Đề tài Chọn một sản phẩm tin học, vận dụng nguyên lí sáng tạo phát hiện sự thay đổi và phát triển của sản phẩm đó

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG KHÓA VI - NĂM HỌC 2012 ******************* BÀI THU HOẠCH PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC Tên đề tài CHỌN MỘT SẢN PHẨM TIN HỌC, VẬN DỤNG NGUYÊN LÍ SÁNG TẠO PHÁT HIỆN SỰ THAY ĐỔI VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SẢN PHẨM ĐÓ. GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: GS.TSKH HOÀNG KIẾM HỌC VIÊN THỰC HIỆN: TRẦN THỊ KIỀU DIỄM MSHV: CH1101074 MỤC LỤC I. KHÁI NIỆM KHOA HỌC VÀ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC .......................................... 3 1.Khái niệm khoa học: .......................................................................................................... 3 2.Nghiên cứu khoa học ......................................................................................................... 4 II. VẤN ĐỀ KHOA HỌC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT .................................. 6 1.Vấn đề khoa học ................................................................................................................ 6 2.Phương pháp giải quyết vấn đề-bài toán phát minh, sáng chế. ............................................ 8 3.Phương pháp giải quyết vấn đề-bài toán tổng quát. .......................................................... 15 4.Phương pháp giải quyết vấn đề - bài toán tin học. ............................................................ 16 5.Một số ví dụ áp dụng nguyên lí sáng tạo trong tin học...................................................... 18 III. ỨNG DỤNG NGUYÊN LÍ SÁNG TẠO TRONG PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH .... 19 1.Sự ra đời và phát triển của Hệ Điều Hành ........................................................................ 19 2.Sự phát triển Hệ điều hành Windows ............................................................................... 21 3.Những nguyên lí sáng tạo được ứng dụng trong sự phát triển của Hệ Điều Hành ............. 22 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 2 LỜI NÓI ĐẦU Từ thời xa xưa, con người đã biết giải thích các sự vật, hiện tượng thông qua những kinh nghiệm được rút kết từ đời này sang đời khác mà chưa có kiểm chứng hay thực nghiệm để chứng minh tính vững chắc của những quan niệm, tư tưởng, học thuyết mà họ đưa ra. Đó chưa thể gọi là khoa học. Nói đến khoa học là nói đến thành tựu của một quá trình nghiên cứu bản chất của một sự vật hiện tượng với những thực nghiệm đảm bảo tính đúng đắn của vấn đề đưa ra, thành tựu đó đem đến cho con người những phát minh, những kết luận hoàn toàn mới và chính xác về bản chất của sự vật, hiện tượng mà con người muốn khám phá. Quá trình nghiên cứu đó là nghiên cứu khoa học. Câu hỏi đặt ra là nghiên cứu khoa học là nghiên cứu cái gì, nghiên cứu như thế nào, cách thức để phát hiện ra vấn đề nghiên cứu là gì. Bài tiểu luận này sẽ trình bày những vấn đề cốt lõi nhất để trả lời cho câu hỏi trên, thông qua đó chúng ta biết thế nào là khoa học và cách thức để nghiên cứu khoa học đồng thời tìm hiểu xem ứng dụng nguyên lí sáng tạo trong sự phát triển hệ điều hành như thế nào. Để hoàn thành bài tiểu luận này, em xin gởi lời cảm ơn đến GS.TSKH. Thầy Hoàng Kiếm đã giúp em hoàn thành tốt môn học và biết quan tâm hơn những thông tin khoa học của thời đại, em mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy cho bài tiểu luận này. Người thực hiện Trần Thị Kiều Diễm Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 3 I. KHÁI NIỆM KHOA HỌC VÀ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 1. Khái niệm khoa học: - Khoa học là hệ thống tri thức về mọi loại quy luật của tự nhiên, xã hội và tư duy (Pierre Auger UNESCO-PARIS). Hệ thống trí thức ở đây là kết quả của hàng loạt kiểm nghiệm, kiểm chứng các phát minh mới, ý tưởng mới theo một định hướng được vạch sẵn và được hệ thống lại một cách chặt chẽ logic đảm bảo tính đúng đắn của vấn đề. - Các tiêu chí nhận biết một bộ môn khoa học. o Đối tượng nghiên cứu. o Hệ thống lý thuyết. o Hệ thống phương pháp luận. o Mục đích sử dụng.  Ví dụ: bộ môn khoa học máy tính thì đối tượng nghiên cứu là máy tính và những phần mềm cho máy; hệ thống lí thuyết là những kiến thức về cấu trúc máy tính và ngôn ngữ lập trình cho máy tính; hệ thống phương pháp luận là dựa vào nhu cầu từ thực tế hay ý tưởng mới ngẫu nhiên, kết hợp với vốn kiến thức sẵn có để lập trình chạy thực nghiệm và kiểm chứng; mục đích sử dụng là khai thác thông tin một cách hiệu quả và tối ưu từ máy tính. - Sự phân loại các khoa học o Nguồn gốc hình thành khoa học:  Khoa học lý thuyết (sciences théorique).  Khoa học thuần túy (scieces pures, sciences de pure érudition).  Khoa học thực nghiệm (sciences empiricales, sciences expérimentales).  Khoa học thực chứng (sciences positives).  Khoa học quy nạp (sciences inductives).  Khoa học diễn dịch (sciences déductives). o Mục đích ứng dụng của khoa học  Khoa học mô tả (sciences descriptives).  Khoa học phân tích (sciences analytiques).  Khoa học tổng hợp (sciences synthétiques).  Khoa học ứng dụng (sciences appliquées).  Khoa học hành động (sciences de l’action).  Khoa học sáng tạo (sciences créatrices). o Mức độ khái quát hóa của khoa học  Khoa học cụ thể (sciences concrètes).  Khoa học trừu tượng (sciences abstraites).  Khoa học tổng quát (sciences générales).  Khoa học đặc thù (sciences particulières). Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 4 o Tính tương liên giữa các khoa học  Khoa học liên bộ môn (sciences inter-disciplinaires)  Khoa học đa bộ môn (sciences multi-disciplinaires) o Kết quả họat động chủ quan của con nguời  Khoa học ký ức (sciences de la mémoire).  Khoa học tư duy (sciences de la pensée).  Khoa học suy luận (sciences de la raison).  Khoa học tưởng tượng (sciences de l’imagination). o Hệ thống tri thức hoặc chương trình đào tạo  Khoa học cơ bản (sciences de base).  Khoa học cơ sở (sciences fondamentales).  Khoa học chuyên môn (sciences de spécialisation). o Đối tượng nghiên cứu của khoa học  Khoa học tự nhiên (sciences naturelles, sciences de la nature).  Khoa học kỹ thuật (sciences techniques).  Khoa học công nghệ (sciences technologiques, sciences d’engineering).  Khoa học xã hội (sciences sociales).  Khoa học nhân văn (sciences humaines).  Khoa học nông nghiệp (sciences agricoles).  Khoa học cơ bản (sciences de la santée). 2. Nghiên cứu khoa học - Nghiên cứu khoa học xuất phát từ nhu cầu nhận thức để tìm kiếm những điều mà khoa học chưa có hoặc chưa phát hiện ra nhằm cải tạo thế giới. - Chức năng: o Mô tả: là trình bày bằng ngôn ngữ hình ảnh chung nhất của sự vật, cấu trúc, trạng thái, sự vận động của sự vật. Sự mô tả bao gồm định tính và định lượng.  Ví dụ: mô tả cấu trúc của máy tính chung nhất gồm 4 thành phần: bộ xử lí trung tâm (CPU), bộ nhớ trong, bộ nhớ ngoài, thiết bị vào/ra. o Giải thích: là làm rõ nguyên nhân sự hình thành và qui luật chi phối quá trình vận động của sự vật nhằm đưa ra những thông tin về thuộc tính bản chất của sự vật.  Ví dụ: nguồn gốc ra đời của máy tính là do nhu cầu khai thác thông tin của con người, do nhu cầu đặt ra ngày càng cao nên những nghiên cứu về máy tính luôn luôn phát triển không ngừng. o Dự đoán: là nhìn trước quá trình hình thành, sự tiêu vong, sự vận động và những biểu hiện của sự vật trong tương lai.  Ví dụ: những máy tính mới ra đời kích thước lớn và khả năng xử lí thông tin chậm sẽ dần được thay thế bằng những máy tính kích thước nhỏ, gọn (laptop) và xử lí nhanh. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 5 o Sáng tạo: là làm ra sự vật mới chưa từng tồn tại. Khoa học không bao giờ dừng lại ở ở chức năng mô tả, giải thích và dự đóan. Sứ mệnh lớn lao của khoa học là sáng tạo các giải pháp cải tạo thế giới.  Ví dụ: trong tương lai người ta sẽ tạo ra chiếc máy tính thực thi yêu cầu con người không phải thông qua câu lệnh nhập từ bàn phím mà thông qua giọng nói. - Đặc điểm: o Tính mới: nghiên cứu khoa học là quá trình thâm nhập vào thế giới của sự vật mà con người chưa biết, hướng tới những phát hiện mới hoặc những sáng tạo. Đây là đặc điểm quan trọng nhất. o Tính tin cậy: Kết quả nghiên cứu phải có khả năng kiểm chứng lại nhiều lần do nhiều người khác nhau trong điều kiện giống nhau. Do đó, một nguyên tắc mang tính phương pháp luận của nghiên cứu khoa học là khi trình bày một kết quả nghiên cứu, người nghiên cứu cần chỉ rõ điều kiện, những nhân tố và phương tiện thực hiện. o Tính thông tin: là những thông tin về qui luật vận động của sự vật hoặc hiện tượng, thông tin về qui trình công nghệ và các tham số đi kèm qui trình đó. o Tính khách quan: vừa là một đặc điểm của nghiên cứu khoa học vừa là tiêu chuẩn của người nghiên cứu khoa học. Để đảm bảo tính khách quan, người nghiên cứu khoa học cần phải tự trắc nghiệm lại những kết luận tưởng như đã hoàn toàn được xác nhận. o Tính rủi ro: Một nghiên cứu có thể thành công, có thể thất bại. Thất bại có thể do nhiều nguyên nhân nhưng trong khoa học thất bại cũng được xem là một kết quả và mang ý nghĩa về một kết luận của nghiên cứu khoa học và được lưu giữ, tổng kết lại như một tài liệu khoa học nghiêm túc để tránh cho người đi sau không dẫm chân lên lối mòn, tránh lãng phí các nguồn lực nghiên cứu. o Tính thừa kế: Có ý nghĩa quan trọng về mặt phương pháp luận nghiên cứu. Ngày nay không có một nghiên cứu khoa học nào bắt đầu từ chỗ hoàn toàn trống không về kiến thức, phải kế thừa các kết quả nghiên cứu của các lĩnh vực khoa học khác nhau. o Tính cá nhân: vai trò của cá nhân trong sáng tạo mang tính quyết định, thể hiện trong tư duy cá nhân và chủ kiến riêng của các nhân. o Tính phi kinh tế: Lao động nghiên cứu khoa học hầu như không thể định mức, thiết bị chuyên dụng dùng trong nghiên cứu khoa học hầu như không thể khấu hao, hiệu quả kinh tế của nghiên cứu khoa học hầu như không thể xác định. - Các loại hình nghiên cứu khoa học: o Nghiên cứu cơ bản: nhằm phát hiện bản chất, qui luật của sự vật hoặc hiện tượng trong tự nhiên, xã hội, con người, có thể thực hiện trên cơ sở những nghiên cứu thuần túy lý thuyết hoặc trên cơ sở những quan sát, thí nghiệm. Sản phẩm là các phát kiến, công thức, phát minh. Chia làm 2 lọai: Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 6 o Nghiên cứu cơ bản thuần túy và định hướng: UNESCO chia nghiên cứu cơ bản định hướng thành nghiên cứu nền tảng và chuyên đề. o Nghiên cứu ứng dụng: là sự vận dụng các qui luật từ nghiên cứu cơ bản để đưa ra nguyên lý về các giải pháp có thể bao gồm công nghệ, sản phẩm, vật liệu,...Sáng chế là giải pháp kỹ thuật có tính mới và áp dụng được. o Nghiên cứu triển khai (R & D): là sự vận dụng các qui luật, các nguyên lý để đưa ra các hình mẫu với những tham số có tính khả thi về kỹ thuật, có thể chia làm các lọai hình: triển khai trong phòng, bán đại trà,.. - Các bước nghiên cứu khoa học: o Xác lập vấn đề nghiên cứu: Vấn đề nghiên cứu là những điều chưa biết hoặc chưa biết thấu đáo về bản chất sự vật hoặc hiện tượng, cần được làm rõ trong quá trình nghiên cứu. Khi vấn đề nghiên cứu được chọn và cụ thể hóa thành 1 đề tài nghiên cứu, người nghiên cứu cần xác định cơ sở lý thuyết cho nghiên cứu và tìm hiểu lịch sử vấn đề. o Chuẩn bị nghiên cứu: Xây dựng đề cương nghiên cứu (lý do chọn đề tài, xác định đối tượng và phạm vi nghiên cứu, xác định mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu, đặt tên đề tài,..), xây dựng kế hoạch nghiên cứu (tiến độ, nhân lực, dự toán,…), chuẩn bị phương tiện nghiên cứu, lập danh mục tư liệu,.... o Lựa chọn và nghiên cứu thông tin: thu thập và xử lý thông tin, nghiên cứu tư liệu, thâm nhập thực tế, tiếp xúc cá nhân, xử lý thông tin,.. o Nghiên cứu: xây dựng giả thuyết, lựa chọn phương pháp nghiên cứu, nghiên cứu và kiểm chứng giả thuyết. o Hoàn tất nghiên cứu: đề xuất và xử lý thông tin, xây dựng kết luận và kiến nghị, viết báo cáo hoàn tất, hoàn tất và áp dụng kết quả. II. VẤN ĐỀ KHOA HỌC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 1. Vấn đề khoa học - Khái niệm Vấn đề khoa học (scientific problem) cũng được gọi là vấn đề nghiên cứu (research problem) hoặc câu hỏi nghiên cứu là câu hỏi được đặt ra khi người nghiên cứu đứng trước mâu thuẫn giữa tính hạn chế của tri thức khoa học hiện có với yêu cầu phát triển tri thức đó ở trình độ cao hơn. Ví dụ: Khi tạo ra được chiếc xe đạp điều khiển tốc độ bằng suy nghĩ của người chạy thì còn hạn chế là trong môi trường có sóng của điện thoại di động thi không thực hiện được, vậy vấn đề đặt ra là làm thế nào để khắc phục hạn chế đó, đây là một vấn đề khoa học. - Phân loại: Nghiên cứu khoa học luôn tồn tại hai vấn đề:  Vấn đề về bản chất sự vật đang tìm kiếm  Vấn đề về phương pháp nghiên cứu để làm sáng tỏ về lý thuyết và thực tiễn những vấn đề thuộc lớp thứ nhất. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 7 Ví dụ: nghiên cứu sự rơi của vật trong môi trường chân không, vậy thì bản chất vấn đề là trọng lực tác động lên vật đó trong chân không như thế nào, để làm sáng tỏ vấn đề này người ta cho hai vật có trọng lượng khác nhau rơi trong môi trường chân không quan sát thấy hai vật rơi xuống đất cùng lúc, kết luận cuối cùng là trọng lực tác động lên các vật có trọng lượng khác nhau trong môi trường chân không là như nhau. - Các tình huống vấn đề Có ba tình huống: Có vấn đề , không có vấn đề, giả vấn đề được cho trong hình dưới đây: - Các phương pháp phát hiện vấn đề khoa học a. Tìm những kẻ hở, phát hiện những vấn đề mới. Ví dụ: Trong quá trình hoạt động của máy tính, nếu máy hoạt động liên tục sẽ bị nóng, nếu tình trạng này kéo dài sẽ có thể làm nóng chảy dây nguồn hoặc hở chân chip làm tắt màn hình, vậy vấn đề đặt ra là cần một thiết bị phụ giúp tỏa nhiệt ra ngoài hoặc thay thế thiết bị dễ bị nóng chảy bằng thiết bị khác chịu nhiệt tốt hơn. b. Tìm những bất đồng của vấn đề c. Nghĩ ngược lại quan niệm thông thường. Ví dụ: đáy chai phải lớn hơn đầu chai nhưng không phải lúc nào cũng vậy. d. Quan sát những vướng mắc trong thực tiễn. Ví dụ: khi tạo ra đoạn đường cao tốc, thực tế người đi trên đoạn đường này chỉ tiết kiệm 1% chi phí cho xăng nhưng bù lại phải đóng phí đi đường, vậy thì hiệu quả của đoạn đường này chỉ là tiết kiệm thời gian. Có vấn đề không có vấn đề Giả vấn đề Có nghiên cứu Không có nghiên cứu Không có vấn đề Nảy sinh vấn đề khác Không có Nghiên cứu Nghiên cứu theo một hướng khác Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 8 e. Lắng nghe lời kêu ca phàn nàn. Ví dụ: khi nghe nói vật chứa này giữ nhiệt kém quá thì nhà khoa học sẽ phải tìm cách nào đó để nó giữ nhiệt tốt hơn. f. Cảm hứng: những câu hỏi bất chợt xuất hiện khi quan sát sự kiện nào đó. 2. Phương pháp giải quyết vấn đề - bài toán phát minh, sáng chế.  Theo Vepol “Bất cứ hệ thống kỹ thuật nào ít nhất cũng phải có hai thành phần vật chất tác động tương hổ và một loại trường hay năng lượng”.  Từ đó có một thuật ngữ về tam giác kỹ thuật gọi là tam giác Vepol. Vepol là mô hình hệ thống kỹ thuật. Vepol được quy ước đưa ra cốt chỉ để phản ánh một tính chất vật chất của hệ thống nhưng là chủ yếu nhất với bài toán đã cho.  Việc phân loại các chuẩn để giải quyết các bài toán sáng chế dựa vào phân tích Vepol. Mô hình Vepol gồm 3 yếu tố: một Trường T và trong T có hai vật chất V1, V2.  Ta mô phỏng như sau:  Ví dụ: khi chế tạo ra một phương tiện đi lại trên sông người ta phải xem xét sự cân bằng của các yếu tố là trọng lực của nó và lực đẩy Archimedes.  Có 5 phương pháp: o Dựng Vepol đầy đủ o Chuyển sang Fepol o Phá vở Vepol o Xích Vepol o Liên trường  Theo nhà khoa học Atshuler trong suốt quá trình làm việc của mình đã đưa ra một hệ thống gồm 40 nguyên tắc sáng tạo cho bài toán phát minh sáng chế như sau: 1. Nguyên tắc phân nhỏ:  Chia đối tượng thành các phần độc lập.  Làm đối tượng trở nên tháo lắp được.  Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng.  Ví dụ: nếu ta chứa toàn bộ dữ liệu trong một ổ đĩa thì thật khó khăn cho quá trình tìm kiếm dữ liệu do vậy ta thường phân nhỏ ổ đĩa thành các ổ đĩa nhỏ hơn. 2. Nguyên tắc “tách khỏi”: T V1 V2 Tuy nhiên, một hệ thống ban đầu chưa hẳn đã có một chuẩn Vepol đủ 3 yếu tố trên, hoặc đã đủ thì có thể phát triển gì thêm trên Vepol đó. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 9  Tách phần gây “phiền phức” hay ngược lại tách phần duy nhất “cần thiết” ra khỏi đối tượng.  Ví dụ: Nay đã có phần mềm ứng dụng có tên là Remove (Tẩy xóa) dùng cho điện thoại thông minh, giúp loại bỏ những gì không mong muốn ra khỏi ảnh một cách dễ dàng. 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ:  Chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất.  Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau.  Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất đối với công việc.  Ví dụ: khi tạo ra một sản phẩm tiêu dùng thì nhà sản xuất sẽ hướng tới đối tượng tiêu dùng để tăng khả năng tiêu thụ, ví dụ tạo ra sản phẩm sữa cho lứa tuổi tiểu học thì hình ảnh bao bì phải ngộ nghĩnh và bắt mắt. 4. Nguyên tắc phản đối xứng:  Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng (nói chung giảm bậc đối xứng).  Ví dụ: để cất được nhiều vỏ lon bia trong một chiếc bọc, người ta làm cho nó dẹp đi để chứa được nhiều hơn. 5. Nguyên tắc kết hợp:  Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt động kế cận.  Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận.  Ví dụ: Một chương trình diệt Virus thì có thể không diệt hết tất cả các loại virus do vậy ta có thể cài thêm chương trình khác để hỗ trợ tốt hơn 6. Nguyên tắc vạn năng:  Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của các đối tượng khác.  Ví dụ: tích hợp chức năng quay phim, chụp hình, nghe nhạc trong một chiếc điện thoại di động. 7. Nguyên tắc “chứa trong”:  Môt đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối tượng thứ ba…  Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác.  Ví dụ: phân cấp cây thư mục trong việc quản lí dữ liệu trong máy tính, theo đó ta có thư mục gốc, thư mục mẹ, thư mục con,... 8. Nguyên tắc phản trọng lượng:  Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác, có lực nâng.  Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách tương tác với môi trường như sử dụng các lực thủy động, khí động … Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 10  Ví dụ: vận dụng nguyên tắc này để tạo ra các phương tiện di chuyển trên sông như tàu, thuyền. 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ:  Gây ứng suất trước đối với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng súât trước để khi làm việc sẽ dùng ứng súât ngược lại).  Ví dụ: được ứng dụng trong việc tạo ra các văcxin ngừa bệnh. 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ:  Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối với đối tượng.  Cần sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển.  Ví dụ: trong quá trình lập trình, người lập trình sắp xếp biểu thức tính toán cũng như các câu lệnh sao cho độ phức tạp của chương trình là thấp nhất. 11. Nguyên tắc dự phòng:  Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các phương tiện báo động, ứng cứu, an toàn.  Ví dụ: trong quá trình lập trình thì người lập trình phải dự đoán giá trị tối đa mà biến có thể nhận được để khai báo các biến cho phù hợp. Giả sử nhập số a có kiểu dữ liệu là byte thì bình phương của a phải là word hoặc longint. 12. Nguyên tắc đẳng thế:  Th