คอมพิวเตอร์มาจากภาษาละตินว่า Computare ซึ่งหมายถึงการนับหรือการคำนวณ
พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้ว่า "เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ
ทำหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ
ที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์" คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์
ในด้านการคิดคำนวณและสามารถจำข้อมูล
ทั้งตัวเลขและตัวอักษรได้เพื่อการเรียกใช้งานในครั้งต่อไป นอกจากนี้
ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ได้ด้วยความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรม
คอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถในด้านต่างๆ อีกมาก อาทิเช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล
การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่องและสามารถประมวลผลจากข้อมูลต่างๆ ได้
คอมพิวเตอร์ไม่ว่าจะเป็นประเภทใดก็ตาม
จะมีลักษณะการทำงานของส่วนต่างๆที่มีความสัมพันธ์กันเป็นกระบวนการ โดยมีองค์ประกอบพื้นฐานหลักคือ Input Process และ output ซึ่งมีขั้นตอนการทำงานดังภาพ
ขั้นตอนที่ 1
: รับข้อมูลเข้า (Input)
เริ่มต้นด้วยการนำข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งสามารถผ่านทางอุปกรณ์ชนิดต่างๆ แล้วแต่ชนิดของข้อมูลที่จะป้อนเข้าไป เช่น
ถ้าเป็นการพิมพ์ข้อมูลจะใช้แผงแป้นพิมพ์ (Keyboard) เพื่อพิมพ์ข้อความหรือโปรแกรมเข้าเครื่อง
ถ้าเป็นการเขียนภาพจะใช้เครื่องอ่านพิกัดภาพกราฟิก (Graphics
Tablet) โดยมีปากกาชนิดพิเศษสำหรับเขียนภาพ
หรือถ้าเป็นการเล่นเกมก็จะมีก้านควบคุม (Joystick) สำหรับเคลื่อนตำแหน่งของการเล่นบนจอภาพ
เป็นต้น
ขั้นตอนที่ 2
: ประมวลผลข้อมูล (Process)
เมื่อนำข้อมูลเข้ามาแล้ว
เครื่องจะดำเนินการกับข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับมาเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ
การประมวลผลอาจจะมีได้หลายอย่าง เช่น นำข้อมูลมาหาผลรวม นำข้อมูลมาจัดกลุ่ม
นำข้อมูลมาหาค่ามากที่สุด หรือน้อยที่สุด เป็นต้น
ขั้นตอนที่ 3
: แสดงผลลัพธ์ (Output)
เป็นการนำผลลัพธ์จากการประมวลผลมาแสดงให้ทราบทางอุปกรณ์ที่กำหนดไว้โดยทั่วไปจะแสดงผ่านทางจอภาพ
หรือเรียกกันโดยทั่วไปว่า "จอมอนิเตอร์" (Monitor) หรือจะพิมพ์ข้อมูลออกทางกระดาษโดยใช้เครื่องพิมพ์ก็ได้
เครื่องคอมพิวเตอร์ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อให้มีจุดเด่น 4 ประการ
เพื่อทดแทนข้อจำกัดของมนุษย์ เรียกว่า 4
S specialดังนี้
1. หน่วยเก็บ (Storage) หมายถึง ความสามารถในการเก็บข้อมูลจำนวนมากและเป็นเวลานาน
นับเป็นจุดเด่นทางโครงสร้างและเป็นหัวใจของการทำงานแบบอัตโนมัติของเครื่องคอมพิวเตอร์
ทั้งเป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องด้วย
2. ความเร็ว
(Speed) หมายถึง
ความสามารถในการประมวลผลข้อมูล (Processing Speed) โดยใช้เวลาน้อย
เป็นจุดเด่นทางโครงสร้างที่ผู้ใช้ทั่วไปมีส่วนเกี่ยวข้องน้อยที่สุด
เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สำคัญส่วนหนึ่งเช่นกัน
3. ความเป็นอัตโนมัติ (Self
Acting) หมายถึง
ความสามารถในการประมวลผลข้อมูลตามลำดับขั้นตอนได้อย่างถูกต้องและต่อเนื่องอย่างอัตโนมัติ
โดยมนุษย์มีส่วนเกี่ยวข้องเฉพาะในขั้นตอนการกำหนดโปรแกรมคำสั่งและข้อมูลก่อนการประมวลผลเท่านั้น
4. ความน่าเชื่อถือ (Sure) หมายถึง
ความสามารถในการประมวลผลให้เกิดผลลัพธ์ที่ถูกต้อง
ความน่าเชื่อถือนับเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์
ความสามารถนี้เกี่ยวข้องกับโปรแกรมคำสั่งและข้อมูลที่มนุษย์กำหนดให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรง
กล่าวคือ
หากมนุษย์ป้อนข้อมูลที่ไม่ถูกต้องให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ก็ย่อมได้ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องด้วยเช่นกัน
การจัดแบ่งประเภทเครื่องคอมพิวเตอร์อาจจะแบ่งได้หลายกรณีด้วยกัน แต่ในที่นี้จะอาศัยหลักการโดยใช้ความเร็ว
และขนาดของหน่วยความจำบันทึกข้อมูลเป็นหลักของการแบ่งลักษณะและประเภทเครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่งสามารถแบ่งได้4 ประเภท ได้แก่
1.
Super Computer เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง
มีความเร็วในการประมวลผลที่สูงประมาณ 100 คำสั่งต่อวินาที
และมีขนาดความจำปริมาณมาก ต้องการห้องที่สามารถปรับอุณหภูมิได้
และมักจะใช้งานในวิจัยต่างๆ เช่น การวิจัยเกี่ยวกับ ดินฟ้า อากาศ(อุตุนิยมวิทยา)
การวิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียม วิเคราะห์ด้านโมเลกุลของสารต่าง ๆ
2.
Mainframe Computer เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพรองมาจาก Super Computer มีความต้องการการบำรุงรักษาคล้าย
ๆ กับ Super Computer แต่มักจะพบในองค์กรขนาดใหญ่
เช่น ธนาคาร ธุรกิจการบิน บริษัท และมหาวิทยาลัยต่าง ๆ
เพราะเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถเชื่อมโยงกับเครื่องปลายทางได้จำนวนมาก
ทำให้สามารถตอบสนองการใช้งานของผู้ใช้ได้พร้อมกันหลายๆคน
Mainframe Computer Mini Computer
3.
Mini Computer เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดกลาง
ที่มักจะพบในหน่วยงานบริษัทที่ใช้งานเฉพาะด้าน เช่น ประมวลผลงานบัญชี
โดยสามารถนำไปเชื่อมต่อกับเครื่องปลายทางได้หลายเครื่อง โดยมีลักษณะการทำงานแบบ
การประมวลผลกระทำอยู่ที่ส่วนกลาง แล้วนำไปประมวลผลที่เครื่องปลายทางโดยที่เครื่องปลายทางไม่ต้องประมวลผลเอง
(Centralized)
4. Micro Computer คอมพิวเตอร์ใช้งานที่พบได้อย่างแพร่หลาย
โดยอาจจะพบได้ทั้งในรูปของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบตั้งโต๊ะ (Personal
Computer) หรือแบบพกพา
(Portable Computer) ลักษณะต่าง ๆ
เครื่อง PC เครื่อง notebook เครื่อง palmtop
คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC)ไมโครคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็ก
บางคนเห็นว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานส่วนบุคคล หรือเรียกว่า พีซี (Personal
Computer : PC) สามารถใช้เป็นเครื่องต่อเชื่อมในเครือข่าย
หรือใช้เป็นเครื่องปลายทาง (terminal) ซึ่งอาจจะทำหน้าที่เป็นเพียงอุปกรณ์รับและแสดงผลสำหรับป้อนข้อมูลและดูผลลัพธ์
โดยดำเนินการ การประมวลผลบนเครื่องอื่นในเครือข่าย
อาจจะกล่าวได้ว่าไมโครคอมพิวเตอร์คือเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยประมวลผลกลางเป็นไมโครโพรเซสเซอร์
ใช้งานง่ายทำงานในลักษณะส่วนบุคคลได้
สามารถแบ่งแยกไมโครคอมพิวเตอร์ตามขนาดของเครื่องได้ดังนี้
desktop laptop
notebook palmtop
คอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ (desktop computer) เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กถูกออกแบบมาให้ตั้งบนโต๊ะ
มีการแยกชิ้นส่วนประกอบเป็น ซีพียู จอภาพ
และแผงแป้งอักขระ
แล็ปท็อปคอมพิวเตอร์ (laptop computer) เป็นไมโคคอมพิวเตอร์นาดเล็กที่วางใช้งานบนตักได้
จอภาพที่ใช้เป็นแบบแบนราบชนิดจอภาพผนึกเหลว (Liquid Crystal Display : LCD) น้ำหนักของเครื่องประมาณ 3-8 กิโลกรัม
โน้ตบุ๊คคอมพิวเตอร์ (notebook computer) เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดและความหนามากกว่าแล็ปท็อป น้ำหนักประมาณ 1.5-3 กิโลกรัม
จอภาพแสดงผลเป็นแบบราบชนิดมีทั้งแบบแสดงผลสีเดียว หรือแบบหลายสี
โน้ตบุ๊คที่มีขายทั่วไปมีประสิทธิภาพและความสามารถเหมือน กับแล็ปท็อป
ปาล์มท็อปคอมพิวเตอร์ (palmtop computer) เป็นไมโครคอมพิวเตอร์สำหรับทำงานเฉพาะอย่าง เช่นเป็นพจนานุกรม
เป็นสมุดจนบันทึกประจำวัน
บันทึกการนัดหมายและการเก็บข้อมูลเฉพาะบางอย่างที่สามารถพกพาติดตัวไปมาได้สะดวก
คอมพิวเตอร์เครือข่ายก่อให้เกิดความสามารถในการปฏิบัติการร่วมกัน
ซึ่งหมายถึงการให้อุปกรณ์ทุกชิ้นที่ต่ออยู่บนเครือข่ายทำงานร่วมกันได้ทั้งหมดในลักษณะที่ประสานรวมกัน
โดยผู้ใช้เห็นเสมือนใช้งานในอุปกรณ์เดียวกัน
จึงเป็นวิธีการในการนำเอาอุปกรณ์ต่างชนิดจำนวนมาก
มารวมกันเป็นเสมือนระบบเดียวกันทั้งๆที่อุปกรณ์เหล่านั้นอาจจะมาจากต่างยี่ห้อ
ต่างบริษัท ก็ได้
จากการที่คอมพิวเตอร์มีลักษณะเด่นหลายประการ
ทำให้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ต่อการดำเนินชีวิตประจำวันในสังคมเป็นอย่างมาก ที่พบเห็นได้บ่อยที่สุดก็คือ
การใช้ในการพิมพ์เอกสารต่างๆ เช่น พิมพ์จดหมาย รายงาน เอกสารต่างๆ
ซึ่งเรียกว่างานประมวลผล ( word
processing ) นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในด้านต่างๆ
อีกหลายด้าน ดังต่อไปนี้
1. งานธุรกิจ
เช่น บริษัท ร้านค้า ห้างสรรพสินค้า ตลอดจนโรงงานต่างๆ ใช้คอมพิวเตอร์ในการทำบัญชี
งานประมวลคำ และติดต่อกับหน่วยงานภายนอกผ่านระบบโทรคมนาคม นอกจากนี้งานอุตสาหกรรม
ส่วนใหญ่ก็ใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยในการควบคุมการผลิต
และการประกอบชิ้นส่วนของอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โรงงานประกอบรถยนต์
ซึ่งทำให้การผลิตมีคุณภาพดีขึ้นบริษัทยังสามารถรับ หรืองานธนาคาร
ที่ให้บริการถอนเงินผ่านตู้ฝากถอนเงินอัตโนมัติ (ATM) และใช้คอมพิวเตอร์คิดดอกเบี้ยให้กับผู้ฝากเงิน
และการโอนเงินระหว่างบัญชี เชื่อมโยงกันเป็นระบบเครือข่าย
2. งานวิทยาศาสตร์
การแพทย์ และงานสาธารณสุข
สามารถนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในนำมาใช้ในส่วนของการคำนวณที่ค่อนข้างซับซ้อน เช่น
งานศึกษาโมเลกุลสารเคมี วิถีการโคจรของการส่งจรวดไปสู่อวกาศ หรืองานทะเบียน
การเงิน สถิติ และเป็นอุปกรณ์สำหรับการตรวจรักษาโรคได้
ซึ่งจะให้ผลที่แม่นยำกว่าการตรวจด้วยวิธีเคมีแบบเดิม และให้การรักษาได้รวดเร็วขึ้น
3. งานคมนาคมและสื่อสาร
ในส่วนที่เกี่ยวกับการเดินทาง จะใช้คอมพิวเตอร์ในการจองวันเวลา ที่นั่ง
ซึ่งมีการเชื่อมโยงไปยังทุกสถานีหรือทุกสายการบินได้
ทำให้สะดวกต่อผู้เดินทางที่ไม่ต้องเสียเวลารอ อีกทั้งยังใช้ในการควบคุมระบบการจราจร
เช่น ไฟสัญญาณจราจร และ การจราจรทางอากาศ
หรือในการสื่อสารก็ใช้ควบคุมวงโคจรของดาวเทียมเพื่อให้อยู่ในวงโคจร
ซึ่งจะช่วยส่งผลต่อการส่งสัญญาณให้ระบบการสื่อสารมีความชัดเจน
4.งานวิศวกรรมและสถาปัตยกรรมสถาปนิกและวิศวกรสามารถใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบ
หรือ จำลองสภาวการณ์ ต่างๆ เช่น การรับแรงสั่นสะเทือนของอาคารเมื่อเกิดแผ่นดินไหว
โดยคอมพิวเตอร์จะคำนวณและแสดงภาพสถานการณ์ใกล้เคียงความจริง
รวมทั้งการใช้ควบคุมและติดตามความก้าวหน้าของโครงการต่างๆ เช่น คนงาน เครื่องมือ
ผลการทำงาน
5.งานราชการ เป็นหน่วยงานที่มีการใช้คอมพิวเตอร์มากที่สุด
โดยมีการใช้หลายรูปแบบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับบทบาทและหน้าที่ของหน่วยงานนั้นๆ เช่น
กระทรวงศึกษาธิการ มีการใช้ระบบประชุมทางไกลผ่านคอมพิวเตอร์, กระทรวง วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ได้จัดระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเพื่อเชื่อมโยงไปยังสถาบันต่างๆ, กรมสรรพากร
ใช้จัดในการจัดเก็บภาษี บันทึกการเสียภาษี เป็นต้น
6. การศึกษาได้แก่การใช้คอมพิวเตอร์ทางด้านการเรียนการสอน
ซึ่งมีการนำคอมพิวเตอร์มาช่วยการสอนในลักษณะบทเรียน CAI หรืองานด้านทะเบียน ซึ่งทำให้สะดวกต่อการค้นหาข้อมูลนักเรียน
การเก็บข้อมูลยืมและการส่งคืนหนังสือห้องสมุด