ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN PHÒNG QUẢN LÝ ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC ------
Ứng dụng các nguyên tắc, các phương pháp sáng tạo để giái quyết các vấn đề bài toán trong tin học”. Trên cơ sở đó, tìm hiểu và phân tích “Lịch sử phát triển của Chuột máy tính dưới góc nhìn của các nguyên tắc, phương pháp sáng tạo và việc vận dụng 6 mũ tư duy vào trong lĩnh vực kinh doanh để cải tiến sản phẩm trên nền một sản phẩm khác đã có”
MỤC LỤC ------
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
LỜI MỞ ĐẤU .................................................................................................. 4
NỘI DUNG ...................................................................................................... 5
A. VẤN ĐỀ KHOA HỌC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT ................. 5 I. Vấn đề khoa học ....................................................................................................... 5 1. Khái niệm ................................................................................................................... 5 2. Phân loại ................................................................................................................... 5 3. Các tình huống vấn đề ........................................................................................... 5 4. Các phương pháp phát hiện vấn đề khoa học ................................................. 6 II. Phương pháp giải quyết vấn đề - bài toán phát minh Vepol ......................... 6 III. Các thủ thuật, nguyên tắc về phát minh, sáng chế ........................................ 7 1. Nguyên tắc phân nhỏ.............................................................................................. 7 2. Nguyên tắc “tách riêng” .......................................................................................... 7 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ .............................................................................. 9 4. Nguyên tắc phản đối xứng .................................................................................. 10 5. Nguyên tắc kết hợp ............................................................................................... 10 6. Nguyên tắc vạn năng ............................................................................................ 11 7. Nguyên tắc chứa trong ......................................................................................... 12 8. Nguyên tắc phản trọng lượng ............................................................................. 13 9. Nguyên tắc gây ứng xuất sơ bộ ......................................................................... 13 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ ............................................................................. 14 11. Nguyên tắc dự phòng ......................................................................................... 14 12. Nguyên tắc đẳng thế .......................................................................................... 15 13. Nguyên tắc đảo ngược ...................................................................................... 16 14. Nguyên tắc cầu (tròn) hóa ................................................................................. 17 15. Nguyên tắc năng động ....................................................................................... 17 16. Nguyên tắc tác động bộ phận và dư thừa ..................................................... 18 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác .............................................................. 19 18. Nguyên tắc sự dao động cơ học ..................................................................... 20 19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ .................................................................... 21 20. Nguyên tắc tác động hữu hiệu ......................................................................... 21 21. Nguyên tắc vượt nhanh ..................................................................................... 22 22. Nguyên tắc chuyển hại thành lợi ..................................................................... 22 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi .......................................................................... 23 24. Nguyên tắc sử dụng trung gian ........................................................................ 24 25. Nguyên tắc tự phục vụ ....................................................................................... 24 26. Nguyên tắc sao chép .......................................................................................... 25 27. Nguyên tắc rẻ thay cho đắt ............................................................................... 26 28. Nguyên tắc thay thế sơ đồ cơ học .................................................................. 27 29. Nguyên tắc sử dụng các kết cấu thủy và khí ................................................ 28 30. Nguyên tắc sử dụng bao mềm dẻo và mềm mỏng ..................................... 28
Trang 2 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
31. Nguyên tắc sử dụng vật liệu nhiều lỗ ............................................................. 29 32. Nguyên tắc đổi màu ............................................................................................ 29 33. Nguyên tắc đồng nhất ........................................................................................ 31 34. Nguyên tắc loại bỏ và tái sinh từng phần ...................................................... 31 35. Nguyên tắc đổi các thông số hóa lý của đối tượng ..................................... 32 36. Nguyên tắc sử dụng chuyển pha ..................................................................... 33 37. Nguyên tắc sử dụng nở nhiệt ........................................................................... 34 38. Nguyên tắc sử dụng các chất Oxy hóa .......................................................... 35 39. Nguyên tắc sử dụng môi trường trơ ............................................................... 35 40. Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp ........................................................... 36
B. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ - BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC. ................................................................................................... 37 I. Phương pháp trực tiếp: ......................................................................................... 37 II. Phương pháp gián tiếp : ...................................................................................... 39
C. CÁC PHƯƠNG PHÁP CẢI TIẾN SẢN PHẨM TỪ VIỆC ỨNG DỤNG 6 MŨ TƯ DUY TRONG KINH DOANH. ................................................................. 41
D. TÌM HIỂU VÀ PHÂN TÍCH CÁCH VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO TRONG VIỆC SÁNG TẠO VÀ CẢI TIẾN MỘT SẢN PHẨM CỤ THỂ TRONG LĨNH VỰC TIN HỌC: “MOUSE” – (CHUỘT MÁY TÍNH) ............. 42 I. Cơ chế hoạt động: .................................................................................................. 42 Chuột bi ........................................................................................................................ 44 Chuột quang ................................................................................................................ 45 Chuột tích hợp ............................................................................................................ 46 Độ phân giải ................................................................................................................ 47 Các thiết bị thay thế chuột máy tính ...................................................................... 47 Các phụ kiện kèm với chuột .................................................................................... 47 II. Kiểu kết nối ............................................................................................................. 47 III. Những phím bấm và bánh xe cuộn .................................................................. 49 IV. Tốc độ và độ chính xác ...................................................................................... 50 V. Những biến thể của chuột máy tính .................................................................. 52 KẾT LUẬN ................................................................................................................... 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 71
Trang 3 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
LỜI MỞ ĐẤU ------
Khoa học và công nghệ là đặc trưng của mọi thời đại, nghiên cứu
khoa học đã trở thành hoạt động sôi nổi và trải rộng khắp trên phạm vi toàn
cầu. Hơn thế nữa, các thành tựu của khoa học hiện đại còn làm thay đổi bộ
mặt của thế giới, là động lực thúc đẩy sự tiến bộ nhân loại. Theo định luật
Moore, cứ mỗi chu kỳ 18 tháng sẽ có một sản phẩm sáng tạo mới ra đời với
nhiều cải tiến mới nhưng giá thành lại rẻ hơn sản phẩm trước rất nhiều. Cứ
thế, công nghệ tiếp tục phát triến cuộc hành trình sáng tạo theo hướng nhỏ
hơn hay lớn hơn tùy yêu cầu người dùng, nhanh hơn, hiện đại hơn, đẹp
hơn, gọn nhẹ hơn, rẻ hơn… Có thể nói, nhờ vào các công trình nghiên cứu
khoa học, các phát minh sáng tạo mà chúng ta ngày càng thụ hưởng thật
nhiều các sản phẩm tiện ích, đa năng, đẹp mắt. Vấn đề đặt ra là “Người ta
đã phát minh sáng chế các sản phẩm dựa vào các nguyên lý nào, các
phương pháp gì được vận dụng để giải quyết vấn đề? Cách phát triển một
sản phẩm trên nền một sản phẩm khác dựa trên các cải tiến, thay đổi nào?
Vì thế, trong bài thu hoạch em sẽ trình bày nội dung: “Ứng dụng các
nguyên tắc, các phương pháp sáng tạo để giái quyết các vấn đề bài
toán trong tin học”. Trên cơ sở đó, tìm hiểu và phân tích “Lịch sử phát
triển của Chuột máy tính dưới góc nhìn của các nguyên tắc, phương
pháp sáng tạo và việc vận dụng 6 mũ tư duy vào trong lĩnh vực kinh
doanh để cải tiến sản phẩm trên nền một sản phẩm khác đã có” .
Thông qua bài thu hoạch, em xin gửi lời cảm ơn đến Giáo sư - Tiến
sỹ Khoa Học Hoàng Văn Kiếm. Với kiến thức sâu rộng, lòng nhiệt tình,
cách giảng giải rõ ràng, dễ hiểu, thông qua các câu chuyện khoa học, các ví
dụ thật trong cuộc sống, thầy đã tận tâm truyền đạt những kiến thức nền
tảng cơ bản cho chúng em về môn học “Phương pháp nghiên cứu luận
sáng tạo trong khoa học” thật hấp dẫn và lôi cuốn – chính điều này thật
sự giúp em hiểu rõ hơn vấn đề, mở rộng tầm nhìn, thấy được sự cần thiết
của môn học đang ảnh hường và chi phối đến nhiều lĩnh vực trong thời đại.
Trang 4 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
NỘI DUNG ------
A. VẤN ĐỀ KHOA HỌC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT I. Vấn đề khoa học
1. Khái niệm
Vấn đề khoa học (Scientific Problem) còn được gọi là vấn đề nghiên
cứu (research problem) hoặc câu hỏi nghiên cứu là câu hỏi được đặt
ra khi người nghiên cứu đứng trước mâu thuẫn giữa tính hạn chế của
tri thức khoa học hiện có với yêu cầu phát triển tri thức ở cấp độ cao
hơn.
2. Phân loại
Nghiên cứu khoa học luôn tồn tại hai vấn đề:
+ Vấn đề về bản chất sự vật đang tìm kiếm
+ Vấn đề về phương pháp nghiên cứu để làm sáng tỏ về lý thuyết và
thực tiễn như những vấn đề thuộc lớp thứ nhất.
3. Các tình huống vấn đề
Có ba tình huống: Có vấn đề, không có vấn đề, giả vấn đề được cho
Có vấn đề
Có nghiên cứu
Không có nghiên cứu
Không có vấn đề
Không có vấn đề
Không có nghiên cứu
Giả vấn đề
Nảy sinh vấn đề khác
Nghiên cứu theo một hướng khác
trong hình dưới đây:
Trang 5 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
4. Các phương pháp phát hiện vấn đề khoa học
Có sáu phuơng pháp:
1. Tìm những kẻ hở, phát hiện những vấn đề mới
2. Tìm những bất đồng
3. Nghĩ ngược lại những quan niệm thông thường
4. Quan sát những vướng mắc trong thực tiển
5. Lắng nghe lời kêu ca phàn nàn
6. Cảm hứng: những câu hỏi bất chợt xuất hiện khi quan sát sự
kiện nào đó.
II. Phương pháp giải quyết vấn đề - bài toán phát minh Vepol
“Bất cứ hệ thống kỹ thuật nào cũng có ít nhất 2 thành phần vật
chất tác động tương hổ và một loại trường hay năng lượng”.
Từ đó có một thuật ngữ về tam giác kỹ thuật gọi là tam giác Vepol.
Vepol là mô hình hệ thống kỹ thuật. Vepol đưa ra cốt chỉ để phản ánh
một tính chất vật chất của hệ thống nhưng là chủ yếu nhất với bài toán
đã cho. Ví dụ xét bài toán nâng cao tốc độ tàu phá băng thì băng đóng
vai trò vật phẩm, tàu phá băng đóng vai trò công cụ, và trường cơ lực
đặt vào tàu để tác động tương hổ với băng.
Việc phân loại các chuẩn để giải quyết các bài toán sáng chế dựa vào
phân tích vepol. Mô hình Vepol gồm 3 yếu tố:
T
V1
V2
Một trường T và trong T có 2 vật chất V1,V2.
Tuy nhiên, một hệ thống ban đầu chưa hẳn đã có một chuẩn Vepol đủ
3 yếu tố trên, hoặc đã đủ thì có thể phát triển gì thêm trên vepol đó.
Có 5 phương pháp:
+ Dựng Vepol đầy đủ
+ Chuyển sang Fepol
Trang 6 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
+ Phá vở Vepol
+ Xích Vepol
+ Liên trường
III. Các thủ thuật, nguyên tắc về phát minh, sáng chế
1. Nguyên tắc phân nhỏ
Nội dung:
- Chia các đối tượng thành các phần độc lập
- Làm đối tượng thành các thành phần tháo ráp
- Tăng mức độ phân nhỏ của đối tượng
Nhận xét:
Nguyên tắc phân nhỏ thường dùng chung với các nguyên tắc
2_Nguyên tắc tách khỏi, nguyên tắc 3_Nguyên tắc phẩm chất
cục bộ, nguyên tắc 5_Nguyên tắc kết hợp, nguyên tắc
6_Nguyên tắc vạn năng”…
Ứng dụng trong Tin học
- Ứng dụng nguyên tắc trên trong tin học vào việc sắp xếp dãy
(Quick Sort), hay tìm kiếm nhị phân, mỗi lần tìm kiếm ta chia đôi
dãy phần tử, khi đó ta chỉ tìm trên nữa dãy. Nguyên tắc này sẽ cải
thiện tốc độ tìm kiếm và độ phức tạp của thuật toán sẽ được cải
thiện đáng kể.
- Ứng dụng quen thuộc nhất của nguyên tắc này chính là chia
chương trình thành nhiều chức năng nhỏ, còn được gọi là “hàm”
hay “thủ tục”.
2. Nguyên tắc “tách riêng”
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.
Nhận xét:
- Đối tượng thông thường, có nhiều phần (tính chất, khía cạnh, chức
năng…), trong khi đó, người ta chỉ thực sự cần một trong những số
Trang 7 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
đó. Vì vậy không nên dùng cả đối tượng (sẽ gây tốn thêm chi phí).
Phải nghĩ cách tách phần cần thiết riêng ra để dùng. Tương tự như
vậy đối với phần phiền phức (để khắc phục nhược điểm có trong
đối tượng).
- Nguyên tắc tách khỏi thường hay dùng với các nguyên tắc: nguyên
tắc 1_Phân nhỏ, nguyên tắc 3_Phẩm chất cục bộ, nguyên tắc
5_Kết hợp, nguyên tắc 6_Vạn năng, nguyên tắc 15_Nguyên tắc
linh động …
Ứng dụng trong Tin học
- Hệ thống ERP đã áp dụng nguyên tắc trên: Do hệ thống bao gồm
nhiều Module (phân hệ), mỗi phân hệ có thể sử dụng riêng cho
từng yêu cầu như: Phân hệ kế toán có thể dùng riêng cho lãnh vực
kế toán, phân hệ nguồn nhân lực, phân hệ sản xuất … Công ty có
thể dùng toàn bộ hệ thống cho công việc của mình, nhưng cũng có
thể dùng một hay một vài module nào đó cần thiết cho công việc
theo yêu cầu để giảm bớt chi phí .
- Tưong tự ta cũng áp dụng nguyên tắc trên trong việc tìm khóa của
một quan hệ (dựa trên tập phụ thuộc hàm). Khi đó ta sẽ tách một
phần (đại diện) phụ thuộc hàm có vòng lặp (circle) ra khỏi tập phụ
thuộc hàm, rồi tìm khoá trên phần phụ thuộc hàm còn lại, sau đó ta
lần lượt thay thế các thuộc tính trong phần tách ra chỉ lấy “vế trái”
(mà có thuộc tính vế phải nằm trong danh sách các thuộc tính
khóa) với danh sách khóa vừa tìm ra, ta sẽ có danh sách khóa thật
sự của quan hệ.
- Vd : F={a,b,c,d}
a->b
b->a
c->d
- Ta tách phụ thuộc hàm “a->b” hay “b->a” ra khỏi danh sách phụ
thuộc hàm, giả sử ta tách “a->b”. Khi đó danh sách còn lại là : b->a;
c->d. Sẽ có khóa là b,c. sau đó ta lấy a trong phụ thuộc hàm “a->b”
Trang 8 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
thay thế với b ta sẽ có danh sách khóa là b,c và a,c. Áp dụng
nguyên tắc trên ta sẽ tránh được việc đệ quy đi tìm khóa rất mất
thời gian, nếu không khéo rất dễ bị “loop” chương trình …
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 những chức năng
khác nhau.
- Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp
nhất đối với công việc.
Nhận xét:
- Các đối tượng đầu tiên thường có tính đồng nhất cao về vật liệu,
cấu hình, chức năng, thời gian, không gian, đối với các thành phần
trong đối tượng. Khuynh hướng phát triển tiếp theo là: làm cho các
phần có các phẩm chất, chức năng riêng của mình nhằm phục vụ
tốt nhất chức năng chính hoặc mở rộng chức năng chính đó.
- Nói chung nguyên tắc phẩm chất cục bộ phản ảnh khuynh hướng
phát triển: từ đơn giản sang phức tạp, từ đơn điệu sang đa dạng.
- Tinh thần “Phẩm chất cục bộ” có ý nghĩa lớn đối với nhận thức và
xử lý thông tin: Không phải tin tức hay thông tin nào cũng có giá trị
như nhau. Không thể có một cách tiếp cận dùng chung cho mọi
loại đối tượng .
Ứng dụng trong Tin học:
- Trong máy tính hay các điện thoại di động sử dụng hệ điều hành,
các thiết bị được làm từ nhiều chất liệu từ hợp kim quý hay chỉ
bằng nhựa bình thường tùy theo chức năng nhằm phục vụ tốt nhất
chức năng đó mà thôi, còn lại đều dần chuyển sang bằng nhựa để
sản phẩm ngày càng nhẹ, mỏng, thon gọn hơn và giá thành sẽ rẻ
hơn.
Trang 9 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
4. Nguyên tắc phản đối xứng
Nội dung:
- Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng
(nói chung, làm giảm bậc đối xứng).
Nhận xét:
- Giảm bậc đối xứng, ví dụ: chuyển từ hình tròn sang hình ôvan,
hình vuông sang hình chữ nhật hay các hình dạng bất kỳ khác.
- Thủ thuật này rất có tác dụng trong việc khắc phục tính ì tâm lý,
cho rằng các đối tượng phải có tính đối xứng.
- Khi đối tượng chuyển sang dạng ít đối xứng hơn, có thể làm xuất
hiện thêm những tính chất mới lợi hơn. Ví dụ tận dụng hơn về
nguồn tài nguyên, không gian …
- Nguyên tắc phản đối xứng, có thể nói là trường hợp riêng của
nguyên tắc 3_Nguyên tắc phẩm chất cục bộ.
Ứng dụng trong tin học:
- Chuột máy tính ngày nay có đủ thứ hình dạng tùy theo lứa tuổi,
công việc và sở thích của đối tượng người dùng.
- Miếng Pad lót chuột không nhất thiết là hình chữ nhật mà còn
được cải tiến thành đủ thứ hình dạng và kiểu cách bất đối xứng để
đáp ứng nhu cầu thời trang của người tiêu dùng trẻ.
5. Nguyên tắc kết hợp
Nội dung:
- Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dành cho
các đối tượng kế cận.
- Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận.
Nhận xét:
“Kế cận“ ở đây không nên chỉ hiểu là gần nhau về mặt vị trí hay -
chức năng, mà nên hiểu là có quan hệ với nhau, bổ xung cho
nhau. Do vậy có thể kết hợp các đối tượng “ngược nhau” (ví dụ:
bút chì kết hợp với tẩy).
Trang 10 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Đối tượng mới được tạo nên do sự kết hợp, thường có những tính
chất, khả năng mà đối tượng riêng rẽ chưa từng có. Điều này có
nguyên nhân sâu xa là lượng đổi thì chất cũng đổi do tạo được sự
thống nhất của các mặt đối lập.
- Nguyên tắc kết hợp thường hay sử dụng với nguyên tắc
1_Nguyên tắc phân nhỏ, nguyên tắc 3_Nguyên tắc phẩm chất cục
bộ…
Ứng dụng trong Tin học
- Trong lập trình cổ điển (lập trình theo dạng cấu trúc), khi đó dữ
liệu và chức năng là những thành phần riêng biệt. Khi chuyển
sang lập trình hướng đối tượng thì dữ liệu và chức năng (phương
thức, sự kiện) gộp chung trong một đối tượng, đây chính là khái
niệm Class.
- Các ngôn ngữ cấp cao thường cho phép kết hợp với mã nguồn
Assembly.
- Hệ điều hành: Kết hợp thời gian rãnh của CPU, tận dụng thời gian
để cho ra hệ điều hành đa nhiệm.
- Máy vi tính cho phép chạy nhiều HĐH trên cùng một máy (Multi
boot, Máy ảo “Pc Virtual,VMware”).
- Schedule task trong Linux tổng hợp các tác vụ và gán CPU cho
từng tác vụ theo một phương thức cho trước.
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.
Nhận xét:
- Nguyên tắc vạn năng là trường hợp riêng của nguyên tắc
5_Nguyên tắc kết hợp: kết hợp nhiều mặt chức năng trên cùng
một đối tượng.
- Nguyên tắc vạn năng thường hay dùng với nguyên tắc 20_Nguyên
tắc liên tục có ích.
Trang 11 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Nguyên tắc vạn năng đóng vai trò quan trọng trong thiết kế, chế
tạo, dự báo …, vì nó phản ánh khuynh hướng phát triển, tăng số
chức năng mà đối tượng có thể thực hiện được.
- Ứng dụng trong Tin học
- Máy vi tính ngày càng có nhiều chức năng ngoài việc đáp ứng các
công việc văn phòng thông thường, máy vi tính còn là trung tâm
giải trí đa dạng như: Nghe nhạc, xem phim, xem tivi, chơi game,
chat, gọi điện thoại, truy cập Internet …
- Điện thoại di động: Ngoài chức năng nghe và nhận cuộc gọi, điện
thoại di động còn có thể nghe nhạc MP3, chơi game, nghe đài FM,
chụp hình, quay phim, chat và truy cập Internet …
- USB ngoài việc lưu trử dữ liệu, USB còn dùng nghe nhạc, ghi âm,
bút vẽ, bút học ngoại ngữ, bút laser thuyết trình, kết nối wifi …
7. Nguyên tắc chứa trong
Nội dung:
- Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó
lại có thể chứa những đối tượng khác …
- Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác
Nhận xét:
“Chứa trong” cần phải hiểu theo nghĩa rộng, không chỉ đơn thuần -
theo nghĩa không gian. Ví dụ: Khái niệm này nằm trong khái niệm
khác, lý thuyết này nằm trong lý thuyết khác …
- Nguyên tắc chứa trong là trường hợp riêng, cụ thể hóa của
nguyên tắc 3_Nguyên tắc phẩm chất cục bộ.
- Nguyên tắc này thường hay dùng với nguyên tắc 1_Nguyên tắc
phân nhỏ, nguyên tắc 2_Nguyên tắc tách khỏi, nguyên tắc
5_Nguyên tắc kết hợp, nguyên tắc 6_Nguyên tắc vạn năng, ….
- Nguyên tắc chứa trong làm cho các đối tượng có thêm những tính
chất mới mà trước đây chưa từng có như: gọn hơn, tăng độ an
toàn, bền vững, tiết kiệm năng lượng, linh động hơn.
Ứng dụng trong tin học:
Trang 12 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Cấu trúc cây thư mục: Folder này có thể chứa những Folder con
khác và tiếp tục như vậy những Folder khác lại chứa những Folder
con khác nữa. Việc thiết kế theo nguyên tắc chứa trong này làm
cho việc lưu trữ gọn gàng, dễ quản lý trong việc truy xuất hay tìm
kiếm dữ liệu.
- Trong lập trình hướng đối tượng thì tính chất kế thừa cũng áp
dụng nguyên tắc chứa trong. Phương thức, dữ liệu của đối tượng
được kế thừa sẽ có trong (“chứa trong”) đối tượng kế thừa và đối
tượng kế thừa có thể có thêm những thuộc tính, phương thức mới
của riêng mình, điều này sẽ làm cho đối tượng có thêm nhiều tính
năng hơn, linh động hơn và tiết kiệm được chi phí vì không phải
tạo lại những phương thức, thuộc tính đã có sẳn.
8. Nguyên tắc phản trọng lượng
Nội dung:
- Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với đối tượng
khác, có trọng lực nâng.
- Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường
như sử dụng các lực thủy động, khí động …
Nhận xét :
nguyên tắc 5_Nguyên tắc kết hợp: kết hợp đối tượng cho trước với
- Nếu hiểu theo nghĩa đen thì nguyên tắc trên là cụ thể hóa của
các đối tượng khác với các môi trường bên ngoài, có lực nâng, để
bù cho cái có hại là trọng lượng của đối tượng cho trước.
Ứng dụng trong tin học:
- Những robot điều khiển dạng “lật đật”, xe hơi điều khiển bằng
remote không bao giờ “ngã” hay “lật”
9. Nguyên tắc gây ứng xuất sơ bộ
Nội dung :
- Gây ứng suất trước đối 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).
Trang 13 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Nhận xét :
- Từ “ứng suất” cần phải hiểu theo nghĩa rộng, không chỉ đơn thuần
là sự nén, sự kéo căng cơ học … mà bất kỳ loại ảnh hưởng, tác
động nào.
- Nguyên tắc này thường dùng cùng với nguyên tắc 10_Nguyên tắc
thực hiện sơ bộ, 11_Nguyên tắc dự phòng, nó phản ánh sự thống
nhất của quá khứ, hiện tại và tương lai.
Ứng dụng trong tin học:
- Muốn dùng ắc-quy ta phải nạp điện trước, hay muốn sử dụng máy
laptop ta phải charge pin.
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.
- Cấn sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ
vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển .
Nhận xét:
- Từ “thay đổi” cần hiểu theo nghĩa rộng.
- Có những việc, dù thế nào cũng cần phải thực hiện trước đi một
phần hoặc toàn bộ và sẽ được lợi hơn so với thực hiện ở hiện tại
(theo nghĩa tương đối)
- Tinh thần của nguyên tắc này là trước khi làm việc gì ta cần phải
chuẩn bị trước một cách toàn diện, chu đáo và thực hiện trước
những gì có thể thực hiện được.
- Máy ảo Java biên dịch các mã nguồn thành dạng trung gian trước khi thực
thi.
Ứng dụng trong Tin học
11. Nguyên tắc dự phòng
Nội dung:
- Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị
các phuơng tiện báo động, ứng cứu, an toàn.
Trang 14 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Nhận xét:
Ít có công việc nào có thể thực hiện với độ tin cậy tuyệt đối. Đấy là -
chưa kể đến điều kiện, môi trường, hoàn cảnh với thời gian cũng
thay đổi. Do vậy cần phải tiên liệu trước những mạo hiểm, rủi ro,
tai nạn, ốm đau, bệnh tật, thiên tai có thể xảy ra mà có phương
pháp phòng ngừa từ trước.
- Có thể nói, chi phí dự phòng là chi phí thêm, không mong muốn.
khuynh hướng phát triển là tăng độ tin cậy của đối tượng, 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 trước.
Ứng dụng trong tin học :
- UPS: Dùng cho việc dự phòng khi cúp điện đột ngột, máy vẫn làm
việc bình thường trong một khoảng thời gian nhất định nào đó đủ
để chúng ta có những thao tác như lưu dữ liệu, tắt máy đúng qui
trình … tránh những lỗi gây ra do tắt máy đột ngột.
- Trong lập trình: Cần Backup các version đã chạy tốt trước khi
nâng cấp thêm những yêu cầu mới, để tránh khi sai sót gì còn có
bản dự phòng để sửa chữa …
- Trong Quản trị CSDL: cần Backup “Database” thường xuyên theo
định kỳ để khi CSDL hư hay bị Virus phá hoại còn có bản backup
mới nhất để phục hồi lạI, tránh mất mát ở mức thấp nhất nếu có
thể.
12. Nguyên tắc đẳng thế
Nội dung:
- Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống
các đối tượng.
Nhận xét:
- Tinh thần chung của nguyên tắc này là phải đạt được kết quả cần
thiết với năng lượng, chi phí ít nhất.
Trang 15 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Ứng dụng trong Tin học
- CPU của những máy tính sau này đều thiết kế nhiều cổng USB ở
mặt trước hay bên hông với số lượng cũng tăng lên từ 2 lên đến 3,
4 để người dùng không còn phải mất công kéo Case xuống và gắn
ở phía sau như trước.
13. Nguyên tắc đảo ngược
Nội dung:
- Thay vì hành động theo nhu cầu của bài toán, 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
Nhận xét:
- Việc xét khả năng lật ngược vấn đề, trên thực tế là xem xét “nữa
kia” của hiện thực khách quan 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 trước (bài toán thuận),
người giải nên xem xét giải quyết bài toán ngược và khả năng
đem lại lợi ích của việc giải ngược trong những điều kiện, hoàn
cảnh cụ thể nào, để tận dụng tối đa các tính năng trong từng giai
đoạn..
Ứng dụng trong Tin học
- Trong lãnh vực đồ thị, khi yêu cầu chứng minh hai đồ thị liên thông
nhau, ta thường giả sử ngược lại là chúng không liên thông và ta
đi chứng minh điều này vô lý (hay không thể xảy ra). Đây là cách
chứng minh phản chứng rất thường dùng trong Toán và Tin.
- Trong bài toán mật mã, nội dung của văn bản thật thường bị mã
hóa thành những ký tự khác trước khi lưu trữ, một trong những
cách này là đảo ngược ký tự này thành ký tự khác bằng bảng tổng
quát để định nghĩa sự thay thế được tạo ra.
Trang 16 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
14. Nguyên tắc cầu (tròn) hóa
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, hình xoắn.
- Chuyển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm.
Nhận xét:
- Việc tạo ra các chuyển động quay trong kỹ thuật không khó, nên
các công cụ làm việc muốn cơ khí hóa được tốt, cần chuyển sang
dạng tròn, trụ, cầu.
Ứng dụng trong Tin học:
- Đĩa CD, DVD, VCD, đĩa cứng, đĩa mềm: Chính là ứng dụng
nguyên tắc này để ghi dữ liệu, vì cách lưu của nó trên từng track
(vòng tròn) trên đĩa.
- Miếng Pad lót chuột, phần đệm tay được độn mút nhẹ cong lên
hình cầu theo lòng bàn tay để tạo cảm giác thoải mái.
15. Nguyên tắc năng động
Nội dung:
- Cần thay đổi các đặc trưng của đối tượng hay môi trường bên
ngoài sao cho chúng tối ưu trên từng giai đoạn công việc.
- Phân chia đối tượng thành từng phần có khả năng dịch chuyển đối
với nhau.
Nhận xét:
- Thông thường công việc là quá trình xảy ra trong một khoảng thời
gian nhất định, gồm các giai đoạn với các tình huống khác nhau.
Nguyên tắc linh động đòi hỏi phải có cái nhìn bao quát của cả qúa
trình để làm đối tượng hoạt động tối ưu trong từng giai đoạn.
Muốn thế đối tượng không thể ở dạng cố định, cứng nhắc mà phải
trở nên điều khiển được. Xét về mặt cấu trúc các mối liên kết trong
đối tượng phải “mềm dẻo”, “có nhiều trạng thái”, để từng phần đối
Trang 17 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
tượng có khả năng “dịch chuyển” (hiểu theo nghĩa rộng) đối với
nhau.
- Tinh thần chung của nguyên tắc linh động là đối tượng 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 hướng phát triển cho nên
nó có tính định hướng cao, rất có ích trong trường hợp đặt bài
toán, phê bình cái đã có và dự báo.
- Về mặt tư duy tránh được tính ì tâm lý, sao cho ý nghĩ, cách tiếp
cận linh động không cứng nhắc.
- Các thư viện liên kết động (DLLs).
- Các tập lệnh có sẵn trong Macro, hay các Template mẫu khi người sủ
dụng cần dùng thì mới Add-In vào menu hay chương trình.
- Các thiết bị máy tính như đế và quạt tản nhiệt, đèn thiết kế ở dạng gấp lại,
khi cần sử dụng đèn làm việc ban đêm thi kéo ra.
Ứng dụng trong tin học :
16. Nguyên tắc tác động bộ phận và dư thừa
Nội dung:
- Nếu như 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.
Nhận xét:
- 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 tưởng.
- 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 như mong muốn.
Ứng dụng trong tin học :
- Khi tính tích phân xác định của một hàm số f(x) liên tục trong đoạn
[a,b], không mất tính tổng quát ta giả sử đã biết chặn trên k của
Trang 18 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
f(x) trong đoạn [a,b] và f(x)>0 với mọi x thuộc [a,b]. Theo lý thuyết
tích phân, chúng ta đều biết rằng, tích phân của f(x) trên đoạn [a,b]
chính là phần diện tích hình bôi đen sau. Để tính tích phân ta đi
tính diện tích của hình đó, tuy nhiên để tính chính xác diện tích đó
rất khó nên ta chỉ tính gần đúng diện tích đó tức là chấp nhận
k
Y=f(x)
O
a
b
“thiếu” hay “thừa” một chút.
- Úng dụng trong việc lưu trữ số thực: chỉ lưu giá trị gần đúng, ví dụ
kiểu float trong ngôn ngữ C chỉ chính xác đến 6-7 chữ số, kiểu
double chỉ chính xác đến 15-16 chữ số.
- Tính xấp xỉ gần đúng trong “phương pháp tính” thể hiện phương
pháp này. Thực tế có những bài toán không thể hay khó tìm lời giải
chính xác hoặc tìm được lời giải nhưng tốn thời gian, điều này làm
cho lời giải mất hết ý nghĩa thực tiễn, ví dụ như bài toán dự báo
thời tiết, lời giải không đòi hỏi tính chính xác cao, trong khi đó yêu
cầu chỉ cần tìm một lời giải gần đúng có ý nghĩa trong thực tế.
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 có khả
năng di chuyển trên mặt phẳng (hai chiều), tương tự những bài
toán liên quan đến những chuyển động (hay sắp xếp) các đối
tượng trên mặt phẳng sẽ đơn giản hóa khi chuyển sang không
gian (ba chiều).
- Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành đa tầng
- Đặt đối tượng nằm nghiêng
- Sử dụng mặt sau của diện tích cho trước
Trang 19 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt
sau của diện tích cho trước.
Nhận xét:
- Từ “chiều” cần hiểu theo nghĩa rộng, không chỉ là chiều trong
không gian
“Chuyển chiều“ phản ánh khuynh hướng 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 …
Ứng dụng trong tin học :
- 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 sư, kỹ sư xây dựng có thể quan sát ở
mọi góc độ như thực tế và rất dễ chỉnh sửa.
- Phần mềm dựng phim: như Maya, 3DMax … cũng được chuyển
sang 3D từ 2D.
- Ứng dụng nhiều trong các phần mềm xử lý ảnh.
18. Nguyên tắc sự dao động cơ học
Nội dung:
- Làm cho đối tượng dao động.
- Nếu đã có dao động tăng tần suất dao động.
- Sử dụng tần số cộng hưởng.
- Thay vì sử dụng các bộ phận rung cơ học, dùng các bộ rung áp
điện.
- Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ.
Ứng dụng trong Tin học
- Thay đổi tốc độ thực hiện giải thuật của một chương trình trong hệ
thống cho đến khi đạt đến một sự “cộng hưởng”, ở đó hệ thống sẽ
họat động tối ưu.
- Các máy đo trong y học bằng cơ được thay bằng các thiết bị đo
điện tử, ví dụ như máy đo huyết áp.
Trang 20 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ
Nội dung:
- 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
Ứng dụng trong tin học :
- Lấy thời gian khi CPU “rãnh”, để cho phép chạy đa nhiệm “multi
task” hay đa tiến trình “multi processes”.
20. Nguyên tắc tác động hữu hiệu
Nội dung:
- Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối
tượng cần luôn làm việc ở chế độ đủ tải).
- Khắc phục vận hành không tải và trung gian
- Chuyển các chuyển động tịnh tiến sang chuyển động quay.
Nhận xét:
- Máy móc sinh ra là để làm việc và đem lại lợi ích, vì 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 tương hợp, độ
bền, tuổi thọ.
- Nguyên tắc này hay được dùng với các nguyên tắc như:
1_Nguyên tắc phân nhỏ, 2_Nguyên tắc tách khỏI, 3_Nguyên tắc
phẩm chất cục bộ, 5_Nguyên tắc kết hợp ….
Ứng dụng trong tin học :
- Dùng cơ chế Grid Computing: Tận dụng tài nguyên của các máy
trong hệ thống lúc rãnh rỗi, để thực hiện một công việc nào đó.
- Tận dụng “nguồn điện” lấy từ cổng USB của máy laptop để gắn
đèn để bàn làm việc hay gắn đế và quạt (Fan) tản nhiệt cho
laptop, charge pin cho điện thoại di động.
- Cơ chế hoạt động của các vùng đệm (buffer) trong máy tính được
tổ chức nhằm giải quyết sự bất đồng bộ về thời gian xử lý giữa
Trang 21 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
CPU và các thiết bị, ví dụ như buffer dành cho máy in, khi cần in
CPU sẽ chuyển tất cả các dữ liệu ra buffer dành cho máy in, khi
chuyển xong thì đối với CPU quá trình in đã giải quyết xong (mặc
dù máy in chưa in trang nào) và máy in sẽ in dữ liệu từ buffer.
21. Nguyên tắc vượt nhanh
Nội dung:
- Vượt qua những giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn
- Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết.
Nhận xét:
- 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 vượt qua nó càng nhanh càng tốt để có được độ an toàn cao.
- Nguyên tắc vượt nhanh thường sử dụng với các nguyên tắc:
nguyên tắc 19_Nguyên tắc chuyển động theo chu kỳ, nguyên tắc
28_Thay thế sơ đồ cơ học, nguyên tắc 34_Nguyên tắc phân hủy
hay tái sinh, nguyên tắc 36_Nguyên tắc chuyển pha
Ứng dụng trong tin học :
- Trong máy tính khi chúng ta khởi động máy, máy sẽ kiểm tra bộ
nhớ Ram, nếu muốn vượt nhanh qua việc kiểm tra này thì nhấn
phím “ECS”.
- Trong ngôn ngữ lập trình cấu trúc rẽ nhánh (if .. then ..else ..,case
..of,..) giúp cho chương trình vượt qua các điều kiện không thỏa để
chạy nhanh hơn và chương trình hoạt động hiệu quả hơn.
- Trong vòng lặp, thường dùng các lệnh như break, last, continue để
vượt nhanh.
22. Nguyên tắc chuyển hại thành lợi
Nội dung:
- Sử dụng các 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 với tác nhân có hại
khác.
Trang 22 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Tăng cường tác nhân có hại đến khi nó không còn có hại nữa.
Nhận xét:
“Lợi” và “hại” mang tính chủ quan và tương 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 được cái lợi phục vụ cho con người và hài hòa
với thiên nhiên.
- Nguyên tắc này hay dùng với các nguyên tắc: nguyên tắc
2._Nguyên tắc tách khỏI, nguyên tắc 5_Nguyên tắc kết hợp,
nguyên tắc 13_Nguyên tắc đảo ngược…
Ứng dụng trong tin học:
- Thiết bị tai nghe di động Bluetooth không dây (để hạn chế việc áp
sát máy vào tai do quan điểm sóng di động ảnh hưởng không tốt
đến sức khỏe) được thiết kế kèm với máy nghe nhạc, khi không
nhận cuộc gọi thì dùng để giải trí.
23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi
Nội dung:
- Thiết lập quan hệ phản hồi
- Nếu có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó
Nhận xét:
- 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 đâu có sự điều khiển
(quản lý, ra quyết định), ở đó cần chú ý tới quan hệ phản hồi và
hoàn thiện nó.
Ứng dụng trong tin học:
- Ứng dụng trong việc gởi Mail: Khi gởi mail đi, cần thông tin phản hồi
trở ngược lại nơi gởi xem mail có đi tới đích không, hay khi gởi Ecard
cho phép người gởi Ecard biết được thiệp điện tử của mình có được
đọc hay chưa, đọc khi nào.
-Trong quá trình nhập dữ liệu CSDL Acces, nếu nhập sai qui tắc
Validation rules, ta sẽ nhận thông báo phản hồi nhập sai và báo cho
người dùng nhập dữ liệu đúng trong Validation text.
Trang 23 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
24. Nguyên tắc sử dụng trung gian
Nội dung:
- Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp.
Nhận xét:
- Mới thoạt nhìn, ta cảm thấy không thuận lắm, vì trung gian chuyển
tiếp thường gây phiền phức, tốn thêm chi phí.
- Mặt khác, có những trường hợp trung gian là sự đòi hỏi khách
quan mà nếu thiếu đối tượng trung gian thì hoạt động của hệ
thông sẽ kém hiệu quả. Ví dụ: Tiền là hàng hoá trung gian, nếu
không có tiền thì sẽ chẳng có sự lưu thông kinh tế nào cả.
Ứng dụng trong tin học :
- Trong lập trình: Biến Tmp (dùng trong hoán vị, lưu trữ dữ liệu tạm
thời).
- Trong CSDL: Table Temp (bảng được xây dựng tạm thời để chứa
dữ liệu và sẽ tự mất đi khi hệ thống kết thúc).
- HĐH Windows: luôn có folder Tmp dùng để chứa các file tạm thời
(cũng có khi là file rác sinh ra trong quá trình chạy các ứng dụng..),
nếu không có các file này đôi lúc hệ thống không thể làm việc
được.
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, chất thải, năng lượng dư.
Nhận xét:
- Nguyên tắc tự phục vụ phản ánh khuynh hướng phát triển: đối
tượng dần tiến tới thực hiện công việc hoàn toàn, nói cách khác,
vai trò tham gia của con người sẽ dần tiến tới 0. Cao hơn nữa, khi
các đối tượng nhân tạo được thay thế bằng các quá trình có sẳn
trong tự nhiên thì “tự phục vụ” sẽ đạt đến mức độ lý tưởng.
Trang 24 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Nguyên tắc này thường dùng với các nguyên tắc: nguyên tắc 2_
Nguyên tắc tách khỏI, nguyên tắc 6_Nguyên tắc vạn năng, nguyên
tắc 20_Nguyên tắc liên tục tác động có ích, nguyên tắc
23._Nguyên tắc quan hệ phản hối…
Ứng dụng trong tin học :
- Các chuơng trình tự động cập nhật của Symantec hay các chương
trình diệt virus khác, theo định kỳ sẽ tự động kiểm tra và cập nhật
các thay đổi cần thiết.
- Windows Update sẽ tự động cập nhật các thay đổi và bổ sung các
tập tin cần thiết cho người dùng.
- Hệ thống quạt trong máy tính chỉ hoạt động khi cần thiết
- Hệ thống charge pin trong máy tính: máy tính hoạt động bằng
nguồn điện và pin được charge khi vận hành máy tính, khi ngắt
nguồn điện máy tính sẽ hoạt động bằng pin.
26. Nguyên tắc sao chép
Nội dung:
- Thay vì sử dụng cái không được phép, phức tạp đắt tiền, không
tiện lợi dễ vỡ, ta sử dụng bản sao.
- Thay thế đối tượng hay hệ các đối tượng 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 được bằng mắt thường), chuyển sang
sử dụng bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoạI.
Nhận xét:
- Từ “sao chép” cần hiểu theo nghĩa rộng: phản ánh những cái
chính của đối tượng, cần thiết cho việc giải bài toán, nếu như làm
trực tiếp đối tượng gặp khó khăn. Việc phản ánh đối tượng theo
từng mặt, khía cạnh, phương diện… rất có ích lợi trong việc đi tìm
những cái tương tự giữa các đối tượng khác nhau, thậm chí rất xa
nhau. Mặt khác, đối tượng phản ánh chính là mô hình của đối
Trang 25 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
tượng cho trước thường dễ “giải”, dễ nghiên cứu hơn. Mô hình
hóa là cách tiếp cận khi giải các bài toán khó.
Ứng dụng trong tin học :
- Phần mềm tìm đường đi ngắn nhất được thực hiện trên bản đồ
(sao chép theo tỉ lệ xích phù hợp) sẽ dễ dàng hơn nhiều nếu
nghiên cứu trên thực tế.
- Các phần mềm giả lập chỉ cách cài đặt phần mềm như: Windows
2000, các phần mềm portable (bản rút gọn của các chương trình)
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.
Nhận xét:
- Có nhiều nguyên nhân để ta phải thay thế đối tượng đắt tiền bởi
đối tượng rẻ tiền, ví dụ: dùng một lần để khỏi mất thời gian bảo
hành, sửa chữa ….
- Đáp ứng được nhu cầu nhiều người sử dụng (vừa túi tiền)
Ứng dụng trong tin học :
- Các phần mềm dùng thử, Shareware hay phần mềm không mất
tiền (freeware), mặc dù những phần mềm này có thể hạn chế về
mặt chức năng nhưng đáp ứng được nhu cầu: không mất tiền và
cũng đáp ứng được tương đối công việc. Ví dụ: phần mềm diệt
virus BKAV Home người dùng được tải miễn phí nhưng sẽ không
có đầy đủ các chức năng, trong khi đó BKAV Professional sẽ có
đủ chức năng nhưng người dùng phải trả tiền mua.
- Các phần mềm có nhiều phiên bản: Tùy theo chức năng của từng
phiên bản sẽ có giá tiền khác nhau, bản basic sẽ có ít chức năng
hơn các bản khác, nhưng bù lại sẽ có giá rẻ hợp lý với đa số người
tiêu dùng. Ví dụ: Hệ điều hành Windows 7 sẽ có nhiều phiên bản
Basic, Home, Premium, Ultimate tùy theo yêu cầu của người dùng.
Trang 26 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
28. Nguyên tắc thay thế sơ đồ cơ học
Nội dung:
- Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm thanh, hoặc
mùi vị.
- Sử dụng điện trường, từ trường và điện từ trường trong tương tác
đối 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.
Nhận xét:
- Nguyên tắc này phản ánh khuynh hướng phát triển: những gì
trước đây và bây giờ còn là “cơ học” sẽ chuyển thành không cơ
học (dùng điện, từ, điện từ, ánh sáng…).
Ứng dụng trong tin học :
- Thay thế các máy đánh chữ theo cơ học thành máy vi tính kết hợp
máy in, máy scan, máy photo như ngày nay.
- Thông thường khi nhập dữ liệu người dùng sử dụng bàn phím, một
số chương trình virus có thể theo dõi quá trình nhập bằng cách
đọc lại các phím mà người sử dụng đã bấm, điều này có thể nguy
hiểm khi người sử dụng nhập mật khẩu! Một số phần mềm thiết kế
“Bàn phím ảo” được hiển thị bàn phím trên màn hình và bàn phím
này thay đổi một cách ngẫu nhiên, bàn phím ảo được điều khiển
bằng “con chuột” được sử dụng khi nhập mật khẩu, bảo đảm an
toàn cho người dùng, tránh các chương trình virus đánh cắp mật
khẩu người dùng khi sử dụng
- Thay thế việc lưu dữ liệu bằng cách ghi chép thông thường trên
giấy bằng lưu trữ trên băng đĩa (Cdrom, ổ cứng, máy ghi âm …)
- Thay vì phải dùng “công tắc” để tắt đèn và phải đi đến nơi bấm nút
thi ta dùng âm thanh, ví dụ: người dùng có thể “vỗ tay” trong phạm
vi 10m để tắt đèn “Led” để bàn làm việc dùng cho máy tính.
Trang 27 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
29. Nguyên tắc sử dụng các kết cấu thủy và khí
Nội dung:
- Thay cho các phần đối tượng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và
lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tinh, thủy phản
lực.
Ứng dụng trong tin học
- Thay thế bên hông Case (thùng chứa CPU) bằng sắt bởi bằng
thủy tinh, như thế có nhiều mặt lợi như: đẹp, nhẹ, không sét, có
thể gắn thêm đèn màu.
- Chuột máy tính được thiết kế trong suốt và có nước đủ màu sắc,
hình nhiều con vật dễ thương, các khối lego để đáp ứng thị hiếu và
thời trang của giới trẻ.
30. Nguyên tắc sử dụng bao mềm dẻo và mềm mỏng
Nội dung:
- Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối.
- Cách ly đối tượng với môi trường ngoài bên ngoài bằng các vỏ
dẻo và màng mỏng.
Nhận xét:
- Thủ thuật này liên quan đến bề mặt, lớp ngăn cách đối tượng, tại
đó có những yếu cầu mà kết cấu khối không đáp ứng được hay
đáp ứng nhưng với mức độ không cao. Vỏ dẻo và màng mỏng có
nhiều ưu điểm như nhẹ, linh động, chiếm ít không gian, có chức
năng bảo vệ tốt, dễ trang trí.
- Nguyên tắc này thường dùng với các nguyên tắc sau: nguyên tắc
2_Nguyên tắc tách khỏI, nguyên tắc 3_Nguyên tắc phẩm chất cục
bộ, nguyên tắc 11_Nguyên tắc dự phòng, nguyên tắc 27_Nguyên
tắc rẻ thay cho đắt …
Ứng dụng trong tin học :
- Thay thế Case (thùng chứa CPU) bằng sắt bởi bằng nhựa, như
thế có nhiều tiện lợi như: rẻ tiền, nhẹ, không sét, dể tháo lắp.
Trang 28 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Các laptop đời mới hay điện thoại di động ngày càng nhẹ hơn và
mỏng hơn so với các máy đời cũ nhờ ứng dụng nguyên tắc này.
31. Nguyên tắc sử dụng vật liệu nhiều lỗ
Nội dung:
- Làm cho đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết
nhiều lỗ (miếng đệm, tấm phủ …)
- Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tấm phủ bằng chất nào.
Nhận xét:
- Vật liệu nhiều lỗ có nhiều ưu điểm như nhẹ, cách nhiệt, cách âm
tốt, tiết kiệm nguyên liệu, có thể dùng làm các thiết bị lọc, có thể
tích nhỏ nhưng tống diện tích các lỗ rất lớn …
- Nguyên tắc này thường dùng với các nguyên tắc như: nguyên tắc
2_Nguyên tắc tách khỏI, nguyên tắc 3_Nguyên tắc phẩm chất cục
bộ, nguyên tắc 5_Nguyên tắc kết hợp …
Ứng dụng trong tin học:
- Case của CPU: Thường có nhiều lỗ bên hông để thoát khí, và tản
nhiệt.
- Bên hông và phía trên của Monitor đời cũ (không phải LCD) cũng
có rất nhiều lổ để thoát khí và tản nhiệt làm máy bớt nóng khi hoạt
động.
32. Nguyên tắc đổi màu
Nội dung :
- Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài
- Thay đổi độ trong suốt của đối tượng hay môi trường bên ngoài.
- Để có thể quan sát được những đối tượng hay những quá trình,
sử dụng các chất phụ gia màu, huỳnh 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.
Nhận xét:
Trang 29 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Trong năm giác quan của con người thì thị giác đóng vai trò quan
trọng nhất. Hơn 90% thông tin nhận được từ thế giới bên ngoài
thông qua giác quan này.
- Việc chọn lựa màu sắc còn do yêu thích, ảnh hưởng đến tâm lý và
sức khỏe của người dùng.
- Màu sắc có nhiều màu để chọn lựa, trong thiết kế tránh việc chỉ
dùng một màu nào đó. Cần quy ước mỗi loại màu ứng với cái gì,
trên cơ sở đó dễ bao quát, xử lý thông tin nhanh.
- Các hình vẽ, ký hiệu thích hợp rất có tác dụng, giúp cho suy nghĩ
thoáng, thấy trước cái mối liên hệ giữa các bộ phận. Nếu có thể
nên vẽ sơ đồ khối, chúng giúp ta không chỉ thấy cây mà còn thấy
rừng.
- Nguyên tắc này thường kết hợp với các nguyên tắc: 2_Nguyên tắc
tách khỏI, nguyên tắc 3_Nguyên tắc phẩm chất cục bộ, nguyên tắc
10_Nguyên tắc thực hiện sơ bộ, nguyên tắc 26_Nguyên tắc sao
chép…
Ứng dụng trong tin học:
- Trong các chương trình máy tính thường có các thông báo như:
Thông báo màu đỏ ý cảnh báo một điều gì đó cần thận trọng,
thông báo
trong hộp
thoại cho
người dùng
thường có dấu biểu
tượng “dấu chấm hỏi”
hay “dấu chấm than” hay “chữ i” để nhắc
nhở người dùng khi cần tra cứu thêm thông tin (information).
- Các sản phẩm CNTT như laptop đời mới, các thiết bị như chuột
máy tính, loa máy tính, đế quạt tản nhiệt cho laptop đều được thiết
kế đủ màu sắc, đổi màu chớp sáng liên tục.
Trang 30 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
33. Nguyên tắc đồng nhất
Nội dung:
- Những đối tượng, tương tác với các đối tượng cho trước, phải
được làm từ cùng vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất)
với các vật liệu để tạo đối tượng cho trước.
Nhận xét:
- Từ “đồng nhất” phải hiểu theo nghĩa rộng, không đơn thuần đồng
nhất về mặt vật liệu, như nghĩa đen của nguyên tắc này có thể
hiếu là, phải làm sao đảm bảo tính tương hợp giữa những đối
tượng tương tác với đối tượng cho trước.
Ứng dụng trong tin học:
- Trong lập trinh các module được xây dựng theo nguyên tắc này, ví
dụ hàm bsearch trong thư viện của Borland C được xây dựng một
cách tổng quát để tìm kiếm một phần tử theo một khóa nào đó,
khóa này do người lập trình định nghĩa theo yêu cầu của bài toán
mà mình đang giải quyết
- Trong các chương trình đều có giao điện chuẩn các form nhập liệu
về màu sắc, cách bố cục các nút, textbox, label … phải giống
nhau. Các form thông báo phải đồng nhất như: Thông báo cần chú
ý phải có màu đỏ, các form hỏi đáp phải có các biểu tượng như
dấu “?” phải giống nhau …
- Trong phần cứng: Tốc độ xung nhịp nên đồng bộ với nhau như:
CPU Bus 800 thì nên dùng Ram Bus 400 2 thanh chạy chế độ
Dual để có băng thông tương ứng, Main dùng cùng Bus 800 và
cùng hãng … nói chung ta nên dùng các thành phần đồng bộ với
nhau thì khi đó sẽ đạt được kết quả cao nhất.
34. Nguyên tắc loại bỏ và tái sinh từng 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…).
Trang 31 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp
trong quá trình làm việc.
Nhận xét :
- Nguyên tắc này là trường hợp đặc biệt của hai nguyên tắc: nguyên
tắc 15_Nguyên tắc linh động , nguyên tắc 20_Nguyên tắc liên tục
tác động có ích. Khi không còn có ích nữa thì phải linh động biến
mất, ngược lại khi cần có tác động có ích thì phải linh động xuất
hiện. Như vậy mới thật tối ưu.
Ứng dụng trong tin học:
- Trong các hệ điều hành việc cân bằng tải sử dụng nguyên tắc này
để thực hiện tối ưu hóa trong cơ chế đa nhiệm (multi task) hay đa
luồng (multi thread)
- Trong lập trình CSDL: Table temp được tạo ra khi cần thiết để
chứa dữ liệu và khi không cần thiết nữa nó sẽ tự mất đi khi hệ
thống kết thúc.
- Lệnh Compact and Repair Database giúp sửa chữa CSDL và loại
bỏ những thành phần “tạm”, nên sau khi thực hiện lệnh này, CSDL
sẽ giảm dung lượng một cách đáng kể.
- Biến cục bộ trong module (hàm hay thủ tục) sẽ tạo ra khi cần thiết
để lưu giữ dữ liệu và mất đi khi kết thúc module.
35. Nguyên tắc đổi các thông số hóa lý của đối tượng
Nội dung:
- Thay đổi trạng thái của đối tượng
- Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc
- Thay đổi độ dẻo
- Thay đổi nhiệt độ, thể tích.
"Trạng thái" cần hiểu theo nghiã rộng, không nhất thiết chỉ có rắn,
Nhận xét:
-
khí, lòng, plasma.
- Khi thay đổi thông số, cần chú ý: “lượng đổi, chất đổi" để có được
những tính chất mới mà trước đây đối tượng chưa có.
Trang 32 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Cần khắc phục tính ì tâm lý, quen nhìn đối tượng chỉ một trạng -
thái nào đó hay bắt gặp.
- Việc sử dụng các trạng thái khác nhau của đối tượng chính là sự
thể hiện cụ thể của "khai thác các nguồn dự trữ có sẵn trong đối
tượng".
Ứng dụng trong tin học:
- Các đối tượng trong phần mềm ứng dụng có thể tự thay đổi các
dịch vụ mà nó cung cấp theo sự thay đổi giá trị thuộc tính của nó.
Điều này giúp cho đối tượng có thể tự đóng nhiều vai trò hơn trong
ứng dụng. Ví dụ như khi diệt virus, khi phát hiện thấy virus, sẽ có
bảng các tùy chọn các thông số tùy người dùng chọn để có hướng
xử lý: nhập số 1: Delete; nhập số 2: Delete All; nhập số 3: Ignore;
nhập số 4: Exit.
36. Nguyên tắc sử dụng chuyển pha
Nội dung:
- Sử dụng các hiện tượng, nảy sinh trong các quá trình chuyển pha
như thay đổi thể tích, tỏa hay hấp thu nhiệt lượng …
Nhận xét:
- Từ "pha" cần hiểu nghiã rộng như "trạng thái" trong nguyên tắc
35_Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng.
Nguyên tắc này khác với nguyên tắc 35 là không sử dụng hoặc
"pha" này hoặc "pha" kia, mà sử dụng những hiệu ứng nảy sinh
chính vào lúc chuyển pha, thường là những hiệu ứng mang tính
nhảy vọt.
"Sử dụng chuyển pha" cũng là một cách cụ thể hoá việc " sử dụng -
những nguồn dự trữ có sẵn trong đối tượng".
Ứng dụng trong tin học:
- Trong máy tính quạt gió làm mát CPU được hoạt động theo
nguyên tắc này. Khi nhiệt độ tăng lên quạt sẽ hoạt động, khi nhiệt
độ giảm đến mức an toàn quạt sẽ tạm thời ngưng hoạt động
Trang 33 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Nguyên tắc này được sử dụng trong lập trình thông qua cơ chế
“phủ lấp” (overlay), nghĩa là một vùng nhớ được sử dụng chung
cho nhiều đoạn mã lệnh (code) khác nhau, các đoạn code này
được nạp vào bộ nhớ khi cần
- Nguyên tắc này cũng được sử dụng trong các hệ quản trị cơ sở dữ
liệu: Với cơ sở dữ liệu thông thường thì hệ quản trị cơ sở dữ liệu
sẽ nạp tất cả vào bộ nhớ để thực hiện nhưng với hệ cơ sở dữ liệu
lớn thì chỉ nạp một phần vào bộ nhớ để xử lý và khi thực hiện xong
sẽ nạp tiếp phần tiếp theo để xử lý tiếp.
37. Nguyên tắc sử dụng nở nhiệt
Nội dung :
- Sử dụng sự nở hay co nhiệt của các vật liệu
- Nếu đã sử dụng nở nhiệt, sử dụng vài vật liệu có các hệ số nở
nhiệt khác nhau.
Nhận xét:
- Nguyên tắc này liên quan đến việc sử dụng các kiến thức cụ thể
liên quan đến những hiệu ứng nở (hay co) nhiệt của các vật liệu.
Cần chú ý khai thác các nguồn tạo nhiệt hoặc hấp thu nhiệt có sẵn
trong môi trường xung quanh như ánh sáng mặt trời, nhiệt độ môi
trường.....
- Sự nở (hay co) nhiệt tạo nên sự thống nhất mới giữa các mặt đối
lập như: ngắn và dài, thẳng và cong, nóng và lạnh......Nên sử
dụng kết hợp những vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau.
Việc kết hợp này có thể làm tăng hiệu quả hoặc có được những
tính chất mới.
Ứng dụng trong tin học:
- Vật liệu nhựa dùng trong các thiết bị máy tính là vật liệu nhựa tổng
hợp và phải qua xử lý kiểm tra sự nở nhiệt (giảm bớt tình trạng khi
máy hoạt động nóng thì dẫn đến “vật liêu nhựa giòn, nứt,
chảy”…..)
Trang 34 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Nguyên tắc này được sử dụng trong việc thiết kế các rờle, các
thanh lưỡng kim có hệ số giãn nở khác nhau để thiết kế các thiết
bị ngắt mạch tự động khi có sự cố.
38. Nguyên tắc sử dụng các chất Oxy hóa
Nội dung:
- Thay không khí thường bằng không khí giàu Oxy.
- Thay không khí giàu Oxy bằng chính Oxy.
- Dùng các bức xạ ion hóa tác động lên không khí hoặc oxy.
- Thay oxy giàu Ôzôn (hoặc ôxy bị ion hoá) bằng chính ôzôn.
Nhận xét:
- Ôxy rất cần cho sự cháy, nổ, thực hiện các phản ứng cần thiết,
cho sự sống, thường được dùng để 1- Làm các quá trình xảy ra
nhanh hơn, 2- Tạo các lớp ôxít bảo vệ, 3- Cải tạo môi trường bị ô
nhiễm.
- Các thiết bị y tế, các bình nén chứa ôxy
Ứng dụng trong tin học:
39. Nguyên tắc sử dụng môi trường trơ
Nội dung:
- Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hòa.
- Dưa thêm vào đối tượng các phần, các chất phụ gia trung hòa…
- Thực hiện quá trình trong chân không.
- Nguyên tắc này có phần ngược với nguyên tắc 38_Sử dụng các
Nhận xét:
chất ôxy hóa mạnh, được sử dụng để tránh nhũng quá trình ôxy
- Việc sử dụng các chất phụ gia (chất độn) không làm ảnh hưởng
hóa không mong muốn.
xấu, ngược lại bổ sung thêm cho hoạt động của đối tượng. Sử
dụng các chất phụ gia thích hợp, sẽ thêm được những tính chất
- Môi trường chân không là môi trường có nhiều ưu điểm như: rất
mới, so với việc không dùng chất phụ gia.
sạch, cách nhiệt, cách điện rất tốt, tạo được lực hút mạnh..... Việc
Trang 35 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
“Thay đổi độ trơ" có thể dùng để giải quyết các mâu thuẫn như ít
mà nhiều, nhỏ mà lớn...
Ứng dụng trong tin học:
- Công nghệ Java được xây dựng dựa trên nguyên tắc này: Các
ứng dụng được xây dựng dựa trên công nghệ Java có tính chất
độp lập nền làm tăng “tính khả chuyển”, nghĩa là các ứng dụng
này có thể cài đặt trên nhiều hệ máy tính và hệ điều hành khác
nhau. Để đạt được điều này Java đã xây dựng “máy ảo Java” theo
các hệ máy và hệ điều hành khác nhau, và các ứng dụng của java
sẽ chạy trên một môi trường chung là máy ảo Java này.
40. Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp
Nội dung:
- Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng các vật liệu hợp
thành (composite). Hay nói chung, sử dụng các loại vật liệu mới.
Nhận xét:
- Hướng nghiên cứu, chế tạo các loại vật liệu mới, có những tính
chất độc đáo, thoả mãn các nhu cầu phát triển luôn mang tính thời
đại. Các vật liệu hợp thành, do tạo được tính hệ thống, càng ngày
- Nguyên tắc này hay dùng với các nguyên tắc: 1_Nguyên tắc phân
càng được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật và đời sống.
nhỏ, 3_Nguyên tắc phẩm chất cục bộ, 5_Nguyên tắc kết hợp,
6_Nguyên tắc vạn năng, 10_Nguyên tắc thực hiện sơ bộ, 25_
Nguyên tắc tự phục vụ, 27_Nguyên tắc "rẻ" thay cho "đắt", 31_Sử
dụng vật liệu nhiểu lỗ....
Ứng dụng trong tin học:
- Các thiết bị máy tính thường là vật liệu tổng hợp, tùy theo chức
năng làm việc của thiết bị, mà sử dụng loại vật liệu thích hợp.
- Thay đèn bán dẫn bằng các transitor hay vi mạch trong công nghệ
điện tử nói chung hay máy tính nói riêng.
- Màn hình CRT được thay bằng màn hình LCD
Trang 36 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
B. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ - BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC.
Bài toán
Các thực
Phương pháp giảI quyết vấn đề của thế giới thực
Các thực thể của thế giớI hiện tại
thể và phép toán trong thế giới thực
Người lập trình biểu diễn lạI
Giải đáp kết quả
Chương trình trên máy tính
Các đối tượng và phép toán trong ngôn ngữ lập trình
Kết xuất ở máy tính
I. Phương pháp trực tiếp:
- Đặc điểm của cách giải quyết vấn đề này là đều xác định được trực
tiếp lời giải thông qua một thủ thục tính toán (công thức, hệ thức, định
luật…) hoặc qua các bước căn bản để có được lời giải. Đối với
phương pháp này, việc giải quyết vấn đề trên máy tính chỉ là thao tác
lập trình hay chỉ là sự chuyển đổi từ ngôn ngữ bên ngoài sang ngôn
ngữ sử dụng trong máy tính. Tìm hiểu phương pháp này chính là tìm
hiểu phương pháp lập trình trên máy tính.
Để thực hiện tốt phương pháp trực tiếp ta nên áp dụng các nguyên lý sau:
Trang 37 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Nguyên lý 1: Chuyển đổi dữ liệu của bài toán thành dữ liệu của
chương trình, có nghĩa là “Dữ liệu của bài toán sẽ đựoc biểu diển dưới
dạng các biến của chương trình thông qua các quy tắc xác định của
ngôn ngữ lập trình cụ thể”.
Một số quy tắc cần tuân thủ như sau :
- Ý nghĩa của biến chỉ được hiểu bởi con người.
- Mọi biến trong chương trình cần được khai báo trước khi sử dụng.
- Tên biến cần gợi nhớ và thống nhất như: Tên biến phải liên quan đến
ý nghĩa, tên biến phải có tiền tố cho biết kiểu biến, viết hoa mỗi chữ
cái đầu, viết tắt tên biến, đừng đặt tên biến quá dài
Nguyên lý 2: Chuyển đổi quá trình tính toán của bài toán thành các
cấu trúc của chương trình, có nghĩa là “mọi quá trình tính toán đều có
thể mô tả và thực hiện dựa trên ba cấu trúc cơ bản : Cấu trúc tuần tự,
cấu trúc rẽ nhánh và cấu trúc lặp”.
Dùng biến trung gian cho hợp lý, đừng quá lạm dụng biến trung gian.
Nguyên lý 3: Biểu diễn các tính toán chính xác, nghĩa là “Chương
trình tính toán theo các biểu thức chính xác không đồng nhất với quá
trình tính toán chính xác về mặt hình thức”.
Một số quy tắc:
- So sánh bằng nên dùng |a-b|<
Quá trình tối ưu tính toán biểu thức của ngôn ngữ có thể làm ảnh -
hưởng đến kết quả tính toán.
Nguyên lý 4: Biểu diễn các tính toán gần đúng bằng phương pháp
lặp, có nghĩa là: ”Mọi quá trình tính toán gần đúng đều dựa trên cấu
trúc lặp với tham số xác định”.
Một số quy tắc:
Biểu thức lặp chưa chắc là công thức lặp tối ưu trong máy tính. -
Thay thế các cấu trúc lặp xác định không tường minh bằng cấu -
trúc lập không xác định. Đừng thay đổi biến đếm trong vòng lặp
xác định.
Trang 38 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Tránh dùng các điều kiện rẽ nhánh không điều kiện (Goto) một -
cách không cần thiết.
Đừng tính lại các hằng số trong một vòng lặp. -
Nguyên lý 5: Phân chia bài toán thành các bài toán nhỏ hơn, có nghĩa
là: ”Mọi vấn đề bài toán đều có thể giải quyết bằng cách phân chia
thành những bài toán nhỏ hơn”.
Một số quy tắc:
Dùng chương trình con: Hàm, thủ tục để chia nhỏ chương trình. -
Nguyên lý 6: Biểu diễn các bài toán không tường minh bằng phương
pháp đệ quy, có nghĩa là: “Quá trình đệ quy trong máy tính không đơn
giản như các biểu thức quy nạp của toán học”.
Một số quy tắc:
Khử đệ quy: Chuyển tham số đệ quy thành biến đếm của vòng -
lặp.
Khử đệ quy: Chỉ đưa vào stack những tham số có ý nghĩa trong -
quá trình đệ quy.
II. Phương pháp gián tiếp :
Phương pháp này được áp dụng khi chưa tìm ra lời giải chính xác
của vấn đề. Đây cũng chính là cách tiếp cận chủ yếu của loài người
từ xưa đến nay. Điểm khác biệt là chúng ta đưa ra những giải pháp
đặc trưng của máy tính. Tất nhiên một lời giải trực tiếp bao giờ cũng
tốt hơn.
1. Phương pháp thử - sai
Khi xây dựng bài toán theo phương pháp thử - sai, người ta thường
dựa vào 3 nguyên lý chính sau:
Nguyên lý vét cạn: Đây là nguyên lý đơn giản nhất, liệt kê tất cả
trường hợp có thể xảy ra.
Nguyên lý ngẫu nhiên: Dựa vào việc thử một trường hợp được lấy
ra ngẫu nhiên. Khả năng tìm ra lời giải đúng phụ thuộc rất nhiều vào
sự lựa chọn này.
Trang 39 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Nguyên lý mê cung: Nguyên lý này được áp dụng khi ta không thể
biết chính xác được “hình dạng của lời giải” mà phải xây dựng lời
giải từng bước một giống như tìm đường trong mê cung.
Ngoài ra để thực hiện tốt phương thử - sai ta nên áp dụng các
nguyên tắc sau :
Nguyên lý vét cạn toàn bộ: Muốn tìm được cây kim trong đống
rơm, hãy lần lượt rút từng cọng rơm cho đến khi rút được cây kim.
Nguyên lý mắt lưới: Lưới bắt cá chỉ có thể bắt được những con cá
to hơn mắt lưới.
Nguyên lý giảm độ phức tạp của thử và sai: Thu hẹp trường hợp
trước và trong khi duyệt, đồng thời đơn giản hoá tối đa điều kiện
chấp nhận một trường hợp.
Nguyên lý thu gọn không gian tìm kiếm: Lọai bỏ trường hợp hay
nhóm các trường hợp chắc chắn không dẫn tới lời giải.
Nguyên lý đánh giá nhánh cận: Nhánh có chứa quả phải nặng
hơn trọng lượng của quả.
2. Phương pháp Heuristic
Phương thức thử - sai khi giải quyết vấn đề thường dùng số lượng
phép thử rất lớn, thời gian có được kết quả thường khá lâu, đôi khi
không thể chấp nhận được. Phương pháp Heuristic đơn giản và
gần gủi với suy nghĩ của con người. Cho ra được những lời giải
đúng trong đa số các trường hợp áp dụng. Các thuật giải heuristic
được xây dựng trên một số nguyên lý rất đơn giản như “vét cạn
thông minh”, “tối ưu cục bộ”, “hướng đích”,”sắp thứ tự”… Đây là một
số thuật giải khá thú vị và có nhiều ứng dụng trong thực tiễn.
Để thực hiện tốt phương pháp Heuristic, chúng ta nên áp dụng các
nguyên lý sau :
Nguyên lý leo núi: Muốn leo lên đỉnh thì bước sau phải “cao hơn”
bước trước.
Nguyên lý chung: Chọn hướng đi triển vọng nhất trong số những
hướng đi đã biết.
Trang 40 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
3. Phương pháp trí tuệ nhân tạo
Phương pháp thử - sai và Heuristic, nói chung đều dựa trên điểm cơ
bản là dùng trí thông minh của con người để giải bài toán, máy tính
chỉ đóng vai trò thực thi mà thôi. Còn các phương pháp trí tuệ nhân
tạo lại dựa trên trí thông minh của máy tính. Trong những phương
pháp này, người ta phải đưa vào máy trí thông minh nhân tạo giúp
máy bắt chước một phần khả năng suy luận như con người. Từ đó,
khi gặp một vấn đề, máy tính sẽ dựa trên những điều mà nó đã “học“
để tự đưa ra phương án giải quyết vấn đề.
Trong lĩnh vực “máy học “, các hình thức học có thể chia ra như sau
- Học vẹt
- Học bằng cách chỉ dẫn
- Học bằng qui nạp
- Học bằng tương tự
- Học dựa trên giải thích
- Học dựa trên tình huống
- Khám phá hay học không giám sát
4. Các kỹ thuật thường được áp dụng trong “máy học”:
- Khai khoáng dữ liệu
- Mạng nơron
- Thuật giải di truyền
C. CÁC PHƯƠNG PHÁP CẢI TIẾN SẢN PHẨM TỪ VIỆC ỨNG DỤNG 6 MŨ TƯ DUY TRONG KINH DOANH.
1. Đơn giản hóa tối đa
2. Thay đổi, hoán vị sắp xếp lại/cấu trúc lại sản phẩm
3. Thay thế bằng cái tương đương
4. Kết hợp, tích hợp với một sản phẩm khác.
5. Phóng to, thu nhỏ sản phẩm
6. Nghịch đảo – Đối ngẫu
Từ các nguyên tắc sáng tạo, các phương pháp sáng tạo đã phân tích ở trên,
tiếp theo ta hãy tìm hiểu sự phát triển và cải tiến của “chuột” dưới góc nhìn
Trang 41 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
“vận dụng của các nguyên lý sáng tạo và các phương pháp nghiên cứu sáng
tạo, cũng như cách thức vận dụng 6 mũ tư duy vào việc kinh doanh, tiếp thị,
cải tiến một sản phẩm trên nền một sản phẩm đã có”.
D. TÌM HIỂU VÀ PHÂN TÍCH CÁCH VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO TRONG VIỆC SÁNG TẠO VÀ CẢI TIẾN MỘT SẢN PHẨM CỤ THỂ TRONG LĨNH VỰC TIN HỌC: “MOUSE” – (CHUỘT MÁY TÍNH)
Được Douglas Engelbart phát minh vào năm 1964, chuột máy tính là một
thành phần không thể thiếu trong suốt hàng chục năm nay. Bất cứ ai đang
sử dụng máy tính đều biết rõ vai trò, ảnh hưởng của chuột đang được dùng
trong công việc hàng ngày như thế nào?
Trong nhiều năm phát triển, chuột máy tính cũng có nhiều cải tiến và biến
đổi đáng kể không chỉ về kiểu dáng mà còn cả về công nghệ cảm ứng.
Chuột ngày nay có độ nhạy và nhiều tính năng tốt hơn
rất nhiều, kiểu cách đa dạng hơn so với một vài năm
trước đây.
I. Cơ chế hoạt động:
1.- Cơ học: Chuột máy tính
đầu tiên xuất hiện trên thế giới
có kích thước khá lớn với hai
bánh xe vuông góc với nhau.
Con chuột này người dùng sẽ
phải sử dụng cả hai tay để điều khiển: một tay cầm
chuột và tay kìa cầm một bàn phím nhỏ có 5
nút bấm. Vào năm 1970, kĩ sư Bill English của
Xerox PARC đã thay thế bánh xe cổ điển bằng
một viên bi “nổi tiếng” như hình bên. Viên bi
này có thể chuyển động theo mọi hướng (1),
chuyển động này sẽ được hai bánh xe nhỏ
bên trong chuột ghi nhận (2), trên bánh xe có các khe hở nhỏ (3) cho phép
một tia sáng phát qua tới đầu cảm ứng bên kia, mỗi lần ngắt sẽ báo hiệu
Trang 42 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
chuột di chuyển (4). Cuối cùng, một thiết bị cảm ứng sẽ thu thập tín hiệu và
tổng kết thành giá trị tọa độ tương ứng của chuột trên màn hình. Kiểu thiết
kế này được sử dụng trong suốt thập kỷ 80 và 90. Kiểu dáng chuột hiện đại
mà chúng ta thấy được thiết kế ban đầu tại học viện EPFL – là trái tim công
nghệ của Châu Âu vào thời kỳ đó, dưới sự dẫn dắt của tiến sĩ Jean Daniel.
Sau đó, sản phẩm hoàn thiện hơn và được tung ra thị trường lần đầu tiên
thông qua một chi nhánh của EPFL mà sau này trở thành một trong những
nhà sản xuất thiết bị trỏ (Pointing Device) tên tuổi – Logitech.
2- Quang học:
Cơ chế của chuột quang là bước tiến đáng kể trong chế tạo chuột.
Bước cải tiến này đã vận dụng nguyên tắc sáng tạo 28_Nguyên tắc
thay thế sơ đồ cơ học (Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt,
âm thanh, hoặc mùi vị)
Trong thiết kế đã loại bỏ hoàn toàn thành phần cơ học (bi và bánh xe),
thay bằng một thiết bị bắt hình siêu nhỏ.
Thiết bị này sẽ liên tục "chụp" lại bề mặt
mà người dùng di chuột và thông qua
phép so sánh giữa những bức hình này,
bộ xử lý trong chuột sẽ tính toán được
tọa độ. Nói một cách nôm na, chuột bi
sử dụng đầu cảm ứng quang để bắt
chuyển động của viên bi còn chuột
quang sử dụng thiết bị ghi hình để bắt
chuyển động của bề mặt. Trên thực
tế, để tính toán chính xác thì hình ảnh
chụp phải tốt. Vì thế, nhiệm vụ quan
trọng đầu tiên là soi sáng bề mặt và
một đèn LED đỏ được sử dụng cho việc này. Khi chiếu sáng bề mặt, tia
sáng sẽ bị phản chiếu và hội tụ thông qua một thấu kính trước khi chạm vào
bộ cảm ứng. Nhờ thế, hình ảnh sẽ rất chi tiết. Đôi khi, chuột quang học sử
Trang 43 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
dụng đèn LED bị hiểu nhầm là chuột laser (đề cập sau) do ánh sáng đỏ mà
nó phát ra.
Ưu điểm của thế hệ chuột quang học là không có các bộ phận cơ nên
hoàn toàn không sợ hỏng hóc do ăn mòn hay bụi bẩn. Việc bảo trì cũng rất
đơn giản (chỉ cần lau mắt đọc là xong). Thêm vào đó, độ chi tiết và độ nhạy
của cơ chế cảm ứng quang cũng tốt hơn rất nhiều.
Tuy nhiên, chuột quang không thể làm việc trên các bề mặt bóng hoặc
trong suốt, còn các bề mặt sặc sở thì chuột hoạt động không chính xác. Điều
này đúng với những loại chuột quang thuộc thế hệ đầu tiên.
Ngoài ra, một số loại chuột rẻ tiền có hệ thống xử lý hình ảnh kém sẽ
không đủ khả năng tính toán khi người dùng di chuyển chuột với tốc độ
nhanh (chuột cao cấp có thể theo được tốc độ di chuyển lên tới hơn 1m mỗi
giây). Điểm yếu của chuột quang là nó "tiêu thụ" điện nhiều hơn chuột cơ:
25mA so với chỉ khoảng 5mA. Một số nhà sản xuất còn sử dụng tới đầu đọc
để tăng độ chính xác, điều đó dĩ nhiên sẽ tiêu tốn năng lượng gấp đôi.
3. Laser:
Cảm ứng laser là công nghệ mới nhất và
tiên tiến nhất hiện nay. Không chỉ thừa hưởng
đầy đủ ưu điểm của chuột quang mà chuột
laser còn có nhiều đặc điểm ưu việt khác.
Được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 2004 dưới sự hợp tác của Logitech và
Agilent Technologies, Logitech MX1000 là đại diện đầu tiên của thế hệ chuột
laser xuất hiện trên thị trường. Chuột này sử dụng một tia laser nhỏ thay vì
đèn LED đỏ thông thường. Công nghệ laser cho phép tia sáng có độ tập
trung cao hơn và đặc biệt ổn định. Nhờ vậy, trên lý thuyết chuột có thể tăng
độ chi tiết của hình ảnh "chụp" tới 20 lần.
Dựa vào cơ chế hoạt động trên ta phân loại chuột máy tính: Có hai loại
chính: Chuột bi và chuột quang.
Chuột bi
Trang 44 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột bi là chuột sử dụng nguyên lý xác định chiều lăn của một viên bi
thay đổi khi di chuyển chuột để xác định sự thay đổi toạ độ của con trỏ trên
màn hình máy tính.
Viên bi được đặt tại đáy chuột, có khả năng tiếp xúc với bề mặt bằng
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chuột bi có dây bao gồm:
phẳng nơi chuột tiếp xúc. Viên bi có thể lăn tự do theo các chiều khác
Hai thanh lăn trong bố trí tiếp xúc với viên bi. Bất kỳ sự di chuyển của
nhau.
viên bi theo phương nào đều được quy đổi chuyển động theo hai
phương và làm quay hai thanh lăn này. Tại các đầu thanh lăn có các
đĩa đục lỗ đồng trục với thanh lăn dùng để xác định sự quay của thanh
Hai bộ cảm biến ánh sáng (phát và thu) để xác định chiều quay, tốc độ
lăn.
Mạch phân tích và chuyển đổi tín hiệu. Dây dẫn và đầu cắm theo kiểu
quay tại các đĩa đục lỗ trên thanh lăn.
giao tiếp của chuột truyền kết quả điều khiển về máy tính.
Do chuột bi vẫn có nhiều khuyết điểm như nặng nề, dễ bị bụi bấn bám vào
bánh xe, khó vệ sinh và lại dễ mất bi, nên chuột quang được phát minh và
ngày càng được ưa chuộng. Sản phẩm mới là sự vận dụng kết hợp của
các nguyên tắc 15_Nguyên tắc linh động, nguyên tắc 20_Nguyên tắc liên
tục tác động có ích, nguyên tắc 28_Nguyên tắc thay thế sơ đồ cơ học. (Khi
không còn có ích nữa thì phải linh động biến mất thay thế cho một dòng
sản phẩm khác là chuột quang ra đời)
Chuột quang
Chuột quang hoạt động trên nguyên lý phát hiện phản xạ thay đổi của ánh
sáng (hoặc laser) phát ra từ một nguồn cấp để xác định sự thay đổi toạ độ
của con trỏ trên màn hình máy tính.
Ưu điểm của chuột quang:
- Độ phân giải đạt được cao hơn nên cho kết quả chính xác hơn so với
chuột bi nếu sử dụng trên chất liệu mặt phẳng di chuột hợp lý (hoặc các bàn
di chuyên dụng).
Trang 45 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
- Điều khiển dễ dàng hơn do không sử dụng bi.
- Trọng lượng nhẹ hơn chuột bi.
Nhược điểm của chuột quang thường là sự kén chọn mặt phẳng làm việc
hoặc bàn di chuột, do đó một số chuột quang không thể làm việc trên mặt
kính. Những nhược điểm này sẽ dần được loại bỏ khi chuột quang sử dụng
công nghệ laser – Khi sử dụng công nghệ laser, sản phẩm đã được cải tiến
theo cách “cấu trúc lại sản phẩm theo hướng tối ưu hơn”. Ngày nay chuột
quang và các loại chuột laser đang dần thay thế chuột bi do chúng có nhiều
ưu điểm và khắc phục được các nhược điểm của chuột bi như đã nêu ở trên.
Chuột tích hợp
Ngoài các tính năng được “cộng thêm”, các nút mở rộng trên chuột máy
tính ngày càng được sử dụng nhiều. Hiện nay, các hãng sản xuất đã cho
ra đời nhiều loại chuột tích hợp với các tính năng khác nhau. Ví dụ:
Chuột máy tính có tính năng sử dụng như một bút chiếu laser trong các
cuộc hội thảo. Rõ ràng, sản phẩm này được hình thành dựa trên nguyên
tắc 5_Nguyên tắc kết hợp, nguyên tắc 6_ Nguyên tắc vạn năng, nguyên
tắc 15_Nguyên tắc linh động, nguyên tắc 20_Nguyên tắc tác động hữu
hiệu
Chuột không dây
Chuột không dây sử dụng bi
Khi sử dụng chuột máy tính có dây dẫn, nhiều người sử dụng có cảm giác
bị vướng víu, cản trở trong quá trình di chuyển chuột,
thậm chí dễ bị chuột phá cắn đứt dây. Và thế là, chuột
không dây ra đời, ứng dụng cách cải tiến là đơn giản hóa
tối đa “phần dư thừa và không có ích” để phục vụ tốt nhất
và nhằm tạo sự thoải mái cho người sử dụng chuột máy
tính. Sản phẩm đã vận dụng sáng tạo các nguyên tắc 15_
Nguyên tắc linh động, năng động và nguyên tắc 16_
Nguyên tắc tác động bộ phận và dư thừa (Tách riêng
phần dây nối gây phiền phức ra khỏi đối tượng).
Trang 46 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột không dây gửi tín hiệu vào máy tính thông qua một bộ thu phát. Bộ
thu phát có thể dùng sóng (bluetooth hoặc sóng khác) để nhận tín hiệu từ
chuột không dây đến. Chuột không dây thường nặng hơn các loại chuột
khác do chúng phải chứa nguồn cung cấp năng lượng cho nó hoạt động là
pin.
Chuột quang không dây
Đa phần chuột không dây ngày nay thuộc loại chuột quang. Hiện nay, loại
chuột laser có dây và không dây, đạt độ chính xác cao hơn chuột quang và
ngày càng trở nên phổ biến.
Độ phân giải
Độ phân giải là một thông số kỹ thuật của chuột máy tính tính theo dpi, độ
phân giải càng cao thì sự điều khiển chuột càng chính xác. Các chuột bi
thường có độ phân giải thấp, chuột quang có độ phân giải cao hơn và có thể
đạt đến 5600dpi đối với một số loại thiết kế cho games thủ.
Các thiết bị thay thế chuột máy tính
Chuột máy tính có thể được thay thế bằng các thiết bị khác có chức năng
điều khiển con trỏ máy tính trên màn hình. Dễ thấy nhất là các nút điều khiển
các hướng trên máy tính xách tay đời trước đây và các bàn di cảm ứng trên
các máy tính xách tay hiện nay. Màn hình cảm ứng cũng có thể thay thế
chuột máy tính trong các máy tính dùng hệ điều hành Windows XP Table
hoặc Windows Vista và các hệ điều hành khác cho phép.
Các phụ kiện kèm với chuột
Bàn di (bàn chuột hay Pad) là một phụ kiện rất cần thiết đối với các loại
chuột máy tính, chúng làm tăng khả năng nhanh nhạy của chuột. Bàn di
chuột không thể thiếu được với các game thủ để có thể điều khiển chính xác
trong các trò chơi trên máy tính.
II. Kiểu kết nối
- Serial: chuột sử dụng cổng nối tiếp serial (hay còn
gọi là cổng COM) rất thông dụng vào thập kỷ 90 nhưng hiện nay rất ít gặp,
một phần do cổng COM già cỗi và chậm chạp dần dần bị loại khỏi máy tính
thế hệ mới. Ngoài ra, sự thống trị của USB cũng góp phần "tiễn" nó vào dĩ
Trang 47 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
vãng. Như vậy đã có sự vận dụng của nguyên tắc 2_Nguyên tắc tách khỏi –
(tách phần không cần thiết, loại bỏ phàn không cần thiết ra khỏi sản phẩm)
- PS2: được dùng trong thời gian khá dài và bây giờ vẫn còn, mỗi bo
mạch chủ vẫn có hai cổng PS2 dành cho bàn phím
và chuột. Tuy nhiên cũng bị ảnh hưởng của chuẩn
USB mà PS2 dần bị đẩy tới bờ "tuyệt chủng". Hầu
hết các loại chuột mới đều sử dụng cổng USB và đi kèm một adapter chuyển
đổi USB <-> PS2.
- USB: Đây là chuẩn giao tiếp thông dụng
nhất hiện nay đối với các loại chuột dù "có đuôi"
hay "không đuôi", ta khó có thể tìm được loại
chuột nào không yêu cầu một cổng USB trống
trên máy tính. Ưu điểm của USB chính là băng
thông rộng hơn nhiều lần so với serial hay PS2, vì thế các loại chuột cao cấp
có thể gửi số lượng lớn tín hiệu định vị tới PC và như vậy, tính chính xác
cũng như độ nhạy sẽ tăng đáng kể. Một số nhà sản xuất còn sử dụng kênh
dữ liệu 16-bit để tăng cường độ chính xác và giảm độ trễ so với kết nối 8-bit
thường thấy trên dòng chuột "bình dân".
Ngoài ra, trong quá trình thiết kế và sáng tạo sản phẩm đã có sự vận dụng
của nguyên tắc 27_ Nguyên tắc rẻ thay cho đắt: tùy theo đối tượng người
dùng và công việc mà có thể sử dụng dòng sản phẩm “chuột bình dân” hay
các dòng sản phẩm “chuột cao cấp” dưới đây:
Kết nối không dây
- Sóng Radio: Đây là kiểu kết nối không dây đầu tiên và cũng thông dụng
nhất được các nhà sản xuất trang bị cho chuột không dây của họ. Một bộ
chuột máy tính dùng giao tiếp kiểu này gồm bộ thu tín hiệu kết nối với máy
tính và chuột rời không dây lắp pin. Hai thành phần này giao tiếp với nhau
qua sóng radio ở tần số 27MHz. Một số công nghệ mới như Fast RF của
Logitech giảm đáng kể mức trễ khi phát, nhận tín hiệu.
- Bluetooth: Vốn được coi như một kiểu kết nối không dây để trao đổi dữ
liệu giữa các thiết bị di động.Thời gian gần đây, những thiết bị trỏ sử dụng
Trang 48 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
kết nối Bluetooth xuất hiện ngày càng nhiều trên thị trường. Một số ví dụ như
Dinovo Media Desktop của Logitech hay Microsoft Optical Desktop Elite for
Bluetooth. Về cơ bản, chuột không dây sử dụng kết nối Bluetooth có thể làm
việc với hầu hết các thiết bị thu/phát Bluetooth nhưng nếu dùng đúng bộ thu
đi kèm, người dùng sẽ tận dụng được những tính năng đặc biệt mà nhà sản
xuất trang bị. So với chuột dùng sóng Radio, sản phẩm Bluetooth có tầm
họat động xa hơn, độ trễ thấp hơn và băng tần sử dụng là 2,4GHz (để biết
thêm về các chuẩn không dây, tham khảo ID: A0205_61).
- RFID: Đây là phát minh độc nhất vô nhị về chuột không dây do A4Tech
đưa ra. Chuột sử dụng RFID ví dụ như A4Tech ND-30 RFID buộc người
dùng phải sử dụng kèm theo bàn di riêng. Điểm mạnh của kiểu thiết kế này
là chuột không cần sử dụng pin hay dây dẫn, vì thế trọng lượng chuột rất
nhẹ. Tín hiệu tọa độ sẽ được ghi nhận thông qua trường điện từ giữa bàn di
kết nối vào máy tính và chuột. Tuy nhiên, cũng nên chú ý rằng RFID bị giới
hạn về tầm hoạt động: chỉ bằng đúng độ dài dây dẫn nối bàn di vào cổng
USB máy tính.
Apple Desktop Bus
Ra đời năm 1986, đây là công nghệ do Apple phát minh dành cho máy Mac.
Apple Desktop Bus có khả năng kết nối tới 16 thiết bị trực tiếp và được dùng
trong hầu hết các model sản phẩm Mac cho tới năm 1998 khi Mac lần đầu
tiên chuyển qua sử dụng USB. Đầu năm 2005, kiểu kết nối này lại một lần
nữa được sử dụng trong hệ máy Powerbook G4 trong vai trò liên lạc giữa
máy và bàn phím tích hợp kèm trackpad của nó.
III. Những phím bấm và bánh xe cuộn
Ngược với thiết kế bên trong, nút bấm của
chuột cải tiến khá chậm chạp và hầu như chỉ thay
đổi về số lượng, kiểu dáng và vị trí mà thôi. Chú
chuột "tổ" do Engelbart phát minh đầu tiên chỉ có
một nút bấm và sau đó không lâu tăng lên 3 nút.
Những loại chuột ban đầu thường có từ một tới ba
nút và về sau tăng lên bốn hoặc hơn.
Trang 49 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Tuy vậy, về cơ bản, mỗi loại chuột đều có tối thiểu hai nút bấm chính.
Nhiệm vụ của nút bên trái là chọn và khởi động các đối tượng, nút phải để
mở các menu tính năng của đối tượng mà người dùng đã chọn.
Những năm cuối thế kỉ 20, chuột máy tính có một số cải tiến về phím bấm.
Sản phẩm thời kỳ này thường có 5 phím khác nhau. Tùy thuộc vào yêu cầu
của người dùng mà những phím phụ này có nhiều chức năng riêng biệt ví dụ
như Forward (tiến) hoặc Backward (lùi) khi duyệt web, chúng cũng có thể
được gán nhiều tính năng tùy chọn nhờ vào phần mềm đi kèm. Theo
Douglas Engelbart, số lượng phím bấm tối ưu của chuột nên "càng nhiều
càng tốt" và thực tế đã cho thấy điều đó là đúng.
Một phát minh quan trọng trong thiết kế chuột nói riêng và các thiết bị trỏ nói
chung chính là bánh xe nhỏ ở giữa hai nút bấm mà chúng ta thường thấy
ngày nay. Nó sử dụng cho các tác vụ cuộn trang hoặc phóng to/thu nhỏ các
đối tượng. Về sau, Logitech và Microsoft giới thiệu phiên bản tiên tiến hơn
có tên gọi "bánh xe nghiêng" (tilt-wheel) dành cho những sản phẩm cao cấp
của họ. Với bánh xe mới, người dùng có thể gạt sang hai bên để thực hiện
chức năng cuộn ngang. Đôi khi, ta cũng có thể tìm thấy những sản phẩm sử
dụng công nghệ cảm ứng thay vì bánh xe vốn dễ bám bụi và trục trặc, điển
hình như V500 của Logitech. (Sản phẩm đã vận dụng kết hợp nguyên tắc
15_ Nguyên tắc năng động, nguyên tắc 25_ Nguyên tắc tự phục vụ)
IV. Tốc độ và độ chính xác
Việc thương mại hóa và các "chiêu" tiếp thị đã biến thông số kỹ thuật của
chuột trở nên rắc rối hơn nhiều so với bản chất của chúng. Trước tiên là tốc
độ xử lý hình ảnh: càng nhiều hình ảnh được "chụp" từ bộ cảm biến của
chuột, độ chính xác của nó sẽ càng cao. Một số người cho rằng sức mạnh
của máy tính hiện tại chỉ xử lý cùng lúc khoảng vài trăm mẫu hình mỗi giây.
Điều này đúng nhưng nếu số lượng mẫu càng nhiều, giá trị trung bình sẽ
càng chuẩn hơn và thực tế, thiết bị trung gian chịu trách nhiệm tính toán tọa
độ chính là bộ xử lý bên trong chuột. Nó sẽ xử lý mẫu hình để lấy các giá trị
trung bình trước khi gửi đến máy tính.
Một đơn vị khác dùng để đánh giá chuột là DPI (Dots Per Inch) hay còn gọi
Trang 50 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
là độ phân giải của mắt cảm ứng. Ban đầu, người ta sử dụng CPI ( Counts
Per Inch) để tính toán tốc độ chuột. CPI và DPI chỉ khác nhau về đơn vị tính
(CPI sử dụng centimet còn DPI sử dụng số lượng điểm ảnh). Về sau do
những lý do kĩ thuật, DPI đã dần dần thay thế CPI. Giá trị này thể hiện số
điểm ảnh con trỏ chuột sẽ lấy mẫu được khi ta di chuột 1 inch trên bề mặt.
Điều đáng chú ý là con số này càng cao, độ chính xác tăng lên lại tỉ lệ thuận
với tốc độ chuột. Vì thế, ta có thể di chuyển con trỏ tới điểm mình muốn rất
nhanh mà không phải di chuột nhiều nhưng ngược lại, bất cứ di chuyển nào
dù nhỏ nhất cũng sẽ bị ghi nhận và điều này hoàn toàn không có lợi cho tính
chính xác. Càng rắc rối hơn cho người dùng khi chỉ số DPI của chuột còn
phụ thuộc vào độ phân giải màn hình mà ta sử dụng. Lấy ví dụ: với cùng
mức DPI, khi chuyển độ phân giải hiển thị từ 1024x768 lên 1600x1200 hoặc
cao hơn, ta sẽ phải di chuyển chuột dài hơn cho cùng một khoảng cách trên
màn hình. Chính vì thế, những giá trị DPI thường thấy trên các sản phẩm
chuột thế hệ mới (đặc biệt là các loại chuột cho game thủ) như 1600dpi,
2000dpi thực ra là khả năng đáp ứng về tốc độ của chuột với phản ứng của
người chơi ngay cả ở độ phân giải cao. Từ đó ta thấy rằng, do độ chính xác
tỉ lệ thuận với tốc độ di chuyển nên việc điều khiển chuột cũng sẽ trở nên
khó khăn hơn. Các nhà sản xuất có nhiều cách để xử lý vấn đề này thông
qua phần mềm hoặc trực tiếp từ phần cứng. Tuy nhiên, nguyên tắc chính
vẫn là bỏ qua các điểm ảnh và như thế rõ ràng độ chính xác cũng sẽ giảm đi
khi tốc độ chuột hạ thấp xuống. Vấn đề cân bằng giữa hai giá trị tốc độ và
tính chính xác được giải quyết nhờ vào độ phân giải màn hình của người
dùng. Như thế, vấn đề trên đã được giải quyết nhờ áp dụng nguyên tắc 22_
Nguyên tắc chuyển hại thành lợi. Mức 800dpi và 1280x1024 là khá hợp,
mức DPI cao với độ phân giải màn hình càng lớn sẽ giúp hạn chế tốc độ con
trỏ di chuyển trong khi vẫn giữ được tính chính xác. Trong thực tế, chuột có
mức 1600dpi đến 2000dpi sẽ rất tuyệt khi sử dụng trên màn hình 1600x1200
hoặc 2048x1536 trở lên, nhưng nếu ta dùng chúng ở màn hình độ phân giải
thấp hơn (dưới 1280x1024) thì rắc rối sẽ xảy ra: rất khó để chọn đối tượng
Trang 51 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
do khi ta di chuyển chuột 1 khoảng rất nhỏ, con trỏ đã có thể chạy từ góc
màn hình này sang góc màn hình đối diện rồi.
Đây sẽ là bất lợi lớn đối với những người dùng yêu cầu độ chính xác ở
khoảng nhỏ (micro) như công việc thiết kế hay chơi game chiến thuật.
V. Những biến thể của chuột máy tính
Ngoài những loại chuột thông dụng được thiết kế
theo đúng nguyên bản của Douglas Engelbart thì
thực tế có khá nhiều biến thể đáp ứng các mục đích
riêng. Như vậy: Nguyên tắc 15- Nguyên tắc linh động
luôn được vận dụng sáng tạo theo nhiều mục đích sử
dụng và cho các người dùng khác nhau. Ví dụ khi ta
bị đau tay hoặc vai trong khi sử dụng chuột thông thường, người dùng có
thể thử dùng Trackball do sản phẩm này chỉ yêu cầu người dùng chuyển
động ngón tay để di chuyển con trỏ.
- Trackball: Thay vì chuyển dịch chuột để bi quay thì với Trackball, người
dùng sẽ điều khiển con trỏ trên màn hình thông qua một viên bi lớn đặt trên
đế cố định.
Các mẫu thiết kế chuột mới đã vận dụng nguyên tắc 15- Nguyên tắc linh
động luôn được vận dụng sáng tạo theo nhiều mục đích khác nhau, Nguyến
tắc 6_ Nguyên tắc vạn năng thường được áp dụng để sáng tạo các sản
phẩm đa năng, phù hợp với đa số người dùng.
- Chuột mini: Sản phẩm đã áp dụng nguyên tắc phóng to/ thu nhỏ để cải
tiến sản phẩm trên nền một sản phẩm đã có để
phù hợp hơn cho công việc.
Với kích cỡ chỉ bằng hoặc nhỏ hơn quả trứng gà,
chuột mini được
sử dụng cho
những thiết bị di động như máy tính xách tay
- Chuột Camera: như máy quay phim, nó sẽ
bắt những chuyển động của phần đầu người
Trang 52 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
dùng để di chuyển con trỏ tương ứng.
- Chuột lòng bàn tay (Palm Mouse): Được
nắm trong lòng bàn tay, loại chuột này hoạt
động chỉ với 2 nút bấm. Con trỏ chuột phụ
thuộc vào những cú chạm tay và áp lực sẽ
quyết định tốc độ di chuyển.
- Chuột sử dụng bằng chân (Foot Mouse):
Dành cho người khuyết tật về tay, người sử
dụng nhấn bằng bàn chân.
- Chuột dạng cần điều khiển (Joy-
Mouse):
Đây là sự kết hợp giữa Joystick và
chuột máy tính, sử dụng một cần điều
khiển để di chuyển con trỏ và nhấn
chuột thông qua nút bấm ở trên đỉnh.
VI. Hình dạng và chất liệu chuột.
Mặc dù hiện nay sự xuất hiện của touchpad máy tính xách tay hay máy
tính bảng Tablet cảm ứng, thì sự cần thiết của con chuột máy tính vẫn không
hề giảm. Khi dùng những phần mềm như Photoshop, Illustrator, v.v… người
bạn đồng hành hiệu quả nhất cho những nhà thiết kế vẫn là con chuột thật
tốt.Việc cải tiến sản phẩm không chỉ dừng lại viêc kết hợp đa chức năng, vật
liệu và hình dáng của chúng còn rất phong phú để phục vụ cho người dùng
đủ lứa tuổi, sở thích cá nhân, yếu tố tâm lý, yêu cầu công việc.
Chuột USB
Penguin
Penguin Mouse
sử dụng hình ảnh
động vật cho chuột
máy tính. Những
Trang 53 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
con chuột bằng nhựa dẻo đủ màu sắc rất bắt mắt và dễ thương rõ ràng đã
vận dụng các nguyên tắc sáng tạo: nguyên tắc 30_ Sử dụng vỏ dẻo và màn
mỏng, nguyên tắc 32_ Nguyên tắc đổi màu tạo nên sự hấp dẫn cho trẻ em.
Chuột Gold Brain Computer
Đây là con chuột thông minh với những
nếp nhăn giống như bộ não thật. Có lẽ bộ
não chuột sẽ kích hoạt những ý tưởng
trong não của người dùng. Sản phẩm
chuột này đã vận dụng nguyên tắc sáng
tạo nguyên tắc 5_Nguyên tắc năng động,
nguyên tắc 32_Nguyên tắc đổi màu.
Chuột Keypad
Sanwa NT-MA2 là con chuột máy tính
kết hợp bàn phím số. Sản phẩm chuột này
đã vận dụng nguyên tắc sáng tạo nguyên
tắc 5_Nguyên tắc năng động, nguyên tắc
6_Nguyên tắc vạn năng, nguyên tắc
12_Nguyên tắc đẳng thế (Thay đổi điều
kiện làm việc để không phải nâng lên hay
hạ xuống các đối tượng- vừa bấm chuột vừa điều khiển bàn phím cùng lúc
thật tiện),
Chuột Aircraft
Con chuột máy bay giành cho những
người hâm mộ Star Wars. Chuột có hai
màu đen hoặc màu trắng và có hai nút,
một con lăn với đèn LED màu đỏ và xanh
dương. Sản phẩm chuột này đã vận dụng
nguyên tắc sáng tạo nguyên tắc
Trang 54 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
5_Nguyên tắc năng động, nguyên tắc 6_Nguyên tắc vạn năng (vừa đáp ứng
yêu cầu công việc, vừa là một món đồ chơi có ý nghĩa), nguyên tắc
32_Nguyên tắc đổi màu.
Chuột USB Diamante
Sản phẩm được làm từ những viên kim cương giả, lấp lánh một màu
trắng. Chuột sẽ là món quà hoàn hảo,
món “trang sức” cho bàn làm việc. .
Sản phẩm chuột này đã vận dụng
nguyên tắc sáng tạo nguyên tắc
5_Nguyên tắc kết hợp, nguyên tắc
6_Nguyên tắc vạn năng (vừa đáp ứng
yêu cầu công việc, vừa là một món quà trang sức có ý nghĩa), nguyên tắc
14_Nguyên tắc cầu tròn hóa, nguyên tắc 15_Nguyên tắc năng động, nguyên
tắc 40_Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp..
Chuột Zero
Chuột Zero kết hợp khả năng thiết kế nghệ thuật và vật liệu nhẹ tạo nên một
sản phẩm hoàn hảo.
- Các sản phẩm chuột sau đây đã vận dụng
kết hợp các nguyên tắc sáng tạo: nguyên tắc
15_Nguyên tắc năng động, nguyên tắc
40_Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp….
Bên cạnh đó, việc áp dụng phương pháp cấu trúc, thiết kế lại sản phẩm ban
đấu để cho ra một sản phẩm khác hoàn hảo hơn và có thêm nhiều tính năng
hơn
Chuột bóng chày MLB Cap
Người hâm mộ bóng chày sẽ thích
sử dụng chuột máy tính bóng MLB
Cap. Với hơn 15 mẫu thiết kế logo
Major League Baseball để lựa chọn.
Trang 55 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột Body
Chuột Body được thiết kế bởi nhà thiết
kế nổi tiếng Chris Lomak. Nó không giống
như một con chuột chuyên nghiệp, nhưng
thật thú vị khi được dùng như một món
quà.
Chuột không dây
Camaro Black
Chuột cho người
dùng máy tính yêu
thích xe hơi. Với hình
dạng của chiếc ôtô
nhưng vẫn làm việc
như con chuột máy tính
đầy đủ chức năng.
Được thiết kế tinh tế, bóng bẩy,
phía trước là đèn pha LED.
Chuột Cyborg RAT Gaming
Có lẽ hình dạng của nó quá
phức tạp, nhưng sẽ phù hợp với
game thủ vì có nhiều nút chức
năng
Chuột Skype Hands-Free
Chuột Skype có tất
cả các tính năng của
chiếc điện thoại để gọi
nghe điện thoại tiện
dụng. Là lựa chọn
hoàn hảo cho sử dụng
cá nhân, quà tặng.
Trang 56 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Sản phẩm chuột này đã vận dụng nguyên tắc sáng tạo nguyên tắc
5_Nguyên tắc năng động, nguyên tắc 6_Nguyên tắc vạn năng (vừa đáp ứng
yêu cầu công việc, vừa là một món quà có ý nghĩa), nguyên tắc 14_Nguyên
tắc cầu tròn hóa, nguyên tắc 40_Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp.
G-Spot Mouse
Con chuột này được thiết kế
bởi Andy Kurovets và tên nó là
"G-Spot".
Chuột gỗ
Chuột gỗ được thiết kế bởi
Alest Rukov được làm từ
các loại gỗ đặc biệt dùng
trong công nghiệp, an toàn
cho môi trường. Tất cả các
thành phần được làm từ một
miếng gỗ nguyên khối.
Chuột Alien
Nhà thiết kế người
Anh Mizanur Rehman
đã tạo ra một sản phẩm
được mô tả là "chuột
Alien”. Một thiết kế chuột
kiểu “độc đáo”
Trang 57 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột không dây Lego
Sản phẩm này có lẻ phù hợp với trẻ em,
với nhiều màu sắc sặc sỡ và
những khối lego nhiều kích cở
lón, nhỏ. (Áp dụng cách cấu trúc
lại một sản phẩm và nguyên tắc phóng to thu nhỏ, đồng thời vận dụng
nguyên tắc sáng tạo: nguyên tắc 5_Nguyên tắc năng động, nguyên tắc
40_Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp)
Chuột The Star
Chuột máy tính Star sẽ có chút khó
chịu khi sử dụng. Tuy nhiên, con
chuột này sẽ là một phụ kiện dễ
thương
Chuột lựu đạn
Con chuột được làm ra một vỏ lựu đạn
cũ, nó sẽ cho một
“cảm giác thực
hơn” một chút khi
tham gia vào các trò chơi bắn súng
Chuột eVouse
Với một tia sáng xanh lá cây, di chuyển theo mỗi
cử động.
Trang 58 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Áp dụng cách cấu trúc lại một sản phẩm và nguyên tắc phóng to thu nhỏ,
đồng thời vận dụng nguyên tắc sáng tạo: nguyên tắc 15_Nguyên tắc năng
động, nguyên tắc 32_Nguyên tắc đổi màu, nguyên tắc 40_Nguyên tắc sử
dụng vật liệu tổng hợp, đã tạo nên một sản phẩm thật độc đáo.
Chuột không dây Gold Bullion
Những con chuột không dây bằng
vàng thỏi vừa phục vụ công việc, vừa
là món quà đáng giá.
Chuột Ghost
Được lấy cảm hứng từ mặt
ma.
Chuột hộp trang điểm
Chuột mới nhất, được thiết kế cho các thư ký xinh đẹp. Bên cạnh chức năng
của một con chuột máy tính nó còn rất hữu dụng khi có bên trong một hộp
phấn và gương.
Việc áp dụng cách cấu trúc lại một sản phẩm, đồng thời vận dụng nguyên
tắc sáng tạo: nguyên tắc
4_Nguyên tắc bất đối xứng,
nguyên tắc 20_Nguyên tắc liên
tục tác động có ích, nguyên tắc
5_Nguyên tắc kết hợp, nguyên
tắc 6_Nguyên tắc vạn năng,
nguyên tắc 15_Nguyên tắc năng
động đã tạo ra sản phẩm lý
tưởng rất phù hợp với thư ký văn phòng.
Các nhà khoa học sáng tạo đã áp dụng cách cấu trúc lại một sản phẩm và
Trang 59 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
nguyên tắc phóng to thu nhỏ, đồng thời vận dụng nguyên tắc sáng tạo:
nguyên tắc 4_Nguyên tắc bất đối xứng, nguyên tắc 5_ nguyên tắc kết hợp,
nguyên tắc 6_Nguyên tắc vạn năng, nguyên tắc 14_ Nguyên tắc cầu tròn
hóa, nguyên tắc 15_Nguyên tắc năng động, nguyên tắc 20_Nguyên tắc liên
tục tác động có ích, nguyên tắc 29_Nguyên tắc dùng cấu trúc thủy và khí,
nguyên tắc 30_ Sử dụng vỏ dẻo và màn mỏng, nguyên tắc 32_ Nguyên tắc
đổi màu, nguyên tắc 40_Nguyên tắc sử dụng vật liệu tổng hợp… cùng với
các phương pháp nghiên cứu khoa học, thử nghiệm sáng tạo không ngừng
để sáng tạo ra thật nhiều mẫu chuột màu sắc hấp dẫn, đa dạng, đa hình,
đa năng… để thỏa mãn không những về nhu cầu công viêc, mà còn là một
sản phẩm đồ chơi cho trẻ con, một món quà trang trí phù hợp với từng lứa
tuổi và cả sở thích các nhân như các mẫu chuột dưới đây:
Chuột xếp hình Building Block.
Chuột Cyborg R.A.T cho dân nghiền game.
Chuột siêu nhẹ Zero Mouse.
Trang 60 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột Ferrari với đèn LED.
Chuột quang không dây Saitek Obsidian lạ mắt.
Chuột Jelly Click làm từ nhựa mềm.
Trang 61 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột Memory Mouse.
Chuột siêu mỏng Optical Super Slim Mouse.
Chuột G-Spot Mouse.
Trang 62 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột hình cánh cam cho nữ giới Crystal Computer
Chuột hình con rùa, hình máy bay cho trẻ con.
Chuột hình sứa biển, chuột có nước bên trong, đủ màu sắc bắt mắt.
Trang 63 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột hình trứng đủ màu sắc, chuột khủng long vừa làm đồ chơi vừa
điều khiển máy tính
Chuột có màn hình cảm ứng điện trở và bút điều khiển stylus đi kèm.
Sản phẩm chuột có khả năng nhận diện bảo mật sinh trắc học (nhận diện qua võng mạc của mắt).
Trang 64 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
.
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột máy tính tích hợp thêm chức năng mát-xa tiện lợi.
Chuột tích hợp thêm máy tính bấm tay đa chức năng.
Chuột được thiết kế kèm với Joy Stick ”
Model tích hợp: hệ thống sưởi ấm áp bàn tay để làm việc vào mùa đông hay trong điều kiện làm việc oi bức của mùa hè, loại chuột này sẽ giúp mang tới cảm giác thoái mái cho bàn tay sử dụng. Hệ thống đèn LED và bộ phận làm mát (quạt thông gió) của chuột sẽ giúp cho bàn luôn tay sử dụng trong trạng thái mát lạnh.
Trang 65 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Chuột “Boss” Ông chủ nhỏ, chuột phát ra tiếng nhạc, chuột có nước bên trong, chuột dạng xe đua dành cho các bé.
Chuột kèm theo hệ thống theo dõi sức khỏe: Là thiết bị đa năng “nhiều trong một”, chuột ASUSTek Vito W1 có khả năng theo dõi nhịp tim của người dùng sử dụng và báo cáo thông qua một ứng dụng cài đặt tính. trên máy Ngoài chỉ số nhịp tim thống, Asus trên hệ còn sử dụng biểu tượng mặt cười để thông báo cho người dùng trạng thái tim của họ, chẳng hạn như biểu nhoẻn tượng miệng cười có nghĩa tim ở trạng thái bình thường; còn biểu tượng không có mặt cười nghĩa là tim có vấn đề.
Trang 66 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Mouse Microsoft Arc : Với thiết kế vòng làm tăng tính độc đáo cho sản phẩm.
Mouse “chú chuột ấn tượng” dành cho người dùng thích cảm giác thật
Microsoft Touch Mouse: Chuột máy tính tích hợp chức năng độc đáo webcam.Touch Mouse đem lại trải nghiệm cảm ứng tuyệt vời. Toàn thân bao phủ một lớp nhựa đen chống trơn cùng vô số điểm cảm ứng, người dùng sẽ dễ dàng thao tác với máy tính của mình. Bên cạnh đó, với việc bổ sung thêm nhiều Shortcut thú vị, bao gồm thao tác ấn mạnh để sử dụng chức năng Back/Forward hoặc thu nhỏ cửa sổ bằng cách lướt hai ngón tay về phía sau. Nggoài chức năng cảm ứng, các "chấm bi" trên bề mặt sản phẩm còn có nhiệm vụ làm đẹp cho sản phẩm. Tóm lại, các thiết kế chuột ngày nay càng ngày càng đa dạng, đa năng, kết hợp nhiều màu sắc, mẫu mã độc đáo, hiện đại thể hiện năng lực sáng tạo không ngừng của các nhà thiết kế. Hành trình sáng tạo, cải tiến và
Trang 67 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
đổi mới các sản phẩm luôn luôn là một thách thức đối với các nhà thiết kế. Chính điều đó đã góp phần thúc đẩy xã hội phát triển không ngừng.
KẾT LUẬN ------
Khi mà kỷ nguyên hậu PC đang đến ngày càng gần hơn, người ta bắt đầu
đặt câu hỏi về sự cần thiết và tương lai của chuột máy tính – một thiết bị
tưởng như không thể thay thế.
Tuyên bố mới nhất của các nhà nghiên cứu thuộc học viện công nghệ
Massachusetts (MIT) cho biết họ đã thành công trong dự án mang tên
“Mouseless”, biến con chuột điều khiển máy tính thành “vô hình”.
Khi ứng dụng thành tựu của dự án này, người dùng máy tính sẽ không cần
bất kỳ một thiết bị nào nhưng vẫn có thể “khum lòng bàn tay, di chuyển trên
mặt bàn, bấm ngón tay” và điều khiển các tính năng trên máy tính của họ.
Các chuyên gia của MIT gọi đó là bước tiến hóa tiếp theo của thế hệ “chuột
không dây”. Nguyên lý hoạt động của con chuột vô hình này thực ra khá đơn
giản. Người ta sử dụng một thiết bị có khả năng phát ra một chùm tia la-de
hồng ngoại và một camera siêu nhạy để ghi lại chuyển động của bàn tay
người dùng rồi “phiên dịch” nó thành các lệnh trên máy tính.
“Cũng giống như nhiều dự án khác trong quá khứ, sự thành công của dự án
này cho thấy chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng những công nghệ mới để
điều khiển những công nghệ cũ”. Mặc dù các công nghệ mới như màn hình
cảm ứng, nhận diện giọng nói, bàn phím ẩn, giờ đây đã không còn quá xa lạ,
nhưng con chuột máy tính với 2 nút điều khiển vẫn “thống trị” thế giới điện
toán và rất nhiều chuyên gia công nghệ cho rằng đây là thiết bị khó thay thế
nhất.
Giám đốc công nghệ (CTO) của Intel, ông Justin Rattner cũng phải thừa
nhận rằng mặc dù các phòng thí nghiệm của Intel vẫn đang tiến hành
các dự án về những ý tưởng mới của màn hình cảm ứng nhưng bộ bàn
phím và chuột vẫn không thể vắng bóng trong đời sống điện toán.
Trong dự án “Mouseless”, thiết bị phát chùm tia la-de hồng ngoại và camera
Trang 68 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
siêu nhạy sẽ được “nhúng” trực tiếp vào máy tính. Khi người dùng khum
lòng bàn tay lại giống như thể họ đang cầm một con chuột máy tính bình
thường, thiết bị đó sẽ tự động hiểu rằng người dùng muốn sử dụng chức
năng chuột và kích hoạt chế độ điều khiển.
- Hiện nay, khi nhắc đến các thiết bị thay thế chuột đầu tiên phải nhắc tới
“touchpad”. Nếu như chuột quang hơn chuột không dây ở điểm "nhỏ gọn
hơn" thì chuột quang lại chịu thất bại hoàn toàn trước thiết bị tích hợp này.
- Cũng giống như chuột, touchpad thời kỳ đầu, thua kém hẳn về độ chính
xác, sự tiện dụng thì ngày nay, với sự phát triển chóng mặt của công nghệ,
các touchpad ngày càng nhạy, chính xác và đáp ứng được nhiều nhu cầu
của con người hơn.
- Thực tế, hầu hết người dùng laptop hay máy tính bảng đều chọn giải pháp
“touchpad” hơn là sắm một chuột máy tính rời. Nhưng quan trọng hơn, khi
mà công nghệ cảm ứng ngày càng hoàn thiện, tương lai của chuột máy tính
càng bị đe dọa.
- Trong kỷ nguyên hậu PC, khi mà các thiết bị cầm tay với màn hình cảm
ứng trở nên phổ biến và thân thuộc hơn, có quá nhiều lý do để người ta
quên đi một thiết bị “rắc rối” và hay “giở chứng liệt giữa chừng” như chuột
máy tính. Vì thế, người ta đã bắt đầu tính đến một số giải pháp thay thế
hoàn hảo chuột máy tính như cảm biến chuyển động của cơ thể (Kinect) hay
các công nghệ "sóng não" như trong phim viễn tưởng của thế kỷ trước. Biết
đâu, trong tương lai gần, chuột máy tính sẽ trở thành một thiết bị thừa thải.
- Cho dù thế nào đi chăng nữa, “công lao” và “ứng dụng” của chuột là không
thể phủ nhận. Sự phát triển của chuột máy tính đã đóng góp một phần quan
trọng cho bước phát triển của máy tính và thế giới công nghệ nói chung.
Ngày lại ngày, các nhà khoa học sáng tạo vẫn không ngừng nghiên cứu theo
nhiều phương pháp nghiên cứu khác nhau dù là trực tiếp hay gián tiếp, luôn
tìm thông tin phản hồi từ người dùng hay thậm chí chỉ là “một ý tưởng vụt
đến” hay là “trong một giấc mơ” diệu kỳ. Họ vẫn không ngừng sáng tạo để
tạo ra thật nhiều sản phẩm, tìm ra nhiều mẫu sản phẩm mới hay cải tiến từ
mẫu mã có sẵn.
Trang 69 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
Hành trình sáng tạo và chu kỳ sáng tạo sẽ rút ngắn lại không chỉ là 18 tháng
như định luật Moore, mà là 15 hay 12 tháng hay ngắn hơn nữa. Mỗi phút trôi
qua, sẽ có vô số phát minh ra đời và người tiêu dùng sẽ có nhiều cơ hội hơn
để thụ hưởng các thành quả khoa học sáng tạo có nhiều tính năng nhưng
với giá vô cùng hấp dẫn.
sáng tạo sẽ giúp ta phát triển thêm những hiểu biết của mình, làm phong phú thêm
những ý tưởng mới, để nhạy bén và sâu sắc hơn trong việc tìm kiếm ý tưởng và
giải quyết vấn đề khó khăn mà chúng ta gặp phải trong cuộc sống hàng ngày. Có
Và mỗi một người chúng ta hãy thử vận dụng đầu óc sáng tạo. Công việc
như vậy, mỗi người chúng ta sẽ tự tạo ra nhiều giá trị và những điều kỳ diệu
cho cuộc sống này!
Trang 70 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
Bài Thu hoạch PPNCLSTTKH GVHD: GSTSKH Hoàng Văn Kiếm
TÀI LIỆU THAM KHẢO ------
1. Bài giảng môn học “Phương pháp nhiên cứu khoa học trong tin học” . Giảng viên : GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm
2. Giải một bài toán trên máy tính như thế nào ? ( tập 1, 2, 3).
GS. TSKH Hoàng Kiếm. Nhà xuất bản giáo dục – 2003.
3. Phương pháp luận nghiên cứu khoa học .
Vũ Cao Đàm. Nhà xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật – 1999.
4. Phương pháp luận sáng tạo khoa học – kỹ thuật.
Phan Dũng. Trung tâm sáng tạo khoa học – kỹ thuật. Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TP.HCM – 2002.
5. Các trang web tham khảo:
http://vi.wikipedia.org
http://binhminhvn.net
Thegioidientu.com
Dienmay.com
Trang 71 HVTH: Nguyễn Thị Kim Phượng
