Đề tài Phương pháp nghiên cứu, giải quyết vấn đề - Bài toán trong tin học

có thể. Ví dụ nhƣ nếu không vì thƣơng cha tính toán vất vả, Pascal muốn phát minh ra một máy tính để tính toán thì ngày nay chúng ta sẽ khá vất vả trong việc tính toán các con số khổng lồ. 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ a. Giới thiệu Có những việc, dù thế nào cũng cần phải thực hiện trƣớc đi một phần hoặc toàn bộ và sẽ đƣợc lợi hơn so với thực hiện ở hiện tại (theo nghĩa tƣơng đối). Tinh thần của nguyên tắc này là trƣớc khi làm việc gì ta cần phải chuẩn bị trƣớc một cách toàn diện, chu đáo và thực hiện trƣớc những gì có thể thực hiện đƣợc – “chuẩn bị tốt là một nửa của sự thành công”. - Thực hiện trƣớc sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần đối với đối tƣợng. - Cấn sắp xếp đối tƣợng trƣớc, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển . b. Ứng dụng : - Trong việc phân loại hàng hóa để vận chuyển, trƣớc khi phân chia nó thành các loại hàng hóa khác nhau thì phải sắp xếp chúng sơ bộ vào 2 loại : dễ vỡ và khó vỡ, sau đó mới xếp từng loại mặc hàng riêng biệt khác nhau, nhƣ vậy tiện cho việc vận chuyển hơn. GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 14 - Khi viết một bài văn, một câu chuyện, trƣớc tiên phải lập dàn bài đại ý sơ bộ cho bài văn đó để đảm bảo đầy đủ ý. Điều này cũng giống khi lập trình một bài toán, trƣớc hết phải tìm hiểu sơ bộ và lập ra các bƣớc giải quyết. - Trong tin học, việc lập trình chƣơng trình từ điển, trƣớc tiên phải xác định mình cần dịch ra ngôn ngữ nào sau đó mới phân tích ý nghĩa của từ ngữ hay đoạn văn đƣợc. - Trong lập trình đa ngôn ngữ cho một trang web, thì trƣớc tiên xác định những ngôn ngữ nào cần thiết, sau đó mới tìm hiểu về ngữ nghĩa các từ ngữ của trang web ứng với ngôn ngữ đó. 11. Nguyên tắc dự phòng a. Giới thiệu - Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tƣợng bằng cách chuẩn bị các phuơng tiện báo động, ứng cứu, an toàn. - Ít có cộng việc nào có thể thực hiện với độ tin cậy tuyệt đối. Đấy là chƣa kể điều kiện, mội trƣờng, hoàn cảnh với thời gian cũng thay đổi. Do vậy cần phải tiên liệu trƣớc những mạo hiểm, rủi ro, tai nạn, ốm đau, bệnh tật, thiên tai có thể xảy ra mà có phƣơng pháp phòng ngừa từ trƣớc. - Có thể nói, chi phí dự phòng là chi phí thêm, không mong muốn. khuynh hƣớng phát triển là tăng độ tin cậy của đối tƣợng, công việc. Để làm điều đó cần sử dụng các vật liệu mớI, các hiệu ứng mớI, cách tổ chức mới … - Tinh thần chung của nguyên tắc này là cảnh giác và chuẩn bị biện pháp đối phó từ trƣớc. b. Ứng dụng - Trong các công ty lớn hoạt động không thiểu thiếu điện. Ví dụ nhƣ Bƣu chính viễn thông hay Ngân hàng ... thƣờng có máy phát điện để đề phòng trƣờng hợp mất điện thì mọi hoạt động kinh doanh vẫn có thể diễn ra bình thƣờng. - Trong tin học, chúng ta khi làm bài cần phải lƣu lại sau một khoảng thời gian chứ không thể để làm xong bài mới lƣu vì nếu mất điện đột ngột sẽ mất tất cả công sức bỏ ra từ đầu. - UPS : Dùng cho việc dự phòng khi cúp điện đột ngột, thì lúc đó máy vẫn làm việc bình thƣờng trong một khoảng thời gian nhật định nào đó đủ để chúng ta có những thao tác : Nhƣ lƣu dữ liệu, tắt máy đúng qui trình … tránh những lỗi gây ra do tắt máy đột ngột. 12. Nguyên tắc đẳng thế a. Giới thiệu - Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các đối tƣợng. - Tinh thần chung của nguyên tắc này là : phải đạt đƣợc kết quả cần thiết với năng lƣợng, chi phí ít nhất. Điều này có nguồn gốc sâu xa là nhu cấu của con ngƣời về sự tồn tại. b. Ứng dụng GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 15 - Chuyện vui về nhà Bác học NewTon : Vào một hôm Newton có bạn đến thăm nhà. 2 ngƣời nói chuyện với nhau một lúc và biết rõ tính cách của Newton là bác học nên rất bận rộn với công việc. Ngƣời bạn liền nấu cơm và dọn cơm ra ăn một mình sau đó ra về và vẫn để nguyên bát đũa đợi sau khi Newton làm việc xong thì ra ăn. Đến khi làm việc đã khá mệt mỏi Newton thấy đói bụng và mò ra bàn ăn. Đến lúc thấy trên bàn ăn còn bát đĩa vẫn chƣa rửa Newton nghĩ bụng " Mình đãng trí thật . Mình đã ăn rồi mà không nhớ " ..... Sau đó Nuiton đi vào trong phòng và làm việc tiếp. 13. Nguyên tắc đảo ngược a. Giới thiệu - Thay vì hành động theo nhu cầu của bài toán, hành động ngƣợc lại (ví dụ không làm nóng mà làm lạnh đối tƣợng). - Làm phần chuyển động của đối tƣợng (hay mội trƣờng bên ngoài) thành đứng yên và ngƣợc lại phần đứng yên thành chuyển động. - Lật ngƣợc đối tƣợng - Việc xét khả năng lật ngƣợc vấn đề, trên thật tế là xem xét “nửa kia” của hiện thực khách nhằm mục đích tăng tính bao quát, toàn diện, đầy đủ và khắc phục tính ì tâm lý. - Về mặt suy nghĩ, khi giải bài toán cho trƣớc (bài toán thuận), ngƣời giải nên xem xét giải quyết bài toán ngƣợc và khả năng đem lại lợi ích của việc giải ngƣợc trong những điều kiện, hoàn cảnh cụ thể nào, để tận dụng nó. b. Ứng dụng - Có một câu chuyện vui về một nhà bác học và một nữ diễn viên xinh đẹp. Nữ diễn viên đến gặp và đòi kết hôn với nhà bác học, cô cho rằng nếu kết hôn với nhà bác học thì con của cô sẽ có trí thông minh của nhà bác học đó và sự xinh đẹp của cô. Nhƣng nhà bác học đã hỏi lại cô ta : Nhỡ đâu nó giống vẻ ngoài xấu xí của tôi và mang trí óc của cô thì sao? - Coffee có thể uống nóng nhƣng ngƣợc lại, uống lạnh cũng rất ngon. - Trong việc giải bài toán về chu trình Halmiton. Không có một nguyên tắc hay một tính chất nào để chứng minh rằng một đồ thị không có chu trình. Việc GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 16 chứng minh nó không có chu trình chỉ có thể thực hiện bằng cách đảo ngƣợc vấn đề, sau đó tìm ra điểm vô lý của bài toán. 14. Nguyên tắc cầu (tròn) hóa a. Giới thiệu - Chuyển những phần thẳng của đối tƣợng thành cong, mặt phẳng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu. - Sử dụng các con lăn, viên bi, hình xoắn. - Chuyển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm. - Việc tạo ra các chuyển động quay trong kỹ thuật không khó, nên các công cụ làm việc muốn cơ khí hóa đƣợc tốt, cần chuyển sang dạng tròn, trụ, cầu. b. Ứng dụng - Các hội nghị liên hiệp quốc ngồi bàn oval để thể hiện vai trò của các nƣớc trên thế giới là bình đẳng nhƣ nhau. - Không phải ngẫu nhiên mà các đĩa dữ liệu DVD, CD, VCD đƣợc chế tạo thành hình tròn. Nó nhằm mục đích ghi dữ liệu trên trừng track 15. Nguyên tắc năng động a. Giới thiệu - Cần thay đổi các đặc trƣng của đối tƣợng hay môi trƣờng bên ngoài sao cho chúng tối ƣu trên từng giai đoạn công việc. - Phân chia đối tƣợng thành từng phần có khả năng dịch chuyển đối với nhau. - Thông thƣờng công việc là quá trình xảy ra trong một khoảng thời gian nhất định, gốm các giai đoạn với các tình huống khác nhau. Nguyên tắc linh động đòi hỏi phải có cái nhìn bao quát của cả qiúa trình để làm đối tƣợng hoạt động tối ƣu trong từng giai đoạn. Muốn thế đối tƣợng không thể ở dạng cố định, cứng nhắc mà phải trở nên điều khiển đƣợc. Xét về mặt cấu trúc các mối liên kết trong đối tƣợng phải “mềm dẻo”, “có nhiều trạng thái”, để từng phần đối tƣợng có khả năng “dịch chuyển” (hiểu theo nghĩa rộng) đối với nhau. - Tinh thần chung của nguyên tắc linh động là, đốit ƣợng phải có những đa dạng phù hợp với sự thay đổi đa dạng ở bên ngoài để đem lại hiệu suất cao nhất. - Nguyên tắc linh động phản ánh khuynh hƣớng phát triển cho nên nó có tính định hƣớng cao, dùng rất có ích trong trƣờng hợp đặt bài toán, phê bình cái đã có và dự báo. - Về mặt tƣ duy tránh đƣợc tính ì tâm lý, sao cho ý nghĩ, cách tiếp cận linh động không cứng nhắc. b. Ứng dụng - Một sinh viên khi ra trƣờng có thể làm việc không đúng lĩnh vực mình học, tuy nhiên nó cũng có liên quan ít nhiều. Ví dụ một sinh viên kỹ thuật nếu có thể linh động trong hoạt động giao tiếp và quản lý thì sẽ có lợi thế dễ thăng chức hơn so với các nhân viên khác. GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 17 - Điện thoại di động là một phát minh rất hữu ích đến mức nó dƣờng nhƣ là vật bất ly thân của con ngƣời hiện nay. Có thể di chuyển khắp nơi và nộp tiền trƣớc cho các cuộc gọi. - Trong tin học, máy tính xách tay cũng là một phát minh quan trọng, nó giúp ngƣời ta có thể dễ dàng mang dữ liệu di chuyển, có thể truy cập wifi... - Dữ liệu số trong một bài toán với các kiểu nhƣ Integer, Real, ... có thể linh động chuyển sang kiểu String. 16. Nguyên tắc giải tác động “Thiếu” hoặc “ Thừa” a. Giới thiệu - Nếu nhƣ khó nhận 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hay nhiều hơn “một chút”. Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản hơn. - Từ “một chút“ở đây phải hiểu linh động, không nhất định phải quá nhỏ, “không đáng kể”, miễn sao bài toán trở nên dễ giải hơn. - Tinh thần chung của nguyên tắc này là không nên quá cầu toàn, chờ đợi các điều kiện lý tƣởng. - Về cách tiếp cận, nếu giải chính bài toán thì quá khó, khi đó ta có thể giảm bớt yêu cầu để bài toán dễ giải hơn, mặc dù kết quả không hoàn toàn nhƣ mong muốn. b. Ứng dụng - Việc phát hành CD hay in ấn sách ở lần đầu không thể chọn một con số chính xác đƣợc mà có thể “thiếu” hoặc “ thừa “ một con số nhỏ nào đó. Với con số nhỏ này sẽ không ảnh hƣởng đến doanh thu của công ty. - Việc mua khăn trải bàn, không thể mua theo chính xác diện tích mặt bàn mà phải mua thừa ra. - Ví dụ khi tính diện tích của hình tròn ta không thể tính chính xác đƣợc mà chỉ tính một cách tƣơng đối gần đúng vì số là số vô tỉ. Tuy nhiên việc sai lệch này không đáng kể. 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác a. Giới thiệu - Những khó khăn do chuyển động (hay sắp xếp) đối tƣợng theo đƣờng (một chiều) sẽ đƣợc khắc phục nếu cho đối tƣợng có khả năng di chuyển trên mặt phẳng (hai chiều), tƣơng tự những bài toán liên quan đến những chuyển động (hay sắp xếp) các đối tƣợng trên mặt phẳng sẽ đơn giản hóa khi chuyển sang không gian (ba chiều). - Chuyển các đối tƣợng có kết cấu một tầng thành đa tầng - Đặt đối tƣợng nằm nghiêng - Sử dụng mặt sau của diện tích cho trƣớc - Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt sau của diện tích cho trƣớc. - Từ “chiều” cần hiểu theo nghĩa rộng, không chỉ là chiều trong không gian GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 18 - “Chuyển chiều “ phản ánh khuynh hƣớng phát triển, thấy rõ nhất trong các lĩnh vực xây dựng, giao thông vận tảI, không gian toán học, vật lý tinh thể, cấu trúc các hợp chất … b. Ứng dụng - Trong vật lý, có thể chọn gốc tọa độ tại điểm bắt đầu chuyển động để giải một bài toán, tuy nhiên, có nhiều bài toán không chọn gốc tọa độ là điểm khởi đầu mà chọn điểm chính giữa hoặc cách điểm bắt đầu một khoảng cách nào đó - Giáo Hoàng xƣa cho rằng trái đất là trung tâm của vũ trụ, tuy nhiên Galile đã phát minh ra thực chất trái đất quay xung quanh mặt trời. - Phần mềm Autocad 3D : Áp dụng “chuyển chiều” từ 2D (bản vẽ tay trên giấy, trên máy tính 2D) đã cải thiện đáng kể cho công việc thiết kế của các kiến trúc sƣ, kỹ sƣ xây dựng do họ có thể quan sát ở mọi góc độ nhƣ thực tế và rất dễ chỉnh sửa… 18. Nguyên tắc sự dao động cơ học a. Giới thiệu - Làm cho đối tƣợng dao động - Nếu đã có dao động tăng tần suất dao động - Sử dụng tần số cộng hƣởng - Thay vì sử dụng các bộ phận rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện - Sử dụng siêu âm kết hợp với trƣờng điện từ. b. Ứng dụng - Ngƣời ta phát minh ra cách để làm sạch 100% các ống dẫn khi nói chung bằng cách dùng sóng hạ âm để chải sạch các chất đọng, hồ bóng. Để làm đƣợc điều đó, ngƣời ta đƣa vào bên trong ống khói máy phát sóng hạ âm và ống thổi không khí nén. GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 19 - Công ty “ Piezo Electric Production” (Mỹ) chế tạo ra loại quạt dùng làm nguội các mạch điện. Quạt gồm nhiều bản mỏng xếp lại và đƣợc giữ chặt một phía. Ngƣời ta làm dao động các bản này nhờ các tinh thể áp điện. Khác với các loại quạt dùng động cơ, loại quạt này chỉ tiêu thụ vài milioat năng lƣợng đủ làm tản vài oát nhiệt lƣợng 19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ a. Giới thiệu - Chuyển tác động liên tục thành tác động chu kỳ (xung) - Nếu đã có tác động chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ - Sử dụng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác - Từ “ tác động” cần hiểu rộng, không nhất thiết phải là lực vật lý mà có thể là bất kỳ ảnh hƣởng nào - Nguyên tắc tác động theo chu kỳ còn có ý nghĩa đối với con ngƣời chứ không chỉ riêng với máy móc. b. Ứng dụng - Ngƣời ta phát hiện ra rằng con ngƣời có chu kỳ mệt mỏi theo một số ngày nhất định. Có ngƣời chu kỳ mệt mỏi là 27 nhƣng cũng có thể có ngƣời có chu kỳ mệt mỏi 40 ngày. Nếu nhận biết đƣợc chu kỳ mệt mỏi của mình thì có thể tránh những điều đáng tiếc xảy ra, ví dụ không lái xe hay chơi trò mạo hiểm... - Trong tin học, đặt lịch quét virus theo chu kỳ ngày, hoặc tháng sẽ giúp chúng ta làm sạch máy mà không cần phải ghi nhớ lúc nào cần quét. 20. Nguyên tắc liên tục các tác động có ích a. Giới thiệu - Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối tƣợng cần luôn làm việc ở chế độ đủ tải). - Khắc phục vận hành không tải và trung gian - Chuyển chuyển động tịnh tiến sang chuyển động quay. - Máy móc sinh ra là để làm việc và đem lại lợi ích, vậy phải cải thiện sao cho đến từng bộ phận của máy đều hoạt động đem lại lợi ích ở mức cao nhất nếu có thể. Điều này thể hiện ở việc tăng năng suất, hiệu quả, tiết kiệm thời gian, tăng tính tƣơng hợp, độ bền, tuổi thọ … - Nguyên tắc này hay đƣợc dùng với các nguyên tắc nhƣ : 1.Nguyên tắc phân nhỏ, 2.Nguyên tắc tách khỏI, 3.Nguyên tắc phẩm chất cục bộ, 5.Nguyên tắc kết hợp …. b. Ứng dụng - Các nhà khoa học làm việc trên tàu vũ trụ lâu ngày và trong môi trƣờng khá chật chội, do đó việc ăn uống khó khăn. Họ phải uống thuốc dinh dƣỡng, nó cung cấp cho cơ thể năng lƣợng cần thiết để hoạt động, các nhà khoa học không cần thiết phải ăn thức ăn nhƣ chúng ta. GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 20 - Trong tin học : đồng hồ của máy tính thực chất nhảy liên tục nhờ pin safe mode, dù cho chúng ta có tắt máy tính thì nó vẫn chạy đúng giờ. 21. Nguyên tắc “ Vượt nhanh” a. Giới thiệu - Vƣợt qua những giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn - Vƣợt nhanh để có đƣợc hiệu ứng cần thiết. - Nếu tác động là có hại thì có thể làm cho nó không còn có hại nữa bằng cách giảm thời gian tác động đến tối thiểu, hay nói cách khác phải vƣợt qua nó càng nhanh càng tốt để có đƣợc độ an toàn cao. Nguyên tắc vƣợt nhanh thƣờng sử dụng với các nguyên tắc: 19. Nguyên tắc chuyển động theo chu kỳ, 28. Thay thế sơ đồ cơ học, 34. Nguyên tắc phân hủy hay tái sinh, 36. Nguyên tắc chuyển pha ... b. Ứng dụng - Nếu tôi nói tôi có thể lao vào lửa, bạn có tin không. Nếu không tin tôi có thể làm cho bạn xem. Điều này tôi và bạn đều làm đƣợc nhƣng khi lao vào đống lửa đang cháy bùng bùng thì phải vƣợt qua đống lửa thật nhanh. khi đó chúng ta sẽ không bị bỏng. nhƣng nếu chậm một chút thôi thì tôi và bạn sẽ trở thành thịt quay đấy. - Một ví dụ khác: khi chiếc cốc đặt trên một tờ giấy, để lấy tờ giấy ra mà không chạm vào cốc thì ta phải rút thật nhanh, khi đó tờ giấy lấy ra mà chiếc cốc vẫn đứng nguyên tại chỗ. - Ứng dụng trong tin học : Có một số chƣơng trình game khi khởi động sẽ đi qua bƣớc Giới thiệu, nếu muốn nó qua nhanh thì nhấn phím ESC để bỏ qua. - Hoặc trong bài lập trình, khi muốn thoát ra khỏi chƣơng trình một cách nhanh nhất khi đã xét hết các điều kiện ta dùng lệnh break ... 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi a. Giới thiệu - Sử dụng các tác nhân có hại (ví dụ tác động có hại của môi trƣờng) để thu đƣợc hiệu ứng có lợI - khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp với tác nhân có hại khác. - Tăng cƣờng tác nhân có hại đến khi nó không còn có hại nữa. - “Lợi” và “hại” mang tính chủ quan và tƣơng đối. Trên thực tế đậy chỉ là hai mặt đối lập của hiện thực khách quan, vấn đề là làm sao trong cái hại tìm ra đƣợc cái lợi phục vụ cho con ngƣời và hài hòa với thiên nhiên. - Nguyên tắc này hay dùng với các nguyên tắc : 2. Nguyên tắc tách khỏI, 5. Nguyên tắc kết hợp, 13. Nguyên tắc đảo ngƣợc… b. Ứng dụng GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 21 - Kháng sinh là một chất độc và có hại cho cơ thể, tuy nhiên ngƣời ta dùng nó để trị bệnh, gọi là “ lấy độc trị độc”. - Trong tin học, ngƣời ta áp dụng dùng mã độc để chống lại chính những kẻ đã sáng tạo ra nó. Kế sách lấy độc trị độc liệu có hiệu quả trong trƣờng hợp này. Về bản chất một công cụ phần mềm nhƣ thế này không khác gì mã độc thƣờng đƣợc sử dụng trong vụ tấn công lừa đảo trực tuyến hoặc ăn cắp thông tin với khả năng ghi lại các thao tác bàn phím, tên mật khẩu tài khoản đăng nhập ... Các quan chức cảnh sát Đức hiện đang rất quan tâm tới ý tƣởng thiết kế ra công cụ phần mềm giúp họ giám sát máy tính của những đối tƣợng bị tình nghi có dính líu đến các hoạt động bất hợp pháp. 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi a. Giới thiệu - Thiết lập quan hệ phản hồi - Nếu có quan hệ phản hồI, hãy thay đổi nó - quan hệ phản hồi là khái niệm rất cơ bản của điều khiển học, có phạm vi ứng dụng rất rộng. Có thể nói ở đậu có sự điều khiển (quản lý, ra quyết định) , ở đó cần chú ý tới quan hệ phản hồi và hoàn thiện nó. b. Ứng dụng - Trong kinh doanh, cung và cầu là hai vấn đề liên quan mật thiết và mang tính phản hồi với nhau. Nhu cầu ngƣời dùng càng nhiều thì nhà sản xuất càng phải sản xuất nhiều để tăng lợi nhuận. Tuy nhiên nếu sản xuất dƣ thừa tức là cung lớn hơn cầu thì sẽ bị thua lỗ. - Trong tin học, quy tắc phản hồi đƣợc áp dụng trong việc gửi mail. Bất kỳ một dịch vụ mail nào cũng sẽ gửi mail phản hồi lại cho bạn nếu mail đó bị lỗi không gửi tới ngƣời nhận đƣợc. Ngoài ra còn có dịch vụ đăng ký xem mail của mình đã đƣợc xem hay chƣa ... GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 22 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian a. Giới thiệu - Sử dụng đối tƣợng trung gian, chuyển tiếp để mang, truyền tác động - Tạm thời gắn đối tƣợng cho trƣớc với đối tƣợng khác, dễ tách rời sau đó. - Mới thoạt nhìn, ta cảm thấy không thuận lắm, vì trung gian chuyển tiếp thƣờng gây phiền phức, tốn thêm chi phí … - Mặt khác, có những trƣờng hợp trung gian là sự đòi hỏi khách quan mà nếu thiếu đối tƣợng trung gian thì hoạt động của hệ thông sẽ kém hiệu quả. b. Ứng dụng - Trong chiến tranh thế giới thứ I, ban đầu Mỹ đứng ngoài cuộc bán vũ khí cho 2 bên khối Hiệp ƣớc và khối Liên Minh đánh nhau để thu lợi nhuận, sau cùng mới tham gia để giành công. - Trong lập trình có các bài tính toán dài phải cần dùng biến trung gian để tính, ví dụ tính trong giải phƣơng trình bậc 2. - Trong Hệ điều hành của Window có thƣ mục Temp để lƣu các file tạm ( cũng có thể đó là file sinh ra trong quá trình chạy chƣơng trình ). 25. Nguyên tắc tự phục vụ a. Giới thiệu - Đối tƣợng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa chữa. - Sử dụng phế liệu, chất thảI, năng lƣợng dƣ. - Nguyên tắc tự phục vụ phản ánh khuynh hƣớng phát triển : đối tƣợng dần tiến tới thực hiện cộng việc hoàn toàn, nói cách khác, vai trò tham gia vai trò của con ngƣời sẽ dần tiến tới 0. Cao hơn nữa, khi các đối tƣợng nhân tạo đƣợc thay thế bằng các quá trình có sẳn trong tự nhiên thì “tự phục vụ” sẽ đạt đến mức độ lý tƣởng. - Nguyên tắc này thƣờng dùng với các nguyên tắc : 2. Nguyên tắc tách khỏI, 6. Nguyên tắc vạn năng, 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích, 23. Nguyên tắc quan hệ phản hối… b. Ứng dụng - Mô hình V – A – C ở nông thôn có tác dụng cung cấp thức ăn cho nhau, chúng “ phục vụ” lẫn nhau. Nhƣ vậy con ngƣời sẽ tiết kiệm đƣợc một khoảng chi khổng lồ mà chỉ việc thu lợi nhuận từ mô hình này. - Từ xƣa tổ tiên chúng ta chƣa biết giao dịch hàng hóa nhƣ ngày nay, họ “phục vụ” nhu cầu của nhau bằng cách đổi hàng hóa cho để sử dụng. Ngƣời nào làm nghề dệt thì sẽ dùng vải đổi lấy thịt, gạo ... và ngƣợc lại. - Chung quy mỗi con ngƣời trong xã hội làm việc cũng là tự phục vụ lẫn nhau. - Trong tin học, ngƣời ta upload các dữ liệu hay các chƣơng trình hay mà mình có lên mạng để chia sẻ những thông tin bổ ích cho nhau. Từ đó vốn kiến thức của mỗi ngƣời sẽ đƣợc mở rộng hơn. GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 23 26. Nguyên tắc sao chép ( Copy) a. Giới thiệu - Thay vì sử dụng cái không đƣợc phép, phức tạp đắt tiền, không tiện lợi dễ vỡ, sử dụng bản sao. - Thay thế đối tƣợng hay hệ các đối tƣợng bằng các bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với các tỉ lệ cần thiết. - Nếu không thể sử dụng bản sao quang học ở vùng biểu kiến (vùng ánh sáng nhìn thấy đƣợc bằng mắt thƣờng), chuyển sang sử dụng bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoạI. - Từ “sao chép” cần hiểu theo nghĩa rộng : phản ánh những cái chính của đối tƣợng, cần thiết cho việc giải bài toán, nếu nhƣ làm trực tiếp đối tƣợng gặp khó khăn. Việc phản ánh đối tƣợng theo từng mặt, khía cạnh, phƣơng diện… rất có ích lợi trong việc đi tìm những cái tƣơng tự giữa các đối tƣợng khác nhau, thậm chí rất xa nhau. Mặt khác, đối tƣợng phản ánh chính là mô hình của đối tƣợng cho trƣớc thƣờng dễ “giải”, dễ nghiên cứu hơn. Mô hình hóa là cách tiếp cận khi giải các bài toán khó. b. Ứng dụng - Dựa vào những vòng tròn trên thân của cây, ngƣời ta có thể xác định đƣợc cây sống đƣợc bao lâu, ngoài ra còn xác định đƣợc năm nào có hạn hán, bão lũ, núi lửa phun, làm chính xác đƣợc tuổi của các hiện vật cổ ... - Để đề phòng trƣờng hợp laptop bị mất, ngƣời ta thƣờng sao chép những dữ liệu quan trọng ra cpu hoặc ổ cứng . - Các thiết bị mạng rất đắt tiền, do đó ngƣời ta dùng các phần mềm giả lập nhƣ Boson netsim, packet tracer để cấu hình và thực hành trên chúng. 27. Nguyên tắc “ rẻ” thay cho “đắt” a. Giới thiệu - Thay thế đối tƣợng đắt tiền bằng bộ các đối tƣợng rẻ có chất lƣợng kém hơn. - Các khái niệm “rẻ” và “đắt” ở đây cần hiểu theo nghĩa tƣơng đối, so với nhau, đối tƣợng sau khi cải tiến trở nên rẻ hơn so với đối tƣợng tiền thân - “Rẻ” thay cho “đắt” một mặt , có phẩm chất kém hơn, nhƣng mặt khắc có thể có thêm những tính chất mới nhƣ có thể sản xuất nhanh, nhiều, thay đổi mẫu mã, kiểu dáng nhanh chóng, đảm bảo các điều kiện vệ sinh, tránh lây lan bệnh tật ( vì chỉ dùng một lần) ... mà đối tƣợng đắt tiền không có những tính chất đó. - Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” thƣờng áp dụng chung với các nguyên tắc nhƣ 2. Nguyên tắc tách khỏi, 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian, 25. Nguyên tắc tự phục vụ, 26. Nguyên tắc sao chép ... b. Ứng dụng - Trong Y học, ngƣời ta sản xuất ra các bao tay, hay các khẩu trang y tế mà chỉ dùng một lần, vừa rẻ vừa đảm bảo vệ sinh. - Trên thị trƣờng hàng điện tử hiện nay, các mặt hàng Trung Quốc chiếm lĩnh đa số và đƣợc ƣa chuộng vì vừa rẻ, mẫu mã lại đa dạng và đẹp nhƣng cũng không GVHD : TSKH Hoàng Kiếm Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học Page 24 thiếu các tiện ích của các mặt hàng thƣơng hiệu từ các nƣớc phƣơng Tây hay Nhật Bản. - Các phần mềm với nhiều phiên bản khác nhau sẽ đƣợc bán với giá khác nhau. Cùng một phần mềm nhƣng phiên bản free sẽ dùng đƣợc trong thời gian ngắn hạn hoặc ít tiện ích hơn. Tuy nhiên nó rất cần thiết cho những ngƣời không sử dụng lâu dài, tiết kiệm chi phí mua bản quyền. 28. Thay thế sơ đồ ( kết cấu) cơ học a. Giới thiệu - Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị. - Sử dụng điện trƣờng, từ trƣờng và điện từ trƣờng trong tƣơng tác đối với đối tƣợng. - Chuyển các trƣờng đứng yên sang chuyển động, các trƣờng cố định sang thay đổi theo thời gian, các trƣờng đồng nhất sang có cấu trúc nhất định. - Sử dụng các trƣờng kết hợp với các hạt sắt từ. - Nguyên tắc này phản ánh khuynh hƣớng phát triển : những gì trƣớc đây và bây giờ còn là “cơ học” sẽ chuyển thành không cơ học (dùng điện,từ, điện từ, ánh sáng…). b. Ứng dụng - Ngày xƣa ngƣời ta chế tạo đồng hồ hoạt động bằng cách lên dây cốt, còn bây giờ trên thị trƣờng đa số là các mặt hàng đồng hồ điện tử. - Trƣớc đây tàu hỏa chạy trên động cơ hơi nƣớc, còn bây giờ thì chạy bằng xăng dầu. - Ngày xƣa ngƣời ta chỉ lƣu trữ sách bằng cách chép vào sách, còn bây giờ đã có ebook và ổ cứng, CD, USB .. để lƣu dữ liệu. - Trƣớc kia có máy đánh chữ cơ học rất khó sử dụng, nếu đánh sai thì sẽ phải bỏ đi và đánh lại từ đầu. Còn bây giờ việc đánh máy trên máy vi tính và in trở nên dễ dàng và tiện ích hơn rất nhiều. 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng a. Giới thiệu - Thay cho các phần đối tƣợng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng : nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tĩnh, thủy phản lực. - Thủ thuật này đòi hỏi ngƣời giải phải có những kiến thức cần thiết về các chất khí và lỏng, vận dụng các hiệu ứng cần thiết, liên quan đến các chất khí và lỏng trong các bài toán của mình. - Sử dụng các kết cấu khí và lỏng, trên thự