ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Khoa học máy tính
Khóa 22
PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Đề tài: Phương pháp sáng tạo trong sản phẩm công nghệ của Apple
GVHD: GS.TSKH Hoàng Kiếm
Học viên: 12 11 030 – Đỗ Nguyên Kha
Phương pháp nghiên cứu khoa học

1

   
Chúng ta đang sống trong một kỷ nguyên mà những tiến bộ khoa học kỹ
thuật phát triển bùng nổ một cách nhanh chóng. Các quốc gia đẩy mạnh tối đa
đầu tư cho sự phát triển để tạo ra những sản phẩm công nghệ có chất lượng
ngày càng tốt hơn, mang lại trải nghiệm tốt hơn cho người sử dụng. Để đạt được
những tiến bộ vượt bậc đó là sự áp dụng các nguyên tắc sáng tạo khoa học trong
khoa học kỹ thuật từ việc hình thành ý tưởng cho đến hiện thực hóa sản phẩm.
Do đó, các nguyên tắc sáng tạo được xem như cốt lõi của sự thành công
trong việc tạo ra các sản phẩm công nghệ. Việc học hỏi và áp dụng các nguyên
tắc sáng tạo vào thực tiễn góp phần quan trọng trong nghiên cứu khoa học.
Bài thu hoạch được trình bày gồm hai phần:
 Phần 1: Một số ứng dụng của các nguyên tắc sáng tạo trong lĩnh
vực phần mềm
Trình bày sơ lược về một số nguyên tắc sáng tạo và ứng dụng trong
lĩnh vực phần mềm.
 Phần 2: Sự sáng tạo của Apple qua các sản phẩm công nghệ
Điểm lại quá trình phát triển của các sản phẩm công nghệ của Apple

II. SỰ SÁNG TẠO CỦA APPLE QUA CÁC SẢN PHẨM CÔNG NGHỆ 11
1. iPhone (2007) 12
2. iPhone 3G và 3GS (2008-2009) 13
3. iPhone 4 và 4S (2010-2011) 14
4. iPhone 5 (2012) 16
III. KẾT LUẬN 18
TÀI LIỆU THAM KHẢO 19

Phương pháp nghiên cứu khoa học

3

I. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG LĨNH
VỰC PHẦN MỀM
1. Nguyên tắc phân nhỏ
a. Chia một đối tượng thành nhiều phần khác nhau
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Chia một hệ thống lớn thành các
thành phần nhỏ hơn có khả năng kết nối và phối hợp hoạt động
Áp dụng: Phân chia hệ thống xử lý thành các thành phần xử lý độc lập,
chia nhỏ, tính toán và tổng hợp kết quả từ các thành phần xử lý con
(Map-Reduce của Google)
b. Mô-đun hóa các đối tượng
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Chia nhỏ những hàm xử lý và
thuộc tính tương tự nhau thành các thành phần tự hoạt động (mô-đun)
Áp dụng: Template của C++ cung cấp khả năng đóng gói mã của thành
phần thực thi
2. Nguyên tắc tách khỏi
a. Tách những thành phần kỹ thuật khỏi các phần cần thiết
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Chi một ngôn ngữ, định nghĩa sự
thể hiện cho ngữ pháp của nó cùng với một trình thông dịch sử dụng sự

Áp dụng: Giả sử có những quả bóng và những cái giỏ xử lý liên quan
đến việc cân bằng tải ngẫu nhiên, phân hoạch động tài nguyên hệ thống
hay băm. Giả sử có có n trái bóng cần được để vào n cái giỏ, trong khi
đó mỗi trái bóng phải được được đặt mà không cần biết đến sự phân bổ
của các quả bóng trước đó. Mục đích của thuật toán là để đặt được một
sự phân hoạch như thế cho do có những giỏ có nhiều bóng hơn mức
trung bình
5. Nguyên tắc kết hợp
Phương pháp nghiên cứu khoa học

5

a. Làm cho quá trình xử lý song song hoặc đồng thời
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Làm cho những tiến trình thực thi
song song
Áp dụng: Đồng bộ hóa các tiểu trình trong quá trình thực thi. Sắp lịch
các tiểu trình nắm quyền điều khiển
6. Nguyên tắc vạn năng
a. Làm một đối tượng có nhiều chức năng, giảm sự cần thiết của những
đối tượng khác
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Làm cho hệ thống hỗ trợ nhiều và
động sự phân lớp dựa trên ngữ cảnh
Áp dụng: Dựa vào sở thích đăng nhập của người dùng một ngữ cảnh là
kết quả của nhu cầu thực hiện một hành động cụ thể. Tùy thuộc vào ngữ
cảnh, hệ thống hiển hiên những đặc trưng của ngữ cảnh
7. Nguyên tắc “chứa trong”
a. Đặt một đối tượng trong một đối tượng khác; lần lượt đặt mỗi đối tượng
vào đối tượng khác
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Kế thừa những chức năng của
nhưng đối đượng khác bằng cách chưa những thể thể hiện của chúng tro

a. Chuẩn bị cho tình huống khẩn cấp trước để bổ sung độ tin cậy cho các
đối tượng
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Sử dụng thuật toán có thể xử lý
những tình huống xấu nhất có hại và bảo toàn và bảo toàn sự bất biến
toàn thể
Áp dụng: Cân bằng xếp lịch trong những hệ thống mạng không dây
Phương pháp nghiên cứu khoa học

7

12. Nguyên tắc đẳng thế
a. Trong một môi trường tiềm năng, hạn chế sự thay đổi vị trí
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Thay đổi điều kiện xử lý của một
thuật toán để kiếm soát dòng dữ liệu vào và ra của tiến trình
Áp dụng: Sử dụng một hệ thống lưu trữ lâu dài các đối tượng (nguồn
điện là năng lượng tiềm năng, dữ liệu là thông tin tiềm năng)
13. Nguyên tắc đảo ngược
a. Đảo ngược hành động để giải quyết vấn đề
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Lưu trữ những giao tác để đảo
ngược chúng khi cần thiết
Áp dụng: Phục hồi và lần ngược (backtracking) trong các hệ quản trị cơ
sở dữ liệu
14. Nguyên tắc làm tròn hóa
a. Thay thế các thành phần tuyến tính bằng các thành phần tròn, mặt
phẳng bởi các mặt cầu, khối lập phương bởi hình cầu
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Thay đổi các kiểu dữ liệu tuyến
tính bởi các đối tượng trừu tượng vòng (circular)
Áp dụng: Bộ đệm liên kết (bound buffer) cung cấp một cơ chế lưu trữ
vô hạn cho các thông tin số như các biến
15. Nguyên tắc linh động

Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Thay đổi tần suất của sự thực thi
thực toán theo thời gian cho đến khi đạt được kết quả mong muốn
Phương pháp nghiên cứu khoa học

9

Áp dụng: Sử dụng hình ảnh định kỳ theo sự thay đổi tỷ lệ quả thuật
toán trên một đối tượng thay đổi lần lượt cho đến khi đạt được trạng thái
lý tưởng
19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ
a. Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Thay vì thực thi những tác vụ liên
tục, xác định khoảng thời giản để thực thi tác vụ đó theo chu kỳ
Áp dụng: Các thuật toán xếp lịch: cron-jobs, lịch sao lưu/nhân bản dữ
liệu
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)
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Phát triển một giải pháp hạt tốt để
tối ưu bộ xử lý khi ở tải tối đa
Áp dụng: Dịch vụ truyền hình theo sát yêu cầu xếp lịch chiếu những bộ
phim khác nhau dựa vào sự phổ biến để tối ưu hóa thông lượng.
b. Tiết giảm vận hành không tải
Ý nghĩa trong kỹ thuật phần mềm: Phát triển giải pháp xử lý đồng
thời để giảm thiểu sự khóa thực thi của các tiến trình hoặc tiểu trình
Áp dụng: Đồng bộ các giải pháp đọc ghi trong các giao tác của cơ sở dữ
liệu
21. Nguyên tắc biến hại thành lợi
a. Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại
khác

iPhone, iPad, Macbook được biết đến như những sản phẩm với doanh số hàng đầu
cũng như tích hợp những công nghệ mới nhất nhằm đem lại trải nghiệm tốt nhất cho
người sử dụng.

Để có được thành công như ngày hôm nay Apple không chỉ dựa vào việc áp
dụng các công nghệ mới và sản phẩm mà chính là sự không ngừng sáng tạo của đội
ngũ thiết kế cũng như của “kiến trúc sư trưởng” Steve Jobs. Apple không phải là công
ty đầu tiên tạo ra chiếc điện thoại thông minh (smartphone) sử dụng màn hình cảm
ứng, cũng nhưng không phải công ty đầu tiên sáng tạo ra cái mà chúng ta vẫn gọi là
máy tính bảng (tablet) nhưng lại là công ty thành công nhất trong việc đưa các sản
phẩm này đến người tiêu dùng. Cầm trên tay một sản phẩm của Apple bạn sẽ không
cảm nhận được mình đang sử dụng một chiếc máy tính nhàm chán với một dải các
phím bấm chức năng được sắp xếp dàn trải mà là tương tác thực sự với chúng. Từ
thiết kế bên ngoài cho đến giao diện và các chức năng kèm theo đều gần như hoàn
hảo. Chính vì lý do này iPhone – chiếc điện thoại đầu tiên của Apple đã đạt được
thành công rực rỡ trước các đối thủ, biến Apple từ một công ty sản xuất máy tính
trong phút chốc trở thành công ty sản xuất điện thoại hàng đầu thế giới. Chính Apple
đã mở ra một thời đại mới cho chiếc điện thoại, khiến các hãng điện thoại hàng đầu
như Nokia phải lúng túng và xoay xở tìm hướng đi mới, đẩy Nokia từ một công ty sản
xuất điện thoại hàng đầu thế giới đến bờ vực phá sản.
Phương pháp nghiên cứu khoa học

12 1. iPhone (2007)
 Chiếc iPhone đầu tiên ra mắt vào ngày 9 tháng 1 năm 2007.
 Steve Jobs hình thành ý tưởng của việc sử dụng màn hình cảm ứng đa
chạm để tương tác với máy tính theo các người ta có thể gõ trực tiếp lên
màn hình, hoàn toàn loại bỏ chuột và bàn phím vật lý giống như với máy

2. iPhone 3G và 3GS (2008-2009)
 Tiếp theo thành công của iPhone thế hệ đầu tiên, iPhone thế hệ thứ 2 và
thứ 3 tiếp tục có những cải tiến về mặt công nghệ, Apple tiếp tục áp
dụng nguyên tắc vạn năng trong việc cải thiện chiếc điện thoại thông
minh này.
 Tích hợp 3G: Với chiếc iPhone thế thệ thứ 2, Apple đã khắc phục một
khuyết điểm so với các đối thủ khác là hỗ trợ kết nối 3G, vốn đã rất phổ
biến trên điện thoại thông minh của các hãng khác. Mở rộng khả năng
kết nối của người sử dụng đặc biệt là các mạng xã hội đang trong giai
đoạn bùng nổ thời kỳ bấy giờ như Facebook, Twitter.
Phương pháp nghiên cứu khoa học

14

 Tích hợp la bàn: Cho phép người dùng sử dụng iPhone như một chiếc la
bàn định hướng.
 Tích hợp điều khiển bằng giọng nói: Hỗ trợ người dùng điều khiển các
thao tác cơ bản như phát nhạc.

3. iPhone 4 và 4S (2010-2011)
 iPhone 4 mỏng hơn phiên bản 3Gs 24% được thiết kế vuông vắn bo góc
và viền kim loại, mặt kính chống xước tối đa, cảm biến 6 chiều. Một chi
tiết khá đặc biệt ở sản phẩm mới này đó là khung thép cũng chính là
anten của GPS, Wifi, GSM.
 Màn hình iPhone 4 có độ phân giải 960x640 cao nhất trong các dòng
điện thoại hiện và đạt tới 326pixel/inch, độ tương phản 800:1 cho hình
ảnh rất mượt và hiện thị tốt ở môi trường ánh sáng mạnh. Màn hình của
iPhone 4 chính là đòn giáng mạnh vào các đối thủ, với số lượng điểm
ảnh trên một đơn vị diện tích tăng gấp 4 lần so với mức bình quân của
các sản phẩm đối thủ lúc bấy giờ. Với độ phân giải này, mắt nguời gần

16 4. iPhone 5 (2012)
 Thiết kế của iPhone mới không có quá nhiều thay đổi so với iPhone 4S
nhưng đã mỏng hơn và nhẹ hơn. iPhone 5 mỏng 7,6mm và nặng 112g,
nó là smartphone mỏng nhất và nhẹ nhất mà Apple từng làm. Mặt sau
của máy được làm từ hợp kim nhôm thay vì mặt kính bóng như iPhone
4S trước đây. Ngoài ra, phần mặt sau cũng được chia làm ba khoang với
màu đen và xám. Phần màu đen này chiếm diện tích nhỏ ở cạnh trên và
dưới của máy, nếu là máy màu trắng thì mảng nhỏ này sẽ là màu trắng.
 Về camera, Apple tiếp tục nâng cao chất lượng quay phim của iPhone
với chuẩn Full HD (tăng gần gấp 4 lần so với HD của thế hệ trước),
nguyên tắc vạn năng tiếp tục được áp dụng, khả năng chụp ảnh của
iPhone không thua kém gì so với các máy ảnh nghiệp dư và một số máy
ảnh chuyên dụng.
 Apple đã có sự thay đổi tỷ lệ màn hình từ 4:3 thành 16:9, người dùng có
thể dễ dàng xem những đoạn phim từ màn hình mà không bị cảm giác
khó chịu với những viền đen của những thế hệ iPhone trước.
 Về mặt chất liệu vỏ, Apple áp dụng nguyên tắc rẻ cho mắc, thay thế chất
liệu nhôm và kính ở những thế hệ trước bằng vỏ nhựa nhẹ hơn và rẻ tiền
hơn.
Phương pháp nghiên cứu khoa học

17 Điểm qua sơ lược sự phát triển của iPhone, sản phẩm đem Apple trở thành một
công ty công nghệ hàng đầu thế giới. Từ những con người lao động bình dân, đến giới
trí thức hay doanh nhân đều xem những sản phẩm Apple là sản phẩm đi đầu trong

Phương pháp nghiên cứu khoa học

19

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] GS.TSKH Hoàng Kiếm - “Slides bài giảng Phương pháp nghiên cứu khoa học
trong tin học”
[2] Kevin C. Rea - “TRIZ and Software - 40 Principle Analogies”
[3] Phan Dũng - “Phương pháp luận sáng tạo khoa học kỹ thuật”
[4] Các tài liệu hình ảnh từ Internet