Tài liệu Các nguyên lý trong sáng tạo khoa học áp dụng trong ipad của apple

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH MSHV: 1211079 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC ĐỀ TÀI CÁC NGUYÊN LÝ TRONG SÁNG TẠO KHOA HỌC ÁP DỤNG TRONG IPAD CỦA APPLE GVHD : GS TSKH. Hoàng Kiếm. Học viên : Đỗ Thanh Tuấn. MSHV : 1211079. Lớp cao học khóa 22. TP Hồ Chí Minh-2012 1 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 LỜI NÓI ĐẦU Sáng tạo là một trong những điều kiện tiên quyết để xã hội phát triển. Những câu chuyện về sáng tạo luôn được ghi lại, nguồn gốc của những sản phẩm được làm ra từ sự sáng tạo luôn được ghi nhận, được viết thành sách, báo, được lan truyền để cho tất cả mọi người tìm hiểu và học hỏi theo. Trong khoa học, sáng tạo là một trong những mục đích hướng đến của người nghiên cứu hoặc làm việc trong lĩnh vực này. Sự sáng tạo sẽ tạo ra nhiều sản phẩm mới, phát minh mới và sẽ được áp dụng trong đời sống xã hội, mang lại những lợi ích thiết thực trong cuộc sống. Trong tin học, sáng tạo càng là yêu cầu cấp thiết và cực kỳ quan trọng cho sự tồn tại và phát triển của bất kỳ một sản phẩm tin học nào. Sự phát triển của Google, IBM, Youtube hay Facebook là những minh chứng hùng hồn nhất. Trong khuôn khổ bài thu hoạch nhỏ này, tôi sẽ trình bày một số nguyên tắc sáng tạo trong khoa học nói chung, các nguyên tắc sáng tạo trong lĩnh vực công nghệ thông tin nói riêng và áp dụng các nguyên lý sáng tạo này trong Ipad của Apple. Qua đây, tôi xin được gửi lời cảm ơn đến GS - TSKH Hoàng Văn Kiếm, người đã tận tâm truyền đạt những kiến thức nền tảng cơ bản về môn học “Phương pháp nhiên cứu khoa học trong tin học”, để tôi có cơ sở kiến thức để có thể viết được bài thu hoạch này. Do kiến thức còn hạn hẹp, bài thu hoạch có thể có những sai sót nhất định, mong thầy và các bạn góp ý để bài thu hoạch ngày càng hoàn thiện hơn. Chân thành cảm ơn! Học viên thực hiện Đỗ Thanh Tuấn 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .......................................................................................................................................... 2 I. Giới thiệu các nguyên lý (thủ thuật) sáng tạo trong khoa học .............................................................. 5 1. Nguyên tắc phân nhỏ ........................................................................................................................ 5 2. Nguyên tắc tách khỏi ........................................................................................................................ 5 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ ........................................................................................................... 6 4. Nguyên tắc phản đối xứng ................................................................................................................ 6 5. Nguyên tắc kết hợp ........................................................................................................................... 6 6. Nguyên tắc vạn năng......................................................................................................................... 7 7. Nguyên tắc “chứa trong”................................................................................................................... 7 8. Nguyên tắc phản trọng lượng............................................................................................................ 7 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ ......................................................................................................... 8 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ........................................................................................................... 8 11. Nguyên tắc dự phòng .................................................................................................................... 8 12. Nguyên tắc đẳng thế...................................................................................................................... 8 13. Nguyên tắc đảo ngược .................................................................................................................. 8 14. Nguyên tắc cầu (tròn) hoá............................................................................................................. 9 15. Nguyên tắc linh động .................................................................................................................... 9 16. Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”........................................................................................... 10 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác ........................................................................................... 10 18. Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học ................................................................................... 11 19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ ................................................................................................ 11 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích ............................................................................................ 12 21. Nguyên tắc “vượt nhanh”............................................................................................................ 12 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi ..................................................................................................... 12 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi...................................................................................................... 13 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian ................................................................................................... 13 25. Nguyên tắc tự phục vụ ................................................................................................................ 14 26. Nguyên tắc sao chép (copy) ........................................................................................................ 14 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”................................................................................................... 14 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 28. Thay thế sơ đồ cơ học ................................................................................................................. 14 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng.................................................................................................. 14 30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng................................................................................................... 15 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ ...................................................................................................... 15 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc ...................................................................................................... 15 33. Nguyên tắc đồng nhất ................................................................................................................. 15 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần .............................................................................. 15 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng ............................................................................... 15 36. Sử dụng chuyển pha.................................................................................................................... 16 37. Sử dụng sự nở nhiệt .................................................................................................................... 16 38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh.................................................................................................. 16 39. Thay đổi độ trơ............................................................................................................................ 16 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite) ............................................................................... 16 II. Áp dụng nguyên tác sáng tạo trong IPad của Apple.................................................................. 17 III. KẾT LUẬN.................................................................................................................................... 19 4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC I. MSHV: 1211079 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. 5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - MSHV: 1211079 Để tránh tiếng ồn bên ngoài, người học có thể tách tiếng ồn đi (phiền phức) bằng cách đeo tai nghe headphone. - 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) 6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - MSHV: 1211079 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. 7 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 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 8 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - MSHV: 1211079 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. - Ô, dù có thể bung ra lúc trời mưa, và có thể xếp gọn dễ dàng khi trời không mưa 9 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - MSHV: 1211079 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. - 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. 10 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 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. 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. 11 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 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. 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. 12 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 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. - 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. 13 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 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). 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. 14 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 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. 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. 15 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - Thay đổi độ dẻo - Thay đổi nhiệt độ, thể tích. MSHV: 1211079 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. - 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. 16 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC II. MSHV: 1211079 Áp dụng nguyên tác sáng tạo trong IPad của Apple. Như vậy sự ra đời của IPAD đã áp dụng các nguyên lý sáng tạo sau:  Nguyên tắc chia nhỏ: IPAD là một thiết bị di động, do đó một trong những yêu cầu đặt ra là dung lượng pin phải đủ lớn để sử dụng trong một thời gian tương đối lâu. Thay vì chế tạo pin có kích thước lớn, Apple đã chia nhỏ ra thành nhiều thỏi. Từ đó làm cho chiếc máy tính bảng này trở nên nhỏ gọn, mỏng mà vẫn đảm bảo được yêu cẩu về thời gian sử dụng pin.  Nguyên tắc tách khỏi: Người sử dụng máy tính tương tác với máy thông qua chuột và bàn phím. Nhưng để chiếc IPAD trở nên gọn gàng và đơn giản hơn. Apple đã loại bỏ chuột và bàn phím cơ học khỏi chiếc máy tính bảng này. Thay vào đó là một màn hình cảm ứng tinh tế, đẹp mắt và dễ dàng sử dụng  Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: Để bảo vệ IPAD tốt, ốp lưng của nó được làm bằng hợp kim nhôm chắc chắn mà vẫn giữ được sự sáng bóng và sang trọng.  Nguyên tắc vạn năng: IPAD với khả năng hoạt động như một chiếc máy tính thông thường còn có thể sử dụng như một chiếc điện thoại để liên lạc với bạn bè và người thân. IPAD còn được sử dụng như một chiếc camera để ghi lại những hình ảnh cần thiết hoặc những chuyến di chơi. Với thiết kế đặc biệt của IPAD, nó còn được sử dụng như một quyển sách với nhiều màu sắc đẹp mắt và thích thú hơn hoặc dùng nghe nhạc như chiếc ipod.  Nguyên tắc đảo ngược: việc một chiếc máy tính không có chuột và bàn phím đã làm đảo ngược suy nghĩ trước kia khi các nhà sản xuất máy tính luôn cố gắng chế tạo những loại chuột và bàn phím nhỏ gọn, không dây để dễ dàng sử dụng và 17 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 khả năng di dộng dễ dàng. Nhờ đảo ngược hướng suy nghĩ mà có lời giải cho chiếc máy tính bảng nhỏ gọn.  Nguyên tắc linh động: bình thường người dùng sẽ không thấy bàn phím của chiếc máy tính bảng này, nhưng khi cần sử dụng đến, bàn phím sẽ hiện thị ngay trên màn hình cảm ứng của IPAD. Sự linh động này làm cho IPAD tối ưu trong từng giai đoạn sử dụng  Nguyên tắc thay đổi màu sắc: màn hình của chiếc máy tính bảng IPAD được thiết kết nhiều màu sắc, sinh động hơn nhiều so với những thế hệ máy tính trước đó. Màn hình như “trong suốt”, cho phép người dùng như có thể đưa ngón tay xuyên qua để chạm vào các đối tượng bên trong và kích hoạt các đối tượng đó. 18 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC III. MSHV: 1211079 KẾT LUẬN Qua môn học “Phương pháp nghiên cứu khoa học” giúp em hiểu rõ hơn các nguyên tắc sáng tạo góp phần quan trọng vào việc nghiên cứu các vấn đề cốt lõi của một sự vật hiện tượng khi muốn cải tiến hay phát minh ra những vấn đề mới. Qua đó vấn đề phát minh sẽ được tiến hành một cách nhanh hơn, tiết kiệm được thời gian công sức nên đã có được sự phát triên nhanh chóng,thần kỳ của khoa học kỹ thuật trong thế kỷ XX và XXI đóng góp nhiều hơn cho cuộc sống của con người. Tuy nhiên các nguyên tắc sáng tạo chỉ là phương tiện để giúp chúng ta tư duy một cách hiệu quả hơn trong giải quyết vấn đề ,do đó vấn đề quan trọng mà phải có sự tìm tòi, học hỏi trong quá trình nghiên cứu khoa học để vận dụng nguyên tắc này một cách sáng tạo không cứng nhắc. Lời cuối em xin cảm ơn thầy Hoàng Kiếm đã cơ những lời giảng bổ ích giúp em hoàn thành tốt bài thu hoạch này! 19 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC MSHV: 1211079 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phan Dũng, Các thủ thuật sáng tạo cơ bản, Nhà xuất bản Trẻ-2010 [2] Hoàng Kiếm, Slides bài giảng môn ‘‘PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC’’, Đại học Công nghệ Thông tin – ĐHQG TPHCM – 2012 [3] website: http://vi.wikipedia.org/wiki/Apple_Inc. [4] Website: http://vi.wikipedia.org/wiki/IPad 20