Tài liệu Phân tích các nguyên lý sáng tạo khoa học trong sự phát triển các sản phẩm của hãng máy tính apple qua các thời kì

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN LỚP CAO HỌC KHÓA 6 ĐỢT 1 - 2011 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học Trong Tin Học Phân tích các nguyên lý sáng tạo khoa học trong sự phát triển các sản phẩm của hãng máy tính Apple qua các thời kì Giáo viên hướng dẫn: GS.TSKH. Hoàng Kiếm Sinh viên : Đoàn Vũ Ngọc Duy MSSV : CH1101010 Mục lục Lời mở đầu ........................................................................................................................................ 5 Giới thiệu các nguyên lý (thủ thuật) sáng tạo trong khoa học ...................................................... 6 I. 1. Nguyên tắc phân nhỏ .....................................................................................................6 2. Nguyên tắc tách khỏi .....................................................................................................6 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ ........................................................................................ 7 4. Nguyên tắc phản đối xứng ............................................................................................. 7 5. Nguyên tắc kết hợp ........................................................................................................ 7 6. Nguyên tắc vạn năng .....................................................................................................8 7. Nguyên tắc “chứa trong” ............................................................................................... 8 8. Nguyên tắc phản trọng lượng ......................................................................................... 8 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ ...................................................................................... 9 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ ........................................................................................ 9 11. Nguyên tắc dự phòng .................................................................................................9 12. Nguyên tắc đẳng thế ..................................................................................................9 13. Nguyên tắc đảo ngược ............................................................................................... 9 14. Nguyên tắc cầu (tròn) hoá ........................................................................................ 10 15. Nguyên tắc linh động ............................................................................................... 10 16. Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa” ........................................................................ 11 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác ......................................................................... 11 18. Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học ................................................................. 12 19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ.............................................................................. 12 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích .......................................................................... 13 21. Nguyên tắc “vượt nhanh” ......................................................................................... 13 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi ................................................................................... 14 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi ................................................................................... 14 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian................................................................................. 14 25. Nguyên tắc tự phục vụ ............................................................................................. 15 26. Nguyên tắc sao chép (copy) ..................................................................................... 15 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” ................................................................................ 15 28. Thay thế sơ đồ cơ học .............................................................................................. 16 2 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng ............................................................................... 16 30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng ................................................................................ 16 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ ................................................................................... 16 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc.................................................................................... 16 33. Nguyên tắc đồng nhất .............................................................................................. 17 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần............................................................. 17 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng .............................................................. 17 36. Sử dụng chuyển pha................................................................................................. 17 37. Sử dụng sự nở nhiệt ................................................................................................. 17 38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh ............................................................................... 17 39. Thay đổi độ trơ ........................................................................................................ 18 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite) ............................................................. 18 Sáng tạo khoa học qua các thời kì của nhà sản xuất máy tính nổi tiếng Apple ........................... 18 II. Giới thiệu về apple và chính sách sản phẩm của công ty .............................................. 18 1. 1) Lịch sử hình thành ................................................................................................... 18 2) Quá trình phát triển .................................................................................................. 18 Sáng tạo sản phẩm khoa học của apple từ năm 2001 đến nay ...................................... 19 2. 1) iPod Classic ............................................................................................................. 19 2) iPod thế hệ 1 (23/10/2001) ....................................................................................... 20 3) iPod thế hệ 2 (17/07/2002) ....................................................................................... 21 4) iPod thế hệ 3 (28/04/2003) ....................................................................................... 21 5) iPod thế hệ 4 (19/07/2004) ....................................................................................... 22 6) iPod thế hệ 5 (12/10/2005) ....................................................................................... 23 7) iPod thế hệ 6 (05/09/2007) ....................................................................................... 23 8) iPod Mini ................................................................................................................ 24 9) iPod Nano................................................................................................................ 24 10) iPod Nano thế hệ 1 (07/09/2005) .......................................................................... 25 11) iPod Nano thế hệ 2 (12/09/2006) .......................................................................... 25 12) iPod Nano thế hệ 3 (05/09/2007) .......................................................................... 26 13) iPod Nano thế hệ 4 (09/09/2008) .......................................................................... 26 14) iPod Nano thế hệ 5 (09/09/2009) .......................................................................... 27 15) iPod Shuffle ......................................................................................................... 27 3 3. III. 16) iPod Shuffle thế hệ 1 (11/01/2005) ....................................................................... 28 17) iPod Shuffle thế hệ 2 (12/09/2006) ....................................................................... 28 18) iPod Shuffle thế hệ 3 (11/03/2009) ....................................................................... 29 19) iPod Touch .......................................................................................................... 29 20) iPod Touch thế hệ 1 (05/09/2007) ........................................................................ 30 21) iPod Touch thế hệ 2 (09/09/2008) ........................................................................ 30 22) iPod Touch thế hệ 3 (09/09/2009) ........................................................................ 31 23) iPhone ................................................................................................................. 31 24) iPhone 2G (09/01/2007) ....................................................................................... 32 25) iPhone 3G (11/07/2008) ....................................................................................... 33 26) iPhone 3GS (08/06/2009)..................................................................................... 33 27) iPad(2010) ........................................................................................................... 34 28) iTune Store .......................................................................................................... 35 29) App Store ............................................................................................................ 36 30) iCloud.................................................................................................................. 37 Đề xuất sáng tạo khoa học cho các sản phẩm của Apple............................................... 39 Kết luận ............................................................................................................................... 40 4 Lời mở đầu Ai trong chúng ta cũng có sự sáng tạo, và tin tốt là nếu bạn thấy mình "chưa" (chứ không phải là "không") sáng tạo, bạn có thể học. Công việc càng khó thì não bạn hoạt động càng tích cực. Theo nghiên cứu thì đến thiên tài cũng mới sử dụng có 15% hiệu suất não của mình! Cho nên, học nghĩ sáng tạo để não bạn đi xa hơn là hoàn toàn có thể. Thậm chí, có rất nhiều gợi ý cho cách học nghĩ sáng tạo “Phương pháp luận sáng tạo” là bộ môn khoa học có mục đích trang bị cho người học hệ thống các phương pháp, các kỹ năng thực hành về suy nghĩ để giải quyết các vấn đề và ra quyết định một cách sáng tạo, về lâu dài, tiến tới điều khiển được tư duy. Có thể hình dung một cách đơn giản về môn phương pháp luận sáng tạo như sau: Khi đứng trước một vấn đề cần ra quyết định trong đời sống, người ta thường rơi vào hai tình huống, hoặc là không biết cách đạt được mục đích, hoặc là không biết cách tối ưu để đạt được mục đích trong một số cách đã chọn. Vì thế, người ta thường chấp nhận thử và sai, mò mẫm tìm cách giải quyết. Phương pháp luận sáng tạo giúp người ta nhanh chóng tìm ra con đường ngắn nhất để đạt được mục đích dựa trên các quy luật phát triển của tư duy và khoa học Sáng tạo trong khoa học có thể là : - Học sinh tự tìm ra cách giải mới có thể giải được bài tập một cách nhanh chóng và hiệu quả. - Người bán hàng sử dụng cách tiếp thị mới thu hút khách hàng, bán được nhiều sản phẩm hơn. - Nhà toán học phát hiện và chứng minh các định lý, khái niệm mới - Acsimet tìm ra lực đẩy của nước (lực đẩy Acsimet) xác định người thợ kim hoàn gian lận vàng của vua. - Thần đèn Nguyễn Cẩm Lũy tìm ra cách dời những ngôi nhà với kích thước rất lớn từ nơi này đến nơi khác. 5 I. Giới thiệu các nguyên lý (thủ thuật) sáng tạo trong khoa học 1. Nguyên tắc phân nhỏ - Chia đối tượng thành các phần độc lập. Để di chuyển 100 cái ghế ra khỏi phòng, đòi hỏi phải khiêng từng cái. - Làm đối tượng trở nên tháo lắp được. - Máy vi tính gồm có các thành phần như thùng máy, màn hình, ram, ổ cứng, ổ dvd ...có thể tháo lắp được. - Khi máy tính bị sự cố, chỉ cần xác định bộ phận nào bị hư, và thay thế bộ phận đó, không cần phải thay toàn bộ máy tính. - Hoặc nâng cấp máy tính, chỉ cần thay thế 1 số bộ phận. - Đối với việc vận chuyển các máy tính lớn cũng dễ dàng hơn, bằng cách vận chuyển từng bộ phận của máy tính, sau đó lắp ráp lại với nhau. Chia một công việc lớn thành các công việc nhỏ hơn, mỗi công việc này tương ứng với 1 chương trình con, sau đó lắp ghép các chương trình con này lại thành chương trình lớn giải quyết công việc ban đầu.Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng ,Miếng thịt bò được băm nhỏ ra, sẽ mềm hơn, ít dai hơn, thời gian chế biến ngắn hơn. 2. Nguyên tắc tách khỏi - 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. - Trên bàn có giáo khoa và truyện tranh. Để tập trung cho việc học, người học tách truyện tranh(phiền phức) đi chỗ khác, hoặc tách sách giáo khoa (cần thiết) ra một nơi khác để học. - Để tránh tiếng ồn bên ngoài, người học có thể tách tiếng ồn đi (phiền phức) bằng cách đeo tai nghe headphone. 6 - Khi học bài, người học phải biết tách các ý chính (cần thiết), có như vậy việc học bài mới nhớ lâu, dễ hiểu. - Vào mùa hè, thời tiết nóng bức sẽ cản trở công việc, do đó người ta tách nhiệt độ nóng (phiền phức) ra khỏi phòng bằng cách sử dụng quạt, máy điều hòa nhiệt độ, hoặc cách tốt nhất là trồng nhiều cây xanh. 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ - Thay đổi các phần của đối tượng, để đối tượng có thể hoạt động tốt hơn.- Bìa sách cần được làm dày hơn các trang sách để bảo vệ các trang sách. - Thân nhiệt người bình thường ở 37 độ, nếu thấp hoặc cao hơn nhiệt độ này là có vấn đề. Do đó trên các cặp nhiệt độ, 37 độ được ghi bằng màu đỏ. 4. Nguyên tắc phản đối xứng - Chuyển đối tượng có hình dạng (phẩm chất) đối xứng thành không đối xứng (nói chung làm giảm bậc đối xứng). - Các xe ô tô du lịch loại nhỏ có cửa mở ở cả hai phía nhưng các xe lớn (ô tô buýt chẳng hạn), chỉ mở phía tay phải, sát với lề đường. - Chỗ ngồi của lái xe trong ôtô không ở chính giữa mà ở bên trái hay bên phải tùy theo luật giao thông cho phép lưu thông bên trái hay bên phải. 5. Nguyên tắc kết hợp - Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt động kế cận. - Loại búa có một đầu để đóng đinh, đầu kia dùng để nhổ đinh. (đóng đinh và nhổ đinh là 2 hoạt động kế cận) - Nhiều chìa khóa kết hợp lại thành chùm chìa khóa tránh thất lạc. (các đối tượng đồng nhất) 7 - Trong thư viện những quyển sách cùng loại (đối tượng đồng nhất) được xếp cùng với nhau để người đọc dễ tìm kiếm, tra cứu. - Để học từ vựng hiệu quả, khi học một từ nào đó, người học cần học thêm các từ đồng nghĩa. 6. Nguyên tắc vạn năng - Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của các đối tượng khác. - Bút thử điện đồng thời là tuốc nơ vít - Xe lội nước vừa đi được trên bộ, vừa đi được dưới nước - Đào tạo người học theo hướng phát triển toàn diện, vừa giỏi về kiến thức lẫn kĩ năng, phương pháp, có sức khỏe tốt, thông thạo nhiều ngoại ngữ, biết cách tự học... 7. Nguyên tắc “chứa trong”  Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối tượng thứ ba  Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác. - Loại ăngten, dùng cho các máy thu thanh, thu hình, khi cần có thể kéo dài hoặc thu ngắn lại nhờ những ống kim loại đặt bên trong nhau. - Vận chuyển vật liệu trong các đường ống 8. Nguyên tắc phản trọng lượng - Nếu đối tượng có nhược điểm, cần liên kết đối tượng với một đối tượng khác có ưu điểm nhằm bù trừ nhược điểm của nó. - Nhảy dù, hãm máy bay bằng dù. - Loại hàng hóa có bao bì, hình thức đẹp, nhằm bù trừ cho chất lượng hàng không cao. - Mỏ neo giữ tàu khỏi trôi. 8 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ - Nếu theo điều kiện bài toán cần thực hiện tác động nào đó, yêu cầu thực hiện phản tác động trước. - Loại đồ chơi phải lên dây cót trước. - Trước khi phẫu thuật phải gây tê, gây mê bệnh nhân. - Học và đào tạo trước khi làm việc. 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ - Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối với đối tượng. - Tem, biên lai đã tạo lỗ trước, khi cần xé ra dễ dàng, nhanh chóng - Tem, nhãn bôi keo trước, khi dùng chỉ việc dán - Thực phẩm làm sẵn, mua về có thể nấu ngay được. 11. Nguyên tắc dự phòng - Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các phương tiện báo động, ứng cứu, an toàn. - Các phương tiện báo cháy, phòng cháy, chữa cháy - Các loại chuông, đèn báo sự nguy hiểm - Các biện pháp phòng bệnh 12. Nguyên tắc đẳng thế - Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các đối tượng. - Tại các nhà ga, người ta làm sân ga bằng với chiều cao của sàn tàu, hành khách dễ dàng ra vào các toa tàu. - Các bảng điện, bảng đồng hồ điều khiển, bảng thông báo...đặt đúng với tầm nhìn. 13. Nguyên tắc đảo ngược - Thay vì hành động như bình thường, hãy hành động ngược lại 9 - Chứng minh phản chứng trong toán học.Trong kiểm tra trắc nghiệm, thay vì lựa chọn các đáp án đúng, hãy làm ngược lại bằng cách loại trừ các đáp án sai. Trong việc tiếp thu kiến thức, người học sẽ thay cho câu hỏi Tại sao? bằng Tại sao không?. Ví dụ, quan sát giáo viên giải bài tập, người học sẽ đặt câu hỏi Tại sao thầy lại không giải bằng cách khác? - Thay vì mua hàng người ta phải ra chợ hoặc cửa hàng, có cách phục vụ ngược lại là mang hàng đến bán tận nhà. 14. Nguyên tắc cầu (tròn) hoá - Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu. - Chuyển từ cách tiếp cận thông thường (thẳng) sang cách tiếp cận khác (vòng).Khi thông báo những tin buồn, người nói thường không nói ngay (thẳng) vào vấn đề, mà có thể nói theo cách khác (vòng) nhằm giảm nhẹ đi. - Có nhiều cách để giải 1 bài toán, 1 vấn đề. Bàn hình chữ nhật, hình vuông chuyển thành hình ôvan, hình tròn. Dây nối ống nghe với máy điện thoại bàn có dạng lò xo xoắn. - Để thành công trên con đường học vấn có nhiều cách: Tự nghiên cứu, Du học, Tham gia các hội thi... - Nhà văn thường ít khi viết trực tiếp (thẳng) mà thường viết theo cách gián tiếp (vòng) để tăng tính bất ngờ và hấp dẫn độc giả. 15. Nguyên tắc linh động - Chuyển đối tượng từ trạng thái không thay đổi trong suốt quá trình hoạt động sang thay đổi để phù hợp tốt nhất với từng giai đoạn khác nhau của quá trình đó. 10 - Ô, dù có thể bung ra lúc trời mưa, và có thể xếp gọn dễ dàng khi trời không mưa - Sau khi ăn kẹo (giai đoạn 1), còn lại giấy bọc kẹo có thể gây ô nhiễm môi trường (giai đoạn 2). Người ta tạo ra kẹo có giấy bọc ăn được, từ đó hạn chế việc gây ô nhiễm môi trường - Các loại bàn ghế có thể mở ra dễ dàng khi cần, và có thể thu gọn lại. Khai báo biến tĩnh (bộ nhớ cố định) gặp nhiều hạn chế, do đó người ta nghĩ ra việc khai báo biến động (bộ nhớ thay đổi). 16. Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa” - Nếu như khó nhận được 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hoặc nhiều hơn “một chút”. Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản và dễ giải hơn. - Phép tính làm tròn số, tính gần đúng trong toán học. Phương pháp heuristic trong Tin học. - Trong ôn thi kiểm tra, thường người học không biết chính xác phần kiểm tra rơi vào những nội dung nào, do đó tốt nhất là ôn tập toàn bộ (tránh học tủ). - Khi làm kiểm tra, câu nào không làm được thì không nên bỏ trống, mà nên chọn 1 đáp án của câu đó. - Phương pháp vét cạn (nếu không biết chính xác cách giải thì duyệt toàn bộ, bài toán sẽ đơn giản hơn nhiều), phương pháp heuristic (kết quả "tối ưu chính xác" tốn nhiều thời gian, nên nhận kết quả "gần tối ưu" chấp nhận được, khi đó thời gian sẽ nhanh hơn rất nhiều). 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác - Thay vì nhìn (sử dụng) đối tượng theo cách thông thường, hãy nhìn (sử dụng) đối tượng từ những góc độ, "chiều" khác nhau có trong đối tượng và môi trường. 11 - Các loại quần áo có thể mặc được cả 2 mặt, do đó không mất nhiều thời gian chọn lựa. - Nhà ở một tầng, 2 tầng, ..., nhiều tầng. Chứng minh phản chứng là cách xem xét theo chiều ngược lại. Hệ quy chiếu trong vật lý là một cách xem xét chiều dựa vào các đối tượng tham gia trong bài toán (bằng cách giả sử một đối tượng, một tính chất nào đó đứng yên). 18. Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học - Làm đối tượng dao động. Nếu đã có dao động, tăng tầng số dao động ( đến tầng số siêu âm). - Sử dụng tầng số cộng hưởng. Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện. Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ. - Dao động hiểu theo nghĩa: Đối tượng có thể dễ dàng thay đổi xung quanh trạng thái cân bằng của mình. Những đối tượng có khả năng đó thường có sức sống cao, dễ thích nghi với môi trường. Ví dụ như : Xích đu dành cho trẻ em. Con lật đật có khả năng dao động, con lắc đồng hồ. 19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ - Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ (xung). - Nếu đã có tác động theo chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ. - Sử dụng các khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác. Khi tác động liên tục gặp vấn đề khó khăn, người ta sẽ giải quyết chúng bằng cách chuyển sang tác động theo chu kỳ (ngắt quãng, rời rạc) Đèn xinhan quẹo phải (trái), đèn trên các xe cứu thương có dạng nhấp nháy để báo hiệu cho các xe khác. 12 Thay vì học bài liên tục từ sáng đến tối sẽ gây mệt mỏi, hiệu quả không cao, nên chia thành các khoảng thời gian (45 phút đến 1 tiếng), kết hợp với thời gian nghỉ ngơi hợp lý (10 phút). Khi thuyết trình, đọc liên tục sẽ gây mệt mỏi cho người đọc lẫn người nghe. Do đó cần phải biết lên giọng, xuống giọng một cách hợp lý, có thời gian dừng khi chuyển từ ý này sang ý khác. 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích - Thực hiện công việc một cách liên tục. - Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay. Nguyên tắc này đòi hỏi các tác động có ích phải xảy ra liên tục (không có thời gian chết) và tính có ích của các tác động phải càng ngày, càng tăng. Trong khoảng thời gian nghỉ ngơi giữa các giờ học, học sinh nên đi bộ hoặc tập thể dục, vận động nhẹ nhàng nhằm thư giãn đầu óc, tăng cường sức khỏe... Tàu đánh cá kết hợp với chế biến, đóng hộp trên đường về. Khi giải quyết một vấn đề, không nên chỉ ngồi yên suy nghĩ, mà nên vẽ hình ra. 21. Nguyên tắc “vượt nhanh” - Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn. - Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết. Trong khi làm bài thi, câu nào cảm thấy làm chưa ra thì nên chuyển sang câu khác. Khi nào có thời gian thì quay lại giải các câu này. Trong những tình huống nguy cấp đòi hỏi phải xử lý nhanh. Ghế ngồi phi công bật ra khỏi buồng lái rất nhanh khi máy bay bị cháy, có nguy cơ nổ. 13 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi - Sử dụng những tác nhân có hại (thí 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 nó với tác nhân có hại khác. Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa. Học sinh nghèo hiếu học đã biến hoàn cảnh không thuận lợi thành động lực học tập. - Sau mỗi lần thất bại, nếu biết rút kinh nghiệm, thành công sẽ rực rỡ. Tiêm vắc xin (vi trùng yếu) vào cơ thể để tạo miễn dịch. Thất bại là mẹ thành công. 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi - Thiết lập quan hệ phản hồi nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi (hoàn thiện) nó. - Phản hồi hiểu theo nghĩa: đối tượng (chức năng) A tác động lên đối tượng (chức năng) B, sau đó đối tượng (chức năng) B cũng có tác động ngược trở lại đối tượng (chức năng) A. Học sinh chơi game nhằm mục đích thư giãn đầu óc (quan hệ thuận), tuy nhiên sau đó học sinh lại cảm thấy căng thẳng đầu óc hơn, suy nghĩ chậm chạp hơn, điều này đã tác động ngược trở lại (quan hệ nghịch) việc chơi game, yêu cầu học sinh phải giảm thời gian chơi game lại. - Học sinh nỗ lực học tập để đạt được thành tích cao (quan hệ thuận), sau một thời gian kết quả học kì của học sinh đó đạt loại GIỎI, kết quả này đã tác động ngược trở lại (quan hệ nghịch) sự nỗ lực học tập của học sinh, giúp học sinh tự tin hơn và không ngừng phấn đấu trong học tập 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp. 14 - Phích cắm điện dẹt không cắm được vào cắm tròn. Người ta phải dùng thêm cái đổi từ “dẹt” sang “tròn”. - Các loại biến thế dùng để chuyển đổi điện thế cho phù hợp với từng loại thiết bị. - Các loại dịch vụ trong xã hội mang tính trung gian. - Các chất xúc tác hóa học. - Trong tính toán, để tiết kiêm thời gian, nhiều khi, người ta chuyển các số thực hành số phức rồi dùng những “công cụ mạnh” của số phức để biến đổi, đến kết quả cuối cùng mới chuyển lại về số thực. - Các con vật trung gian truyền một số loại bệnh như muỗi, ruồi, chuột... Để phòng bệnh có hiệu quả cần diệt những con vật trung gian. - Khi trình bày một vấn đề phức tạp, đòi hỏi kiến thức chuyên môn hẹp, để dễ hiểu, có thể trình bày thông qua những cái tương tự, gần gũi. 25. Nguyên tắc tự phục vụ - 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 26. Nguyên tắc sao chép (copy) - Thay vì sử dụng những cái không được phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi hoặc dễ vỡ, sử dụng bản sao. - Thay thế đối tượng hoặc hệ các đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với các tỷ lệ cần thiết. - Nếu không thể sử dụng bản sao quang học ở vùng biểu kiến (vùng ánh sáng nhìn thấy được bằng mắt thường), chuyển sang sử dụng bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoại. 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” - Thay thế đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có chất lượng kém hơn (thí dụ như về tuổi thọ). 15 28. Thay thế sơ đồ cơ học - 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 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. 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng - Thay cho các phần của đối tượng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tĩnh, thủy phản lực. 30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng - Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối. - Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ - Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ (miếng đệm, tấm phủ..) - Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó. 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc - Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài - Thay đổi độ trong suốt của của đối tượng hay môi trường bên ngoài. - Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình, sử dụng các chất phụ gia màu, hùynh 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. 16 33. Nguyên tắc đồng nhất - Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từ cùng một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệu chế tạo đối tượng cho trước. 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần - Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiết phải tự phân hủy (hoà tan, bay hơi..) hoặc phải biến dạng. - Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc. 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng - Thay đổi trạng thái đối tượng. - Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc. - Thay đổi độ dẻo - Thay đổi nhiệt độ, thể tích. 36. Sử dụng chuyển pha - Sử dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuyển pha như : thay đổi thể tích, toả hay hấp thu nhiệt lượng... 37. Sử dụng sự nở nhiệt - Sử dụng sự nở (hay co) nhiệt của các vật liệu - Nếu đã dùng sự nở nhiệt, sử dụng vài vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. 38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh - Thay không khí thường bằng không khí giàu oxy. - Thay không khí giàu oxy bằng chính oxy. - Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí hoặc oxy. 17 - Thay oxy giàu ozon (hoặc oxy bị ion hoá) bằng chính ozon. 39. Thay đổi độ trơ - Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà. - Đưa thêm vào đối tượng các phần , các chất , phụ gia trung hoà. - Thực hiện quá trình trong chân không 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite) - Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành (composite). Hay nói chung, sử dụng các loại vật liệu mới. II. Sáng tạo khoa học qua các thời kì của nhà sản xuất máy tính nổi tiếng Apple 1. Giới thiệu về apple và chính sách sản phẩm của công ty 1) Lịch sử hình thành Apple Inc. là tập đoàn công nghệ máy tính của Mỹ có trụ sở chính đặt tại thung lũng máy tính (Silicon Valley) ở Cupertino, bang California.Apple được thành lập ngày 1 tháng 4 năm 1976 dưới tên Apple Computer, Inc., và đổi tên vào đầu năm 2007. Với lượng sản phẩm bán ra toàn cầu hàng năm là 13,9 tỷ đô la Mỹ (2005), và có 14.800 nhân viên ở nhiều quốc gia, sản phẩm là máy tính cá nhân, phần mềm, phần cứng, thiết bị nghe nhạc và nhiều thiết bị đa phương tiện khác. Sản phẩm nổi tiếng nhất là Apple Macintosh, iPod nghe nhạc, chương trình nghe nhạc iTunes, iPhone, nơi bán hàng và dịch vụ chủ yếu là Mỹ, Canada, Nhật Bản và Anh 2) Quá trình phát triển Năm 1976, tại một Gara oto nhỏ Paul Jobs 21 tuổi với biệt danh “kẻ tham vọng” và Wozniak 26 tuổi thường gọi là “Thợ hàn” đã xây dựng nên ý niệm đầu tiên về kiểu dáng cho một chiếc máy tính cá nhân và hình thành lên công ty Apple . Ban đầu họ mở một cửa hàng có tên “ Byte Shop “bán 18 những phụ tùng máy tính cá nhân và khách hàng đầu tiên biết đến những chiếc máy với các linh kiện mainboard được hàn bằng tay . Tháng 5/1976 sản phẩm Apple I ra đời được Byte Shop bán với giá 666,66 USD .Cái tên “Quả táo” là ý tưởng của Jobs ,vốn là sinh viên đại học Oregon hay làm thêm bằng nghề thu hoạch táo cho một số trang trại. Tháng 4/1977 Apple II ra đời với bàn phím ,màn hình hiển thị màu.Đây là chiếc máy tính đầu tiên được bán cho người tiêu dùng phổ thông chứ không phải cho những ai am hiểu máy tính hay các tập đoàn. Từ một bộ sản phẩm nghiệp dư được yêu thích, Apple II đã trở thành sản phẩm bán chạy nhất vào thời điểm đó. Năm 1984, Apple tạo ra một ảnh hưởng quan trọng khác đến sự phát triển của ngành công nghệ thông tin khi cho ra mắt Macintosh máy tính cá nhân đầu tiên được điều khiển bằng chuột và hệ điều hành đồ họa. Đây là một phát minh quan trọng vì vào thời điểm đó window vẫn chưa ra đời. Apple là một trong những nhà sáng lập quan trọng và nổi bật trong lĩnh vực IT. Ngoài những sản phẩm truyền thống như máy tính Macintosh, Apple còn cho ra mắt máy nghe nhạc kĩ thuật số Ipod và các dịch vụ liên quan rất thành công thông qua iTunes. Đặc biệt sự ra đời của những chiếc điện thoại IPhone đầu tiên vào năm 2007 đã đưa Apple nên một tầm cao mới và sự thành công vượt trội. 2. Sáng tạo sản phẩm khoa học của apple từ năm 2001 đến nay 1) iPod Classic Từ dòng máy iPod thế hệ đầu tiên năm 2001 tới thế hệ thứ 5 ra mắt năm 2005 thì Apple đơn thuần chỉ gọi nó là iPod. Sau này, từ năm 2007 (thế hệ 6) họ cho thêm từ "Classic" vào tên máy để phân biệt với các dòng máy khác. Từ "Classic" (cổ điển) này còn đúng với cách thiết kế máy, xuyên suốt từ thế hệ đầu tới thế hệ 6, kiểu dáng gần như giống nhau, phong cách cổ điển và không màu mè. 19 Dòng iPod Classic này đã sử dụng các nguyên tắc như : - Nguyên tắc phẩm chất cục bộ : thiết kế bề ngoài sản phẩm theo dạng cổ điển, có lớp vỏ chắc chắn để bảo vệ các bộ phận bên trong của máy - Nguyên tắc rẻ thay cho đắt : với dòng sản phẩm này là ưu tiên độ bền, chắc và giá thành thế cho nên các liên kiện thiết kế tuy chất lượng có kém hơn 1 tí nhưng cũng có chất lượng tương đương và chấp nhận được - Nguyên tắc thay đổi màu sắc : sử dụng các màu sắc cổ điển, đơn giản, tạo cảm giác gần gũi đơn sơ với người sử dụng 2) iPod thế hệ 1 (23/10/2001) iPod thế hệ 1 đánh dấu sự ra đời của thương hiệu máy nghe nhạc iPod. Hệ máy đầu tiên này được Apple cho ra mắt vào ngày 23 tháng 10 năm 2001. Thế hệ đầu tiên này dùng màn hình đen trắng, sử dụng hệ thống điều khiển với các nút bấm vật lý (scroll wheel) và ra mắt dưới 2 phiên bản dung lượng bộ nhớ là 5GB và 10GB. Với phiên bản 5GB, nó có thể lưu trữ khoảng 1000 bài nhạc mp3 chất lượng 160kb/s, pin có thời lượng 10 tiếng. Tại thời điểm đó, Apple bán ra bản 5GB với giá 400USD, bản 10GB là 500USD. Dòng iPod thế hệ 1 này ứng dụng các nguyên tắc : - Nguyên tắc phẩm chất cục bộ : thay đổi các phần của đối tượng để có được dung lượng lưu trữ cao hơn, các phím điều khiển tiện dụng và mở đầu cho việc thao tác tiện lợi trên các thiết bị - Nguyên tắc kết hợp : kết hợp bán nhạc bản quyền cùng với máy nghe nhạc, ưu đãi khi mua nhạc từ iTunes 20