บนและแผ่นคนละหน้าดิสก์ก็ได้ การไม่ต่อเนื่องของไฟล์นี้เองทำให้แฟต (FAT) มีความสำคัญ กล่าวคือ แฟตจะบอกว่าคลัสเตอร์ใดเป็นคลัสเตอร์เริ่มต้น จากนั้นจะมีการบอกคลัสเตอร์ต่อไปของไฟล์เหมือนการโยงโซ่ไปเรื่องๆ จนครบทั้งไฟล์ ในการกรณีที่มีการเขียนข้อมูลลงดิสก์ แฟตจะบอกว่าคลัสเตอร์ไหนที่ว่าง ดอสก็จะสั่งให้หัวอ่านวิ่งไปเขียนข้อมูลในคลัสเตอร์ที่ว่าง ซึ่งอาจจะมีหลายคลัสเตอร์ที่ไม่ต่อเนื่อง เมื่อเขียนเสร็จดอสจะสั่งให้หัวอ่านกลับไปที่แฟตอีกที เพื่อเขียนบันทึกการโยงคลัสเตอร์แต่ละคลัสเตอร์เข้าด้วยกันเป็นหนึ่งไฟล์
คอมพิวเตอร์ช่วยสอน(Computer Assisted Instruction)
หรือที่นิยมเรียกกันสั้นๆ ว่า CAI จะเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับผู้ที่อยู่ในวงการการศึกษาเพราะปัจจุบันมีผู้สนใจศึกษาและพัฒนา โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนกันเป็นอย่างมาก ตั้งแต่ระดับโรงเรียนจนถึงระดับมหาวิทยาลัยตลอดจนหน่วยงานต่างๆ บริษัทคอมพิวเตอร์ หลายแห่งได้มีการลงทุนพัฒนาในเรื่องนี้ นอกจากนี้ยังมีผลงานวิจัยอีกจำนวนมากที่ทำการศึกษาวิจัย และพัฒนาเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ช่วยสอน ในการประชุมวิชาการเรื่อง การนำเสนอคอมพิวเตอร์ไปใช้ในการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์" ซึ่งสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) จัดเป็นประจำทุกปี ได้พบว่ามีผู้สนใจเข้าร่วมประชุมและเสนอผลงานอย่างมากมาย จึงเป็นนิมิตหมายอันดีสำหรับวงการการศึกษาที่จะมีการพัฒนาสื่อการเรียนการสอนโดยใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่อีกรูปแบบหนึ่ง คือคอมพิวเตอร์
นักการศึกษาพยายามที่จะนำคอมพิวเตอร์ช่วยสอนมาใช้เป็นสื่อในการเรียนการสอน (Instructional Computing Material) การพัฒนาสื่อการสอนคอมพิวเตอร์นี้ส่วนใหญ่เน้นที่การจัดทำโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน (CAI Software) การทำงานโดยใช้โปรแกรมควบคุม ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเป็นสื่อการสอน ที่มีความยืดหยุ่นมากกว่าสื่อการสอนประเภทอื่นๆ การพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน มีลักษณะใกล้เคียงกับการพัฒนาสื่อการสอนทั่วไป คือมีขั้นตอนในการพัฒนาเพื่อให้ผลงานที่ได้ตรงกับจุดประสงค์ที่ตั้งไว้และคุ้มค่าใช้จ่ายที่ลงทุน
ปัจจุบันในประเทศไทยถึงแม้ว่าจะมีการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนจำนวนมากแต่เนื้อหายังซ้ำๆ และวนเวียนอยู่ในเฉพาะวิชาคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ ปัญหาสำคัญคือ คุณภาพของโปรแกรมไม่ดีเท่าที่ควร จึงไม่สามารถประยุกต์ใช้แบบต่อเนื่องในการเรียนการสอนสาเหตุใหญ่ที่ทำให้โปรแกรม ไม่มีคุณภาพ คือ ขาดการวางแผนขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรม ซึ่งเป็นจุดที่สำคัญควรแก้ไขโดยเร่งด่วน
ดังนั้นบทความนี้จึงจะกล่าวถึงขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่จะเป็นแนวทางอันหนึ่ง ในการวางแผน และเตรียมการในการเขียนและปรับปรุงโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน
ลำดับขั้นการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน
แบ่งออกเป็น 8 ขั้นตอน ดังนี้
1. ระบุเหตุผล 2. กำหนดวัตถุประสงค์ 3. ลำดับขั้นตอนการทำงาน 4. สร้างโปรแกรม 5. ทดสอบการทำงาน 6. ปรับปรุงแก้ไข 7. ประยุกต์ใช้ในห้องเรียน 8. ประเมินผล
ลำดับขั้นตอนที่ 1,2 และ 3 เป็นการกำหนดคุณลักษณะและรูปแบบการทำงานของโปรแกรม คอมพิวเตอร์ช่วยสอนเป็นหน้าที่ของนักการศึกษาหรือผู้สอนเพราะมีความรอบรู้ ในเรื่องเนื้อหาวิชาที่จะสอนหลักจิตวิทยาการศึกษา วิธีการสอน และการวัดผลประเมินผลการศึกษาส่วนลำดับขั้นตอนที่ 4,5 และ 6 เป็นการสร้างและทดสอบและปรับปรุงแก้ไขโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนเป็นหน้าที่ของนักคอมพิวเตอร์ หรือโปรแกรมเมอร์ผู้มีความสามารถ และประสบการในการเขียนโปรแกรมและใช้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์อย่างมี อย่างมีประสิทธิภาพ สำหรับลำดับขั้นตอนที่ 7 และ 8 เป็นการประยุกต์ใช้ในการเรียนการสอน และประเมินผลการใช้ ในช่วงนี้เป็นการประสานงานระหว่างนักการศึกษากับนักคอมพิวเตอร์ เพราะมีส่วนที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและการสร้างโปรแกรม สำหรับการประเมินผลเป็นลำดับขั้นตอนสุดท้ายที่จะตัดสินใจว่า โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน ที่พัฒนาขึ้น เป็นอย่างไร สมควรจะใช้ในการเรียนการสอนหรือไม่
1. ระบุเหตุผล
หลังจากที่เลือกเนื้อหาวิชาที่จะทำโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนแล้ว จะต้องสามารถตอบคำถามต่อไปนี้ให้ได้
- ทำไมเลือกเนื้อหานี้ มีปัญหาในการสอนหรือไม่และมีเนื้อหาที่เร่งด่วนกว่านี้หรือไม่
- ทำไมต้องใช้คอมพิวเตอร์ช่วยสอน ใช้สื่อประเภทอื่นที่ราคาถูกกว่าได้หรือไม่
ถ้าตอบคำถามทั้งสองคำถามไม่ได้หรือน้ำหนักของคำตอบไม่หนักแน่นพอ ควรยกเลิกการทำโปรแกรมดังกล่าว
ตัวอย่างการระบุเหตุผลโปรแกรมสาธิตการทดลองของทอมสัน(Thomson's Experiment) การสอนเรื่อง "ทางเดินของลำอิเล็กตรอนในสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า" เป็นเนื้อหาที่ค่อนข้างจะสอนยาก เนื่องจากนักเรียน ไม่สามารถมองเห็นภาพจริงแม้จะมีอุปกรณ์ทดลอง คือหลอดรังสีแคโทด แต่มีราคาแพงและอันตราย เนื่องจากใช้ไฟฟ้าแรงสูง โปรแกรมสาธิตการทดลองของทอมสันจะทำหน้าที่จำลองการทำงานของหลอดรังสีแคโทด โดยแสดงทางเดินและความเร็วของ ลำอิเล็กตรอนเมื่อเปลี่ยนขนาดและทิศทางของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก
2. กำหนดวัตถุประสงค์
เป็นการกำหนดคุณสมบัติและสิ่งที่คาดหวังจากผู้เรียนก่อนและหลังการใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน การกำหนดวัตถุประสงค์ ควรจะระบุสิ่งต่อไปนี้
- ความรู้พื้นฐานของผู้เรียน ก่อนที่จะใช้โปรแกรม
- สิ่งที่คาดหวังจากผู้เรียน หลังจากที่ใช้โปรแกรมว่า นักเรียนควรรู้อะไร
วัตถุประสงค์นี้ควรบอกให้ผู้เรียนทราบก่อนจะให้ผู้เรียนได้เตรียมตัวและทราบจุดหมายปลายทางในการใช้โปรแกรม
ตัวอย่างการกำหนดวัตถุประสงค์ โปรแกรมนี้เหมาะสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลายซึ่งมีความรู้ในเรื่องต่อไปนี้
1. มวลและความเร็ว
2. อนุภาคของสสาร
3. สนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า
โปรแกรมออกแบบสำหรับใช้สอนเสริมให้นักเรียนที่ยังไม่เข้าใจบทเรียนจากการเรียนในห้องเรียน หรือครูผู้สอนอาจจะใช้เป็นสื่อการสอนสาธิตเรื่องนี้ หลังจากนักเรียนได้เรียนจากโปรแกรมแล้วควร จะรู้สิ่งต่อไปนี้
1. สามารถบอกทิศทาง และความเร็วของลำอิเล็กตรอน เมื่อผ่านสนามแม่เหล็กไฟฟ้าลักษณะต่างๆ
2. สามารถอธิบายผลกระทบต่อการเคลื่อนที่ของลำอิเล็กตรอนที่เกิดจากสนามแม่เหล็กและสนาม ไฟฟ้า
3. ลำดับขั้นตอนการทำงาน
เป็นการกำหนดรูปแบบการทำงานของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน โดยเขียนเป็นต้นแบบที่เรียกว่า "Story Board" ซึ่งจะใช้ในการสร้างต้นแบบ ควรบอกลักษณะและลำดับการทำงานของโปรแกรม เพื่อผู้ที่จะนำโปรแกรมไปใช้จะได้เตรียมอุปกรณ์และสภาพการทำงานในการใช้โปรแกรม ตัวอย่างลำดับขั้นตอนการทำงาน
โปรแกรมนี้สามารถใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ตระกูล IBM/PC และควรใช้จอภาพสีเพื่อแสดงรายละเอียด ภาพได้ชัดเจน ส่วนวิธีการ ควบคุมการทำงานของโปรแกรมอธิบายไว้ในโปรแกรม ลำดับการทำงานของโปรแรม มีดังต่อไปนี้
1. แสดงชื่อโปรแกรม "การทดลองของทอมสัน" และมีภาพหลอดรังสีแคโทดประกอบ
2. อธิบายจุดประสงค์วิธีการใช้และควมคุมการทำงานของโปรแกรม
3. ระบุเนื้อหา ที่ผู้เรียนควรจะรู้ก่อนจะใช้โปรแกรมนี้ เช่น
- มวล ความเร็ว อนุภาคของสสาร อะตอม อิเล็กตรอน
- สนามไฟฟ้าและแรงไฟฟ้า
- สนามแม่เหล็กและแรงแม่เหล็ก
4. ทดสอบความรู้พื้นฐานของผู้เรียน ตามที่ระบุไว่ในข้อ 3 อาจทำให้ผู้เรียนทำข้อสอบชนิด 4 ตัวเลือกจำนวน 10 ข้อ ผู้เรียนจะต้องตอบถูกอย่างน้อย 8 ข้อ จึงสามารถเรียนต่อได้ มิฉะนั้นโปรแกรมจะหยุดทำงาน และแนะนำให้ผู้เรียนไป ศึกษาเนื้อหาในข้อ 3 ใหม่
5. เข้าสู่บทเรียน โดยจะมีรายการคสบคุม (Menu) ให้ผู้เรียนเลือกหัวข้อที่ต้องการ ดังนี้
- ความรู้เกี่ยวกับอิเล็กตรอน
- ความรู้เกี่ยวกับการทดลองของทอมสัน
- ลำอิเล็กตรอนในสนามแม่เหล็ก
- ลำอิเล็กตรอนในสนามไฟฟ้า
6. ประเมินผลการเรียน หลังจากผู้เรียนศึกษาบทเรียนจนเป็นที่พอใจแล้ว จะมีแบบทดสอบชนิด 4 ตัวเลือกจำนวน 20 ข้อ ให้ผู้เรียนทำโดย ผู้เรียนจะต้องทำถูกอย่างน้อย 14 ข้อ (70%) จึงถือว่าผ่านบทเรียนนี้
สำหรับคู่มือประกอบการใช้ ควรจะมีรายละเอียดดังต่อไปนี้
- อุปกรณืคอมพิวเตอร์ที่ต้องการใช้
- มีเอกสารปรระกอบการใช้โปรแกรมหรือไม่
- วิธีการควบคุมการทำงานของโปรแกรม เช่นหยุดการทำงานของโปรแกรม เช่นหยุดการทำงาน ข้ามและย้อนกลับบทเรียนขออธิบายเป็นต้น
- สามารถกลับไปทบทวนบทเรียนก่อนๆ ได้หรือไม่
- มีการบันทึก และรายงานผลการเรียนหรือไม่
4. สร้างโปรแกรม
เป็นการแปลต้นแบบที่กระดาษให้เป็นชุดคำสั่งที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ โดยใช้ภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดภาษาหนึ่ง การเขียนโปรแกรมจะต้องมีการตรวจแก้ไขข้อผิดพลาดเนื่องจากสาเหตุดังต่อไปนี้
-รูปแบบคำสั่งผิดพลาด เป็นการใช้คำสั่งไม่ถูกต้องตามข้อกำหนด
-แนวความคิดผิดพลาด เป็นข้อผิดพลาดอันเนื่องจากผู้เขียนขั้นตอนการทำงานคลาดเคลื่อน เช่น กำหนด สูตรคำนวณผิดพลาด เป็นต้น
หลังจากตรวจและแก้ไข ข้อผิดพลาดต่างๆ เป็นที่เรียบร้อย และโปรแกรมสามารถทำงานตามต้นแบบที่กำหนด ก็เป็นอันสิ้นสุดขั้นตอนการสร้างโปรแกรม
5. ทดสอบการทำงาน
เป็นการนำโปรแกรมที่สร้างไปทดสอบกับกลุ่มตัวอย่างผู้เรียนในสภาพใช้งานจริง เพื่อทดสอบการทำงานของโปรแกรม และหาข้อบกพร่องที่ผู้ออกแบบคาดไม่ถึง เพื่อนำข้อมูลเหล่านั้นกลับมาปรับปรุงแก้ไขต่อไป
6. ปรับปรุงแก้ไข
หลังจากทราบข้อบกพร่อง จากการนำโปรแกรมไปทดสอบการทำงาน ก็จะทำการปรับปรุงแก้ไขโปรแกรม การปรับปรุงจะต้องปรับปรุงที่ตัวต้นแบบก่อน แล้วตามด้วยตัวโปรแกรม หลังจากแก้ไขเรียบร้อย จะต้องนำกลับไปทดสอบการทำงานใหม่ และถ้ายังมีข้อบกพร่องก็จะต้องปรับปรุงแก้ไขอีก ฉะนั้นขั้นตอนการทดสอบการทำงานและปรับปรุงจะกระทำวนเวียนกันซ้ำๆ จนได้โปรแกรมที่ไม่มีข้อบกพร่องหรือมีข้อบกพร่องน้อยที่สุด และเป็นที่พอใจของผู้ออกอแบบ คือนักการศึกษาจึงจะนำไปใช้งาน
7. ประยุกต์ใช้ในห้องเรียน
การนำโปรแกรมไปใช้ในการเรียนการสอนจะต้องทำตามข้อกำหนดสำหรับการใช้โปรแกรมเช่นโปรแกรมสำหรับการออกแบบ สำหรับส่งเสริมการเรียนรู้ควรจะมีชั่วโมงกิจกรรมสำหรับการใช้โปรแกรม โปรแกรมที่ออกแบบสำหรับสาธิตการทดลอง ควรจะให้นักเรียนได้ใช้โปรแกรมก่อนจะเข้าห้องทดลองจริง เป็นต้น
8. ประเมินผล
การประเมินผลเป็นขั้นตอนสุดท้ายสำหรับการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน จะเป็นการสรุปว่า โปรแกรมที่สร้างเป็นอย่างไร สมควรจะนำไปใช้ในการเรียนการสอนหรือไม่ การประเมินผลแบ่งออกเป็น 2 ส่วน
ส่วนที่ 1 ประเมินว่า หลังจากนักเรียนใช้โปรแกรมนี้แล้วบรรลุวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้หรือไม่ วิธีการประเมินผลส่วนนี้กระทำโดยผู้เรียนทำแบบทดสอบ ก่อนและหลังการใช้โปรแกรม เพื่อวัดความก้าวหน้าของผู้เรียน ถ้าผลการทดสอบออกมาติดลบแสดงว่าหลังจากการ ใช้โปรแกรมผู้เรียนไม่ไดเ้พัฒนาขึ้นเลย จำเป็นต้องมีการปรับปรุงต้นแบบหรือวัตถุประสงค์ใหม่ เพราะ วัตถุประสงค์ใหม่เพราะโปรแกรมที่สร้างไม่บรรลุวัตถุประสงค์ตามที่ตั้งไว้
ส่วนที่ 2 ประเมินในส่วนของโปรแกรมและการทำงานว่า การใช้โปรแกรมกับเนื้อหารวิชานี้เหมาะสมหรือไม่ เจตคติของผู้เรียนต่อการใช้โปรแกรมเป็นอย่างไร วิธีการใช้โปรแกรมง่ายยากอย่างไร วิธีการสอนบทเรียน ความถูกต้องของเนื้อหา เอกสารประกอบ การติดต่อกับผู้เรียน เป็นอย่างไรการประเมินผลเป็นอย่างไรการประเมินผลส่วนนี้จะใช้แบบสอบถาม
จากขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่กล่าวมาทั้งหมดข้างต้รนี้ จะเห็นว่าการออกแบบซึ่งได้แก่ระบุเหตุผล กำหนดวัตถุประสงค์และลำดับขั้นตอนที่มีความสำคัญมาก เพราะจะเป็นตัวกำหนดความสำเร็จของงานแต่ผู้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนส่วนใหญ่ละเลย ขั้นตอนเหล่านี้หรือให้ความสนใจในส่วนนี้น้อยมาก กลับไปสนใจโปรแกรมทำให้วงขยายกว้างขึ้นเกินไป และมักจะล้มเหลวในที่สุดเพราะไม่มีแผนหรือต้นแบบควบคุมการทำงาน
แนวทางการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่กล่าวมาทั้งหมด เป็นการเสนอให้ผู้ที่เกี่ยวข้องกับงานคอมพิวเตอร์ช่วยสอน ได้ตระหนังถึงแนวทางที่ถูกต้องในการพัฒนาและประยุกต์ใช้สื่อการสอน ได้ตระหนักถึงแนวทางที่ถูกต้องในการพัฒนาประยุกต์ใช้ สื่อการสอนคอมพิวเตอร์ เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดในวงการการศึกษาและเป็นการส่งเสริมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน เริ่มงานโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนด้วยลำดับขั้นตอนการทำงานที่ถูกต้อง เพื่อให้ได้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ถูกต้อง เพื่อให้ได้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่ตรงตามวัตถุประสงค์ และมีประสิทธิภาพ
นักการศึกษาพยายามที่จะนำคอมพิวเตอร์ช่วยสอนมาใช้เป็นสื่อในการเรียนการสอน (Instructional Computing Material) การพัฒนาสื่อการสอนคอมพิวเตอร์นี้ส่วนใหญ่เน้นที่การจัดทำโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน (CAI Software) การทำงานโดยใช้โปรแกรมควบคุม ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเป็นสื่อการสอน ที่มีความยืดหยุ่นมากกว่าสื่อการสอนประเภทอื่นๆ การพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน มีลักษณะใกล้เคียงกับการพัฒนาสื่อการสอนทั่วไป คือมีขั้นตอนในการพัฒนาเพื่อให้ผลงานที่ได้ตรงกับจุดประสงค์ที่ตั้งไว้และคุ้มค่าใช้จ่ายที่ลงทุน
ปัจจุบันในประเทศไทยถึงแม้ว่าจะมีการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนจำนวนมากแต่เนื้อหายังซ้ำๆ และวนเวียนอยู่ในเฉพาะวิชาคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ ปัญหาสำคัญคือ คุณภาพของโปรแกรมไม่ดีเท่าที่ควร จึงไม่สามารถประยุกต์ใช้แบบต่อเนื่องในการเรียนการสอนสาเหตุใหญ่ที่ทำให้โปรแกรม ไม่มีคุณภาพ คือ ขาดการวางแผนขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรม ซึ่งเป็นจุดที่สำคัญควรแก้ไขโดยเร่งด่วน
ดังนั้นบทความนี้จึงจะกล่าวถึงขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่จะเป็นแนวทางอันหนึ่ง ในการวางแผน และเตรียมการในการเขียนและปรับปรุงโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน
ลำดับขั้นการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน
แบ่งออกเป็น 8 ขั้นตอน ดังนี้
1. ระบุเหตุผล 2. กำหนดวัตถุประสงค์ 3. ลำดับขั้นตอนการทำงาน 4. สร้างโปรแกรม 5. ทดสอบการทำงาน 6. ปรับปรุงแก้ไข 7. ประยุกต์ใช้ในห้องเรียน 8. ประเมินผล
ลำดับขั้นตอนที่ 1,2 และ 3 เป็นการกำหนดคุณลักษณะและรูปแบบการทำงานของโปรแกรม คอมพิวเตอร์ช่วยสอนเป็นหน้าที่ของนักการศึกษาหรือผู้สอนเพราะมีความรอบรู้ ในเรื่องเนื้อหาวิชาที่จะสอนหลักจิตวิทยาการศึกษา วิธีการสอน และการวัดผลประเมินผลการศึกษาส่วนลำดับขั้นตอนที่ 4,5 และ 6 เป็นการสร้างและทดสอบและปรับปรุงแก้ไขโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนเป็นหน้าที่ของนักคอมพิวเตอร์ หรือโปรแกรมเมอร์ผู้มีความสามารถ และประสบการในการเขียนโปรแกรมและใช้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์อย่างมี อย่างมีประสิทธิภาพ สำหรับลำดับขั้นตอนที่ 7 และ 8 เป็นการประยุกต์ใช้ในการเรียนการสอน และประเมินผลการใช้ ในช่วงนี้เป็นการประสานงานระหว่างนักการศึกษากับนักคอมพิวเตอร์ เพราะมีส่วนที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและการสร้างโปรแกรม สำหรับการประเมินผลเป็นลำดับขั้นตอนสุดท้ายที่จะตัดสินใจว่า โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน ที่พัฒนาขึ้น เป็นอย่างไร สมควรจะใช้ในการเรียนการสอนหรือไม่
1. ระบุเหตุผล
หลังจากที่เลือกเนื้อหาวิชาที่จะทำโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนแล้ว จะต้องสามารถตอบคำถามต่อไปนี้ให้ได้
- ทำไมเลือกเนื้อหานี้ มีปัญหาในการสอนหรือไม่และมีเนื้อหาที่เร่งด่วนกว่านี้หรือไม่
- ทำไมต้องใช้คอมพิวเตอร์ช่วยสอน ใช้สื่อประเภทอื่นที่ราคาถูกกว่าได้หรือไม่
ถ้าตอบคำถามทั้งสองคำถามไม่ได้หรือน้ำหนักของคำตอบไม่หนักแน่นพอ ควรยกเลิกการทำโปรแกรมดังกล่าว
ตัวอย่างการระบุเหตุผลโปรแกรมสาธิตการทดลองของทอมสัน(Thomson's Experiment) การสอนเรื่อง "ทางเดินของลำอิเล็กตรอนในสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า" เป็นเนื้อหาที่ค่อนข้างจะสอนยาก เนื่องจากนักเรียน ไม่สามารถมองเห็นภาพจริงแม้จะมีอุปกรณ์ทดลอง คือหลอดรังสีแคโทด แต่มีราคาแพงและอันตราย เนื่องจากใช้ไฟฟ้าแรงสูง โปรแกรมสาธิตการทดลองของทอมสันจะทำหน้าที่จำลองการทำงานของหลอดรังสีแคโทด โดยแสดงทางเดินและความเร็วของ ลำอิเล็กตรอนเมื่อเปลี่ยนขนาดและทิศทางของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก
2. กำหนดวัตถุประสงค์
เป็นการกำหนดคุณสมบัติและสิ่งที่คาดหวังจากผู้เรียนก่อนและหลังการใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน การกำหนดวัตถุประสงค์ ควรจะระบุสิ่งต่อไปนี้
- ความรู้พื้นฐานของผู้เรียน ก่อนที่จะใช้โปรแกรม
- สิ่งที่คาดหวังจากผู้เรียน หลังจากที่ใช้โปรแกรมว่า นักเรียนควรรู้อะไร
วัตถุประสงค์นี้ควรบอกให้ผู้เรียนทราบก่อนจะให้ผู้เรียนได้เตรียมตัวและทราบจุดหมายปลายทางในการใช้โปรแกรม
ตัวอย่างการกำหนดวัตถุประสงค์ โปรแกรมนี้เหมาะสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลายซึ่งมีความรู้ในเรื่องต่อไปนี้
1. มวลและความเร็ว
2. อนุภาคของสสาร
3. สนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า
โปรแกรมออกแบบสำหรับใช้สอนเสริมให้นักเรียนที่ยังไม่เข้าใจบทเรียนจากการเรียนในห้องเรียน หรือครูผู้สอนอาจจะใช้เป็นสื่อการสอนสาธิตเรื่องนี้ หลังจากนักเรียนได้เรียนจากโปรแกรมแล้วควร จะรู้สิ่งต่อไปนี้
1. สามารถบอกทิศทาง และความเร็วของลำอิเล็กตรอน เมื่อผ่านสนามแม่เหล็กไฟฟ้าลักษณะต่างๆ
2. สามารถอธิบายผลกระทบต่อการเคลื่อนที่ของลำอิเล็กตรอนที่เกิดจากสนามแม่เหล็กและสนาม ไฟฟ้า
3. ลำดับขั้นตอนการทำงาน
เป็นการกำหนดรูปแบบการทำงานของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน โดยเขียนเป็นต้นแบบที่เรียกว่า "Story Board" ซึ่งจะใช้ในการสร้างต้นแบบ ควรบอกลักษณะและลำดับการทำงานของโปรแกรม เพื่อผู้ที่จะนำโปรแกรมไปใช้จะได้เตรียมอุปกรณ์และสภาพการทำงานในการใช้โปรแกรม ตัวอย่างลำดับขั้นตอนการทำงาน
โปรแกรมนี้สามารถใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ตระกูล IBM/PC และควรใช้จอภาพสีเพื่อแสดงรายละเอียด ภาพได้ชัดเจน ส่วนวิธีการ ควบคุมการทำงานของโปรแกรมอธิบายไว้ในโปรแกรม ลำดับการทำงานของโปรแรม มีดังต่อไปนี้
1. แสดงชื่อโปรแกรม "การทดลองของทอมสัน" และมีภาพหลอดรังสีแคโทดประกอบ
2. อธิบายจุดประสงค์วิธีการใช้และควมคุมการทำงานของโปรแกรม
3. ระบุเนื้อหา ที่ผู้เรียนควรจะรู้ก่อนจะใช้โปรแกรมนี้ เช่น
- มวล ความเร็ว อนุภาคของสสาร อะตอม อิเล็กตรอน
- สนามไฟฟ้าและแรงไฟฟ้า
- สนามแม่เหล็กและแรงแม่เหล็ก
4. ทดสอบความรู้พื้นฐานของผู้เรียน ตามที่ระบุไว่ในข้อ 3 อาจทำให้ผู้เรียนทำข้อสอบชนิด 4 ตัวเลือกจำนวน 10 ข้อ ผู้เรียนจะต้องตอบถูกอย่างน้อย 8 ข้อ จึงสามารถเรียนต่อได้ มิฉะนั้นโปรแกรมจะหยุดทำงาน และแนะนำให้ผู้เรียนไป ศึกษาเนื้อหาในข้อ 3 ใหม่
5. เข้าสู่บทเรียน โดยจะมีรายการคสบคุม (Menu) ให้ผู้เรียนเลือกหัวข้อที่ต้องการ ดังนี้
- ความรู้เกี่ยวกับอิเล็กตรอน
- ความรู้เกี่ยวกับการทดลองของทอมสัน
- ลำอิเล็กตรอนในสนามแม่เหล็ก
- ลำอิเล็กตรอนในสนามไฟฟ้า
6. ประเมินผลการเรียน หลังจากผู้เรียนศึกษาบทเรียนจนเป็นที่พอใจแล้ว จะมีแบบทดสอบชนิด 4 ตัวเลือกจำนวน 20 ข้อ ให้ผู้เรียนทำโดย ผู้เรียนจะต้องทำถูกอย่างน้อย 14 ข้อ (70%) จึงถือว่าผ่านบทเรียนนี้
สำหรับคู่มือประกอบการใช้ ควรจะมีรายละเอียดดังต่อไปนี้
- อุปกรณืคอมพิวเตอร์ที่ต้องการใช้
- มีเอกสารปรระกอบการใช้โปรแกรมหรือไม่
- วิธีการควบคุมการทำงานของโปรแกรม เช่นหยุดการทำงานของโปรแกรม เช่นหยุดการทำงาน ข้ามและย้อนกลับบทเรียนขออธิบายเป็นต้น
- สามารถกลับไปทบทวนบทเรียนก่อนๆ ได้หรือไม่
- มีการบันทึก และรายงานผลการเรียนหรือไม่
4. สร้างโปรแกรม
เป็นการแปลต้นแบบที่กระดาษให้เป็นชุดคำสั่งที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ โดยใช้ภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดภาษาหนึ่ง การเขียนโปรแกรมจะต้องมีการตรวจแก้ไขข้อผิดพลาดเนื่องจากสาเหตุดังต่อไปนี้
-รูปแบบคำสั่งผิดพลาด เป็นการใช้คำสั่งไม่ถูกต้องตามข้อกำหนด
-แนวความคิดผิดพลาด เป็นข้อผิดพลาดอันเนื่องจากผู้เขียนขั้นตอนการทำงานคลาดเคลื่อน เช่น กำหนด สูตรคำนวณผิดพลาด เป็นต้น
หลังจากตรวจและแก้ไข ข้อผิดพลาดต่างๆ เป็นที่เรียบร้อย และโปรแกรมสามารถทำงานตามต้นแบบที่กำหนด ก็เป็นอันสิ้นสุดขั้นตอนการสร้างโปรแกรม
5. ทดสอบการทำงาน
เป็นการนำโปรแกรมที่สร้างไปทดสอบกับกลุ่มตัวอย่างผู้เรียนในสภาพใช้งานจริง เพื่อทดสอบการทำงานของโปรแกรม และหาข้อบกพร่องที่ผู้ออกแบบคาดไม่ถึง เพื่อนำข้อมูลเหล่านั้นกลับมาปรับปรุงแก้ไขต่อไป
6. ปรับปรุงแก้ไข
หลังจากทราบข้อบกพร่อง จากการนำโปรแกรมไปทดสอบการทำงาน ก็จะทำการปรับปรุงแก้ไขโปรแกรม การปรับปรุงจะต้องปรับปรุงที่ตัวต้นแบบก่อน แล้วตามด้วยตัวโปรแกรม หลังจากแก้ไขเรียบร้อย จะต้องนำกลับไปทดสอบการทำงานใหม่ และถ้ายังมีข้อบกพร่องก็จะต้องปรับปรุงแก้ไขอีก ฉะนั้นขั้นตอนการทดสอบการทำงานและปรับปรุงจะกระทำวนเวียนกันซ้ำๆ จนได้โปรแกรมที่ไม่มีข้อบกพร่องหรือมีข้อบกพร่องน้อยที่สุด และเป็นที่พอใจของผู้ออกอแบบ คือนักการศึกษาจึงจะนำไปใช้งาน
7. ประยุกต์ใช้ในห้องเรียน
การนำโปรแกรมไปใช้ในการเรียนการสอนจะต้องทำตามข้อกำหนดสำหรับการใช้โปรแกรมเช่นโปรแกรมสำหรับการออกแบบ สำหรับส่งเสริมการเรียนรู้ควรจะมีชั่วโมงกิจกรรมสำหรับการใช้โปรแกรม โปรแกรมที่ออกแบบสำหรับสาธิตการทดลอง ควรจะให้นักเรียนได้ใช้โปรแกรมก่อนจะเข้าห้องทดลองจริง เป็นต้น
8. ประเมินผล
การประเมินผลเป็นขั้นตอนสุดท้ายสำหรับการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน จะเป็นการสรุปว่า โปรแกรมที่สร้างเป็นอย่างไร สมควรจะนำไปใช้ในการเรียนการสอนหรือไม่ การประเมินผลแบ่งออกเป็น 2 ส่วน
ส่วนที่ 1 ประเมินว่า หลังจากนักเรียนใช้โปรแกรมนี้แล้วบรรลุวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้หรือไม่ วิธีการประเมินผลส่วนนี้กระทำโดยผู้เรียนทำแบบทดสอบ ก่อนและหลังการใช้โปรแกรม เพื่อวัดความก้าวหน้าของผู้เรียน ถ้าผลการทดสอบออกมาติดลบแสดงว่าหลังจากการ ใช้โปรแกรมผู้เรียนไม่ไดเ้พัฒนาขึ้นเลย จำเป็นต้องมีการปรับปรุงต้นแบบหรือวัตถุประสงค์ใหม่ เพราะ วัตถุประสงค์ใหม่เพราะโปรแกรมที่สร้างไม่บรรลุวัตถุประสงค์ตามที่ตั้งไว้
ส่วนที่ 2 ประเมินในส่วนของโปรแกรมและการทำงานว่า การใช้โปรแกรมกับเนื้อหารวิชานี้เหมาะสมหรือไม่ เจตคติของผู้เรียนต่อการใช้โปรแกรมเป็นอย่างไร วิธีการใช้โปรแกรมง่ายยากอย่างไร วิธีการสอนบทเรียน ความถูกต้องของเนื้อหา เอกสารประกอบ การติดต่อกับผู้เรียน เป็นอย่างไรการประเมินผลเป็นอย่างไรการประเมินผลส่วนนี้จะใช้แบบสอบถาม
จากขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่กล่าวมาทั้งหมดข้างต้รนี้ จะเห็นว่าการออกแบบซึ่งได้แก่ระบุเหตุผล กำหนดวัตถุประสงค์และลำดับขั้นตอนที่มีความสำคัญมาก เพราะจะเป็นตัวกำหนดความสำเร็จของงานแต่ผู้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนส่วนใหญ่ละเลย ขั้นตอนเหล่านี้หรือให้ความสนใจในส่วนนี้น้อยมาก กลับไปสนใจโปรแกรมทำให้วงขยายกว้างขึ้นเกินไป และมักจะล้มเหลวในที่สุดเพราะไม่มีแผนหรือต้นแบบควบคุมการทำงาน
แนวทางการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่กล่าวมาทั้งหมด เป็นการเสนอให้ผู้ที่เกี่ยวข้องกับงานคอมพิวเตอร์ช่วยสอน ได้ตระหนังถึงแนวทางที่ถูกต้องในการพัฒนาและประยุกต์ใช้สื่อการสอน ได้ตระหนักถึงแนวทางที่ถูกต้องในการพัฒนาประยุกต์ใช้ สื่อการสอนคอมพิวเตอร์ เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดในวงการการศึกษาและเป็นการส่งเสริมคอมพิวเตอร์ช่วยสอน เริ่มงานโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนด้วยลำดับขั้นตอนการทำงานที่ถูกต้อง เพื่อให้ได้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ถูกต้อง เพื่อให้ได้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยสอนที่ตรงตามวัตถุประสงค์ และมีประสิทธิภาพ
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)
