ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
ĐỀ TÀI: Ứng Dụng Các Phương Pháp Luận Sáng Tạo Để
Giải Quyết Các Vấn Đề Tin Học
GVHD :GS-TSKH. Hoàng Văn Kiếm
Thực hiện:Vưu Văn Tòng - CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 2
Thành phố Hồ Chí Minh - Tháng 03 Năm 2012
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 3
LỜI MỞ ĐẦU
Hoạt động sáng tạo là hoạt động mang lại những điều mới và có ích cho
cuộc sống, xã hội hay đơn thuần là cho cá nhân người thực hiện hoạt động.
Hoạt động sáng tạo vốn đã gắn liền với sự tồn tại và phát triển của xã hội
loài người. Nó đã bắt đầu từ các hoạt động đơn giản như việc tìm ra lửa để
nấu chín thức ăn đến những thứ phức tạp hơn như sử dụng năng lượng hạt
nhân, chinh phục vũ trụ.
Với khả năng sáng tạo vô tận của mình, con người đã tạo ra được những
thành tựu vượt bậc, những phát minh vĩ đại làm thay đổi cả cuộc sống, thay
đổi cả nền văn minh.
Qua hàng ngàn năm lịch sử, đã có biết bao nhiêu phát minh, sáng chế
được ra đời. Mặc dù mỗi phát minh sáng chế điều là cái mới, riêng biệt nhau
nhưng chúng điều có một đặc điểm chung là áp dụng một trong 40 nguyên tắc
sáng tạo cơ bản mà Alshuller G.S đã tổng hợp.
Trong phạm vi đề tài này, em xin trình bày ngắn gọn về những nguyên tắc
sáng tạo cơ bản của Alshuller mà em cho là thiết thực trong ngành công nghệ
thông tin cũng như những ứng dụng của nó trong các sản phẩm tin học – các
hệ điều hành dành cho di động (Android và iOS).
1.8. Nguyên tắc dự phòng 8
1.9. Nguyên tắc đảo ngược 8
1.10. Nguyên tắc cầu (tròn) hóa 9
1.11. Nguyên tắc linh động 9
1.12. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác 9
1.13. Nguyên tắc vượt nhanh 9
1.14. Nguyên tắc biến hại thành lợi 10
1.15. Nguyên tắc quan hệ phản hồi 10
1.16. Nguyên tắc sao chép 10
1.17. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” 10
1.18. Thay thế sơ đồ cơ học 11
1.19. Nguyên tắc thay đổi màu sắc 11
1.20. Nguyên tắc đồng nhất 11
2. ỨNG DỤNG 40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG TIN HỌC 12
2.1. Android OS 12
2.1.1. Lịch sử phát triển 12
2.1.2. Các phiên bản chính thức và sự cải tiến 13
2.1.3. Sự áp dụng của 40 nguyên tắc sáng tạo vào Android OS 14
2.2. iOS (Apple) 18
2.2.1. Lịch sử phát triển 18
2.2.2. Các phiên bản và sự cải tiến 19
2.2.3. Sự áp dụng 40 nguyên tắc sáng tạo vào iOS 21
3. KẾT LUẬN 22
4. TÀI LIỆU THAM KHẢO 24
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 6
1. TÓM TẮT NHỮNG NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN VÀ QUAN TRỌNG
1.1. Nguyên tắc phân nhỏ
- Nội dung:
- Nội dung:
o Chuyển các đối tượng có hình dạng đối xứng sang không đối xứng hoặc
ít đối xứng hơn vì trong nhiều trường hợp, tính bất đối xứng sẽ giúp ta
tiết kiệm được không gian hoặc đối tượng được vững vàng hơn.
- Ví dụ:
o Vỏ xe máy bánh trước và sau có các vết khía khác nhau.
o Chân chống xe máy cho xe nghiêng về bên trái chứ không đứng thẳng
giúp cho người lái nhanh chóng dựng xe và đỡ tốn sức lực nâng xe như
chân chống ở giữa.
1.5. Nguyên tắc kết hợp
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 8
- Nội dung:
o Kết hợp các đối tượng để tạo ra đối tượng có tính chất mới
o Kết hợp các đối tượng được sử dụng cho các hoạt động kế cận
- Ví dụ:
o Búa có một đầu để đóng, một đầu để nhổ đinh
o Viết chì thường gắn tẩy trên đầu còn lại.
1.6. Nguyên tắc vạn năng
- Nội dung:
o Kết hợp các đối tượng về mặt chức năng
o Là trường hợp riêng của nguyên tắc kết hợp
- Ví dụ:
o Bút thử điện đồng thời là tuốc-nơ-vít
o Smartphone vừa dùng làm điện thoại vừa dùng như máy vi tính
1.7. Nguyên tắc chứa trong
- Nội dung:
o Đặt đối tượng bên trong đối tượng khác nhằm tận dụng phần ‘thể tích’
bên trong đối tượng hoặc làm cho đối tượng bền hơn, an toàn hơn.
- Ví dụ:
- Ví dụ:
o Bàn có hình tròn hoặc xoay quanh trục để có thể dễ dàng gắp thức ăn
mà không cần với tay.
o Các điểm giao nhau trong giao thông có hình tròn để dễ dàng đi lại
1.11. Nguyên tắc linh động
- Nội dung:
o Thay đổi đặc trưng của đối tượng hay môi trường sao cho tối ưu với
từng hoạt động, từng thời gian.
- Ví dụ:
o Ghế xếp có thể thay đổi được độ cao hay có thể xếp lại gọn gàng
o Liếp xe đạp có nhiều tầng, nhiều tốc độ
1.12. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác
- Nội dung:
o Chuyển chuyển động của đối tượng từ một chiều thành hai chiều, từ mặt
phẳng thành không gian, từ một tầng thành nhiều tầng
- Ví dụ:
o Nhà ở được xây nhiều tầng trên cùng diện tích đất
o Chìa khóa có hai chiều nên tra vào ổ dễ dàng hơn, không phải mất thời
gian xác định chiều của ổ khóa.
1.13. Nguyên tắc vượt nhanh
- Nội dung:
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 10
o Khi một tác động, một giai đoạn nào đó là có hại thì ta phải dùng ‘vận
tốc’ lớn để vượt qua, nói cách khác, ta phải làm giảm thời gian của tác
động hay giai đoạn đó xuống càng thấp để hạn chế tối đa thiệt hại.
- Ví dụ:
o Máy khoan răng có số vòng quay rất lớn để chỉ trong một thời gian ngắn
là đạt đượt hiệu quả, giảm đau đớn cho bệnh nhân.
1.14. Nguyên tắc biến hại thành lợi
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 11
o Thay thế đối tượng đắt tiền bằng các đối tượng rẻ tiền với chất lượng
kém hơn. Tận dụng các nguồn dự trữ có sẵn, tăng chất lượng, hạ giá
thành sản phẩm.
- Ví dụ:
o Các loại ly giấy, dùng một lần rồi bỏ, khỏi mất công rửa
o Các loại thí nghiệm thuốc thường dùng chuột thay cho người
1.18. Thay thế sơ đồ cơ học
- Nội dung:
o Thay thế các sơ đồ cơ học bằng quang, điện, âm
o Sử dụng điện trường, từ trường tương tác với đối tượng
o Chuyển đổi các trường: đứng yên sang chuyển động, không đồng nhất
sang đồng nhất
- Ví dụ:
o Cần cẩu nam châm điện thay cho cần cẩu móc
o Điều trị bệnh bằng các tia thay cho mổ
1.19. Nguyên tắc thay đổi màu sắc
- Nội dung:
o Thay đổi màu sắc, độ trong suốt của đối tượng hay môi trường bên
ngoài. Vì các tính chất này được dùng rất nhiều trong việc phân biệt và
nhận diện.
o Sử dụng các hình vẻ, ký hiệu hoặc hiệu ứng thích hợp để gây sự chú ý
cho đối tượng.
- Ví dụ:
o Các biển báo nguy hiểm thường có màu vàng với ký hiệu: chấm than,
dấu X màu đỏ.
o Sử dụng các lọ có màu khác nhau để chứa các chất khác nhau.
1.20. Nguyên tắc đồng nhất
- Nội dung:
o Những đối tượng kế cận hoặc tương tác với đối tượng trước cần được
Phiên bản Android mới nhất là Android 4.0.x với tên mã: Ice-Cream Sandwich
được ra đời vào ngày 19 tháng 10 năm 2011 chạy trên Galaxy Nexus.
2.1.2. Các phiên bản chính thức và sự cải tiến
2.1.2.1. Android 1.0
o Tích hợp các dịch vụ của Google
o Trình duyệt web có khả năng hiển thị và phóng to các trang web
o Giao diện các trang web có dạng cửa sổ
o Cho phép tải và cài đặt các ứng dụng từ Android Market
o Hỗ trợ đa nhiệm, wifi, bluetooth
2.1.2.2. Android 1.5 (Cupcake)
o Linux kernel được nâng lên version 2.6.27
o Cải thiện tốc độ chụp ảnh cũng như tốc độ “khóa” các vệ tinh GPS
o Hỗ trợ bàn phím ảo
o Cho phép tải video và hình ảnh lên Youtube hoặc Picasa
2.1.2.3. Android 1.6 (Donut)
o Linux kernel được nâng lên version 2.6.29
o Bổ sung chức năng tìm kiếm nhanh và tìm kiếm bằng giọng nói
o Tích hợp khả năng quay phim, thư viện hình và khả năng chuyển đổi
giữa chụp ảnh và quay phim trên một phần mềm
o Hiển thị trạng thái của pin
o Hỗ trợ mạng CMDA
o Khả năng chuyển đổi văn bản thành giọng nói với đa ngôn ngữ
2.1.2.4. Android 2.0 (Eclair)
o Cho phép đồng bộ danh bạ và email với nhiều tài khoản
o Hỗ trợ Bluetooth lên version 2.1
o Trình duyệt web hỗ trợ HTML5 cùng với giao diện mới
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 14
o Bổ sung các tính năng cho lịch làm việc (Calendar)
2.1.2.5. Android 2.2 (Froyo)
hướng thay vì thanh ngang chỉ một hướng
2.1.3. Sự áp dụng của 40 nguyên tắc sáng tạo vào Android OS
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 15
2.1.3.1. Nguyên tắc tách khỏi
Giao diện xem hình Gallery của Android ICS đã được lược bỏ các hiệu
ứng không quan trọng để tăng tốc độ tải ảnh và làm cho phần mềm được
nhẹ nhàng hơn.
Figure 2: Giao diện Gallery mới
Thanh thông báo của Android ICS đã có thể xóa bỏ từng thông báo
không mong muốn thay vì phải xóa hết tất cả thông báo một lần như
trước đây.
Figure 3: Notifications mới
2.1.3.2. Nguyên tắc kết hợp
Chức năng chuyển nhanh từ chụp ảnh sang quay phim hay truy cập
gallery nhanh chóng. Ta thấy rằng, chụp ảnh rồi xem ảnh đã chụp là hai
hành động kế cận nhau, do đó, sắp xếp chúng trên cùng một cửa sổ là
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 16
một thuận lợi lớn cho người dùng. Tương tự đối với tính năng quay
phim.
2.1.3.3. Nguyên tắc vạn năng
Bàn phím của Android là một đại diện cho sự áp dụng của nguyên tắc
vạn năng trong quá trình phát triển. Chỉ cần một bàn phím, một ứng
dụng ta có thể thực hiện được việt gõ nhiều ngôn ngữ, lựa chọn, cắt
dán
Bản thân phiên bản Android ICS đã là một sự vạn năng khi nó vừa chạy
được trên điện thoại di động, vừa chạy tốt trên máy tính bảng hoặc các
thiết bị khác nhau.
tương tác của người dùng.
Figure 8: Hiệu ứng thay đổi màu sắc
2.2. iOS (Apple)
2.2.1. Lịch sử phát triển
iOS là hệ điều hành trên các thiết bị di động của Apple.
Ban đầu, iOS được thiết kế để chạy trên iPhone, nhưng sau đó nó đã được mở
rộng để chạy trên tất cả các thiết bị khác như: iPad, iPod, iPod Touch lẫn Apple
TV
Figure 9: Logo Apple
Hệ điều hành này được tiết lộ vào ngày 9 tháng 1 năm 2007 tại hội nghị và triển
lãm MacWorld và được ra đời sau đó vào tháng 6 cùng năm.
Ban đầu, Apple chỉ gọi đơn giản hệ điều hành này là “iPhone chạy OS X”. Sau
này, tên hệ điều hành được đổi thành “iPhone OS” vào ngày 6 tháng 3 năm 2008
và cuối cùng thành iOS khi Apple phát hành bản cập nhật iOS 4 (tháng 6 năm
2010).
Cho đến khi iOS xuất hiện, các điện thoại thông minh hầu như chưa có màn hình
cảm ứng hoặc chỉ là màn hình cảm ứng dùng bút. Sự ra đời của iPhone đã thay đổi
điều này bằng màn hình cảm ứng điện dung, quan trọng hơn cả là Apple đã làm
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 19
cho sự tương tác giữa điện thoại và người dùng vô cùng đơn giản và mạnh mẽ hơn
hẳn so với các hệ thống trước đây.
2.2.2. Các phiên bản và sự cải tiến
2.2.2.1. iOS 1.0 – sự ra đời của iPhone (6/2007)
o Giao diện người dùng với khả năng tương tác bằng ngón tay
o Khả năng phóng to thu nhỏ bằng ngón tay
o Có trình duyệt web đầu tiên (safari) cho cảm nhận mạnh mẽ như trình
duyệt web trên máy tính. Trong khi tất cả các trình duyệt ở hệ điều hành
khác cố gắng format lại trang web, di chuyển các cột chữ, hình ảnh một
cách thảm hại, phá vỡ cấu trúc của trang web thì Mobile Safari lại hiển
chúng đều được thiết kế đơn giản, tiện lợi hơn mà Setting hay Photos là
những ví dụ điển hình.
o Các tính năng khác như: tap-to-focus giúp việc focus trong chụp ảnh
bằng camera, find-my-phone giúp tìm lại iPhone bị mất, la bàn số,
bluetooth cũng được đưa vào phiên bản này của iOS
2.2.2.4. iOS 4.0 – đa nhiệm (6/2010)
o Đa nhiệm là tính năng gây chú ý nhất trên iOS 4.0. Tuy nhiên, Apple
không trực tiếp cho các ứng dụng chạy đa nhiệm mà chúng đều dựa trên
6 dịch vụ đa nhiệm khác nhau nhằm duy trì tính ổn định của hệ thống,
tiết kiệm pin so với các giải pháp đa nhiệm đầy đủ.
o Giải pháp video thoại đã được Apple áp dụng trong tính năng
FaceTime, giúp cho các điện thoại iPhone có thể gọi được với nhau.
Giải pháp này của Apple không mới nhưng đơn giản và tốt hơn nhiều so
với các đối thủ.
o Sự cải thiện màn hình ứng dụng bằng cách cho phép sắp xếp ứng dụng
vào các thư mục thay vì hàng chục trang màn hình như trước kia.
2.2.2.5. iOS 5.0 – Siri và hơn thế nữa (6/2010)
o Siri ra đời nhằm thay thế voice control cho phép người dùng có một trợ
lý “ảo” và nhằm đáp ứng các câu truy vấn của người dùng một cách tự
nhiên nhất.
o Trung tâm thông báo: thay vì sử dụng các thông báo dạng push trước
kia gây khó khăn cho người dùng, Apple đã gom các thông báo lại vào
một trung tâm duy nhất.
o Một loạt tính năng mới của iOS 5.0 được ra đời: iMessage cho phép
nhắn tin giữa các thiết bị iOS với nhau chỉ cần một tài khoản Apple ID,
hay iTune Wifi sync cho phép đồng bộ với iTune trên máy tính thông
qua wifi, tích hợp Twitter, sử dụng phím âm lượng để chụp ảnh
o iCloud cũng được ra đời và trở thành tính năng đáng tự hào trong việc
hoàn thiện điện toán đám mây.
o Chức năng cập nhật OS qua mạng được người dùng đánh giá là khó tin
2.2.3.4. Nguyên tắc vạn năng
Nói đến vạn năng phải kể đến nút “home” của Apple. iOS đã được thiết
kế để nút “home” vừa là nút trở về màn hình chủ, vừa là nút đóng ứng
dụng, vừa là nút “back” để qua trở lại một mục menu. Tất cả các chức
năng được gom vào một nút, giúp giảm không gian, đơn giản và gọn
nhẹ trên màn hình iPhone.
2.2.3.5. Nguyên tắc chứa trong
Nguyên tắc này được áp dụng cùng với sự ra đời của iOS 4.0. Nhận
thấy được mức độ ứng dụng người dùng cài trên thiết bị của họ là khá
lớn, Apple đã thêm vào chức năng gom nhóm ứng dụng vào các thư
mục riêng lẻ. Chức năng ra đời cho phép người dùng phân chia và sắp
xếp ứng dụng của mình theo ý thích, khắc phục được khó khăn khi phải
lướt qua hàng chục trang màn hình chỉ để khởi động một ứng dụng nào
đó.
Figure 11: Chức năng FOLDER trong iOS
2.2.3.6. Nguyên tắc linh động
Nguyên tắc được áp dụng từ iOS 5 với chức năng cập nhật qua mạng.
Trước đây, người dùng muốn cập nhật iOS thì phải kết nối với máy tính,
tải iOS bằng iTune, flash iOS vô máy thì mới được, giờ đây, chỉ cần
một thao tác đơn giản là người dùng có thể có được những bản vá hay
thậm chí cả một iOS mới trên thiết bị. Sự linh động này giúp ích rất
nhiều cho người dùng: giảm số bước phiền toái, không cần lúc nào cũng
mang theo máy tính có cài iTune
3. KẾT LUẬN
Vưu Văn Tòng – CH1101146
Ứng dụng các phương pháp luận sáng tạo để giải quyết các vấn đề tin học Trang 23
Qua tất cả những phân tích, những nhìn nhận trong bài thu hoạch này, chúng ta đã thấy rõ
hơn vai trò của 40 nguyên tắc sáng tạo trong tất cả các lĩnh vực của đời sống đặc biệt là
lĩnh vực tin học. Mỗi nguyên tắc không chỉ gợi cho ta những hướng để giải quyết vấn đề
mà bản thân nó cũng có thể là một câu trả lời mà ta đang tìm kiếm.