Đề tài Trình bày về nội dung vận dụng những kiến thức về phương pháp luận, phưong pháp sáng tạo để giải quyết một vấn đề nào đó trong tin học

GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 1 TIỂU LUẬN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Tên đề tài: TRÌNH BÀY VỀ NỘI DUNG VẬN DỤNG NHỮNG KIẾN THỨC VỀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN, PHƯONG PHÁP SÁNG TẠO ĐỂ GIẢI QUYẾT MỘT VẤN ĐỀ NÀO ĐÓ TRONG TIN HỌC I. 40 Nguyên tắc (thủ thuật) sáng tạo: ............................................................... 5 1. Nguyên lý phân nhỏ: .................................................................................. 5 2. Nguyên lý “tách riêng”: ............................................................................. 5 3. Nguyên lý phẩm chất cục bộ: ..................................................................... 5 4. Nguyên lý phản đối xứng: .......................................................................... 5 5. Nguyên lý kết hợp: .................................................................................... 6 6. Nguyên lý vạn năng: .................................................................................. 6 7. Nguyên lý “chứa trong”: ............................................................................ 6 8. Nguyên lý phản trọng lượng: ..................................................................... 6 9. Nguyên lý gây ứng suất sơ bộ: ................................................................... 6 10. Nguyên lý thực hiện sơ bộ: ........................................................................ 6 11. Nguyên lý dự phòng: ................................................................................. 7 12. Nguyên lý đẳng thế: ................................................................................... 7 13. Nguyên lý đảo ngược: ................................................................................ 7 14. Nguyên lý cầu (tròn) hoá: .......................................................................... 7 15. Nguyên lý linh động: ................................................................................. 7 16. Nguyên lý giải “thiếu” hoặc “thừa”: ........................................................... 7 GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 2 17. Nguyên lý chuyển sang chiều khác: ........................................................... 8 18. Nguyên lý sử dụng các dao động cơ học: ................................................... 8 19. Nguyên lý tác động theo chu kỳ: ................................................................ 8 20. Nguyên lý liên tục tác động có ích ............................................................. 8 21. Nguyên lý “vượt nhanh”: ........................................................................... 9 22. Nguyên lý biến hại thành lợi: ..................................................................... 9 23. Nguyên lý quan hệ phản hồi:...................................................................... 9 24. Nguyên lý sử dụng trung gian: ................................................................... 9 25. Nguyên lý tự phục vụ:................................................................................ 9 26. Nguyên lý sao chép (copy):........................................................................ 9 27. Nguyên lý “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 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ: .................................................................. 10 32. Nguyên lý thay đổi màu sắc: .................................................................... 10 33. Nguyên lý đồng nhất: ............................................................................... 11 34. Nguyên lý phân hủy hoặc tái sinh các phần: ............................................. 11 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng: ............................................ 11 36. Sử dụng chuyển pha: ................................................................................ 11 37. Sử dụng sự nở nhiệt: ................................................................................ 11 GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 3 38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh: .............................................................. 12 39. Thay đổi độ trơ: ....................................................................................... 12 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite): ............................................ 12 II. Một vài vấn đề Công Nghệ Thông Tin (CNTT) trong thời gian qua: ........... 13 1. Sự hình thành và phát triển của iPhone : .................................................. 13 2.Các nguyên lý sáng tạo được ứng dụng trong iPhone: ................................... 16 III. Kết luận : ..................................................................................................... 18 GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 4 LỜI NÓI ĐẦU Trong cuộc sống chúng ta luôn luôn phát sinh các vấn đề cần phải giải quyết. Vì vậy chúng ta cần trang bị năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, để từ đó có thể tạo ra những tri thức mới, cách giải quyết vấn đề mới. Tuy nhiên sáng tạo là một môn khoa học, vì vậy việc nắm vững khoa học sáng tạo sẽ tăng cường hiệu quả sáng tạo, rút ngắn thời gian và tiết kiệm tài lực. Phương pháp luận sáng tạo (Creativity methodology) là bộ môn khoa học có mục đích xây dựng và trang bị cho mọi nguời xây dựng và trang bị cho mọi người hệ thống các phương pháp, các kĩ năng thực hành tiến tiến về suy nghĩ để giải quyết vấn đề và quyết định một cách sáng tạo. Phương pháp luận sáng tạo TRIZ là một lý thuyết với hệ thống công cụ thuộc loại hoàn chỉnh nhất trong lĩnh vực khoa học sáng tạo. Hiện nay, khá nhiều công ty, tổ chức nổi tiếng sử dụng TRIZ để giải quyết các vấn đề kĩ thuật như : General Motors, Ford, BMW, Kodak, Siemens, Boing, NASA, Airbus… Đề tài tiểu luận trình bày 40 nguyên tắc trong phương pháp luận sáng tạo TRIZ và áp dụng thực tế 40 nguyên tắc này trong một sản phẩm tin học. Xin cảm ơn thầy Hoàng Kiếm đã giảng dạy và hướng dẫn em hoàn thành bài tiểu luận này. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 5 I. 40 Nguyên tắc (thủ thuật) sáng tạo: 1. Nguyên lý phân nhỏ:  Chia nhỏ đối tượng thành các phần độc lập, nhờ đó có thể giải quyết từng phần một cách dễ dàng.  Làm đối tượng trở nên tháo lắp được.  Tăng mức độ phân nhỏ của đối tượng, làm giảm sự phức tạp của đối tượng.  Nguyên lý phân nhỏ thường được sử dụng kết hợp với nguyên tắc “2_nguyên lý tách riêng”, “3_phẩm chất cục bộ”, “5_kết hợp”,”6_vạn năng”, … 2. Nguyên lý “tách riêng”:  Tách phần gây “phiền phức” (tính chất “phiền phức”) hay ngược lại tách phần duy nhất “cần thiết” (tính chất “cần thiết”) ra khỏi đối tượng. 3. Nguyên lý 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.  Nguyên lý phẩm chất cục bộ phản ánh nguyên tắc từ đơn giản đến phức tạp, từ đơn điệu sang đa dạng. 4. Nguyên lý phản đối xứng:  Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng (nói chung giãm bật đối xứng). GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 6 5. Nguyên lý 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. 6. Nguyên lý vạn năng:  Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của các đối tượng khác. 7. Nguyên lý “chứa trong”:  Một 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. 8. Nguyên lý 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 tương tác với môi trường như sử dụng các lực thủy động, khí động... 9. Nguyên lý gây ứng suất sơ bộ:  Gây ứng suất trước với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng suất trước để khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngược lại ). 10. Nguyên lý 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. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 7 11. Nguyên lý 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. 12. Nguyên lý đẳng thế:  Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các đối tượng. 13. Nguyên lý đảo ngược:  Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hành động ngược lại (ví dụ, không làm nóng mà làm lạnh đối tượng).  Làm phần chuyển động của đối tượng (hay môi trường bên ngoài) thành đứng yên và ngược lại, phần đứng yên thành chuyển động. 14. Nguyên lý cầu (tròn) hoá:  Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu.  Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn.  Chuyển sang chuyển độg quay, sử dung lực ly tâm. 15. Nguyên lý linh động:  Cần thay đổi các đặt trưng của đối tượng hay môi trường bên ngoài sao cho chúng tối ưu trong từng giai đoạn làm việc.  Phân chia đối tượng thành từng phần, có khả năng dịch chuyển với nhau. 16. Nguyên lý giải “thiếu” hoặc “thừa”:  Nếu như khó nhận được 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hoặc nhiều hơn “một chút”. Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản hơn và dễ giải hơn. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 8 17. Nguyên lý chuyển sang chiều khác:  Những khó khăn do chuyển động (hay sắp xếp) đối tượng theo đường (một chiều) sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng di chuyển trên mặt phẳng (hai chiều). Tương tự, những bài toán liên quan đến chuyển động (hay sắp xếp) các đối tượng trên mặt phẳng sẽ được đơn giản hoá khi chuyển sang không gian (ba chiều).  Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng.  Đặt đối tượng nằm nghiêng.  Sử dụng mặt sau của diện tích cho trước.  Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt sau của diện tích cho trước. 18. Nguyên lý sử dụng các dao động cơ học:  Làm đối tượng dao động. Nếu đã có dao động, tăng tầng số dao động ( đến tầng số siêu âm).  Sử dụng tầng số cộng hưởng.  Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện.  Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ. 19. Nguyên lý tác động theo chu kỳ:  Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ (xung).  Nếu đã có tác động theo chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ.  Sử dụng các khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác. 20. Nguyên lý liên tục tác động có ích  Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối tượng cần luôn luôn làm việc ở chế độ đủ tải).  Khắc phục vận hành không tải và trung gian.  Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động qua. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 9 21. Nguyên lý “vượt nhanh”:  Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn.  Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết. 22. Nguyên lý biến hại thành lợi:  Sử dụng những tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại của môi trường) để thu được hiệu ứng có lợi.  Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại khác.  Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa. 23. Nguyên lý quan hệ phản hồi:  Thiết lập quan hệ phản hồi  Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó. 24. Nguyên lý sử dụng trung gian:  Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp. 25. Nguyên lý tự phục vụ:  Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa chữa.  Sử dụng phế liệu, chát thải, năng lượng dư. 26. Nguyên lý sao chép (copy):  Thay vì sử dụng những cái không được phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi hoặc dễ vỡ, sử dụng bản sao.  Thay thế đối tượng hoặc hệ các đối tượng 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 được bằng mắt thường), chuyển sang sử dụng các bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoại. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 10 27. Nguyên lý “rẻ” thay cho “đắt”:  Thay thế đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có chất lượng kém hơn (thí dụ như về tuổi thọ). 28. Thay thế sơ đồ cơ học:  Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị.  Sử dụng điện trường, từ trường và điện từ trường trong tương tác với đối tượng .  Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, các trường cố định sang thay đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có cấu trúc nhất định .  Sử dụng các trường kết hợp với các hạt sắt từ. 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng:  Thay cho các phần của đối tượng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tĩnh, thủy phản lực. 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 tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng. 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ:  Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ (miếng đệm, tấm phủ…).  Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó. 32. Nguyên lý thay đổi màu sắc:  Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài.  Thay đổi độ trong suốt của của đối tượng hay môi trường bên ngoài. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 11  Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình, sử dụng các chất phụ gia màu, hùynh quang.  Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử đánh dấu.  Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp. 33. Nguyên lý đồng nhất:  Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từ cùng một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệu chế tạo đối tượng cho trước. 34. Nguyên lý phân hủy hoặc tái sinh các phần:  Phần đối tượng 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 tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc. 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng:  Thay đổi trạng thái đối tượng.  Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc.  Thay đổi độ dẻo.  Thay đổi nhiệt độ, thể tích. 36. Sử dụng chuyển pha:  Sử dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuyển pha như: thay đổi thể tích, toả hay hấp thu nhiệt lượng... 37. Sử dụng sự nở nhiệt:  Sử dụng sự nở (hay co) nhiệt của các vật liệu.  Nếu đã dùng sự nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 12 38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh:  Thay không khí thường bằng không khí giàu oxy.  Thay không khí giàu oxy bằng chính oxy.  Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí hoặc oxy.  Thay oxy giàu ozon (hoặc oxy bị ion hoá) bằng chính ozon. 39. Thay đổi độ trơ:  Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà.  Đưa thêm vào đối tượng các phần , các chất , phụ gia trung hoà.  Thực hiện quá trình trong chân không. 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite):  Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành (composite). Hay nói chung sử dụng các vật liệu mới. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 13 II. Một vài vấn đề Công Nghệ Thông Tin (CNTT) trong thời gian qua: 1. Sự hình thành và phát triển của iPhone : Nhắc tới Apple, ngoài các dòng máy tính cao cấp với HĐH Macintosh nổi tiếng thì không thể không nhắc tới dòng máy smartphone lừng danh mang tên iPhone của họ. IPhone đầu tiên (hay còn gọi là iPhone 2G) được Apple giới thiệu năm 2007 và nhanh chóng trở thành chuẩn mực mới trên thị trường smartphone toàn cầu. Steve Jobs, CEO của Apple giới thiệu iPhone là sự kết hợp của 3 thiết bị trong một gồm điện thoại, thiết bị duyệt web và iPod. Màn hình 3.5" của iPhone có độ phân giải 320 x 480, cảm biến ánh sáng, gia tốc kế... Đây là chiếc điện thoại đầu tiên mà Apple sản xuất . iPhone2G Theo chu kỳ một năm nâng cấp sản phẩm một lần, hè năm 2008 Apple nâng cấp iPhone lên bản 3G. Cái tên 3G không phải là thế hệ 3 mà có hàm ý chiếc điện thoại này đã được tích hợp khả năng bắt sóng mạng 3G. Nếu 2G mặt sau là vỏ nhôm thì 3G được thay bằng vỏ nhựa gồm 2 bản màu đen và trắng. So với người tiền nhiệm, iPhone 3G có kết nối 3G nhanh hơn, hỗ trợ GPS và bộ nhớ trong 16 GB/32 GB lớn hơn nhiều. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 14 iPhone 3G iPhone 3GS ra mắt 19/6/2009 và được nâng cấp khá nhiều so với iPhone 3G. iPhone 3GS 3GS có đôi chút khác biệt về phần cứng và phần mềm so với 3G như camera 3MP, la bàn số, Voice Over (điều khiển bằng giọng nói), BXL tốc độ hơn, đồ họa cao cấp, hỗ trợ game 3D...Chữ "S" trong tên máy nói lên tốc độ vượt trội của 3GS so với 2G và 3G trước đó. Ngoài những nâng cấp trên thì kiểu dáng máy tương tự bản 3G, hầu như không có sự khác biệt. GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 15 iPhone 4 iPhone 4 bắt đầu nhận đặt trước từ ngày 15/6/2010. Máy có những nâng cấp vượt bậc so với các đời trước đó như màn hình nét khi sử dụng công nghệ IPS, độ phân giải được đẩy lên gấp 4 lần so với các phiên bản cũ do ứng dụng công nghệ Rentina(võng mạc), máy ảnh 5 MP, khả năng quay phim HD, RAM 512 MB và máy ảnh trước. Máy sử dụng microSIM, chip sử lí Apple4, chạy hệ điều hành iPhone OS 4.0. iPhone 4S sẽ được ra mắt vào 14/10/2011 với cải tiến về CPU A5 và máy ảnh 8 MP so với iPhone 4. Ngoài ra iPhone 4S còn có phần mềm trợ giúp bằng giọng nói Siri và iOS 5 với nhiều tính năng mới hữu ích như hệ thống thông báo mới, iCloud, iTunes Match,… GVHD:GS.TSKH Hoàng Kiếm CH1101015 – Lê Thị Phúc Khoa Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Trang 16 iPhone 4S 2.Các nguyên lý sáng tạo được ứng dụng trong iPhone: - Nguyên lý sao chép (copy): Các phiên bản của iPhone là sự sao chép lẫn nhau về lõi của quá trình xử lý. Tuy các phiên bản iPhone về sau có nhiều sự cải tiến trong giao diện và các ứng dụng đa dạng hơn nhưng cốt lõi của quá trình xử lý thì ít thay đổi. Ví dụ : iPphone 4 có những nâng cấp vượt bậc so với các đời trước đó như màn hình nét khi sử dụng công nghệ IPS, độ phân giải được đẩy lên gấp 4 lần so với các p