ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP, NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO ĐỂ GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ - BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC potx - Pdf 12

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
CHUYÊN ĐỀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
KHÓA LUẬN
ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP, NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO
ĐỂ GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ - BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
GSTS. HOÀNG KIẾM
HỌC VIÊN THỰC HIỆN
BÙI TRẦN QUANG VŨ (CH0301088)
2005
A.GIỚI THIỆU 1
B. MỤC LỤC 2
B1.TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SÁNG TẠO KHOA HỌC 2
B2.VẤN ĐỀ KHOA HỌC & CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT. . .6
III. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ -
BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC 24
KẾT LUẬN 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO 28
A. GIỚI THIỆU
Nhà văn Gorki có nói : “Sức mạnh và sự giàu có của một dân tộc không
phải ở chổ có nhiều đất đai, rừng gia súc và các quặng quý mà ở chất lượng
và số lượng của những con người có học thức, ở lòng yêu tri thức, ở sự nhạy
bén và năng động của trí tuệ - sức mạnh của dân tộc không nằm trong vật
chất mà nằm trong năng lượng (trí tuệ)”.
Thực tế ngày nay với các phát minh, sáng chế do cuộc cách mạng khoa
học – công nghệ đem lại, cùng sự xuất hiện một loại các nước phát triển
mới càng khẳng định tính đúng đắn của ý kiến trên.
Trong cuộc sống người ta thường gặp các tình huống cần giải quyết vấn

sẽ mệt óc và tốn nhiều năng lượng. Quá trình tư duy, suy nghĩ bắt đầu khi
người ta có vấn đề cần giải quyết. Tất nhiên, có những chàng lườI, có vấn
đề cũng không chịu suy nghĩ, coi mình là người “ăn theo” tư duy của người
khác, có những người sử dụng ngay lối mòn có sẳn để giải quyết vấn đề,
bằng cách đó cũng trốn suy nghĩ. Ngoài ra có nhiều lúc ta cần suy nghĩ để
phát hiện ra vấn đề chứ không phải chỉ để giải quyết vấn đề, nhưng cũng
cấn phải nói không phải cứ suy nghĩ, tư duy là ra vấn đề mà quan trọng là
phải suy nghĩ và tư duy như thế nào?
Sau đây là mẩu chuyện vui về E. Rutherford. Một buổi tối E. Rutherford
(nhà vật lý người Anh, Tác giả của mẩu hành tinh nguyên tử) ghé vào
phòng thí nghiệm. Mặc dù đã rất muộn nhưng một học trò của Ông vẫn
miệt mài bên các máy đo. Rutherford hỏi anh ta : “Anh làm gì muộn như
vậy? Người học trò trả lời : “ Thưa giáo sư, tôi làm việc”.
Thế ban ngày anh làm gì ?
Tất nhiên là tôi làm việc ?
Và sáng sớm anh cũng làm việc ?
Vâng, thưa giáo sư, sáng sớm tôi cũng làm việc - người học trò xác nhận
và chờ đợi sư khen ngợi từ miệng nhà bác học nổi tiếng. Rutherford sa sầm
mặt và bực bội hỏi :
“ Hãy nghe đây, khi nào thì anh suy nghĩ?”
Qua câu chuyện trên ta thấy Rutherford đánh giá cao khả năng tư duy
như thế nào.
Quá trình tư duy dẫn đến giải quyết được vấn đề gọi là tư duy sáng tạo.
Như vậy tư duy sáng tạo của con người giải quyết vấn đề thể hiện ở chổ
đưa ra cái “mới “ (từ “chưa biết” trở thành “biết”) và cái mới thường có lợi
hơn cái cũ. Tuy nhiên “mới” cũng có nhiều mức độ khác nhau, “mới” đối với
ít người, nhiếu người hay toàn nhân loại ( ví dụ các phát minh, sáng chế).
Tư duy sáng tạo tìm ra “cái mới có ích “ là động lực thúc đẩy xã hội loài
người phát triển.
2

cứu là quan sát, mô tả hành động của người lái xe và rút ra những hoạt
động cần thiết. sau đây là bảng báo cáo của người nghiên cứu sau chuyến
đi :
“Tôi ngồi bên cạnh người lái xe xuống cả chặng đường từ B đến C, mắt
không rời anh ta một giây. Do đó những điều tôi quan sát được là tuyệt đối
đầy đủ. Rõ ràng người lái xe là người ham hoạt động hơn các người khác
mà tôi đã gặp, tôi thấy anh ta hết đánh vôlăng sang trái rồi lại đáng vôlăng
sang phải. Không những thế anh ta còn sang số và thay đổi tốc độ liên tục.
Mặt trời hết chiếu bên trái lại chiếu sang bên phải má anh ta, điều này
chứng tỏ anh ta không chỉ ham hoạt động mà còn là người thích sưởi nắng
cho thật đều khuôn mặt của mình… Tóm lại qua nghiên cứu nhiều người lái
xe trên nhiều đoạn đường, tôi thấy họ rất đa dạng, tuy nhiên có thể nhận
xét chungm đáng lưu ý: Họ thích sưởi nắng, thích hưởng gió mát theo sở
thích riêng của mình. Không nghi ngờ gì nữa, kết luận trên có thể coi như
điều khẳng định, được chứng minh rõ ràng. Từ đó suy ra : Để người lái xe
làm việc tốt cần tạo điều kiện để họ thỏa mãn các sở thích riêng của họ ”
Tình huống tưởng tượng trên đây, ít nhiều mang tính ngụ ngôn, và … có
quan hệ khá gần với tư duy sáng tạo. Bây giờ chúng ta cùng mổ xẻ tình
huống trên đó.
Người lái xe, muốn lái xe an toàn phải nhìn rõ đường và phải lái xe đi
đúng tuyến đường, cho nên trên con đường quanh co, uốn khúc, lên dốc,
xuống đèo anh ta không thể làm gì khác hơn là bẻ tay lái bên trái, rồi bẻ
bên phải và sang số nhiều lần … người nghiên cứu không chú ý tới những
3
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
điều khách quan đó mà chỉ tập trung quan sát người lái xe (“mắt không rời
anh ta một giây”), xem những hành động và phản ứng tâm lý của anh ta là
cái gì rất quyết định để lái được xe từ B đến C. Khái quát hóa lên ta có thể
coi con đường như quy luật khách quan. Như vậy cái gốc của vấn đề chính
là các quy luật khách quan, trước hết là những quy luật, liên quan đến sự

bao lậu cảnh sát tới bắt ông và giải ông lên xe đi Paris. Trước tòa án.
Rabelais đã giải thích “mẹo” của mình cốt để đến được Paris và uống một
lúc hết 3 gói đường.
Trong cuộc sống, do kinh nghiệm bản thân người ta nghĩ ra được nhiều
“mẹo vặt” để giải quyết vấn đề một cách đơn giản, không đòi hỏi những
phương tiện chính quy, tốn kém. Trên đây người ta đã nghĩ ra “mẹo” nhưng
lẹo có “mẹo” để nghĩ hay không?
Nhà văn Bernard Shaw nội tiếng là người hài hước. Có người hỏi ông :
“Làm thế nào mà ngài luôn nói được những câu dí dỏm, thông minh như thế
?”
Ôi ! rất đơn giản, thoạt tiên tôi nghĩ về một điều gì đó rất đần độn và sau
đó nói ngược lạI! – Bernard Shaw trả lời.
Các bạn nghĩ nhà văn lại “tuế” nữa rồi . Không, Bernard Shaw “nghiêm
chỉnh” đấy. Có những người đi làm hàng ngày và thấy một điều rất bình
thường : người và xe cộ chuyển động còn đường,cây cối và nhà cửa thì
đứng yên. Anh nghĩ ngược lại : nếu xe cộ đứng yên còn cây cối thì chuyển
động thì sao nhỉ, và thế là ý tưởng mới nảy sinh, xe đạp thay vì đi trên
4
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
đường thì đi trên những trục lăn, trục quay còn người đi xe vẫn đứng yên.
Loại xe này hiện nay chính là xe tập thể thao trong nhà. “Mẹo” nghĩ ngược
là một thủ thuật mạnh trong tư duy sáng tạo, rất nhiều sáng chế ra đời dựa
trên việc nghĩ ngược lại. Các “mẹo” tư duy trong nhiều trường hợp giúp
người giải bài toán giảm bớt số lần thử một cách đáng kể. Những điều kể
trên là những nét sơ lược về phương pháp sáng tạo khoa học.
2. Khoa học là gì?
Là hệ thống tri thức về mọi quy luật của tự nhiên, xã hội và tư duy
(Pierre Auger UNESCO-PARIS)
Các tiêu chí nhận biết một bộ môn khoa học
- Có đối tượng để nghiên cứu?

 Phát minh
- Nghiên cứu ứng dụng
Là sự vận động các quy luật từ nghiên cứu cơ bản đến các nguyên
ký về giải pháp ( cộng nghệ, vật liệu, tổ chức, quản lý…)
 Sáng chế : Giải pháp kỹ thuật có tính mới và áp dụng được
- Nghiên cứu triển khai (R & D)
5
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
 Các hình mẩu mang tính khả thi về kỹ thuật 3 mức độ triển
khai
* Các bước nghiên cứu
- Xác lập vấn đề nghiên cứu:
+ Chọn và cụ thể hóa đề tài
+ Xác định cơ sở cho lý thuyết
+ Nghiên cứu lịch sử vấn đề
- Giai đoạn chuẩn bị nghiên cứu :
+ Chuẩn bị điều kiện nghiên cứu
+ Thiết lập danh mục tư liệu
- Lựa chọn và nghiên cứu thông tin:
+ Thu thập và xử lý thông tin
+ Nghiên cứu tư liệu
+ Thâm nhập thực tế
+ Tiếp xúc cá nhân
+ Xử lý thông tin
- Xây dựng giải thuyết, lựa chọn phương pháp và lập kế hoạch :
+ Xây dựng giải thuyết
+ Xác định phương pháp luận nghiên cứu
+ Lập kế hoạch
- Hoàn tất nghiên cứu:
+ Đề xuất và xử lý thông tin

d) Quan sát những vướt mắc thực tế
e) lắng nghe lời kêu ca phàn nàn
f) cảm hứng : những câu hỏi bất chợt xuất hiện khi quan sát sự kiện nào
đó.
II. Phương pháp giải quyết vấn đề- bài toán phát minh
a) Vepol
“Bất cứ hệ thống kỹ thuật nào cũng có ít nhất 2 thành phần
vật chất tác động tương hổ và một loại trường hay năng
lượng”.
Từ đó có một thuật ngữ về tam giác kỹ thuật gọi là tam giác Vepol.
Vepol là mô hình hệ thống kỹ thuật. vepol 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. Ví dụ xét bài toán nâng cao tốc độ tàu phá băng thì
băng đóng vai trò vật phẩm, tàu phá băng đóng vai trò công cụ, và
trường cơ lực đặc vào tàu để tác động tương hổ với băng.
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 2 vật chất V1,V2.
Tuy nhiê
Tuy nhiên, một hệ thống ban đầu chưa hẳn đã có một chuẩn Vepol
đủ 3 yếu tố trên, hoặc đã đủ thì có thể phát triển gì thêm trên vepol
đó.
7
Có vấn đề
Có nghiên cứu
Giả vấn đề
Không có
nghiên cứu
nảy sinh
vấn đề khác

thiện tốc độ tìm kiếm và độ phức tạp thuận toán sẽ được cải thiện
đáng kể.
- Ứng dụng quen thuộc nhất chính là chia chương trình thành
nhiều chức năng nhỏ, còn được gọi là “hàm” hay “thủ tục”.
2. Nguyên tắc “tách riêng”
Nội dung :
- 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.
Nhận xét:
• đối tượng thông thường, có nhiếu phần (tính chất, khía cạnh,
chức năng…), trong khi đó, người ta chỉ thực sự cần một trong
những số đó. Vậy không nên dùng cả đối tượng vì sẽ tốn thêm
chi phí. Phải nghĩ cách tách phần cần thiết riêng ra để dùng.
Tương tự như vậy đối với phần phiền phức, để khắc phục
nhược điểm có trong đối tượng.
• Nguyên tắc tách khỏi thường hay dùng với các nguyên tắc :
1.Phân nhỏ, 3. Phẩm chất cục bộ, 5. Kết hợp, 6. Vạn năng, 15.
Nguyên tắc linh động …
Minh họa các ứng dụng (thuận toán) dựa vào nguyên tắc trên
o Hệ thống ERP cũng áp dụng nguyên tắc trên : Do hệ thống
bao gồm nhiều Module (phân hệ), mỗi phân hệ có thể sử
dụng riêng cho từng yêu cầu như : Phân hệ Kế toán có thể
dùng riêng cho lãnh vực kế toán, phân hệ nguồn nhân lực ,
phân hệ sản xuất … Khi đó công ty có thể dùng toàn bộ hệ
thống cho công việc của mình, nhưng cũng có thể dùng một
hay một vài module nào đó cần thiết cho công việc của
mình thôi để giảm bớt chi phí .
8
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học

hãy gởi lồng ngực đến cho tôi ” .
3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ
Nội dung :
- Chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài)
có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất.
- Các phần khác nhau của đối tượng phải có những chức năng khác
nhau.
- Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp
nhất đối với công việc.
Nhận xét :
- Các đối tượng đấu tiên thường có tính đồng nhất cao về vật liệu,
cấu hình, chức năng, thời gian, không gian … đối với các thành
phần trong đối tượng. Khuynh hướng phát triển tiếp theo là : các
phần có các phẩm chất, chức năng … riêng của mình nhằm phục
vụ tốt nhất chức năng chính hoặc mở rộng chức năng chính đó.
- Nói chung nguyên tắc phẩm chất cục bộ phản ảnh khuynh hướng
phát triển : từ đơn giản sang phức tạp, từ đơn điệu sang đa dạng.
- Tinh thần “Phẩm chất cục bộ” có ý nghĩa lớn đối với nhận thức và
xử lý thông tin : Không phải tin tức hay thông tin nào cũng có giá
trị như nhau. Không thể có một cách tiếp cân dùng chung cho mọi
loại đối tượng – “ chân lý là cụ thể”.
9
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
Ứng dụng trong Tin học :
- Trong lập trình, trong một đoạn chương trình cần phân biệt phẩm
chất cục bộ : ở đâu là phần lỏi của chương trình, phần khác là
những thao tác phụ. Ví dụ : In tất cả các số chia hết cho 9 trong
phạm vi [1 10000], với hình thức in ra : Mỗi hàng có 10 số, mỗi
trang có 20 hàng, tạm dừng chờ nhấn phím liệt tiếp trang sau
(nếu hơn trang). Như vậy nếu chương có lỗi thì lỗi thì lỗi của

Nhận xét :
- “Kế cận“ở đây không nên chỉ hiểu là gần nhau về mặt vị trí hay
chức năng, mà nên hiểu là có quan hệ với nhau, bổ xung cho
nhau… Do vậy có thể kết hợp các đối tượng “ngược nhau” (ví dụ :
bút chì kết hợp với tẩy).
- Đối tượng mới được tạo nên do sự kết hợp, thường có những tính
chất, khả năng mà đối tượng riêng rẽ chưa từng có. Điều này có
nguyên nhân sâu xa là lượng đổi thì chất cũng đổi và do tạo được
sự thống nhất của các mặt đối lập.
- Nguyên tắc kết hợp thường hay sử dụng với 1.Nguyên tắc phân
nhỏ,3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ…
10
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
Minh họa ứng dụng nguyên tắc trên trong tin học :
- Trong lập trình cổ điển ( lập trình theo dạng cấu trúc), khi đó dữ
liệu và chức năng là những thành phần riêng biệt. Khi chuyển
sang lập trình hướng đối tượng thì dữ liệu và chức năng (phương
thức,sự kiện) gộp chung trong một đối tượng, đây chính là khái
niệm Class.
- Các ngôn ngữ cấp cao thường cho phép kết hợp với mã nguồn
Assembly
- Hệ điều hành : Kết hợp thời gian rãnh của CPU, tận dụng thời gian
để cho ra hệ điều hành đa nhiệm.
- Máy vi tính cho phép chạy nhiều HĐH trên cùng một máy (Multi
boot, Máy ảo “Pc Virtual,VMware”).
6. Nguyên tắc vạn năng
Nội dung :
- Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó là không
cần sự tham gia của đối tượng khác.
Nhận xét :

11
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
- Nguyên tắc chứa trong làm cho các đối tượng có thêm những tính
chất mới mà trước đây chưa từng có như : gọn hơn, tăng độ an
toàn, bên vững, tiết kiệm năng lượng, linh động hơn …
Ứng dụng nguyên tắc trên vào lãnh vực tin học như :
- Folder : Folder này có thể chứa những Folder con khác và tiếp tục
như vậy những Folder khác lại chứa những Folder con khác nữa.
Việc thiết kế theo nguyên tắc chứa trong này làm cho việc lưu trữ
trong sáng,gọn gàng, dễ dùng và dễ quản lý.
- Trong lập trình hướng đối tượng thì tính chất kế thừa cũng áp
dụng nguyên tắc chứa trong. Phương thức, dữ liệu của đối tượng
được kế thừa sẽ có trong (“chứa trong”) đối tượng kế thừa và đối
tượng kế thừa có thể có thêm những thuộc tính, phương thức mới
của riêng mình, điều này sẽ làm cho đối tượng có thêm nhiều tính
năng hơn, linh động hơn và tiết kiệm được chi phí vì không phải
tạo lại những phương thức, thuộc tính đã có sẳn…
8. Nguyên tắc phản trọng lượng
Nội dung :
- Bù trù trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với đối tượng
khác, có trọng lực nâng.
- Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với mội trường
như sử dụng các lực thủy động, khí động …
Nhận xét :
- Nếu hiểu theo nghĩa đen thì nguyên tắc trên là cụ thể hóa của 5.
Nguyên tắc kết hợp : kết hợp đối tượng cho trước với các đối
tượng khác với các môi trường bên ngoài, có lực nâng, để bù cho
cái có hại là trọng lượng của đối tượng cho trước.
9. Nguyên tắc gây ứng xuất sơ bộ
Nội dung :

thành công”.
Ứng dụng trong lãnh vực tin học :
- Trong máy dịch : Trước khi dịch ta phải phân tích ngữ nghĩa của
đoạn văn hay văn bản trước …
- Trong viện phân loại văn bản dạng Html : ta phải xóa các Tag
Html của văn bản trước khi phân loại. Điều sẽ tránh khỏi nhầm lẫn
trong việc phân loại do thông tin trong các Tag Html (“những
thông tin không cần thiết”) và sẽ làm giảm thới gian khi phân loại
do chỉ phân loại trên nội dung chính…
- Trong lãnh vực khai khoáng dữ liệu, ta cần áp dụng thuật toán
Apriori-Tid, chúng ta biến dữ liệu sang dạng (O,I,R) để làm dữ liệu
đầu vào cho thuật toán. ( ví dụ áp dụng trong phân tích dữ liệu
của siêu thị).
11. Nguyên tắc dự phòng
Nội dung :
- Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị các
phuơng tiện báo động, ứng cứu, an toàn.
Nhận xét :
- Ít có cộng việc nào có thể thực hiện với độ tin cậy tuyệt đối. Đấy
là chưa kể điều kiện, mội trường, hoàn cảnh với thời gian cũng
thay đổi. Do vậy cần phải tiên liệu trước những mạo hiểm, rủi ro,
tai nạn, ốm đau, bệnh tật, thiên tai có thể xảy ra mà có phương
pháp phòng ngừa từ trước.
- Có thể nói, chi phí dự phòng là chi phí thêm, không mong muốn.
khuynh hướng phát triển là tăng độ tin cậy của đối tượng, công
việc. Để làm điều đó cần sử dụng các vật liệu mớI, các hiệu ứng
mớI, cách tổ chức mới …
- Tinh thần chung của nguyên tắc này là cảnh giác và chuẩn bị biện
pháp đối phó từ trước.
Ứng dụng trong lãnh vực tin học :

- Việc xét khả năng lật ngược vấn đề, trên thật tế là xem xét “nữa
kia” của hiện thực khách nhằm mục đích tăng tính bao quát, toàn
diện, đầy đủ và khắc phục tính ì tâm lý.
- Về mặt suy nghĩ, khi giải bài toán cho trước (bài toán thuận),
người giải nên xem xét giải quyết bài toán ngược và khả năng
đem lại lợi ích của việc giải ngược trong những điều kiện, hoàn
cảnh cụ thể nào, để tận dụng nó.
Ứng dụng nguyên tắc trên trong tin học :
- Trong lãnh vực đồ thị, khi yêu cầu chứng minh hai đồ thị liên
thông nhau, ta thường giả sử ngược lại là chúng không liên thông
và ta đi chứng minh điều này vô lý (hay không thể xảy ra). Đây
cách chứng minh phản chứng rất thường dùng trong Toán và Tin.
- Trong bài toán mật mã, nội dung của văn ban thật thường bị ảm
hóa thành những ký tự khác trước khi lưu trữ, Một trong những
cách này là đảo ngược ký tự này thành ký tự khác bằng bảng
tổng quát để định nghĩa sự thay thế được tạo ra.
14. Nguyên tắc cầu (tròn) hóa
Nội dung :
- Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng
thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu.
- Sử dụng các con lăn, viên bi, hình xoắn.
- Chuyển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm.
Nhận xét :
- Việc tạo ra các chuyển động quay trong kỹ thuật không khó, nên
các công cụ làm việc muốn cơ khí hóa được tốt, cần chuyển sang
dạng tròn, trụ, cầu.
14
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
Ứng dụng trong Tin học :
- Đĩa CD,DVD,VCD …,đĩa cứng,mềm : Chính là ứng dụng nguyên

- Máy tính xách tay : Có thể sử dụng ở nhà hay di chuyển khỏi
nhà , cơ quan …
- Mạng máy tính : Cho phép truy cập dữ liệu không cần phải nối
dây (theo cách hiểu nối dây vật lý) Wireless khi cần như đi xa,
công tác cũng như cho phép kết nối dùng dây (theo nghĩa vật lý)
khi cần. Tính linh động rất cao.
- ERP : Có thể dùng từng Module (Phân hệ) hay toàn bộ tùy theo
yêu cầu hay mục đích của từng doanh nghiệp.
16. Nguyên tắc tác động bộ phận và dư thừa
Nội dung :
- Nếu như khó nhận 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hay
nhiều hơn “một chút”. Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản hơn.
Nhận xét :
- Từ “một chút“ở đây phải hiểu linh động, không nhất định phải quá
nhỏ, “không đáng kể”, miễn sao bài toán trở nên dễ giải hơn.
- Tinh thần chung của nguyên tắc này là không nên quá cầu toàn,
chờ đợi các điều kiện lý tưởng.
15
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
- Về cách tiếp cận, nếu giải chính bài toán thì quá khó, khi đó ta có
thể giảm bớt yêu cầu để bài toán dễ giải hơn, mặc dù kết quả
không hoàn toàn như mong muốn.
Ứng dụng vào tin học :
- Khi tính tích phân xác định của một hàm số f(x) liên tục trong
đoạn [a,b], không mất tính tổng quát ta giả sử đã biết chặn trên k
của f(x) trong đoạn[a,b] và f(x)>0 với mọi x thuộc [a,b]. Theo lý
thuyết tích phân, chúng ta đều biết rằng, tích phân của f(x) trên
đoạn [a,b] chính là phần diện tích hình bôi đen sau. Để tính tích
phân ta đi tính diện tích của hình đó, tuy nhiên để tính chính xác
diện tích đó rất khó nên ta chỉ tính gần đúng diện tích đó tức là

- Nếu đã có giao động tăng tần suất giao động
16
O
k
a b
Y=f(x)
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
- Sử dụng tần số cộng hưởng
- Thay vì sử dụng các bộ phận rung cơ học, dùng các bộ rung áp
điện
- Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ.
19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ
Nội dung :
- Chuyển tác động liên tục thành tác động chu kỳ (xung)
- Nếu đã có tác động chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ
- Sử dụng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác
Ứng dụng trong tin học :
- Lấy thời gian khi CPU rãnh, để cho phép chạy multitask (hay đa
tiến trình “multi proceses”)
20. Nguyên tắc tác động hữu hiệu
Nội dung :
- Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối
tượng cần luôn làm việc ở chế độ đủ tải).
- Khắc phục vận hành không tải và trung gian
- Chuyển chuyển động tịnh tiến sang chuyển động quay.
Nhận xét :
- Máy móc sinh ra là để làm việc và đem lại lợi ích, vậy phải cải
thiện sao cho đến từng bộ phận của máy đều hoạt động đem lại
lợi ích ở mức cao nhất nếu có thể. Điều này thể hiện ở việc tăng
năng suất, hiệu quả, tiết kiệm thời gian, tăng tính tương hợp, độ

nhanh hơn, do vượt qua các điều kiện không thỏa.
- Trong vòng lập ta có dùng các lệnh như break,last, continue để
vượt nhanh…
22. Nguyên tắc chuyển hại thành lợi
Nội dung :
- Sử dụng các 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 với tác nhân có hại
khác.
- Tăng cường tác nhân có hại đến khi nó không còn có hại nữa.
Nhận xét :
- “Lợi” và “hại” mang tính chủ quan và tương đối. Trên thực tế đậy
chỉ là hai mặt đối lập của hiện thực khách quan, vấn đề là làm sao
trong cái hại tìm ra được cái lợi phục vụ cho con người và hài hòa
với thiên nhiên.
- Nguyên tắc này hay dùng với các nguyên tắc : 2. Nguyên tắc tách
khỏI, 5. Nguyên tắc kết hợp, 13. Nguyên tắc đảo ngược…
Ứng dụng trong tin học :
- Biến việc tràn số, tràn bộ đệm (có hại) để phát hiện ra các lỗ
hổng trong các phần mềm, để khắc phục các lỗi này (thành cái có
lợi).
- Virus là có hại nhưng ta cũng dựa vào những Viris này để phát
hiện ra các lổ hổng của phần mềm, rồi khắc phục chúng vậy tức là
ta đã biến Virus có hại thành tác nhân kiểm lỗi cho phần mềm của
chúng ta (thành cái có lợi).
23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi
Nội dung :
- Thiết lập quan hệ phản hồi
- Nếu có quan hệ phản hồI, hãy thay đổi nó
Nhận xét :

file tạm thời (cũng có khi là file rác sinh ra trong quá trình chạy
các ứng dụng ), nếu không có các file này đôi lúc hệ thống không
thể làm việc được.
25. Nguyên tắc tự phục vụ
Nội dung :
- Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ
trợ, sửa chữa.
- Sử dụng phế liệu, chất thảI, năng lượng dư.
Nhận xét :
- Nguyên tắc tự phục vụ phản ánh khuynh hướng phát triển : đối
tượng dần tiến tới thực hiện cộng việc hoàn toàn, nói cách khác,
vai trò tham gia vai trò của con người sẽ dần tiến tới 0. Cao hơn
nữa, khi các đối tượng nhân tạo được thay thế bằng các quá trình
có sẳn trong tự nhiên thì “tự phục vụ” sẽ đạt đến mức độ lý tưởng.
- Nguyên tắc này thường dùng với các nguyên tắc : 2. Nguyên tắc
tách khỏI, 6. Nguyên tắc vạn năng, 20. Nguyên tắc liên tục tác
động có ích, 23. Nguyên tắc quan hệ phản hối…
Ứng dụng trong tin học :
- Phần mềm diệt Virus thông minh có khả năng tự tìm và diệt Virus
mới mà không cần phải có mẫu Virus đó trước (Theo cách thông
thường hiện nay là phải có mẫu Virus trước rối chỉnh sửa chương
trình để nhận dạnh Virus này. Tóm lại chương trình luôn đi sau
Virus). Nhưng hiện nay có một số hãng phần mềm đang viết ra phần
mềm thông minh có khả tự điều chỉnh hoàn thiện để nhận dạng Virus
mới mà không cần có mẫu Virus đó trước.
26. Nguyên tắc sao chép
Nội dung :
- Thay vì sử dụng cái không được phép, phức tạp đắt tiền, không
tiện lợi dễ vỡ, sử dụng bản sao.
- Thay thế đối tượng hay hệ các đối tượng bằng các bản sao quang

hành, sửa chữa …. Đáp ứng được nhu cầu nhiều người sử dụng
(vừa túi tiền)…
Ứng dụng trong tin học :
- Các phần mềm dùng thử, Shareware hay phần mềm không mất
tiền (freeware), mặc dù những phần mềm này có thể hạn chế về
mặt chức năng nhưng đáp ứng được nhu cầu : không mất tiền và
cũng đáp ứng được tương đối công việc.
- 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.
28. Nguyên tắc thay thế sơ đồ cơ học
Nội dung :
- 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
đối với đối tượng.
- Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, các trường cố
định sang thay đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có
cấu trúc nhất định.
- Sử dụng các trường kết hợp với các hạt sắt từ.
Nhận xét :
- Nguyên tắc này phản ánh khuynh hướng phát triển : những gì
trước đây và bây giờ còn là “cơ học” sẽ chuyển thành không cơ
học (dùng điện,từ, điện từ, ánh sáng…).
Ứng dụng trong tin học :
20
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
- Thay thế các máy đánh chữ theo cơ học thành máy vi tính kết hợp
máy in ngày nay.
- Thay thế việc lưu giữ liệu bằng cách ghi chép thông thường trên

- Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào.
Nhận xét :
- Vật liệu nhiều lỗ có nhiều ưu điểm như nhẹ, cách nhiệt, cách âm
tốt, tiết kiệm nguyên liệu, có thể dùng làm các thiết bị lọc, có thể
tích nhỏ nhưng tống diện tích các lỗ rất lớn …
- Nguyên tắc này thường dùng với các nguyên tắc như : 2. Nguyên
tắc tách khỏI, 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ, 5. Nguyên tắc kết
hợp …
Ứng dụng trong tin học :
- Case của CPU : Thường có nhiều lỗ để thoát khí, làm cho nhiệt độ
trong thùng hạ xuống .
32. Nguyên tắc đổi màu
Nội dung :
- thay đổi màu sắc của đối tượng hay mội trường bên ngoài
21
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
- Thay đổi độ trong suốt của đối tượng hay môi trường bên ngoài.
- Để có thể quan sát được những đối tượng hay 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.
- Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp.
Nhận xét :
- Trong năm giác quan của con người thì thị giác đóng vai trò quan
trọng nhất. Hơn 90% thông tin nhận được từ thế giới bên ngoài
thông qua giác quan này.
- Màu sắc có nhiều tránh việc chỉ dùng một màu nào đó. Cần quy
ước mội loại màu ứng với cái gì, trên cơ sở đó dễ bao quát, xử lý
thông tin nhanh.
- Các hình vẽ, ký hiệu thích hợp rất có tác dụng, giúp cho suy nghĩ

- Trong Phần cứng : Tốc độ xung nhịp nên đồng bộ với nhau như :
CPU bus 800 thì nên dùng Ram BUS 400 2 thanh chạy chế độ
Dual để có băng thông tương ứng, Main dùng cùng Bus 800 và
cùng hãng … nói chung ta nên dùng các thành phần cùng đồng bộ
với nhau thì khi đó sẽ đạt được kết quả cao nhất.
22
Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học
34. Nguyên tắc loại bỏ và tái sinh từng phần
Nội dung :
- Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không cần
thiết phải tự phân hủy (hoà tan,bay hơi…).
- Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp
trong quá trình làm việc.
Nhận xét :
- Nguyên tắc này là trường hợp đặc biệt của hai nguyên tắc 15.
Nguyên tắc linh động , 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích :
Khi không còn có ích nữa thì phải linh động biến mất, ngược lại
khi cần có tác động có ích thì phải linh động xuất hiện. Như vậy
mới thật tối ưu.
Ứng dụng trong tin học :
- Trong lập trình CSDL : Table temp được tạo ra khi cần thiết để
chứa dữ liệu và khi không cần thiết nữa nó sẽ tự mất đi khi hệ
thống kết thúc.
- Biến cục bộ trong module (hàm hay thủ tục) sẽ tạo ra khi cần
thiết để lưu giữ dữ liệu và mất khi kết thúc module.
35. Nguyên tắc đổi các thông số hóa lý của đối tượng
Nội dung :
- Thay đổi trạng thái của đối tượng
- Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc
- Thay đổi độ dẻo

o Đặc điểm của cách giải quyết vấn đề này là đều xác định
được trực tiếp lời giải thông qua một thủ thục tính toán
(cộng thức, hệ thức, định luật…) hoặc qua cách bước căn
bản để có được lời giải. Đối với phương pháp này, việc giải
quyết vấn đề trên máy tính chỉ là thao tác lập trình hay chỉ
là sự chuyển đổi từ ngôn ngữ bên ngoài sang ngôn ngữ sử
dụng trong máy tính. Tìm hiểu phương này chính là tìm
hiểu phương pháp lập trình trên máy tính.
Để thực hiện tốt phương pháp trực tiếp ta nên áp
dụng các nguyên lý sau
 Nguyên lý 1 : Chuyển đổi dữ liệu của bài toán thành
dữ liệu của chương trình, có nghĩa là “Dữ liệu của bài
toán sẽ đựoc biểu diển dưới dạng các biến của
chương trình thông qua các quy tắc xác định của
ngôn ngữ lập trình cụ thể”.
• Một số quy tắc cần tuân thủ như sau :
o Ý nghĩa của biến chỉ được hiểu bởi con
người.
24
Bài toán
Các thực thể
và phép
toán trong
thế giới thực
Các đối tượng
và phép toán
trong ngôn
ngữ lập trình
Người lập
trình biểu


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status