Tiểu luận môn phương pháp nghiên cứu khoa học NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO TRONG SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG SMARTPHONE

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..  Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tá

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC TẾ HỒNG BÀNG



BÁO CÁO THU HOẠCH MÔN HỌC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

ĐỀ TÀI:

NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO TRONG SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG SMARTPHONE

HỌC VIÊN : PHẠM THỊ THU TRANG

MÃ SỐ HV : 136011014 LỚP : CAO HỌC KHMT K2 ĐỢT 1

GV HƯỚNG DẪN: GS.TSKH HOÀNG KIẾM

TP.HCM 2013

LỜI NÓI ĐẦU

Khoa học và công nghệ là đặc trưng của thời đại, nghiên cứu khoa học đã trở thành hoạt động sôi nổi và rộng khắp trên phạm vi toàn cầu các thành tựu của khoa học hiện đại đã làm thay đổi bộ mặt thế giới Khoa học và công nghệ đã trở thành động lực thúc đẩy sự tiến bộ nhân loại Cùng với nghiên cứu khoa học hiện đại, mọi người đang chú ý đến phương pháp nhận thức khoa học, coi đó là nhân tố quan trọng để phát triển khoa học

Trong nội dung bài thu hoạch này, em xin trình bày khái quát về các nguyên lý sáng tạo và kèm theo đó, em xin nêu ra và phân tích, theo ý kiến chủ quan của mình, những nguyên lý sáng tạo đã được ứng dụng trong xu hướng phát triển sản phẩm công nghệ Smartphone đang được sử dụng phổ biến hiện nay

Em xin chân thành cảm ơn GS TSKH Hoàng Kiếm, giảng viên môn học Phương pháp nghiên cứu khoa học, đã truyền đạt những kiến thức quý báu về các phương pháp nghiên cứu trong khoa học máy tính cũng như những hướng nghiên cứu chính trên thế giới hiện nay

MỤC LỤC

PHẦN I : CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO

1 Nguyên lý phân nhỏ

2 Nguyên lý “tách khỏi”

3 Nguyên lý phẩm chất cục bộ

4 Nguyên lý phản đối xứng

5 Nguyên lý kết hợp

6 Nguyên lý vạn năng

7 Nguyên lý “chứa trong”

8 Nguyên lý phản trọng lượng

9 Nguyên lý gây ứng suất sơ bộ

10 Nguyên lý thực hiện sơ bộ

11 Nguyên lý dự phòng

12 Nguyên lý đẳng thế

13 Nguyên lý đảo ngược

14 Nguyên lý cầu (tròn) hoá

15 Nguyên lý linh động

16 Nguyên lý giải “thiếu” hoặc “thừa”

17 Nguyên lý chuyển sang chiều khác

18 Nguyên lý sử dụng các dao động cơ học

19 Nguyên lý tác động theo chu kỳ

20 Nguyên lý liên tục tác động có ích

21 Nguyên lý “vượt nhanh”

22 Nguyên lý biến hại thành lợi

23 Nguyên lý quan hệ phản hồi

24 Nguyên lý sử dụng trung gian

25 Nguyên lý tự phục vụ

26 Nguyên lý sao chép (copy)

27 Nguyên lý “rẻ” thay cho “đắt”

28 Thay thế sơ đồ cơ học

29 Sử dụng các kết cấu khí và lỏng

30 Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng

31 Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ

32 Nguyên lý thay đổi màu sắc

33 Nguyên lý đồng nhất

34 Nguyên lý phân hủy hoặc tái sinh các phần

35 Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng

36 Sử dụng chuyển pha

37 Sử dụng sự nở nhiệt

38 Sử dụng các chất ôxy hóa mạnh

39 Thay đổi độ trơ

40 Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite)

PHẦN II : CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƯỢC ỨNG DỤNG TRONG QUÁ

TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SMARTPHONE

PHẦN III : TÀI LIỆU THAM KHẢO

TÀI LIỆU THAM KHẢO

- Slides bài giảng môn ‘‘PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC’’, Tác giả : GS.TSKH Hoàng Kiếm

- Sổ tay sáng tạo : Các thủ thuật (nguyên tắc) cơ bản, Ủy ban khoa học và kỹ thuật TpHCM 1992, tác giả : Phan Dũng

- http://www.clst.ac.vn/cong-nghe-moi/lich-su-tien-hoa-cua-smartphone.html

PHẦN I : CÁC NGUYÊN LÝ 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)

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

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

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

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

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

 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

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

PHẦN II :

CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƯỢC ỨNG DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SMARTPHONE

1 Quá trình hình thành và phát triển Smartphone:

Ngày nay, các thiết bị di động trở nên vô cùng phổ biến Hầu như đại đa số mọi người trong chúng ta đều có sở hữu các thiết bị di động Thế nhưng, nhìn lại khoảng thời gian trước đó thì các thiết bị di động cũng như điện thoại không được hiện đại và đẹp đẽ như bây giờ

Công nghệ đã làm thay đổi toàn bộ lịch sử của chiếc điện thoại di động, biến những cục gạch vuông vắn từ những năm 1995 trở thành những thiết bị di động với thiết kế tinh tế, mượt mà như ngày hôm nay Chúng ta hãy điểm qua những bước phát triển của điện thoại smartphone như sau:

Vào năm 1995, những chiếc điện thoại di động có kích cỡ to như những máy bộ đàm hiện nay đồng thời sở hữu ăng ten rất dài Những chiếc điện thoại di động vào

năm 1995 trông khá giống với các điện thoại cố định không dây ở thời điểm hiện tại

Chiếc di động năm 1995 với ăng ten dài và kích thước lớn.

Vào khoảng thời gian năm 1996, các chiếc điện thoại di động trông đẹp đẽ hơn và hữu ích hơn trước Ăng ten được làm ngắn lại, một số tính năng được nâng cấp Nokia với sản phẩm Nokia 9000 có vẻ như chiếm lĩnh thị trường vào thời điểm bấy giờ

Nokia 9000 Communicator, chiếc điện thoại với kiểu dáng hiện đại.

Đến cuối năm 1996, những chiếc ăng ten đã dần biến mất khỏi điện thoại di động

và làm cho những thiết bị này bắt mắt hơn Vào năm 1997 người ta đã chế tạo ra ăng ten ngầm và tích hợp nó vào những thiết bị di động và đây là thời điểm bắt đầu của những chiếc điện thoại không ăng ten

Chiếc điện thoại ăng ten ngầm đầu tiên được sản xuất bởi hãng viễn thông AT&T.

Năm 1999 có thể nói là một năm đột phá của điện thoại di động khi những thiết

bị này thật sự nhỏ gọn Vào năm 1999, Nokia cho ra mắt Nokia 3210 với thiết kế nhỏ, ăng ten ngầm, hình ảnh hiển thị tốt hơn và sở hữu nhiều chức năng

Chiếc điện thoại cảm ứng đầu tiên trên thế giới được Motorola sản xuất.

Năm 2000 là năm đánh dấu sự ra đời của chiếc điện thoại cảm ứng đầu tiên Tất nhiên chiếc điện thoại vào thời điểm đó không có được công nghệ cảm ứng điện dung

và đa điểm như các màn hình cảm ứng hiện tại Tuy nhiên, thủy tổ của màn hình cảm ứng được bắt nguồn từ hãng Motorola và màn hình cảm ứng ban đầu chỉ có hai màu đen và trắng

Năm 2001 không có quá nhiều chuyển biến đối với các thiết bị di động, điểm đặc biệt duy nhất của năm là việc thay đổi màn hình điện thoại từ đen trắng sang các màu đơn sắc khác như xanh đen hoặc vàng đen 2001 là năm của Nokia 8250 do thiết kế nhỏ gọn, sở hữu nhiều tính năng hấp dẫn và giá thành phải chăng

Vào năm 2002, công nghệ màn hình màu bắt đầu được áp dụng, đây cũng là năm

ra mắt của những chiếc điện thoại chụp hình đầu tiên trên thế giới Trong hình ảnh là chiếc Nokia 7650 với màn hình màu, kiểu dáng trượt và sở hữu camera 0,3MP

Vào năm 2003 những chiếc điện thoại nắp gập với 2 màn hình như chiếc Samsung S300 đã khởi nguồn cho kỉ nguyên của các thiết bị di động sở hữu nhiều màn hình Màn hình nhỏ ở bên ngoài giúp hiển thị giờ, các tin nhắn cũng như các cuộc gọi nhỡ

Vào năm 2005 Sony cho ra mắt W800i – điện thoại Walkman đầu tiên trên thế giới Sự ra mắt của W800i cũng đánh dấu bước phát triển của các thiết bị di động nghe nhạc, mở đầu cho những thiết bị di động đa năng

Vào năm 2006, các thiết bị di động bắt đầu trở thành món đồ thông dụng hơn Chúng bắt đầu gắn liền với cuộc sống của con người hơn và cũng bắt đầu dần trở thành công cụ để “phô trương” cá tính của người sở hữu Năm 2006, sự ra đời của LG Chocolate đã đánh dấu điều này khi đây mà một chiếc điện thoại di động đi kèm với các phong cách thời trang