แนวคิดเชิงนามธรรม (abstract thinking หรือ abstraction) เป็นองค์ประกอบหนึ่งของแนวคิดเชิงคำนวณ (computational thinking) ใช้กระบวนการคัดแยกคุณลักษณะที่สำคัญออกจากรายละเอียดปลีกย่อยในปัญหา หรืองานที่กำลังพิจาณา เพื่อให้ได้ข้อมูลที่จำเป็นและเพียงพอในการแก้ปัญหา

วิธีการใช้แนวคิดเชิงนามธรรม

1. พิจารณาข้อมูลทั้งหมดที่ได้

2. คัดเลือกข้อมูลที่จำเป็นต่อการแก้ปัญหาออกจากข้อมูลที่ไม่จำเป็น

3. นำข้อมูลที่จำเป็น ไปแก้ไขปัญหา

บางตำราก็บอกว่า การคิดเชิงนามธรรม คือความสามารถในการคิดต่อไปนี้

• การคัดเลือกรายละเอียดที่จำเป็นต่อการแก้ปัญหา

• สรุปรูปแบบจากสถานการณ์ต่างๆ

• การเปรียบเทียบสิ่งต่างๆ และบอกคุณสมบัติที่สิ่งเหล่านั้นมีเหมือนกัน

• การเชื่อมโยงข้อมูล เช่น ความเข้าใจในความสัมพันธ์ของเหตุการณ์ต่างๆ

• เข้าใจความหมายที่ซ่อนอยู่ภายใต้ข้อความ เหตุการณ์และสถานการณ์

นอกจากนี้เรายังสามารถกล่าวได้อีกว่า การคิดเชิงนามธรรม (Abstract Thinking) ก็คือด้านตรงกันข้ามของการคิดเชิงรูปธรรม (Concrete Thinking) นั่นเอง ยกตัวอย่างเช่น มีคน 2 คน มองดูภูเขาลูกเดียวกัน

การคิดเชิงรูปธรรม (Concrete Thinking) การคิดเชิงนามธรรม (Abstract Thinking)

คนที่ 1 กล่าวว่า “ดูภูเขาลูกนั้นสิ ต้นไม้เขียวขจี ขึ้นเต็มไปหมดเลย” คนที่ 2 กล่าวว่า “ต้นไม้เหล่านั้นจะช่วยให้สิ่งมีชีวิตต่างๆ ได้อาศัย”

แม้คนทั้งสองจะมองคนละอย่าง แต่ทั้งสองความคิดก็มีพื้นฐานของความคิดและมีคุณค่าไม่แตกต่างกัน ทั้งที่เป็นรูปธรรมและนามธรรม บางคนอาจคิดแบบนามธรรมเก่งกว่า แต่บางคนก็อาจคิดแบบรูปธรรมเก่งกว่า แต่เมื่อเราเผชิญกับปัญหาใหม่ๆ สิ่งที่เราใช้แก้ปัญหาคือการคิดเชิงนามธรรม เพราะการคิดเชิงนามธรรม จะช่วยให้เราประยุกต์ใช้ความรู้ในการแก้ปัญหาใหม่ๆ ที่เราไม่เคยเจอมาก่อนได้

คุณสมบัติของคนที่เป็นนักคิดเชิงนามธรรม

• คุณคิดว่าทุกสิ่งทุกอย่างมีความเกี่ยวข้องกันเป็นภาพใหญ่

• คุณไม่เพียงแค่ถามว่าอย่างไร แต่คุณมักถามว่าทำไม

• คุณมองหาความหมายและรูปแบบที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น

• คุณพยายามที่จะเข้าใจทุกสิ่งทุกอย่างว่ามันเกี่ยวข้องกันอย่างไร

อัลกอริทึม (Algorithm)  คือ กระบวนการในการทำงานที่ใช้การตัดสินใจด้วยหลักเหตุผล

เป็นตัวช่วยในการเลือกวิธีการ หรือขั้นตอนการดำเนินงานถึงขั้นตอนสุดท้าย เป็นวิธีที่ใช้การแยกย่อยและเรียงลำดับขั้นตอนของกระบวนการในการทำงานต่างๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการค้นหา และแก้ไขปัญหา เป็นกระบวนการแก้ปํญหาที่สามารถเข้าใจได้ มีลำดับและวิธีการในการแก้ปัญหาอย่างเป็นขั้นตอนและชัดเจน ในการเขียนอัลกอริทึม *** Algorithm ไม่ใช่คำตอบแต่เป็นชุดคำสั่งที่จะทำให้ได้คำตอบ  วิธีการในการอธิบาย Algorithm มี 3 รูปแบบ ได้แก่ 

1. Natural Language อธิบายแบบใช้ภาษาธรรมชาติ หรือภาษาที่เราสื่อสารกันทั่วไป 

2.Pseudocode อธิบายด้วยรหัสจำลองหรือรหัสเทียม 

3.Flowchart อธิบายด้วยแผนผัง 

รหัสจำลอง (Pseudo Code)

รหัสจำลอง คือ รูปแบบภาษาที่มีโครงสร้างที่ชัดเจน กระชับ เพื่อใช้อธิบายขั้นตอนการทำงานของอัลกอริทึมใด ๆ โดยไม ่ขึ้นกับภาษาคอมพิวเตอร์ใดภาษาหนึ่ง และสามารถแปลงรหัสจำลองเป็นภาษาคอมพิวเตอร์ได้ง่าย โดยรหัสจำลองสามารถใช้รูปแบบคำสั่งที่เป็นภาษาอังกฤษหรือภาษาไทยก็ได้ อีกทั้งสามารถใช้คำสั่งเฉพาะที่มีอยู่ในภาษาโปรแกรมคอมพิวเตอร์มาช ่วยในการเขียนรหัสจำลองได้ ดังนั้น รหัสจำลองจึงคล้ายคลึงกับการเขียนโปรแกรมด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ จึงเป็นเครื่องมือที่นิยมใช้ในการอธิบายขั้นตอนอัลกอริทึมของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ด้วยรหัสจําลอง

การเขียนอัลกอริทึมด้วยรหัสจำลอง 

เป็นคำสั่งที่จำลองความคิดเป็นลำดับขั้นตอนโดยใช้สัญลักษณ์เป็นประโยคภาษาอังกฤษ รหัสจำลองไม่ใช่ภาษาโปรแกรมทางคอมพิวเตอร์จึงไม่สามารถนำไปประมวลผลได้ และไม่สามารถสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามคำสั่ง แต่เป็นการเขียนจำลองคำสั่งจริงแบบย่อตามอัลกอริทึมของโปรแกรมระบบ เพื่อนนำไปพัฒนาเป็นการเขียนโปรแกรมภาษาคอมพิวเตอร์ได้

ตัวอย่างประโยคภาษาอังกฤษเขียนจำลองคำสั่ง

Input a number : ใส่ข้อมูลนำเข้าเป็นค่าตัวเลข

Find the sum of the number : คำนวณรวมค่าตัวเลขที่นำเข้า

Print the sum : แสดงผลรวมของข้อมูลทั้งหมด

หลักเกณฑ์การเขียนรหัสจําลอง

1. ควรใช้คำสั่งเป็นรูปแบบภาษาที่สั้น กระชับ และเข้าใจง่าย เช่น

start หมายถึง การเริ่มต้นการทำงาน

stop หมายถึง การจบการทำงาน

2. ควรมีหมายเลขลำดับขั้นตอนชัดเจน

3. ไม่จำเป็นต้องมีเครื่องหมายวรรคตอน

4. รหัสจำลองต้องไม่ขึ้นกับภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดภาษาหนึ่ง

5. ในหนึ่งบรรทัดให้มีคำสั่งเพียงคำสั่งเดียว

6. ในการเขียนคำสั่งให้เรียงจากบนลงล่าง และมีจุดสิ้นสุดเพียงจุดเดียว

ผังงาน (flowchart) 

คือ การใช้ภาพสัญลักษณ์เพื่อแสดงลำดับขั้นตอนการทำงานของอัลกอริทึม หรือการทำงานต่าง ๆ ตั้งแต่เริ่มต้นจนจบการทำงานให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์สามารถใช้ผังงานเพื่อช่วยลำดับแนวความคิดในการเขียนโปรแกรม เรียกว่า ผังงานโปรแกรม (program flowchart) ซึ่งเป็นวิธีที่นิยมใช้เพราะทำให้เข้าใจการทำงานของโปรแกรมได้ง่ายกว่าการอธิบายด้วยข้อความ เมื่อมีข้อผิดพลาดจะสามารถดูจากผังงานทำให้การแก้ไขหรือปรับปรุงโปรแกรมทำได้ง่ายขึ้น ซึ่งสัญลักษณ์ที่ใช้ในการเขียนผังงานบางส่วน มีดังนี้

รูปแบบการเขียนผังงาน

การเขียนผังงานจะเขียนในลักษณะบนลงล่าง (Top-Down) หรือซ้ายไปขวา โดยมีรูปแบบการเขียนผังงาน 3 ลักษณะ ดังนี้

1. เรียงลำดับ (sequence) คือ การเขียนผังงานแบบเรียงลำดับจากบนลงล่าง หรือจากซ้ายไปขวา เป็นรูปแบบที่ง่ายที่สุด เนื่องจากมีการทำงานที่เรียงลำดับไปทีละลำดับ โดยไม่มีทางเลือกหรือการทำซ้ำใด ๆ

2. เลือกกระทำ/เงื่อนไข (decision/selection) คือ การเขียนผังงานในลักษณะการนำข้อมูลไปเปรียบเทียบเพื่อเลือกกระทำ หากเปรียบเทียบแล้วข้อมูลเป็นจริงจะกระทำกระบวนการหนึ่ง หากเป็นเท็จจะกระทำกระบวนการหนึ่ง แต่หากการเปรียบเทียบหรือเงื่อนไขมีความซับซ้อน จำเป็นต้องใช้เงื่อนไขหลายชั้นเพื่อให้ครอบคลุมการเปรียบเทียบ

3. ทำซ่ำ (loop) คือ การเขียนผังงานในลักษณะที่มีการทำกระบวนการซ้ำหลายครั้งขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่กำหนด

การเขียนอัลกอริทึมด้วยผังงาน

หลักการเขียนผังงานจะอ้างอิงจากกระบวนการทางคอมพิวเตอร์ 3 กระบวนการ ได้แก่ การรับข้อมูล (input) การประมวลผล (process) และการแสดงผลลัพธ์ (output) โดยการเขียนผังงานที่ดีควรมีหลักการเขียน ดังนี้

• การใช้สัญษณ์ที่เป็นมาตรฐานสากล

• เขียนทิศทางการทำงานจากบนลงล่าง หรือซ้ายไปขวา โดยมีหัวลูกศรกำหนดทิศทาง

• จุดเริ่มต้นและสิ้นสุดควรมีเพียงจุดเดียว

• การเขียนคำอธิบายควรเขียนภายในภาพสัญลักษณ์ โดยใช้ข้อความที่กระชับ ชัดเจน และเข้าใจง่าย

ขอบคุณที่มา : ห้องเรียนครูปรีชา