คอมพิวเตอร์กับการเรียนการสอนคณิตศาสตร์

คอมพิวเตอร์ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของวิชาคณิตศาสตร์

บทเรียนที่ 1

ครูอาจจะเริ่มให้นักเรียนแก้โจทย์สมการเชิงเส้นที่อยู่ในรูป

ax   +   b   =   c
โดยให้    a, b และ c   เป็นค่าคงที่เฉพาะกรณี
เช่น             3x   +   2   =   10

จากนั้นครูอาจเขียนผังงานและโปรแกรมภาษาเบสิกได้ ดังนี้

10 A = 3

20 B = 2

30 C = 10

40 X = (C - B) / A

50 PRINT X

60 END

จากนั้นครูควรจะอธิบายให้นักเรียนทราบถึงสัญลักษณ์ที่ใช้ในการเขียนผังงานและความสัมพันธ์ระหว่างผังงานและโปรแกรม ครูควรจะร่วมอภิปรายกับนักเรียนถึงวิธีการทำงานของคอมพิวเตอร์ตามคำสิ่งที่ป้อนเข้าไป โดยการให้นักเรียนพิจารณาการทำงานของโปรแกรมทีละบรรทัด แล้วให้คาดคะเนผลลัพธ์ (Output) ครูอาจจะให้ตัวอย่างโปรแกรมง่าย ๆ ที่มีลักษณะทำนองเดียวกันนี้อีกสัก 2 - 3 ตัวอย่าง เพื่อให้แน่ใจว่านกัเรียนมีความเข้าใจถึง วิธีการทำงานของโปรแกรม

บทเรียนที่ 2

จากลักษณะของโปรแกรมที่เสอนมาแล้วใน บทเรียนที่ 1 จะเห็นว่าหากเราต้องการจะเปลี่ยนต่าของ a,b, และ c เราจำเป็นจำต้องพิมพ์เปลี่ยนค่าในโปรแกรมใหม่ทุกครั้ง นักเรียนอาจจะปรับปรุงโปรแกรมให้สามารถใช้กับโจทย์ทำนองเดียวกันได้หลายๆ ครั้ง โดยไม่จำเป็นต้องพิมพ์โปรแกรมซ้ำ ๆ ได้โดยใช้คำสั่ง INPUT ในการป้อนข้อมูลผังงานและโปรแกรมที่ปรับปรุงแล้วก็จะมีลักษณะดังนี้

10 INPUT A, B, C

20 X = (C - B) / A

30 PRINT X

40 END

(ปรับปรุงครั้งที่ 1)

และครูควรจะร่วมกับนักเรียนพิจารณาการทำงานและคาดคะเนผลลัพธ์ของโปรแกรมที่ใช้คำสั่ง INPUT นี้ ในทำนองเดียวกับที่ทำในบทเรียนที่ 1

บทเรียนที่ 3

แทนที่เราจะให้โปรแกรมจบลงที่คำสั่ง END ทุกครั้ง นักเรียนอาจจะให้โปรแกรมเริ่มต้นใหม่โดยไม่ต้องคอยสั่งให้คอมพิวเตอร์ รัน (RUN) ใหม่ทุกครั้งที่จบโปรแกรม โดยการใช้คำวั่ง GOTO ดังนี้

10 INPUT A, B, C

20 X = (C - B) / A

30 PRINT X

40 GOTO 10

50 END

(ปรับปรุงครั้งที่ 2)

บทเรียนที่ 4

ครูอาจจะตั้งคำถามว่า ในกรณีที่ A = O อะไรจะเกิดขึ้น (นักเรียนควรจะทราบมาก่อนแล้วว่า

และ

) ถ้า A = 0 คอมพิวเตอร์ก็จะแสดงผลบนจอภาพว่า มีข้อบกพร่อง (error) เกิดขึ้น ถึงขั้นตอนนี้ครูก็จะแนะนำให้นักเรียนรู้จักกับคำสั่ง IF-THEN เพื่อแก้ไขข้อบกพร่อง เมื่อ A = 0 ได้ดังนี้

10 INPUT A, B, C

20 IF A = 0 THEN PRINT "BAD DATA" : GOTO 10

30 X = (C - B) / A

40 PRINT X

50 GOTO 10

60 END

(ปรับปรุงครั้งที่ 3)

ครูควรจะชี้แนะให้นักเรียนร่วมกันพิจารณา การทำงานของโปรแกรมที่ปรับปรุงแล้วนี้อีก โดยพิจารณาทีละบรรทัดดังที่ได้ปฏิบัติใน บทเรียนที่ 1 แต่ในที่นี้มีจุดประสงค์ที่จะให้นักเรียนมีความเข้าใจถึงการทำงานของประโยคคำสั่ง IF-THEN

บทเรียนที่ 5

สำหรับการสอนถึงการทำงานของประโยคคำสั่ง FOR-NEXT นั้น ครูอาาจะยกตัวอย่างโปรแกรมง่าย ๆ เพื่อเปรียบเทียบถึงกระบวนการทำงานและผลลัพธ์ของโปรแกรมที่ใช้คำสั่ง IF - THEN และ FOR-NEXT เช่น

IF-THEN	FOR-NEXT
10 N = 1 20 PRINT N 30 IF N = 13 THEN 60 40 N = N + 1 50 GOTO 20 60 END	10 FOR N = 1 TO 13 20 PRINT N 30 NEXT N 40 END

ซึ่งครูอาจจะให้นักเรียนอภิปรายถึงข้อแตกต่างของการทำงานของคำสั่งจากโปรแกรมทั้งสอง ตลอดจนผบลัพธ์ (output) และความกระทัดรัดของการเขียนโปรแกรม เป็นต้น

ที่มา : สมชาย ชูชาติ, วารสาร สสวม. ปีที่ 14 ฉ.2 กพ. - พค. 2529