40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN VÀ SỰ VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC VÀO LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TINTIỂU LUẬN MÔN HỌC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI 40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN VÀ SỰ VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC VÀO LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN... Với các k

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

TIỂU LUẬN MÔN HỌC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

ĐỀ TÀI

40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN

VÀ SỰ VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC VÀO LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 4

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN 5

PHẦN I - LỜI MỞ ĐẦU 6

PHẦN II - NỘI DUNG 8

2.1 CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO 8

2.1.1 Nguyên tắc phân nhỏ 8

2.1.2 Nguyên tắc tách khỏi 8

2.1.3 Nguyên tắc phẩm chất cục bộ 8

2.1.4 Nguyên tắc phản đối xứng 8

2.1.5 Nguyên tắc kết hợp 8

2.1.6 Nguyên tắc vạn năng 8

2.1.7 Nguyên tắc chứa trong 9

2.1.8 Nguyên tắc phản trọng lượng 9

2.1.9 Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ 9

2.1.10 Nguyên tắc thực hiện sơ bộ 9

2.1.11 Nguyên tắc dự phòng 9

2.1.12 Nguyên tắc đẳng thế 9

2.1.13 Nguyên tắc đảo ngược 9

2.1.14 Nguyên tắc cầu (tròn) hóa 10

2.1.15 Nguyên tắc linh động 10

2.1.16 Nguyên tắc thiếu hoặc thừa 10

2.1.17 Nguyên tắc chuyển sang chiều khác 10

2.1.18 Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học 10

2.1.19 Nguyên tắc tác động theo chu kỳ 11

2.1.20 Nguyên tắc liên tục tác động có ích 11

2.1.21 Nguyên tắc vượt nhanh 11

2.1.22 Nguyên tắc biến hại thành lợi 11

2.1.23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi 11

2.1.24 Nguyên tắc sử dụng trung gian 11

2.1.25 Nguyên tắc tự phục vụ 11

2.1.26 Nguyên tắc sao chép 12

2.1.27 Nguyên tắc rẻ thay cho đắt 12

2.1.28 Nguyên tắc thay thế sơ đồ cơ học 12

2.1.29 Nguyên tắc sử dụng các kết cấu khí và lỏng 12

2.1.30 Nguyên tắc sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng 12

2.1.31 Nguyên tắc sử dụng các vật liệu nhiều lỗ 12

2.1.32 Nguyên tắc thay đổi màu sắc 13

2.1.33 Nguyên tắc đồng nhất 13

2.1.34 Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần 13

2.1.35 Nguyên tắc thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng 13

2.1.36 Nguyên tắc sử dụng chuyển pha 13

2.1.37 Nguyên tắc sử dụng sự nở nhiệt 13

2.1.38 Nguyên tắc sử dụng các chất oxi hóa mạnh 13

2.1.39 Nguyên tắc thay đổi độ trơ 14

2.1.40 Nguyên tắc sử dụng các vật liệu hợp thành 14

2.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS 15

2.3 PHÂN TÍCH CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƯỢC ÁP DỤNG TRONG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS 30

PHẦN III - KẾT LUẬN 33

TÀI LIỆU THAM KHẢO 34

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cám ơn GS TSKH Hoàn Kiếm về những kiến

thức và những kinh nghiệm quý báu mà thầy đã truyền đạt cho lớp trong phạm vimôn học Phương pháp nghiên cứu khoa học thuộc chương trình đào tạo

cao học ngành Khoa học máy tính tại trường Đại học Công Nghệ Thông Tin –Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh

Với khả năng và thời gian có hạn, tiểu luận chắc chắn còn có những thiếusót trong phần trình bày và nội dung, kính mong Thầy góp ý để tác giả có thểhoàn thiện hơn

TP.HCM, tháng 04 năm 2013Học viên thực hiện

NGUYỄN ĐÌNH NGỌC

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN

PHẦN I - LỜI MỞ ĐẦU

Xã hội ngày nay phát triển không ngừng, con người ngày càng đặt mụctiêu cao hơn trong tham vọng chinh phục thiên nhiên, làm chủ khoa học Nhu cầunhận thức ngày càng tăng và việc cải tạo thế giới luôn thôi thúc con người tự thânnghiên cứu khoa học và sáng tạo

Có khá nhiều phương pháp nghiên cứu khoa học và giải quyết vấn đềđược rút trích từ trước đến nay Trong số đó, phương pháp Thử - Sai có lẽ là gầngũi nhất, được sử dụng nhiều nhất Tuy nhiên độ phức tạp của phương pháp nàytương đối cao do không gian phép thử thường là rất lớn

Để khắc phục những nhược điểm của phương pháp Thử - Sai, ở thời kỳphát triển ban đầu của khoa học sáng tạo, người ta cố gắng sưu tầm, thu thập kinhnghiệm riêng, các mẹo vặt gọi chung là các thủ thuật suy nghĩ, nhằm mục đíchgiảm số lượng và rút ngắn thời gian lựa chọn các phương án thử Người ta đã tìmđược 40 thủ thuật dùng cho tư duy sáng tạo kỹ thuật

là thời đại hậu tin học) chính là sự nhấn mạnh vai trò chủ thể tư duy sáng tạo củaloài người trong thế kỷ XXI

"PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO" (TRIZ) gồm 40 nguyên lý sángtạo và các quy luật phát triển khách quan TRIZ giúp con người nhanh chóng tìm

ra con đường ngắn nhất để đạt được mục đích dựa trên các quy luật phát triển của

tư duy và khoa học

Tác giả cảu TRIZ là GS Altshuller, một người Nga gốc Do Thái Ông đãnghiên cứu và bắt đầu xây dựng lý thuyết giải các bài toán sáng chế từ năm 1946.Năm 1986, ông cộng tác với Hiệp hội toàn liên bang của các nhà sáng chế và hợp

lý hóa thành lập Phòng thí nghiệm nghiên cứu và áp dụng các phương pháp sángchế và Học viện công cộng về sáng tạo sáng chế năm 1971

Như vậy, TRIZ là một phương pháp sáng tạo và đổi mới có tính khoa họccao Với các khái niệm cụ thể về sáng tạo, đổi mới và phân chia mức sáng tạo cụthể, người sử dụng và nghiên cứu TRIZ dễ dàng hiểu được các quy luật, nguyêntắc sáng tạo và công cụ của TRIZ Do đó hiệu quả tìm kiếm các giải pháp dựatrên quy luật phát triển hệ thống được nâng cao rõ rệt, cụ thể được chứng minhbằng các thành công của một số tập đoàn trên thế giới

PHẦN II - NỘI DUNG

2 1 CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO

Phần này điểm qua các nguyên tắc sáng tạo trong khoa học kỹ thuật.Trong đó, sẽ tập trung vào các nguyên tắc đã được áp dụng trong việc phát triểncác thế hệ màn hình máy tính

2.1.1 Nguyên tắc phân nhỏ

 Chia đối tượng thành các phần độc lập

 Làm đối tượng trở nên tháo lắp được

 Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng

 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 nhấtđối với công việc

2.1.6 Nguyên tắc vạn năng

 Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sựtham gia của các đối tượng khác

2.1.7 Nguyên tắc chứa trong

 Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lạichứa đối tượng thứ ba

 Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác

2.1.9 Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ

 Gây ứng suất trước với đối tượng để chống lại ứng suất không chophép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứngsuất trước để khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngược lại)

2.1.10 Nguyên tắc thực hiện sơ bộ

 Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối vớiđối tượng

 Cần sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị tríthuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển

2.1.13 Nguyên tắc 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.

2.1.14 Nguyên tắc cầu (tròn) hóa

 Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thànhmặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu

 Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn

 Chuyển sang chuyển động quay, sử dung lực ly tâm

2.1.16 Nguyên tắc thiếu hoặc thừa

 Nếu như khó nhận được 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơnhoặc nhiều hơn“một chút” Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giảnhơn và dễ giải hơn

2.1.17 Nguyên tắc 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 chuyểntrênmặt phẳng (hai chiều) Tương tự, những bài toán liên quan đếnchuyểnđộng (hay sắp xếp) các đối tượng trên mặt phẳng sẽ được đơngiản hoá khichuyển 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 saucủadiện tích cho trước

2.1.18 Nguyên tắc 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

2.1.19 Nguyên tắc 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 độngkhác

2.1.20 Nguyên tắc liên tục tác động có ích

 Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối tượngcầnluôn 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

2.1.21 Nguyên tắc 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

2.1.22 Nguyên tắc biến hại thành lợi

 Sử dụng những tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại của môi trường)đểthu được hiệu ứng có lợi

 Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hạikhác

 Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa

2.1.23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi

 Thiết lập quan hệ phản hồi

 Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó

2.1.24 Nguyên tắc sử dụng trung gian

 Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp

 Hồng ngoại hoặc tử ngoại.

2.1.27 Nguyên tắc rẻ thay cho đắt

 Thay thế đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có chất lượngkém hơn (thí dụ như về tuổi thọ)

2.1.28 Nguyên tắc 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 vớiđốitượng

 Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, các trường cố địnhsang thay đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có cấu trúcnhất định

 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 màngmỏng

2.1.31 Nguyên tắc sử dụng các vật liệu nhiều lỗ

 Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiềulỗ(miếng đệm, tấm phủ…)

 Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó

2.1.32 Nguyên tắc 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, sửdụng các chất phụ gia màu, huỳnh quang

 Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử đánhdấu

 Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp

2.1.33 Nguyên tắc đồng nhất

 Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từcùng một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệuchế tạo đối tượng cho trước

2.1.34 Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần

 Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiếtphải tự phân hủy (hoà tan, bay hơi…) hoặc phải biến dạng

 Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trongquá trình làm việc

2.1.35 Nguyên tắc 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

2.1.36 Nguyên tắc sử dụng chuyển pha

 Sử dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuyển pha như: thayđổi thể tích, toả hay hấp thu nhiệt lượng

2.1.37 Nguyên tắc 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 nhiệtkhác nhau

2.1.38 Nguyên tắc sử dụng các chất oxi hóa 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

2.1.39 Nguyên tắc 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

2.1.40 Nguyên tắc sử dụng các vật liệu hợp thành

 Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợpthành(composite) Hay nói chung sử dụng các vật liệu mới

2 2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS

Hệ điều hành Windows đã có một lịch sử phát triển khá dài, phiên bản của

hệ điều hành này đã được phát hành cách đây khoảng 27 năm và đã chiếm được

ưu thế về tỷ lệ người sử dụng trong một khoảng thời gian dài Qua rất nhiều thayđổi về kỹ thuật trong 27 năm qua, phiên bản ngày nay của Windows (Windows8) đã được phát triển hơn rất nhiều so với phiên bản Windows 1.0

Phiên bản đầu tiên của Windows (Windows 1.0) khá sơ đẳng Sơ đẳnghơn cả hệ điều hành DOS trước đó Tuy nhiên, Windows được phát triển ngàymột tốt hơn và cũng được phổ biến rộng rãi hơn Microsoft đã nâng cấpWindows trên một cơ sở nhất quán qua hai thập kỷ qua Phát hành một phiên bảnWindows mới sau một vài năm và phiên bản mới có thể là một nâng cấp toàn bộ

so với phiên bản cũ hoặc có thể chỉ là một bản vá, sửa những lỗi nhỏ tồn tại trongphiên bản trước đó

ổn định hơn nhiều so với Windows Vista

Windows 8 chính thức ra mắt vào ngày 26/10/2012 với nhiều tính năngnổi bật, kết hợp được giữa PC, máy tính bảng và điện thoại di động Windows 8đánh dấu một bước phát triển mới trong lịch sử hệ điều hành Windows

Với những giới thiệu tổng quan trên, chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn vềmỗi một phiên bản của Windows Bắt đầu với hình thức sơ khai nhất của nó, hệđiều hành DOS

DOS

Windows được phát triển từ hệ điều hành DOS ban đầu của Microsoft,đây là hệ điều hành được phát hành vào năm 1981 Hệ điều hành DOS được pháttriển để chạy trên máy tính cá nhân IBM, với giao diện toàn bằng văn bản và cáclệnh người dùng cơ bản

Hệ điều hành đầu tiên của Microsoft - PC DOS 1.0 DOS là từ viết tắt của cụm từ Disk Operating System DOS là một tên

chung cho hai hệ điều hành khác nhau Khi được đóng gói với các máy tính cánhân của IBM, DOS được gọi là PC DOS Còn khi được bán dưới dạng một góiriêng bới Microsoft, DOS được gọi là MS-DOS Tuy nhiên cả hai phiên bản đều

có chức năng tương tự nhau

Hầu hết người sử dụng PC thế hệ đầu tiên đều phải học để điều hành máytính của họ bằng hệ điều hành DOS Nhưng hệ điều hành DOS không có giaodiện thân thiện : nó yêu cầu người dùng phải nhớ tất cả các lệnh và sử dụng cáclệnh đó để thực hiện hầu hết các hoạt động hằng ngày, chẳng hạn như copy cácfile, tạo thư mục,…Ưu điểm của hệ điều hành DOS là tốc độ và tiêu tốn ít bộnhớ, đây là hai vấn đề quan trọng khi hầu hết các máy tính chỉ có 640K bộ nhớ

Windows 1.0

Microsoft tin rằng các máy tính cá nhân (PC) sẽ trở thành xu thế chủ đạo,chúng phải dễ dàng hơn trong sử dụng vì thế chúng cần có một giao diện đồ họangười dùng (GUI) thay cho giao diện dòng lệnh của DOS Với quan điểm đó,Windows 1.0 đã được phát hành ra thị trường vào tháng 11 năm 1985

Phiên bản đầu tiên của Windows 1.0

Windows ban đầu được gọi là Interface Manager Trong khi DOS chỉ làmột hệ điều hành sử dụng các lệnh bằng ký tự và gắn chặt với bàn phím thìWindows 1.0 đã hỗ trợ hoạt động kích của chuột

Phiên bản đầu tiên của hệ điều hành Windows chỉ có một vài tiện ích sơđẳng Nó chỉ có chương trình đồ họa Windows Paint, bộ soạn thảo văn bảnWindows Write, bộ lịch biểu, Notepad và một đồng hồ (Clock)

Các cửa sổ xếp chồng lên nhau của Windows 2.0

Trong phiên bản này, Windows 2.0 đã có ứng dụng Word và Excel củaMicrosoft

Windows 3.0

Windows 3.0 phát hành năm 1990 là phiên bản thương mại thành côngđầu tiên của hệ điều hành Windows Microsoft đã bán được khoảng 10 triệu bảncopy trong hai năm trước khi nâng cấp lên 3.1 Đây là phiên bản hệ điều hành đanhiệm đích thực đầu tiên