Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
I HC QUC GIA THÀNH PH H CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN HỌC PHẦN: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC TIỂU LUẬN Giảng viên hƣớng dẫn : GS.TSKH. Hoàng Kim Khóa : Cao hc K22/2012 Học viên thực hiện : Bang Tn Thnh 12 12 036 TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 12 NĂM 2012 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 1 MỤC LỤC MC LC 1 LI M U 3 NI DUNG 4 CHƢƠNG 1: CÁC THỦ THUẬT (NGUYÊN TẮC) SÁNG TẠO CƠ BẢN CỦA ALTSHULLER 4 1.1 Nguyên tc phân nh 5 1.2 Nguyên t 5 1.3 Nguyên tc phm cht cc b 5 1.4 Nguyên tc phi xng 5 1.5 Nguyên tc kt hp 5 1.6 Nguyên tc v 5 1.7 Nguyên t 5 1.8 Nguyên tc phn trng 6 1.9 Nguyên tc gây ng su 6 1.10 Nguyên tc thc hi 6 1.11 Nguyên tc d phòng 6 1.12 Nguyên tng th 6 1.13 Nguyên tc 6 1.14 Nguyên tc cu (tròn) hóa 6 1.15 Nguyên tng 7 1.16 Nguyên tc gi 7 1.17 Nguyên tc chuyn sang chiu khác 7 1.18 Nguyên tc s dc 7 1.19 Nguyên tng theo chu k 7 1.20 Nguyên tc liên tng có ích 8 1.21 Nguyên tt 8 1.22 Nguyên tc bin hi thành li 8 1.23 Nguyên tc quan h phn hi 8 1.24 Nguyên tc s dng trung gian 8 1.25 Nguyên tc t phc v 8 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 2 1.26 Nguyên tc sao chép (copy) 8 1.27 Nguyên t 9 1.28 Thay th c 9 1.29 S dng các kt cu khí và lng 9 1.30 S dng v do và màng mng 9 1.31 S dng các vt liu nhiu l 9 1.32 Nguyên ti màu sc 9 1.33 Nguyên tng nht 9 1.34 Nguyên tc phân hy hoc tái sinh các phn 10 1.35 i các thông s hóa lý cng 10 1.36 S dng chuyn pha 10 1.37 S dng s n nhit 10 1.38 S dng các cht ôxy hóa mnh 10 1.39 10 1.40 S dng các vt liu hp thành (composite) 10 CHƢƠNG 2: VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG ỨNG DỤNG THỰC TIỄN 11 2.1 Hole Measuring Tape 11 2.2 Flat CD Mouse 11 2.3 PUSHit Toilet Seat Design 13 2.4 Clean v/s Green Tap 14 2.5 3Style Table 15 2.6 Acoustic-optical Lock 16 2.7 Easy drink 18 2.8 Water Climb 19 2.9 Portable Kitchen 20 2.10 Spider Computer 21 2.11 Bp cm ng (Bp t - Induction Stove) dng qun 22 2.12 ng thc th 22 KT LUN 23 TÀI LIU THAM KHO 23 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 3 LỜI MỞ ĐẦU Khoa hc và công ngh a mi thi, nghiên cu khoa h tr thành hong sôi ni và tri rng khp trên phm vi toàn cth na, các thành tu ca khoa hc hii b mt ca th ging ly s tin b nhân lonh lut Moore, c mi chu k 18 tháng s có mt sn phm sáng to mi vi nhiu ci tin mi r n phc rt nhiu. C th, công ngh tip tc phát trin cuc hành trình sáng tng nh theo yêu c hin nh Có th nói, nh vào các công trình nghiên cu khoa hc, các phát minh sáng to mà chúng ta ngày càng th ng tht nhiu các sn phm ti và p mt. V t ra là “Ngƣời ta đã phát minh sáng chế các sản phẩm dựa vào các nguyên tắc nào ? Cách phát triển một sản phẩm trên nền một sản phẩm khác dựa trên các cải tiến, thay đổi nào ?” Bài tiu lu phn nào gi nêu trên thông qua mt s ng dng c th c trình bày. Thông qua bài thu hoch, em xin gi li c n Thy GS.TSKH Hoàng Kim t tâm huyt, tn tâm truyt cho chúng em nhng kin thc nn tng v u khoa hc, tu kin cho em hoàn thành tt bài tiu lun này. Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 4 NỘI DUNG CHƢƠNG 1: CÁC THỦ THUẬT (NGUYÊN TẮC) SÁNG TẠO CƠ BẢN CỦA ALTSHULLER Vai trò của các thủ thuật trong phương pháp luận sáng tạo Các th thut có vai trò trong n sáng ta ch cái trong ngôn ng, các nguyên t hóa hc trong hóa h th thut t hp li vi nhau to nên nhng sáng to phc tc t cho thng dùng các t hp ca các th thut, nhi th thu mc lp. Công dụng của các thủ thuật (và phương pháp luận sáng tạo nói chung) Cung cp h thng các cách xem xét s vt. o. Phân tích, lý gii mt cách lôgic nhng gii pháp sáng t y ca vic ti ca thông tin. Thc s , thng nht gia các h thng chng rt khác xa nhau. Khc phc tính ì tâm lý. Giúp phát hin nhng ngun d tr có sn trong hc bit các ngun d tr tri cho không mt ti s dng. a chn các cách tip cn thích h gii bài toán. Gii quyt các mâu thun có trong bài toán. ng ci tin h thc. D ng phát trin ca h th Giúp phát hit và la chn bài toán cn gii. luyn tp phát tring sáng to. ci tin chính bn thân, xây dc mt cách khoa hc, sáng to. Góp phn xây d thng bin chng. Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 5 1.1 Nguyên tắc phân nhỏ a) ng thành các phc lp. b) ng tr nên tháo lc. c) phân nh ng. 1.2 Nguyên tắc “tách khỏi” Tách phn phn phc li tách phn duy nhn thin thing. 1.3 Nguyên tắc phẩm chất cục bộ a) Chuyng bên ngoài) có cu trúc ng nhng nht. b) Các phn khác nhau cng phi có các ch c) Mi phn cng phi trong nhu kin thích hp nht ca công vic. 1.4 Nguyên tắc phản đối xứng Chuyng có hình di xng thi xng (nói chung gim bi xng). 1.5 Nguyên tắc kết hợp a) b) 1.6 Nguyên tắc vạn năng ng thc hin mt s chn s tham gia ca các ng khác. 1.7 Nguyên tắc “chứa trong” a) Mng khác và bn thân nó li chi ng th b) Mng chuyng xuyên sung khác. Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 6 1.8 Nguyên tắc phản trọng lƣợng a) Bù tr trng cng bng cách gn nó vng khác, có lc nâng. b) Bù tr trng cng b dng các lc thng 1.9 Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ Gây ng suc v chng li ng sut không cho phép hoc không mong mu ng làm vic (hoc gây ng su khi làm vic s dùng ng suc li). 1.10 Nguyên tắc thực hiện sơ bộ a) Thc hi c s tha i cn có, hoàn toàn hoc tng ph i v i ng. b) Cn sp xc, sao cho chúng có th hong t v trí thun li nht, không mt thi gian dch chuyn. 1.11 Nguyên tắc dự phòng tin cy không ln cng bng cách chun b ting, ng cu, an toàn. 1.12 Nguyên tắc đẳng thế u kin làm vi không phi nâng lên hay h xung. 1.13 Nguyên tắc đảo ngƣợc a) u bài toán, c li (ví d, không làm nóng mà làm lng). b) Làm phn chuyng cng c li phng yên thành chuyng. 1.14 Nguyên tắc cầu (tròn) hóa a) b) c) Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 7 1.15 Nguyên tắc linh động a) C c ng bên ngoài sao cho chúng tn làm vic. b) ng thành tng phn, có kh ch chuyn vi nhau. 1.16 Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa” Nc 100% hiu qu cn thit, nên nhc nhi th tr gi 1.17 Nguyên tắc chuyển sang chiều khác a) Nh ng (hay sp x ng (mt chiu) s c khc phc nng kh n trên mt phng (hai chi, nhng bài tn chuyng (hay sp xp) ng trên mt phng s n hoá khi chuyn sang không gian (ba chiu). b) Chuyng có kt cu mt tng thành nhiu tng. c) ng nm nghiêng. d) S dng mt sau ca dic. e) S dng các lung ánh sáng ti din tích bên cnh hoc ti mt sau ca din tích c. 1.18 Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học a) ng. b) Nng s n tng s siêu âm). c) S dng tng s cng. d) Thay vì dùng các b c, dùng các b n. e) S dng siêu âm kt hp vn t. 1.19 Nguyên tắc tác động theo chu kỳ a) Chuyng liên tng theo chu k (xung). b) Nng theo chu ki chu k. c) S dng các khong thi gian gi thc hing khác. Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 8 1.20 Nguyên tắc liên tục tác động có ích a) Thc hin công vic mt cách liên tc (tt c các phn cng cn luôn luôn làm vic ch ti). b) Khc phc vn hành không ti và trung gian. c) Chuyn chuyng tnh tin qua li thành chuyng quay. 1.21 Nguyên tắc “vƣợt nhanh” a) n có hi hoc nguy him vi vn tc ln. b) c hiu ng cn thit. 1.22 Nguyên tắc biến hại thành lợi a) S dng nhng tác nhân có hi (ví d ng có hi c thu c hiu ng có li. b) Khc phc tác nhân có hi bng cách kt hp nó vi tác nhân có hi khác. c) ng tác nhân có hn mc nó không còn có hi na. 1.23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi a) Thit lp quan h phn hi. b) Nn h phn hi nó. 1.24 Nguyên tắc sử dụng trung gian S dng trung gian, chuyn tip. 1.25 Nguyên tắc tự phục vụ a) ng phi t phc v bng cách thc hin các thao tác ph tr, sa cha. b) S dng ph liu, cht th 1.26 Nguyên tắc sao chép (copy) a) Thay vì s dng nhc phép, phc tt tin, không tin li hoc d v, s dng bn sao. b) Thay th ng hoc h ng bng bn sao quang hc (nh, hình v) vi các t l cn thit. c) Nu không th s dng bn sao quang hc vùng biu kin (vùng ánh sáng nhìn thc bng mng), chuyn sang s dng các bn sao hng ngoi hoc t ngoi. Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 9 1.27 Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” Thay th t tin bng b ng r có chví d tui th). 1.28 Thay thế sơ đồ cơ học a) Thay th c bn, quang, nhit, âm hoc mùi v. b) S dng, t n t ng. c) Chuyng yên sang chuyng c nh sang thay i theo thng nht sang có cu trúc nhnh. d) S dng kt hp vi các ht st t. 1.29 Sử dụng các kết cấu khí và lỏng Thay cho các phn cng th rn, s dng các cht khí và lng; np khí, np cht lm không khí, thy phn lc. 1.30 Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng a) S dng các v do và màng mng thay cho các kt cu khi. b) ng vng bên ngoài bng các v do và màng mng. 1.31 Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ a) ng có nhiu l hoc s dng thêm nhng chi tit nhiu l (ming m, tm ph b) Nu l tm nó bng ch 1.32 Nguyên tắc thay đổi màu sắc a) i màu sc cng bên ngoài. b) trong sut ca cng bên ngoài. c) có th c nhng hoc nhng quá trình, s dng các cht ph gia màu, hùynh quang. d) Nu các cht ph c s dng, dùng các nguyên t u. e) S dng các hình v, ký hiu thích hp. 1.33 Nguyên tắc đồng nhất Nhng c, phc làm t cùng mt vt liu (hoc t vt liu gn v các tính cht) vi vt liu ch tc. [...]... trên hệ thống Internet Trang 21 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 2.11 Bếp cảm ứng (Bếp từ - Induction Stove) dạng quấn 2.12 Laptop xách tay cơ động thực thụ Trang 22 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn KẾT LUẬN Vận dụng các nguyên tắc sáng tạo vào việc giải quyết các vấn đề trong khoa học nói chung và trong tin học nói riêng đã đem... “Acoustic-optical Lock” Trang 16 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Ổ khóa thông thường chỉ có chức năng bảo vệ xe “Acoustic-optical Lock” còn có chức năng “trả lời” chủ nhân bằng âm thanh và ánh sáng Trang 17 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 2.7 Easy drink Tính mới Đối tƣợng tiền thân Cổ chai nằm ở giữa chai (đối xứng) Đối tƣợng cải tiến... thành (composite) Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành (composite) Hay nói chung, sử dụng các loại vật liệu mới Trang 10 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn CHƢƠNG 2: VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG ỨNG DỤNG THỰC TIỄN 2.1 Hole Measuring Tape Hole Measuring Tape, do Sunghoon Jung thiết kế, đã đoạt giải thưởng iF Design Talents 2012... 19 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 2.9 Portable Kitchen Tính mới Đối tƣợng tiền thân Đối tƣợng cải tiến Hình dáng cố định Hình dáng thay đổi được Chảo và bếp tách riêng Chảo, dao được “chứa trong bếp Tính ích lợi Tiết kiệm không gian Chảo dễ chùi rửa (do là mặt phẳng) Tiện lợi khi đi dã ngoại, picnic Trang 20 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong. .. thân (20 Nguyên tắc liên tục các tác động có ích) Trang 14 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 2.5 3Style Table “3 tyle table” là ý tưởng của nhà thiết kế David Koch “3 tyle table” là một cái bàn có nhiều chức năng (6 Nguyên tắc vạn năng) hoặc nhiều kiểu dáng (3 Nguyên tắc phẩm chất cục bộ) nhờ các bộ phận (chân bàn, mặt bàn) có thể tháo lắp dễ dàng (1 Nguyên tắc phân... sử dụng cho nhiều công việc khác nhau (15 Nguyên tắc linh động), phạm vi áp dụng rộng hơn những chiếc bàn thông thường khác (20 Nguyên tắc liên tục các tác động có ích) Trang 15 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 2.6 Acoustic-optical Lock “Acoustic-optical Lock” là ý tưởng của nhà thiết kế Yakun Zhang Các chiếc xe đạp có kiểu dáng, màu sắc giống nhau nên việc tìm. .. phế phẩm bằng áp suất tạo ra nhờ việc xả nước có sẵn trong bồn chứa và lực ấn của người dùng lên nắp bồn cầu (25 Nguyên tắc tự phục vụ) Trang 13 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 2.4 Clean v/s Green Tap Clean v/s Green Tap là ý tưởng của hai nhà thiết kế Wu Chi-Hua và Wang Li-Hsin Đặc điểm của Clean v/s Green Tap: a) Không có núm vặn (2 Nguyên tắc tách khỏi), do đó... đặt viết vào rãnh để đánh dấu Thêm nữa, trên thước có các lỗ định vị giúp đánh dấu chính xác (2 Nguyên tắc tách khỏi) 2.2 Flat CD Mouse Flat CD Mouse do Taewon Hwang thiết kế Chuột máy tính thông thường có hình dáng cố định chiếm không gian ngay cả khi không cần sử dụng Điều này vi phạm Trang 11 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 20 Nguyên tắc liên tục (các) tác động.. .Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 1.34 Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần a) Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không cần thiết phải tự phân hủy (hoà tan, bay hơi…) hoặc phải biến dạng b) Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc 1.35 Thay đổi các thông số hóa lý của đối... phía (phản đối xứng) Tính ích lợi Lấy nước vào chai dễ dàng hơn, không làm đổ nước ra ngoài Uống nước thuận tiện hơn, không cần dốc cả chai nước Trang 18 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn 2.8 Water Climb Tính mới Đối tƣợng tiền thân Sử dụng vật liệu kim loại Đối tƣợng cải tiến Sử dụng vật liệu thân thiện môi trường, sẵn có Tính ích lợi Bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, . liu mi. Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 11 CHƢƠNG 2: VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG ỨNG DỤNG THỰC TIỄN 2.1 Hole Measuring Tape. này. Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 4 NỘI DUNG CHƢƠNG 1: CÁC THỦ THUẬT (NGUYÊN TẮC) SÁNG TẠO CƠ BẢN CỦA ALTSHULLER Vai trò của các thủ. NĂM 2012 Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn Trang 1 MỤC LỤC MC LC 1 LI M U 3 NI DUNG 4 CHƢƠNG 1: CÁC THỦ THUẬT (NGUYÊN TẮC) SÁNG TẠO CƠ BẢN