TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Bài thu hoạch: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC Đề tài: ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT TR
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Bài thu hoạch:
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
Đề tài:
ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG
Giảng viên hướng dẫn: GS TSKH Hoàng Kiếm
Học viên: Vũ Anh Tuấn
MSHV: 1211080
Lớp: Cao học Khoa học Máy tính Khóa 22
TP.HCM, 12/2012
Trang 3CHƯƠNG 1 CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN 6
1.1 Nguyên tắc phân nhỏ 6
1.2 Nguyên tắc tách khỏi đối tượng 6
1.3 Nguyên tắc phẩm chất cục bộ 6
1.4 Nguyên tắc phản đối xứng 7
1.5 Nguyên tắc kết hợp 7
1.6 Nguyên tắc vạn năng 7
1.7 Nguyên tắc chứa trong 8
1.8 Nguyên tắc phản trọng lượng 8
1.9 Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ 8
1.10 Nguyên tắc thực hiện sơ bộ 9
1.11 Nguyên tắc dự phòng 9
1.12 Nguyên tắc đẳng thế 9
1.13 Nguyên tắc đảo ngược 9
1.14 Nguyên tắc cầu hoá 10
1.15 Nguyên tắc linh động 10
1.16 Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa” 10
1.17 Nguyên tắc chuyển sang chiều khác 10
1.18 Sử dụng các dao động cơ học 11
1.19 Nguyên tắc tác động theo chu kỳ 11
1.20 Nguyên tắc liên tục tác động có ích 11
1.21 Nguyên tắc vượt nhanh 12
1.22 Nguyên tắc biến hại thành lợi 12
1.23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi 12
1.24 Nguyên tắc sử dụng trung gian 12
1.25 Nguyên tắc tự phục vụ 13
1.26 Nguyên tắc sao chép 13
1.27 Nguyên tắc rẻ thay cho đắt 13
Trang 41.29 Sử dụng các kết cấu khí và lỏng 14
1.30 Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng 14
1.31 Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ 14
1.32 Nguyên tắc thay đổi màu sắc 14
1.33 Nguyên tắc đồng nhất 15
1.34 Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần 15
1.35 Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng 15
1.36 Sử dụng chuyển pha 15
1.37 Sử dụng sự nở nhiệt 16
1.38 Sử dụng các chất ôxy hoá mạnh 16
1.39 Thay đổi độ trơ 16
1.40 Sử dụng các vật liệu phức hợp 16
CHƯƠNG 2 CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG 17
CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN 24
TÀI LIỆU THAM KHẢO 25
Trang 5Lời mở đầu
Ngày nay, khi mà mạng Internet có khắp mọi nơi, con người có điều kiện tiếp xúc với những tri thức trong tất cả các lĩnh vực Những kiến thức này có khối lượng rất lớn, chúng ta không thể tiếp nhận hết được Tuy nhiên, với lượng kiến thức đồ sộ vậy thì có phải ai cũng có thể thành công hay không? Câu trả lời là không Cái quan trọng hơn đó chính là sự sáng tạo Không có sáng tạo thì chúng ta sẽ không phát sinh
ra được những cái mới, sẽ không có sự nhảy vọt về chất và lượng, sẽ không tạo ra sự khác biệt đáng kể Đó chính là lý do mà sự sáng tạo có ý nghĩa rất quan trọng trong cuộc sống của chúng ta
Sau khi tham gia học chuyên đề “Phương pháp nghiên cứu khoa học và sáng tạo”, đồng thời được giới thiệu về bộ sách trình bày các thủ thuật, nguyên tắc sáng tạo cơ bản của GS Phan Dũng dịch từ sách nguyên bản của giáo sư người Nga Altshuller, người viết mạnh dạn chọn đề tài “Ứng dụng các nguyên tắc sáng tạo trong quá trình phát triển điện thoại di động” cho bài thu hoạch của mình
Nội dung bài thu hoạch trình bày hai mảng nội dung chính sau:
Trình bày một cách sơ lược, khái quát về 40 nguyên tắc sáng tạo cơ bản, đồng thời nêu một vài ví dụ cho mỗi nguyên tắc
Đi sâu vào ứng dụng các nguyên tắc sáng tạo trong quá trình phát triển điện thoại di động
Mặc dù người viết đã cố gắng tìm hiểu nhưng bài thu hoạch vẫn còn nhiều thiếu sót, mong thầy chỉ bảo thêm Người viết xin chân thành cảm ơn GS TSKH Hoàng Kiếm đã tận tình truyền đạt kiến thức, chia sẽ những kinh nghiệm quý báu trong những giờ lên lớp
Trang 6CHƯƠNG 1 CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN
1.1 Nguyên tắc phân nhỏ
Nội dung:
Chia nhỏ đối tượng thành các phần độc lập
Làm đối tượng trở nên tháo lắp được
Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng
Thủ thuật này thường được dùng trong những trường hợp khó làm trọn gói, nguyên khối, một lần Khi đó ta phải phân nhỏ cho vừa sức, cho dễ thực hiện, cho phù hợp với những phương tiện hiện có
Ví dụ: Dây kim loại 1 sợi to, cứng, khó cuộn tròn nếu phân nhỏ thành dây kim loại nhiều sợi thì khắc phục được nhược điểm của dây một sợi to cứng
1.2 Nguyên tắc tách khỏi đối tượng
Ví dụ: Áo gối, vỏ chăn bông…tách khỏi gối và chăn, nên khi bị bẩn không cần thiết phải giặt nguyên cả chăn hay gối
1.3 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
Trang 7Nguyên tắc phẩm chất cục bộ phản ánh khuynh hướng phát triển: từ đơn giản sang phức tạp, từ đơn điệu sang đa dạng
Ví dụ: Mái nhà thường lợp bằng tôn tráng kẽm nhưng tại những chỗ cần lấy ánh sáng, người ta dùng tôn nhựa trong suốt
Ví dụ: Các xe ô tô du lịch loại nhỏ có cửa mở ở cả hai phía nhưng các xe lớn như
xe buýt chỉ mở phía tay phải sát với lề đường
1.5 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
Đối tượng mới được tạo nên do sự kết hợp thường có những tính chất, khả năng
mà từng đối tượng riêng rẽ trước đây chưa có
Ví dụ: Búa có đầu đóng đinh, đầu nhổ đinh
Trang 81.7 Nguyên tắc chứa trong
Nội dung:
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
Nguyên tắc chứa trong là trường hợp riêng, cụ thể hoá của nguyên tắc phẩm chất cục bộ Điều này thể hiện ở chỗ, nếu trước kia không phân biệt "trong" và "ngoài" thì nay "trong" và "ngoài" có các phẩm chất, chức năng riêng
Ví dụ: Loại ăngten dùng cho máy thu thanh, thu hình, khi cần có thể kéo dài hoặc thu ngắn lại nhờ những ống kim loại đặt bên trong nhau
Ví dụ: Nhảy dù, hãm máy bay bằng dù
1.9 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)
Ví dụ: Loại đồ chơi phải lên dây cót trước
Trang 91.10 Nguyên tắc thực hiện sơ bộ
Ví dụ: Dùng băng tải thay cho cần cẩu và ôtô
1.13 Nguyên tắc đảo ngược
Trang 10Ví dụ: Đối với cưa máy, cưa đứng yên còn gỗ chuyển động
1.14 Nguyên tắc cầu 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
Ví dụ: Thước dây chuyển thành thước cuộn
1.15 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 với nhau
Ví dụ: Các lại bìa kẹp, cho phép lấy bớt hoặc thêm các tờ giấy rời
1.16 Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”
dù kết quả không thật hoàn toàn như ý muốn nhưng chấp nhận được
Ví dụ: Thắt lưng, dây đồng hồ đục thừa nhiều lỗ để những người sử dụng khác nhau đều dùng được
1.17 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
Trang 11phẳng (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: Các đường giao thông nhiều tầng trên mặt đất và dưới mặt đất
Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện
Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ
Ví dụ: Quả chuông, ghế xích đu, võng, cầu bập bênh cho trẻ em chơi
1.19 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
Ví dụ: Các loại đèn chớp nháy dùng cho quảng cáo, khiêu vũ, tín hiệu báo động, giao thông
Trang 12 Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay
Ví dụ: Ắc-quy phát điện lúc xe, tàu không hoạt động để thắp sáng hay dùng khởi động xe và tích điện bù lại khi động cơ làm việc
1.21 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
Ví dụ: Để tránh đau đớn cho bệnh nhân, những thao tác như tiêm chủng, nhổ răng, nắn khớp xương thường làm rất nhanh
1.22 Nguyên tắc biến hại thành lợi
Nội dung:
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
Ví dụ: Người ta biến sức tàn phá của lũ lụt thành điện năng bằng cách xây dựng các hồ chứa nước và nhà máy thủy điện
1.23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi
Nội dung:
Thiết lập quan hệ phản hồi
Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó
Ví dụ: Kính đeo mắt đổi màu - thay đổi độ trong suốt tùy theo cường độ ánh nắng mặt trời
1.24 Nguyên tắc sử dụng trung gian
Nội dung:
Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp
Ví dụ: Ổ cắm điện chuyển đổi từ dẹt sang tròn và ngược lại
Trang 131.25 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
Nguyên tắc tự phục vụ phản ánh khuynh hướng phát triển: đối tượng dần tiến đến
tự động thực hiện công việc hoàn toàn
Ví dụ: Khăn lau tay, lau mặt dùng một lần rồi bỏ
1.28 Thay thế sơ đồ 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
Trang 14 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 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
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
Trang 15Ví dụ: Khi thay dây xích, người ta thay luôn bánh xích để bảo đảm sự tương hợp
1.34 Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần
Ví dụ: Chỉ khâu tự tiêu dùng trong phẫu thuật
1.35 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
Ví dụ: Để giữ thực phẩm tươi lâu, không hỏng, người ta làm đông lạnh chúng Cũng với mục đích này, người ta phơi khô hoặc ướp muối
1.36 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
Trang 16Ví dụ: Người ta thường cho nước đá vào các đồ uống giải khát để làm mát chúng
Ở đây sử dụng hiện tượng hấp thu nhiệt lượng khi nước chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng
1.37 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
Ví dụ: Các loại nhiệt kế sử dụng hiệu ứng nở nhiệt
1.38 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
Thay ôxy giàu ôzôn (hoặc ôxy bị ion hoá) bằng chính ôzôn
Ví dụ: Người Nga đã thí nghiệm thấy rằng, nếu cho heo uống loại nước ga đặc biệt: hỗn hợp nước và ôxy hoà tan thì chúng tăng trọng một cách đáng kể
1.39 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
Ví dụ: Các loại bóng đèn được hút chân không hoặc bơm các khí trơ
1.40 Sử dụng các vật liệu phức hợp
Nội dung:
Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành (composite)
Trang 17CHƯƠNG 2 CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG
Trong bài thu hoạch này chủ yếu tập trung vào việc phát triển các dòng điện thoại của Blackberry
Blakberry là thương hiệu điện thoại thuộc công ty điện tử Canada chuyên sản xuất buôn bán các thiết bị và giải pháp di động Research in Motion (RIM) RIM được thành lập năm 1984 tại Waterloo, Ontario, Canada và là công ty đứng đầu danh sách phát triển nhanh nhất theo thống kê tạp chí Fortune năm 2007 - 2009
Trước khi sản xuất Blackberry, RIM hợp tác với RAM Mobile Data và Ericsson
để chuyển mạng dữ liệu không dây thành mạng máy tính nhắn tin hai chiều và e-mail không dây Mobitex do Ericsson phát triển trước đó Thành tựu mang lại là sự ra đời của máy nhắn tin Inter@ctive 950 vào ngày 26 tháng 8 năm 1998 Chức năng chính của chiếc máy này là gửi và nhận tin nhắn, e-mail, fax…với vi xử lý 32 Bit Intel 386,
bộ nhớ 1Mb và 204 Kbytes SRAM
Inter@ctive 950
Ngày 11 tháng 4 năm 2000, RIM cho ra đời máy 957 Wireless Handheld và chiếc máy này được xem như là “biểu tượng”, là “linh hồn” của các thế hệ Blackberry sau này Máy có màn hình rộng, đèn backlight chiếu sáng, vi xử lý 32 bit Intel 386, bộ nhớ 5 Mb và tích hợp cả modem không dây
957 Wireless Handheld
Trang 18Ngày 04 tháng 03 năm 2002, RIM lần đầu tiên giới thiệu Blackberry 5810 có tính năng thoại Tên gọi Blackberry ra đời khi RIM làm việc với công ty Lexicon Branding, là một công ty về thương hiệu nổi tiếng đã từng đặt tên cho Intel Pentium
và Apple PowerBoook Khi nhìn thiết kế Blackberry, một chuyên gia của Lexincon
đã ấn tượng với bàn phím Qwerty với những hạt nhỏ bé trông giống như quả “dâu tây”, nhưng tên gọi “strawberry” phát âm dài, chậm và không mạnh mẽ, vì vậy đã có
đề nghị đổi sang “Blackbrerry” và được sự đồng ý của RIM Cái tên “Blackberry” ra đời từ đó
Thiết kế của Blackberry 5810 không thực sự bắt mắt, và người dùng vẫn phải gắn tai nghe để thực hiện cuộc gọi Nhưng chiếc máy này sử dụng hệ điều hành J2ME,
hỗ trợ email không dây, SMS, trình duyệt WAP, hỗ trợ mạng GMS/GPRS, là thiết bị mạnh nhất hiện thời và khẳng định bước chuyển biến của RIM tham gia vào lĩnh vực điện thoại thông minh
Blackberry 5810
Hơn 10 năm có mặt trên thị trường, RIM không ngừng cải tiến dòng điện thoại Blackberry để phù hợp hơn với nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng, đồng thời phát huy các thế mạnh sẵn có Từ năm 2003 đến nay, RIM cho ra đời thêm 16 thế hệ Blackberry, trong đó có những sản phẩm để lại ấn tượng sâu sắc, là mơ ước của nhiều người sử dụng, đặc biệt là giới doanh nhân
Blackberry 9780