Phương pháp sáng tạo và ứng dụng trong một số lĩnh vực công nghệ thông tin

TRƯỜNG ĐH KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP.HCM - - BÀI TIỂU LUẬN VỀ PHƯƠNG PHÁP SÁNG TẠO & ỨNG DỤNG TRONG MỘT SỐ LĨNH VỰC CNTT Giáo viên hướng dẫn:  GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên thực hiện:  Trần Trịnh Khôi Nguyên  MSHV: 1211051  Chuyên ngành: KHMT  Khóa: K22 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Mục lục LỜI NÓI ĐẦU PHẦN MỘT: KHÁI NIỆM VỀ KHOA HỌC, NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC KHOA HỌC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC A Đặt vấn đề, mục đích, câu hỏi nghiên cứu: B.Những giả định C Danh mục tài liệu: PHẦN HAI: BỐN MƯƠI THỦ THUẬT TRONG KHOA HỌC VỀ PHÁT MINH SÁNG CHẾ NGUYÊN TẮC PHÂN NHỎ NGUYÊN TẮC “TÁCH KHỎI” NGUYÊN TẮC PHẨM CHẤT CỤC BỘ NGUYÊN TẮC PHẢN ĐỐI XỨNG NGUYÊN TẮC KẾT HỢP NGUYÊN TẮC VẠN NĂNG NGUYÊN TẮC “CHỨA TRONG” NGUYÊN TẮC PHẢN TRỌNG LƯỢNG 9 NGUYÊN TẮC GÂY ỨNG SUẤT SƠ BỘ 10 NGUYÊN TẮC THỰC HIỆN SƠ BỘ 11 NGUYÊN TẮC DỰ PHÒNG 12 NGUYÊN TẮC ĐẲNG THẾ 10 13 NGUYÊN TẮC ĐẢO NGƯỢC 10 14 NGUYÊN TẮC CẦU (TRỊN) HĨA 10 15 NGUYÊN TẮC LINH ĐỘNG 10 16 NGUYÊN TẮC GIẢI “THIẾU” HOẶC “THỪA” 10 17 NGUYÊN TẮC CHUYỂN SANG CHIỀU KHÁC 11 18 NGUYÊN TẮC SỬ DỤNG CÁC DAO ĐỘNG CƠ HỌC 11 19 NGUYÊN TẮC TÁC ĐỘNG THEO CHU KỲ 11 20 NGUN TẮC LIÊN TỤC TÁC ĐỘNG CĨ ÍCH 11 21 NGUYÊN TẮC “VƯỢT NHANH” 12 22 NGUYÊN TẮC BIẾN HẠI THÀNH LỢI 12 23 NGUYÊN TẮC QUAN HỆ PHẢN HỒI 12 24 NGUYÊN TẮC SỬ DỤNG TRUNG GIAN 12 25 NGUYÊN TẮC TỰ PHỤC VỤ 12 26 NGUYÊN TẮC SAO CHÉP (COPY) 12 27 NGUYÊN TẮC “RẺ” THAY CHO “ĐẮT” 13 28 THAY THẾ SƠ ĐỒ CƠ HỌC 13 29 SỬ DỤNG CÁC KẾT CẤU KHÍ VÀ LỎNG 13 30 SỬ DỤNG VỎ DẺO VÀ MÀNG MỎNG 13 GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 31 SỬ DỤNG CÁC VẬT LIỆU NHIỀU LỖ 13 32 NGUYÊN TẮC THAY ĐỔI MÀU SẮC 14 33 NGUYÊN TẮC ĐỒNG NHẤT 14 34 NGUYÊN TẮC PHÂN HỦY HOẶC TÁI SINH CÁC PHẦN 14 35 THAY ĐỔI CÁC THƠNG SỐ LÝ HĨA CỦA ĐỐI TƯỢNG 14 36 SỬ DỤNG CHUYỂN PHA 14 37 SỬ DỤNG SỰ NỞ NHIỆT 15 38 SỬ DỤNG CÁC CHẤT OXY HÓA MẠNH 15 39 THAY ĐỔI ĐỘ TRƠ 15 40 SỬ DỤNG CÁC VẬT LIỆU HỢP THÀNH (COMPOSITE) 15 PHẦN BA: CÁC VÍ DỤ TRONG LĨNH VỰC CNTT ỨNG DỤNG CÁC THỦ THUẬT SÁNG TẠO 16 NGUYÊN TẮT GIẢI “THIẾU” HOẶC “THỪA” 16 NGUYÊN TẮC KẾT HỢP 16 NGUYÊN TẮT CHUYỂN SANG CHIỀU KHÁC 16 NGUYÊN TẮC DỰ PHÒNG 16 NGUYÊN TẮC TÁC ĐỘNG THEO CHU KỲ 16 NGUYÊN TẮC SAO CHÉP 17 NGUYÊN TẮC RẺ THAY ĐẮT 17 NGUYÊN TẮC THAY ĐỔI MÀU SẮC 17 NGUYÊN TẮC SỬ DỤNG TRUNG GIAN 17 10 NGUYÊN TẮC PHÂN NHỎ 17 11 NGUYÊN TẮC SỬ DỤNG KẾT CẤU KHÍ VÀ LỎNG 17 12 NGUYÊN TẮC QUAN HỆ PHẢN HỒI 18 13 NGUYÊN TẮC “CHỨA TRONG” 18 14 THAY THẾ SƠ ĐỒ CƠ HỌC 18 15 NGUYÊN TẮT ĐỒNG NHẤT 18 16 NGUYÊN TẮT PHÂN HỦY HOẶC TÁI SINH TỪNG PHẦN 18 17 NGUYÊN TẮC VƯỢT NHANH 19 PHẦN : SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH VÀ ỨNG DỤNG THỦ THUẬT SÁNG TẠO 19 LỊCH SỬ CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH MÁY TÍNH 19 1.1 Lập trình tuyến tính 19 1.2 Lập trình cấu trúc 20 A Sơ lược 20 B Các thủ thuật sáng tạo: 21 1.3 Lập trình hướng đối tượng OOP 23 A Sơ lược 23 B Các thủ thuật sáng tạo: 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo LỜI NÓI ĐẦU Phương Pháp Luận Sáng Tạo (Creativity Methodologies) mơn khoa học có mục đích xây dựng trang bị cho người hệ thống phương pháp, kỹ thực hành tiên tiến suy nghĩ để giải vấn đề định cách sáng tạo, lâu dài, tiến tới điều khiển tư Theo nhà nghiên cứu, khoa học ứng với "làn sóng thứ tư" q trình phát triển lồi người, sau nơng nghiệp, cơng nghiệp tin học Làn sóng thứ tư ứng với Creatology (hay cịn gọi thời đại hậu tin học) nhấn mạnh vai trò chủ thể tư sáng tạo loài người kỷ XXI Tuy nhiên, người cần chọn cho phương pháp, kỹ thuật phù hợp với đặc điểm thân hoàn cảnh ứng dụng cụ thể để đạt mục tiêu nghiên cứu Công nghệ thông tin ngành mũi nhọn lĩnh vực khoa học công nghệ mà Đảng Nhà nước xác định mãnh đất màu mỡ hạt giống sáng tạo Vì việc ứng dụng phương pháp luận sáng tạo vào công nghệ thông tin để làm nảy mầm hạt giống có ý lớn việc đưa Việt Nam trở thành nước mạnh công nghệ thơng tin tương lai gần GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Phần Một: Khái Niệm Về Khoa Học, Nghiên Cứu Khoa Học Và Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học Khoa học Khoa học nỗ lực thực phát minh, tăng lượng tri thức hiểu biết người cách thức hoạt động giới vật chất xung quanh Thơng qua phương pháp kiểm sốt, nhà khoa học sử dụng cách quan sát dấu hiệu biểu mang tính vật chất bất thường tự nhiên nhằm thu thập liệu, phân tích thơng tin để giải thích cách thức hoạt động, tồn vật tượng Một cách thức phương pháp thử nghiệm nhằm mô tượng tự nhiên điều kiện kiểm soát ý tưởng thử nghiệm Tri thức khoa học toàn lượng thơng tin mà nghiên cứu tích lũy Định nghĩa khoa học chấp nhận phổ biến khoa học tri thức tích cực hệ thống hóa Nghiên cứu khoa học Nghiên cứu khoa học họat động tìm kiếm, xem xét, điều tra, thử nghiệm Dựa số liệu, tài liệu, kiến thức đạt từ thí nghiệm NCKH để phát chất vật, giới tự nhiên xã hội, để sáng tạo phương pháp phương tiện kỹ thuật cao hơn, giá trị Con người muốn làm NCKH phải có kiến thức định lĩnh vực nghiên cứu phải rèn luyện cách làm việc tự lực, có phương pháp từ lúc ngồi ghế nhà trường GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Phương pháp nghiên cứu khoa học Phương pháp nghiên cứu khoa học nói chung trình tự gồm sáu bước sau Các bước là: A Đặt vấn đề, mục đích, câu hỏi nghiên cứu: Đặt vấn đề hay câu hỏi nghiên cứu phần quan trọng phương pháp nghiên cứu khoa học Mỗi phần dự án bạn thực để trả lời câu hỏi Các câu hỏi nghiên cứu hình thành tuyên bố gọi “Vấn đề” "Báo cáo vấn đề." mục tiêu hay ý tưởng mà bạn cố gắng để kiểm chứng gì? câu hỏi khoa học mà bạn cố gắng trả lời gì? B Những giả định Giả định dạng dự báo, hình thành tuyên bố mà bạn đề nghị để dẫn tới câu trả lời cho câu hỏi nghiên cứu Giải thích cách thuyết phục dự án mà bạn sử dụng để chứng minh cho mục đích Bạn nên cố gắng trình bày kỹ kết luận có thơng qua đo lường Không phải lúc kết luận bạn phù hợp với giả thuyết bạn C Danh mục tài liệu: Danh sách tất vật tư thiết bị sử dụng nghiên cứu thử nghiệm Danh sách tài liệu bạn phải bao gồm trình tự thao tác D Trình tự: Là mơ tả chi tiết, bước cách bạn thực thử nghiệm Hãy mô tả rõ ràng cách mà bạn khống chế biến số bước làm bạn lấy kết cuối thông qua đo lường để chứng minh hay bác bỏ giả thuyết Các tiến trình mà bạn thực nên đúc kết theo phương pháp mà theo người khác dễ dàng nên thực lại Hình ảnh mơ tả thao tác rõ bảng hiển thị bạn GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo E Tầm quan sát, liệu, Kết quả: Các kết thường hình thức tun bố để giải thích diễn giải liệu Kết thu dạng liệu thô, đồ thị, kết luận rút từ liệu bạn có Hình ảnh sử dụng F Kết luận: Kết luận tóm tắt nghiên cứu kết thử nghiệm Đây nơi bạn trả lời vấn đề bạn hay câu hỏi nghiên cứu Bạn đưa tuyên bố cho dù liệu bạn có hỗ trợ giả thuyết bạn hay khơng Bạn phải có đủ liệu để chứng minh phần phản bác toàn giả thuyết Trong trường hợp này, bạn giải thích có kết khác nhau.Các phương pháp khoa học đúc bê tơng mà hệ thống, minh bạch dễ để học hỏi sử dụng mà không nhà khoa học sử dụng cho lợi ích riêng Và thật thú vị, có khám phá khoa học cách tình cờ, nhận kết tình cờ nhà khoa học vơ tình đặt câu hỏi ngồi lề Một ngày bạn thực khám phá lịch sử Hãy thử nghiệm thân gặt hái thành công GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Phần Hai: Bốn Mươi Thủ Thuật Trong Khoa Học Về Phát Minh Sáng Chế Nguyên tắc phân nhỏ  Chia đối tượng thành phần độc lập  Làm đối tượng trở nên tháo lắp  Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng Nguyên tắc “tách khỏi”  Tách phần gây “phiền phức” (tính chất “phiền phức”) hay ngược lại tách phần “cần thiết” (tính chất “cần thiết”) khỏi đối tượng Nguyên tắc phẩm chất cục  Chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngồi, tác động bên ngồi) có cấu trúc đồng thành không đồng  Các phần khác đối tượng phải có chức khác  Mỗi phần đối tượng phải điều kiện thích hợp cơng việc Nguyên tắc phản đối xứng  Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành khơng đối xứng (nói chung giảm bậc đối xứng) Nguyên tắc kết hợp  Kết hợp đối tượng đồng đối tượng dùng cho hoạt động kế cận  Kết hợp mặt thời gian hoạt động đồng kế cận GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Nguyên tắc vạn  Đối tượng thực số chức khác nhau, khơng cần tham gia đối tượng khác Nguyên tắc “chứa trong”  Một đối tượng đặt bên đối tượng khác thân lại chứa đối tượng thứ ba …  Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên đối tượng khác Nguyên tắc phản trọng lượng  Bù trù trọng lượng đối tượng cách gắn với đối tượng khác, có lực nâng  Bù trừ trọng lượng đối tượng tương tác với mơi trường sử dụng lực thủy động, khí động … Nguyên tắc gây ứng suất sơ  Gây ứng suất trước đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép không mong muốn đối tượng làm việc (hoặc gây ứng suất trước để làm việc dùng ứng suất ngược lại) 10 Nguyên tắc thực sơ  Thực trước thay đổi cần có, hồn tồn phần đối tượng  Cần xếp đối tượng trước, cho chúng hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, khơng thời gian dịch chuyển 11 Nguyên tắc dự phòng  Bù đắp độ tin cậy không lớn đối tượng cách chuẩn bị phuơng tiện báo động, ứng cứu, an tồn GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 12 Nguyên tắc đẳng  Thay đổi điều kiện làm việc để nâng lên hay hạ xuống đối tượng 13 Nguyên tắc đảo ngược  Thay hành động yêu cầu tốn, hành động ngược lại (ví dụ khơng làm nóng mà làm lạnh đối tượng)  Làm phần chuyển động đối tượng (hay mơi trường bên ngồi) thành đứng yên ngược lại phần đứng yên thành chuyển động 14 Ngun tắc cầu (trịn) hóa  Chuyển phần thẳng đối tượng thành cong, mặt phẳng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu  Sử dụng lăn, viên bi, vòng xoắn  Chuyển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm 15 Nguyên tắc linh động  Cần thay đổi đặc trưng đối tượng hay môi trường bên cho chúng tối ưu giai đoạn làm việc  Phân chia đối tượng thành phần, có khả dịch chuyển 16 Nguyên tắc giải “thiếu” “thừa”  Nếu khó nhận 100% hiệu cần thiết, nên nhận nhiều “một chút” Lúc tốn trở nên đơn giản dễ giải GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 17 Nguyên tắc chuyển sang chiều khác  Những khó khăn chuyển động (hay xếp) đối tượng theo đường (một chiều) khắc phục cho đối tượng có khả di chuyển mặt phẳng (hai chiều), tương tự, toán liên quan đến chuyển động (hay xếp) đối tượng mặt phẳng đơn giản hóa chuyển sang khơng gian (ba chiều)  Chuyển đối tượng có kết cấu tầng thành nhiều tầng  Đặt đối tượng nằm nghiêng  Sử dụng mặt sau diện tích cho trước  Sử dụng luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh tới mặt sau diện tích cho trước 18 Nguyên tắc sử dụng dao động học      Làm đối tượng dao động Nếu có dao động tăng tần số dao động (đến tần số siêu âm) Sử dụng tần số cộng hưởng Thay dùng rung học, dùng rung áp điện Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ 19 Nguyên tắc tác động theo chu kỳ  Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ (xung)  Nếu có tác động theo chu kỳ, thay đổi chu kỳ  Sử dụng khoảng thời gian xung để thực tác động khác 20 Nguyên tắc liên tục tác động có ích  Thực công việc cách liên tục (tất phần đối tượng cần luôn làm việc chế độ đủ tải)  Khắc phục vận hành không tải trung gian  Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 21 Nguyên tắc “vượt nhanh”  Vượt qua giai đoạn có hại nguy hiểm với vận tốc lớn  Vượt nhanh để có hiệu ứng cần thiết 22 Nguyên tắc biến hại thành lợi  Sử dụng tác nhân có hại (ví dụ tác động có hại mơi trường) để thu hiệu ứng có lợi  Khắc phục tác nhân có hại cách kết hợp với tác nhân có hại khác  Tăng cường tác nhân có hại đến mức khơng cịn có hại 23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi  Thiết lập quan hệ phản hồi  Nếu có quan hệ phản hồi, thay đổi 24 Nguyên tắc sử dụng trung gian  Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp 25 Nguyên tắc tự phục vụ  Đối tượng phải tự phục vụ cách thực thao tác phụ trợ, sửa chữa  Sử dụng phế liệu, chất thải, lượng dư 26 Nguyên tắc chép (Copy)  Thay sử dụng khơng phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi dễ vỡ, sử dụng  Thay đối tượng hay hệ đối tượng quang học (ảnh, hình vẽ) với tỉ lệ cần thiết GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo  Nếu sử dụng quang học vùng biểu kiến (vùng ánh sáng nhìn thấy mắt thường), chuyển sang sử dụng hồng ngoại tử ngoại 27 Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”  Thay đối tượng đắt tiền đối tượng rẻ có chất lượng (ví dụ tuổi thọ) 28 Thay sơ đồ học  Thay sơ đồ học điện, quang, nhiệt, âm mùi vị  Sử dụng điện trường, từ trường điện từ trường tương tác đối tượng  Chuyển trường đứng yên sang chuyển động, trường cố định sang thay đổi theo thời gian, trường đồng sang có cấu trúc định  Sử dụng trường kết hợp với hạt sắt từ 29 Sử dụng kết cấu khí lỏng  Thay cho phần đối tượng thể rắn, sử dụng chất khí lỏng; nạp khí, nạp chất lỏng, đệm khơng khí, thủy tĩnh, thủy phản lực 30 Sử dụng vỏ dẻo màng mỏng  Sử dụng vỏ dẻo màng mỏng thay cho kết cấu khối  Cách ly đối tượng với mơi trường ngồi bên ngồi vỏ dẻo màng mỏng 31 Sử dụng vật liệu nhiều lỗ  Làm cho đối tượng có nhiều lỗ sử dụng thêm chi tiết nhiều lỗ (miếng đệm, phủ …)  Nếu đối tượng có nhiều lỗ, sơ tẩm chất GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 32 Nguyên tắc thay đổi màu sắc  Thay đổi màu sắc đối tượng hay môi trường bên  Thay đổi độ suốt đối tượng hay mơi trường bên ngồi  Để quan sát đối tượng trình, sử dụng chất phụ gia màu, huỳnh quang  Nếu chất phụ gia sử dụng, dùng nguyên tử đánh dấu  Sử dụng hình vẽ, ký hiệu thích hợp 33 Ngun tắc đồng  Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải làm từ vật liệu (hoặc từ vật liệu gần tính chất) với vật liệu chế tạo đối tượng cho trước 34 Nguyên tắc phân hủy tái sinh phần  Phần đối tượng hoàn thành nhiệm vụ trở nên không cần thiết phải tự phân hủy (hoà tan, bay hơi…) phải biến dạng  Các phần mát đối tượng phải phục hồi trực tiếp trình làm việc 35 Thay đổi thơng số lý hóa 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 tượng, nảy sinh trình chuyển pha thay đổi thể tích, tỏa hay hấp thu nhiệt lượng … GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 37 Sử dụng nở nhiệt  Sử dụng nở (hay co) nhiệt vật liệu  Nếu dùng nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có hệ số nở nhiệt khác 38 Sử dụng chất oxy hóa mạnh     Thay khơng khí thường khơng khí giàu Oxy Thay khơng khí giàu Oxy Oxy Dùng xạ ion hóa tác động lên khơng khí oxy Thay oxy giàu Ơzơn (hoặc ơxy bị ion hố) ôzôn 39 Thay đổi độ trơ  Thay môi trường thơng thường mơi trường trung hịa  Đưa thêm vào đối tượng phần, chất, phụ gia trung hịa…  Thực q trình chân khơng 40 Sử dụng vật liệu hợp thành (composite)  Chuyển từ vật liệu đồng sang sử dụng vật liệu hợp thành (composite) Hay nói chung, sử dụng loại vật liệu GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Phần Ba: Các Ví Dụ Trong Lĩnh Vực CNTT Ứng Dụng Các Thủ Thuật Sáng Tạo Nguyên tắt giải “thiếu” “thừa”  Trong thuật giải di truyền, thay tìm lời giải tối ưu (tốn chi phí cao khơng thể), giải thuật tìm lời giải gần tối ưu Nguyên tắc kết hợp  Ứng dựng mơ hình mạng Neural nhân tạo lý thuyết Fuzzy việc điều khiển nhiệt độ lò nung Tuynel Nguyên tắt chuyển sang chiều khác  Trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo, khơng tốn thực tế lượng liệu đầu vào lớn phức tạp nên chúng chuyển từ không gian liệu nhiều chiều sang chiều ngược lại để giải Nguyên tắc dự phòng  Trong hệ quản trị sở liệu SQL Server, Oracle, … hệ thống thường tự động backup liệu đình kỳ nhằm hạn chế cố bất ngờ Nguyên tắc tác động theo chu kỳ  Thay đưa sản phẩm “hồn hảo” từ đầu, công ty phát triển hệ điều hành Microsoft, Google, Apple, … thường đưa sản phẩm đạt chuẩn Sau đó, phiên cập nhật phát hành định kỳ cho sản phẩm GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 16 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Nguyên tắc chép  Kiểu truyền tham số theo giá trị (Passing by value) chương trình (subprogram) thực chép tham số truyền vào vùng nhớ stack sử dụng tham số chép cho việc tính tốn subprogram Ngun tắc rẻ thay đắt  Máy tính bảng siêu rẻ Askash công ty Ấn Độ so giá thành với máy tính bảng Ipad chứng sinh động cho nguyên tắt Nguyên tắc thay đổi màu sắc  Trong phần mềm lái xe tự động, kỹ thuật phân tích hình ảnh đổi màu vùng đường xe chạy thành màu (ví dụ màu trắng) Nguyên tắc sử dụng trung gian  Trong công nghệ Java, mã lệnh chương trình chuyển thành dạng trung gian gọi Bytecode, sau tập tin chạy máy ảo Java hệ điều hành 10 Nguyên tắc phân nhỏ  Mơ hình Model – View – Control giúp phân chia cơng việc cho thành phần độc lập Qua đó, làm cho chương trình tăng khả mở rộng, sửa lỗi, khả phân, … 11 Nguyên tắc sử dụng kết cấu khí lỏng  Trong phận tản nhiệt CPU, có sản phẩm tản nhiệt nước khí lạnh GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 17 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 12 Nguyên tắc quan hệ phản hồi  Một số sản phẩm phần mềm nay, người dùng tiến hành gỡ bỏ phần mềm sử dụng, hệ thống thường xuất cửa sổ để lấy ý kiến người dùng phần mềm nguyên nhân gỡ bỏ chương trình 13 Nguyên tắc “chứa trong”  Trong lập trình hướng đối tượng, đối tượng A quyền chứa đối tượng B, đối tượng B quyền chứa đối tượng C, …  Ví dụ: Đối tượng Xe Hơi có chứa đối tượng Thân Xe, đối tượng Thân Xe có chứa đối tượng Ghế Xe, … 14 Thay sơ đồ học  Thay phân lớp theo cách thơng thường, thuật toán Dynamic Time Warping quan tâm đến thời gian, tốc độ hai chuỗi (sequences) để tính tốn độ khác chúng 15 Nguyên tắt đồng  Lớp kế thừa lớp cha có thành phần kế thừa từ lớp cha Các lớp có cha có chung thành phần kế thừa từ lớp cha 16 Nguyên tắt phân hủy tái sinh phần  Trong số ngôn ngữ lập trình Java, C#, … có thu hồi rác (Garbage collector) có chức tự động giải phóng vùng nhớ khơng cịn dùng đến GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 18 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 17 Nguyên tắc vượt nhanh  Trong phận phần cứng máy tính có sử dụng nhớ, người ta thường tạo vùng nhớ truy xuất nhanh gọi Cache Vù nhớ có tốc độ truy xuất nhanh hẳn so với vùng nhớ chiếm đa số phận lại có dung lượng nhỏ giá thành tạo chúng cao Phần : Sự Phát Triển Của Ngôn Ngữ Lập Trình Và Ứng Dụng Thủ Thuật Sáng Tạo Lịch sử phương pháp lập trình máy tính 1.1 Lập trình tuyến tính a Đặc trưng  Đơn giản: chương trình tiến hành đơn giản theo lối tuần tự, khơng phức tạp  Đơn luồng: có luồng công việc nhất, công việc thực luồng b Nhận xét  Ưu điểm:  Do tính đơn giản, lập trình tuyến tính ứng dụng cho chương trình đơn giản có ưu điểm dễ hiểu  Nhược điểm:  Với ứng dụng phức tạp, người ta dùng lập trình tuyến tính để giải  Ngày nay, lập trình tuyến tính tồn phạm vi module nhỏ phương pháp lập trình khác Ví dụ chương trình lập trình cấu trúc, lệnh thực theo từ đầu đến cuối chương trình GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang 19 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 1.2 Lập trình cấu trúc A Sơ lược  Trong lập trình hướng cấu trúc, chương trình chia nhỏ thành chương trình chương trình thực cơng việc xác định Chương trình gọi đến chương trình theo giải thuật, cấu trúc xác định chương trình  Các ngơn ngữ lập trình cấu trúc phổ biến Pascal, C C++ Riêng C++ ngồi việc có đặc trưng lập trình cấu trúc kế thừa từ C, cịn có đặc trưng lập trình hướng đối tượng Cho nên C++ cịn gọi ngơn ngữ lập trình nửa cấu trúc, nửa hướng đối tượng a Đặc trưng  Đặc trưng lập trình cấu trúc thể mối quan hệ: o Chương trình = Cấu trúc liệu + Giải thuật  Trong đó: o Cấu trúc liệu cách tổ chức liệu cho việc xử lý hay nhiều chương trình o Giải thuật quy trình để thực cơng việc xác định o Trong chương trình, giải thuật có quan hệ phụ thuộc vào cấu trúc liệu:  Một cấu trúc liệu phù hợp với số hạn chế giải thuật  Nếu thay đổi cấu trúc liệu phải thay đổi giải thuật cho phù hợp  Một giải thuật thường phải kèm với cấu trúc liệu định b Nhận xét  Mỗi chương trình gọi thực nhiều lần chương trình GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 20 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo  Các chương trình gọi đến để thực theo thứ tự bất kì, tuỳ thuộc vào giải thuật chương trình mà khơng phụ thuộc vào thứ tự khai báo chương trình  Các ngơn ngữ lập trình cấu trúc cung cấp số cấu trúc lệnh điều khiển chương trình  Ưu điểm o Chương trình sáng sủa, dễ hiểu, dễ theo dõi o Tư giải thuật rõ ràng  Nhược điểm o Lập trình cấu trúc khơng hỗ trợ mạnh việc sử dụng lại mã nguồn nghĩa giải thuật phụ thuộc chặt chẽ vào cấu trúc liệu, đó, thay đổi cấu trúc liệu, phải thay đổi giải thuật, nghĩa phải viết lại chương trình o Khơng phù hợp với phần mềm lớn tư cấu trúc với giải thuật phù hợp với toán nhỏ, nằm phạm vi module chương trình Với dự án phần mềm lớn, lập trình cấu trúc tỏ khơng hiệu việc giải mối quan hệ vĩ mô module phần mềm B Các thủ thuật sáng tạo:  Ngun tắc phân nhỏ  Chương trình chia nhỏ thành chương trình riêng biệt Mỗi chương trình thực cơng việc khác phục vụ cho lời giải chung tốn Nhờ việc phân nhỏ mà chương trình trở nên sáng sủa hơn, mặt khác lập trình viên gọi lại chương trình con, phân chia công việc dễ dàng  Nguyên tắc tách khỏi GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang 21 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo  Một toán lớn tách thành nhiều tốn nhỏ, chương trình giải tốn nhỏ Sau đó, chương trình kết hợp chương trình để giải tốn lớn  Nguyên tắc cục  Mỗi chương trình có chức cụ thể khác  Vì có lỗi phát sinh, lập trình viên dễ dàng định vị so với lập trình tuyến tính Mặt khác, biến khai báo chương trình cục nên dễ dàng giải phóng chương trình thực xong Chưa hết, nhờ biến vừa đề cập cục nên lập trình viên đặt tên cho phù hợp chương trình lập trình tuyến tính việc đặt tên cho dễ hiểu không đơn giản  Nguyên tắc chứa  Chương trình chứa nhiều chương trình con, chương trình chứa nhiều chương trình khác bên  Nguyên tắc trung gian  Trong lập trình cấu trúc, chương trình chia nhiều chương trình trung gian Thơng qua chương trình trung gian đó, chương trình thực mục đích lớn  Nguyên tắc linh động  Nhờ việc tách chương trình lớn thành nhiều chương trình con, lập trình viên lập trình cho tối ưu việc sử dụng nhớ hay tốc độ thực cho chương trình phạm vi hoạt động Điều khó thực lập trình tuyến tính GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 22 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo 1.3 Lập trình hướng đối tượng OOP A Sơ lược  Trong lập trình hướng đối tượng:  Người ta coi thực thể chương trình đối tượng sau trừu tượng hố đối tượng thành lớp đối tượng  Dữ liệu tổ chức thành thuộc tính lớp Nguời ta ngăn chặn việc thay đổi tuỳ tiện liệu chương trình cách giới hạn truy nhập cho phép truy nhập liệu thông qua đối tượng, thông qua phương thức mà đối tượng cung cấp…  Quan hệ đối tượng quan hệ ngang hàng quan hệ kế thừa: Nếu lớp B kế thừa từ lớp A A gọi lớp sở B gọi lớp dẫn xuất  Ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng phổ biến Java, C++, C#…Mặc dù C++ có đặc trưng lập trình hướng đối tượng khơng phải ngơn ngữ lập trình hướng đối tượng a Đặc trưng  Lập trình hướng đối tượng có hai đặc trưng bản:  Đóng gói liệu: liệu tổ chức thành thuộc tính lớp đối tượng Việc truy nhập đến liệu phải thông qua phương thức đối tượng lớp  Sử dụng lại mã nguồn: việc sử dụng lại mã nguồn thể thông qua chế kế thừa Cơ chế cho phép lớp đối tượng kế thừa từ lớp đối tượng khác Khi đó, lớp dẫn xuất, sử dụng phương thức (mã nguồn) lớp sở mà không cần phải định nghĩa lại c Nhận xét  Lập trình hướng đối tượng có số ưu điểm bật:  Khơng cịn nguy liệu bị thay đổi tự chương trình Vì liệu đóng gói vào đối tượng Nếu muốn truy nhập vào liệu phải thông qua phương thức cho phép đối tượng GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang 23 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo  Khi thay đổi cấu trúc liệu đối tượng, không cần thay đổi mã nguồn đối tượng khác, mà cần thay đổi số thành phần đối tượng dẫn xuất Điều hạn chế ảnh hưởng xấu việc thay đổi liệu đến đối tượng khác chương trình  Có thể sử dụng lại mã nguồn, tiết kiệm tài ngun, chi phí thời gian Vì ngun tắc kế thừa cho phép lớp dẫn xuất sử dụng phương thức từ lớp sở phương thức nó, mà khơng cần thiết phải định nghĩa lại  Phù hợp với dự án phần mềm lớn, phức tạp B Các thủ thuật sáng tạo:  Nguyên tắc đồng nhất:  Khi lớp kế thừa lớp cha, ngồi việc có thành phần kế thừa từ lớp cha, lớp phải định nghĩa phương thức ảo theo protocol mà lớp cha khai báo  Nguyên tắc chứa trong:  Ngoài đặc điểm giống nguyên tắt chứa đề cập trên, lập trình hướng đối tượng có số điểm riêng sau:  Một đối tượng hồn tồn chứa nhiều đối tượng khác  Một số ngôn ngữ cho phép đa kế thừa kế thừa nhiều cấp nghĩa đối tượng có nhiều cha vừa có cha vừa có ơng, …  Ngun tắt phân nhỏ  Một thực thể thực tế trừu tượng hóa thành nhiều đối tượng thành phần Ví dụ: Lớp đối tượng Nhà gồm đối tượng Phòng, đối tượng Phòng gồm đối tượng Cửa, …  Nguyên tắc vạn năng: GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 Trang 24 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo  Mỗi đối tượng tự xử lý tính tốn liên quan đến liệu mà đối tượng nắm giữ thơng qua phương thức Tài Liệu Tham Khảo [1] GS TSKH Hoàng Kiếm - Slide Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học Trong Tin Học (Research Methodologies In Computer Science) [2] Các báo cáo năm trước [3] Phan Dũng - Các thủ thuật (nguyên lý) sáng tạo phần một, Trung tâm sáng tạo khoa học – kỹ thuật (TSK) TpHCM, 2007 [4] Một số Nguồn khác http://ulcvietnam.com/index.php?option=com_content&task=view&id=272&Ite mid=1 http://kynangsong.org/showthread.php?7476-Nghien-cuu-khoa-hoc-la-gihttp://vi.wikipedia.org/wiki/Khoa_h%E1%BB%8Dc http://tailieuso.ud.edu.vn/bitstream/TTHL_125/3754/2/Tomtat.pdf http://dantri.com.vn/suc-manh-so/an-do-ra-mat-may-tinh-bang-gia-21-usd662308.htm Hết GVHD: GS.TSKH Hồng Kiếm SVTH: Trần Trịnh Khơi Ngun – 1211051 – KHMT – K22 Trang 25 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... cảnh ứng dụng cụ thể để đạt mục tiêu nghiên cứu Công nghệ thông tin ngành mũi nhọn lĩnh vực khoa học công nghệ mà Đảng Nhà nước xác định mãnh đất màu mỡ hạt giống sáng tạo Vì việc ứng dụng phương. .. sáng tạo Vì việc ứng dụng phương pháp luận sáng tạo vào công nghệ thông tin để làm nảy mầm hạt giống có ý lớn việc đưa Việt Nam trở thành nước mạnh công nghệ thông tin tương lai gần GVHD: GS.TSKH... luanvanchat@agmail.com Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học – Bài Tiểu Luận Về Các Thủ Thuật Sáng Tạo Phần Ba: Các Ví Dụ Trong Lĩnh Vực CNTT Ứng Dụng Các Thủ Thuật Sáng Tạo Nguyên tắt giải “thiếu” “thừa”  Trong thuật