ứng dụng các nguyên tắc sáng tạo trong quá trình hình thành và phát triển máy tính

  • Số trang: 39 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 18 |
  • Lượt tải: 0
nganguyen

Đã đăng 34173 tài liệu

Mô tả:

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG  PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC Đề tài: Ứng Dụng Các Nguyên Tắc Sáng Tạo Trong Quá Trình Hình Thành Và Phát Triển Máy Tính Giảng viên: GS. TSKH. HOÀNG VĂN KIẾM Học viên thực hiện: NGUYỄN VŨ HUY Mã số học viên: CH1101094 Lớp: Cao học khóa 6 TP. Hồ Chí Minh 04 / 2012 LỜI NÓI ĐẦU Chúng ta đang sống trong một kỉ nguyên của khoa học công nghệ với sự bùng nổ thông tin. Khoa học công nghệ đã trở thành động lực và công cụ thúc đẩy sự tiến bộ của nhân loại. Thông qua hoạt động nghiên cứu, con người không ngừng tìm tòi, sáng tạo ra những sản phẩm mới đáp ứng nhu cầu của xã hội. Phương pháp luận sáng tạo khoa học đóng vai trò định hướng hoạt động sáng tạo của con người cũng vì thế mà trở nên quan trọng. Phương pháp luận sáng tạo khoa học là phần ứng dụng của Khoa học về sáng tạo, bao gồm hệ thống các phương pháp và kỹ năng cụ thể giúp nâng cao năng suất và hiệu quả, qua đó tiến tới điều khiển tư duy sáng tạo của con người. Trong phạm vi bài tiểu luận, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu nội dung cùng một vài dẫn chứng minh họa về những nguyên tắc sáng tạo khoa học cơ bản. Sự vận dụng những nguyên tắc sáng tạo khoa học trong tin học được trình bày chi tiết qua một ví dụ sáng tạo điển hình – Máy tính và lịch sử hình thành máy tính. Em xin chân thành cảm ơn GS.TSKH Hoàng Kiếm, người đã tận tâm truyền đạt những kiến thức nền tảng cho chúng em trong môn học “Phương nghiên cứu khoa học trong tin học”. Xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô của trường ĐH CNTT cùng các bạn trong lớp đã đóng góp những ý kiến bổ ích, tạo điều kiện để em hoàn thành bài tiểu luận. MỤC LỤC I. CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO KHOA HỌC CƠ BẢN ................................ 1 1. Nguyên tắc phân nhỏ............................................................................................. 1 2. Nguyên tắc tách khỏi đối tượng ............................................................................ 1 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ ............................................................................... 1 4. Nguyên tắc phản (bất) đối xứng ............................................................................ 1 5. Nguyên tắc kết hợp................................................................................................ 2 6. Nguyên tắc vạn năng ............................................................................................. 3 7. Nguyên tắc “chứa trong” ....................................................................................... 3 8. Nguyên tắc phản trọng lượng ................................................................................ 3 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ.............................................................................. 4 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ................................................................................ 4 11. Nguyên tắc dự phòng. ........................................................................................ 4 12. Nguyên tắc đẳng thế........................................................................................... 4 13. Nguyên tắc đảo ngược ....................................................................................... 5 14. Nguyên tắc cầu (tròn) hoá.................................................................................. 5 15. Nguyên tắc linh động ......................................................................................... 5 16. Nguyên tắc giải (tác động) “thiếu” hoặc “thừa” ................................................ 5 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác .................................................................. 6 18. Sử dụng các dao động cơ học ............................................................................ 6 19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ....................................................................... 6 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích ................................................................... 7 21. Nguyên tắc “vượt nhanh” .................................................................................. 7 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi ............................................................................ 7 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi............................................................................. 7 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian .......................................................................... 8 25. Nguyên tắc tự phục vụ ....................................................................................... 9 26. Nguyên tắc sao chép (copy) ............................................................................. 10 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” ....................................................................... 11 28. Thay thế sơ đồ (kết cấu) cơ học ....................................................................... 11 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng ...................................................................... 11 30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng........................................................................ 11 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ ........................................................................... 12 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc ........................................................................... 12 33. Nguyên tắc đồng nhất ...................................................................................... 12 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần ................................................... 13 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng .................................................... 13 36. Sử dụng chuyển pha......................................................................................... 14 37. Sử dụng sự nở nhiệt ......................................................................................... 14 38. Sử dụng các chất ôxy hoá mạnh ...................................................................... 14 39. Thay đổi độ trơ................................................................................................. 14 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite).................................................... 14 II. ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO KHOA HỌC TRONG TIN HỌC – MÁY TÍNH VÀ LỊCH SỬ HÌNH THÀNH MÁY TÍNH............................ 15 1. Sơ lược về máy tính............................................................................................. 15 2. Các giai đoạn phát triển của máy tính ................................................................. 15 2.1. Thế hệ thứ nhất – Máy tính dùng đèn điện tử chân không (1946 - 1955) ..... 16 2.2. Thế hệ thứ 2 – Máy tính dùng bóng bán dẫn transistor (1956 – 1965).......... 19 2.3. Thế hệ thứ 3 – Máy tính dùng vi mạch tích hợp SSI, MSI và LSI (1966-1980) 20 2.4. Thế hệ thứ 4 – Máy tính dùng vi mạch VLSI (1981 – nay)........................... 23 3. Xu hướng phát triển trong tương lai.................................................................... 26 4. Sự vận dụng các nguyên tắc sáng tạo khoa học trong các giai đoạn phát triển của máy tính...................................................................................................................... 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 34 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 – PadFone năm 2012. ....................................................................................... 2 Hình 1.2 – Samsung Galaxy Beam.................................................................................. 3 Hình 1.3 – Giao diện Profile mạng xã hội facebook năm 2007. ..................................... 9 Hình 1.4 – Một cảnh trong bộ phim 2012. .................................................................... 10 Hình 1.5 – Công nghệ nhận dạng giọng nói Siri trong iPhone 4S. ............................... 13 Hình 2.1 – Các giai đoạn phát triển máy tính................................................................ 15 Hình 2.2 – Máy tính ENIAC - 1946 .............................................................................. 16 Hình 2.3 – Máy Von Neumann thế hệ đầu tiên............................................................. 18 Hình 2.4 – Máy IBM 1401 ............................................................................................ 20 Hình 2.5 – IBM System/360 – Năm 1964..................................................................... 22 Hình 2.6 – Máy Apple 1 năm 1976. .............................................................................. 22 Hình 2.7 – Một mạch tích hợp VLSI............................................................................. 23 Hình 2.8 – Máy tính cá nhân của IBM năm 1981. ........................................................ 24 Hình 2.9 – HP 150 năm 1983. ....................................................................................... 24 Hình 2.10 – Máy tính Deep Blue năm 1997.................................................................. 25 Hình 2.11 – iPhone 2007 của Apple.............................................................................. 25 Hình 2.12 – iPad 2010 của Apple.................................................................................. 26 Hình 2.13 – Máy PDI-1 năm 1960 ................................................................................ 31 Hình 2.14 – IC vi điều khiển 8-bit 8742 của Intel......................................................... 31 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học I. CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO KHOA HỌC CƠ BẢN 1. Nguyên tắc phân nhỏ Nội dung - Chia đối tượng thành các phần độc lập. - Làm đối tượng trở nên tháo lắp được. - Tăng mức độ phân nhỏ của đối tượng. Ví dụ Trong quá trình truyền nhận file giữa các máy tính trên mạng internet, file được phân nhỏ thành các gói (packages) để gửi đi. Tương tự, khi upload một file có dung lượng lớn lên internet, file cũng được phân nhỏ, upload từng phần để tiện trong upload và download. 2. Nguyên tắc tách khỏi đối tượng Nội dung 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. 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ Nội dung - Chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất. - Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau. - Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất của công việc. 4. Nguyên tắc phản (bất) đối xứng Nội dung - Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng (nói chung làm giảm bậc đối xứng). - Nếu đối tượng phản đối xứng, tăng mức độ phản đối xứng (giảm bậc đối xứng). Trang 1 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 5. Nguyên tắc kết hợp Nội dung - Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt động kế cận. - Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận. Ví dụ - Apple store, kho ứng dụng tập hợp các ứng dụng cho các dòng sản phẩm của Apple như iPhone, iPad. - PadFone - Máy tính bảng “ba trong một”: Asus PadFone vừa có màn ra mắt chính thức tại MWC 2012 và nổi bật bởi thiết kế độc đáo “phá vỡ mọi quy luật” của mình. Về cơ bản, PadFone là một chiếc máy tính bảng “lai” điện thoại nhưng 2 thiết bị chính của máy có thể hoạt động độc lập. Khi được kết hợp với nhau, chiếc điện thoại 4,3 inch sẽ đóng vai trò là trung tâm xử lý cho chiếc máy tính bảng 10,1 inch. Smartphone sẽ bổ sung kết nối 3G, camera chụp ảnh 8 megapixel cho tablet, ngược lại tablet sẽ có nhiệm vụ sạc pin cho smartphone. Ngoài ra, Asus sẽ bán kèm bàn phím PadFone Station Dock cho những ai muốn biến PadFone thành một chiếc máy tính xách tay đích thực. Hình 1.1 – PadFone năm 2012. Trang 2 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 6. Nguyên tắc vạn năng Nội dung Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của đối tượng khác. Ví dụ Samsung Galaxy Beam - Smartphone được tích hợp máy chiếu dạng LED, cho phép chiếu nội dung lên màn chiếu rộng đến 50 inch. Máy chiếu này sẽ trình diễn tất cả các nội dung đang hiển thị trên màn hình smartphone, với độ sáng và chất lượng ấn tượng. Hình 1.2 – Samsung Galaxy Beam 7. Nguyên tắc “chứa trong” Nội dung - Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và đối tượng khác đó lại chứa đối tượng thứ ba ... - Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác. 8. Nguyên tắc phản trọng lượng Nội dung - Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác, có lực nâng. Trang 3 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học - Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường như sử dụng các lực thủy động, khí động. 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ Nội dung - Gây ứng suất trước với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng suất trước để khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngược lại). - Nếu theo điều kiện bài toán cần thực hiện tác động nào đó, cần thực hiện phản tác động trước. 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ Nội dung - Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối với đối tượng. - Cần sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển. 11. Nguyên tắc dự phòng. Nội dung Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các phương tiện báo động, ứng cứu, an toàn. Ví dụ Chức năng đồng hồ báo thức trong các loại điện thoại thường có chế độ lặp đi lặp lại để dự phòng trường hợp người sử dụng ngủ quên. 12. Nguyên tắc đẳng thế Nội dung Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các đối tượng Giải thích Trang 4 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Quỹ tích của những điểm có cùng một thế năng, gọi là mặt đẳng thế. Trong vật lý người ta đã chứng minh được rằng, một vật chuyển động trên mặt đẳng thế thì không sinh công. 13. Nguyên tắc đảo ngược Nội dung - Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hãy hành động ngược lại (ví dụ: không làm nóng mà làm lạnh đối tượng). - Làm phần chuyển động của đối tượng (hay môi trường bên ngoài) thành đứng yên và ngược lại, phần đứng yên thành chuyển động. - Lật ngược đối tượng (chân thành đầu, đầu thành chân), lộn trái đối tượng (trong thành ngoài, ngoài thành trong). 14. Nguyên tắc cầu (tròn) hoá Nội dung - Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu. - Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn. - Chuyển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm. 15. Nguyên tắc linh động Nội dung - Cần thay đổi các đặt trưng của đối tượng hay môi trường bên ngoài sao cho chúng tối ưu trong từng giai đoạn làm việc. - Phân chia đối tượng thành từng phần, có khả năng dịch chuyển đối với nhau. - Nếu đối tượng nhìn chung bất động, làm nó di động được. 16. Nguyên tắc giải (tác động) “thiếu” hoặc “thừa” Nội dung Nếu 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 hơn và dễ giải hơn một cách đáng kể. Trang 5 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác Nội dung - Những khó khăn do chuyển động (hay sắp xếp) đối tượng theo đường (một chiều) sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng di chuyển trên mặt phẳng (hai chiều). Tương tự, những bài toán liên quan đến chuyển động (hay sắp xếp) các đối tượng trên mặt phẳng sẽ được đơn giản hoá khi chuyển sang không gian (ba chiều). - Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng. - Đặt đối tượng nằm nghiêng. - Sử dụng mặt sau của diện tích cho trước. - Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt sau của diện tích cho trước. Ví dụ Ở các dòng điện thoại, máy tính bảng cảm ứng, màn hình có thể xoay cả 4 hướng, tùy vào mục đích, ý muốn của người sử dụng. 18. Sử dụng các dao động cơ học Nội dung - 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. 19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ Nội dung - 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 khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác. Trang 6 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Ví dụ Trong lập trình, lập trình viên thường sử dụng bộ định thời (timer) để thực hiện các thao tác lập đi lập lại theo chu kỳ. 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích Nội dung - Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối tượng cần luôn luôn làm việc ở chế độ đủ tải). - Khắc phục vận hành không tải và trung gian. - Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay. 21. Nguyên tắc “vượt nhanh” Nội dung - Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn. - Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết. 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi Nội dung - Sử dụng những tác nhân có hại (Ví 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. - Thay đổi tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa. 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi Nội dung - Thiết lập quan hệ phản hồi - Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi (hoàn thiện) nó. Ví dụ - Trong kỹ thuật dò tìm và định vị bằng sóng vô tuyến ra đa, người ta truyền đi một chùm xung vô tuyến có cường độ lớn và thu sóng phản xạ lại bằng máy thu. Bằng cách phân tích sóng phản xạ, vật phản xạ được định vị, và đôi khi được xác định hình dạng. Trang 7 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học - Động cơ turbin phản lực thường được dùng làm động cơ đẩy cho máy bay. Không khí được đưa vào bên trong những máy nén quay thông qua cửa hút khí và được nén tới áp suất cao trước khi đi vào buồng đốt. Ở đây không khí trộn với nhiên liệu và được đốt cháy. Quá trình cháy này khiến nhiệt độ khí tăng lên rất nhiều. Các sản phẩm cháy nhiệt độ cao thoát ra khỏi buồng đốt và chạy qua turbin để làm quay máy nén. Luồng khí bên trong turbin thoát ra ngoài thông qua ống thoát khí, tạo ra một lực đẩy phản lực ngược chiều. Nếu tốc độ phản lực vượt quá tốc độ bay, máy bay sẽ có được lực đẩy tiến về phía trước. 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian Nội dung - Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp để mang, truyền tác động - Tạm thời gắn đối tượng cho trước với đối tượng khác, dễ tách rời sau đó. Ví dụ - Ở một số dòng điện thoại, dây kết nối với máy tính và dây sạc pin là một. Khi sạc pin, người ta dùng thêm một bộ phận sạc, một đầu kết nối với dây sạc, một đầu được cắm vào nguồn điện. - Cùng với sự phát triển của đời sống, nhu cầu kết bạn, giao lưu của con người ngày càng cao. Do đó, mạng xã hội ra đời. Mạng xã hội (Facebook, Twitter…) là dịch vụ nối kết các thành viên cùng sở thích trên Internet lại với nhau với nhiều mục đích khác nhau không phân biệt không gian và thời gian. Trang 8 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Hình 1.3 – Giao diện Profile mạng xã hội facebook năm 2007. 25. Nguyên tắc tự phục vụ Nội dung - Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa chữa. - Sử dụng phế liệu, chát thải, năng lượng dư. Ví dụ Để tiết kiệm điện năng, điện thoại tự động tắt đèn màn hình sau một khoảng thời gian không sử dụng. Trang 9 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 26. Nguyên tắc sao chép (copy) Nội dung - 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 các bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoại. Ví dụ Trong các bộ phim đòi hỏi những cảnh quay hoành tráng về chiến tranh, thảm họa thiên nhiên… việc có được một cảnh quay thực tế là hầu như không thể. Do đó, người ta sử dụng công nghệ để dựng nên những cảnh quay này. Một trong những ví dụ điển hình là bộ phim 2012. 2012 đã làm được những điều mà các bộ phim về thảm họa trước đây chưa thể làm được, từ cảnh Tòa thánh Vatican bị đổ nhào, Nhà Trắng bị phá hủy hay cảnh nước biển quét sạch dãy Himalaya. Hình 1.4 – Một cảnh trong bộ phim 2012. Trang 10 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” Nội dung Thay thế đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có chất lượng kém hơn (Ví dụ: như về tuổi thọ). 28. Thay thế sơ đồ (kết cấu) cơ học Nội dung - 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 Nội dung 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 Nội dung - 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. Ví dụ Công nghệ silicon đã, đang và sẽ tiếp tục mang lại những đột phá mới về hiệu suất hoạt động trong một kỷ nguyên điện toán có hiệu quả tiết kiệm điện năng cao. Intel là công ty đầu tiên triển khai công nghệ sản xuất silicon 65nanomet (nm) tiên tiến trong năm 2005, tích hợp các tính năng tiết kiệm điện năng tiêu thụ trong một chu trình vốn là yếu tố thiết yếu để mang lại hiệu quả tiết kiệm điện năng tại cấp độ bóng bán dẫn. Trang 11 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ Nội dung - 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. Ví dụ In lụa là một dạng trong kỹ thuật in ấn. In lụa là tên thông dụng do giới thợ đặt ra xuất phát từ lúc bản lưới của khuôn in làm bằng tơ lụa. Sau đó, khi mà bản lưới lụa có thể thay thế bởi các vật liệu khác như vải bông, vải sợi hóa học, lưới kim loại để làm thì tên gọi được mở rộng như là in lưới. 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc Nội dung - 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, hãy dùng các nguyên tử đánh dấu. - Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp. Ví dụ - Ở các hình định dạng png, những phần nền không cần thiết nhìn thấy được làm cho trong suốt. - Khi định dạng một văn bản, phần tiêu đề, những mục quan trọng thường được in đậm, in nghiêng đối với những phần chú thích. 33. Nguyên tắc đồng nhất Nội dung 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. Trang 12 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Ví dụ - Công nghệ nhận dạng giọng nói không phải là thứ gì đó quá mới mẻ, nhưng khi công nghệ nhận dạng giọng nói Siri được tích hợp trong một thiết bị như iPhone 4S lập tức thu hút sự quan tâm đặc biệt của người dùng. Hình 1.5 – Công nghệ nhận dạng giọng nói Siri trong iPhone 4S. 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần Nội dung - Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không cần 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 Nội dung - Thay đổi trạng thái đối tượng. - Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc. - Thay đổi độ dẻo - Thay đổi nhiệt độ, thể tích. Trang 13 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 36. Sử dụng chuyển pha Nội dung 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 Nội dung - Sử dụng sự nở (hay co) nhiệt của các vật liệu. - Nếu đã dùng sự nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. 38. Sử dụng các chất ôxy hoá mạnh Nội dung - Thay không khí thường bằng không khí giàu ôxy. - Thay không khí giàu ôxy bằng chính ôxy. - Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí hoặc ôxy. - Sử dụng ôxy bị ôzôn hóa. - Thay ôxy giàu ôzôn (hoặc ôxy bị ion hoá) bằng chính ôzôn. 39. Thay đổi độ trơ Nội dung - 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) Nội dung Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành (composite). Hay nói chung, sử dụng các vật liệu có tính hệ thống mới. Trang 14 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học II. ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO KHOA HỌC TRONG TIN HỌC – MÁY TÍNH VÀ LỊCH SỬ HÌNH THÀNH MÁY TÍNH 1. Sơ lược về máy tính Máy tính, hay còn gọi là máy vi tính, là những thiết bị hay hệ thống dùng để tính toán hay kiểm soát các hoạt động mà có thể biểu diễn dưới dạng số hay quy luật logic. Máy tính được lắp ghép bởi các thành phần có thể thực hiện các chức năng đơn giản đã định nghĩa trước. Quá trình tác động tương hỗ phức tạp của các thành phần này tạo cho máy tính một khả năng xử lý thông tin. Nếu được thiết lập chính xác (thông thường bởi các chương trình máy tính) máy tính có thể mô phỏng lại một số khía cạnh của một vấn đề hay của một hệ thống. Trong trường hợp này, khi được cung cấp một bộ dữ liệu thích hợp nó có thể tự động giải quyết vấn đề hay dự đoán trước sự thay đổi của hệ thống. 2. Các giai đoạn phát triển của máy tính Có nhiều cách phân loại các giai đoạn phát triển củamáy tính. Một cách phân loại ít mơ hồ là theo sự hoàn thiện của công nghệ. Theo đó, lịch sử phát triển của máy tính có thể chia thành các giai đoạn: - Máy tính cơ khí - Máy tính dùng đèn điện tử chân không - Máy tính dùng transistor - Máy tính dùng vi mạch tích hợp SSI, MSI, LSI - Máy tính dùng vi mạch VLSI Hình 2.1 – Các giai đoạn phát triển máy tính. Trang 15
- Xem thêm -