หลัการและวิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ
1. หลักการแก้ปัญหาตามวิธีวิทยาศาสตร์ ( Scientific method ) วิธีการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์เป็นวิธีที่มีมานานมากแล้ว ซึ่งใช้ศึกษาค้นคว้าความรู้ใหม่ๆ ตั้งแต่หลายร้อยปีก่อน จนเกิดความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ด้านต่างๆ มากมายอย่างทุกวันนี้ หลักการแก้ปัญหา ทางวิทยาศาสตร์ มีดังนี้
1.1 เก็บข้อมูลเบื้องต้น โดยการศึกษา สังเกตเหตุการณ์หรือปรากฎการณ์ทางธรรมชาติ
1.2 ตั้งสมมิฐานเกี่ยวกับสาเหตุ แนวความคิด หรือทฤษฎี ของการเกิดปรากฎการณ์และทางการแก้ปัญหา
1.3 พัฒนาการวิธีการที่จะทดสอบสมมติฐานหรือทฤษฎีตาม ข้อ 2
1.4 ทำการทดลองเพื่อพิสูจน์สมมติฐานหรือทฤษฎี โดยตั้งวัตถุประสงค์ให้ชัดเจน อาจมีการตั้งกลุ่มทดลองภายใต้การควบคุม เปรียบเทียบกับกลุ่มที่ไม่ควบคุม ทำการบันทึกผลการทดลองที่สังเกตพบไว้อย่างละเอียดแม่นยำ
1.5 วิเคราะห์ผลการทดลอง เพื่อหาคำตอบว่าสมมติฐานที่ตั้งไว้นั้นเป็นจริงหรือไม่
1.6 เขียนรายงานสรุปผลคำตอบที่ได้ผลที่ได้จากวิธีนี้เป็นที่ยอมรับกันมาก เนื่องจากเป็นวิธีที่พิสูจน์ได้ เห็นผลชัดเจน และ มีวัตถุประสงค์เด่นชัด แต่ผลที่ได้อาจขาดความคิดสร้างสรรค์ หรือบางครั้งสำหรับปัญหาง่ายๆ ก็ไม่จำเป็นต้องใช้ขั้นตอนมากมายเช่นนี้ และปัญหาบางอย่างก็อาจใช้ไม่ได้เลย เพราะทดลองไม่ได้
2. หลักการแก้ปัญหาตามวิธีการทางวิศวกรรม ( Engineering problem solving ) วิธีเหมาะกับการแก้ปัญหาในการออกแบบผลิตภัณฑ์ สินคัา หรือเพื่อสร้างสิ่งใหม่หรือเพื่อการแก้ปัญหาในเชิงวิศวกรรม มีขั้นตอนดังนี้
2.1 วิเคราะห์ปัญหา กำหนดรายละเอียดปัญหาให้ชัดเจนเป็นข้อๆ กำหนดความ ต้องการและข้อจำกัดในการแก้ปัญหาเป็นข้อๆวิเคราะห์ข้อมูลว่ามีข้อมูลใดที่มีอยุ่แล้วและใช้ได้อะไรคือสิ่งที่ยังไม่รู้และต้องการรู้
2.2 สร้างแบบจำลองวิธีการแก้ปัญหา ( Define model ) อาจเป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ หรือบางกรณีต้องสร้างแบบจำลองย่อส่วนจากของจริง คิดค้นหาสูตรสมการที่จะใช้แก้ปัญหา เก็บข้อมูลที่ต้องใช้แก้ปัญหา
2.3 คำนวณหาคำตอบโดยใช้แบบจำลอง วิธี และสมกาในข้อ 2 ตรวจสอบผลลัพธ์ที่ได้ว่าถูกต้องเหมาะสมหรือไม่
2.4 ผลลัพธ์หรือคำตอบที่ได้มีเหตุผลว่าถูกต้องเหมาะสม จึงนำไปปฏิบัติ
3 วิธีการแก้ปัญหาแบบสร้างสรรค์ ( Creative problem solving ) วิธีนี้เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ใช้แนวคิดแบบสร้างสรรค์ สามารถนำไปใช้งานได้กว้างขวาง ซึ่งมีหลายวิธีเช่นกันในที่นี้ขอยกตัวอย่างวิธีของ Sidney J. Parness ดังนี้
3.1 ใช้ความสังเกตอย่างพินิจพิเคราะห์ คือให้ตื่นตัวตกใจ ใช้ตาดูหูฟัง เพื่อให้มองเห็นปัญหาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น และมองเห็นวิธีแก้ปัญหาที่อาจเป็นไปได้
3.2 ค้นหาความจริง โดยเก็บรวบรวมข้อมูล เช่น ทำการศึกษา ทดลอง หรือทำวิธีใดๆที่เหมาะสม
3.3 ค้นหาปัญหา เพื่อดูว่าปัญหาที่แท้จริงคืออะไร สาเหตุของการเกิดคืออะไร
3.4 ค้นหาแนวความคิดในการแก้ปัญหา โดยการคิดค้นวิธีการแก้ปัญหาหลายๆวิธีที่อาจใช้ได้ อย่าเพิ่งด่วนสรุปวิธีนั้นวิธีนี้ดีที่สุด ทำการประเมินและปรับปรุงแนวคิดให้ดีขึ้น
3.5 ค้นหาวิธีการแก้ปัญหาที่เหมาะสม โดยการกำหนดเกณฑ์ในการเลือกวิธีใดวิธีหนึ่งจากวิธีที่คิดไว้หลายๆวิธี เช่น เลือวิธีที่เร็ว ราคาถูก และดีเพียงพอกับความต้องการ
3.6 ค้นหาวิธีการยอมรับวิธีแก้ปัญหาที่เลือกไว้ โดยหาวิธีที่จะทำให้ตนเองและผู้เกี่ยวข้องยอมรับวิธีแก้ปัญหาที่เลือกไว้ร่วมกัน และตกลองแก้ปัญหาด้วยวิธีนั้นข้อเสียของวิธีนี้คือ ไม่กล่าวถึงวิธีการนำไปปฏิบัติ หรือการทดสอบวิธีการแก้ปัญหาที่
เลือกไว้ก่อนนำไปใช้จริง แต่มีจุดเด่นตรงที่ชาวยสรางแนวทางการแก้ปัญหาที่หลากหลาย ที่ผู้ใช้เลือกได้โดยอิสระ
4. การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการทางเทคโนโลยีสารสนเทศ การแก้ปัญหาที่ซับซ้อนด้วยวิธีการต่างๆ ที่กล่าวมาแล้ว ส่วนมากจำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีสารสนเทศเข้าช่วยเพื่อเพิ่มความรวดเร็ว ถูกต้อง และสามารถทำซ้ำได้ง่าย ในกระบวนการทางเทคโนโลยีสารสนเทศเข้าช่วยแก้ปัญหา จำเป็นต้องปรับรูปแบบวิธีการทำงานให้เหมาะสมกับการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ
วิธีการแก้ปัญหาด้วยกระบวนการทางเทคโนโลยีสารสนเทศ เป็นวิธีคล้ายกับการแก้ปัญกาทางวิศวกรรมมาก แต่ในการนำระบบคอมพิวเตอร์ไปใช้ในการแก้ปัญหา หรือเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานใดๆ ก็ตาม จะต้องมีการวิเคราะห์ปัญหาและศึกษาความเป็นไปได้ให้รอบคอบเสียก่อน ทั้งนี้เนื่องจากคอมพิวเตอร์ไม่ใช้เครื่องมือวิเศษที่จะแก้ปัญหได้ทุกเรื่อง
นอกจากนี้ยังจะต้องมีการศึกษาถึงความคุ้มค่าในการลงทุน เพื่อไม่ให้เป็นการลงทุนที่เสียเปล่า ต้องเลือกวิธีการแก้ปัญหาให้เหมาะสมกับงาน จัดหาเครื่องมือและเทคโนโลยีที่ไม่เกินความจำเป็น
การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการทางเทคโนโลยีสารสนเทศ เหมาะกับระบบงานที่ต้องทำงานอย่างใดอย่างหนึ่งซึ่งซากและมีปริมาณงานมากหรืองานที่ต้องการความรวดเร็วในการคำนวณเกินกว่าคนธรรมดาจะทำได้ วิธีการโดยทั้วไปคือ ปรับเปลี่ยนวิธีการหรือระบบการทำงานแบบเดิม มาใช้ระบบงานที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์ช่วยทำงานเป็นบางส่วน หรือทั้งหมด เท่าที่สามารถจะทำแทนคนได้
ดังนั้น การแก้ปัญหาด้วยกระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศ จึงต้องมีการสร้างระบบงานคอมพิวเตอร์ขึ้นมาช่วยทำงานอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ วิธีการโดยทั้วไป เราอาจไม่ต้องสร้างระบบงานทั้งหมดขึ้นใหม่ แต่พัฒนาระบบงานเดิมให้เป็นระบบงานที่ทำงานโดยคอมพิวเตอร์นิยมเรียกกันว่า การพัฒนาระบบงานคอมพิวเตอร์
4.1 ขั้นตอนการพัฒนาระบบงานคอมพิวเตอร์ ตามหลักวิชาว่าด้วยการวิเคราะห์และออกแบบระบบงาน ( System analysis and design ) มีการจัดขั้นตอนการพัฒนาระบบงานคอมพิวเตอร์และสารสนเทศดังนี้
1. วิเคราะห์ระบบงานหรือปัญหา ( System or problem analysis ) รวมถึงรายละเอียดข้อมูลที่ต้องใช้ โดยการศึกษาระบบงานเดิมอย่างละเอียด
2. กำหนดรายละเอียดของความต้องการของผู้ใช้ระบบงาน ( Require-ments specification )
3. ออกแบบขั้นตอนวิธีการทำงานของระบบใหม่
4. ตรวจสอบขั้นตอนวิธีให้ได้ผลตามความต้องการ
5. ออกแบบโปรแกรม ( Program design )
6.เขียนชุดคำสั่ง ( Coding )
7. ทดสอบโปรแกรม ( Testing ) และหาที่ผิดพลาด ( Debuugging )
8. นำโปรแกรมและระบบงานไปใช้งานจริง ( Implementation oroperation )
9. บำรุงรักษา ติดตามผล แก้ไขปรับปรุง ( Software maintenance and improvement ) เพื่อให้ทันสมัยใช้ได้ตลอดไป จะเห็นว่าการพัฒนาระบบสารสนเทศ จำเป็นจะต้องรู้ขั้นตอนวิธีการทำงานของระบบเดิม ตามด้วยการหาวิธีการแก้ปัญหาโดยใช้ระบบคอมพิวเตอร์และโปรแกรม จากนั้นจึงออกแบบวิธีการทำงานในระบบใหม่ให้ระเอียดซึ่งจะต้องมีการสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์ขึ้นมาช่วยทำงานบางส่วน หรือทั้งหมด
4.2 ขั้นตอนการพัฒนาระบบงานโดยการจัดซื้อโปรแกรมสำเร็จรูป ในกรณีที่เราไม่ได้พัฒนาโปรแกรมเอง แต่เป็นการจัดซื้อโปรแกรมสำเร็จรูปมาใช้งาน เราอาจปรับเปลี่ยนขั้นตอนมาเป็นดังนี้
1. วิเคราะห์ปัญหาและระบบงานที่จะทำ ( System or problem analysis ) รวมถึงรายละเอียดข้อมูลที่มีอยุ่
2. กำหนดรายละเอียดของความต้องการของผู้ใช้ระบบงาน ( Require-ments specification )
3. ออกแบบขั้นตอนวิธีการทำงานของระบบใหม่
4. ตรวจสอบขั้นตอนวิธีว่าให้ผลตรงกับที่ต้องการ
5. จัดหาโปรแกรมที่ทำงานตรงตามความต้องการ โดยการซื้อหรือจ้างทำ
6. นำโปรแกรมและระบบงานไปใช้จริง ( Implementation oroperation )
7. บำรุงรักษาระบบ ติดตามผลและแก้ไขปรับปรุง ( Software mainte-mance and improvement )
