นวัตกรรมและเทคโนโลยี

1. Hardware

1.1. 1. หน่วยรับข้อมูล (Input unit)

1.1.1. เป็นอุปกรณ์รับเข้า ทำหน้าที่รับโปรแกรมและข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น แป้นพิมพ์ และเมาส์ นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์รับเข้าอื่น ๆ อีก ได้แก่ สแกนเนอร์ วีดีโอคาเมรา ไมโครโฟน

1.2. 2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)

1.2.1. หน่วยประมวลผลกลาง (Processor) เป็นชิปเซตที่ทำหน้าที่ในการประมวลผลภายใน ประกอบด้วย 2 ส่วน คือ หน่วยควบคุม หน่วยคำนวณ

1.2.1.1. ส่วนควบคุม (Control Unit : CU) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานส่วนต่างๆ ของระบบโดยส่งสัญญาณควบคุมผ่านระบบบัส

1.2.1.2. ส่วนคำนวณและเปรียบเทียบ (Arithmatic and Logic Unit : ALU) มีหน้าที่หลักคือ การคำนวณและและเปรียบเทียบข้อมูลด้วยหลักการทางคณิตศาสตร์ และ ตรรกศาสตร์

1.3. 3. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

1.3.1. เราสามารถสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้โดยอัตโนมัติโดยอาศัยชุดคำสั่งที่ป้อนสู่ระบบคอมพิวเตอร์จะเก็บคำสั่งเหล่านั้นไว้ในหน่วยความจำหลักเพื่อทำงานตามชุดคำสั่ง ประกอบด้วย 2 ส่วน

1.3.1.1. หน่วยความจำแบบชั่วคราว (Random Access Memory : RAM) หน่วยความจำส่วนนี้สามารถอ่านและบันทึกข้อมูลได้ตลอดเวลา เปรียบเสมือนหน่วยรับฝากข้อมูลแบบชั่วคราว ถ้าปิดเครื่องข้อมูลในหน่วยความจำส่วนนี้จะหายไป

1.3.1.2. หน่วยความจำแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read Only Memory : ROM) ทำหน้าที่ในการเก็บชุดคำสั่งควบคุมการรับส่งข้อมูลพื้นฐาน คือ BIOS ซึ่งจะถูกกำหนดมาจากโรงงานผลิตเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำส่วนนี้จะเก็บข้อมูลไว้ตลอดอายุการใช้งานของเครื่อง

1.4. 4 หน่วยบันทึกข้อมูล (Data Entry Unit)

1.4.1. ทำหน้าที่เป็นสื่อในการเก็บข้อมูล สามารถนำข้อมูลกลับประมวลผลใหม่ และบันทึกข้อมูลซ้ำได้หลายครั้ง อุปกรณ์ส่วนนี้ทำหน้าที่เป็นทั้งหน่วยรับข้อมูลและหน่วยแสดงผลข้อมูล (Input/Output Device) อุปกรณ์ที่จำเป็นในระบบงานประมวลผลข้อมูลดาวเทียมและระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ได้ เช่น ฮาร์ดดิส (Hard Disk ) เทปคาร์ทริดจ (Cartridge Tape) เครื่องอ่านและบันทึกข้อมูล ประเภท CD, DVD

1.5. 5 หน่วยแสดงผลข้อมูล (Output Unit)

1.5.1. ทำหน้าที่ในการแสดงผลข้อมูลที่ได้จากการประมวลผล หน่วยแสดงผลที่เห็นได้ชัดเจนได้แก่ จอคอมพิวเตอร์ ให้ความละเอียดของการแสดงผลได้ดีกว่าการแสดงผลออกทางสิ่งพิมพ์ แต่เราไม่สามารถจับต้องได้เราเรียกว่า Softcopy ส่วนการแสดงผลออกทางสื่อสิ่งพิมพ์ เรียกว่า Hardcopy เช่น แผนที่ แผนภูมิต่างๆ จัดพิมพ์ในรูปกระดาษ หรือแผ่นฟิล์ม

2. หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

2.1. 1.รับข้อมูล

2.1.1. รับข้อมูล คอมพิวเตอร์จะรับข้อมูลและคำสั่งผ่านอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลและคำสั่ง คือ คีย์บอร์ด เม้าส์ สแกนเนอร์ เป็นต้น

2.2. 2.ประมวลผลข้อมูล

2.2.1. ประมวลผลข้อมูล หรือ CPU ใช้คำนวณและประมวลผลคำสั่งต่างๆ ตามโปรแกรมที่กำหนด

2.3. 3.จัดเก็บข้อมูล

2.3.1. จัดเก็บข้อมูล คอมพิวเตอร์จะเก็บข้อมูลลงในอุปกรณ์ที่เก็บข้อมูล เพื่อให้สามารถนำมาใช้ใหม่ได้ในอนาคต

2.3.1.1. 3.1 หน่วยความจำหลัก

2.3.1.2. 3.2 หน่วยความจำสำรอง

2.4. 4.แสดงผลข้อมูล

2.4.1. แสดงผลข้อมูง เมื่อทำการประมวลผลแล้ว คอมพิวเตอร์จะแสดงผลลัพธ์ผ่านอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แสดงข้อมูล

3. Software

3.1. ความจำเป็นของการใช้ซอฟต์แวร์

3.1.1. ซอฟต์แวร์ (software) หมายถึงชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ใช้สั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงาน การที่คอมพิวเตอร์ดำเนินการให้ประโยชน์ได้มากมายมหาศาลจะอยู่ที่ซอฟต์แวร์ ซอฟต์แวร์จึงเป็นส่วนสำคัญของระบบคอมพิวเตอร์ หากขาดซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ก็ไม่สามารถทำงานได้ ซอฟต์แวร์จึงเป็นสิ่งที่จำเป็น และมีความสำคัญมาก และเป็นส่วนประกอบหนึ่งที่ทำให้ระบบสารสนเทศเป็นไปได้ตามที่ต้องการ

3.2. ชนิดของซอฟต์แวร์

3.2.1. ซอฟท์แวร์ระบบ

3.2.1.1. ระบบปฏิบัติการ

3.2.1.1.1. ระบบปฏิบัติการ หรือที่เรียกย่อ ๆ ว่า โอเอส (Operating System : OS) เป็นซอฟต์แวร์ใช้ในการดูแลระบบคอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะต้องมีซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการนี้ ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้กันมากและเป็นที่รู้จักกันดีเช่นดอส วินโดวส์ (Windows) โอเอสทู (OS/2) ยูนิกซ์ (UNIX)

3.2.1.2. ตัวแปลภาษา

3.2.1.2.1. ในการพัฒนาซอฟต์แวร์จำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการแปลภาษาระดับสูง เพื่อแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง ภาษาระดับสูงมีหลายภาษา ภาษาระดับสูงเหล่านี้สร้างขึ้นเพื่อให้ผู้เขียนโปรแกรมเขียนชุดคำสั่งได้ง่าย เข้าใจได้ ตลอดจนถึงสามารถปรับปรุงแก้ไขซอฟต์แวร์ในภายหลังได้

3.2.2. ซอฟท์แวร์ประยุกต์

3.2.2.1. ซอฟต์แวร์สำเร็จ

3.2.2.1.1. เป็นซอฟต์แวร์ที่มีความนิยมใช้กันสูงมาก ซอฟต์แวร์สำเร็จเป็นซอฟต์แวร์ที่บริษัทพัฒนาขึ้น แล้วนำออกมาจำหน่าย เพื่อให้ผู้ใช้งานซื้อไปใช้ได้โดยตรง ไม่ต้องเสียเวลาในการพัฒนาซอฟต์แวร์อีก ซอฟต์แวร์สำเร็จที่มีจำหน่ายในท้องตลาดทั่วไป

3.2.2.2. ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ

3.2.2.2.1. ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะมักเป็นซอฟต์แวร์ที่ผู้พัฒนาต้องเข้าไปศึกษารูปแบบการทำงานหรือความต้องการของธุรกิจนั้น ๆ แล้วจัดทำขึ้น โดยทั่วไปจะเป็นซอฟต์แวร์ที่มีหลายส่วนรวมกันเพื่อร่วมกันทำงาน

4. นวัตกรรม

4.1. องค์ประกอบของนวัตกรรม

4.1.1. 1.ความใหม่ (Newness) คือ สิ่งใหม่ที่ถูกพัฒนาขึ้น

4.1.2. 2.ประโยชน์ในเชิงเศรษฐกิจ (Economic benefits) หรือการสร้างความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ คือ นวัตจะสามารถทำให้เกิดมูลค่าเพิ่มได้

4.1.3. 3.การใช้ความรู้และความคิดสร้างสรรค์ (Knowledge and creativity idea) คือ การใช้ความคิดสร้างสรรค์ไม่ใช่การลอกเลียนแบบ หรือทำซ้ำ ทำใหม่

4.2. กระบวนการนวัตกรรม

4.2.1. 1.การค้นหา (Seaching)

4.2.2. 2.การเลือกสรร (Selecting)

4.2.3. 3.การนำไปปฏิบัติ (Implementing)

4.2.3.1. 1. การรับ (Acquring)

4.2.3.2. 2.การปฏิบัติ (Executing)

4.2.3.3. 3.การนำเสนอ (Launching)

4.2.3.4. 4.การรักษาสภาพ (Sustaining)

4.2.4. 4.การเรียนรู้ (Learning)

5. เทคโนโลยีสารสนเทศ

5.1. บทบาทของเทคโนโลยีสารสนเทศ

5.1.1. เกิดแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ

5.1.1.1. -การเปลี่ยนเป็นสังคมสารสนเทศ

5.1.1.2. -การทำงานที่ไร้เงื่อนไขของเวลา และสถานที่

5.1.1.3. -ระบบเศรษฐกิจเชื่อมโยงทั่วโลก

5.1.1.4. -เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ

5.2. เทคโนโลยีสารสนเทศ หมายถึง การนำเอาเทคโนโลยีมาใช้ สร้างมูลค่าเพิ่มให้กับสารสนเทศ ทำให้สารสนเทศมีประโยชน์ และใช้งานได้กว้างมากขึ้น

5.2.1. ระบบสารสนเทศ

5.2.1.1. บุคลากร

5.2.1.2. ขั้นตอนการปฏิบัติ

5.2.1.3. เครื่องคอมพิวเตอร์ หรือ ฮาร์ดแวร์

5.2.1.4. ซอฟท์แวร์ หรือ โปรแกรมในระบบคอมพิวเตอร์

5.2.1.5. ข้อมูล ข้อเท็จจริง หรือเรื่องราวที่เกี่ยวข้องกับบุคคล

6. พัฒนาการคอมพิวเตอร์

6.1. จุดกำเนิดของคอมพิวเตอร์

6.1.1. มาจากแนวความคิดของระบบตัวเลข

6.1.2. Charles Babbage บิดาคอมพิวเตอร์คนแรก

6.1.3. Augusta Ada Byron นักเขียนโปรแกรมคนแรกของโลก

6.2. ค.ศ.1886

6.2.1. เครื่องจัดเรียงบัตรเจาะรูของ Dr.Herman Hollerith

6.2.1.1. ได้พัฒนาเครื่องจัดเรียงบัตรเจาะรูแบบ electromechanical ขึ้นซึ่งทำงานโดยใช้พลังงานไฟฟ้า และสามารถทำการ จัดเรียง และ คัดเลือก ข้อมูลได้

6.3. ค.ศ.1939

6.3.1. Dr. Howard H. Aiken จาก Harvard University ได้ร่วมมือกับบริษัท IBM ออกแบบคอมพิวเตอร์โดยใช้ทฤษฎีของBabbage

6.4. ค.ศ.1944

6.4.1. Harvard mark I

6.4.1.1. ถือกำเนิดขึ้นเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรก ซึ่งมีขนาดยาว 5 ฟุต ใช้พลังงานไฟฟ้าและใช้ relay แทนเฟือง แต่ยังทำงานได้ช้าคือใช้เวลาประมาณ 3-5 วินาทีสำหรับการคูณ

6.5. ค.ศ.1946

6.5.1. Jonh Preper Eckert, Jr. และ Dr. Jonh W.Msuchly จาก University of Pennsylvnia ได้ออกแบบสร้างเครื่อง ENIAC ( Electronic Numeric Integator and Calcuator )

6.5.1.1. ครื่อง ENIAC สูง 10 ฟุต กว้าง 10 ฟุต และยาว 10 ฟุต

6.6. ยุคที่ 1 ปี ค.ศ. 1951 – 1958

6.6.1. ใช้หลอดสูญญากาศในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องคอมพิวเตอร์

6.6.2. ต้องการกำลังไฟฟ้าเลี้ยงวงจรที่มีปริมาณมาก

6.6.3. ความร้อนเกิดขึ้นมากจึงต้องติดตั้งเครื่องในห้องปรับอากาศ

6.6.4. ความเร็วในการทำงานเป็นวินาที

6.6.5. เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดใหญ่

6.7. ยุคที่ 2 ปี ค.ศ. 1959 – 1964

6.7.1. มีการประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ขึ้นมาใช้แทนหลอดสูญญากาศ

6.7.2. เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลง

6.7.3. กินไฟน้อยลง ราคาถูกลง

6.8. ยุคที่ 3 ปี ค.ศ. 1965 – 1970

6.8.1. วงจรรวม หรือ เรียกว่าไอซี (IC : Integrated Circuit)

6.8.1.1. เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกบรรจุลงในแผ่นซิลิคอนบาง ๆ ที่ เรียกว่า ซิป

6.8.1.2. คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงกว่าเดิมแต่ความเร็วในการทำงานสูงขึ้น

6.8.1.3. กินไฟน้อยลง ความร้อนลดลงปละประสิทธิภาพในการทำงานเพิ่มขึ้น

6.9. ยุคที่ 4 ปี ค.ศ. 1971

6.9.1. พัฒนาเอาวงจรรวมหลาย ๆ วงจรมารวมเป็นวงจรขนาดใหญ่ เรียกว่า LSI (Large Scalue Integrated)

6.9.1.1. ซิป 1 อัน ที่ประกอบด้วยวงจรทั้งหมดที่ต้องใช้ในการประมวลผลโปรแกรม ไมโครโปรเซสเซอร์ซิปที่ใช้ในเครื่องพีซี (PC : Personal Computer)

6.9.1.2. มีขนาดกระทัดรัดประกอบด้วยส่วนประกอบของ ซีพียู (CPU) 2 ส่วน คือ หน่วยควบคุม และ หน่วยคำนวณและตรรก

6.10. ยุคที่ 5 ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 - 1989

6.10.1. มีการใช้คอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยการจัดการและนำมาใช้สนับสนุนการตัดสินใจของผู้บริหาร

6.10.2. นำคอมพิวเตอร์มาใช้กับงานทางด้านกราฟิก และมีการพัฒนาซอฟต์แวร์ เพื่อใช้กับงานเฉพาะอย่าง

6.10.2.1. เช่น งานการเงิน งานงบประมาณ งานบัญชี งานสต๊อกสินค้า เป็นต้น

6.11. ยุคที่ 6 ปี ค.ศ. 1990- ปัจจุบัน

6.11.1. ประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในการแก้ปัญหาสังคม เศรษฐกิจ อุตสาหกรรม เทคโนโลยี การติดต่อระหว่างประเทศและอื่น ๆ

6.11.1.1. 1) การพัฒนาด้านการผลิตของอุตสาหกรรม การตลาด ธุรกิจ

6.11.1.2. 2) การพัฒนาทางด้านการติดต่อสื่อสารระหว่างประเทศ

6.11.1.3. 3) การช่วยเหลือทางด้านการประหยัดพลังงาน

6.11.1.4. 4) การแก้ไขปัญหาของสังคม การศึกษา การแพทย์