ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Khoa Khoa Học Máy Tính
********** **********
ỨNG DỤNG
PHƯƠNG PHÁP SÁNG TẠO KHOA HỌC
VÀO
KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
Bộ môn : PP.NCKH Trong Tin Học
GVHD : GS-TSKH. Hoàng Văn Kiếm
Thực hiện : Lê Minh Trí
MSHV : CH1101148
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 3
LỜI MỞ ĐẦU
Mỗi người làm việc, không thể không suy nghĩ và đòi hỏi cải tiến công việc phải
là cơ sở cho mọi suy nghĩ của chúng ta. Nói cách khác, mỗi người chúng ta đều cần
suy nghĩ để sáng tạo. Tư duy sáng tạo là tài nguyên cơ bản nhất của mỗi con người.
Chúng ta cần sáng tạo vì chúng ta cảm thấy rằng, mọi việc cần được thực hiện theo
cách đơn giản hơn và tốt hơn. Dù chúng ta tài giỏi như thế nào, chúng ta vẫn luôn
mong muốn tốt hơn nữa.
Sáng tạo gắn liền với sự thay đổi, đưa ra cái mới (đổi mới), sáng chế, các ý tưởng
mới, các phương án lựa chọn mới. Sự sáng tạo thuộc về năng lực ra quyết định, thuộc
về sự kết hợp độc đáo hoặc liên tưởng, phát ra các ý tưởng đạt được kết quả mới và
ích lợi. Mọi người có thể dùng tính sáng tạo của mình để đặt vấn đề một cách bao
quát, phát triển các phương án lựa chọn, làm phong phú các khả năng và tưởng tượng
Ngày nay trong hầu hết các lĩnh vực kỹ thuật công nghệ nói chung và công nghệ
thông tin nói riêng đều cần có sự đổi mới về sản phẩm, đổi mới về tính tiện dụng, đa
chức năng… nhằm để đáp ứng nhu cầu sử dụng. Bên cạnh đó các sản phẩm cùng loại
cũng không ngừng có sự nâng cấp về tính thẫm mỹ, cải tiến về chức năng và cạnh
tranh về thương hiệu lẫn nhau để nhằm chiếm lĩnh các thị phần. Và một yếu tố quan
trọng nữa mà các nhà cung cấp sản phẩm cần phải chú ý đến thường xuyên đó chính
là “chiến lượt kinh doanh”. Chiến lược kinh doanh tốt cũng sẽ góp phần vào việc thúc
đẩy sản phẩm, gắn kết sự tin tưởng vào trong người sử dụng.
Tóm lại cho dù đang làm việc tại một vị trí bất kỳ nào trong công ty đi nữa, mỗi
người chúng ta đều phải cố gắng chung tay góp sức, đưa ra những giải pháp tối ưu để
từ đó phát huy tối đa tính sáng tạo vào trong công việc hiện tại.
2/ Tổng quan lịch sử nghiên cứu và quan điểm lựa chọn vấn đề nghiên cứu:
Đứng trên quản điểm vừa tham gia khóa học, vừa tìm hiểu lý thuyết, lại vừa xây
dựng bài tiểu luận này, tuy thời gian chỉ gói gọn trong vòng khoảng hơn 2 tháng
nhưng em cũng đã cố gắng để hoàn thành bài tiểu luận này. Thời gian đầu do còn
đang trong quá trình học tập và tham khảo tài liệu nên em cũng chưa hình dung được
vấn đề sẽ cần phải nghiên cứu là gì. Thời gian sau, nhìn vào thực tiễn về tính sáng
tạo, đa dụng, cạnh tranh…của các sản phẩm về công nghệ, về tin học trong giai đoạn
hiện nay, em quyết định chọn tìm hiểu và nghiên cứu vấn đề về “Ứng dụng phương
pháp sáng tạo khoa học vào kỹ thuật công nghệ”.
3/ Quá trình nghiên cứu:
Như phần tổng quan lịch sử đã nêu, thời gian tính từ những ngày đầu đi học của
môn “Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học” đến nay chỉ khoảng hơn 2
tháng, và thời gian hoàn thành việc học lý thuyết cũng khoảng 1 tháng nên còn hơn 1
tháng còn lại chính là khoảng thời gian em đã xây dựng và hoàn thành bài tiểu luận
này. Bước đầu em tham khảo sơ qua các tài liệu và tư liệu trên web, xem sản phẩm
tin học nào đang được đa số người dùng chú ý nhất trong giai đoạn hiện nay để từ đó
quyết định lựa chọn một vài sản phẩm tin học tiêu biểu nêu ra tính sáng tạo trong sản
phẩm tin học đó.
định
2
Hoạt động khoa học luôn đổi mới,
không lập lại
Hoạt động công nghệ được lập lại theo
chu kỳ
3
Sản phẩm khó được định hình
trước
Sản phẩm được định hình theo thiết kế
4
Sản phẩm mang tính đặc trưng
thông tin
Đặc trưng sản phẩm tùy thuộc đầu vào
5
Lao động linh hoạt và tính sáng tạo
cao
Lao động bị định khuôn theo quy định
6 Có thể mang mục đích tự thân Có thể không mang mục đích tự thân
7
Phát minh khoa học tồn tại mãi mãi
với thời gian
Sáng chế công nghệ tồn tại nhất thời và
bị tiêu vong theo lịch sử và tiến bộ kỹ
thuật
2/ Sáng tạo:
Là đưa ra những giải pháp mới để hoàn thành công việc hoặc làm cho công
việc đó trở nên dễ thực hiện hơn.
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm
24. Nguyên tắc sử dụng trung gian
25. Nguyên tắc tự phục vụ
26. Nguyên tắc sao chép
27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”
28. Nguyên tắc 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 vật liệu nhiều lỗ
32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc
33. Nguyên tắc đồng chất
34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 7
35. Thay đổi các thông số hóa lý của đối tượng
36. Sử dụng chuyển pha
37. Sử dụng sự nở nhiệt
38. Sử dụng chất oxy hóa mạnh
39. Thay đổi độ trơ
40. Sử dụng vật liệu hợp thành composit
b) Phương pháp: là tập hợp nhất định một số thủ thuật nguyên tắc cơ bản
được sử dụng theo thứ tự nhất định, gồm nhiều bước hay nhiều giai đoạn,
được xây dựng để giải một loại bài toán nhất định.
4/ Phương pháp nghiên cứu:
Dựa vào những kiến thức được thầy Hoàng Văn Kiếm truyền đạt, cùng với
những tài liệu tham khảo, tư liệu trên website em đã viết và xây dựng nên bài tiểu
luận này.
III> Một số ứng dụng của phương pháp sáng tạo khoa học vào công nghệ:
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 9
thêm như bàn phím, bút, ổ đĩa mềm, điện thoại và vỏ cầm tay… được đơn vị đồng
thiết kế Frog Design tiết lộ. Người sáng lập của Frog Hartmut Essligner đã nảy ra ý
tưởng về thiết kế Snow White cho Apple, bắt đầu áp dụng ở mẫu Apple Iic và được
gán nhãn hiệu năm 1990.
GriD Systems GriDPad (1988):
Hình 4 - GriD Systems GriDPad
Nói Gridpad là mô hình mẫu cho Palm là có lí do. Cả hai cùng chung “ông tổ” là
Jeff Hawkins, người truyền bá nền tảng máy tính dựa vào bút cảm ứng, đã thành lập
Palm Computing và Hanspring. Máy tính màn hình cảm ứng Gridpad hoạt động dựa
trên hệ thống nhận dạng chữ viết tay phát triển bởi Hawkins hay còn gọi là Graffiti và
sau này được sử dụng trong các thiết bị Newton của Apple và Palm. Gridpad khá cơ
động, nhưng với mức giá 2.370 USD, nó ở ngoài tầm với của nhiều người và chỉ giới
hạn trong các viện chăm sóc sức khỏe cũng như cơ quan hành pháp. Học viện MoMA
đã đặt Gridpad vào trong bộ sưu tập mẫu thiết kế như một sự tôn vinh với thiết bị
này.
Freestyle của Wang Laboratories (1989):
Hình 5 - Freestyle
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 10
Wang Laboratories gia nhập thị trường máy tính bảng với thiết bị dựa trên nền
tảng bút cảm ứng, cho phép người dùng viết lên bất cứ tệp tin nào hay chú thích bằng
các ghi chú thông qua thiết bị cầm tay và gửi qua email. Freestyle là một thiết bị được
Năm 2000, Bill Gates phát biểu tại hội chợ công nghệ Comdex cùng lúc kiến trúc
sư phần mềm Bert Keeley đưa ra mô hình máy tính bảng cá nhân. Nó được trang bị
bộ nhận diện chữ viết tay và đáp ứng hầu hết các chức năng của một máy tính cá
nhân như CPU 500-600MHz, RAM 128MB, ổ cứng 10GB và cổng USB. Máy tính
bảng này chạy phiên bản Windows XP Tablet PC khá giống với Compaq và
ViewSonic, bắt đầu được bán ra vào năm 2002 nhưng không giành được nhiều thị
phần.
Compad TC1000 (2003):
Hình 9 - Compad TC1000
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 12
Sản phẩm này của Compad đã khiến giới công nghệ tin rằng thời điểm của máy
tính bảng đã đến, với thiết kế nhỏ gọn đẹp mắt, màn hình cảm ứng 10,4-inch và lớp
vỏ tráng bạc…
Thành công về thiết nhưng lại thất bại về hiệu suất, Compad TC1000 được đánh
giá chỉ là sản phẩm để… duyệt web, và không đủ sức để đáp ứng những yêu cầu của
công việc đã khiến Compad TC1000 không thành công như đã được kỳ vọng.
Amazon Kindle (2007):
Hình 10 - Amazon Kindle
Trong khi giới công nghệ đang trông chờ 1 mẫu sản phẩm máy tính bảng với các
tính năng mạnh mẽ không thua kém gì máy tính cá nhân, thì Amazon lại đi ngược sự
trông đợi này khi cho ra mắt Kindle.
Với tính năng đọc sách ebooks không hơn không kém, nhưng thật bất ngờ khi
Kindle lại trở nên một trong những sản phẩm bán chạy nhất của Amazon.
HVTH: Lê Minh Trí Trang 14
Chương trình được nâng cấp với XO-3, máy tính bảng có giá dưới 100 USD sử
dụng sạc năng lượng mặt trời và kết nối vệ tinh để tối đa hóa hiệu suất sử dụng trong
các quốc gia đang phát triển. XO-3 rất gần với ý tưởng Dynabook của Alan Kay.
Ngoài các chức năng cần thiết như một chiếc máy tính, sách điện tử, máy ảnh, mẫu
máy tính bảng này phải có độ bền, được thiết kế từ cao su và nhựa của Yves Behar
cho dự án Fuse. Người sáng lập dự án One Laptop per Child – Nicholas Negroponte
đưa ra thời hạn ra mắt XO-3 vào năm 2012, nhưng cũng giống các dự án trước đã
không kết thúc đúng hạn. Tuy nhiên, Negroponte không e ngại và vẫn mong muốn
nhiều người khác sẽ tham gia vào thử thách này.
Tóm lại: Công nghệ của máy tính bảng đã áp dụng các nguyên tắc sáng tạo sau:
Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: Các nút trên máy tính bảng có các chức năng
khác nhau như nút Volume, nút Power…Tất cả đều giúp cho người dùng dễ điều
khiển, dễ thao tác. Nhưng càng về sau do cải tiến và cạnh tranh về mẫu mã sản phẩm
nên đa số các máy tính bảng đều lược bớt các nút chức năng, thay vào đó là màn hình
cảm ứng đa điểm và các chức năng đó được tính hợp vào phần mềm cài trên máy tính
bảng.
Nguyên tắc kết hợp: Đa số các máy tính bảng trước đây đều dùng “cây bút” để
thực hiện việc chạm cảm ứng, giờ đây các nhà sản xuất đã cải tiến kết hợp vào máy
tính bảng việc dùng tay “vuốt và chạm” thay cho bút. Ngoài ra máy tính bảng là sự
kết hợp của nhiều công nghệ khác nhau như: chụp hình, ghi âm, lướt web, chơi
games…
Nguyên tắc dự phòng: Nhằm nâng cao tính bảo mật, máy tính bảng đã quản lý
chặt chẽ những thao tác trên dữ liệu như: xem, thêm, xóa, sửa… Khi người dùng
muốn xem thông tin về một chức năng cụ thể nào đó, máy tính bảng sẽ cung cấp cho
Hình 14 – Trình duyệt Firefox
Là một trong những trình duyệt phổ biến, được yêu thích nhất thế giới trong vài
năm trở lại đây, Firefox xứng đáng được coi là kẻ châm ngòi cho "đại chiến trình
duyệt lần 2". Hiện tại, Firefox đã giành được khoảng 1/4 thị phần trình duyệt trên thế
giới.
Ra đời vào năm 2004, sau 8 năm phát triển, Firefox đã cho ra 12 phiên bản. Hiện
tại, thị phần của Firefox trên thế giới vào khoảng gần 30% và là trình duyệt phổ biến
thứ 2 sau Internet Explorer của Microsoft.
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 16
Dự án Firefox trải qua nhiều phiên bản trước khi phiên bản 1.0 được phát hành
vào ngày 9/11/2004. Khoảng hơn 1 năm sau, với hàng loạt những update và cải tiến,
Firefox 1.5 ra đời. Firefox 1.5.0.12 là bản chính thức đầu tiên chạy trên Windows 95.
Firefox 2.0 trình làng vào ngày 24/10/2006 với các nâng cấp về tab, trình quản lý
các phần mở rộng (extensions), giao diện (GUI), khả năng tìm kiếm và bộ máy cập
đời các Version mới. Firefox 5.0 trình làng vào ngày 20/6/2011 với các cải tiến như:
chức năng lướt web ẩn danh “Do Not Track”, hỗ trợ cho công nghệ ảnh đồ họa động
CSS, mức độ tiêu hao tài nguyên hệ thống tiết kiệm hơn so với FireFox 4. Ngoài ra,
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 17
FireFox 5 cũng thân thiện hơn với các chuẩn web như HTML5, XHR, MathML,
SMIL và Canvas.
Ngày 16/8/2011, Firefox 6.0 ra đời, tốc độ được cải tiến đáng kể so với Firefox
5.0, chạy nhanh hơn 20%. Sự tăng cường quý giá nhờ vào tính năng Electrolysic mới
được trang bị. Dường như Firefox 6.0 Final đang chịu ảnh hưởng của đối thủ Chrome
trong việc chia ứng dụng thành nhiều tiến trình riêng lẻ khác nhau. Nếu một tiến trình
gặp lỗi và yêu cầu khởi động lại (như add-on, plug-in, xử lý đồ họa hay flash hỏng)
thì chỉ cần khởi động lại riêng tiến trình đó. Đây là sự nâng cấp vượt trội so
với những phiên bản trước, vốn phải khởi động lại toàn bộ trình duyệt và gây ức chế
cho người dùng.
Khoảng một tháng rưỡi sau khi ra mắt phiên bản Firefox 6.0, nhà sản xuất Mozilla
đã chính thức tung ra phiên bản Firefox 7.0 từ ngày 27/9/2011. Theo Mozilla, Firefox
7.0 có nhiều điểm cải tiến đáng kể so với những phiên bản trước đó, tiêu biểu là khả
năng giảm mạnh lượng bộ nhớ RAM tiêu thụ (có thể giảm đến 50% trong một số
trường hợp). Phiên bản Firefox 7.0 cũng được tích hợp hệ thống tăng tốc duyệt web
Canvas mới, giúp tăng tốc độ tải những trang web sử dụng HTML5. Ngoài ra, những
lỗi về bảo mật và độ ổn định của trình duyệt cũng được chú ý nâng cấp trong phiên
bản lần này.
Vào ngày 08/11/2011 Mozilla đã cho phát hành chính thức bản Firefox 8 với
nhiều tính năng mới được thêm vào như tích hợp tìm kiếm trong Twitter, tiện ích
bản Firefox kế tiếp không có sự thay đổi nhiều về giao diện chung của trình duyệt. Ở
phiên bản này, Firefox đã ẩn đi nút Forward trên thanh công cụ và nó sẽ chỉ xuất hiện
khi người dùng nhấn vào nút Back để quay về trang trước. Việc bỏ bút Forward nhằm
hướng tới việc giản lược hóa trình duyệt. Firefox 11.0 được Mozilla áp dụng một giao
thức hoàn toàn mới được phát triển bởi Google và đã được sử dụng trong các phiên
bản Chrome gần đây, đó là giao thức SPDY. Giao thức này cho phép trình duyệt tải
dữ liệu trên mạng một cách nhanh chóng hơn và cũng có tính bảo mật cao hơn nhằm
bảo vệ người dùng khỏi các mối đe dọa từ Internet. Một tính năng hoàn toàn mới
chưa hề có trên các trình duyệt khác cũng đã được Mozilla thêm vào trong phiên bản
11 của Firefox, đó chính là tính năng hiển thị trang web dưới dạng 3D. Tính năng này
được Mozilla thiết kế nhằm hỗ trợ các lập trình viên có thể xem các thành phần, đối
tượng của trang web dưới dạng 3D một cách trực quan hơn. Để sử dụng tính năng
này, bạn chỉ cần nhấn chuột phải vào cửa số trang web và chọn Inspect Elements sau
đó nhấn 3D ở phía dưới bên phải của trình duyệt, lập tức trang web bạn đang mở sẽ
hiển thị dưới dạng 3D thật hấp dẫn. Tuy nhiên, tính năng nay hiện tại không hỗ trợ
Windows XP và Vista.
Hiện tại, cứ mỗi tuần Mozilla đều ra mắt một phiên bản Beta mới và khoảng 6
tuần trình làng một bản chính thức. Hiện đã có Firefox 12 bản Beta, được phát hành
ngày 05/04/2012. Ở phiên bản này cải tiến đáng chú ý là tự động cập nhật mỗi khi có
dữ liệu hoặc phiên bản mới mà không cần người dùng động tay. Đây là tính năng
Mozilla dự định đưa vào tất cả phiên bản Firefox trong tương lai.
Tóm lại: Trình duyệt web Firefox đã áp dụng các nguyên tắc sáng tạo sau:
Nguyên tắc tách khỏi: Do Firefox là trình duyệt dựa trên mã nguồn mở nên nó
cho phép người sử dụng có thể tự viết các chức năng ứng dụng khác nhau và gắn vào
bên trong trình duyệt, đó gọi là Add-ons. Và người sử dụng có thể Disable hay
Remove các Add-ons này khi không cần thiết.
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm
phiên bản chính thức của Firefox ra đời thường cách nhau 1 năm, nhưng kể từ năm
2011 cho đến nay, các phiên bản chính thức như: 6,7,8,9,10,11,12 thường ra đời chỉ
cách nhau vài tháng.
Nguyên tắc quan hệ phản hồi: Do Firefox được sử dụng rộng rãi trên nhiều hệ
điều hành khác nhau nên tính tương thích, tốc độ xử lý, độ bảo mật thường là những
điểm đáng lưu ý của một trình duyệt nên để thu thập lỗi, ý kiến đóng góp của cá nhân
hay một nhóm người sử dụng Firefox cung cấp chức năng Submit Feedback. Chức
năng này có thể kích hoạt bằng tay hay tự động gửi những thông tin phản hồi về lỗi
của trình duyệt cho bộ phận tiếp nhận và xử lý lỗi của tập đoàn Firefox. Bộ phận này
sẽ tiến hành nghiên cứu và tìm giải pháp để khắc phục các lỗi đó cũng như tiếp thu ý
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 20
kiến đóng góp từ phía người dùng. Từ đó Firefox sẽ được nâng cấp và cải tiến trong
các phiên bản sau.
Nguyên tắc sử dụng trung gian: Bản chất của Firefox chính là trình duyệt để
lướt web và bắt buộc phải được cài vào một hệ điều hành nào đó như: Window,
Linux…nên muốn duyệt được web bằng Firefox phải thông qua đối tượng trung gian
đó là cửa sổ giao diện chung để mở Firefox lên, giao diện này tùy thuộc vào các hệ
điều hành khác nhau.
Nguyên tắc sao chép (copy): Đa số các phiên bản của Firefox là sự sao chép lẫn
nhau về các chức năng chính của trình duyệt. Và mỗi khi có phiên bản mới ra mắt
đều mang những cải tiến đáng kể về chức năng như: tốc độ xử lý, độ bảo mật, giao
diện, tính tương thích với nhiều hệ điều hành…
Nguyên tắc thay đổi màu sắc: Khi được cài đặt lên hệ điều hành Window XP
sáng tạo trong lĩnh vực kỹ thuật công nghệ nói chung và công nghệ thông tin nói
riêng. Các vấn đề này không chỉ giới hạn trong các ngành nghiên cứu về khoa học kỹ
thuật mà nó có thể thuộc lĩnh vực khác như chính trị, kinh tế, xã hội, nghệ thuật
hoặc trong các phát minh, sáng chế.
Trên thế giới, lý thuyết TRIZ đã được phát triển mạnh mẽ, được ứng trong rất
nhiều lĩnh vực khác nhau, TRIZ hiện đại phát triển cùng với phát triển của tin học, đã
có nhiều phần mềm ra đời hỗ trợ và nâng cao hiệu quả của các bài toán sáng chế.
TRIZ không chỉ là bài toán tìm ra các giải pháp kỹ thuật mà còn là công cụ giúp con
người hình thành những tư tưởng mới, mở ra một chân trời mới.
Đối với nước nhà khoa học và công nghệ là quốc sách hàng đầu, giữ vai trò then
chốt trong sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc. Nên việc áp dụng các phương
pháp sáng tạo khoa học vào kỹ thuật công nghệ sẽ góp phần xây dựng và phát triển
tiềm lực, là nền tảng và động lực cho quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá, phát
triển nhanh, và bền vững của đất nước.
PP Nghiên cứu khoa học GVHD: GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm HVTH: Lê Minh Trí Trang 23
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1/ Hoàng Kiếm, Slides bài giảng môn “Phương pháp nghiên cứu khoa học”
2/ Phan Dũng, Phương pháp luận sáng tạo khoa học kỹ thuật, Nhà xuất bản
TP.HCM – 1998
3/ Vũ Cao Đàm, Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Nhà xuất bản Đại học
quốc gia Hà Nội – 1999