Đề tài Nguyên lý sáng tạo trong sự phát triển của hệ hiều hành trên thiết bị đi dộng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LỚP CAO HỌC KHOA HỌC MÁY TÍNH KHÓA 22 ________oOo________ BÀI THU HOẠCH PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC Đề tài: NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO TRONG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ HIỀU HÀNH TRÊN THIẾT BỊ ĐI DỘNG GVHD GS.TS Hoàng Kiếm HV Phạm Hồ Trí MSHV 0208480147 TP. Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2012 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 1 Mục lục I. CÁC NGUYÊN TẮC - THỦ THUẬT SÁNG TẠO: ........................................................................... 3 1. Nguyên tắc phân nhỏ: ....................................................................................................................... 3 2. Nguyên tắc tách khỏi: ....................................................................................................................... 3 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: .......................................................................................................... 3 4. Nguyên tắc phản đối xứng: ............................................................................................................... 4 5. Nguyên tắc kết hợp: .......................................................................................................................... 4 6. Nguyên tắc vạn năng: ........................................................................................................................ 4 7. Nguyên tắc chứa trong: ..................................................................................................................... 4 8. Nguyên tắc phản trọng lƣợng: ........................................................................................................... 5 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ: ........................................................................................................ 5 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ: .......................................................................................................... 5 11. ................................................................................................................... 5 12. .................................................................................................................... 6 13. ................................................................................................................. 6 14. ............................................................................................................ 6 15. ................................................................................................................... 6 16. ............................................................................................ 7 17. ............................................................................................ 7 18. .................................................................................... 7 19. ................................................................................................. 8 20. .............................................................................................. 8 21. Nguyên tắc “vƣợt nhanh”: ............................................................................................................ 8 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi: ...................................................................................................... 8 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi: ....................................................................................................... 9 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian: .................................................................................................... 9 25. Nguyên tắc tự phục vụ: ................................................................................................................. 9 26. Nguyên tắc sao chép (copy): ......................................................................................................... 9 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”: ................................................................................................. 10 28. Thay thế sơ đồ cơ học: ................................................................................................................ 10 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng: ................................................................................................ 10 30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng: .................................................................................................. 10 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 2 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ: ..................................................................................................... 11 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc: ..................................................................................................... 11 33. Nguyên tắc đồng nhất: ................................................................................................................ 11 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần: ............................................................................. 12 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tƣợng: .............................................................................. 12 36. Sử dụng chuyển pha: ................................................................................................................... 12 37. Sử dụng sự nở nhiệt: ................................................................................................................... 12 38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh:................................................................................................. 13 39. Thay đổi độ trơ: ........................................................................................................................... 13 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite): .............................................................................. 13 II. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG .................................. 14 1. Hệ thống nhúng tích hợp trong điện thoại di động: ........................................................................ 14 2. Hệ điều hành DOS tích hợp trong điện thoại di động thông minh:................................................. 15 3. Hệ điều hành Paml OS tích hợp thiết bị điện thoại cầm tay PDA .................................................. 16 4. Hệ điều hành Windows CE tích hợp vào máy tính cầm tay: .......................................................... 17 5. Hệ điều hành Nokia S40 cho Nokia 7110 ....................................................................................... 18 6. Symbian - hệ điều hành đầu tiên cho điện thoại thông minh Ericsson R380: ................................. 18 7. Hệ điều hành BlackBerry cho điện thoại thông minh. .................................................................... 18 8. Hệ điều hành iOS cho điện thoại thông minh iPhone ..................................................................... 19 9. Hệ điều hành android cho điện thoại thông minh đầu tiên HTC Dream: ........................................ 19 10. Hệ điều hành Bada cho điện thoại thông minh Samsung S8500. ............................................... 19 11. Hệ điều hành Windows Phone: ................................................................................................... 19 III. NGUYÊN TẮC ÁP DỤNG TRONG PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH DI ĐỘNG ...................... 20 1. Nguyên tắc kết hợp ......................................................................................................................... 20 2. Nguyên tắc tách khỏi đối tƣợng ...................................................................................................... 20 3. Nguyên tắc linh động ...................................................................................................................... 20 4. Nguyên tắc vạn năng ....................................................................................................................... 20 5. Nguyên tắc phân nhỏ ...................................................................................................................... 21 6. Nguyên tắc sao chép: ...................................................................................................................... 21 7. Nguyên tắc tự phục vụ: ................................................................................................................... 21 8. Nguyên tắc trung gian: .................................................................................................................... 22 9. Nguyên lý loại bỏ và tái sinh từng phần: ........................................................................................ 22 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 3 I. CÁC NGUYÊN TẮC - THỦ THUẬT SÁNG TẠO: 1. Nguyên tắc phân nhỏ: - Chia đối tƣợng thành các phần độc lập. - Kết hợp các thành phần riêng biệt thành đối tƣợng sao cho nó có thể tháo lắp đƣợc. - Tăng mức độ phân nhỏ đối tƣợng hay vật thể. - Ví du: Xe gắn máy chia thành các bộ phận nhỏ, độc lập với nhau, có thể tháo rời ra và lắp lại dễ dàng. Điện thoại di động chia thành các bộ phận độc lập nhau nhƣ pin, sim, tai nghe, cục sạc 2. Nguyên tắc tách khỏi: - Tách hay loại bỏ các phần gây phiền phức ra khỏi đối tƣợng hay ngƣợc lại tách phần duy nhất cần thiết ra khỏi đối tƣợng. - Ví dụ: Ngôn ngữ lập trình hƣớng đối tƣợng: tách các thuộc tính không thuộc về đối tƣợng ra khỏi đối tƣợng 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: - Chuyển cấu trúc đối tƣợng (hay môi trƣờng bên ngoài, tác động bên ngoài) từ đồng nhất thành không đồng nhất. - Những phần khác nhau của đối tƣợng phải có các chức năng khác nhau. - Đặt mỗi phần của đối tƣợng phải dƣới các điều kiện thích hợp để hoạt động hiệu quả, tối ƣu. - Ví dụ: Chia phần mềm thành các module nhỏ, mỗi module thực hiện một tác vụ độc lập nhau Thiêt bị phần cứng trong máy tính cá nhân, chia thành các bộ phận khác nhau nhƣ đầu độc đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa cd thực hiện các công việc khác nhau PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 4 4. Nguyên tắc phản đối xứng: - Chuyển đối tƣợng hay vật thể có hình dạng đối xứng thành không đối xứng (giảm bật đối xứng). - Ví dụ: Xe gắn máy có vỏ xe bánh trƣớc và bánh sau có các vết khía khác nhau, không nhƣ xe đạp. Đồ trang sức, trang trí, mốt quần áo, kiến trúc cũng có khuynh hƣớng chuyển từ đối xứng sang phản đối xứng. 5. Nguyên tắc kết hợp: - Kết hợp các đối tƣợng đồng nhất hoặc các đối tƣợng dùng cho các hoạt động kế cận. - Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kề nhau. - Ví dụ: Máy vi tính, laptop là sự kết hợp giữa nhiều bộ phận Xe đạp điện: kết hợp động cơ điện vào xe đạp cho phép tự động chạy khi đã sạc 6. Nguyên tắc vạn năng: - Đối tƣợng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của các đối tƣợng khác. - Ví dụ: thiết bị sạc điện thoại đa năng, máy xoay sinh tố đa năng 7. Nguyên tắc chứa trong: - Để đối tƣợng hay vật thể đƣợc đặt bên trong đối tƣợng hay vật thể khác và bản thân nó lại chứa đối tƣợng thứ ba ... - Chuyển động của một đối tƣợng xuyên suốt bên trong đối tƣợng khác. - Ví dụ: Các bộ phận máy vi tính đặt trong case, Trong lập trình hƣớng đối tƣợng: thiết lập mối quan hệ hợp thành giữa các đối tƣớng, đối tƣợng phòng ban nằm trong đối tƣợng nhân viên PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 5 8. Nguyên tắc phản trọng lƣợng: - Bù trừ trọng lƣợng của đối tƣợng bằng cách gắn nó với các đối tƣợng khác có lực nâng. - Bù trừ trọng lƣợng của đối tƣợng bằng tƣơng tác với môi trƣờng nhƣ sử dụng các lực thủy động, khí động... - Ví dụ: Tay thắng trong xe máy Phao bơi 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ: - Gây ứng suất trƣớc với đối tƣợng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không mong muốn khi đối tƣợng làm việc (hoặc gây ứng suất trƣớc để khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngƣợc lại). - Ví dụ: Một số loại đồ chơi phải lên dây cót trƣớc. Trƣớc khi phẫu thuật phải gây mê. 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ: - Thực hiện trƣớc sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối với đối tƣợng. - Cần sắp xếp đối tƣợng trƣớc, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển. - Ví dụ: Hóa đơn hay biên lai đã tạo lỗ trƣớc, khi cần xé ra dễ dàng, nhanh chóng. Vệ sinh sạch sẽ trƣớc khi ăn uống Hầm Thủ Thiêm vƣợt sông Sài Gòn đƣợc làm trƣớc trên cạn gồm bốn đốt hầm, sau đó dìm xuống nƣớc, ghép nối thành đƣờng hầm 11. - - Ví dụ: Các phƣơng tiện phòng cháy, chữa cháy PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 6 Xe máy thiết kế bộ phận chuông cảnh báo sự nguy hiểm 12. - - Ví dụ: Vali, ghế đƣợc thiết kế có thể nâng lên, hạ xuống dễ dàng, giúp di chuyển hay ngồi dễ dàng 13. - - - Ví dụ: Thang máy, băng chuyền Các thiết bị tập chạy 14. : - - - - Ví dụ: Thƣớc dây chuyển thành thƣớc cuộn. Bàn hình tròn, hình vuông. 15. - - - Ví dụ: Bìa kẹp cho phép lấy bớt hoặc thêm các tờ giấy rời. Ô tô mui xếp. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 7 16. - - Ví dụ: Dây nịch, dây đồng hồ đục thừa nhiều lỗ để những ngƣời sử dụng khác nhau đều dùng đƣợc Tròng kính đeo mắt đƣợc làm sẵn, sau đó theo yêu cầu của khách, gọng kính đƣợc cắt lại cho phù hợp và lắp vào. 17. - - - - - - Ví dụ: Một số quần áo đƣợc thiết kế có thể mặc đƣợc cả hai mặt. Nhà cao tầng, xe buýt hai tầng, máy bay hai tầng. 18. - - - - - Ví dụ: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 8 Chuông, con lắc xò so, con lắc đồng hồ. Loại máy maxta 19. - - - - Ví dụ: Các loại đèn chớp nháy dung trong quảng cáo Âm thanh báo hiệu nhƣ trong xe cấp cứu, cứu hỏa,.. 20. - luôn l - - - Ví dụ: Ắc-quy phát điện lúc xe, tàu không hoạt động để thắp sáng hay dùng khởi động xe và tích điện bù lại khi động cơ làm việc Tàu chở dầu kết hợp lọc dầu trên đƣờng vận chuyển 21. Nguyên tắc “vƣợt nhanh”: - Vƣợt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn. - Vƣợt nhanh để có đƣợc hiệu ứng cần thiết. - Ví dụ: Máy khoan răng có tần số vòng quay lớn. Máy xoay xinh tố 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi: - Sử dụng những tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại của môi trƣờng) để thu đƣợc hiệu ứng có lợi. - Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại khác. - Tăng cƣờng tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 9 - Ví dụ: Biến sức tàn phá của lũ lụt thành điện năng bằng cách xây dựng các hồ chứa nƣớc và nhà máy thuỷ điện. Sử dụng con đĩa để hút máu độc. 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi: - Thiết lập quan hệ phản hồi - Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó. - Ví dụ: Tên lửa tự tìm mục tiêu Quan hệ cung-cầu trong kinh tế 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian: - Sử dụng đối tƣợng trung gian, chuyển tiếp. - Ví dụ: Các chất xúc tác hoá học. Trong tin học, sử dụng biến trung gian để hoán đổi giá trị 2 biến 25. Nguyên tắc tự phục vụ: - Đối tƣợng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa chữa. - Sử dụng phế liệu, chát thải, năng lƣợng dƣ. - Ví dụ: Sử dụng phân, rác làm khí đốt. Sử dụng các làm tranh vẽ. 26. Nguyên tắc sao chép (copy): - Thay vì sử dụng những cái không đƣợc phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi hoặc dễ vỡ, sử dụng bản sao. - Thay thế đối tƣợng hoặc hệ các đối tƣợng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với các tỷ lệ cần thiết. - Nếu không thể sử dụng bản sao quang học ở vùng biẻu kiến (vùng ánh sáng nhìn thấy đƣợc bằng mắt thƣờng), chuyển sang sử dụng các bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoại. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 10 - Ví dụ: Bản đồ, sơ đồ chỉ dẫn. Đóng cải lƣơng, phim 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”: - Thay thế đối tƣợng đắt tiền bằng bộ các đối tƣợng rẻ có chất lƣợng kém hơn - Ví dụ: Khăn lau tay, lau mặt dùng một lần rồi bỏ Dùng nhựa thay cho kim loại Các thí nghiệm dùng động vật thay cho ngƣời. 28. Thay thế sơ đồ cơ học: - Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị. - Sử dụng điện trƣờng, từ trƣờng và điện từ trƣờng trong tƣơng tác với đối tƣợng. - Chuyển các trƣờng đứng yên sang chuyển động, các trƣờng cố định sang thay đổi theo thời gian, các trƣờng đồng nhất sang có cấu trúc nhất định . - Sử dụng các trƣờng kết hợp với các hạt sắt từ. - Ví dụ: Đồng hồ lên giây cót cơ học chuyển sang đồng hồ điện tử Cần cẩu dùng móc và cần cẩu dùng nam châm điện 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng: - Thay cho các phần của đối tƣợng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tĩnh, thủy phản lực. - Ví dụ: Dây cung, dây nỏ chuyển sang sử dụng bơm nén, súng hơi Các loại ghế hơi, giƣờng hơi, nệm hơi 30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng: - Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối. - Cách ly đối tƣợng với môi trƣờng bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng. - Ví dụ: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 11 Các loại bao bì, túi nylong, áo đi mƣa, khăn trải bàn nilong. Các loại ống nhựa dẻo. Các đồ dùng gia đình bằng nhựa 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ: - Làm đối tƣợng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ (miếng đệm, tấm phủ…) - Nếu đối tƣợng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó. - Ví dụ: Dây cáp điện thoại có vỏ bọc xốp Tấm lót sàn nhà tắm nhiều lỗ vừa tạo ma sát tránh trơn trƣợt nhƣng dễ thoát nƣớc. 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc: - Thay đổi màu sắc của đối tƣợng hay môi trƣờng bên ngoài. - Thay đổi độ trong suốt của của đối tƣợng hay môi trƣờng bên ngoài. - Để có thể quan sát đƣợc những đối tƣợng hoặc những quá trình, sử dụng các chất phụ gia màu, hùynh quang. - Nếu các chất phụ gia đó đã đƣợc sử dụng, dùng các nguyên tử đánh dấu. - Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp. - Ví dụ: Băng keo trong suốt, dán trang sách bị rách mà vẫn đọc đƣợc. Bảng hiệu dùng sơn phát quang dễ nhìn trong bóng tối 33. Nguyên tắc đồng nhất: - Những đối tƣợng, tƣơng tác với đối tƣợng cho trƣớc, phải đƣợc làm từ cùng một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệu chế tạo đối tƣợng cho trƣớc. - Ví dụ: Khi truyền máu, phải chọn cùng nhóm máu mới truyền đƣợc. Keo làm từ cao su để dán cao su, tƣơng tự nhƣ vậy, nhựa để hànnhựa PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS. TS. HOÀNG KIẾM PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 12 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần: - Phần đối tƣợng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiết phải tự phân hủy (hoà tan, bay hơi..) hoặc phải biến dạng. - Các phần mất mát của đối tƣợng phải đƣợc phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc. - Ví dụ: Giấy vệ sinh tự hủy, các loại bao bì tự huỷ mà ko làm hại môi trƣờng. Chỉ khâu tự tiêu dùng trong phẫu thuật 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tƣợng: - Thay đổi trạng thái đối tƣợng. - Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc. - Thay đổi độ dẻo - Thay đổi nhiệt độ, thể tích. - Ví dụ: Đông lạnh chúng thực phẩm chúng tƣơi lâu, không hỏng. Nung s