Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh


PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Lớp : CAO HỌC KHÓA 6
GVHD : GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm
Sinh Viên : Phạm Quang Diệu
MSSV : CH1101077
HCM, 2012 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 2 Lời Cảm Ơn

Để có thể hoàn thành tốt bài báo cáo, trước tiên tôi gởi lời chân thành cảm ơn

I.2.1. Phân loại theo chức năng nghiên cứu : 8
I.2.2. Phân loại theo tính chất của sản phẩm nghiên cứu : 8
II. Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới trong khoa học 11
II.1. Khái niệm 11
II.2. Ý nghĩa 11
III. Những nội dung chính trong Phương Pháp Luận Sáng Tạo Và Đổi Mới trong Tin học 13
III.1. Phương pháp giải quyết vấn đề khoa học về phát minh, sáng chế 13
I.3.1. Có 5 phương pháp 13
I.3.2. Có 40 thủ thuật 13
1. Nguyên tắc phân nhỏ: 13
2. Nguyên tắc “tách khỏi” 14
3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ 14
4. Nguyên tắc phản (bất )đối xứng 15
5. Nguyên tắc kết hợp 15
6. Nguyên tắc vạn năng 16
7. Nguyên tắc chứa trong 17
8. Nguyên tắc phản trọng lượng 18
9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ 18
10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ 18
11. Nguyên tắc dự phòng 19
12. Nguyên tắc đẳng thế 20
13. Nguyên tắc đảo ngược 20
14. Nguyên tắc cầu (tròn)hóa 20
15. Nguyên tắc linh động 20
16. Nguyên tắc giải thiếu hoặc thừa. 21
17. Nguyên tắc chuyển hướng theo chiều khác 21
18. Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học 22
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 4

V.1. Giới thiệu 40
V.2. Nguyên tắc kết hợp : 42
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 5

V.3. Nguyên tắc vạn năng : 44
V.4. Nguyên tắc phân nhỏ : 44
V.5. Nguyên tắc dự phòng : 47
V.6. Nguyên tắc sử dụng trung gian : 49
VI. Tổng kết 50
VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 6

LỜI MỞ ĐẦU

Trong cuộc sống hàng ngày, mỗi người chúng ta dùng suy nghĩ rất nhiều. Từ
việc trả lời những câu hỏi bình thường như “Hôm nay ăn gì? Mặc gì? Làm gì? Mua gì?
Mặc gì? Đi đâu ” đến việc làm các bài tập, chọn ngành nghề học, lo sức khỏe, việc
làm, thu nhập, giải quyết các vấn đề nảy sinh trong công việc, quan hệ xã hội tất tần
tật đều đòi hỏi phải suy nghĩ (tư duy). Nhờ tư duy – sản phẩm của bộ não – loài người
sáng tạo ra nền văn minh và chiếm ưu thế tuyệt đối trong tự nhiên. Tuy vậy con người
không phải ai cũng biết cách suy nghĩ hợp lý và có hiệu quả. Các nghiên cứu cho thấy,
phần lớn mọi người thường suy nghĩ một cách tự nhiên như đi lại, ăn uống, hít thở mà
ít suy nghĩ về chính suy nghĩ của mình, xem nó hoạt động ra sao để cải tiến, làm suy
nghĩ của mình trở nên tốt hơn. Cách suy nghĩ tự nhiên nói trên có năng suất, hiệu quả

trong khuôn khổ các ngành và bộ môn khoa học như: triết học, sử học, kinh tế học,
toán học, sinh học,…

I.2. NGHIÊN CỨU KHOA HỌC :
Nghiên cứu khoa học là một hoạt động xã hội, hướng vào việc tìm kiếm những
điều mà khoa học chưa biết hoặc là phát hiện bản chất sư vật, phát triển nhận thức
khoa học về thế giới hoặc là sáng tạo phương pháp mới và phương tiện kỹ thuật mới
để cải tạo thế giới.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 8

Có nhiều cách phân loại nghiên cứu khoa học. Ở đây ta đề cập đến phân loại theo
chức năng nghiên cứu và theo tính chất của sản phẩmtri thức khoa học thu được nhờ
kết quả nghiên cứu.
I.2.1. Phân loại theo chức năng nghiên cứu :
 Nghiên cứu mô tả, là những nghiên cứu nhằm đưa ra một hệ thống tri
thức về nhân dạng sư vật, giúpcon người phân biệt được sự khác nhau, về
bản chất giữa sự vật này với sự vật khác. Nội dung mô tả có thể bao gồm
mô tả hình thái, động thái, tương tác; mô tả định tính tức là các đặc trưng
về chất của sự vật; mô tả định lượng nhằm chỉ rõ các đặc trưng về lượng
của sự vật.
 Nghiên cứu giải thích, là những nghiên cứu nhằm làm rõ nguyên nhân
dẫn đến sự hình thành và quy luật chi phối quá trình vận động của sự vật.
Nội dung của giải thích có thể bao gồm giải thích nguồn gốc; động thái;
cấu tr1uc; tương tác; hậu quả; quy luật chung chi phối quá trình vận động
của sự vật.
 Nghiên cứu dự báo, là những nhiên cứu nhằm nhận dạng trạng thái của
sự vật trong tương lai. Mọi dự báo đều phải chấp nhận những sai lệch, kể
cả trong nghiên cứu tự nhiên và xã hội. Sự sai lệch trong kết quả dự báo

thống sự vật. Hoạt động điều tra cơ bản tài nguyên và các điều kiện thiên
nhiên như địa chất, nghiên cứu đại dương, khí quyển, khí tượng; điều tra cơ
bản về kinh tế, xã hội đều thuộc loại nghiên cứu nền tảng.
 Nghiên cứu chuyên đề, là nghiên cứu về một hiên tượng đặc biệt của sự vật,
ví dụ trạng thái plasma của sự vật, bức xạ vũ trụ, gien di truyền. Nghiên
cứu chuyên đề vừa dẫn đến hình thành những cơ sở lý thuyết, mà còn dẫn
đến những ứng dụng có ý nghĩa thực tiễn.
Nghiên cứu ứng dụng (Applied research) : là sự vận dụng quy luật được
phát hiện từ nghiên cứu cơ bản để giải thích một sự vật, tạo ra những nguyên
lý mới về các giải pháp và áp dụng chúng vào sản xúât và đời sống. Giải pháp
được hiểu theo nghĩa rộng có thể là một giải pháp về công nghệ, về vật liệu, về
tổ chức và quản lý. Một số giải pháp công nghệ có thể trở thành sáng chế. Kết
quả nghiên cứu ứng dụng thì chưa ứng dụng được, để có thể đưa kết quả
nghiên cứu ứng dụng vào sử dụng thì còn phải tiến hành một loại hình nghiên
cứu khác có tên gọi lả triển khai.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 10

Nghiên cứu triển khai (Development research) : còn gọi là nghiên cứu triển
khai thực nghiệm hay triển khai thực nghiệm kỹ thuật, là sự vận dụng các quy
luật (thu được từ nghiên cứu cơ bản) và các nguyên lý (thu được từ nghiên cứu
ứng dụng) để đưa ra các hình mẫu với những tham số khả thi về kỹ thuật. Kết
quả nghiên cứu triển khai thì chưa triển khai được: sản phẩm của triển khai chỉ
mới là những hình mẫu khả thi về kỹ thuật, nghĩa là không còn rủi ro về mặt
kỹ thuật, để áp dụng được còn phảitiến hành nghiên cứu những tính khả thi
khác như khả thi tài chính, khả thi kinh tế, khả thi môi trường, khả thi xã hội.
Hoạt động triển khai bao triển khai trong phòng thí nghiệm và triển khai bán
đại trà.
 Triển khai trong phòng thí nghiệm : là loại hình triển khai nhằm khẳng định

và hiệu quả, về lâu dài tiến tới điều khiển tư duy sáng tạo của người sử dụng.
Về mặt bản chất, PPNCKH giúp chúng ta giải quyết một vấn đề đúng và hiệu
quả điều đó hàm ý rằng PPNCKH giúp chúng ta có phương pháp thu thập thông tin,
phương pháp xử lý thông tin và phương pháp trình bày thông tin.
"PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO" (Creativity Methodologies) là bộ môn
khoa học có mục đích xây dựng và trang bị cho mọi người hệ thống các phương pháp,
các kỹ năng thực hành tiên tiến về suy nghĩ để giải quyết vấn đề và ra quyết định một
cách sáng tạo, về lâu dài, tiến tới điều khiển được tư duy.
Trên con đường phát triển và hoàn thiện, KHOA HỌC SÁNG TẠO (Heuristics,
Creatology) tách ra thành một khoa học riêng, trong mối tương tác hữu cơ với các
khoa học khác (có đối tượng nghiên cứu, hệ thống các khái niệm kiến thức riêng, cách
tiếp cận và phương pháp nghiên cứu riêng ). Một số nước tiên tiến trên thế giới đã bắt
đầu đào tạo cử nhân, thạc sỹ về chuyên ngành sáng tạo và đổi mới
"PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO" là phần ứng dụng của KHOA HỌC
SÁNG TẠO. Theo các nhà nghiên cứu, khoa học này ứng với "làn sóng thứ tư" trong
quá trình phát triển của loài người, sau nông nghiệp, công nghiệp và tin học. Làn sóng
thứ tư ứng với Creatology (hay còn gọi là thời đại hậu tin học) chính là sự nhấn mạnh
vai trò chủ thể tư duy sáng tạo của loài người trong thế kỷ XXI.
II.2. Ý nghĩa
Suốt cuộc đời, mỗi người chúng ta dùng suy nghĩ rất nhiều (có thể nói là hằng
ngày). Từ việc trả lời những câu hỏi bình thường như “Hôm nay ăn gì? Mặc gì? Làm
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 12

gì? Mua gì? Xem gì? Đi đâu? ” đến làm các bài tập trên trường lớp, hoặc chọn ngành
nghề đào tạo, lo sức khỏe, việc làm, thu nhập, hôn nhân, nhà ở, giải quyết các vấn đề
nảy sinh trong công việc, trong quan hệ xã hội, gia đình, nuôi dạy con cái… tất tần tật
đều đòi hỏi phải suy nghĩ và chắc chắn rằng ai cũng muốn suy nghĩ tốt, ra những quyết
định đúng để “đời là bể khổ” trở thành “bể sướng”.

Và Đổi Mới trong Tin học
III.1. Phương pháp giải quyết vấn đề khoa học về phát
minh, sáng chế
I.3.1. Có 5 phương pháp
 Dựng Vepol đầy đủ
 Chuyển sang Fepol
 Phá vở Vepol
 Xích Vepol
 Liên trường
I.3.2. Có 40 thủ thuật
Thủ thuật là thao tác tư duy đơn lẻ kiểu : hãy đặc biệt hoá bài toán, hãy phân
nhỏ đối tượng, hãy làm ngược lại…Dựa trên việc phân tích hàng trăm ngàn sáng
chế ở những nghành kỹ thuật mũi nhọn, người ta tìm được 40 thủ thuật cơ bản .
Chúng còn có tên gọi là các thủ thuật khắc phục mâu thuẩn kỹ thuật. Cùng với sự
phát triển của KHKT, số lượng các thủ thuật có thể tăng thêm và bản thân từng thủ
thuật sẽ được cụ thể hoá hơn nữa cho phù hợp với các chuyên nghành hẹp.
1. Nguyên tắc phân nhỏ:
Nội dung:
-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:
-Chúng ta có thể chia thành nhiều module nhỏ hơn trong một ứng dụng
phát triển phần mềm
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 14

-Trong khi thiết kế một phần mềm lớn,tốt nhất là nên chia nhỏ ra thành
nhiều module để giảm độ phức tạp.

Nội dung:
-Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng –phản
đối xứng (nói chung làm giảm bậc đối xứng của đối tượng)
-Nếu đối tượng phản đối xứng,tăng mức độ phản đối xứng(giảm bậc đối
xứng)
Ví dụ:
-Trong tìm kiếm nhị phân, thì tìm kiếm nhị phân đơn giản không hiệu
hiệu quả bằng các phương pháp tìm kiếm nhị phân khác vì tìm kiếm nhị
phân đơn giản bắt đầu tìm kiếm ở giữa.Trong khi đó chúng ta có thể tìm
hiệu quả hơn bằng cách tìm kiếm tại một điểm hiệu quả hơn.
5. Nguyên tắc kết hợp
Nội dung:
-Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt
động kế cận
-Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận
Ví dụ:
-Có thể thấy ứng dụng về nguyên tắc kết hợp rõ nét nhất là multi-tasking
trong hệ điều hành hay các multi-thread trong các ứng dụng
-Trong lập trình,từ một đối tượng chúng ta có thể tách các chức năng của
chúng thành các hàm khác nhau bằng phương pháp phân nhỏ.Sau đó,có thể kết
hợp các chức năng này lại với nhau theo từng trường hợp cụ thể.Ví dụ như khi
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 16

chúng ta chia nhỏ các chức năng ra thành các hàm khác nhau.Sau đó,trong một
hàm nào đó chúng ta có thể kết hợp hai chức năng này lại với nhau
Function a( )
{


-Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên đối tượng khác.
Ví dụ:
-Trong lập trình,ta có thể thấy khái niệm mảng 2 chiều và mảng môt
chiều.Và mảng 2 chiều chính là đối tượng thể hiện nguyên tắc chứa trong.Tức là
mảng của mảng.Mảng này nằm trong mảng cha
-Ví dụ:int [a]. Đây là mảng một chiều
Int [a][b].Đây là mảng của mảng.Tức là mảng 2 chiều chứa các mảng
một chiều hay nói cách khác mảng một chiều chứa trong mảng 2 chiều.
-Trong lập trình hướng đối tượng,các đối tượng có thể kế thừa từ đối
tượng khác.Ví dụ đối tượng sinh viên được kế thừa từ đối tượng là người.Ta có
thể nói đối tượng sinh viên chứa trong đối tượng người.Đối tượng sinh viên chứa
tất cả các đặc điểm của đối tượng người
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 18

Class nguoi
{

}
Class sinhvien: nguoi
{

}
-Hay trong quản lý thư mục ,một thư mục cha có thể có nhiều con hoặc
nhiều file khác ,và thư mục con cũng có thể chứa thư mục con hoặc nhiều file
khác nhau
8. Nguyên tắc phản trọng lượng
a) bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác có lực
nâng.

-Trong hệ điều hành windows,ta còn có thể thấy thùng rác cũng như một
nguyên tắc dự phòng.Khi người dùng xóa file thì file sẽ được lưu trong recycle
bin.Người dùng có thể khôi phục lại file nếu cần thiết.
-Ngoài ra,trong các thiết bị mạng ta cũng có thể thấy các thiết bị hiện giờ
cũng luôn có các nguyên tắc dự phòng.Ví dụ như trong thiết bị router của cisco ta
có thể thấy có nguyên tắc dự phòng là SPT(spaning tree).Khi một đường mạng
nào đó bị đứt hay bị hỏng thì luôn có một đường dự phòng khác làm cho hệ thống
mạng luôn chạy ổn định và mang tính liên tục.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 20

Có thể nói đây là một nguyên tắc rất quan trọng và được áp dụng rộng rãi trong
lĩnh vực công nghệ thông tin cũng như các lĩnh vực khác trong đời sống.
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
a) Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hành động ngược lại ( ví dụ, không làm
nóng mà làm lạnh đối tượng)
b) Làm phần chuyển động của đối tượng ( hay môi trường bên ngoài ) thành đứng yên
và ngược lại, phần đứng yên thành chuyển động.
14. Nguyên tắc cầu (tròn)hóa
Nội dung:
-Chuyển những thành phần thẳng của đối tượng thành cong,mặt phẳng
thành mặt cầu,kết cấu hình hộp các loại thành hình cầu
-Sử dụng các con lăn ,viên bi,vòng xoắn
-Chuyển từ chuyển động thẳng sang chuyển động quay,sử dụng lực ly
tâm
Ví dụ:
-Trong tìm kiếm,chúng ta có thể thay thế tìm kiếm tuyến tính với một

17. Nguyên tắc chuyển hướng theo chiều khác
Nội dung:
-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
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 22

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:
-Trong lập trình căn bản,ta có thể thấy câu lệnh if else cũng thể hiện sự
thay đổi theo nguyên tắc chuyển hướng theo chiều khác(Nếu không phải cái này
thì là cái khác )
If( ){ }
Else( ){ }
-Nguyên tắc này cũng được các lập trình viên sử dụng nhiều trong khi
Text một chương trình.Các lập trình viên phải kiểm tra lỗi theo nhiều hướng khác
nhau,không chỉ kiểm tra theo một chiều hướng nào đó.Thì khi đó người lập trình
viên mới có thể kiểm tra được hết lỗi của chương trình mình.
18. Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học
a) Làm đối tượng dao động. Nếu đã có dao động, tăng tầng số dao động ( đến tầng số
siêu âm).
b) Sử dụng tầng số cộng hưởng.

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 24

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
Nội dung:
-Thiết lập quan hệ phản hồi
-Nếu đã có quan hệ phản hồi hãy thay đổi (hoàn thiện)nó
Ví dụ:
-Ví dụ để thấy rõ nét nhất nguyên tắc quan hệ phản hồi là quá trình bắt
tay 3 bước trong quá trình giao tiếp trên mạng.Trong quá trình bắt tay luôn có gói
tin phản hồi ACK.Gói tin này cho biết bên kia đã nhận được gói tin mà gói tin
bên kia.Hình vẽ minh họa
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Page 25 24. Nguyên Tắc Sử Dụng Trung Gian
Nội dung:
Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp để mang, truyền tác động.
Tạm thời gắn đối tượng cho trước với đối tượng khác, dễ tách rời sau đó.
Thí dụ:
Giữa hai mạng sử dụng hai giao thức khác nhau cần phải có một gateway làm