Trong các phương pháp giảiquyết vấn đề khoa học về phát minh sáng chế, một trong những phương pháp tư duy sáng tạo nổi tiếng và hữu dụng nhất trong lĩnh vực này mang tên SCAMPER.. Trong
Trang 1MỤC LỤC
I Nội dung tổng quát 3
II Khái quát về khoa học và nghiên cứu khoa học 3
1 Khoa học 3
2 Nghiên cứu khoa học 4
3 Vấn đề khoa học và các phương pháp tư duy sáng tạo 5
III Phương pháp tư duy sáng tạo SCAMPER 7
1 Giới thiệu 7
2 Substitute – phép thay thế 8
3 Combine – phép kết hợp 9
4 Adapt – phép thích ứng 10
5 Modify – phép điều chỉnh 11
6 Put – phép sử dụng vào việc khác 12
7 Eliminate – phép hạn chế 13
8 Reverse – phép đảo ngược 14
IV Lịch sử hình thành và phát triển Internet 15
1 Giai đoạn phôi thai 15
2 Giai đoạn bùng nổ thứ nhất 17
3 Giai đoạn bùng nổ thứ hai 17
4 Giai đoạn bùng nổ thứ ba với mạng không dây 19
5 Giai đoạn hiện tại và tương lai 19
V Ứng dụng của phương pháp SCAMPER vào quá trình hình thành và phát triển của Internet 20
1 Phép thay thế 20
2 Phép kết hợp 21
3 Phép thích ứng 21
4 Phép điều chỉnh 22
5 Phép sử dụng vào việc khác 22
6 Phép hạn chế 23
7 Phép đảo ngược 23
VI Kết luận 24
VII Tài liệu tham khảo 24
Trang 2LỜI MỞ ĐẦU
Nghiên cứu khoa học (NCKH) là quá trình nghiên cứu nhằm khám phá ra những kiếnthức mới, học thuyết mới…về tự nhiên và xã hội Con người muốn làm NCKH ngoài việc phải
có kiến thức nhất định về lĩnh vực nghiên cứu thì cần phải rèn luyện cách làm việc tự lực, cách
tư duy sáng tạo và được trang bị những phương pháp cơ bản Trong các phương pháp giảiquyết vấn đề khoa học về phát minh sáng chế, một trong những phương pháp tư duy sáng tạo
nổi tiếng và hữu dụng nhất trong lĩnh vực này mang tên SCAMPER Trong nội dung của bài
báo cáo này em xin được đề cập đến vị trí, tầm quan trọng của phương pháp này trong môitrường khoa học và nghiên cứu khoa học, trình bày về các nội dung cơ bản, phân tích ý nghĩa
và ứng dụng của phương pháp trong thực tế đối với “sự hình thành và phát triển Internet”
-1 sản phẩm tin học nổi tiếng và phổ biến bậc nhất
Cũng qua đây em xin được gửi lời cảm ơn đến thầy Hoàng Kiếm, người trực tiếp giảngdạy, hướng dẫn, giúp đỡ em và các bạn cùng lớp trong thời gian vừa qua, em luôn cảm kích vàghi nhận công sức của thầy để có thể truyền đạt những thông tin cũng như cảm hứng học tậpcho các học sinh như em được tiếp cận và tìm hiểu về bộ môn hữu ích này Trong quá trình tìmhiểu và trình bày báo cáo vì lượng kiến thức khiêm tốn của mình trong 1 lĩnh vực rộng lớn, nếu
có điều gì sai sót mong thầy có thể bỏ qua cho Em xin chân thành cảm ơn !
Trang 3I. Nội dung tổng quát
- Tìm hiểu các khái niệm cơ bản có liên quan đến trọng tâm chính của bài tiểu luận
- Giới thiệu và đi vào phân tích từng đặc điểm của phương pháp SCAMPER
- Trình bày sự hình thành và phát triển của công nghệ Internet
- Phân tích những ứng dụng của phương pháp SCAMPER trong quá trình trên
II Khái quát về khoa học và nghiên cứu khoa học
1 Khoa học
- Định nghĩa: Hệ thống tri thức về mọi loại qui luật của tự nhiên, xã hội và tư duy ( PierreAuger UNESCO-PARIS)
- Sự phân loại các khoa học:
Nguồn gốc (Lý thuyết, thực nghiệm,
- Kỹ thuật là sự vận dụng khoa học tác động vào tự nhiên, là ứng dụng của khoa học
- Công nghệ ở mức cao hơn kỹ thuật, là kỹ thuật được phổ biến rộng rãi
- Ý nghĩa của khoa học: là cơ sở, phương tiện để con người có thể giải quyết được cácvấn đề trong cuộc nhằm phục vụ con người
- Khoa học vẫn đang phát triển không ngừng và không có giới hạn, sự phát triển đó tácđộng đến mọi mặt của đời sống xã hội, làm thay đổi thói quen, tập tục lỗi thời, thúc đẩymạnh mẽ sự phát triển kinh tế, văn hoá xã hội
Trang 42 Nghiên cứu khoa học
- Định nghĩa: họat động tìm kiếm, xem xét, điều tra, hoặc thử nghiệm Dựa trên những sốliệu, tài liệu, kiến thức,… đạt được từ các thí nghiệm để phát hiện ra những cái mới vềbản chất sự vật, về thế giới tự nhiên và xã hội, và để sáng tạo phương pháp và phươngtiện kỹ thuật mới cao hơn, giá trị hơn
- Các chức năng cơ bản:
Mô tả ( định tính, định lượng )
Giải thích ( thuộc tính, nguồn gốc, quan hệ… )
Dự đoán
Sáng tạo ( các giải pháp cải tạo thế giới)
- Các bước nghiên cứu: 7 bước
B1: Xác lập vấn đề nghiên cứu
o Chọn và cụ thể hóa đề tài
o Xác định cơ sở lý thuyết cho nghiên cứu
o Nghiên cứu lịch sử vấn đề
B2: Giai đoạn chuẩn bị nghiên cứu
o Chuẩn bị điều kiện nghiên cứu
o Thiết lập danh mục tư liệu
B3: Lựa chọn và nghiên cứu thông tin
o Thu thập và xử lý thông tin
o Nghiên cứu tư liệu
o Thâm nhập thực tế
o Tiếp xúc cá nhân
o Xử lý thông tin
B4: Xây dựng giả thuyết, lựa chọn phương pháp và lập kế hoạch
o Xây dựng giả thuyết
o Xác định phương pháp luận nghiên cứu
o Lập kế hoạch
B5: Hoàn tất nghiên cứu
o Đề xuất và xử lý thông tin
o Xây dựng kết luận và khuyến nghị
B6: Viết báo cáo hoàn tất công trình
o Sắp xếp tư liệu
Trang 5o Viết báo cáo
B7: Giai đoạn kết thúc
o Hoàn tất công tác
o Áp dụng kết quả
3. Vấn đề khoa học và các phương pháp tư duy sáng tạo
- Vấn đề khoa học (scientific problem) cũng được gọi là vấn đề nghiên cứu (researchproblem) hoặc câu hỏi nghiên cứu là câu hỏi được đặt ra khi người nghiên cứu đứngtrước mâu thuẫn giữa tính hạn chế của tri thức khoa học hiện có với yêu cầu phát triểntri thức đó ở trình độ cao hơn
- Nghiên cứu khoa học luôn tồn tại hai vấn đề:
Vấn đề về bản chất sự vật đang tìm kiếm
Vấn đề về phương pháp nghiên cứu để làm sáng tỏ về lý thuyết và thực tiễn nhữngvấn đề thuộc lớp thứ nhất
- Khoa học về phát minh, sáng chế:
Phát minh là tìm ra những quy luật của tự nhiên, của xã hội một cách khách quan
mà trước đó chưa ai biết
Sáng chế là sáng tạo ra một cái mới mà trước đó chưa tồn tại Sáng chế là ứngdụng những thành tựu của khoa học vào thực tế cuộc sống, phục vụ cuộc sống củacon người mỗi ngày một tốt hơn
- Khoa học sáng tạo là hoạt động sáng tạo
gắn liền với lịch sử tồn tại và phát triển của
xã hội loài người Từ việc tìm ra lửa, chế tạo
công cụ bằng đá thô sơ đến việc sử dụng
năng lượng nguyên tử, chinh phục vũ trụ ,
hoạt động sáng tạo của loài người không
ngừng được thúc đẩy Sáng tạo không thể
tách rời khỏi tư duy - hoạt động bộ não của
con người Chính quá trình tư duy sáng tạo
với chủ thể là con người đã tạo các giá trị
vật chất, tinh thần, các thành tựu vĩ đại về
mọi mặt trong cuộc sống và tạo ra nền văn minh nhân loại
- Tư duy sáng tạo là chủ đề của một lĩnh vực nghiên cứu còn mới Nó nhằm tìm ra cácphương án, biện pháp thích hợp để kích hoạt khả năng sáng tạo và để tăng cường khả
Trang 6năng tư duy của một cá nhân hay một tập thể cộng đồng làm việc chung về một vấn đềhay lĩnh vực Ứng dụng chính của bộ môn này là giúp cá nhân hay tập thể thực hành nótìm ra các phương án, các lời giải từ một phần đến toàn bộ cho các vấn đề nan giải.Các vấn đề này không chỉ giới hạn
trong ngành nghiên cứu về khoa học
kỹ thuật, trong các phát minh, sáng
chế mà nó có thể thuộc lĩnh vực khác
như chính trị, kinh tế, xã hội, nghệ
thuật
- Nếu như chịu khó tìm tòi suy nghĩ mà
không có phương pháp tư duy khoa
học sẽ gây ra lãng phí rất lớn về thời
gian, tiền bạc Chẳng những vậy mà
còn luôn bị ảnh hưởng rất lớn bỡi sức
ỳ tâm lý, đôi khi tìm tòi cả đời mà cũng
chẳng có được một kết qủa nào Đó là
nguyên nhân cho các phương pháp tư duy sáng tạo ra đời nhằm giúp cho con ngườitìm tòi suy nghĩ có phương pháp và tránh được sự mò mẫm, cung cấp các phươngpháp suy nghĩ tiên tiến để mọi người áp dụng vào công việc cụ thể của mình, giúp chohoạt động sáng tạo khoa học - kỹ thuật của con người có kết qủa nhanh hơn và hiệuquả hơn
- Một số phương pháp tư duy sáng tạo phổ biến:
TRIZ: là phương pháp luận tìm kiếm những giải pháp kỹ thuật mới, cho những kếtquả khả quan, ổn định khi giải những bài toán khác nhau, thích hợp cho việc dạy vàhọc với đông đảo quần chúng
KAIZEN là phương pháp của Nhật Bản, một trong những kỹ thuật sáng tạo điển hìnhcủa trường phái này đó là phương pháp sáng tạo với bàn phím của chiếc máy tínhcầm tay Theo tiếng Nhật thì KAIZEN có nghĩa là “Không ngừng cải tiến, khôngngừng sáng tạo”
Sáu mũ tư duy là phương pháp hướng dẫn và gở rối cho suy nghĩ sao cho người tưduy mỗi lần chỉ dùng đến một lối suy nghĩ mà thôi ,thay vì cố tìm cách làm đủ mọithứ cùng một lúc Có thể liên tưởng đến phương pháp in bản đồ Từng màu nguyênđược tách in riêng và cuối cùng các màu nguyên tổng hợp làm một, cho ra màu cuốicùng mà ta thấy trên bản đồ
Trang 7 SCAMPER: 1 công cụ tư duy khá hiệu quả, trợ giúp đắc lực trong quá trình tìm racác phát kiến nhằm thay đổi sản phẩm hoặc tiến trình công việc Kết quả màphương pháp này mang lại có thể áp dụng trực tiếp hoặc như điểm khởi đầu theocách tư duy bên lề vấn đề Trong phần tới ta sẽ đi sâu phân tích về phương phápnày.
III. Phương pháp tư duy sáng tạo SCAMPER
1 Giới thiệu
- SCAMPER là 1 kĩ năng tư duy tổng hợp do Michael Mikalko sáng tạo nên, một từ viếttắt cho bảy kỹ thuật tư duy giúp những người sử dụng chúng đưa ra các giải pháp giảiquyết vấn đề Các hướng suy nghĩ suy nghĩ rất phổ biến đối với hành vi sáng tạo củacon người
- SCAMPER là viết tắt chữ cái đầu của các từ sau:
Trang 82. Substitute – phép thay thế
- Với 1 sản phẩm, bạn hãy quan sát thành phần tạo nên chúng và thử suy nghĩ xem liệucác thành phẩm này có thể được thay thế bằng nguyên vật liệu nào khác? Trong mộtquá trình làm việc, liệu vấn đề nhân lực thay thế sẽ là ai? Có nên thay địa điểm? Đốitượng?
- Loại bỏ một số phần tính năng, thành phần, hay khái niệm có thể chấp nhận được, vàthay thế nó bằng một cái gì đó khác
- Một số câu hỏi gợi mở:
Có thể thay thế hay hoán đổi bộ phận nào trong hệ thống ?
Có thể thay thế nhân sự nào ?
Qui tắc nào có thể được thay đổi ?
Có thể dùng nguyên liệu, vật liệu nào khác ?
Có thể dùng qui trình / thủ tục nào khác ?
Có thể thay tên khác ?
Có thể dùng ý tưởng này tại địa điểm khác ?
- Ví dụ thực tiễn:
Ta dùng điện thoại di động phát nhạc thay vì sử dụng máy nghe nhạc
Ta dùng sữa người để nuôi động vật mới sinh
Ta dùng răng sứ để thay cho răng thật
Ta dùng máy cày thay cho sức trâu
Ta dùng súng thay cho cung tên
- 1 số hình ảnh vui mang tính minh họa:
Trang 9- 1 số câu hỏi gợi mở:
Ý tưởng / thành phần nào có thể kết hợp được ?
Tôi có thể kết hợp / tái kết hợp mục đích của các đối tượng ?
Tôi có thể kết hợp hoặc hòa trộn yếu tố này với các yếu tố khác ?
Cái gì có thể kết hợp để gia tăng tính hữu dụng ?
Những vật liệu nào có thể kết hợp với nhau ?
Tôi có thể kết hợp những năng lực khác nhau để cải thiện vấn đề ?
- Ví dụ thực tiễn:
Walkman là sản phẩm kết hợp giữa tai nghe và máy nghe nhạc
Con la được lai ghép từ con cừu và con ngựa
Trực thăng là sự kết quả của sự kết hợp giữa động cơ bay và nguyên lý bay củachuồn chuồn
Thiệp điện tử là sự kết hợp giữa thiếp giấy và âm nhạc, hiệu ứng
Lịch vạn niên là kết hợp giữa lịch tường và đồng hồ
- 1 số hình ảnh vui mang tính minh họa:
4. Adapt – phép thích ứng
- Nghĩ xem khi thay đổi, các tính năng này có phù hợp không ?
Trang 10- Nghĩ ra cách để thích nghi với các sản phẩm hoặc các kỹ thuật hiện có để phục vụ chomột mục đích hoặc chức năng khác trong một môi trường khác Xem xét những đốitượng có thể phục vụ cho một chức năng mới, những đối tượng có thể đảm nhận vai tròkhác nhau, và những sản phẩm hoặc quy trình hiện tại có thể được thay đổi để đáp ứngnhu cầu mới.
- 1 số câu hỏi gợi mở:
Đối tượng ta đang xem xét giống với cái gì khác ?
Có cái gì tương tự với đối đối tượng ta đang xem xét nhưng trong một tình huốngkhác ?
Ý tưởng nào khác có thể đề xuất ?
Cái gì tôi có thể copy, mượn hay đánh cắp ?
Tôi có thể tương tác với ai ?
Ý tưởng nào tôi có thể hợp nhất ?
Quá trình nào có thể được thích ứng ?
Ý tưởng nào ngoài lĩnh vực của tôi có thể hợp nhất ?
- Ví dụ thực tiễn:
Máy bay có khả năng cất cánh trên mặt nước
Xe hơi sử dụng năng lượng mặt trời có khả nảng dự trữ năng lượng cho ban đêm
Nền tảng thực thi Java thích ứng với hầu hết các hệ điều hành
Sân vận động có khả năng tự thoát nước khi gặp trời mưa
Phao canh cho máy bơm tự động khi hết nước
- 1 số hình ảnh vui mang tính minh họa:
Trang 115. Modify – phép điều chỉnh
- Tăng và giảm kích cỡ, thay đổi hình dáng, thuộc tính ( ví dụ như màu sắc, âm thanh,hương vị, hình thức mẫu mã,…) Nó có thể mạnh lên, cao lên, to lên hoặc ngược lại:nhẹ hơn, nhỏ hơn,…
- Thiết lập tùy chọn cho việc thay đổi các yếu tố khác nhau của quá trình hoặc sản phẩmcủa bạn Thảo luận về cách bạn có thể thay đổi kích cỡ, loại bỏ các phần, xóa quá trìnhbước, thêm chức năng và nâng cao sức hấp dẫn
- 1 số câu hỏi gợi mở:
Yếu tố nào có thể điều chỉnh lớn hơn ?
Yếu tố nào có thể cường điệu hoặc cực đoan ?
Yếu tố nào có thể cao hơn, to hơn hay mạnh hơn ?
Tôi có thể gia tăng tần số của hệ thống ?
Yếu tố nào có thể lặp lại ?
Tôi có thể tạo ra nhiều bản sao ?
Tôi có thể bổ sung them những đặc trưng mới hoặc giá trị mới?
- Ví dụ thực tiễn:
Máy tính ngày nay được thiết kế nhỏ gọn nhất có thể so với phiên bản đầu tiên
Tốc độ tối đa của xe hơi ngày càng được cải thiện
Hệ điều hành windown được cải tiến bằng nhiều phiên bản nhằm tăng tính thânthiện và hiệu quả hoạt động
Dung lượng ổ cứng máy tính ngày càng lớn
Đa dạng hóa kích thước mẫu mã của các loại điện thoại di động
- 1 số hình ảnh vui mang tính minh họa:
Trang 126. Put – phép sử dụng vào việc khác
- Có thể áp dụng cho cách dùng khác ? Mục đích khác ? Lĩnh vực khác ?
- Liệt kê những cách mà bạn có thể đạt được những mục đích sử dụng khác nhau,những chức năng khác nó có thể phục vụ, và những người nào khác có thể thấy nó hữuích?
- 1 số câu hỏi gợi mở:
Đối tượng đang xem xét có thể dùng vào mục đích khác ?
Đối tượng đang xem xét có thể dùng bởi người khác với mục đích khác ?
Trẻ em hay người già sử dụng đối tượng đang xem xét như thế nào ?
Có cách nào khác sử dụng đối tượng đang xem xét không ?
Có thể sử dụng ý tưởng này trong lĩnh vực khác, thị trường khác ?
- Ví dụ thực tiễn:
Lốp cao su cũ có thể dùng làm dây chun
Điện thoại di động có thể xem phim, nghe nhạc , lướt web
- Xác định khả năng để loại bỏ các phần, các bước, phần tồn kho dư thừa, hoặc các tínhnăng phổ biến Xác định cách loại bỏ như thế nào sẽ mở ra cơ hội cho cải tiến khác
Trang 13- 1 số câu hỏi gợi mở:
Tôi có thể đơn giản hóa đối tượng như thế nào ?
Bộ phận nào có thể loại bỏ mà không làm thay đổi tính năng hệ thống ?
Bộ phận nào không mang tính cốt lõi hay không cần thiết ?
Qui tắc nào có thể hạn chế hoặc loại bỏ ?
Tôi thực hiện với qui mô nhỏ hơn sẽ ra sao ?
Tính chất nào của hệ thống tôi có thể giảm thiểu hoặc loại bỏ ?
Tôi có thể chia tách hệ thống thành các bộ phận khác nhau ?
Tôi có thể làm cho đối tượng tinh gọn hơn ?
- Ví dụ thực tiễn:
Điện thoại cố định bỏ dây thành điện thoại cố định không dây
Wifi là 1 loại mạng viễn thông không dây
Máy bay không người lái được điều khiển từ xa
Bàn phím bấm bị loại bỏ trong các loại điện thoại di động hiện đại
Xe hơi được loại bỏ mái để thành xe hơi mui trần
- 1 số hình ảnh vui mang tính minh
họa:
8. Reverse – phép đảo ngược
- Thay đổi hướng hoặc định hướng mới Biến nó lộn ngược, từ trong ra ngoài, hoặc làmngược lại với hướng đã dự định hay đang sử dụng
- Xem xét về ý tưởng cho việc sắp xếp lại các thành phần trong sản phẩm hoặc quy trìnhcủa bạn Bất kỳ thành phần nào cũng có thể hoán đổi vị trí, chức năng cho nhau