1633110 เทคโนโลยีสารนิเทศและการประยุกต์ใช้
Information Technology and Application

ภาคต้น ปีการศึกษา 2548
3 (2-2)

ผู้สอน : รศ. จุมพจน์ วนิชกุล
โปรแกรมวิชาบรรณารักษศาสตร์และสารนิเทศศาสตร์
คณะมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์
มหาวิทยาลัยราชภัฏกาญจนบุรี
อ.เมือง กาญจนบุรี 71190

chumpot@hotmail.com

คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

ในบรรดาองค์ประกอบของเทคโนโลยีสารนิเทศทั้งหมด คอมพิวเตอร์นับว่ามีบทบาทมากที่สุดต่อการเป็นองค์ประกอบที่สำคัญ คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์สื่อสารนิเทศที่มีบทบาทต่อสังคมสารนิเทศ (Sanders, 1987, p. 3) คอมพิวเตอร์เปลี่ยนแปลงสภาพการให้บริการสารนิเทศในห้องสมุดจากการเสียเวลาสืบค้นสารนิเทศหลายๆ นาที หรือหลายชั่วโมง มาเป็นเสียเวลาเพียงไม่กี่วินาที คอมพิวเตอร์เปลี่ยนแปลงสภาพความเป็นอยู่ของคนในสังคม เป็นเครื่องมือในการดำรงชีวิตที่มีบทบาทยิ่งกว่าเครื่องมือหรืออุปกรณ์ใดๆ ที่มนุษย์ได้ผลิตขึ้นใช้ในโลกมาก่อนในอดีต คนในสังคมสมัยสังคมสารนิเทศจะเห็นพัฒนาการด้านนี้ได้อย่างเด่นชัดนับตั้งแต่มีการประดิษฐ์เครื่องคอมพิวเตอร์ขึ้นใช้เป็นครั้งแรก (ทักษิณา สวนานนท์, 2530, หน้า 2) คอมพิวเตอร์ไม่ใช่เพียงสิ่งประดิษฐ์ทางวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่กลับเป็นสิ่งที่คนในสังคมสารนิเทศต้องรู้จักและมีส่วนเกี่ยวข้องด้วยอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เป็นอุปกรณ์และ องค์ประกอบที่สำคัญของเทคโนโลยีสารนิเทศที่บรรณารักษ์และนักสารนิเทศในห้องสมุดและ ศูนย์สารนิเทศต่อไป

ความหมายของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์เป็นคำที่ทับศัพท์ มาจากคำภาษาอังกฤษว่า Computer ซึ่งมาจากคำว่า computer แปลว่า คำนวณ ความหมายในคำภาษาอังกฤษ คือ ผู้ทำการคำนวณ ขยายความต่อมาจากพัฒนาการประดิษฐ์ปรับปรุง กลายเป็น เครื่องจักรกลไฟฟ้าที่สามารถรับข้อมูลทำการประมวลผลโดยวิธีการทางคณิตศาสตร์หรือวิธีการปฏิบัติงานทางตรรก และให้สารนิเทศออกมาได้ (Potter, 1984, p. 591) ราชบัณฑิตยสถาน เคยกำหนดคำ สำหรับใช้แทนคำ computer ว่า "คณิตกร" แต่ไม่เป็นที่นิยมใช้ ราชบัณฑิตยสถาน (2530, หน้า 179) จึงใช้คำทับศัพท์ว่า คอมพิวเตอร์ และให้ความหมายว่า เป็นเครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เสมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ ทั้งที่ง่ายและซับซ้อน โดยวิธีทางคณิตศาสตร์ มีผู้ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์เป็นการเฉพาะ และใช้คำเรียกชื่อแทนคำว่า Computer หลายคำ เช่น เครื่องคณานา เครื่องสมองกล สมองไฟฟ้า เครื่องกรรมวิธีข้อมูล เครื่องประมวลข้อมูล เครื่องสมองกลข่าวสาร (ศรีศักดิ์ จามรมาน, 2520, หน้า 3) เป็นต้น แต่การเรียกชื่อที่ใช้แทนเหล่านี้ไม่เป็นที่นิยม ปัจจุบันจึงยอมรับว่า คำว่า คอมพิวเตอร์ เป็นคำที่เหมาะที่สุดในขณะนี้

วิวัฒนาการของเครื่องคอมพิวเตอร์สืบเนื่องมาจากวิวัฒนาการของการบันทึกข่าวสารในสมัยโบราณ มีเทคนิคการบันทึกข้อมูลด้วยวิธีการต่างๆ ตั้งแต่การบันทึกเรื่องราวของพ่อค้าชาวบาบิโลเนีย เมื่อราว 3,500 ปีก่อนคริสตกาล เทคนิควิธีบันทึกข้อมูลได้พัฒนามาตามลำดับ จนกระทั่งถึงเทคนิควิธีบันทึกข้อมูลด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ (Sanders, 1988, p. 39-45) เทคนิควิธีบันทึกข้อมูลจึงเป็นจุดเริ่มต้นของวิวัฒนาการของเครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน เทคนิควิธีบันทึกข้อมูลในระยะแรกๆได้แก่ การคิดวิธีการบันทึกทางบัญชี (record audits) โดยชาวกรีก และการทำสมุดบัญชีงบประมาณ (budgets) โดยชาวโรมัน หลังจากนั้น ในปี พ.ศ. 2185 เริ่มมีการประดิษฐ์เครื่องจักรกลเพื่อช่วยในการคำนวณ โดย เบลส ปาสคาล (Blaise Pascal) ชาวฝรั่งเศส อีก 30 ปีต่อมา กอทฟริด ฟอน ลิบนิซ (Gottfried von Leibniz) นักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมันได้ปรับปรุงเครื่องคำนวณของปาสคาลให้สามารถบวก ลบ คูณ หาร และหาค่าเลขยกกำลังสองได้

ในราวปี พ.ศ. 2423 การประมวลผลข้อมูล ยังคงใช้ดินสอ ปากกา และไม้บรรทัดสำหรับทำการคำนวณ ใช้กระดาษเป็นที่จดบันทึกผลลัพธ์ และมักใช้เวลานานในการคิดคำนวณ ในประเทศสหรัฐอเมริกา สำนักงานประชากร ซึ่งมีหน้าที่รายงานประชากรในปี พ.ศ. 2423 ไม่สามารถรายงานสถิติประชากรได้ทันจนเกือบปี พ.ศ. 2433 ซึ่งเป็นวาระที่จะต้องจัดทำรายงานประจำปีอีกครั้งหนึ่ง แต่ด้วยประโยชน์จากพัฒนาการของการปรับปรุงวิธีคำนวณเครื่องจักร ได้มีการประดิษฐ์บัตรเจาะรูที่ใช้กับเครื่องจักรมาช่วยทำให้งานคำนวณรวดเร็วขึ้น จึงทำให้รายงานเรื่องประชากรรวดเร็วขึ้นได้ การประดิษฐ์บัตรเจาะรู (Punched card) เริ่มมีมาตั้งแต่ พ.ศ. 2344 โดยชาวฝรั่งเศส ชื่อ โจเซฟ มารี จาค (Joseph Marie Jacquard) ในการควบคุม การทำงานของเครื่องบินฝ้าย แต่เฮอร์มันน์ ฮัลเลอริท (Hermann Hollerith) นักสถิติ ได้นำบัตรเจาะรูมาช่วยแก้ปัญหาในการรายงานสถิติประชากรเมื่อปี พ.ศ. 2430 โดยพัฒนาเครื่องอ่านบัตรสำหรับใช้ทำการคำนวณ และใช้งานได้ในการจัดทำสถิติงานประชากรใน ปี พ.ศ. 2433 หลังจากการจัดทำรายงานประชากร เมื่อปี พ.ศ. 2433 ฮัลเลอริท ได้พัฒนา อุปกรณ์สิ่งประดิษฐ์ของเขาเพื่อใช้ประโยชน์ทางด้านการค้า ในปี พ.ศ. 2439 เขาได้จัดตั้งบริษัทการคำนวณด้วยเครื่องจักร (The Tabulating Machine Company) เพื่อจัดสร้างและจัดจำหน่ายเครื่องคำนวณ ต่อมาบริษัทนี้ได้ขยายกิจการและรวมกับบริษัทอื่น กลายเป็นบริษัทไอบีเอ็ม (The International Business Machiness (IBM) Corporation) ในปัจจุบัน

พัฒนาการความเป็นมาของคอมพิวเตอร์

เทคนิควิธีบันทึกข้อมูลด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์จึงเป็นจุดเริ่มต้นของพัฒนาการ ของพัฒนาการของคอมพิวเตอร์ มีการเปลี่ยนแปลงสภาพการประดิษฐ์และการใช้เครื่องคอมพิวเตอร์มาแล้ว พอสรุปได้เป็น 4 ยุค คือ

1. คอมพิวเตอร์ยุคแรก (First Generation Computer)

คอมพิวเตอร์ยุคแรก อยู่ในช่วง พ.ศ. 2487-2501 เริ่มต้นจากการที่ศาสตราจารย์โฮเวิร์ด ไอเคิน (Howard Aiken) ได้สร้างเครื่องคำนวณอัตโนมัติในการรวมเทคโนโลยีไฟฟ้าและเครื่องจักรกลเข้าด้วยกัน โดยใช้เทคนิคกรรมวิธีของบัตรเจาะรูของฮัลเลอริทไอเคิน สร้างได้สำเร็จเมื่อปี พ.ศ. 2487 และตั้งชื่อเครื่องคำนวณของเขาว่า คอมพิวเตอร์ ดิจิตอล มาร์ค (The Mark I Digital Computer) และมีการปรับปรุง ให้ดีขึ้นต่อมา (Sanders, 1988, p. 40-41) เช่น การสร้างคอมพิวเตอร์ระบบไฟฟ้า พัฒนาการคอมพิวเตอร์ยุคแรกเป็นการประดิษฐ์ตัวเครื่องที่มีขนาดใหญ่โตมาก เพราะใช้ไฟฟ้าแรงสูง เวลาทำงานจึงเกิดความร้อนสูงมาก ต้องติดตั้งไว้ในห้องที่มีเครื่องทำความเย็นขนาดใหญ่ ลักษณะที่สำคัญของคอมพิวเตอร์ในยุคนี้คือ ใช้หลอดไฟสูญญากาศ (Vacuum tubes) และวงจรอิเล็กทรอนิกส์มีดรัมแม่เหล็ก (Magnetic drum) เป็นหน่วยความจำภายใน ทำงานได้ซ้ำมีหน่วยความเร็วเป็นมิลลิวินาที (Millisecond) หรือเท่ากับ 1/10 3 ตัวอย่างของคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ ได้แก่ UNIVAC I (พ.ศ. 2494) IBM 650 (พ.ศ. 2497) เป็นต้น สำหรับภาษาสั่งให้เครื่องทำงาน ได้แก่ ภาษาเครื่อง (Machine language) ซึ่งเป็นภาษาในระดับต่ำ ซึ่งคำสั่งแต่ละคำสั่งจะประกอบไปด้วยรหัสตัวเลขที่ยากต่อการจำ อีกทั้งภาษาเครื่องของเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องเป็นภาษาที่มีลักษณะเฉพาะตัวไม่สามารถที่จะใช้ร่วมกันได้ระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละบริษัท การเขียนโปรแกรมขึ้นเพื่อใช้งานแต่ละครั้ง ทำให้ต้องยุ่งยากและใช้เวลามาก เมื่อมีการเปลี่ยนเครื่องใหม่จะต้องทำการศึกษาภาษาเครื่องใหม่

2. คอมพิวเตอร์ยุคที่สอง (Second Generation Computer)

คอมพิวเตอร์ยุคที่สอง อยู่ในช่วงปี พ.ศ. 2502-2507 เครื่องคอมพิวเตอร์ได้ถูกประดิษฐ์ให้มีขนาดเล็กลงและสามารถคำนวณได้รวดเร็วขึ้นกรรมวิธีในการประดิษฐ์คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ ได้เริ่มมีการใช้หลอดทรานซิสเตอร์แทนหลอดสูญญากาศ ซึ่งทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงกว่าเดิม ใช้ไฟฟ้าแรงต่ำกว่า ทำให้เกิดความร้อนน้อยกว่า และราคาถูกกว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคแรก ในยุคนี้ยังมีการใช้วงแหวนแม่เหล็ก (Magnetic Core) เป็นหน่วยความจำภายในทำให้การบันทึกข้อมูลมีประสิทธิภาพสูงขึ้น ความเร็วในการทำงานมีหน่วยเป็นไมโครวินาที (Microsecond) หรือเท่ากับ 1/106 วินาที

สำหรับภาษาที่ใช้สั่งให้เครื่องทำงานในยุคนี้ มีลักษณะเป็นสัญลักษณ์ ซึ่งง่ายกว่าการใช้รหัสคำสั่งที่มีลักษณะเป็นตัวเลข ตัวอย่างเช่น ใช้สัญลักษณ์ "ADD"แทนคำสั่งบวก หรือ "MUL" แทนคำสั่งคูณ เป็นต้น ซึ่งจากการใช้สัญลักษณ์แทนคำสั่งที่เป็นตัวเลขนี้ ทำให้ผู้ใช้ได้รับความสะดวกในการเขียนโปรแกรมมากยิ่งขึ้น

เครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ได้นำมาใช้กับงานทางธุรกิจแล้ว ส่วนใหญ่ลักษณะการประมวลจะเป็นแบบแบช ตัวอย่างของเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ ได้แก่ เครื่อง IBM 1401 เครื่อง IBM 1620 และเครื่อง IBM 7000 เป็นต้น (จีราภรณ์ รักษาแก้ว, 2529, หน้า 150) การทำงานของคอมพิวเตอร์ในยุคสองจึงเริ่มมีประสิทธิภาพขึ้น

3. คอมพิวเตอร์ยุคที่สาม (Third Generation Computer)

ยุคที่สามของคอมพิวเตอร์ เริ่มต้นเมื่อปี พ.ศ. 2507 โดยบริษัทไอบีเอ็ม ได้สร้างคอมพิวเตอร์ระบบ360 ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการคำนวณและสามารถรวบรวมข้อมูลงานหลายด้านได้พร้อมกัน (Sanders, 1988, p. 43) จุดเด่นของคอมพิวเตอร์ในยุคนี้คือ การนำเอาแผงวงจรรวม (Integrated Circuit) หรือ ไอซี (IC)มาใช้แทนทราสซิสเตอร์ จึงทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงอีก และสามารถทำงานได้รวดเร็วและเชื่อถือได้มากยิ่งขึ้น ไม่เพียงแต่เครื่องคอมพิวเตอร์เท่านั้นที่มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของเครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่งได้แก่อุปกรณ์รับข้อมูล หน่วยความจำสำรองและอุปกรณ์แสดงผลทั้งหลายมาใช้ เป็นต้น เพื่อให้รับการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ ทั้งนี้เนื่องจากว่าถ้าอุปกรณ์รับข้อมูลและอุปกรณ์แสดงผลยังคงทำงานล่าช้าอยู่ จะเป็นผลให้การทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ล่าช้าไปด้วย เพราะต้องคอยรับหรือส่งข้อมูลให้กับอุปกรณ์เหล่านั้น เครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ใช้เวลาในการประมวลผลเพียงไม่กี่นาโนวินาที (nanosecond) หรือเท่ากับ 1/10 9 วินาที สำหรับคำสั่งให้เครื่องทำงานในยุคนี้ส่วนใหญ่จะเป็นภาษาในระดับสูง (High level language) อาทิ ภาษาฟอร์มแทรน (FORTRAN) ภาษาโคบอล (COBOL) และได้เริ่มมีการนำโปรแกรมจัดระบบงาน (operating system) เข้ามาใช้เพื่อการจัดการและควบคุมการทำงานของเครี่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ประกอบอื่นๆ นอกจากนี้ยังได้มีการพัฒนาโปรแกรมสำเร็จรูปต่าง ๆ เพื่อใช้งานด้วย เครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ส่วนใหญ่จะใช้งานด้านออนไลน์ (On-line) ซึ่งหมายถึง งานที่มีการเรียกใช้ข้อมูลโดยตรงจากเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ผ่านทางเทอร์มินัล งานการจัดฐานข้อมูล (integrated database) และงานด้านการสื่อสารข้อมูล (data communication) ตัวอย่างเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ ได้แก่ เครื่อง IBM 360 เป็นต้น

4. คอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน (Fourth Generation Computer) คอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบัน เริ่มตั้งแต่ พ.ศ. 2513 เป็นต้นมา เทคโนโลยีที่นำมาใช้ในการสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ยังคงเป็นพวกแผงวงจรรวมอยู่ แต่เป็นแผงวงจรรวมที่มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น เรียกว่า แผงวงจรรวมขนาดใหญ่ (Large Scale Integrated Circuit) หรือ แอล เอส ไอ (LSI) นอกจากนี้แล้วยังได้มีการพัฒนาหน่วยความจำสำรองต่าง ๆ ที่มีความจุมาก และมีความเร็วในการอ่านหรือบันทึกข้อมูลสูงขึ้นเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบันใช้เวลาในการประมวลผลเพียงไม่กี่นาโนวินาทีเช่นเดียวกับในยุคที่ 3 และปัจจุบันนี้มีบางเครื่องใช้เวลาในการประมวลผลเพียงไม่กี่พิโควินาที (picosecond) ซึ่งเท่ากับ 1/1012 วินาที ซึ่งนับว่ารวดเร็วมาก ในยุคนี้เองที่ได้มีการนำเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์มาใช้งานกันอย่างแพร่หลาย ได้มีบริษัทผู้ผลิตเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์เกิดขึ้นอีกเป็นจำนวนมาก สำหรับภาษาที่สั่งให้เครื่องทำงานยังคงเป็นภาษาในระดับสูง แต่ก็ได้มีการพัฒนาภาษาใหม่ ๆ ขึ้นอีกหลายภาษา

ในปัจจุบันได้มีการนำเครื่องคอมพิวเตอร์ไปใช้ในด้านการสื่อสารข้อมูลแบบกระจายศูนย์ (distributed data processing) งานระบบสารนิเทศเพื่อการจัดการและงานด้านระบบสนับสนุนการตัดสินใจ (decision support system) ตัวอย่างของเครื่องคอมพิวเตอร์ยุคนี้ เช่น เครื่อง IBM 370 เครื่อง IBM 4361 เครื่อง CDC 180 เครื่อง VAX-11/780 เครื่อง NEC 150 และเครื่อง UNIVAC 110 เป็นต้น (จีราภรณ์ รักษาแก้ว, 2529, หน้า 151) และจากการแข่งขันในการผลิตคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ทำให้คอมพิวเตอร์มีราคาถูกและสามารถใช้อย่างแพร่หลาย เป็นสิ่งหนึ่งที่จำเป็นในสังคมสารนิเทศปัจจุบัน

ปรับปรุงล่าสุด วันที่ 14 มิถุนายน 2548
รศ. จุมพจน์ วนิชกุล
chumpot@hotmail.com