ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
  

BÀI THU HOẠCH
MÔN HỌC

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Đề tài

CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO VÀ PHƯƠNG THỨC
VẬN DỤNG GIẢI QUYẾT CÁC BÀI TOÁN
TRONG LĨNH VỰC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Giảng viên hướng dẫn : GS-TSKH. Hoàng Văn Kiếm
Học viên thực hiện : Bùi Thị Hoàng Anh
Mã số : CH1101065


Ngày nay, công nghệ thông tin thường được chia ra làm nhiều lĩnh vực,
mà nổi bật trong đó là các lĩnh vực như vi xử lý, phần mềm máy tính, hệ
thống thông tin, phần cứng máy tính, ngôn ngữ lập trình và cấu trúc dữ
liệu. Các bài toán công nghệ thông tin rất đa dạng và phong phú.

Trong phạm vi bài thu hoạch này chúng ta hãy tìm hiểu quá trình cải tiến
công nghệ của máy vi tính cá nhân, máy in, các dòng sản phẩm của hãng
Apple và vai trò của các nguyên lý sáng tạo đối với quá trình cải tiến này.

Chương I: 40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO
CƠ BẢN

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 của đối tượng.

2. Nguyên tắc tách khỏi đối tượng
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 tắc phẩm chất cục bộ
a) Chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài)
có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất.
b) Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác
nhau
c) Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp
nhất của công việc

4. Nguyên tắc phản đối xứng

10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ
a) Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần,
đối với đối tượng.
b) 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 tắc 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 tắc đẳng thế
Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các
đối tượng

13. Nguyên tắc đảo ngược
- Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hãy 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.
- Lật ngược đối tượng
14. Nguyên tắc cầu (tròn) hóa
a) Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng
thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu.
b) Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn.
c) Chuyển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm.

15. Nguyên tắc linh động
a) 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.
b) Phân chia đối tượng thành từng phần, có khả năng dịch chuyển

khác.

20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích
a) 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).
b) Khắc phục vận hành không tải và trung gian.
c) Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay.

21. Nguyên tắc “vượt nhanh”
a) Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn.
b) Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết.

22. Nguyên tắc biến hại thành lợi
a) Sử dụng những tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại của môi
trường) để thu được hiệu ứng có lợi.
b) Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có
hại khác.
c) Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa.

23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi
a) Thiết lập quan hệ phản hồi
b) Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó.

24. Nguyên tắc sử dụng trung gian
Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp.

25. Nguyên tắc tự phục vụ
a) Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ
trợ, sửa chữa.
b) Sử dụng phế liệu, chất thải, năng lượng dư.

b) Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và
màng mỏng.

31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ
a) Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có
nhiều lỗ (miếng đệm, tấm phủ )
b) Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó.

32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc
a) Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài
b) Thay đổi độ trong suốt của của đối tượng hay môi trường bên
ngoài.
c) Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình,
sử dụng các chất phụ gia màu, huỳnh quang.
d) Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử
đánh dấu.
e) Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp.

33. Nguyên tắc 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 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.

35. Thay đổi các thông số hóa lý của đối tượng

1. Lịch sử phát triển máy tính cá nhân
Lịch sử máy cá nhân gắn liền với chặng đường phát triển của IBM-PC.
Máy IBM-PC được khởi đầu từ một phòng thí nghiệm tại Atlanta (Georrgia,
Hoa Kỳ), mục đích của công trình thí nghiệm là thiết kế một sản phẩm vi
tính đầu thấp. Điều này có nghĩa là IBM không sử dụng các vi xử lý của
chính hãng mà dùng các vi xử lý rẻ hơn của hãng khác như: Intel,
Motorola, Zilog.
1979-1980: IBM cho ra đời máy Datamaster dùng vi xử lý 16 bit 8086 của
Intel.
1980: Đưa ra khái niệm: Personal Computer (PC). Chiếc IBM-PC đầu tiên
dùng vi xử lý 8bit 8085 của Intel.
1981-1982: Dù Intel có vi xử lý 16bit nhưng giá thành còn cao, Để đáp ứng
thị trường máy rẻ tiền, Intel đưa ra vi xử lý 8 bit 8088 mà trong nó là vi
mạch 16bit 8086. IBM dùng vi xử lý này để thiết kế PC thế hệ thứ hai: PC-
XT (extended technology) 8088 có 8 bit bus dữ liệu và 20bit bus địa chỉ, có
khả năng quản lý tối đa 1MB bộ nhớ vật lý, chạy với tần số đồng hồ 4,77
MHz. Bên trong nó có 8 khe cắm mở rộng (khe cắm 8bit XT – hay XT-
Slots), khe này có 62 chân. Máy PC-XT trang bị hai đĩa mềm 360KB, 256
KB Ram (cắm trong 1 trong 8 khe cắm trên). PC-XT dùng hệ điều hành
CP/M và chương trình BASIC 80 của Micrrosoft.
1984: Khi vi xử lý 16bit đã quen thuộc thị trường, Intel đưa ra vi xử lý
80286, là vi xử lý 16bit hoàn thiện, có thêm 4bit bus địa chỉ, quản lý 16MB
bộ nhớ. IBM tung ra thị trường máy PC-AT (advanced technllogy) với bộ vi
xử lý 80286, với nó PC hoạt động trong chế độ bảo vệ cho phép chia bộ
nhớ ra nhiều đoạn dài linh động và ưu tiên cho các chương trình ứng dụng
do đó tránh được va chạm khi nhiều chương trình chạy một lúc – đây là
nền tảng của chế độ đa nhiệm trên 80286. PC-AT làm việc với tần số 6-8
MHz, do phải thêm 8bit bus dữ liệu, 4bit bus địa chỉ, 8bit yêu cầu ngắt
cứng và một số bit điều khiển mới, do vậy PC-AT cần bổ sung thêm khe
cắm. Để đảm bảo tương thích với máy XT, khe cắm XT cũ vẫn giữ

(Universal Serial Bus).
1999 PIII Ra đời, chuẩn PC99 xóa bỏ bus ISA. Bus PCI, giao diện đồ họa
tiên tiến AGP, giao diện ngoại vi USB và IEEE 1934 là những đặc điểm nổi
bật.
Từ năm 2000: Một cấu trúc vi xử lý 64bit ra đời. Intel cho ra đời nhiều vi
mạch tổng hợp thích hợp với vi xử lý của chính hãng. Chipset đảm nhiệm
hầu hết các chức năng điều khiển trên máy và có bộ điều khiển hiển thị
cấy ở bên trong. Thị trường máy tính cá nhân cũng như thị trường vi xử lý
và vi mạch tổng hợp được chia thành nhiều phần đáp ứng nhu cầu đa
dạng trong xã hội.
2. Phân tích sự vận dụng các nguyên lý sáng tạo
a) Nguyên tắc tách khỏi
- Các linh kiện của máy tính hiện nay được tách riêng khỏi bo
mạch chính giúp cho người dùng rất dễ thay thế hay nâng cấp
khi cần.
b) Nguyên tắc rẻ thay cho đắt
- Các phần mềm có nhiều phiên bản, tùy theo chức năng của từng
phiên bản sẽ có giá tiền khác nhau. Ví dụ: bản basic sẽ có ít
chức năng hơn các bản khác, nhưng bù lại sẽ có giá rẻ hợp lý
với đa số người tiêu dùng.
- IBM không sử dụng các vi xử lý của chính hãng mà dùng các vi
xử lý rẻ hơn của hãng khác như: Intel, Motorola, Zilog,…
- Việc giảm giá thành và kích thước của máy đã liên tục làm nó
phù hợp cho những tổ chức nhỏ hơn. Với sự phát minh ra bộ vi
xử lý trong thập niên 1970 thì việc lắp ráp máy tính rẻ tiền đã trở
thành khả thi. Trong thập niên 1980 máy tính cá nhân trở lên phổ
biến cho nhiều công việc từ kế toán, soạn thảo, in ấn tài liệu tới
tính toán các dự báo và các công việc toán học lặp lại qua các
bảng tính.
c) Nguyên tắc chia nhỏ

các chức năng nghe nhạc, xem phim, đọc sách, lướt web, chơi
game, truy cập Internet …
e) Nguyên tắc vượt nhanh
- Trong các ngôn ngữ lập trình, cấu trúc rẽ nhánh giúp chương
trình vượt nhanh qua các phần không thỏa điều kiện.
- Trong vòng lập ta có dùng các lệnh như break, last, continue để
vượt nhanh.
f) Áp dụng nguyên tắc sao chép
- Trong lĩnh vực phần cứng và mạng có một số phần mềm giúp
người học chỉ cần một máy tính vẫn có thể thực tập được việc
cài đặt và quản trị mạng, đó là các phần mềm giả lập các thiết bị
router hay các phần mềm Virtual Machine giả lập một máy tính
thành nhiều máy tính.
g) Nguyên tắc tác động theo chu kỳ
- Ổ cứng, ổ CD, DVD nếu ở trạng thái đọc/ ghi dữ liệu thì đèn tín
hiệu sẽ nhấp nháy. Ngược lại khi không tác động đến các đối
tượng này thì đèn tín hiệu sẽ chuyển sang trạng thái nghỉ. Điều
này sẽ gây sự chú ý tốt hơn là chiếu sáng liên tục.
h) Áp dụng nguyên tắc thay đổi màu sắc
- Trong các chương trình máy tính khi xuất hiện hộp thông báo
thường kèm theo các biểu tượng giúp người dùng hiểu họ được
thông báo với tình trạng gì.
II. Máy tính Apple
1. Lịch sử phát triển
- Mac Mini
Mang theo bên mình toàn bộ chiếc máy tính đi khắp nơi là không
cần thiết sau khi Apple cho ra đời máy Mac Mini năm 2005. Không
chuột, bàn phím hay màn hình, bạn phải tự… thêm vào. Chiếc máy
tính cao 2,5 inch rộng 6,5 inch này nhỏ gọn đến mức bạn có thể
mang đi bất cứ đâu.

bởi 3 thành phần gồm: chip xử lý ARM Cortex-A9, nhân đồ họa
ARM Mali 50 và chip quản lý bộ nhớ. Như vậy có thể nói Apple A4
có cấu tạo tương tự như Tegra của nVIDIA, và với việc sử dụng
chip ARM thì ta có thể xem A4 như một sản phẩm "bình mới, rượu
cũ". Tốc độ xung mặc định của A4 là 1GHz, nhanh hơn 70% so với
CPU của iPhone 3GS (600MHz), và iPAD cũng sử dụng HĐH đơn
nhiệm như iPhone do đó việc chiếc máy tính bảng này hoạt động
nhanh và trơn tru hơn iPhone là điều rất dễ hiểu. Khi nói về A4,
Steve Jobs gọi đây là "bộ xử lý tiên tiến nhất", cho phép iPAD có thể
chơi phim HD liên tục lên đến 10 tiếng.
- iPad 2 – Năm 2011
Một điểm nổi bật ở iPad 2 là dùng chip Apple A5 lõi kép, tốc độ xử lý
1GHz, mạnh mẽ hơn nhưng tiêu thụ điện năng tương đương iPad
với chip Apple A4 lõi đơn.
iPad 2 tích hợp màn hình LED 9,7 inch độ phân giải 1.024 x 768
pixel giống phiên bản đầu tiên.
2. Các nguyên lý sáng tạo đã được vận dụng
a) Nguyên tắc tự phục vụ
- Đầu tiên phải kể đến lợi thế lớn của Apple khi vừa là nhà thiết kế
phần cứng cũng vừa là công ty phát triển hệ điều hành. Nhờ vào
yếu tố này, iOS viết cho iPad (iPad 2) sử dụng phần cứng, nhất
là RAM rất hiệu quả, khiến cho người dùng cảm thấy các ứng
dụng chạy rất mượt mà trên sản phẩm này và đem lại cảm giác
thích thú.
b) Nguyên tắc rẻ thay cho đắt
- Nếu chỉ so sánh về mặt cấu hình, có thể thấy iPad 1 và iPad 2 có
lượng RAM ít hơn hẳn so với các tablet khác. Chỉ là 256MB
(iPad 1) và 512MB (iPad 2), rất khiêm tốn khi đứng trước 1GB,
vậy mà các ứng dụng chạy trên sản phẩm của Apple lại mượt mà
không kém, thậm chí là hơn so với các đối thủ. Bạn cho rằng

- Apple iPad không phải là một chiếc laptop màn hình rộng, cấu
hình mạnh để hỗ trợ công việc; cũng không phải là một chiếc
smartphone xinh xắn tiện lợi và chẳng hẳn là một cuốn sách điện
tử tân tiến. Vậy iPad sẽ tồn tại và cạnh tranh như thế nào? Steve
Jobs đã mở cho iPad một con đường mới. Đó là sự pha trộn và
tổng hợp của cả 3 thiết bị trên.
- iPad 2 có tốc độ xử lý đồ họa nhanh hơn người anh của nó tới 9
lần dù mức tiêu hao điện năng ở mức tương đương, nhờ được
trang bị chip A5 lõi kép siêu mạnh.
III. Máy in
1. Lịch sử phát triển
Là công cụ hữu ích giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc trong in ấn, sao
chép tài liệu, nhưng ít ai biết rằng những chiếc máy in đã trải qua nhiều
giai đoạn thăng trầm với nhiều cải tiến về hình dạng, cấu trúc và công
nghệ.
- Máy in laser
Năm 1938 ý tưởng về chiếc máy in đầu tiên được “thai nghén” bởi anh
chàng sinh viên Chester Carlson. Carlson đã đưa ý tưởng của mình
cho hơn 20 công ty với mong muốn quyết tâm cho ra đời một chiếc
máy có thể thay thế cho những tờ giấy than đang được sử dụng lúc
bấy giờ.
Tuy nhiên, mãi đến năm 1949, công ty Haloid tại New York mới đồng ý
chi tiền để biến ý tưởng của Carlson thành một máy in “quy trình khô”
sử dụng điện năng, được gọi là máy “kỹ xảo chụp ảnh” (xerography).
Và Haloid chính là tiền thân của tập đoàn Xerox nổi tiếng tại Mỹ cho
đến nay. Chính công nghệ in khô này là cánh cửa mở ra cho công
nghệ in laser, một trong những công nghệ in thịnh hành nhất hiện nay.
Phải đến năm 1969 thì chiếc máy in laser EARS đầu tiên sử dụng công
nghệ laser sơ khai mới được Trung tâm nghiên cứu Xerox Palo
Alto sản xuất và chiếc máy đầu tiên đã chính thức xuất xưởng tháng 11

chấm qua băng mực làm hiện mực lên trang giấy cần in.
Tuy nhiên, đến giữa thập niên 70, những chiếc máy in kim dần bị lãng
quên bởi tốc độ in chậm, độ phân giải thấp, chỉ in được chữ mà không
in được tranh ảnh trong khi giá thành của chúng lại tương đối cao.
Ngày nay máy in kim cũng không còn được sử dụng rộng rãi, chỉ được
dùng trong các cửa hàng, siêu thị để in hóa đơn như một thiết bị nhỏ
gọn với chi phí cho các bản in thấp.
- Máy in phun
Các nhà sản xuất sớm nhìn thấy “nội lực” của những chiếc máy in phun
nhưng mãi đến cuối những năm 80 thì chúng mới được sử dụng rộng
rãi trên thị trường mặc dù đã được “thai nghén” từ hơn 20 năm trước
đó.
Chiếc máy in phun đầu tiên được xuất xưởng năm 1976, đến năm 1988
mới được sử dụng rộng rãi trong gia đình lẫn doanh nghiệp với giá
thành bằng 1/3 giá thành máy in laser cùng thời điểm.
Trong khoảng thời gian 12 năm, máy in phun đã được thay đổi nhiều
bởi các nhà nghiên cứu đã kiểm soát dòng mực chảy ra ở đầu phun
mực xuống giấy và ngăn chặn được tình trạng đầu phun mực in bị khô.
Đây cũng là thách thức mới cho HP và Canon khi máy in phun xuất
hiện ngày càng nhiều trên thị trường, và rồi những sản phẩm đầu tiên
của HP, Canon cũng ra đời với giá 1000 USD, chất lượng tốt, độ phân
giải 300 x 300dpi.
Để không thua kém, IBM cũng bắt tay vào sản xuất máy in phun sử
dụng công nghệ phun giọt, mực bao phủ toàn bộ giấy với tốc độ nhanh
nhưng lại gây lãng phí vì thế đã không được công chúng đón nhận.
Ngày nay công nghệ phun giọt mực chỉ được sử dụng trong công
nghiệp in nhãn mác, bao bì.
Hầu hết các máy in phun hiện nay đều có thể điều chỉnh lượng mực in
chảy ra, các đầu in ở dạng phun bụi kèm theo công nghệ nhiệt làm cho
mực in bám chặt vào giấy, chi phí đầu tư ban đầu thấp nhưng khi thay

sử dụng được nhiều tính năng trên một thiết bị, điều này giúp
giảm chi phí đáng kể khi phải trang bị nhiều thiết bị có tính năng
riêng rẽ, cũng như giúp hạn chế được không gian lắp đặt thiết bị.
d) Nguyên tắc phân nhỏ
- Với một số máy in phun mới thì cartridge bao gồm các ống mực
màu khác nhau. Mỗi khi hết mực không cần phải thay nguyên cả
cartridge rất tốn kém mà chỉ việc thay những ống mực hết thậm
chí còn tận dụng được vỏ mực cũ để giảm chi phí.
KẾT LUẬN Không chỉ trong lĩnh vực công nghệ thông tin mà trong nhiều lĩnh vực
khác, luôn tồn tại rất nhiều vấn đề và phương pháp để giải quyết các vấn
đề đó thì rất phong phú. Việc sử dụng các phương pháp khác nhau sẽ
đem lại những hiệu quả khác nhau tùy thuộc cách vận dụng, khả năng tư
duy của mỗi người. Nếu chúng ta nắm vững và biết cách vận dụng uyển
chuyển các nguyên tắc sáng tạo thì việc giải quyết vấn đề sẽ cho kết quả
tối ưu hơn trong khoảng thời gian ngắn nhất và đem lại hiệu quả cao nhất.

Dành thời gian để nghiên cứu các nguyên lý sáng tạo là một việc thật sự
nên làm. Qua bài thu hoạch này, em đã thay đổi rất nhiều về cách suy
nghĩ cũng như tư duy về mọi vấn đề phát sinh công việc, cuộc sống. Đôi
khi trong thực tế chúng ta đã vận dụng các nguyên lý sáng tạo để giải
quyết các vấn đề phát sinh, nhưng chúng ta lại không quan tâm phương
pháp chúng ta đang áp dụng có điểm gì nổi bật hay nó đòi hỏi phải tập
trung chuyên sâu vào khía cạnh gì. Môn học này đã giúp chúng ta cảm
thấy rất thú vị khi đi tìm hiểu sự sáng tạo trong mỗi phương pháp mà ta đã
vận dụng để giải quyết vấn đề.
TÀI LIỆU THAM KHẢO