TRNG H KHOA HC T NHIểN TP.HCM



BĨI TIU LUN V PHNG PHÁP SÁNG TO
& NG DNG TRONG MT S LNH VC CNTT

Giáo viên hng dn:
 GS.TSKH HoƠng Kim

Hc viên thc hin:
 Trn Trnh Khôi Nguyên
 MSHV: 1211051
 Chuyên ngành: KHMT
 Khóa: K22 Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 2
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

Mc lc

19. NGUYÊN TC TÁC NG THEO CHU K 11
20. NGUYÊN TC LIÊN TC TÁC NG CÓ ÍCH 11
21. NGUYÊN TC “VT NHANH” 12
22. NGUYÊN TC BIN HI THÀNH LI 12
23. NGUYÊN TC QUAN H PHN HI 12
24. NGUYÊN TC S DNG TRUNG GIAN 12
25. NGUYÊN TC T PHC V 12
26. NGUYÊN TC SAO CHÉP (COPY) 12
27. NGUYÊN TC “R” THAY CHO “T” 13
28. THAY TH S  C HC 13
29. S DNG CÁC KT CU KHÍ VÀ LNG 13
30. S DNG V DO VÀ MÀNG MNG 13
Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 3
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

31. S DNG CÁC VT LIU NHIU L 13
32. NGUYÊN TC THAY I MÀU SC 14
33. NGUYÊN TC NG NHT 14
34. NGUYÊN TC PHÂN HY HOC TÁI SINH CÁC PHN 14
35. THAY I CÁC THÔNG S LÝ HÓA CA I TNG 14
36. S DNG CHUYN PHA 14
37. S DNG S N NHIT 15
38. S DNG CÁC CHT OXY HÓA MNH 15
39. THAY I  TR 15
40. S DNG CÁC VT LIU HP THÀNH (COMPOSITE) 15
PHN BA: CÁC VÍ D TRONG LNH VC CNTT NG DNG CÁC TH THUT
SÁNG TO 16
1. NGUYÊN TT GII “THIU” HOC “THA” 16
2. NGUYÊN TC KT HP 16


LI NịI U
Phng Pháp Lun Sáng To (Creativity Methodologies) là b môn khoa
hc có mc đích xây dng và trang b cho mi ngi h thng các phng pháp,
các k nng thc hành tiên tin v suy ngh đ gii quyt vn đ và ra quyt đnh
mt cách sáng to, v lâu dài, tin ti điu khin đc t duy.

Theo các nhà nghiên cu, khoa hc này ng vi "làn sóng th t" trong quá
trình phát trin ca loài ngi, sau nông nghip, công nghip và tin hc. Làn
sóng th t ng vi Creatology (hay còn gi là thi đi hu tin hc) chính là s
nhn mnh vai trò ch th t duy sáng to ca loài ngi trong th k XXI.

Tuy nhiên, mi ngi cn chn cho mình nhng phng pháp, k thut phù hp
vi đc đim bn thân cng nh hoàn cnh ng dng c th đ đt đc mc
tiêu nghiên cu.

Công ngh thông tin là mt trong nhng ngành mi nhn trong lnh vc khoa
hc công ngh mà ng và Nhà nc đư xác đnh và cng là mưnh đt màu m
ca ht ging sáng to. Vì th vic ng dng phng pháp lun sáng to vào
công ngh thông tin đ làm ny mm các ht ging y có ý rt ln trong vic đa
Vit Nam tr thành nc mnh v công ngh thông tin trong tng lai gn. Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To

Phng pháp nghiên cu khoa hc nói chung là mt trình t gm sáu bc
sau. Các bc c bn là:
A. t vn đ, mc đích, hoc cơu hi nghiên cu:
t vn đ hay câu hi nghiên cu là phn quan trng nht ca
phng pháp nghiên cu khoa hc. Mi mt phn d án ca bn đc
thc hin đ tr li câu hi này. Các câu hi nghiên cu đôi khi đc hình
thành nh là mt tuyên b và đc gi là “Vn đ” hoc "Báo cáo vn
đ." mc tiêu hay nhng ý tng mà bn đang c gng đ kim chng là
gì? câu hi khoa hc mà bn đang c gng tr li là gì?

B. Nhng gi đnh
Gi đnh là mt dng d báo, đc hình thành nh mt tuyên b mà
bn đ ngh đ dn ti câu tr li cho câu hi nghiên cu. Gii thích mt
cách thuyt phc các d án mà bn s dng đ chng minh cho mc đích
ca mình. Bn nên c gng trình bày k v các kt lun có đc thông qua
đo lng. Không phi lúc nào kt lun ca bn cng phù hp vi gi
thuyt ca bn.

C. Danh mc tƠi liu:
Danh sách tt c các vt t thit b đc s dng trong nghiên cu hoc
th nghim. Danh sách các tài liu ca bn phi bao gm các trình t thao
tác.

D. Trình t:

Là mô t chi tit, tng bc v cách bn thc hin th nghim. Hưy
mô t rõ ràng cách mà bn khng ch các bin s cng nh tng bc làm
th nào bn ly đc kt qu cui cùng thông qua đo lng đ chng
minh hay bác b gi thuyt ca mình. Các tin trình mà bn thc hin nên
đc đúc kt theo mt phng pháp mà theo đó mt ngi khác d dàng

Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 8
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

Phn Hai: Bn Mi Th Thut Trong Khoa Hc
V Phát Minh Sáng Ch

1. Nguyên tc phơn nh
 Chia đi tng thành các phn đc lp.
 Làm đi tng tr nên tháo lp đc.
 Tng mc đ phân nh đi tng.

2. Nguyên tc “tách khi”
 Tách phn gây “phin phc” (tính cht “phin phc”) hay ngc li tách
phn duy nht “cn thit” (tính cht “cn thit”) ra khi đi tng.

3. Nguyên tc phm cht cc b
 Chuyn đi tng (hay môi trng bên ngoài, tác đng bên ngoài) có cu
trúc đng nht thành không đng nht.
 Các phn khác nhau ca đi tng phi có các chc nng khác nhau.
 Mi phn ca đi tng phi  trong nhng điu kin thích hp nht đi vi
công vic.

4. Nguyên tc phn đi xng
 Chuyn đi tng có hình dng đi xng thành không đi xng (nói chung
gim bc đi xng).

5. Nguyên tc kt hp
 Kt hp các đi tng đng nht hoc các đi tng dùng cho các hot đng
k cn.

li nht, không mt thi gian dch chuyn.

11. Nguyên tc d phòng
 Bù đp đ tin cy không ln ca đi tng bng cách chun b các phung
tin báo đng, ng cu, an toàn.
Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 10
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 12. Nguyên tc đng th
 Thay đi điu kin làm vic đ không phi nâng lên hay h xung các đi
tng.

13. Nguyên tc đo ngc
 Thay vì hành đng nh yêu cu ca bài toán, hành đng ngc li (ví d
không làm nóng mà làm lnh đi tng).
 Làm phn chuyn đng ca đi tng (hay môi trng bên ngoài) thành
đng yên và ngc li phn đng yên thành chuyn đng.

14. Nguyên tc cu (tròn) hóa
 Chuyn nhng phn thng ca đi tng thành cong, mt phng thành mt
cu, kt cu hình hp thành kt cu hình cu.
 S dng các con ln, viên bi, vòng xon.
 Chuyn sang chuyn đng quay, s dng lc ly tâm.

15. Nguyên tc linh đng
 Cn thay đi các đc trng ca đi tng hay môi trng bên ngoài sao cho
chúng ti u trong tng giai đon làm vic.
 Phân chia đi tng thành tng phn, có kh nng dch chuyn đi vi nhau.

 Chuyn tác đng liên tc thành tác đng theo chu k (xung).
 Nu đư có tác đng theo chu k, hưy thay đi chu k.
 S dng các khong thi gian gia các xung đ thc hin tác đng khác.

20. Nguyên tc liên tc tác đng có ích
 Thc hin công vic mt cách liên tc (tt c các phn ca đi tng cn
luôn luôn làm vic  ch đ đ ti).
 Khc phc vn hành không ti và trung gian.
 Chuyn chuyn đng tnh tin qua li thành chuyn đng quay.

Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 12
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

21. Nguyên tc “vt nhanh”
 Vt qua nhng giai đon có hi hoc nguy him vi vn tc ln.
 Vt nhanh đ có đc hiu ng cn thit.

22. Nguyên tc bin hi thƠnh li
 S dng nhng tác nhân có hi (ví d tác đng có hi ca môi trng) đ thu
đc hiu ng có li.
 Khc phc tác nhân có hi bng cách kt hp nó vi tác nhân có hi khác.
 Tng cng tác nhân có hi đn mc nó không còn có hi na.

23. Nguyên tc quan h phn hi
 Thit lp quan h phn hi.
 Nu đư có quan h phn hi, hưy thay đi nó.

24. Nguyên tc s dng trung gian
 S dng đi tng trung gian, chuyn tip.


29. S dng các kt cu khí vƠ lng
 Thay cho các phn ca đi tng  th rn, s dng các cht khí và lng;
np khí, np cht lng, đm không khí, thy tnh, thy phn lc.

30. S dng v do vƠ mƠng mng
 S dng các v do và màng mng thay cho các kt cu khi.
 Cách ly đi tng vi môi trng ngoài bên ngoài bng các v do và màng
mng.

31. S dng các vt liu nhiu l
 Làm cho đi tng có nhiu l hoc s dng thêm nhng chi tit nhiu l
(ming đm, tm ph …).
 Nu đi tng đư có nhiu l, s b tm nó bng cht nào đó.
Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 14
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 32. Nguyên tc thay đi mƠu sc
 Thay đi màu sc ca đi tng hay môi trng bên ngoài.
 Thay đi đ trong sut ca đi tng hay môi trng bên ngoài.
  có th quan sát đc nhng đi tng hoc nhng quá trình, s dng các
cht ph gia màu, hunh quang.
 Nu các cht ph gia đó đư đc s dng, dùng các nguyên t đánh du.
 S dng các hình v, ký hiu thích hp.

33. Nguyên tc đng nht
 Nhng đi tng, tng tác vi các đi tng cho trc, phi đc làm t
cùng mt vt liu (hoc t vt liu gn v các tính cht) vi các vt liu ch

 Dùng các bc x ion hóa tác đng lên không khí hoc oxy.
 Thay oxy giàu Ôzôn (hoc ôxy b ion hoá) bng chính ôzôn.

39. Thay đi đ tr
 Thay môi trng thông thng bng môi trng trung hòa.
 a thêm vào đi tng các phn, các cht, ph gia trung hòa…
 Thc hin quá trình trong chân không.

40. S dng các vt liu hp thƠnh (composite)
 Chuyn t các vt liu đng nht sang s dng các vt liu hp thành
(composite). Hay nói chung, s dng các loi vt liu mi. Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 16
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

Phn Ba: Các Ví D Trong Lnh Vc CNTT ng
Dng Các Th Thut Sáng To

1. Nguyên tt gii “thiu” hoc “tha”
 Trong thut gii di truyn, thay vì đi tìm li gii ti u (tn chi phí rt cao
hoc không th), gii thut đi tìm li gii gn ti u nht có th.

2. Nguyên tc kt hp
 ng dng mô hình mng Neural nhân to và lý thuyt Fuzzy trong vic điu
khin nhit đ lò nung Tuynel.

3. Nguyên tt chuyn sang chiu khác
 Trong lnh vc trí tu nhân to, không ít các bài toán thc t do lng d

(ví d màu trng).

9. Nguyên tc s dng trung gian
 Trong công ngh Java, mư lnh ca chng trình đc chuyn thành mt
dng trung gian gi là Bytecode, sau đó tp tin này đc chy trên các máy
o Java  bt c h điu hành nào.

10. Nguyên tc phơn nh
 Mô hình Model – View – Control giúp phân chia công vic cho các thành
phn đc lp. Qua đó, làm cho chng trình tng kh nng m rng, sa li,
kh phân, …

11. Nguyên tc s dng kt cu khí vƠ lng
 Trong b phn tn nhit CPU, hin nay có nhng sn phm tn nhit bng
nc hoc khí lnh.
Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 18
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22 12. Nguyên tc quan h phn hi
 Mt s sn phm phn mm hin nay, khi ngi dùng tin hành g b phn
mm đang s dng, h thng thng xut hin ca s đ ly ý kin ca
ngi dùng v phn mm cng nh nguyên nhân g b chng trình.

13. Nguyên tc “cha trong”
 Trong các lp trình hng đi tng, đi tng A đc quyn cha đi
tng B, đi tng B đc quyn cha đi tng C, …
 Ví d: i tng Xe Hi có cha đi tng Thân Xe, trong đi tng Thân
Xe có cha đi tng Gh Xe, …

a. c trng
 n gin: chng trình đc tin hành đn gin theo li tun
t, không phc tp.
 n lung: ch có mt lung công vic duy nht, và các công
vic đc thc hin tun t trong lung đó.
b. Nhn xét
 u đim:
 Do tính đn gin, lp trình tuyn tính đc ng dng cho
các chng trình đn gin và có u đim d hiu.
 Nhc đim:
 Vi các ng dng phc tp, ngi ta không th dùng lp
trình tuyn tính đ gii quyt.
 Ngày nay, lp trình tuyn tính ch tn ti trong phm vi
các module nh nht ca các phng pháp lp trình khác.
Ví d trong mt chng trình con ca lp trình cu trúc,
các lnh cng đc thc hin theo tun t t đu đn
cui chng trình con.
Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 20
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

1.2 Lp trình cu trúc
A. S lc
 Trong lp trình hng cu trúc, chng trình chính đc chia
nh thành các chng trình con và mi chng trình con thc
hin mt công vic xác đnh. Chng trình chính s gi đn
chng trình con theo mt gii thut, hoc mt cu trúc đc
xác đnh trong chng trình chính.
 Các ngôn ng lp trình cu trúc ph bin là Pascal, C và C++.
Riêng C++ ngoài vic có đc trng ca lp trình cu trúc do k

theo mt th t bt kì, tu thuc vào gii thut trong
chng trình chính mà không ph thuc vào th t khai
báo ca các chng trình con.
 Các ngôn ng lp trình cu trúc cung cp mt s cu trúc
lnh điu khin chng trình.
 u đim
o Chng trình sáng sa, d hiu, d theo dõi.
o T duy gii thut rõ ràng.
 Nhc đim
o Lp trình cu trúc không h tr mnh vic s dng
li mư ngun ngha là gii thut luôn ph thuc
cht ch vào cu trúc d liu, do đó, khi thay đi
cu trúc d liu, phi thay đi gii thut, ngha là
phi vit li chng trình.
o Không phù hp vi các phn mm ln vì t duy
cu trúc vi các gii thut ch phù hp vi các bài
toán nh, nm trong phm vi mt module ca
chng trình. Vi d án phn mm ln, lp trình
cu trúc t ra không hiu qu trong vic gii quyt
mi quan h v mô gia các module ca phn
mm.

B. Các th thut sáng to:
 Nguyên tc phân nh
 Chng trình có th đc chia nh thành các chng trình con riêng bit.
Mi chng trình con này thc hin các công vic khác nhau nhng cùng
phc v cho li gii chung ca bài toán. Nh vic phân nh này mà chng
trình tr nên sáng sa hn, mt khác lp trình viên có th gi li mt chng
trình con, phân chia công vic d dàng hn.


mi chng trình con trong phm vi hot đng ca nó. iu này rt khó thc
hin đi vi lp trình tuyn tính.

Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 23
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

1.3 Lp trình hng đi tng OOP
A. S lc
 Trong lp trình hng đi tng:
 Ngi ta coi các thc th trong chng trình là các đi tng
và sau đó tru tng hoá đi tng thành lp đi tng.
 D liu đc t chc thành các thuc tính ca lp. Ngui ta
ngn chn vic thay đi tu tin d liu trong chng trình
bng các cách gii hn truy nhp nh ch cho phép truy nhp d
liu thông qua đi tng, thông qua các phng thc mà đi
tng đc cung cp…
 Quan h gia các đi tng là quan h ngang hàng hoc quan
h k tha: Nu lp B k tha t lp A thì A đc gi là lp c
s và B đc gi là lp dn xut.
 Ngôn ng lp trình hng đi tng ph bin hin nay là Java,
C++, C#…Mc dù C++ cng có nhng đc trng c bn ca
lp trình hng đi tng nhng vn không phi là ngôn ng
lp trình thun hng đi tng.
a. c trng
 Lp trình hng đi tng có hai đc trng c bn:
 óng gói d liu: d liu luôn đc t chc thành các
thuc tính ca lp đi tng. Vic truy nhp đn d liu
phi thông qua các phng thc ca đi tng lp.
 S dng li mư ngun: vic s dng li mư ngun đc

k tha t lp cha, lp con còn phi đnh ngha các phng thc o theo
đúng protocol mà lp cha đư khai báo.

 Nguyên tc cha trong:
 Ngoài đc đim ging nh nguyên tt cha trong đc đ cp  trên, lp
trình hng đi tng có mt s đim riêng sau:
 Mt đi tng hoàn toàn có th cha mt hoc nhiu đi tng khác
 Mt s ngôn ng cho phép đa k tha và k tha nhiu cp ngha là mt đi
tng có th có nhiu cha hoc va có cha va có ông, …

 Nguyên tt phân nh
 Mt thc th trong thc t có th đc tru tng hóa thành nhiu đi tng
thành phn. Ví d: Lp đi tng Nhà gm đi tng Phòng, đi tng
Phòng gm đi tng Ca, …

 Nguyên tc vn nng:
Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc – Bài Tiu Lun V Các Th Thut Sáng To
GVHD: GS.TSKH HoƠng Kim Trang 25
SVTH: Trn Trnh Khôi Nguyên – 1211051 – KHMT – K22

 Mi đi tng s t x lý các tính toán liên quan đn d liu mà đi tng
đó nm gi thông qua các phng thc
TƠi Liu Tham Kho

[1] GS. TSKH Hoàng Kim - Slide Phng Pháp Nghiên Cu Khoa Hc Trong
Tin Hc (Research Methodologies In Computer Science)
[2] Các bài báo cáo nhng nm trc
[3] Phan Dng - Các th thut (nguyên lý) sáng to c bn phn mt, Trung tâm
sáng to khoa hc – k thut (TSK) TpHCM, 2007
[4] Mt s Ngun khác