Tài liệu Nguyên lý sáng tạo áp dụng trong dịch vụ lưu trữ trực tuyến dropbox

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐH KHOA HỌC TỰ NHIÊN ---------- BÀI TIỂU LUẬN Đề tài: “Nguyên lý sáng tạo áp dụng trong dịch vụ lưu trữ trực tuyến Dropbox” Môn học: Phương pháp nghiên cứu khoa học Giảng viên hướng dẫn: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên thực hiện: Tô Gia Diệu Mã số học viên: 12 11 013 Lớp: Cao học CNTT khóa 22 Tp.HCM, 11/2012 MỤC LỤC MỤC LỤC .................................................................................................................................. 1 LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 3 I. Giới thiệu dịch vụ Dropbox ................................................................................................. 4 1. Giới thiệu ......................................................................................................................... 4 2. Lịch sử hình thành ........................................................................................................... 5 3. Công nghệ ........................................................................................................................ 7 4. Các tính năng ................................................................................................................... 8 a. Đồng bộ hóa dữ liệu ..................................................................................................... 8 b. Chia sẻ tập tin ............................................................................................................... 8 c. Sao lưu trực tuyến ........................................................................................................ 9 d. Kết nối web .................................................................................................................. 9 e. An toàn & Bảo mât ...................................................................................................... 9 f. Kết nối các thiết bị di động ........................................................................................ 10 g. Tiện ích mở rộng ........................................................................................................ 10 Giới thiệu nguyên tắc sáng tạo của giáo sư Altshuller .................................................. 11 II. 1. Khoa học sáng tạo .......................................................................................................... 11 2. Mức độ sáng tạo ............................................................................................................. 13 3. Nguyên tắc sáng tạo ....................................................................................................... 14 III. Ứng dụng nguyên tắc sáng tạo trong Dropbox .............................................................. 16 1. Nguyên tắc phân nhỏ ..................................................................................................... 16 2. Nguyên tắc tách khỏi ..................................................................................................... 17 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ ........................................................................................ 18 4. Nguyên tắc kết hợp ........................................................................................................ 19 5. Nguyên tắc sao chép ...................................................................................................... 19 6. Nguyên tắc vạn năng...................................................................................................... 21 7. Nguyên tắc chứa trong ................................................................................................... 21 8. Nguyên tắc dự phòng ..................................................................................................... 21 9. Nguyên tắc đảo ngược ................................................................................................... 22 10. Nguyên tắc linh động ................................................................................................. 22 1 11. Nguyên tắc giải thiếu hoặc thừa ................................................................................. 23 12. Nguyên tắc liên tục tác động có ích ........................................................................... 23 13. Nguyên tắc quan hệ phản hồi ..................................................................................... 24 14. Nguyên tắc sử dụng trung gian .................................................................................. 24 15. Nguyên tắc tự phục vụ ............................................................................................... 24 16. Nguyên tắc phân hủy.................................................................................................. 25 17. Nguyên tắc rẻ thay cho đắt ......................................................................................... 25 18. Nguyên tắc thay đổi màu sắc ..................................................................................... 26 19. Nguyên tắc thay thế sơ đồ cơ học .............................................................................. 26 IV. Hướng cải tiến dựa trên các nguyên tắc sáng tạo .......................................................... 27 1. Trộn các tập tin phiên bản với nhau............................................................................... 27 2. Xây dựng hệ thống thư viện (thư viên sách, ảnh, nhạc, phim...) ................................... 27 3. Hỗ trợ phân loại tập tin .................................................................................................. 27 4. Hỗ trợ tìm kiếm bằng hình ảnh, giọng nói, bài hát ........................................................ 28 5. Thống kê thao tác người dùng để cải thiện giao diện cho từng người........................... 28 V. Kết luận .......................................................................................................................... 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................ 30 2 LỜI MỞ ĐẦU Thông qua những buổi giảng dạy và hướng dẫn của thầy Hoàng Kiếm, em được biết và hiểu hơn về cách vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong quá trình giải quyết các bài toán, vấn đề mang tính khoa học. Do đó, trong bài tiểu luận này, em xin trình bày các vấn đề trong sáng tạo và phân tích những thủ thuật sáng tạo được áp dụng trong dịch vụ lưu trữ và chia sẻ Dropbox. Hàng ngày, hầu hết chúng ta đều gặp trường hợp phải chép tập tin đang làm việc tại văn phòng vào USB để có thể đem về nhà chỉnh sửa tiếp. Trong trường hợp chúng ta quên đem USB thì khi về nhà sẽ không thể làm tiếp công việc. Trường hợp khác là khi chúng ta đang đi ngoài đường, khách hàng yêu cầu gởi báo cáo nhưng ta không đem máy tính theo, hoặc đang ngồi ở nhà nhưng cúp điện mà cần chuyển tài liệu gấp thì quả là một vấn đề lớn. Hiện nay, với sự phát triển của công nghệ, các dịch vụ lưu trữ và chia sẻ trực tuyến ngày càng phát triển đã giúp chúng ta khắc phục được các vấn đề kể trên. Dropbox chính là một trong những dịch vụ đó. Dropbox cung cấp cho bạn 2GB miễn phí và một phần mềm miễn phí để giúp ta đồng bộ dữ liệu của mình. Phần mềm này chạy được trên Windows, Mac, Linux. Đồng thời cũng có thể sử dụng dropbox trên thiết bị di động như iPhone, Blackberry, Android, iPad... Nội dung của bài tiểu luận gồm 5 phần chính: I. II. Giới thiệu về Dropbox. Giới thiệu nguyên tắc sáng tạo của giáo sư Altshuller III. Các nguyên tắc sáng tạo ứng dụng trong Dropbox IV. Các hướng cải tiến dựa trên nguyên tắc sáng tạo V. Kết luận Mặc dù đã cố gắng hoàn thành bài tiểu luận trong phạm vi và khả năng, nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong sự góp ý và chỉ bảo của Thầy. Em xin chân thành cảm ơn thầy Hoàng Kiếm đã tận tình giảng dạy và hướng dẫn để em hoàn thành bài tiểu luận này. 3 I. Giới thiệu dịch vụ Dropbox 1. Giới thiệu Dropbox là dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến do công ty Dropbox phát triển. Phiên bản đầu tiên được phát hành vào tháng 12 năm 2008. Dropbox cung cấp các chức năng chính như trong Hình 1: Dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến bằng công nghệ điện toán đám mây, khả năng đồng bộ theo thời gian thực và tự động thực hiện sao lưu dữ liệu, các phần mềm máy khách cho các hệ điều hành khác nhau như: Microsoft Windows, Apple Mac OS X, Apple iOS, Linux, Google Android, BlackBerry OS và các trình duyệt web. Hình 1 Mô hình hoạt động của Dropbox Dropbox cho phép người dùng tạo một thư mục đặc biệt trên các máy tính khác nhau và Dropbox sử dụng thư mục đặc biệt này để đồng bộ hóa dữ liệu. Khi người dùng đặt các tập tin vào trong thư mục Dropbox trên một máy tính nào đó thì ngay lập tức, chúng sẽ xuất hiện trên bất kì các thiết bị khác (máy tính hay thiết bị di động) mà đã được cài đặt sẵn phần mềm và tài khoản Dropbox của người dùng. Các tập tin của người dùng khi được đưa vào thư mục Dropbox sẽ được Dropbox sao chép và lưu trữ trên các máy chủ an toàn của họ nên người dùng cũng có thể truy cập vào chúng từ bất kì các máy tính hoặc các thiết bị di động khác của người dùng thông qua trang web của Dropbox. 4  Với Dropbox, các tập tin của người dùng luôn được đồng bộ hóa Giả sử chúng ta đang chỉnh sửa một tài liệu ở nhà. Ngay sau khi nhấn vào nút “Save”. Dropbox sẽ tự động đồng bộ hóa tài liệu đó với các thiết bị khác của chúng ta một cách tự động.  Dropbox cho phép người dùng chia sẻ tập tin một cách dễ dàng Chúng ta có thể dễ dàng chia sẻ toàn bộ thư mục hoặc các thư viện ảnh của mình bằng cách đặt các thư mục muốn chia sẻ vào trong Dropbox rồi sau đó, gửi email mời những người mà mình muốn chia sẻ thư mục đó. Chúng ta cũng có thể gửi liên kết tải của những tập tin có trong Dropbox của mình cho người khác.  Với Dropbox, sao lưu trực tuyến là tự động Bất kì các tập tin nào được đặt vào trong thư mục Dropbox sẽ được tự động sao lưu vào máy chủ. Nên dù máy tính cá nhân có bị hư thì các dữ liệu của người dùng vẫn sẽ được lưu trữ an toàn trên Dropbox và có thể phục hồi lại vào bất kì thời điểm nào.  Dropbox cho phép quay trở lại quá khứ để khôi phục những dữ liệu bị xóa hoặc bị thay đổi Mỗi khi lưu một tập tin nào đó vào Dropbox, Dropbox sẽ đồng bộ nó với máy chủ. Dropbox lưu giữ lại lịch sử của những lần thay đổi để người dùng có thể hoàn tác lại bất kỳ sai lầm và thậm chí lấy lại được các tập tin đã bị xóa. Theo mặc định, Dropbox giữ lịch sử trong vòng 30 ngày. 2. Lịch sử hình thành Người sáng lập Dropbox, Drew Houston nảy sinh ra ý tưởng sau nhiều lần để quên ổ đĩa di động của mình khi ông còn là sinh viên tại MIT. Các dịch vụ lưu trữ khi đó thường gặp các vấn đề như: Độ trễ của mạng, tập tin lớn, lỗi...Từ đó, ông quyết định làm 1 dịch vụ cho riêng mình, nhưng sau đó ông nhận ra rằng nhiều người cũng gặp phải vấn đề như mình [1]. Do đó, Houston quyết định thành lập công ty Dropbox vào 6/2007. Và dịch vụ Dropbox chính thức ra mắt tại hội nghi công nghệ TechCrunch50 năm 2008 [2]. 5 Tháng 5 năm 2011, Dropbox đã hợp tác với các nhà cung cấp dịch vụ di động ở Nhật là Softbank và Sony Ericsson. Theo đó, Dropbox sẽ cài đặt sẵn phần mềm máy khách trên các thiết bị di động của họ [3]. Tháng 10 năm 2011, Dropbox đã có hơn 50 triệu người sử dụng. Theo báo cáo của OPSWAT vào tháng 12 năm 2011, Dropbox chiếm 14.14% thị phần trong lĩnh vực ứng dụng sao lưu [4]. Hình 2 Phân bổ thị phần ứng dụng sao lưu năm 2011 Tháng 4/2012, Dropbox công bố 1 tính năng mới cho phép tự động tải lên hình ảnh hoặc video từ máy ảnh, máy tính bảng, thẻ nhớ SD hoặc điện thoại thông minh. Người dùng sẽ được cung cấp thêm 3 GB không gian để lưu trữ các bức ảnh và video được tải lên. Đây được xem như là một động thái chống lại sự phát triển của Google Drive của Google và SkyDrive của Microsoft. 6 26/9/2012, Facebook và Dropbox tích hợp với nhau cho phép nhóm người dùng chia sẻ tập tin trên Facebook Groups sử dụng hệ thống lưu trữ đám mây của Dropbox. Tính năng này không thay thế cho chức năng upload sẵn có của Facebook mà thêm vào nó bất kỳ tập tin nào đã được tải lên trong tài khoản lưu trữ của Dropbox [5]. 12/11/2012, Dropbox thông báo đã đạt 100 triệu người sử dụng [6]. 3. Công nghệ Máy chủ Dropbox và phần mềm máy khách chủ yếu được viết bằng ngôn ngữ Python. Riêng phần mềm máy khách sử dụng thêm các công cụ giao diện như wxWidgets và Cocoa. Các thư viện Python cần thiết cũng được sử dụng như: Twisted, ctypes, và pywin32. Mày khách Dropbox cho phép người dùng thả bất kỳ tập tin nào vào thư mục được chỉ định. Sau đó, tập tin này sẽ được đồng bộ đến dịch vụ internet của Dropbox và đến bất kỳ thiết bị hay máy tính khác của người dùng. Người dùng cũng có thể tải lên các tập tin 1 cách thủ công thông qua trình duyệt web [7]. Vì chức năng của Dropbox như 1 dịch vụ lưu trữ, nên nó tập trung vào chức năng đồng bộ hóa và chia sẻ. Nó hỗ trợ truy vết lịch sử sửa đổi, nên các tập tin đã bị xóa từ thư mục Dropbox có thể được phục hồi từ bất kỳ máy tính được đồng bộ. Dropbox hỗ trợ kiểm soát phiên bản của nhiều người dùng, cho phép nhóm người dùng có thể chỉnh sửa tập tin mà không bị trường hợp ghi đè tập tin lên nhau. Các phiên bản mặc định được lưu trong 30 ngày với số lượng vô hạn. Việc quản lý phiên bản được kết hợp với việc sử dụng công nghệ mã hóa delta. Khi một tập tin trong thư mục Dropbox bị thay đổi, Dropbox chỉ tải lên các phần của tập tin bị thay đổi khi đồng bộ. Dropbox vẫn đang sử dụng hệ thống lưu trữ của Amazon’s Simple Storage Service để lưu trữ tập tin. Mặc dù Houston đã tuyến bố rằng Dropbox có thể chuyển đổi một nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ khác trong tương lai. Dropbox cũng sử dụng truyền tải SSL cho việc đồng bộ và lưu trữ dữ liệu thông qua mã hóa AES-256. 7 4. Các tính năng a. Đồng bộ hóa dữ liệu Dropbox cho phép đồng bộ hóa các dữ liệu lưu trữ trực tuyến với máy tính  2GB dung lượng lưu trữ trực tuyến miễn phí, 100GB dung lượng lưu trữ trực tuyến cho khách hàng trả phí.  Đồng bộ hóa tất cả các thể loại và kích thước của tập tin.  Đồng bộ hóa cho các máy tính sử dụng hệ điều hành Windows, Mac và Linux  Tự động đồng bộ hóa khi có sự thay đổi được phát hiện.  Làm việc với các tập tin trên Dropbox ngay cả khi đang offline. Các dữ liệu sẽ được đồng bộ hóa ngay sau khi kết nối Internet được thiết lập lại.  Đồng bộ hóa hiệu quả – Khi có sự thay đổi nào đó, Dropbox sẽ chỉ đồng bộ hóa phần bị thay đổi, không đồng bộ hóa tất cả dữ liệu – giúp tiết kiệm thời gian.  Không lấn chiếm quá nhiều băng thông kết nối internet, có thể điều chỉnh giới hạn của băng thông bằng thủ công. b. Chia sẻ tập tin Chia sẻ các tập tin 1 cách đơn giản và có thể hoàn thành chỉ với vài nhấn chuột  Shared folders cho phép một vài người có thể sử dụng chung các tập tin có trong thư mục đó để làm việc nhóm.  Người dùng có thể ngay lập tức thấy được sự thay đổi của các tập tin do người khác trong nhóm thay đổi.  Một thư mục “Public” cho phép liên kết trực tiếp tới các tập tin trong Dropbox của người dùng.  Kiểm soát những người có thể truy cập vào các Shared folders (bao gồm cả khả năng để trục xuất người đó ra và loại bỏ các tập tin chia sẻ từ máy tính của họ).  Tự động tạo phòng trưng bày ảnh trực tuyến từ các thư mục hình ảnh trong Dropbox của người dùng. 8 c. Sao lưu trực tuyến  Tự động sao lưu các tập tin của người dùng.  Khôi phục lại các tập tin và thực mục bị xóa.  Khôi phục lại các phiên bản trước đó của tập tin của người dùng.  30 ngày để quay trở về lịch sử, không giới hạn cho các tài khoản trả phí. d. Kết nối web Một phiên bản sao chép các tập tin của người dùng sẽ được lưu trữ lại tại máy chủ của Dropbox. Điều này cho phép người dùng truy cập vào chúng từ bất kì máy tính hay các thiết bị di động khác của bạn một cách dễ dàng.  Thao tác với các tập tin giống y như đang làm việc trên máy tính– chỉnh sửa, xóa, đổi tên, di chuyển…  Hỗ trợ hộp tìm kiếm tập tin trên Dropbox.  “Recent Events” cho phép theo dõi các hoạt động gần đây nhất trên Dropbox.  Tạo shared folders và mời những người xung quanh cùng sử dụng nó.  Khôi phục lại các phiên bản trước của tập tin hoặc các tập tin đã bị xóa.  Xem phòng trưng bày ảnh trực tuyến đã được tạo tự động từ những bức ảnh trong Dropbox. e. An toàn & Bảo mât Dropbox đảm bảo nghiêm túc sự an ninh cũng như tính bảo mật cho các tập tin  Các Shared folder sẽ chỉ xem được khi bạn là người được mời sử dụng.  Tất cả quá trình truyền tải dữ liệu tập tin và siêu dữ liệu sẽ được thực hiện trong một kênh được mã hóa (SSL).  Tất cả các tập tin được lưu trữ trên các máy chủ của Dropbox sẽ được mã hoá (AES-256) và không thể tiếp cận được nếu không có mật khẩu.  Trang web và phần mềm của Dropbox được bảo vệ vững chắc nhằm chống lại các cuộc tấn công từ tin tặc. 9  Các nhân viên của Dropbox không thể xem được bất kì các tập tin nào của người sử dụng.  Kết nối trực tuyến đến các tập tin yêu cầu tên đăng nhập và mật khẩu.  Các tập tin “Public” chỉ có thể xem được bởi những người có liên kết của tập tin đó. Các thư mục “Public” không có khả năng duyệt hoặc tìm thấy bởi những công cụ tìm kiếm f. Kết nối các thiết bị di động Ứng dụng Dropbox miễn phí cho iOS và Android cho phép người dùng:  Xem các tập tin trong ứng dụng Dropbox.  Tải các tập tin về để xem offline.  Chụp ảnh và quay phim và đồng bộ hóa chúng với Dropbox.  Chia sẻ các liên kết và tập tin có trong Dropbox.  Đồng bộ hóa các tập tin đã được tải về để chúng được cập nhật.  Cung cấp phiên bản web dành riêng cho thiết bị di động: http://m.dropbox.com/ g. Tiện ích mở rộng - Tiện ích mở rộng cho dịch vụ trên web.  SendToDropbox: Cho phép người dùng gửi tập tin đến tài khoản Dropbox của họ thông qua e-mail.  BackupBox: Cho phép sao lưu trực tuyến FTP, Git, MySQL, và các dịch vụ khác vào tài khoản Dropbox. - Tiện ích mở rộng cho ứng dụng máy khách.  MacDropAny: Cho phép người dùng đồng bộ bất kỳ thư mục nào trên máy tính của họ với Dropbox. - Tiện ích mở rộng cho trình duyệt.  CloudHQ: Cho phép người dùng đồng bộ Google Docs với các tập tin trong Dropbox và có thể tùy chỉnh văn bản trong Dropbox ngay trên trình duyệt. 10 II. Giới thiệu nguyên tắc sáng tạo của giáo sư Altshuller Trong phần này, em xin trình bày một số ý và khái niệm quan trọng trong bộ sách “Sáng tạo và đổi mới” của tác giả Phan Dũng [8] [9] sau khi đã tìm hiểu. 1. Khoa học sáng tạo Bộ sách “Sáng tạo và đổi mới” của tác giả Phan Dũng trình bày quan điểm về sáng tạo của G.S. Altshuller - tác giả của lý thuyết giải các bài toán sáng chế (viết tắt khi chuyển sang ký tự Latinh là TRIZ) và những đóng góp, thu hoạch của bản thân tác giả sau nhiều năm nghiên cứu, giảng dạy về sáng tạo. Theo tác giả, Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới là hệ thống các công cụ dùng để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống, là hệ thống các phương pháp để biến đổi thông tin thành tri thức, tri thức đã biết thành tri thức mới. Tác giả đã đưa ra quan niệm về sáng tạo. Sáng tạo là hoạt động tạo ra bất kỳ cái gì có đồng thời tính mới và tính ích lợi. Tính mới được hiểu là bất kỳ sự khác biệt nào của đối tượng cho trước so với đối tượng tiền thân của nó. Tính ích lợi do tính mới tạo ra có thể rất đa dạng như tăng năng suất, hiệu quả, tiết kiệm nguyên liệu, năng lượng, giảm giá thành, có thêm chức năng mới, sử dụng thuận tiện hơn… Vấn đề (hay bài toán) là tình huống mà ở đó người giải biết mục đích cần đạt, nhưng chưa biết cách đạt đến mục đích hoặc chưa biết cách tối ưu đạt đến mục đích trong một số cách đã biết. Vì vậy, vấn đề có thể là câu hỏi chưa có câu trả lời, lựa chọn nghề nghiệp, xin việc làm, tìm nhà ở, thu nhập, mua sắm, hôn nhân, nuôi dạy con, chăm sóc sức khoẻ… Cuộc đời của mỗi người là chuỗi các vấn đề cần phải giải quyết, chuỗi các quyết định cần phải đưa ra . Quá trình suy nghĩ giải quyết vấn đề còn gọi là Tư duy sáng tạo. Tư duy sáng tạo là quá trình suy nghĩ đưa người giải từ không biết đến biết cách đạt mục đích hoặc từ không biết đến biết cách tối ưu đạt mục đích trong một số cách đã biết. Đổi mới: là quá trình tạo ra cái mới sao cho các hệ thống liên quan tiếp nhận cái mới đó một cách đầy đủ, ổn định và bền vững để các hệ liên quan hoạt động tốt hơn. 11 Quá trình giải quyết vấn đề, theo thời gian, có thể chia thành 6 giai đoạn sau: 1) Xác định tình huống vấn đề xuất phát ưu tiên cần giải. 2) Xác định cách tiếp cận đối với tình huống vấn đề xuất phát ưu tiên. 3) Tìm thông tin giải bài toán. 4) Tìm ý tưởng giải bài toán. 5) Phát triển ý tưởng thành thành phẩm. 6) Áp dụng thành phẩm vào hệ thực tế. Sáng tạo có thể phân thành 2 loại: Sáng tạo nhằm nhận thức (hiểu, giải thích…) và Sáng tạo nhằm biến đổi (cải tạo…) hiện thực khách quan cũng như chính bản thân người sáng tạo. Loại sáng tạo thứ nhất thuộc về phát minh và loại sáng tạo thứ hai thuộc về khái niệm sáng chế. Phát minh, theo nghĩa rộng nhất, được hiểu là hoạt động phát hiện của con người ra đối tượng tồn tại có sẵn trong hiện thực khách quan, độc lập với con người như vùng đất mới, loài vật mới, ngôi sao mới… Sau này, khái niệm phát minh thường được dùng để chỉ những phát minh khoa học lớn trong những ngành khoa học cơ bản. Sáng chế, theo nghĩa rộng nhất, là hoạt động của con người tạo ra đối tượng không tồn tại sẵn có trong hiện thực khách quan. Bình thường, đa số mọi người giải quyết vấn đề theo cách “Thử và sai” Phương pháp này có những ưu điểm sau: - Không cần phải học khi ở những vấn đề xuất phát chưa có tiền lệ. - Thích hợp với những bài toán mà số lời giải có thể có ít và chi phí cho mỗi phép thử không đáng kể, chấp nhập được. Nhưng nó có những nhược điểm sau: - Lãng phí lớn. - Tính ì tâm lý cản trở sáng tạo, năng xuất phát ý tưởng thấp. - Các tiêu chuẩn đánh giá “đúng”, “sai” hoặc không có, hoặc có thì mang tính chủ quan và ngắn hạn. - Thiếu cơ chế định hướng từ bài toán đến lời giải. 12 2. Mức độ sáng tạo G.S. Altshuller cho rằng các bài toán (vấn đề) khác nhau trước hết về mức độ khó và giữa mức độ khó của bài toán cho trước và mức sáng tạo của con người giải được nó có sự tương đương. Trên cơ sở nghiên cứu một số lượng lớn các sáng tạo đã được cấp bằng sáng chế, G.S. Altshuller phân ra 5 mức sáng tạo (hay còn gọi là 5 mức khó của bài toán) với mức thấp nhất là mức 1 và mức cao nhất là mức 5. Kết quả tổng hợp của G.S. Altshuller được thể hiện trong Bảng 1. Các mức độ sáng tạo Mức Mức sáng tạo % số giải pháp Nguồn kiến thức Số giải pháp cần xem xét 1 Ý tưởng có sẵn 32% Cá nhân 10 2 Cải tiến nhỏ 45% Nghề 100 3 Cải tiến quan trọng 18% Ngành 1000 4 Ý tưởng mới 4% Khoa học 100,000 5 Nguyên lý mới 1% Tất cả 1,000,000 Bảng 1 Bảng tổng hợp các mức độ sáng tạo của G.S. Altshuller Có thể nhìn nhận các mức độ sáng tạo qua các tiêu chí khác nhau:  Theo tiêu chí “Tính mới” o Mức 1: Sử dụng ngay ý tưởng có sẵn, nhưng chưa ai dùng để giải bài toán. o Mức 2: Có vài ý tưởng có sẵn, người giải suy nghĩ để chọn ra ý tưởng tối ưu o Mức 3: Người giải cải tiến ý tưởng có sẵn. o Mức 4: Đưa ra ý tưởng mới. o Mức 5: Sáng tạo ra nguyên lý hoạt động mới, trước đây chưa có.  Theo tiêu chí “sử dụng kiến thức” o Mức 1: Sử dụng kiến thức của nghề nơi bài toán sinh ra là đủ để giải bài toán. o Mức 2: Sử dụng kiến thức của ngành chứa nghề, nơi bài toán này sinh ra. o Mức 3: Sử dụng kiến thức của bộ môn khoa học là cơ sở của ngành. o Mức 4: Sử dụng kiến thức bộ môn khoa học không phải là khoa học cơ sở. o Mức 5: Sử dụng kiến thức tổng hợp của nhiều bộ môn khoa học. 13 Như vậy, sáng tạo càng ở mức cao càng đòi hỏi kiến thức rộng. Nếu chỉ quan tâm đến kiến thức chuyên ngành hẹp thì khó đạt được mức sáng tạo cao. Và những người nào có khả năng chuyển những ý tưởng từ lĩnh vực này sang dùng được ở lĩnh vực khác thì thường đạt được mức sáng tạo cao hơn những người khác.  Theo tiêu chí “tính ích lợi” Mức sáng tạo càng cao, ích lợi đối với nhân loại càng lớn. Ví dụ, các sáng tạo ở mức 5, trên thực tế, tạo ra những bước ngoặc trong lịch sử nhân loại.  Theo tiêu chí “số lượng người tham gia giải bài toán” Mức khó của bài toán càng cao, số lượng người tham gia giải bài toán càng lớn.  Theo tiêu chí “Thời lượng dùng để giải bài toán” Mức khó của bài toán càng cao, thời lượng giải bài toán càng kéo dài.  Theo tiêu chí “Chi phí” dùng để giải bài toán Mức khó của bài toán càng cao, chi phí giải bài toán càng lớn.  Theo tiêu chí “Tính ích lợi” cho tác giả của một sáng tạo Thực tế cho thấy, mức sáng tạo càng cao, ích lợi cho tác giả của sáng tạo dó càng đến chậm và ít và ngược lại, vì mức sáng tạo cao thì khó ứng dụng ngay được vào thực tiễn, trong khi đó chỉ khi thực tiễn cuộc sống tiếp nhận thì mới thu được ích lợi. Nhìn chung, các sáng tạo ở mức thấp, chủ yếu phụ thuộc vào năng lực cá nhân. Còn đối với các mức sáng tạo càng cao thì chúng không chỉ phụ thuộc vào năng lực cá nhân, mà phụ thuộc nhiều hơn vào môi trường (để có thể có điều kiện có kiến thức rộng, có điều kiện, kinh phí giải bài toán, có được sự hợp tác tốt của đồng nghiệp…). 3. Nguyên tắc sáng tạo Trong bất kỳ lĩnh vực nào, thông qua việc giải quyết thành công nhiều bài toán, người ta có thể rút ra được các bí quyết giúp giải quyết các vấn đề trong lĩnh vực đó nhanh hơn, hiệu quả hơn so với phương pháp thử và sai. Những bí quyết như vậy gọi là các thủ thuật sáng tạo. Nói cách khác, các thủ thuật có thể được coi là những phương pháp nhỏ, đơn giản nhất. G.S. Altshuller còn gọi các thủ thuật là các nguyên tắc 14 Từ năm 1946, G.S. Altshuller bắt đầu sưu tầm các thủ thuật nhằm giúp cá nhân mình làm các sáng chế với năng xuất và hiệu quả cao hơn. Đến năm 1948, ông đặt mục đích xây dựng lý thuyết và hệ thống các phương pháp giải các bài toán sáng tạo sáng chế (TRIZ) cho đông đảo mọi người. G.S. Altshuller cho rằng sáng tạo sáng chế chính là giải quyết các mâu thuẫn kỹ thuật tạo ra sự phát triển. Vì vậy, tiêu chuẩn lựa chọn các thủ thuật là phải có khả năng giải quyết các mâu thuẫn kỹ thuật trong các bài toán sáng tạo sáng chế. Ông cũng phát hiện ra rằng những bài toán thuộc các lĩnh vực khác nhau có những mâu thuẫn kỹ thuật phổ biến giống nhau. Để giải chúng, có những thủ thuật giống nhau tương ứng. Vì vậy, các thủ thuật sáng tạo mà G.S. Altshuller tìm ra có phạm vi áp dụng rất rộng. G.S. Altshuller tìm ra các thủ thuật dựa trên việc phân tích một số lượng lớn (khoảng hơn 40.000 bản mô tả sáng chế) các thông tin sáng tạo sáng chế, chọn lọc từ những sáng tạo mức ba trở lên thuộc các lĩnh vực khác nhau. Các thông tin bằng sáng chế là các thông tin về sáng tạo sáng chế xác thực, chính thức được công nhận về mặt Nhà nước, được phân loại theo các tiêu chuẩn cụ thể nhất định (như về ngành nghề, lĩnh vực, chức năng kỹ thuật...) và được lưu trữ trong các thư viện chuyên. Những thông tin mà nhà sáng chế kỹ thuật phải làm hồ sơ đăng ký gửi Cơ quan nhà nước về patent (nơi cấp đăng ký bản quyền sáng chế) gồm: 1) Mô tả sáng chế tiền thân; 2) Mô tả giải pháp của mình khác tiền thân ở những điểm nào? (tính mới); 3) Đạt mục đích sáng chế của mình nhằm khắc phục những nhược điểm gì hoặc/và tạo thêm những ưu điểm gì (tính lợi ích) mà tiền thân chưa có. G.S. Altshuller còn gọi các thủ thuật là các nguyên tắc. Từ năm 1946, số lượng các thủ thuật mà G.S. Altshuller tìm ra tăng dần theo thời gian, đến năm 1970 ông chọn ra 40 thủ thuật sáng tạo cơ bản. Các thủ thuật mà G.S. Altshuller tìm ra có tính hệ thống, chúng hỗ trợ cho nhau, bổ sung cho nhau trong việc giải quyết bài toán. Về nguyên tắc, các thủ thuật sáng tạo có thể tìm được bằng cách sau: 15 - So sánh sáng chế cải tiến với sáng chế tiền thân xem sáng chế cải tiến có tính mới gì, nhờ đó, mâu thuẫn kỹ thuật mới có trong sáng chế tiền thân được giải quyết. - Nhà nghiên cứu đặt ra và tưởng tượng trả lời các câu hỏi một cách logic: “Giá mình đang ở sáng chế tiền thân, cần nghĩ về hướng nào để tạo ra tính mới trong sáng chế cải tiến, đồng thời giải quyết mâu thuẫn kỹ thuật có trong sáng chế tiền thân?” - So sánh và đặt các câu hỏi cho rất nhiều cặp sáng chế cải tiến - tiền thân, nhà nghiên cứu thu được rất nhiều câu trả lời. Xử lý những câu trả lời này, nhà nghiên cứu có thể khái quát được các thao tác tư duy đơn giản, tương đối độc lập và thường được sử dụng để giải quyết các loại mâu thuẫn kỹ thuật thường gặp, tạo ra sự phát triển. Hình 3 Cách giải quyết vấn đề theo TRIZ Hình 3 mô tả cách đưa ra giải pháp khi gặp vấn đề theo phương pháp TRIZ. Đó là, khi gặp 1 vấn đề cụ thể, ta cần tìm các vấn đề chung liên quan đến vấn đề cụ thể đó. Sau đó, tham khảo các giải pháp chung để đưa ra giải pháp cụ thể. Trong phần III, em sẽ trình bày việc ứng dụng một số nguyên tắc trong 40 nguyên tắc sáng tạo của G.S. Altshuller trong dịch vụ lưu trữ và chia sẻ Dropbox. III.Ứng dụng nguyên tắc sáng tạo trong Dropbox 1. Nguyên tắc phân nhỏ i. Chia đối tượng thành các phần độc lập. ii. Làm đối tượng trở nên tháo lắp được. iii. Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng. 16 Nguyên tắc phân nhỏ được áp dụng rất nhiều trong lĩnh vực tin học, để xây dựng nên một ứng dụng lớn thì có thể phân rã nó thành các phần nhỏ hơn như: Hàm, thủ tục, phân hệ, chức năng, gói...Việc phân rã như vậy giúp ta dễ dàng kiểm tra tính đúng đắn của từng thành phần và điều quan trọng hơn cả là có thể tái sử dụng lại các thành phần này trong 1 ứng dụng khác. Ở đây, Dropbox cũng áp dụng ý tưởng như vậy. Hệ thống Dropbox phân làm 2 thành phần chính là: máy chủ và các ứng dụng trên máy khách. Việc phân hệ thống thành 2 phần giúp ta dễ dàng trong việc phát triển cũng như bảo trì. Khi chỉnh sửa chức năng trên máy chủ sẽ không ảnh hưởng đến chức năng phần mềm máy khách và ngược lại. Ngoài ra, việc phân nhỏ như vậy còn giúp cho hệ thống có thể hỗ trợ nhiều nền tảng hệ điều hành khác nhau như: Windows, Mac OS, iOS, Android... Để một thiết bị có thể sử dụng được dịch vụ, chỉ cần phát triển 1 phần mềm tương thích với hệ điều hành trên thiết bị đó sao cho có thể tương tác được với máy chủ mà không cần phải chỉnh sửa máy chủ. Hai phần chính của hệ thống lại tiếp tục được chia thành nhiều phân hệ, chức năng và nhiều hàm, thủ tục...để dễ dàng cho việc phát triển. Nguyên tắc phân nhỏ cũng được áp dụng trong quá trình đồng bộ hóa tập tin giữa máy chủ Dropbox và các máy khách. Để đồng bộ 1 tập tin có kích thước lớn từ máy khách lên máy chủ hay ngược lại thì ứng dụng sẽ chia nhỏ tập tin thành từng byte, kilobyte,..để gửi. 2. Nguyên tắc tách khỏi i. 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. Với dịch vụ lưu trữ trực tuyến bằng công nghệ điện toán đám mây của Dropbox, người dùng không còn phải lưu trữ dữ liệu trên thiết bị cá nhân nữa vì tất cả đã được xử lý và lưu trữ trên máy chủ và người dùng chỉ cần thông qua internet để truy cập và xử lý. Nhờ đó, các máy tính cá nhân, điện thoại thông minh, máy tính bảng không cần phải có khả năng lưu trữ lớn mà chủ yếu chỉ cần có internet để có thể truy cập đến dữ liệu của mình. Điều này giúp cho người dùng giải quyết được 2 vấn đề quan trọng là: 17 Chi phí mua thiết bị lưu trữ và phải luôn mang thiết bị đó bên mình khi cần sao chép. Đặc biệt là trong hoàn cảnh hiện nay số lượng dữ liệu ngày càng nhiều và có kích thước lớn (phim HD, nhạc, sách, ảnh...). Nguyên tắc tách khỏi còn thể hiện ở chỗ: Hệ thống Dropbox chỉ hỗ trợ những tính năng quan trọng và cần thiết nhất cho người dùng, ngoài ra còn có các tính năng khác cũng thú vị nhưng không phải người dùng nào cũng có nhu cầu. Do đó, những tính năng này được nhà phát triển cung cấp như những tiện ích mở rộng. Người dùng nào có nhu cầu thì có thể tải thêm để sử dụng. Các tiện ích có thể như là: Gửi tập tin lên dropbox qua email, đồng bộ với Google Docs...Điều này, giúp cho chương trình có kích thước gọn, nhẹ và tăng tính linh hoạt cho sản phẩm. 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ i. Chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất. ii. Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau. iii. Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất đối với công việc. Nguyên tắc phẩm chất cụ bộ được thể hiện ở điểm là các ứng dụng máy khách của Dropbox trên các hệ điều hành khác nhau đều có chung chức năng là truy xuất đến máy chủ và đồng bộ dữ liệu. Tuy nhiên, mỗi ứng dụng này có cách truy xuất đến máy chủ khác nhau tùy vào khả năng hỗ trợ của từng hệ điều hành. Điều này mang lại tính đa dạng hóa cho phần mềm máy khách. Riêng máy chủ thì phải có thể tương tác được với tất cả các ứng dụng máy khách bất kể hệ điều hành. Vì dữ liệu được lưu trữ trên máy chủ, để đảm bảo tính an toàn và bảo mật dữ liệu cho người dùng, nhà phát triển áp dụng nhiều phương pháp bảo mật trên máy chủ (phẩm chất cục bộ trên máy chủ) để chống lại sự tấn công từ tin tặc. Một số phương pháp được áp dụng như: mã hóa thông tin truyền, cấp quyền truy xuất... 18 4. Nguyên tắc kết hợp i. Kết hợp các đối tượng đồng nhất (có thể hiểu là các bộ phận, dụng cụ...) ii. Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận. Nguyên tắc này được vận dụng rất phổ biến trong hầu hết mọi lĩnh vực của cuộc sống. Trong thực tế, các quá trình, sự kiện, yếu tố thường đan xen và có những mối quan hệ hữu cơ với nhau, do đó luôn tồn tại khả năng kết hợp để nâng cao hiệu quả. Người ta kết hợp được sức mạnh của Internet băng thông rộng và sự phát triển của viễn thông với các công nghệ kết nối Wifi, 3G để cho ra đời nhiều dịch vụ, phần mềm trực tuyến mạnh mẽ để người dùng có thể ở bất cứ đâu, vào bất cứ thời điểm nào, dùng bất cứ thiết bị gì cũng có thể kết nối Internet để sử dụng dịch vụ (Dropbox). Dropbox được xây dựng chủ yếu bằng ngôn ngữ Python. Tuy vậy, nhà phát triển cũng phải kết hợp thêm các bộ thư viện khác thì mới hoàn thành được sản phẩm. Dropbox có thể kết hợp (giao tiếp) được với nhiều dịch vụ phần mềm khác như: Google Docs, IM chat, Facebook... Trang web của Dropbox có thể hiển thị và sử dụng tốt trên nhiều loại trình duyệt khác nhau như: Mozzila FireFox, Internet Explorer, Google Chrome, Safari... Phần mềm máy khách của Dropbox có thể kết hợp với nhiều hệ điều hành khác nhau: Microsoft Windows, Apple Mac OS, Google Android, BlackBerry OS... Hệ thống Dropbox còn kết hợp với các dịch vụ thanh toán trên mạng để người dùng đăng ký các gói trả phí. Dropbox hỗ trợ việc chia sẻ thư mục (shared folders) đề kết hợp nhiều người dùng cùng sử dụng thư mục đó. Điều này hỗ trợ rất nhiều cho việc làm việc nhóm và kết hợp các kết quả công việc của các thành viên trong nhóm. 5. Nguyên tắc sao chép i. Thay vì sử dụng cái không được phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi hoặc dễ vỡ, sử dụng bản sao. ii. Thay thế đối tượng hay hệ các đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với tỉ lệ cần thiết. 19