ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
KHÓA VI - NĂM HỌC 2012
******************* BÀI THU HOẠCH
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TRONG TIN HỌC

Tên đề tài
CHỌN MỘT SẢN PHẨM TIN HỌC, VẬN DỤNG NGUYÊN LÍ
SÁNG TẠO PHÁT HIỆN SỰ THAY ĐỔI VÀ PHÁT TRIỂN CỦA
SẢN PHẨM ĐÓ.

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN:
GS.TSKH HOÀNG KIẾM

HỌC VIÊN THỰC HIỆN:
TRẦN THỊ KIỀU DIỄM
MSHV: CH1101074
MỤC LỤC

I. KHÁI NIỆM KHOA HỌC VÀ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 3

sự phát triển hệ điều hành như thế nào.
Để hoàn thành bài tiểu luận này, em xin gởi lời cảm ơn đến GS.TSKH. Thầy
Hoàng Kiếm đã giúp em hoàn thành tốt môn học và biết quan tâm hơn những
thông tin khoa học của thời đại, em mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy cho
bài tiểu luận này.

Người thực hiện
Trần Thị Kiều Diễm Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 3
I. KHÁI NIỆM KHOA HỌC VÀ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
1. Khái niệm khoa học:
- Khoa học là hệ thống tri thức về mọi loại quy luật của tự nhiên, xã hội và
tư duy (Pierre Auger UNESCO-PARIS). Hệ thống trí thức ở đây là kết quả của
hàng loạt kiểm nghiệm, kiểm chứng các phát minh mới, ý tưởng mới theo một định
hướng được vạch sẵn và được hệ thống lại một cách chặt chẽ logic đảm bảo tính
đúng đắn của vấn đề.
- Các tiêu chí nhận biết một bộ môn khoa học.
o Đối tượng nghiên cứu.
o Hệ thống lý thuyết.
o Hệ thống phương pháp luận.
o Mục đích sử dụng.
 Ví dụ: bộ môn khoa học máy tính thì đối tượng nghiên cứu là máy
tính và những phần mềm cho máy; hệ thống lí thuyết là những kiến thức về cấu
trúc máy tính và ngôn ngữ lập trình cho máy tính; hệ thống phương pháp luận là
dựa vào nhu cầu từ thực tế hay ý tưởng mới ngẫu nhiên, kết hợp với vốn kiến thức

o Kết quả họat động chủ quan của con nguời
 Khoa học ký ức (sciences de la mémoire).
 Khoa học tư duy (sciences de la pensée).
 Khoa học suy luận (sciences de la raison).
 Khoa học tưởng tượng (sciences de l’imagination).
o Hệ thống tri thức hoặc chương trình đào tạo
 Khoa học cơ bản (sciences de base).
 Khoa học cơ sở (sciences fondamentales).
 Khoa học chuyên môn (sciences de spécialisation).
o Đối tượng nghiên cứu của khoa học
 Khoa học tự nhiên (sciences naturelles, sciences de la nature).
 Khoa học kỹ thuật (sciences techniques).
 Khoa học công nghệ (sciences technologiques, sciences
d’engineering).
 Khoa học xã hội (sciences sociales).
 Khoa học nhân văn (sciences humaines).
 Khoa học nông nghiệp (sciences agricoles).
 Khoa học cơ bản (sciences de la santée).
2. Nghiên cứu khoa học
- Nghiên cứu khoa học xuất phát từ nhu cầu nhận thức để tìm kiếm những
điều mà khoa học chưa có hoặc chưa phát hiện ra nhằm cải tạo thế giới.
- Chức năng:
o Mô tả: là trình bày bằng ngôn ngữ hình ảnh chung nhất của sự vật, cấu
trúc, trạng thái, sự vận động của sự vật. Sự mô tả bao gồm định tính và định lượng.
 Ví dụ: mô tả cấu trúc của máy tính chung nhất gồm 4 thành phần: bộ
xử lí trung tâm (CPU), bộ nhớ trong, bộ nhớ ngoài, thiết bị vào/ra.
o Giải thích: là làm rõ nguyên nhân sự hình thành và qui luật chi phối quá
trình vận động của sự vật nhằm đưa ra những thông tin về thuộc tính bản chất của
sự vật.
 Ví dụ: nguồn gốc ra đời của máy tính là do nhu cầu khai thác thông

nghiên cứu khoa học cần phải tự trắc nghiệm lại những kết luận tưởng như đã hoàn
toàn được xác nhận.
o Tính rủi ro: Một nghiên cứu có thể thành công, có thể thất bại. Thất bại
có thể do nhiều nguyên nhân nhưng trong khoa học thất bại cũng được xem là một
kết quả và mang ý nghĩa về một kết luận của nghiên cứu khoa học và được lưu giữ,
tổng kết lại như một tài liệu khoa học nghiêm túc để tránh cho người đi sau không
dẫm chân lên lối mòn, tránh lãng phí các nguồn lực nghiên cứu.
o Tính thừa kế: Có ý nghĩa quan trọng về mặt phương pháp luận nghiên
cứu. Ngày nay không có một nghiên cứu khoa học nào bắt đầu từ chỗ hoàn toàn
trống không về kiến thức, phải kế thừa các kết quả nghiên cứu của các lĩnh vực
khoa học khác nhau.
o Tính cá nhân: vai trò của cá nhân trong sáng tạo mang tính quyết định,
thể hiện trong tư duy cá nhân và chủ kiến riêng của các nhân.
o Tính phi kinh tế: Lao động nghiên cứu khoa học hầu như không thể
định mức, thiết bị chuyên dụng dùng trong nghiên cứu khoa học hầu như không thể
khấu hao, hiệu quả kinh tế của nghiên cứu khoa học hầu như không thể xác định.
- Các loại hình nghiên cứu khoa học:
o Nghiên cứu cơ bản: nhằm phát hiện bản chất, qui luật của sự vật hoặc
hiện tượng trong tự nhiên, xã hội, con người, có thể thực hiện trên cơ sở những
nghiên cứu thuần túy lý thuyết hoặc trên cơ sở những quan sát, thí nghiệm. Sản
phẩm là các phát kiến, công thức, phát minh. Chia làm 2 lọai:
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 6
o Nghiên cứu cơ bản thuần túy và định hướng: UNESCO chia nghiên cứu
cơ bản định hướng thành nghiên cứu nền tảng và chuyên đề.
o Nghiên cứu ứng dụng: là sự vận dụng các qui luật từ nghiên cứu cơ bản
để đưa ra nguyên lý về các giải pháp có thể bao gồm công nghệ, sản phẩm, vật
liệu, Sáng chế là giải pháp kỹ thuật có tính mới và áp dụng được.

- Phân loại: 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 những vấn đề thuộc lớp thứ nhất.
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 7
Ví dụ: nghiên cứu sự rơi của vật trong môi trường chân không, vậy thì bản
chất vấn đề là trọng lực tác động lên vật đó trong chân không như thế nào, để làm
sáng tỏ vấn đề này người ta cho hai vật có trọng lượng khác nhau rơi trong môi
trường chân không quan sát thấy hai vật rơi xuống đất cùng lúc, kết luận cuối cùng
là trọng lực tác động lên các vật có trọng lượng khác nhau trong môi trường chân
không là như nhau.
- Các tình huống vấn đề
Có ba tình huống: Có vấn đề , không có vấn đề, giả vấn đề được cho trong
hình dưới đây:

- Các phương pháp phát hiện vấn đề khoa học
a. Tìm những kẻ hở, phát hiện những vấn đề mới. Ví dụ: Trong quá trình
hoạt động của máy tính, nếu máy hoạt động liên tục sẽ bị nóng, nếu tình trạng này
kéo dài sẽ có thể làm nóng chảy dây nguồn hoặc hở chân chip làm tắt màn hình,
vậy vấn đề đặt ra là cần một thiết bị phụ giúp tỏa nhiệt ra ngoài hoặc thay thế thiết
bị dễ bị nóng chảy bằng thiết bị khác chịu nhiệt tốt hơn.
b. Tìm những bất đồng của vấn đề
c. Nghĩ ngược lại quan niệm thông thường. Ví dụ: đáy chai phải lớn hơn
đầu chai nhưng không phải lúc nào cũng vậy.
d. Quan sát những vướng mắc trong thực tiễn. Ví dụ: khi tạo ra đoạn đường
cao tốc, thực tế người đi trên đoạn đường này chỉ tiết kiệm 1% chi phí cho xăng
nhưng bù lại phải đóng phí đi đường, vậy thì hiệu quả của đoạn đường này chỉ là

mô hình hệ thống kỹ thuật. Vepol được quy ước đưa ra cốt chỉ để phản ánh một
tính chất vật chất của hệ thống nhưng là chủ yếu nhất với bài toán đã cho.
 Việc phân loại các chuẩn để giải quyết các bài toán sáng chế dựa vào phân
tích Vepol. Mô hình Vepol gồm 3 yếu tố: một Trường T và trong T có hai vật chất
V1, V2.
 Ta mô phỏng như sau:
 Ví dụ: khi chế tạo ra một phương tiện đi lại trên sông người ta phải xem xét
sự cân bằng của các yếu tố là trọng lực của nó và lực đẩy Archimedes.
 Có 5 phương pháp:
o Dựng Vepol đầy đủ
o Chuyển sang Fepol
o Phá vở Vepol
o Xích Vepol
o Liên trường
 Theo nhà khoa học Atshuler trong suốt quá trình làm việc của mình đã đưa
ra một hệ thống gồm 40 nguyên tắc sáng tạo cho bài toán phát minh sáng chế như
sau:
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.
 Ví dụ: nếu ta chứa toàn bộ dữ liệu trong một ổ đĩa thì thật khó khăn
cho quá trình tìm kiếm dữ liệu do vậy ta thường phân nhỏ ổ đĩa thành các ổ đĩa nhỏ
hơn.
2. Nguyên tắc “tách khỏi”:
T V1 V2


các loại virus do vậy ta có thể cài thêm chương trình khác để hỗ trợ tốt hơn
6. Nguyên tắc vạn năng:
 Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần
sự tham gia của các đối tượng khác.
 Ví dụ: tích hợp chức năng quay phim, chụp hình, nghe nhạc trong
một chiếc điện thoại di động.
7. Nguyên tắc “chứa trong”:
 Môt 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.
 Ví dụ: phân cấp cây thư mục trong việc quản lí dữ liệu trong máy
tính, theo đó ta có thư mục gốc, thư mục mẹ, thư mục con,
8. Nguyên tắc 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 cách tương tác với môi
trường như sử dụng các lực thủy động, khí động …
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 10
 Ví dụ: vận dụng nguyên tắc này để tạo ra các phương tiện di chuyển
trên sông như tàu, thuyền.
9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ:
 Gây ứng suất trước đối với đối tượng để chống lại ứng suất không
cho phép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng súât trước
để khi làm việc sẽ dùng ứng súât ngược lại).
 Ví dụ: được ứng dụng trong việc tạo ra các văcxin ngừa bệnh.
10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ:
 Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối

người ta thuờng cấu tạo vật chất đó ở dạng hình tròn vì lực ma sát tỉ lệ thuận với
bề mặt tiếp xúc.
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 11
15. Nguyên tắc linh động:
 Cần thay đổi các đặc 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.
 Ví dụ: giao thức TCP/IP có chức năng tự chia nhỏ gói tin thành các
mẫu nhỏ để truyền nhanh hơn sau đó tự động tổng hợp lại.
16. Nguyên tắc 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.
 Ví dụ: kiểu dữ liệu số thực (real) cho phép kết quả một bài toán có
sai số.
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 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 hóa 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.

 Ví dụ: ứng dụng nguyên lí này để tạo ra các sản phẩm như máy giặt,
tủ lạnh với chế độ giặt nhanh hay làm lạnh nhanh.
22. Nguyên tắc biến hại thành lợi:
 Sử dụng những tác nhân có hại (ví 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.
 Ví dụ: người ta phát hiện ra một loài vi khuẩn tồn tại hầu như bất
diện và nhờ vào đặc tính này nghiên cứu gen của nó để có thể chế tạo ra kháng sinh
cho con người.
23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi:
 Thiết lập quan hệ phản hồi.
 Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó.
 Ví dụ: sản phẩm diệt virus BKAV luôn có mục dành cho phản hồi từ
phía khách hàng để có thể hoàn thiện những sai sót từ những phản hồi đó.
24. Nguyên tắc sử dụng trung gian:
 Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp.
 Ví dụ: thông qua người này để có thể có thông tin từ người khách là
một cách tiếp cận trung gian.
25. Nguyên tắc tự phục vụ:
 Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ,
sửa chữa.
 Sử dụng phế liệu, chất thải, năng lương dư.
 Ví dụ: khi cài đặt một phần mềm diệt virut nếu có phiên bản mới sẽ
tự động cập nhật.
26. Nguyên tắc 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 hay hệ các đối tượng bằng bản sao quang học

màng mỏng.
 Ví dụ: khi di chuyển vật dụng dễ vỡ người ta dùng các miếng xốp để
tránh va chạm mạnh.
31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ:
 Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết nhiều
lỗ (miếng đệm, tấm phủ,…).
 Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó.
 Ví dụ: để tránh cho trái cây bị úng người ta bao bằng các lưới mềm
để thoát nhiệt
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 đối tượng hay mội trường bên ngoài.
 Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình, sử
dụng các chất phụ gia màu, huỳnh quang.
 Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử đánh
dấu.
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 14
 Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp.
 Ví dụ: người ta dùng các tín hiệu đèn xanh, đỏ, vàng để điều khiển
người đi đường.
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.
 Ví dụ: khi gắn hai thanh Ram vào Main cùng Bus thì sẽ làm tăng
hiệu quả sử dụng tránh trường hợp bị “sốc”.
34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần:

 Dùng các bức xạ iôn hóa tác động lên không khí hoặc ôxy.
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 15
 Thay ôxy giàu iôn (hoặc ôxy bị iôn hóa) bằng chính ôxy.
39. Thay đổi độ trơ:
 Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hòa.
 Đưa thêm vào đối tượng các phần, các chất, phụ gia trung hòa.
 Thực hiện quá trình trong chân không.
 Ví dụ: đưa các chất hóa học có tính trơ ở môi trường thông thường
vào môi trường có xúc tác hoặc nhiệt độ cao để thay đổi tính trơ.
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 loại vật liệu mới.
 Ví dụ: tạo ra những vật liệu từ nhựa tổng hợp.
3. Phương pháp giải quyết vấn đề-bài toán tổng quát.
a. Mô hình thông tin ban đầu : b. Các phương pháp phân tích vấn đề :
- Phân chia vấn đề :
o Có những vấn đề cần giải quyết trong một môi trường nào đó nếu ta
biết phân chia thành từng vùng nhỏ để xem xét sẽ giúp cho cho việc giải quyết
nhanh hơn và triệt để hơn.
- Phân loại vấn đề :
o Trong các bài toán để có thể rút ngắn việc giải quyết các vấn đề bằng
cách xác định chính xác các loại vấn đề và tập trung giải quyết triệt để. Các vấn đề
có cùng loại sẽ được nhận biết và chuyển sang giải quyết chung.
- Phân công vấn đề :

trình, có nghĩa là “Dữ liệu của bài tóan sẽ được biểu diễn lại dưới dạng các biến
của chương trình thông qua các quy tắc xác định của ngôn ngữ lập trình cụ thể”
o Nguyên lý 2 : Chuyển đổi quá trình tính toán của bài toán thành các cấu
trúc của chương trình, có nghĩa là “Mọi quá trình tính toán đều có thể mô tả và
thực hiện dựa trên ba cấu trúc cơ bản : Cấu trúc tuần tự, cấu trúc rẽ nhánh và cấu
trúc lặp”.
o Nguyên lý 3 : Biểu diễn các tính toán chính xác, có nghĩa là “Chương
trình tính toán theo các biểu thức chính xác không đồng nhất với quá trình tính
toán chính xác về mặt hình thức”.
o Nguyên lý 4 : Biểu diễn các tính toán gần đúng bằng cấu trúc lặp, có
nghĩa là “Mọi quá trình tính toán gần đúng đều dựa trên các cấu trúc lặp với tham
số xác định”.
o Nguyên lý 5 : Phân chia bài toán ban đầu thành những bài toán nhỏ
hơn, có nghĩa là “Mọi vấn đề-bài toán đều có thể giải quyết bằng cách phân chia
thành những vấn đề-bài toán nhỏ hơn”.
o - Nguyên lý 6 : Biểu diễn các tính toán không tường minh bằng đệ quy,
có nghĩa là “Quá trình đệ quy trong máy tính không đơn giản như các biểu thức
quy nạp trong toán học”.
b. Phương pháp gián tiếp
- Phương pháp này được sử dụng khi chưa tìm ra lời giải chính xác của vần
đề.
- Đây cũng chính là cách tiếp cận chủ yếu của loài người từ xưa đến nay.
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 17
- Đưa ra những giải pháp mang đặc trưng của máy tính, dựa vào sức mạnh
tính toán của máy tính.
- Một lời giải trực tiếp bao giờ cũng tốt hơn, nhưng không phải lúc nào
cũng có.

bước trước.
o Nguyên lý chung: Chọn hướng đi triển vọng nhất trong số những hướng
đi đã biết.
d. Phương pháp trí tuệ nhân tạo
- Phương pháp trí tuệ nhân tạo dựa trên trí thông minh của máy tính.
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 18
- Phương pháp này, người ta sẽ đưa vào máy trí thông minh nhân tạo giúp
máy tính bắt chước một phần khả năng suy luận như con người, máy tính dựa trên
những điều đã được “học“ để tự đưa ra phương án giải quyết vấn đề.
- Trong lĩnh vực “máy học” , các hình thức học có thể phân chia như sau :
o Học vẹt.
o Học bằng cách chỉ dẫn.
o Học bằng qui nạp.
o Học bằng tương tự.
o Học dựa trên giải thích.
o Học dựa trên tình huống.
o Khám phá hay học không giám sát.
- Các kỹ thuật thường được áp dụng trong “máy học” là :
o Khai khoáng dữ liệu.
o Mạng nơ ron.
o Thuật giải di truyền.
5. MỘT SỐ VÍ DỤ ÁP DỤNG NGUYÊN LÍ SÁNG TẠO TRONG TIN HỌC
a. Nguyên tắc phân nhỏ:
 Khi lập trình người ta chia nhỏ chương trình lớn thành các chương trình
con là Procedure và Function để dễ quản lí. Ví dụ để giải bài toán: “nhập mảng các
số nguyên, tính căn bậc hai của các số nguyên dương” thì ta dùng thủ tục nhập
mảng, hàm kiểm tra số nguyên dương và hàm tính căn bậc hai của số nguyên

 Để tìm ra đáp số của một bài toán người ta chấp nhận giá trị gần đúng
của bài toán chẳng hạn như kiểu dữ liệu real cho giá trị gần đúng của một biến.
j. Nguyên tắc “vượt nhanh”:
 Trong quá trình khởi động máy ta có thể nhấn phím ESC để bỏ qua phần
kiểm tra lỗi hệ thống.
k. Nguyên tắc sử dụng trung gian:
 Để tránh lặp lại một biểu thức toán học nhiều lần ta dùng một biến trung
gian để lưu giá trị biểu thức đó nhằm giảm độ phức tạp cho chương trình.
l. Nguyên tắc sao chép (copy):
 Cài đặt mạng trên máy chủ ảo giúp người dùng thực hành thao tác cài đặt
mạng trên một máy tính thay vì phài dùng hai máy để thực hiện thao tác.
m. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”:
 Nguyên tắc này cho ra nhiều loại máy tính với giá thành khác nhau có
cấu hình phù hợp với đối tượng sử dụng, chẳng hạn như chỉ làm công việc văn
phòng thì người dùng chỉ cần chọn những máy tính có cấu hình thấp để không bị
lãng phí.
n. Nguyên tắc thay đổi màu sắc:
 Màu sắc của các biểu tượng trong các phần mềm máy tính cho các ý
nghĩa khác nhau chẳng hạn như màu đỏ thì kết thúc một thao tác, màu vàng là một
cảnh báo.
o. Nguyên tắc cầu (tròn) hoá:
 Tạo ra các đĩa CD, VCD để lưu dữ liệu vì dữ liệu được lưu trên các
Track.
III. ỨNG DỤNG NGUYÊN LÍ SÁNG TẠO TRONG SỰ PHÁT TRIỂN HỆ
ĐIỀU HÀNH
1. Sự ra đời và phát triển của Hệ Điều Hành
- Cùng với sự ra đời của máy tính điện tử, hệ điều hành (OS: Oprerating
System) là một phần mềm bắt buộc phải có để quản lý các thiết bị máy tính và giúp
cho người ta có thể truy xuất các tài nguyên của hệ thống.
- Vào đầu thập niên 80 máy tính cá nhân đã trở nên phổ biến, chúng xuất hiện

kernel để phân hoạch việc truy cập vào tài nguyên hệ thống, truy xuất phần cứng
và các thiết bị ngoại vi của máy tính.
 Trong Linux và Unix có thể tồn tại tập tin kernel và đôi khi tập tin này
có thể được chỉnh sửa và biên dịch lại theo yêu cầu, tuy nhiên khi tập tin này bị lỗi
thì toàn bộ hệ thống sẽ không hoạt động. Trong windows vẫn tồn tại tập tin này
dưới dạng tập tin như kernel32.dll, đây là các tập tin cực kỳ quan trọng được sử
dụng bởi phần lõi của hệ điều hành.
 Phần giao diện với người sử dụng là cầu nối giữa người sử dụng và
phần kernel có thể ở một trong hai dạng sau:
 Dạng giao diện dòng lệnh (Command Line Interface -CLI): Các máy
tính thế hệ cũ đều chỉ cung cấp cho người sử dụng dạng giao diện dòng lệnh.
Người sử dụng phải nhập vào các lệnh cần thiết để thực hiện một thao tác nào đó
trên máy tính thông qua bàn phím.
 Dạng giao diện đồ hoạ (Graphic User Interface -GUI): Ngày nay với
giao diện đồ hoạ người ta không cần phải nhớ các câu lệnh phức tạp mà thay vào
đó là các biểu tượng gợi nhớ giúp cho người sử dụng có thể thao tác trên máy tính
một cách dễ dàng thậm chí là không cần biết đọc….!
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm 21
Tuy nhiên việc phát triển giao diện theo hướng đồ họa cũng đòi hỏi
nhiều tài nguyên của hệ thống hơn như dung lượng cần thiết để lưu trữ hệ điều
hành này, bộ nhớ và khả năng của bộ xử lý. Do đó hầu hết ngày nay đối với các hệ
điều hành dành cho máy tính cá nhân đều phải có giao diện đồ họa nhưng đối với
các máy chủ sử dụng hệ điều hành mạng thì giao diện đồ họa thật ra cũng không
cần thiết.
 Hệ thống tập tin thành phần xác định việc đặt tên các tập tin và lưu trữ
các tập tin này như thế nào và ở đâu trên thiết bị lưu trữ. Unix và Linux lưu trữ tập
tin dưới dạng một cấu trúc hình cây với gốc là root. Một dạng file system thông

22
3. Những nguyên lí sáng tạo được ứng dụng trong sự phát triển của
Hệ Điều Hành
- Nguyên tắc phân nhỏ: Khi xây dựng một hệ thống phần mềm cho hệ điều
hành, các nhà khoa học đã phân tách ra thành nhiều thành phần module, chẳng hạn
module cho giao diện, module quản lí tệp,… Hệ điều hành Windows ngày nay
được sử dụng rộng rãi cũng nhờ cách sử dụng đơn giản thông qua giao diện chứ
không phải thông qua câu lệnh như MS – DOS.
- Nguyên tắc kết hợp: sản phẩm hệ điều hành là sự kết hợp của nhiều loại
ngôn ngữ lập trình khác nhau.
- Nguyên tắc vạn năng: từ hệ điều hành đơn nhiệm một người dùng như MS
DOS thành hệ điều hành đa nhiệm đa nhiệm một người dùng như Windows 95, rồi
phát triển tiếp thành hệ điều hành đa nhiệm nhiều người dùng như Windows 2000
trở đi có thể cùng một lúc cho nhiều người đăng nhập vào hệ thống và thực hiện
nhiều tác vụ cùng một thời điểm.
- Nguyên tắc chứa trong: hệ điều hành là một tập hợp các module, trong mỗi
module lại có những module nhỏ hơn.
- Nguyên tắc "vượt nhanh": cho phép bỏ qua thao tác kiểm tra đĩa khởi
động bằng phím ESC.
- Nguyên tắc tự phục vụ: khi hệ điều hành được nạp vào máy, nếu có yêu
cầu từ phía người dùng thì hệ điều hành sẽ cho kết quả thực thi chương trình hoặc
các bước thực hiện, các lỗi thường gặp khi thực hiện, chẳng hạn trong Windows,
khi kích hoạt một tệp có phần mở rộng .XSL thì Wondows sẽ khởi động Microsoft
Excel để làm việc với nó.
- Nguyên tắc dự phòng: từ Windows NT đã cho khả năng làm việc với đĩa
có dung lượng cực lớn tránh việc tràn bộ nhớ khi dữ liệu phát sinh.
- Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh: Hệ điều hành Windows ra đời sau
luôn dựa trên nền hệ điều hành đã có và chỉ hoàn thiện hoặc thêm, bớt những phần
mềm cần thiết.