บทที่7 เรื่องข้อมูลและการจัดการข้อมูล

บทที่7

ข้อมูลและการจัดการข้อมูล

(Data And Data Management)

ความหมายของข้อมูล

⇴ ข้อมูล (Data) คือ ข้อเท็จจริงหรือเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องกับสิ่งต่างๆ เช่น คน สถานที่ สิ่งของ ซึ่งเกิดจากการสังเกต การจดบันทึก การสัมภาษณ์ การออกแบบสอบถาม และมีการเก็บรวบรวมไว้ สามารถเรียกข้อมูลเหล่านั้นมาใช้ให้เกิดประโยชน์ได้ในภายหลัง

⇴ ที่สำคัญจะต้องมีความเป็นจริงและต่อเนื่องตัวอย่างของข้อมูล เช่น คะแนนสอบ ชื่อนักเรียน เพศ อายุเป็นต้น

⇴ สารสนเทศ (Information) คือ ข้อมูลที่ได้ผ่านกระบวนการประมวลผลแล้ว อาจใช้วิธีง่ายๆ เช่น หาค่าเฉลี่ยหรือใช้เทคนิคขั้นสูง เช่น การวิจัยดำเนินงาน เป็นต้น

⇴ เพื่อเปลี่ยนแปลงสภาพข้อมูลทั่วไปให้อยู่ในรูปแบบที่มีความสัมพันธ์หรือมีความเกี่ยวข้องกัน เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ในการตัดสินใจหรือตอบปัญหาต่างๆได้

การจัดการข้อมูล

แหล่งข้อมูล

สถานที่หรือแหล่งที่เกิดข้อมูลสามารถแบ่งประเภทตามแหล่งที่มาได้ 2 ประเภทคือ

⇰ แหล่งข้อมูลภายใน

⇰ แหล่งข้อมูลภายนอก

แหล่งข้อมูลภายใน

⇝ แหล่งกำเนิดข้อมูลอยู่ภายในองค์กรทั่วไป เช่น ยอดขายประจำปี ข้อมูลผู้ถือหุ้น รายงานกำไรขาดทุนรายชื่อพนักงาน ฯลฯ

⇝ อาจเป็นข้อมูลที่เปิดเผยได้หรือข้อมูลที่เป็นความลับ เช่น ข้อมูลผลิตภัณฑ์ใหม่ ข้อมูลการทดลอง 

แหล่งข้อมูลภายนอก

⇝ แหล่งกำเนิดที่อยู่ภายนอกองค์กร

⇝ เช่น ข้อมูลลูกค้า เจ้าหนี้ อัตรา ดอกเบี้ยสถาบันการเงิน กฎหมาย และอัตราภาษีของรัฐบาล หรือข้อมูลบริษัทคู่แข่ง

⇝ อาจหาได้จากบริษัทผู้ให้บริการข้อมูล หรือจากหนังสือพิมพ์ วิทยุ โทรทัศน์ หรือสื่ออื่นๆ

คุณสมบัติของข้อมูล

คุณสมบัติพื้นฐานที่ควรมีดังนี้ 

⇛ ความถูกต้อง (Accuracy)

          - ข้อมูลที่ไม่เป็นจริงอาจก่อให้เกิดความเสียหายได้

          - ต้องคัดเลือกข้อมูลที่ถูกต้อง

          - คอมพิวเตอร์ประมวลผลตามข้อมูลที่ได้รับเมื่อป้อนข้อมูลผิดผลลัพธ์ก็ย่อมผิดตามไปด้วย      (Garbage In Garbage Out)

⇛ มีความเป็นปัจจุบัน (Update)

          - ข้อมูลที่ด่ีต้องมีการปรับปรุงแก้ไขใหม่ความเป็นปัจจุบันอยู่เสมอ

          - เหตุการณ์ต่างๆมักเกิดขึ้นใหม่อยู่ตลอด เช่น จำนวนผู้มีสิทธิเลือกตั้งในสมัยก่อนกับปัจจุบันย่อมไม่เท่ากัน

          - ข้อมูลที่ล้าสมัยหากนำไปใช้ประโยชน์อาจให้ผลลัพธ์ที่คลาดเคลื่อนหรือผิดพลาดได้

⇛ ตรงตามความต้องการ (Relevance)

          -  ข้อมูลที่จะนำมาใช้ต้องสอดคล้องตรงกับความต้องการมากที่สุด

          -  หากไม่สอดคล้องกับความต้องการก็ไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างเต็มที่

          - อาจได้จากการสำรวจหรือออกแบบสอบถาม

⇛ ความสมบูรณ์ (Complete)

          - บางครั้งอาจเก็บรวบรวมข้อมูลมากกว่าหนึ่งครั้งเพื่อให้ได้ข้อมูลที่สมบูรณ์ 

          - เช่น การเก็บข้อมูลเชิงสถิติ หรือวัดค่าเฉลี่ย อาจต้องเก็บทั้งข้อมูลปฐมภูมิ (primary data) และข้อมูลทุติยภูมิ (secondary data)

          - ข้อมูลที่สมบูรณ์อาจต้องคำนึงถึงความครบถ้วนของข้อมูลด้วย เช่น อายุ เพศ การศึกษา ศาสนาเชื้อชาติ ของบุคลากรในบริษัท เป็นต้น

⇛ สามารถตรวจสอบได้ (Verifiable) 
          - ข้อมูลที่ได้จากหลายแหล่งต่างๆ อาจมีทั้งเชื่อถือได้และเชื่อถือไม่ได้
          - จำเป็นต้องตรวจสอบแหล่งที่มาหรือหลักฐานอ้างอิงก่อน
          - ป้องกันข้อมูลที่ไม่เกิดประโยชน์และอาจทำให้เสียหายได้

การแบ่งลำดับชั้นของการจัดการข้อมูล (Hierarchy of Data)

⧭ บิต (Bit - Binary Digit)

     - ลำดับชั้นของหน่วยข้อมูลที่เล็กที่สุด

     - ข้อมูลที่จะทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ได้ต้องแปลงให้อยู่ในรูปของเลขฐานสอง

     - เมื่อแปลงแล้วจะได้ตัวเลขแทนสถานะ เปิด และ ปิด ของสัญญาณไฟฟ้าที่เรียกว่าบิตคือบิต0        และบิต 1

⧭ ไบต์ (Byte)

     - นำบิตมารวมกันหลายๆบิตจะได้หน่วยข้อมูลกลุ่มใหม่ที่เรียกว่าไบต์(byte)

     - จำนวนของบิตที่ได้ในแต่ละกลุ่มอาจมีมากบ้างหรือน้อยตามแต่ชนิดของรหัสที่ใช้เก็บ

     - รหัสแอสกี 1 ตัวอักษรหรือ 1 ไบต์ = 8 บิต

     - 10100001 หมายถึง ก         - 10100010 หมายถึง ข

⧭ ฟีลด์หรือเขตของข้อมูล (Field)

     - ประกอบด้วยกลุ่มของตัวอักษรหรือไบต์ตั้งแต่ 1 ตัวขึ้นไปมาประกอบกันเป็นหน่วยข้อมูลที่ใหญ่ขึ้นเพื่อแสดงลักษณะหรือความหมายอย่างใดอย่างหนึ่ง

     - ยกตัวอย่างเขตข้อมูลเกี่ยวกับพนักงาน เช่น รหัสพนักงาน ชื่อ นามสกุล เงินเดือนตำแหน่ง 

⧭  เรคอร์ด (Record)     
     - กลุ่มของเขตข้อมูลหรือฟีลด์ที่มีความสัมพันธ์กันและนำมาจัดเก็บรวมกันเป็นหน่วยใหม่ที่ใหญ่ขึ้นเพียงหน่วยเดียว

     - ข้อมูลที่จัดเก็บอาจมีหลายเรคอร์ดได้

     - เช่น รายการข้อมูลของพนักงานแต่ละคน รายการของสินค้าแต่ละชิ้น รายการของนักศึกษาแต่ละคน เป็นต้น

⧭ ไฟล์หรือแฟ้มตารางข้อมูล (File)

     - เป็นการนำเอาข้อมูลทั้งหมดหลายๆเรคอร์ดที่ต้องการจัดเก็บมาเรียงอยู่ในรูปแบบของแฟ้มตารางข้อมูลเดียวกัน

     - เช่น แฟ้มตารางข้อมูลเกี่ยวกับคะแนนนักศึกษาวิชาคอมพิวเตอร์
     - เรคอร์ดของนักศึกษาหลายๆคนที่เก็บข้อมูลเกี่ยวกับรหัสนักศึกษา ชื่อ นามสกุล และคะแนนที่ได้ เป็นต้น

แฟ้มตารางข้อมูลคะแนนนักศึกษาวิชาคอมพิวเตอร์

⧭ ฐานข้อมูล (Database)

     - การรวมเอาแฟ้มตารางข้อมูลหลายๆแฟ้มที่มีความสัมพันธ์กันมาเก็บรวมไว้ที่เดียว

     - มีการเก็บคำอธิบายโครงสร้างฐานข้อมูลหรือเรียกว่า พจนานุกรม ข้อมูล (datadictionary)ไว้ เพื่อช่วยในการประมวลผล

โครงสร้างของฐานข้อมูล 

⧪ ตัวอย่างฐานข้อมูล

     - ฐานข้อมูลทะเบียนราษฎร์

           จัดเก็บข้อมูลที่เกี่ยวกับประชากรในประเทศไทยทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลการเกิด การตาย การย้าย หรือเปลี่ยนแปลงที่อยู่ รวมทั้งข้อมูลคู่อื่นๆเช่น ข้อมูลคู่สมรส บุตร เป็นต้น ข้อมูลเหล่านี้ถูกจัดเก็บไว้ในหน่วยงานกลางเช่น กระทรวงมหาดไทย เพื่อให้ผู้ที่ต้องการใช้เรียกใช้ได้โดยง่าย เช่น นำมาใช้ในการเก็บภาษี การลงคะแนนเสียงเพื่อเลือกผู้แทน การทำ Pass port

     - ฐานข้อมูลทะเบียนนักศึกษา

           จัดเก็บข้อมูลที่เกี่ยวกับประวัตินักศึกษา ผลการเรียน ความประพฤติ รวมถึงข้อมูลทางบ้านของนักศึกษา ซึ่งสามารถตรวจสอบ ติดตาม หรือเรียกใช้ข้อมูลต่างๆได้ เช่น นักศึกษาสามารถเรียกดูรายวิชา เพื่อลงทะเบียนนักศึกษาหรืออาจารย์เรียกดูผลการเรียนในภาคการศึกษปัจจุบันหรือก่อนหน้านั้น สำนักพัฒนานักศึกษาสามารถติดตามประวัติ ความประพฤติ กิจกรรมต่างๆได้

     - ฐานข้อมูลบุคลากร

           จัดเก็บข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับพนักงานทั้งหมดในองค์กร เช่นประวัติส่วนตัว ประวัติการทำงานประวัติการศึกษา คู่สมรส บุตร สุขภาพความเจ็บป่วย เป็นต้น แผนกทรัพยากร บุคคลสามารถนำข้อมูลเหล่านี้มาใช้ในการวางแผนและพัฒนาบุคคลกรให้ตรงตามเป้าหมายที่องค์กรณ์ต้องการได้ หรือพิจารณา เงินเดือน การปรับเลื่อนตำแหน่ง หรือจัดสวัสดิการต่างๆ

การจัดโครงสร้างของแฟ้มข้อมูล (File Organization) 

⧫ โครงสร้างของแฟ้มข้อมูล

     - เป็นวิธีการกำหนดโครงสร้างเพื่อจัดเก็บข้อมูลไวในแฟ้มบนสื่อบันทึกข้อมูลสำรอง

     - เพื่อให้การจัดเก็บและเข้าถึงข้อมูล มีความรวดเร็ว ถูกต้อง และเหมาะสม กับความต้องการ

⧫ แฟ้มข้อมูลกับระบบฐานข้อมูล (File Processing Versus Database Systems) 

     - การประมวลผลแบบแฟ้มข้อมูล (File Processing)

     - ต่างแผนกต่างแยกจัดเก็บ
     - ข้อมูลเกิดการซ้ำซ้อน (data redundancy )

     - ระบบฐานข้อมูล (Database Systems)

     - แก้ปัญหาความซ้ำซ้อนกันของข้อมูลจากเหตุผลข้างต้น

     - จัดเก็บรวบรวมแฟ้มข้อมูลท่ี่สัมพันธ์กันมาจัดเรียงรวมกันเสียใหม่อย่างเป็นระเบียบ

     - สะดวกต่อการค้นหาและเรียกใช้ข้อมูลร่วมกัน

แนวคิดของการใช้ฐานข้อมูล

🔼 ลดความซ้ำซ้อนกันของข้อมูล (Reduced data redundancy)

     - หน่วยงานที่จัดเก็บข้อมูลแยกกันหลายที่อาจมีข้อมูลบางส่วนที่ซ้ำซ้อนกัน (data redundancy)

     - เช่น ฝ่ายการเงินกับฝ่ายการขายต่างเก็บข้อมูลลูกค้าไว้ที่ฝ่ายของตนเอง เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงที่อยู่ของลูกค้าต้องตามไปแก้ไขแฟ้มที่เก็บข้อมูลของทั้งสองฝ่าย

     - ฐานข้อมูลช่วยลดความซ้ำซ้อนกันของข้อมูลได้เพราะจะถูกจัดเก็บไว้ในที่เดียวกัน จึงง่ายต่อการแก้ไขด้วย

🔼 ลดความขัดแย้งของข้อมูล (Reduced data inconsistency)
     - ข้อมูลที่เป็นชุดเดียวกันแต่มีค่าต่างกันถือว่าเป็นความขัดแย้งกันของข้อมูล

     - เช่นปัญหาเรื่องที่อยู่ลูกค้าหากแก้ไขแค่ฝ่ายขายแต่ฝ่ายการเงินไม่ได้ทำตามข้อมูลที่อยู่ลูกค้าจึงขัดแย้งกัน

     - การใช้ฐานข้อมูลนั้น เมื่อมีการแก้ไขในที่หนึ่งข้อมูลอีกที่หนึ่งจะถูกเปลี่ยนไปด้วย

🔼 การรักษาความคงสภาพของข้อมูล (Improved data integrity)

     - ความคงสภาพของข้อมูล (data integrity) คือ ความถูกต้องความสอดคล้อง ความสมเหตุสมผลของข้อมูลที่อยู่ในฐานข้อมูล

     - เราสามารถกำหนดชนิดหรือความยาวของข้อมูลในฐานข้อมูลได้ถ้าผิดแปลกออกไปจะไม่สามารถป้อนเข้ามาได้ข้อมูลจึงมีความถูกต้องตามโครงสร้างอยู่เสมอ

🔼 ใช้ข้อมูลร่วมกันได้ (Shared data)

     - แต่ละฝ่ายในองค์กรสามารถที่จะเรียกใช้ข้อมูลระหว่างกันได้

     - เช่น ฝ่ายการเงินต้องการข้อมูลเกี่ยวกับแฟ้มข้อมูลลูกค้าสามารถดึงมาจากระบบฐานข้อมูลที่เดียวกันได้
     - ฝ่ายบริหารต้องการข้อมูลเกี่ยวกับแฟ้มข้อมูลพนักงานเพื่อดูประวัติการทำงานก็สามารถเรียกใช้ร่วมกันได้ เป็นต้น

🔼 ง่ายต่อการเข้าถึงข้อมูล (Easier access)

      - ฐานข้อมูลช่วยให้การเข้าถึงข้อมูลง่ายขึ้น เพราะมีกลไกในการเข้าถึงข้อมูลที่เป็นแบบเดียวกัน

      - เช่น คำสั่งเรียกค้นข้อมูลภาษา SQL (Structure Query Language) ในระบบการจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์หรือ RDBMS

RDBMS =Relational Database Manament System

🔼 ลดระยะเวลาการพัฒนาระบบงาน (Reduced development time)

     - นักพัฒนาระบบทำงานได้เร็วขึ้นเพราะฐานข้อมูลช่วยลดปัญหาด้านความซ้ำซ้อน ความขัดแย้งและความคงสภาพของข้อมูลได้
     - ช่วงเวลาการบำรุงรักษาโปรแกรม (program maintenance) ลดลง

เครื่องมือสำหรับจัดการฐานข้อมูล (DBMS)

🔜 ลักษณะของ DBMS

     - ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องทราบถึงโครงสร้างทางกายภาพของข้อมูลในระดับที่ลึกมาก

     - สามารถกำหนดโครงสร้างและดูแลรักษาฐานข้อมูลได้

     - ควบคุมการเข้าถึงของข้อมูลตามระดับการใช้งานที่ต้องการ

     - อาศัยส่วนของภาษาที่จัดการกับข้อมูลโดยเฉพาะเรียกว่า ภาษาคิวรี่ (query language)

ตัวอย่างโปรแกรม Microsoft Access

ภาษาคิวรี่ (Query Language)

     ⭃ ภาษาที่ใช้สำหรับสอบถามหรือจัดการกับข้อมูลโดยเฉพาะ

     ⭃ ภาษาที่ได้รับความนิยมสูงสุดคือ ภาษา SQL(Structure Query Language)

     ⭃ องค์กร ANSI ได้ประกาศให้ SQL เป็นภาษามาตรฐานสำหรับระบบการจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (RDBMS)

ตัวอย่างคำสั่ง 

     - DELETE ใช้สำหรับลบข้อมูลหรือลบเรคอร์ดใดๆในฐานข้อมูล 

     - INSERT ใช้สำหรับเพิ่มข้อมูลหรือเพิ่มเรคอร์ดใดๆเข้าไปในฐานข้อมูล

     - SELECT ใช้สำหรับเลือกข้อมูลหรือเลือกเรคอร์ดใดๆที่ต้องการจากฐานข้อมูล

     - UPDATE ใช้สำหรับแก้ไขข้อมูลหรือแก้ไขเรคอร์ดใดๆในฐานข้อมูล

ความสามารถโดยทั่วไปของระบบการจัดการฐานข้อมูล

⏩ สร้างฐานข้อมูล (create database)

     - วิเคราะห์และออกแบบข้อมูลก่อนสร้างฐานข้อมูลจริง

     - ระบบ DBMS ทั่วไป มีเครื่องมือช่วยสร้างอยู่ในโปรแกรม

     - อาศัยภาษา SQL ในการสั่งงาน เช่น สร้างฟีลด์หรือตาราง เป็นต้น

⏩ เพิ่ม เปลี่ยนแปลงและลบข้อมูล (add, change, and delete data)

     - สามารถเพิ่มค่ารายการในฐานข้อมูลได้ทุกเมื่อ เช่น เพิ่มค่าเรคอร์ด บางเรคอร์ดที่ตกหล่นในการบันทึกข้อมูล

     - ข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลง เช่น ที่อยู่ลูกค้าเปลี่ยนหรือเบอร์โทรศัพท์ถูก ยกเลิก ก็สามารถแก้ไขได้

     - ข้อมูลที่ไม่มีความจำเป็นต้องใช้ เช่น เรคอร์ดของนักศึกษาบางคนที่ ลาออกไป อาจลบออกไปได้เช่นกัน

⏩ จัดเรียงและค้นหาข้อมูล (sort and retrieve data)

     - DBMS มีคุณสมบัติที่ช่วยให้การเรียกค้นดูข้อมูลง่ายและสะดวก

     - สามารถจัดเรียงข้อมูลและเลือกได้ว่าจะให้ DBMS จัดเรียงแบบใดมาก ไปน้อย หรือ เรียงตามลำดับเวลา

     - การค้นหาข้อมูลที่มีอยู่มากสามารถระบุค่าเพียงบางส่วนให้ค้นหาได้

⏩ สร้างรูปแบบและรายงาน (creat form and report)

     - สามารถสร้างรูปแบบการแสดงผลบนหน้าจอ (form)

     - พิมพ์ผลลัพธ์รายการออกมาเป็นรายงาน (report)

     - ช่วยในเรื่องของการตัดสินใจและการวิเคราะห์ข้อมูล