คอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์เข้ามามีบทบาทที่สำคัญยิ่งต่อสังคมของมนุษย์เราในปัจจุบันแทบทุกวงการล้วนนำคอมพิวเตอร์เข้าไปเกี่ยวข้องกับการใช้งานจนกล่าวได้ว่าคอมพิวเตอร์เป็นปัจจัยที่สำคัญอย่างยิ่งต่อการดำเนินชีวิตและการทำงานในชีวิตประจำวันฉะนั้นการเรียนรู้เพื่อทำความรู้จักกับคอมพิวเตอร์จึงถือเป็นสิ่งที่มีความจำเป็นเป็นอย่างยิ่งเพื่อที่จะทราบว่าคอมพิวเตอร์คืออะไร ทำงานอย่างไรและมีความสำคัญต่อมนุษย์อย่างไร เราจึงควรทำการศึกษาในหัวข้อต่อไปนี้
คอมพิวเตอร์ หมายถึง เครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถทำงานคำนวณผลและเปรียบเทียบค่าตามชุดคำสั่งด้วยความเร็วสูงอย่างต่อเนื่องและอัตโนมัติพจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้คำจำกัดความว่าเครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่ เสมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆทั้งที่ง่ายและซับซ้อน โดยวิธีทางคณิตศาสตร์
วิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์
ในยุคเริ่มต้นก่อนสงครามโลกครั้งที่สองเทคโนโลยีทางไฟฟ้า เริ่มพัฒนามาพอสมควร มีระบบโทรศัพท์ เกิดขึ้นราว ปี ค.ศ. 1876 รีเลย์ สร้างในปี ค.ศ. 1888 หลอดสูญญากาศใช้เป็นอุปกรณ์ขยายสัญญาณในปี ค.ศ. 1907 Eccles and Jordan สร้าง วงจร flip-flop electronic switching ซึ่งเป็นวงจรพื้นฐานในสร้างวงจรนับในปี ค.ศ. 1919 เครื่องโทรทัศน์ ในปี ค.ศ. 1927 ในปี ค.ศ. 1887 Herman Hollerith ได้พัฒนาเครื่องเจาะบัตร และ เครื่อง card tabulating สร้างเครื่อง และ ให้ US Census Bureau เช่าเครื่องใช้ในการช่วยทำสำมะโนประชากร ของอเมริกา โดยข้อมูลของแต่ละคน อยู่ในรูปบัตรเจาะรูและเครื่อง card tabulating สามารถ อ่านบัตร นับจำนวนได้ ทำให้การนับสำมะโนประชากรเช่นนับว่ามีกี่คน ผู้ชายกี่คน ผู้หญิงกี่คน ทำได้เร็วขึ้นกว่าการนับด้วยมือซึ่งเครื่องเจาะบัตร และ เครื่องอ่านบัตร เป็นอุปกรณ์การป้อนข้อมูลและโปรแกรมให้คอมพิวเตอร์ในช่วงเวลาต่อมา เครื่อง card tabulating ถือได้ว่าเป็นเครื่องจักรที่ประมวลผลข้อมูลรุ่นแรกที่มีการใช้งานจริงต่อ Herman Hollerith ได้ตั้งบริษัท และขยายธุรกิจ ให้เช่าเครื่อง ขายเครื่องและขายบัตรให้กับธุรกิจหลายประเภท เช่น ธุรกิจการรถไฟต่อมาบริษัทมีการเปลี่ยนผู้บริหาร ขยายตัว และเปลี่ยนชื่อเป็นบริษัท IBM ในปี ค.ศ. 1924 ในปี ค.ศ. 1937 Alan Turing ได้ลงพิมพ์บทความ “On Computable Numbers with an Application to the Entscheidungsproblem.” ในบทความได้บรรยายถึง Turing Machine เครื่องจักรในอุดมคติ ซึ่ง สามารถคำนวณทางตัวเลขได้ โดยชี้ให้เป็นว่าการคำนวณส่วนใหญ่ สามารถสร้าง Turing Machine ที่ให้ผลการคำนวณนั้นขึ้นได้ จากนั้น Turing ได้อธิบายถึง Universal Turing Machine เป็น Turing Machine เครื่องหนึ่งซึ่งสามารถคำนวนได้อย่างอเนกประสงค์ กล่าวคือ จำลองการทำงานให้เหมือน Turing Machine ที่คำนวณเฉพาะงานอื่นๆ ได้โดยอาศัยโปรแกรม Turing พิสูจน์ให้เห็นว่า Universal Turing Machine สามารถสร้างขึ้นได้ โดยโครงสร้างเหมือนกับ Turing Machine สามารถโปรแกรมให้จำลองการทำงานได้ไม่จำกัด และชี้ให้เห็นว่า มีการคำนวณบางประเภทที่ไม่สามารถ จะเขียนเป็นโปรแกรมได้ Universal Turing Machine ถือเป็นต้นความคิดของ เครื่องคอมพิวเตอร์
ระบบคอมพิวเตอร์
ไม่ว่าเราจะพูดถึงคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดและขีดความสามารถที่แตกต่างกันอย่างไรก็ตามเครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านี้จะประกอบด้วยสิ่งที่เหมือนๆ กันอยู่เสมอดังรูปที่ 2 ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย 4 องค์ประกอบคือ - ฮาร์ดแวร์ (Hardware) – ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ประกอบ ฮาร์ดแวร์ หมายถึงส่วนต่าง ๆของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เราสามารถแตะต้องสัมผัสได้ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วยชิ้นส่วนอิเลคทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อกันที่เราสามารถใช้ควบคุมการทำงาน, ป้อนข้อมูล และส่งข้อมูลออกได้ องค์ประกอบทางฮาร์ดแวร์ เครื่องคอมพิวเตอร์หรือฮาร์ดแวร์ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆจำนวนมาก แต่จะเป็นหนึ่งในสี่ประเภท ดังนี้ - หน่วยประมวลผล (Processor) - หน่วยความจำ (Memory) - อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล (Storage devices) - อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก (Input and Output device) โดยหน่วยประมวลผลติดต่อกับส่วนอื่นโดยระบบบัส โดยมาก อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออกจะส่งข้อมูลผ่าน Port ซึ่งต่อกับ ระบบบัสอีกทีหนึ่ง - ซอฟต์แวร์ (Software) – โปรแกรม ซอฟต์แวร์ หมายถึง โปรแกรมและ เอกสารที่เกี่ยวข้อง โปรแกรม คือ กลุ่มคำสั่งทางอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นตัวสั่งงานให้ฮาร์ดแวร์ทำงาน - ข้อมูล (Data) - ซึ่งจะถูกคอมพิวเตอร์ประมวลผล ข้อมูล หมายถึงข้อเท็จจริงที่คอมพิวเตอร์จะทำการประมวลผลข้อมูล อาจหมายถึง ตัวอักษร, ตัวเลข, เสียงหรือภาพอย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลแบบใดก็ตามที่ป้อนให้กับคอมพิวเตอร์ข้อมูลเหล่านั้นก็จะถูกเปลี่ยนรูปไปเป็นตัวเลขเสมอเพื่อใช้ในการทำงานภายในเครื่องคอมพิวเตอร์เองต่อไปตัวเลขที่เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้ทำงานภายในเครื่องของมันเองเป็นแบบดิจิตอลและภายในคอมพิวเตอร์จะมีการจัดเก็บข้อมูลเอาไว้ในไฟล์ (File) - บุคลากรหรือ ผู้ใช้ (People) ผู้ใช้คือบุคคลที่นำเข้าข้อมูล สั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามต้องการ และนำผลที่ได้ไปประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์ เพื่อให้เกิดประโยชน์คุ้มค่าผู้ใช้ควรได้รับการอบรมในการใช้งานคอมพิวเตอร์ ทั้งทักษะเบื้องต้นและการใช้งานโปรแกรมเฉพาะงาน รวมถึงเข้าใจในข้อจำกัดของคอมพิวเตอร์ด้วย โดยคอมพิวเตอร์ ใช้ในการประมวลผล (Processing) ข้อมูลให้เป็น สารสนเทศ เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้ส่วนประกอบสองอย่างในการทำการประมวลผลคือใช้ ตัวประมวลผล และหน่วยความจำตัวประมวลผลเป็นส่วนที่ทำหน้าที่ในการจัดรูปและดำเนินการตามคำสั่ง หรือ โปรแกรมโดยโปรแกรม จะมีการรับข้อมูล และ คำสั่ง จาก ที่ได้รับมาจากผู้ใช้ผ่านทางอุปกรณ์การรับข้อมูล และ โปรแกรมจะแสดงผลทางอุปกรณ์แสดงข้อมูล ในปัจจุบันคอมพิวเตอร์ ส่วนมาก ต่อกับระบบเครื่อข่าย ซึ่งทำให้สามารถใช้ข้อมูลร่วมกันได้สะดวกยิ่งขึ้น |
