Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
Lớp : CAO HỌC KHÓA 6
GVHD : GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm
Sinh Viên : Phạm Quang Diệu
MSSV : CH1101077
HCM, 2012
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
Lời Cảm Ơn
Để có thể hoàn thành tốt bài báo cáo, trước tiên tôi gởi lời chân thành cảm ơn
đến GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ trong thời gian thực
hiện báo cáo.
Xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, cảm ơn các anh chị, bạn bè, những người luôn
sát cánh, động viên tôi trên bước đường học tập cũng như trong cuộc sống. Xin chân
thành biết ơn sự tận tình dạy dỗ và sự giúp đỡ của tất cả quý thầy cô tại trường Đại học
Công Nghệ Thông Tin, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Khoa học máy tính. Tất cả
các kiến thức mà nhà trường và quý thầy cô đã truyền đạt là hành trang to lớn để tôi
mang theo trên con đường học tập, làm việc và nghiên cứu cũng như trong quá trình
hoàn thiện nhân cách của mình.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 4 tháng 4 năm 2012
Sinh viên
Phạm Quang Diệu
Page 2 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
MỤC LỤC
I.
Khoa học và nghiên cứu khoa học ...................................................................................... 7
I.1. Khái niệm khoa học......................................................................... 7
I.2. NGHIÊN CỨU KHOA HỌC : ........................................................ 7
I.2.1. Phân loại theo chức năng nghiên cứu : ......................................................... 8
II. Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới trong khoa học ..................................................... 11
II.1. Khái niệm .......................................................................................11
II.2. Ý nghĩa ...........................................................................................11
III. Những nội dung chính trong Phương Pháp Luận Sáng Tạo Và Đổi Mới trong Tin học ..... 13
III.1. Phương pháp giải quyết vấn đề khoa học về phát minh, sáng chế ..13
I.2.2. Phân loại theo tính chất của sản phẩm nghiên cứu : ...................................... 8
I.3.1. Có 5 phương pháp ...................................................................................... 13
I.3.2. Có 40 thủ thuật ........................................................................................... 13
1. Nguyên tắc phân nhỏ:................................................................................. 13
2. Nguyên tắc “tách khỏi” .............................................................................. 14
3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ ..................................................................... 14
4. Nguyên tắc phản (bất )đối xứng ................................................................. 15
5. Nguyên tắc kết hợp .................................................................................... 15
6. Nguyên tắc vạn năng .................................................................................. 16
7. Nguyên tắc chứa trong ............................................................................... 17
8. Nguyên tắc phản trọng lượng ..................................................................... 18
9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ ................................................................... 18
10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ ..................................................................... 18
11. Nguyên tắc dự phòng .............................................................................. 19
12. Nguyên tắc đẳng thế ............................................................................... 20
13. Nguyên tắc đảo ngược ............................................................................ 20
14. Nguyên tắc cầu (tròn)hóa ........................................................................ 20
15. Nguyên tắc linh động .............................................................................. 20
16. Nguyên tắc giải thiếu hoặc thừa. ............................................................. 21
17. Nguyên tắc chuyển hướng theo chiều khác ............................................. 21
18. Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học ................................................ 22
Page 3 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ ............................................................ 23
20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích ......................................................... 23
21. Nguyên tắc “vượt nhanh” ........................................................................ 24
22. Nguyên tắc biến hại thành lợi.................................................................. 24
23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi .................................................................. 24
24. Nguyên Tắc Sử Dụng Trung Gian ........................................................... 25
25. Nguyên tắc tự phục vụ ............................................................................ 26
26. Nguyên tắc sao chép(Copy) .................................................................... 27
27. Nguyên tắc rẻ thay cho đắt ..................................................................... 27
28. Thay thế sơ đồ (kết cấu) cơ học .............................................................. 28
29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng .............................................................. 29
30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng ............................................................... 29
31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ .................................................................. 29
32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc................................................................... 29
33. Nguyên Tắc Đồng Nhất .......................................................................... 30
34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần ........................................... 30
35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng ............................................ 30
36. Sử dụng chuyển pha ................................................................................ 31
37. Sử dụng sự nở nhiệt ................................................................................ 31
38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh .............................................................. 31
39. Thay đổi độ trơ ....................................................................................... 31
III.2. Các phương pháp giải quyết vấn đề tổng quát ................................32
40. Sử dụng các vật liệu hợp thành ( composite ) .......................................... 31
I.4.1. Các phương pháp phân tích vấn đề ............................................................. 32
III.3. Các phương pháp giải quyết vấn đề trong tin học ...........................33
IV. ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC TRONG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY TÍNH ................ 33
V. ỨNG DỤNG CỦA MỘT SỐ NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG MỘT VÀI KĨ THUẬT MẠNG ...................................................................................................................................... 40
V.1. Giới thiệu .......................................................................................40
V.2. Nguyên tắc kết hợp : ......................................................................42
I.4.2. Các phương pháp tổng hợp vấn đề ............................................................. 33
Page 4 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
V.3. Nguyên tắc vạn năng : ....................................................................44
V.4. Nguyên tắc phân nhỏ : ....................................................................44
V.5. Nguyên tắc dự phòng : ...................................................................47
V.6. Nguyên tắc sử dụng trung gian : .....................................................49
VI. Tổng kết ............................................................................................................................ 50
VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................... 52
Page 5 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
LỜI MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống hàng ngày, mỗi người chúng ta dùng suy nghĩ rất nhiều. Từ
việc trả lời những câu hỏi bình thường như “Hôm nay ăn gì? Mặc gì? Làm gì? Mua gì?
Mặc gì? Đi đâu...” đến việc làm các bài tập, chọn ngành nghề học, lo sức khỏe, việc
làm, thu nhập, giải quyết các vấn đề nảy sinh trong công việc, quan hệ xã hội... tất tần
tật đều đòi hỏi phải suy nghĩ (tư duy). Nhờ tư duy – sản phẩm của bộ não – loài người
sáng tạo ra nền văn minh và chiếm ưu thế tuyệt đối trong tự nhiên. Tuy vậy con người
không phải ai cũng biết cách suy nghĩ hợp lý và có hiệu quả. Các nghiên cứu cho thấy,
phần lớn mọi người thường suy nghĩ một cách tự nhiên như đi lại, ăn uống, hít thở mà
ít suy nghĩ về chính suy nghĩ của mình, xem nó hoạt động ra sao để cải tiến, làm suy
nghĩ của mình trở nên tốt hơn. Cách suy nghĩ tự nhiên nói trên có năng suất, hiệu quả
rất thấp. Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới (tiếng Anh là Creativity anh
Innovation Methodologies) là phần ứng dụng của Khoa học về sáng tạo, gồm hệ thống
các phương pháp và các kỹ năng cụ thể giúp nâng cao năng suất và hiệu quả, về lâu dài
tiến tới điều khiển tư duy sáng tạo (quá trình suy nghĩ giải quyết vấn đề và ra quyết
định) của người sử dụng.
Page 6 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
I. Khoa học và nghiên cứu khoa học
I.1. Khái niệm khoa học
Khoa học là quá trình nghiên cứu nhằm khám phá ra những kiến thức mới, học
thuyết mới … về tự nhiên và xã hội. Những kiến thức hay học thuyết mới này tốt hơn
có thể thay thế dần những cái cũ không còn phù hợp. Thí dụ: Quan niệm thực vật là
vật thể không có cảm giác được thay thế bằng quan niệm thực vật có cảm nhận.
Như vậy, khoa học bao gồm một hệ thống tri thức về qui luật của vật chất và sự
vận động của vật chất, những quy luật của tự nhiên, xã hội và tư duy. Hệ thống tri thức
có thể chia ra làm 2 loại: tri thức kinh nghiệm và tri thức khoa học.
* Tri thức kinh nghiệm: là những hiểu biết được tích lũy qua hoạt động sống
hàng ngày trong mối quan hệ giữa người với người và giữa con người với thiên nhiên.
Tuy nhiên, tri thức kinh nghiệm chưa thật sự đi sâu vào bản chất, chưa thấy được hết
các thuộc tính của sự vật và mối quan hệ bên trong giữa sự vật và con người. Vì vậy,
tri thức kinh nghiệm chỉ phát triển đến một hiểu biết giới hạn nhất định, nhưng tri thức
kinh nghiệm là cơ sở cho sự hình thành tri thức khoa học.
* Tri thức khoa học: là những hiểu biết được tích lũy một cách có hệ thống nhờ
hoạt động nghiên cứu khoa học, các họat động này có mục tiêu xác định và sử dụng
phương pháp khoa học. Không giống như tri thức kinh nghiệm, tri thức khoa học dựa
trên kết quả quan sát, thu thập được qua những thí nghiệm và qua các sự kiện xảy ra
ngẫu nhiên trong hoạt động xã hội, trong tự nhiên. Tri thức khoa học được tổ chức
trong khuôn khổ các ngành và bộ môn khoa học như: triết học, sử học, kinh tế học,
toán học, sinh học,…
I.2. NGHIÊN CỨU KHOA HỌC :
Nghiên cứu khoa học là một hoạt động xã hội, hướng vào việc tìm kiếm những
điều mà khoa học chưa biết hoặc là phát hiện bản chất sư vật, phát triển nhận thức
khoa học về thế giới hoặc là sáng tạo phương pháp mới và phương tiện kỹ thuật mới
để cải tạo thế giới.
Page 7 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
Có nhiều cách phân loại nghiên cứu khoa học. Ở đây ta đề cập đến phân loại theo
chức năng nghiên cứu và theo tính chất của sản phẩmtri thức khoa học thu được nhờ
kết quả nghiên cứu.
I.2.1. Phân loại theo chức năng nghiên cứu :
Nghiên cứu mô tả, là những nghiên cứu nhằm đưa ra một hệ thống tri
thức về nhân dạng sư vật, giúpcon người phân biệt được sự khác nhau, về
bản chất giữa sự vật này với sự vật khác. Nội dung mô tả có thể bao gồm
mô tả hình thái, động thái, tương tác; mô tả định tính tức là các đặc trưng
về chất của sự vật; mô tả định lượng nhằm chỉ rõ các đặc trưng về lượng
của sự vật.
Nghiên cứu giải thích, là những nghiên cứu nhằm làm rõ nguyên nhân
dẫn đến sự hình thành và quy luật chi phối quá trình vận động của sự vật.
Nội dung của giải thích có thể bao gồm giải thích nguồn gốc; động thái;
cấu tr1uc; tương tác; hậu quả; quy luật chung chi phối quá trình vận động
của sự vật.
Nghiên cứu dự báo, là những nhiên cứu nhằm nhận dạng trạng thái của
sự vật trong tương lai. Mọi dự báo đều phải chấp nhận những sai lệch, kể
cả trong nghiên cứu tự nhiên và xã hội. Sự sai lệch trong kết quả dự báo
có thể do nhiều nguyên nhân : sai lêch khách quan trong kết quả quan sát:
sai lệch do những luận cứ bị biến dạng trong sự tác động của các sự khác;
mội trường cũng luôn có thể biến động, …
Nghiên cứu sáng tạo, là nghiên cứu nhằm làm ra một sự vật mới chưa
từng tồn tại. Khoa học không bao giờ dừng lại ở mô tả và dự báo mà luôn
hướng vào sự sáng tạo các giải pháp cải tạo thế giới.
I.2.2. Phân loại theo tính chất của sản phẩm nghiên cứu :
Theo tính chất của sản phẩm, nghiên cúu được phân loại thành nghiên cứu cơ
bản, nghiên cứu ứng dụng và ghiên cứu triển khai.
Nghiên cứu cơ bản (Fundamental research) là những nghiên cứu nhằmphát
hiện thuộc tính, cấu trúc, động thái các sự vật, tương tác trong nội bộ sự vật và
Page 8 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
mối liên hệ giữa sư vật với các sư vật khác. Sản phẩm nghiên cứu cơ bản có
thể là các khám phá, phát hiện, phát minh, dẫn đến viêc hình thành một hệ
thống lý thuyết có giá trị tổng quát, ảnh hưởng đến một hoặc nhiều lĩng vực
khoa học, chẳng hạn Newton phát minh định luật hấp dẫn vũ trụ; Marx phát
hiện quy luật giá trị thặng dư. Nghiên cứu cơ bản được phân thành hai loại :
nghiên cứu cơ bản thuần túy và nghiên cứu cơ bản định hướng.
Nghiên cứu cơ bản thuần túy, cò được gọi là nghiên cứu cơ bản tự do hoặc
nghiên cứu cơ bản không định hướng, là những nghiên cứu về bản chất sự vật
để nâng cao nhận thức, chưa có hoặc chưa bàn đến ý nghĩa ứng dụng.
Nghiên cứu cơ bản định hướng, là những nghiên cứu cơ bản đã dự kiến trước
mục đích ứng dụng. các hoạt động điều tra cơ bản tài nguyên, kinh tế, xã hội,
… đều có thể xem là nghiên cứu cơ bản định hướng. Nghiên cứu cơ bản định
hướng được phân chia thành nghiên cứu nền tảng (background research) và
nghiên cứu chuyên đề (thematic research).
Nghiên cứu nền tảng, là những nghiên cứu về quy luật tổng thể của một hệ
thống sự vật. Hoạt động điều tra cơ bản tài nguyên và các điều kiện thiên
nhiên như địa chất, nghiên cứu đại dương, khí quyển, khí tượng; điều tra cơ
bản về kinh tế, xã hội đều thuộc loại nghiên cứu nền tảng.
Nghiên cứu chuyên đề, là nghiên cứu về một hiên tượng đặc biệt của sự vật,
ví dụ trạng thái plasma của sự vật, bức xạ vũ trụ, gien di truyền. Nghiên
cứu chuyên đề vừa dẫn đến hình thành những cơ sở lý thuyết, mà còn dẫn
đến những ứng dụng có ý nghĩa thực tiễn.
Nghiên cứu ứng dụng (Applied research) : là sự vận dụng quy luật được
phát hiện từ nghiên cứu cơ bản để giải thích một sự vật, tạo ra những nguyên
lý mới về các giải pháp và áp dụng chúng vào sản xúât và đời sống. Giải pháp
được hiểu theo nghĩa rộng có thể là một giải pháp về công nghệ, về vật liệu, về
tổ chức và quản lý. Một số giải pháp công nghệ có thể trở thành sáng chế. Kết
quả nghiên cứu ứng dụng thì chưa ứng dụng được, để có thể đưa kết quả
nghiên cứu ứng dụng vào sử dụng thì còn phải tiến hành một loại hình nghiên
cứu khác có tên gọi lả triển khai.
Page 9 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
Nghiên cứu triển khai (Development research) : còn gọi là nghiên cứu triển
khai thực nghiệm hay triển khai thực nghiệm kỹ thuật, là sự vận dụng các quy
luật (thu được từ nghiên cứu cơ bản) và các nguyên lý (thu được từ nghiên cứu
ứng dụng) để đưa ra các hình mẫu với những tham số khả thi về kỹ thuật. Kết
quả nghiên cứu triển khai thì chưa triển khai được: sản phẩm của triển khai chỉ
mới là những hình mẫu khả thi về kỹ thuật, nghĩa là không còn rủi ro về mặt
kỹ thuật, để áp dụng được còn phảitiến hành nghiên cứu những tính khả thi
khác như khả thi tài chính, khả thi kinh tế, khả thi môi trường, khả thi xã hội.
Hoạt động triển khai bao triển khai trong phòng thí nghiệm và triển khai bán
đại trà.
Triển khai trong phòng thí nghiệm : là loại hình triển khai nhằm khẳng định
kết quả sao cho ra được sản phẩm, chưa quan tâm đến quy mô áp dụng.
trong những nghiên cứu về công nghệ, loại hình này được thực hiện trong
các phòng thí nghiệm, labô công nghệ, nhà kính. Trên một quy mô lớn hơn,
hoạt động triển khai cũng được tiến hành trong các xưởng thực nghiệm
thuộc viện hoặc xí nghiệp sản xuất.
Triển khai bán đại trà : trong các nghiên cứu thuộc lĩnh vực khoa học kỹ
thuật và khoa học công nghệ là một dạng triển khai nhằm kiểm chứng giả
thuyết về hình mẫu trên một quy mô nhất định, thường là quy mô áp dụng
bán đại trà, hay quy mô bán công nghiệp.
Khái niệm triển khai được áp dụng cả trong nghiên cứu khoa học kỹ thuật và xã
hội; trong các nghiên cứu về khoa học kỹ thuật, hoạt động triển khai được áp
dụng khi chế tạo một mẫu công nghệ mới hoặc sản phẩm mới; trong các nghiên
cứu khoa học xã hội có thể lấy ví dụ về thử nghiệm một phương pháp giảng dạy
ở các lớp thí điểm; chỉ đạo thí điểm một mô hình quản lý mới tại một cơ sở được
lựa chọn.
Toàn bộ các loại hình nghiên cứu và mối liên hệ giữa các loại hình nghiên cứu
được trình bày trong sơ đồ bên dưới. Sự phân chia loại hình nghiên cứu như trên
đây được áp dụng phổ biến trên thế giới. Phân chia là để nhận thức rõ bản chất
của nghiên cứu khoa học, để có cơ sở lập kế hoạch nghiên cứu, cụ thể hóa các
Page 10 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
cam kết trong hợp đồng nghiên cứu giữa các đối tác. Tuy nhiên trên thực tế,
trong một đề tài có thể tồn tại cả ba loại hình nghiên cứu, hoặc tồn tại hai trong
ba loại hình nghiên cứu.
II.
Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới trong khoa học
II.1. Khái niệm
Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới là phần ứng dụng của Khoa học về sáng
tạo, bao gồm hệ thống các phương pháp và các kĩ năng cụ thể giúp nâng cao năng suất
và hiệu quả, về lâu dài tiến tới điều khiển tư duy sáng tạo của người sử dụng.
Về mặt bản chất, PPNCKH giúp chúng ta giải quyết một vấn đề đúng và hiệu
quả điều đó hàm ý rằng PPNCKH giúp chúng ta có phương pháp thu thập thông tin,
phương pháp xử lý thông tin và phương pháp trình bày thông tin.
"PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO" (Creativity Methodologies) là bộ môn
khoa học có mục đích xây dựng và trang bị cho mọi người hệ thống các phương pháp,
các kỹ năng thực hành tiên tiến về suy nghĩ để giải quyết vấn đề và ra quyết định một
cách sáng tạo, về lâu dài, tiến tới điều khiển được tư duy.
Trên con đường phát triển và hoàn thiện, KHOA HỌC SÁNG TẠO (Heuristics,
Creatology) tách ra thành một khoa học riêng, trong mối tương tác hữu cơ với các
khoa học khác (có đối tượng nghiên cứu, hệ thống các khái niệm kiến thức riêng, cách
tiếp cận và phương pháp nghiên cứu riêng...). Một số nước tiên tiến trên thế giới đã bắt
đầu đào tạo cử nhân, thạc sỹ về chuyên ngành sáng tạo và đổi mới
"PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO" là phần ứng dụng của KHOA HỌC
SÁNG TẠO. Theo các nhà nghiên cứu, khoa học này ứng với "làn sóng thứ tư" trong
quá trình phát triển của loài người, sau nông nghiệp, công nghiệp và tin học. Làn sóng
thứ tư ứng với Creatology (hay còn gọi là thời đại hậu tin học) chính là sự nhấn mạnh
vai trò chủ thể tư duy sáng tạo của loài người trong thế kỷ XXI.
II.2. Ý nghĩa
Suốt cuộc đời, mỗi người chúng ta dùng suy nghĩ rất nhiều (có thể nói là hằng
ngày). Từ việc trả lời những câu hỏi bình thường như “Hôm nay ăn gì? Mặc gì? Làm
Page 11 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
gì? Mua gì? Xem gì? Đi đâu?...” đến làm các bài tập trên trường lớp, hoặc chọn ngành
nghề đào tạo, lo sức khỏe, việc làm, thu nhập, hôn nhân, nhà ở, giải quyết các vấn đề
nảy sinh trong công việc, trong quan hệ xã hội, gia đình, nuôi dạy con cái… tất tần tật
đều đòi hỏi phải suy nghĩ và chắc chắn rằng ai cũng muốn suy nghĩ tốt, ra những quyết
định đúng để “đời là bể khổ” trở thành “bể sướng”.
Chúng ta tuy được đào tạo và làm những ngành nghề khác nhau nhưng có lẽ có
một nghề chung, giữ nguyên suốt cuộc đời và là cần thiết cho tất cả mọi người. Đó là
“nghề” suy nghĩ và hành động giải quyết các vấn đề gặp phải trong suốt cuộc đời
nhằm thỏa mãn các nhu cầu chính đáng của cá nhân mình, đồng thời thỏa mãn các nhu
cầu để xã hội tồn tại và phát triển. Nhìn dưới góc độ này, Phương Pháp Luận Sáng
Tạo Và Đổi Mới giúp trang bị loại nghề chung nói trên, góp phần bổ sung cho giáo
dục, đào tạo hiện nay, chủ yếu chỉ đào tạo các nhà chuyên môn. Nhà chuyên môn có
thể giải quyết tốt các vấn đề chuyên môn nhưng nhiều khi không giải quyết tốt các vấn
đề ngoài chuyên môn, do vậy không thực sự hạnh phúc như ý.
Các nghiên cứu cho thấy, phần lớn mọi người thường suy nghĩ một cách tự
nhiên như đi lại, ăn uống, hít thở mà ít khi suy nghĩ về chính suy nghĩ của mình xem
nó hoạt động ra sao để cải tiến, làm suy nghĩ của mình trở nên tốt hơn như người ta
thường cải tiến các dụng cụ, máy móc dùng trong sinh hoạt và công việc. Cách suy
nghĩ tự nhiên nói trên có năng suất, hiệu quả rất thấp và nhiều khi trả giá đắt cho các
quyết định sai. Tóm lại, cách suy nghĩ tự nhiên ứng với việc lao động bằng xẻng thì
Phương Pháp Luận Sáng Tạo Và Đổi Mới là máy xúc với năng suất và hiệu quả cao
hơn nhiều. Nếu xem bộ não của mỗi người là máy tính tinh xảo – đỉnh cao tiến hóa và
phát triển của tự nhiên thì phần mềm (cách suy nghĩ) tự nhiên đi kèm với nó chỉ khai
thác một phần rất nhỏ tiềm năng của bộ não. Phương Pháp Luận Sáng Tạo Và Đổi
Mới là phần mềm tiên tiến giúp máy tính – bộ não hoạt động tốt hơn nhiều. Nếu như
cần “học ăn, học nói, học gói, học mở” thì “học suy nghĩ” cũng cần thiết cho tất cả mọi
người.
Tóm lại, Phương Pháp Luận Sáng Tạo Và Đổi Mới đóng góp rất tích cực trong
việc biến thông tin thành tri thức, tri thức đã biết thành tri thức mới với các ích lợi toàn
diện, không chỉ riêng về mặt kinh tế.
Page 12 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
III. Những nội dung chính trong Phương Pháp Luận Sáng Tạo
Và Đổi Mới trong Tin học
III.1. Phương pháp giải quyết vấn đề khoa học về phát
minh, sáng chế
I.3.1. Có 5 phương pháp
Dựng Vepol đầy đủ
Chuyển sang Fepol
Phá vở Vepol
Xích Vepol
Liên trường
I.3.2. Có 40 thủ thuật
Thủ thuật là thao tác tư duy đơn lẻ kiểu : hãy đặc biệt hoá bài toán, hãy phân
nhỏ đối tượng, hãy làm ngược lại…Dựa trên việc phân tích hàng trăm ngàn sáng
chế ở những nghành kỹ thuật mũi nhọn, người ta tìm được 40 thủ thuật cơ bản .
Chúng còn có tên gọi là các thủ thuật khắc phục mâu thuẩn kỹ thuật. Cùng với sự
phát triển của KHKT, số lượng các thủ thuật có thể tăng thêm và bản thân từng thủ
thuật sẽ được cụ thể hoá hơn nữa cho phù hợp với các chuyên nghành hẹp.
1. Nguyên tắc phân nhỏ: Nội dung:
-Chia đối tượng thành các phần độc lập
-Làm đối tượng trở nên tháo lắp được
-Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng
Ví dụ:
-Chúng ta có thể chia thành nhiều module nhỏ hơn trong một ứng dụng
phát triển phần mềm
Page 13 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
-Trong khi thiết kế một phần mềm lớn,tốt nhất là nên chia nhỏ ra thành
nhiều module để giảm độ phức tạp.
-Lưu trữ dữ liệu trên nhiều ổ đĩa khác nhau,cho chúng ta có nhiều lợi thế
ví dụ như:
Dữ liệu có thể quá lớn,được lưu trữ trong một đĩa có thể lưu trữ trong
nhiều đĩa
Khi lưu trữ dữ liệu trong nhiều đĩa thì khả năng truy vấn dữ liệu được
thực hiện nhanh hơn
-Trong lập trình chúng ta cũng chia nhỏ chức năng ra thành các hàm,mỗi
hàm đảm nhiệm một chức năng.Do đó chúng ta có thể dễ dàng sửa lỗi ,tìm lỗi
,chương trình có cái nhìn chi tiết hơn
Function a(....)
{
}
Function b(...)
{
}
2. Nguyên tắc “tách khỏi”
a) Tách phần gây “phiền phức” ( tính chất “phiền phức” ) hay ngược lại tách phần duy
nhất “cần thiết” ( tính chất “cần thiết” ) ra khỏi đối tượng.
3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ
a) Chuyển đối tượng ( hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc đồng
nhất thành không đồng nhất.
b) Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau.
c) Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất đối với công
việc.
Page 14 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
thuộc tính đó của đối tượng ra để dễ xử lý
4. Nguyên tắc phản (bất )đối xứng
Nội dung:
-Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng –phản
đối xứng (nói chung làm giảm bậc đối xứng của đối tượng)
-Nếu đối tượng phản đối xứng,tăng mức độ phản đối xứng(giảm bậc đối
xứng)
Ví dụ:
-Trong tìm kiếm nhị phân, thì tìm kiếm nhị phân đơn giản không hiệu
hiệu quả bằng các phương pháp tìm kiếm nhị phân khác vì tìm kiếm nhị
phân đơn giản bắt đầu tìm kiếm ở giữa.Trong khi đó chúng ta có thể tìm
hiệu quả hơn bằng cách tìm kiếm tại một điểm hiệu quả hơn.
5. Nguyên tắc kết hợp
Nội dung:
-Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt
động kế cận
-Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận
Ví dụ:
-Có thể thấy ứng dụng về nguyên tắc kết hợp rõ nét nhất là multi-tasking
trong hệ điều hành hay các multi-thread trong các ứng dụng
-Trong lập trình,từ một đối tượng chúng ta có thể tách các chức năng của
chúng thành các hàm khác nhau bằng phương pháp phân nhỏ.Sau đó,có thể kết
hợp các chức năng này lại với nhau theo từng trường hợp cụ thể.Ví dụ như khi
Page 15 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
chúng ta chia nhỏ các chức năng ra thành các hàm khác nhau.Sau đó,trong một
hàm nào đó chúng ta có thể kết hợp hai chức năng này lại với nhau
Function a(....)
{
......
}
Function b(....)
{
.....
}
Function c(.....)//kết hợp chức năng của Funciton b và Function c
{
Function a(....)
.........
Function b(....)
.........
}
6. Nguyên tắc vạn năng
Nội dung:
Page 16 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
-Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau,do đó không cần sự
tham gia của các đối tượng khác
Ví dụ:
-Trong một phần mềm ứng dụng tin học(Ví dụ như Norton Commander
)vừa có chức năng quản lý file ,giải nén, đồng bộ file...Vì thế người dùng không
cần phải dùng nhiều công cụ để quản lý nhiều tác vụ,chỉ cần một ứng dụng có thể
làm được nhiều tác vụ.
-Chúng ta có thể thấy rõ được chức năng của nguyên tắc này
7. Nguyên tắc chứa trong
Nội dung:
-Một đối tượng chứa bên trong nó một đối tượng khác và đối tượng khác
đó lại chứa đối tượng thứ 3
-Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên đối tượng khác.
Ví dụ:
-Trong lập trình,ta có thể thấy khái niệm mảng 2 chiều và mảng môt
chiều.Và mảng 2 chiều chính là đối tượng thể hiện nguyên tắc chứa trong.Tức là
mảng của mảng.Mảng này nằm trong mảng cha
-Ví dụ:int [a]. Đây là mảng một chiều
Int [a][b].Đây là mảng của mảng.Tức là mảng 2 chiều chứa các mảng
một chiều hay nói cách khác mảng một chiều chứa trong mảng 2 chiều.
-Trong lập trình hướng đối tượng,các đối tượng có thể kế thừa từ đối
tượng khác.Ví dụ đối tượng sinh viên được kế thừa từ đối tượng là người.Ta có
thể nói đối tượng sinh viên chứa trong đối tượng người.Đối tượng sinh viên chứa
tất cả các đặc điểm của đối tượng người
Page 17 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
Class nguoi
{
......
}
Class sinhvien: nguoi
{
....
}
-Hay trong quản lý thư mục ,một thư mục cha có thể có nhiều con hoặc
nhiều file khác ,và thư mục con cũng có thể chứa thư mục con hoặc nhiều file
khác nhau...
8. Nguyên tắc phản trọng lượng
a) bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác có lực
nâng.
b) Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường như sử dụng các
lực thủy động, khí động…
9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ
Gây ứng suất trước với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không
mong muốn khi đối tượng làm việc ( hoặc gây ứng suất trước để khi làm việc sẽ dùng
ứng suất ngược lại ).
10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ
Nội dung:
-Thực hiện trước sự thay đổi, tác động cần có,hoàn toàn hoặc từng phần
đối với đối tượng
Page 18 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
-Cần sắp xếp các đối tượng trước,sao cho chúng có thể hoạt động từ vị
trí thuận lợi nhất và không mất thời gian dịch chuyển
Ví dụ:
-Khi sao chép một tập tin vào một ổ đĩa ,ví dụ như ổ đĩa không có đủ
dung lượng để chứa hết các tập tin.Trong trường hợp này sao chép sẽ tiến hành
một nữa và sau đó sẽ ngắt quãng vì không đủ dung lượng.Vì vậy,hầu hết các
chương trình sao chép đều kiểm tra dung lượng ổ đĩa trước khi ghi vào ổ đĩa .Đây
chính là ví dụ về nguyên tắc thực hiện sơ bộ
11. Nguyên tắc dự phòng
Nội dung:
-Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước
các phương tiện báo động ,ứng cứu,an toàn
Ví dụ:
-Đây có thể nói là nguyên tắc được áp dụng rất nhiều trong công nghệ
thông tin.Ta có thể nêu ra một ví dụ đơn giản được áp dụng trong windows là
chương trình back up của winhdow.
-Trong hệ điều hành windows,ta còn có thể thấy thùng rác cũng như một
nguyên tắc dự phòng.Khi người dùng xóa file thì file sẽ được lưu trong recycle
bin.Người dùng có thể khôi phục lại file nếu cần thiết.
-Ngoài ra,trong các thiết bị mạng ta cũng có thể thấy các thiết bị hiện giờ
cũng luôn có các nguyên tắc dự phòng.Ví dụ như trong thiết bị router của cisco ta
có thể thấy có nguyên tắc dự phòng là SPT(spaning tree).Khi một đường mạng
nào đó bị đứt hay bị hỏng thì luôn có một đường dự phòng khác làm cho hệ thống
mạng luôn chạy ổn định và mang tính liên tục.
Page 19 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
Có thể nói đây là một nguyên tắc rất quan trọng và được áp dụng rộng rãi trong
lĩnh vực công nghệ thông tin cũng như các lĩnh vực khác trong đời sống.
12. Nguyên tắc đẳng thế
Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các đối tượng.
13. Nguyên tắc đảo ngược
a) Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hành động ngược lại ( ví dụ, không làm
nóng mà làm lạnh đối tượng)
b) Làm phần chuyển động của đối tượng ( hay môi trường bên ngoài ) thành đứng yên
và ngược lại, phần đứng yên thành chuyển động.
14. Nguyên tắc cầu (tròn)hóa
Nội dung:
-Chuyển những thành phần thẳng của đối tượng thành cong,mặt phẳng
thành mặt cầu,kết cấu hình hộp các loại thành hình cầu
-Sử dụng các con lăn ,viên bi,vòng xoắn
-Chuyển từ chuyển động thẳng sang chuyển động quay,sử dụng lực ly
tâm
Ví dụ:
-Trong tìm kiếm,chúng ta có thể thay thế tìm kiếm tuyến tính với một
tìm kiếm phức tạp hơn đó là tìm kiếm nhị phân
-Trong điều khiển máy in,chúng ta có thể thay thế việc kết nối từ PC tới
máy in bằng kết nối từ máy in đến server .Bằng các h này chúng ta có thể kiếm
soát được các điều khiển trên máy in
15. Nguyên tắc linh động
Nội dung:
Page 20 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
-Cần thay đổi các đặc trưng của đối tượng hay môi trường bên ngoài sao
cho chúng tối ưu trong từng giai đoạn làm việc
-Phân chia đối tượng thành từng phần có khả năng dịch chuyển đối với
nhau
-Nếu đối tượng nhìn chung bất động,làm nó di động được
Ví dụ:
-Dynamic DNS
-Khi bạn có một địa chỉ IP tĩnh ,địa chỉ là ánh xạ tên miền trong các máy
chủ DNS.Nhưng nếu máy chủ của bạn được kết nối thông qua dial-up (Có nghĩa
là bạn có một địa chỉ ip động).Vậy thì bạn làm thế nào để gán tên miền?Đó là vấn
đề giải quyết bằng tính năng động của DNS
-Trong DNS,các máy chủ (Có địa chỉ IP động )liên lạc với nhà cung cấp
dịch vụ DNS mỗi lần thay đổi địa chỉ IP của nó.Sau đó được cập nhật ở máy chủ
DNS.Và kết quả là máy chủ có địa chỉ IP động dễ dàng tiếp cận bởi người dùng
16. Nguyên tắc giải thiếu hoặc thừa.
Nội dung:
-Nếu khó chấp nhận được 100% hiệu ứng ,kết quả cần thiết,nên nhận ít
hơn hoặc nhiều hơn một chút.Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản và dễ dãi
hơn một cách đáng kể
Ví dụ
17. Nguyên tắc chuyển hướng theo chiều khác
Nội dung:
-Những khó khăn do chuyển động(hay sắp xếp)đối tượng theo
đường(một chiều)sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng di chuyển trên
Page 21 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
trên mặt phẳng (hai chiều),tương tự,những bài toán liên quan đến chuyển
động(hay sắp xếp)các đối tượng trên mặt phẳng sẽ được đơn giản hóa khi chuyển
sang không gian(ba chiều)
-Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng
-Đặt đối tượng nằm nghiêng
-Sử dụng mặt sau của diện tích cho trước
-Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt sau của
diện tích cho trước
Ví dụ:
-Trong lập trình căn bản,ta có thể thấy câu lệnh if...else cũng thể hiện sự
thay đổi theo nguyên tắc chuyển hướng theo chiều khác(Nếu không phải cái này
thì là cái khác..)
If(....){.....}
Else(...){...}
-Nguyên tắc này cũng được các lập trình viên sử dụng nhiều trong khi
Text một chương trình.Các lập trình viên phải kiểm tra lỗi theo nhiều hướng khác
nhau,không chỉ kiểm tra theo một chiều hướng nào đó.Thì khi đó người lập trình
viên mới có thể kiểm tra được hết lỗi của chương trình mình.
18. Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học
a) Làm đối tượng dao động. Nếu đã có dao động, tăng tầng số dao động ( đến tầng số
siêu âm).
b) Sử dụng tầng số cộng hưởng.
c) Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện.
d) Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ.
Page 22 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
19. Nguyên tắc tác động theo chu kỳ
Nôi dung :
-Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ(xung).
-Nếu đã có tác động theo chu kỳ,hãy thay đổi chu kỳ
-Sử dụng khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác
Ví dụ:
-Các phần mềm trên máy tính đa số đều sử dụng nguyên tắc này.Có thể
lấy một số phần mềm ứng dụng phổ biến như các chương trình virus đều có thể
lập lình cho quá trình update dữ liệu.Hay ngay cả trong window cũng có quá trình
update theo chu kỳ
-Trong lập trình ta cũng thấy sử dụng nguyên tắc theo chu kỳ như các
vòng lặp :for,do...while....ví dụ như vòng lặp thể hiện lặp theo số lần lặp khi
người dùng nhập vào một số nguyên n.
For(int i=0;i { ......... } 20. Nguyên tắc liên tục tác động có ích a) Thực hiện công việc một cách liên tục ( tất cả các phần của đối tượng cần luôn luôn làm việc ở chế độ đủ tải ). b) Khắc phục vận hành không tải và trung gian. c) Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay. Page 23 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin 21. Nguyên tắc “vượt nhanh” a) Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn. b) Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết. 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi a) Sử dụng những tác nhân có hại ( thí dụ tác động có hại của môi trường) để thu được hiệu ứng có lợi. b) Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại khác. c) Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa. 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi Nội dung: -Thiết lập quan hệ phản hồi -Nếu đã có quan hệ phản hồi hãy thay đổi (hoàn thiện)nó Ví dụ: -Ví dụ để thấy rõ nét nhất nguyên tắc quan hệ phản hồi là quá trình bắt tay 3 bước trong quá trình giao tiếp trên mạng.Trong quá trình bắt tay luôn có gói tin phản hồi ACK.Gói tin này cho biết bên kia đã nhận được gói tin mà gói tin bên kia.Hình vẽ minh họa Page 24 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin 24. Nguyên Tắc Sử Dụng Trung Gian Nội dung: Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp để mang, truyền tác động. Tạm thời gắn đối tượng cho trước với đối tượng khác, dễ tách rời sau đó. Thí dụ: Giữa hai mạng sử dụng hai giao thức khác nhau cần phải có một gateway làm trung gian giao tiếp: hình bên dưới minh họa gateway giao tiếp giữa hai giao thức H.323 và H.320 trong VoIP Thí dụ trong lập trình người ta thường sử dụng biến trung gian. Page 25 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Điện thoại analog cần phải có bộ gateway chuyển tín hiệu analog sang digital trước khi truyền lên tổng đài, bộ chuyển đó là thiết bị trung gian. Trên máy vi tính có bộ nguồn là bộ trung gian để biến đổi điện thế từ bên ngoài sang điện thế phù hợp với quạt, mainboard, ổ CD.... Các thiết bị xuất như màn hình, chuột, phím là thiết bị trung gian giao tiếp giữa người dùng với dữ liệu của máy tính. Các trang thanh toán trực tuyến qua mạng như: www.nganluong.vn là trung gian thanh toán giữa người dùng với doanh nghiệp Tất cả các gateway trong mạng đều đóng vai trò là trung gian về chức năng. 25. Nguyên tắc tự phục vụ Nội dung: -Đối tượng phải tự phục vụ bằng các thao tác (hoạt động)phụ trợ,sửa chữa -Sử dụng phế liệu,chất thải,năng lượng dư Ví dụ: -Trong lập trình C căn bản,khi khai báo các đối tượng và các đối tượng sẽ được cấp phát bộ nhớ.Thường dùng hàm malloc() với hàm calloc().Sau đó,để hủy bỏ bộ nhớ chúng ta phải dùng hàm free(). -Còn trong C++,có hàm new() và delete() -Chính việc này đã làm ảnh hưởng ít nhiều đến lập trình viên.Vì thế các ngôn ngữ sau này (C#,java...)các đối tượng sau khi được khai báo ,nếu không dùng nữa có thể tự hủy bỏ bộ nhớ đã dùng.Đây chính là khả năng tự phục vụ của đối tượng Page 26 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin 26. Nguyên tắc sao chép(Copy) Nội dung: -Thay vì sử dụng những cái không được phép,phức tạp,đắt tiền,không tiện lợi hoặc dễ vỡ ,sử dụng bản sao -Thay thê đối tượng hoặc hệ các đối tượng bằng bản sao quang học với các tỷ lệ phóng to ,thu nhỏ cần thiết -Nếu không thể sử dụng bản sao quang học ở vùng khả kiến(vùng ánh sáng nhìn thấy được bằng mắt thường),chuyển sang sử dụng bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoại Ví dụ: -Trong hệ điều hành window,ta thấy các đối tượng đều có tác vụ copy.Tác vụ này có chức năng như tạo ra một bản sao cho đối tượng giống y hệt đối tượng tạo ra nó.vì thế khi đối tượng gốc bị mất thì luôn sẵn có đối tượng copy thay thế.Trường hợp này vừa là thể hiện của nguyên tắc sao chép,vừa là thể hiện của nguyên tắc dự phòng. 27. Nguyên tắc rẻ thay cho đắt Nội dung: -Thay các đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có phẩm chất kém hơn(ví dụ như về tuổi thọ) Ví dụ: -Trong mô hình mail-Exchange Server gồm các thành phần:Mailbox server role,client acess server role,Hub transport server role,Edge transport server role,Unifield Mesaging Server role. Page 27 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin -Trong đó,Hub transport server role có nhiệm vụ vận chuyển mail trong nội bộ,hay từ trong nội bộ ra ngoài Internet cũng như từ bên ngoài Internet vào trong nội bộ.Vì thế,Hub transport server role sẽ nhận được rất nhiều mail chuyển đến từ Interner.Và dĩ nhiên Spam mail có rất nhiều.Vì thế dễ dàng bị hacker tấn công và có thể làm hư Hub transport Server role.Hệ thống mail trong cơ quan sẽ hoàn toàn bị tê liệt. -Để giải quyết vấn đề này ,chúng ta có thể để Edge transport server role vào vùng DMZ.Edge Server giống như mail gateway.Sau này,khi các mail từ bên ngoài vào bên trong nội bộ đều thông qua Edge Server,và sau đó Edge Server sẽ chuyển tới Hub Transport Server. -Sau này khi các hacker muốn tấn công vào hệ thống mạng thì đầu tiên hệ thống mạng của chỉ bị tê liệt Edge Server.Và hệ thống Edge server dễ dàng khôi phục lại mà không ảnh hưởng nhiều đến toàn bộ hệ thống.Đây là biện pháp thể hiện nguyên tắc rẻ thay cho đắt. Hình vẽ minh họa: 28. Thay thế sơ đồ (kết cấu) cơ học Nội dung: Thay thế sơ đồ( kết cấu) cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị. Sử dụng điện trường, từ trường, và điện từ trường trong tương tác với đối tượng. Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, các trường cố định sang thay đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có cấu trúc nhất định. Sử dụng các trường kết hợp với các hạt sắt từ. Page 28 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Sử dụng nguyên tắc thay thế sơ đồ (kết cấu) cơ học là nguyên tắc đòi hỏi sự thay đổi nguyên lý làm việc của đối tượng( từ cơ học chuyển sang “ không cơ học”) nên thường cho kết quả ở mức sáng tạo cao. Thí dụ: Trước đây sử dụng máy tình thường sử dụng chuột cơ với chuyển động của viên bi bên trong, chuột quang ra đời tiện lợi và nhạy, chính xác hơn chuột cơ. Trước đây tổng đài điện thoại thường là tổng đài cơ học 29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng Thay cho các phần của đối tượng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng : nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tĩnh, thủy phản lực. 30. Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng a) Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối. b) Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng. 31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ a) Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ ( miếng đệm, tấm phủ..) b) Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó. 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc Nội dung: -Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài -Thay đổi độ trong suốt của đối tượng hay môi trường bên ngoài -Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình ,hãy sử dụng các chất phụ gia màu,huỳnh quang -Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng,hãy dùng các nguyên tử đánh dấu -Sử dụng các hình vẽ,ký hiệu thích hợp Page 29 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Ví dụ: -Trong các phần mềm ứng dụng luôn sử dụng phương pháp này để thiết kế giao diện cho dễ sử dụng đối với người dùng.Các lập trình viên thường thay đổi màu sắc ở những nơi cần thiết hay ở những nơi quan trọng để người dùng có thể dễ nhìn và dễ sử dụng -Có thể lấy một phần mềm quen thuộc ví dụ như chương trình Microsoft word.Trên thanh taskbar có hiển thị màu sắc khác với các màu bình thường để tạo điểm nhấn cho người dùng 33. Nguyên Tắc Đồng Nhất Nội dung: Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từ một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về tính chất) với vật liệu chế tạo đối tượng cho trước. Thủ thuật này thường dùng với: nguyên tắc kết hợp, nguyên tắc “chứa trong”, nguyên tắc phản trọng lượng, nguyên tắc sử dụng trung gian, nguyên tắc tự phục vụ và nguyên tắc sử dụng vật liệu Thí dụ: Đầu cáp mạng được chế tạo tương thích để cấm vào các khe cấm trên máy tính. Các phần mềm phiên bản sau hiện đại hơn, và tương thích với các phiên bản trước 34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần a) Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiết phải tự phân hủy ( hoà tan, bay hơi..) hoặc phải biến dạng. b) Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc. 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng a) Thay đổi trạng thái đối tượng. b) Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc. Page 30 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin c) Thay đổi độ dẻo d) Thay đổi nhiệt độ, thể tích. 36. Sử dụng chuyển pha Sử dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuyển pha như : thay đổi thể tích, toả hay hấp thu nhiệt lượng… 37. Sử dụng sự nở nhiệt
a) Sử dụng sự nở ( hay co) nhiệt của các vật liệu. b) Nếu đã dùng sự nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. 38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh a) Thay không khí thường bằng không khí giàu oxy. b) Thay không khí giàu oxy bằng chính oxy. c) Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí hoặc oxy. d) Thay oxy giàu ozon ( hoặc oxy bị ion hoá) bằng chính ozon. 39. Thay đổi độ trơ a) Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà. b) Đưa thêm vào đối tượng các phần , các chất , phụ gia trung hoà. c) Thực hiện quá trình trong chân không. 40. Sử dụng các vật liệu hợp thành ( composite ) Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành ( composite). Hay nói chung, sử dụng các vật liệu mới. Ưu điểm của các thủ thuật : 1. Có thể dạy và học các thủ thuật được. Để luyện tập có thể lấy một đối tượng hoặc một giải pháp kỹ thuật rồi phân tích xem người ta đã dùng các thủ thuật gì, nhằm giải quyết vấn đề nào. Cũng có thể lấy một đối tượng nào đó rồi dùng các thủ thuật tác động lên nó để phát các ý tưởng cải tiến , hoàn thiện đối tượng đó ( các thủ thuật cơ bản này không đơn thuần là công cụ, chúng còn phản ánh khuynh hướng phát triển các hệ kỹ thuật nói chung và hệ thống nói chung nên chúng có công dụng khá lớn ). Có thể dùng các thủ thuật theo cách trên để luyện tập phát triển trí tưởng tượng. Page 31 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin 2. Nếu dùng các thủ thuật đúng nơi,đúng lúc, đúng cách thì suy nghĩ sẽ trở nên định hướng và tiết kiệm thời gian giải bài toán . 3. Có thể nhân sức mạnh của các thủ thuật bằng cách không chỉ dùng các thủ thuật đơn lẻ mà dùng các tổ hợp của chúng. 4. Mặc dù các thủ thuật tìm ra từ lĩnh vực sáng tạo kỹ thuật nhưng có thể mở rộng dùng chúng ở các lĩnh vực sáng tạo khác nếu hiểu chúng một cách linh hoạt, khái quát cộng với trí tưởng tượng. Nhược điểm của các thủ thuật : 1. Không có các tiêu chuẩn khách quan để xác định cụ thể dùng thủ thuật gì, lúc nào, ở đâu và như thế nào để giải bài toán cho trước nhanh nhất. 2. Trên thực tế, người ta thường dùng tổ hợp các thủ thuật để giải, do vậy, lại đụng đến vấn đề số lớn của phương pháp thử và sai. 3. Khi một số thủ thuật mang lại lợi ích cho người giải và trở nên được yêu thích, chúng tiềm chứa tính ì tâm lý, cản trở sáng tạo khi phải giải các bài toán loại khác. Với thông tin ban đầu và cần giải quyết, ta có mô hình như sau: Hình 1. Mô hình giải quyết vấn đề tổng quát III.2.1. Các phương pháp phân tích vấn đề Page 32 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin + Phân chia vấn đề + Phân loại vấn đề + Phân công vấn đề + Phân cấp bài toán + Phân tích. III.2.2. Các phương pháp tổng hợp vấn đề + Tổ hợp + Đối hợp + Tích hợp + Kết hợp + Tổng hợp theo không gian và thời gian + Phương pháp trực tiếp + Phương pháp gián tiếp Phương pháp Thử Sai Phương pháp Heuristic Phương pháp Trí Tuệ Nhân Tạo ENIAC – Năm 1946: Page 33 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Được xem là thế hệ đầu tiên của máy tính điện tử, ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) ban đầu được xây dựng để phục vụ cho cuộc chiến tranh thế giới thứ 2, nhưng hoàn thành muộn hơn 1 năm sau khi cuộc chiến đã kết thúc. Nguyên tắc sử dụng vật liệu hợp thành NEAC 2203 – Năm 1960 Được sản xuất bởi Nippon Electric Company (NEC), NEAC 2203 là một trong những máy tính đầu tiên của Nhật Bản sử dụng chất bán dẫn. NEAC 2203 được sử dụng để phục vụ cho kinh doanh, khoa học và thiết kế ứng dụng. Nguyên tắc vạn năng kết hợp nguyên tắc kết hợp Page 34 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin IBM System/360 – Năm 1964 Là một trong các dòng máy tính dễ chuyển đổi, máy tính mainframe system/360 của IBM là thiết bị đầu tiên có chứa toàn bộ các ứng dụng, từ nhỏ đến lớn, từ thương mại đến khoa học. Người dùng có thể nâng cấp hoặc thu nhỏ hệ thống của mình mà ko cần phải loay hoay nâng cấp phần mềm. Các mẫu máy system/360đời cao hơn còn được sử dụng trong các chiến dịch Apollo của NASA cũng như trong các hệ thống điều khiển không lưu. Nguyên tắc linh động + vạn năng Interface Message Processor (IMP) – Năm 1969 Page 35 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Ý tưởng xây dựng mẫu máy tính này được hình thành vào đỉnh điểm của cuộc chiến tranh lạnh, khi chính phủ Mỹ tìm kiếm một giải pháp để giữ cho hệ thống mạng máy tính vẫn hoạt động ổn định trong trường hợp các nốt mạng bị phá hủy bởi một cuộc tấn công hạt nhân hoặc do các hành động phá hoại khác. IMP là thế hệ đầu của gateways, (cái mà ngày nay gọi là routers), có khả năng hoạt động trong tình trạng ARPANET, tiền thân của mạng Internet ngày nay. Kenback-1 – Năm 1971 Thường được xem là máy tính cá nhân (Personal Computer –PC) đầu tiên trên hệ giới, Kenback là công cụ dễ sử dụng để phục vụ cho công tác giáo dục, nhưng lại không thành công trong tiêu thụ vì số lượng bán ra ít ỏi. Cray-1 – Năm 1976 Page 36 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Vào thời điểm được ra mắt, Cray-1 là máy tính nhanh nhất trên thế giới. Mặc dù có giá thành không hề nhỏ (từ 5 đến 10 triệu USD), Cray-1 vẫn đạt mức tiêu thụ thành công. Cray-1 là một trong những sản phẩm được thiết bởi Seymour Cray, kiến trúc sư máy tính, người đã hiến dâng cả cuộc đời mình để thiết kế và xây dựng các “siêu máy tính”. Apple I – Năm 1976 Ý tưởng đầu tiên được hình thành bởi Steve Wozniak (thường được biết đến với tên gọi Woz), là một bộ máy tính tự quản lý. Ý tưởng của Apple I đã bị bác bỏ bởi ông chủ của Woz tại Hewlett-Packard (HP). Không nao núng, cùng với người bạn thân Steve Jobs, Woz mang sản phẩm của mình đến “chào hàng” tại Hombebrew Computer Club, thung lũng Silicon, và đã bán được 50 sản phẩm cho The Byte Shop với giá bán lẻ 666 USD. Mặc dù giá bán không cao, nhưng sản phẩm đã mở đường cho sự ra đời của Apple II, và tiếp theo đó là sự phát triển của Apple, một thế lực khổng lồ ngày hôm nay. Nguyên tắc kết hợp , linh động Osborne 1 Portable Computer – Năm 1987 Page 37 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Máy tính xách tay thương mại hóa đầu tiên trên thế giới, với trọng lượng khoảng 10,9 kg và có giá khoản 2000 USD. Sản phẩm đã trở nên rất thông dụng vì có giá thành rẻ và trang bị số lượng phần mềm lớn để phục vụ cho người dùng. Nguyên tắc kết hợp, vạn năng, linh động Hewlett-Packard (HP) 150 – Năm 1983 Đánh dấu một bước tiến dành cho trong công nghệ và có vai trò ảnh hưởng đến cả ngày nay, HP 150 lần đầu giới thiệu đến thế giới máy tính với công nghệ màn hình cảm ứng (tourch screen). Màn hình với độ rộng 9-inch được bao quanh bởi tia hồng ngoài, giúp truyền và nhận tín hiệu để phát hiện vị trú ngón tay của người dùng. Deep Blue – Năm 1997 Page 38 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Dự án được bắt đầu tại IBM vào cuối những năm 80, Deep Blue là máy tính sử dụng cách thức xử lý song song để giải quyết các vấn đề khó. Deep Blue đã thực sự nổi tiếng sau khi đánh bại kỳ thủ số 1 thế giới, Garry Kasparov. iPhone – Năm 2007 Thiết bị cẩm tay nhỏ gọn này được giới thiệu lần đầu bởi CEO của Apple, Steve Jobs vào năm 2007. Không chỉ mang đến chức năng truy cập internet, gọi điện thoại, chụp ảnh hay chơi nhạc, iPhone còn hỗ trợ một số lượng lớn các phần mềm và các ứng dụng. Không thực sự là một máy tính, nhưng iPhone xứng đáng được đứng trong cột mốc đánh dấu sự phát triển của lịch sử máy tính. Page 39 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin iPad – Năm 2010-02-10 Sau thành công vang dội của iPhone, Apple tiếp tục cho ra mắt thế hệ máy tính bảng với tên gọi iPad, với bề dày chỉ khoảng 1.2 inch, trọng lượng 1.5 pounds (khoảng 0.68 kg) và màn hình 9.7 inch. Như Steve Jobs cho biết trong buổi ra mắt, thiết bị có thời lượng pin chờ lên đến 10 giờ và người dùng cũng có thể sử dụng các phần mềm, ứng dụng được phát triển từ phía thứ 3, chơi game, xem video và truy cập internet (tương tự như iPhone). Nhận thức được tầm quan trọng của CNTT, ngay từ năm 1987, chương
trình tin học hoá ngân hàng của Vietcombank đã được triển khai. Ông Lê Đắc Cù -
Chủ tịch Hội đồng quản trị Vietcombank cho biết, ban đầu việc áp dụng công
nghệ mới chỉ làm thay đổi thao tác nghiệp vụ từ thủ công sang bằng máy, có ý
nghĩa nâng cao năng suất lao động, nhưng về sau, mỗi dịp đưa công nghệ mới vào
vận hành là mỗi lần ngân hàng nâng cao được cơ sở hạ tầng công nghệ hiện đại và
cũng là dịp để Vietcombank đưa ra các sản phẩm ngân hàng chất lượng cao phục
vụ khách hàng. Năm 1993, Vietcombank áp dụng mạng thanh toán liên ngân hàng
nội bộ. Tháng 4-1994, tiếp tục áp dụng hệ thống quản lý vốn tập trung trong toàn
hệ thống. Tới tháng 3-1995, Vietcombank trở thành ngân hàng Việt Nam đầu tiên
áp dụng hệ thống thanh toán viễn thông toàn cầu (Swift Alliance). Với bước
chuyển mình đột phá này, Vietcombank đã được xếp vào một trong số ít các ngân
hàng trên thế giới đạt tỷ lệ 98% điện thanh toán đủ điều kiện xử lý tự động theo Page 40 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin tiêu chuẩn của các ngân hàng Mỹ, giúp Vietcombank duy trì thị phần thanh toán
quốc tế 30% của cả nước liên tục trong nhiều năm. Không dừng ở đó, tháng 8-1999, Vietcombank đưa vào ứng dụng hệ thống
Ngân hàng bán lẻ VCB Vision 2010. Theo bà Nguyễn Thu Hà - Phó Tổng giám
đốc Vietcombank - đây là hệ thống "lõi" làm nền tảng để phát triển một loạt dự án
công nghệ ngân hàng theo định hướng tổng thể đến năm 2010, cung cấp cho
khách hàng nhiều dịch vụ chất lượng cao như quản lý vốn tự động (Sweep),
chuyển tiền tự động (AFT), trả lương tự động, gửi tiền một nơi rút nhiều nơi...,
đồng thời hỗ trợ các dịch vụ trực tuyến, giúp khách hàng "giao dịch một cửa". Đi đầu trong công nghệ thẻ và ngân hàng điện tử Tháng 5-2002, việc khai trương hệ thống ngân hàng trực tuyến (VCB-Online)
và hệ thống máy rút tiền tự động ATM (với khoảng 100 máy trên toàn quốc) đã
mang lại tầm vóc mới về công nghệ ngân hàng được áp dụng tại Vietcombank.
Hai hệ thống này hỗ trợ cho nhau, mang lại cho khách hàng nhiều tiện ích khi mọi
giao dịch ngân hàng được thực hiện tức thì (Real time), không cần phải qua một
khâu trung gian nào. Khách hàng có thể tự thực hiện các giao dịch như xem tài
khoản, chuyển khoản, rút tiền... tại các máy ATM gần nhất để sử dụng các dịch vụ
tự động hoá có tính chính xác và bảo mật cao. Trong khi đó, hệ thống giao dịch tự động (Connect 24) cho phép khách
hàng giao dịch ở bất cứ đâu. Đối với những khách hàng cần tiết kiệm thời gian và
thích sử dụng công nghệ cao, dịch vụ VCB – Online sẽ giúp khách hàng thực hiện
giao dịch ngay tại công ty hay nhà của mình thông qua hệ thống E – Banking hoặc
mạng Internet. Thống đốc Ngân hàng Nhà nước Lê Đức Thúy đánh giá, việc triển
khai 2 dịch vụ này của Vietcombank đã đánh dấu bước phát triển mới về “chất”
trên con đường hiện đại hóa công nghệ ngân hàng Việt Nam. Không chỉ đi đầu về ngân hàng điện tử, ngay từ những năm1996 - 1997,
Vietcombank đã thực hiện chủ trương phát triển công nghệ thẻ bằng việc đứng ra
làm đại lý phát hành và thanh toán 2 loại thẻ tín dụng quốc tế phổ biến trong giao
dịch ngân hàng trên thế giới là MasterCard và VisaCard. Mới đây, Vietcombank
lại tiếp tục khai trương dịch vụ thẻ tín dụng Vietcombank American Express (thẻ
VCB Amex). Đây là loại thẻ tín dụng quốc tế có nhiều tiện ích cho khách hàng,
được chấp nhận thanh toán tại hàng triệu điểm cung cấp hàng hoá, dịch vụ và có
thể rút tiền từ hệ thống 500.000 máy rút tiền tự động ATM ở hơn 200 quốc gia
trên toàn thế giới. Page 41 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Tính đến cuối năm 2002, tổng nguồn vốn của Vietcombank đã tăng gấp
5,2 lần so với năm 1991, đạt gần 82.000 tỷ đồng. Với sự hỗ trợ có hiệu quả của
các sản phẩm CNTT ứng dụng trong hoạt động ngành ngân hàng, chất lượng tín
dụng của ngân hàng cũng tăng trưởng mạnh mẽ và không ngừng được nâng cao.
Vốn tín dụng của Vietcombank đã đến với các doanh nghiệp thuộc mọi thành
phần kinh tế, năm sau cao hơn năm trước. Dư nợ tín dụng cuối năm 1991 đạt
2.017 tỷ đồng, đến cuối năm 2002, dư nợ đã đạt 29.295 tỷ đồng, tăng 1.452% so
với năm 1991. Cũng nhờ ứng dụng tốt CNTT, cơ cấu nguồn vốn của Vietcombank
đã được chuyển dịch theo hướng tăng tỷ trọng vốn Việt Nam đồng từ dưới 30%
lên đến 32% trong năm 2002. Nếu như trước đây, Vietcombank chỉ chuyên doanh
trong lĩnh vực xuất nhập khẩu, thì nay đã chuyển dịch thành một ngân hàng đa
năng, vừa giữ thế mạnh trong cho vay bán buôn, vừa đẩy mạnh quan hệ tín dụng
với khối doanh nghiệp vừa và nhỏ và doanh nghiệp FDI. Với những thành công
này, Vietcombank vừa được Nhà nước trao tặng Huân chương Độc lập hạng ba
trong dịp kỷ niệm 40 năm thành lập vừa qua. Không chỉ được đánh giá cao trong
nước, Vietcombank còn đang dần từng bước tạo lập được uy tín trên thị trường
quốc tế. Trong 3 năm 2000 - 2002, Vietcombank liên tục được tạp chí The Banker
- một tạp chí tài chính có uy tín lớn trong giới tài chính - ngân hàng quốc tế bình
chọn là "Ngân hàng tốt nhất" ở Việt Nam. Thời gian tới Vietcombank chủ trương tiếp tục mở rộng hơn nữa các sản
phẩm công nghệ ngân hàng trên những dịch vụ đã có sẵn, mà theo ông Vũ Viết
Ngoạn - Tổng giám đốc Vietcombank, đó sẽ là những thay đổi về "chất" để trở
thành một ngân hàng thương mại hàng đầu trong khu vực. Hiện nay, mỗi năm
Vietcombank đầu tư khoảng 10 triệu USD cho ứng dụng CNTT. Có được sự đầu
tư lớn như vậy, theo ông Ngoạn là bởi lãnh đạo ngân hàng đã xác định: nếu không
có một nền công nghệ tiên tiến thì không thể xây dựng được một hệ thống các
kênh cung ứng dịch vụ chuẩn mực cao, và cũng không thể tạo được các sản phẩm
ngân hàng đủ tiêu chuẩn quốc tế để tham gia hội nhập kinh tế. Trên đây là một ví dụ về ứng dụng công nghệ thông tin vào lĩnh vực Ngân
hàng. Nó chỉ là một ví dụ nhỏ để cho thấy sức mạnh của CNTT trong lĩnh vực
Ngân hàng như thế nào. Dưới đây là những nguyên tắc sáng tạo được áp dụng
trong ứng dụng CNTT vào ngần hàng. a. Nội dung: Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt động kế cận. Page 42 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận. b. Ứng dụng : a.Kĩ thuật Vlan : Khi phân chia mạng thành nhiều mạng lan ảo khác nhau,người ta nhóm các bộ phận có chức năng đồng nhất với nhau để dễ dàng quản lý và triển khai các policy cho từng bộ phận.Ví dụ hình 2.3 : Các máy tính ở bộ phận kỹ sư (Engineering) thì sẽ được gán vào VLAN Engineering, các PC ở các bộ phận khác cũng được gán vào các VLAN tương ứng là Marketing và kế toán (Accounting).Mỗi bộ phận được tách biệt nhau bởi mạng riêng, trên đó nhà quản trị có thể thiết lập các policy cho từng bộ phận khác nhau . b.Active directory (AD) AD phân chia nhóm dựa trên người dùng, trên AD có thể có nhiều các OU khác nhau, nguyên tắc chia các OU là dựa trên vùng địa lý, chức năng, tổ chức.Các user hay group có cùng chung đặc điểm thì được xếp vào 1 OU hay có thể do ý đồ của nhà quản trị có thể tạo những OU theo những policy của công ty.Trên các OU có thể tạo những group nhỏ chứa user của từng phòng ban hay có những quyền đồng nhất nhau. Page 43 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Hình 5 Mô hình phân chia các loại OU AD có thể chia ra từng domain con khác nhau phân theo cấp phòng ban hay chi nhánh của công ty. Nội dung : Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của các đối tượng khác Ứng dụng : Trên AD luôn có một user là administrator hay nhóm user thuộc group administrators,có quyền tuyệt đối trên AD.User này có thể phân quyền cho các user khác tuy nhiên nó có quyền tuyệt đối trên vùng tài nguyên của AD. Page 44 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Nội dung : Chia đối tượng thánh các phần độc lập , làm đối tượng trở nên tháo lắp được, tăng mức độ phân nhỏ của đối tượng . Vận dụng giải quyết vấn đề quản trị mạng :Sau khi xây dựng mạng , người kỹ sư phải nhận nhiệm vụ quản trị hệ thống . Hệ thống mạng thì rất rộng , nếu hệ thống xảy ra sự cố , sẽ rất khó khăn cho việc xác định lỗi gặp phải nếu mơ hồ suy đoán . Vì vậy , người ta sử dụng nguyên tắt “phân nhỏ ” dể ứng dụng vào việc chia cơ cấu hệ thống mạng thành 7 tầng , thường gọi là mô hình OSI . Mô hình 7 tầng OSI Việc chia hệ thống thành 7 tầng và định chức năng cho các tầng đó giúp cho mô hình mạng trở nên đơn giản hơn , quản lí thuận tiện hơn rất nhiều và việc xác định lỗi tùy theo triệu chứng gặp phải sẽ trở nên dễ dàng hơn ,tiến hành cô lặp lỗi và đưa ra biện pháp khắc phục thích hợp cho hệ thống nhanh chóng và chính xác . Tầng vật lý (Phisical layer): tầng vật lý cung cấp phương thức truy cập vào đường truyền vật lý để truyền các dòng Bit không cấu trúc, ngoài ra nó cung cấp các chuẩn về điện, dây cáp, đầu nối, kỹ thuật nối mạch điện, điện áp, tốc độ cáp truyền dẫn, giao diện nối kết và các mức nối kết..Một số lỗi thường gặp ở tầng vật lí :Nguồn năng lượng , lỗi phần cứng , lỗi cáp , suy giảm tín hiệu , nhiễu , lỗi cấu hình cổng giao tiếp , vượt giới hạn thiết kế , CPU quá tải. Page 45 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Tầng liên kết dữ liệu (Data link layer): tầng liên kết dữ liệu có nhiệm vụ xác định cơ chế truy nhập thông tin trên mạng, các dạng thức chung trong các gói tin, đóng các gói tin...Một số lỗi thường gặp: Đóng gói sai, lỗi ánh xạ địa chỉ, lỗi cấu trúc, STP thất bại hoặc lặp vòng, ..thể hiện qua các những triệu chứng như sau: Không có chức năng hoặc kết nối tại tầng mạng hoặc ở trên, mạng đang hoạt động dưới mức hiệu suất ban đầu, tin quảng bá quá mức, tin nhắn điều khiển. Tầng mạng (Network layer): tầng mạng có nhiệm vụ xác định việc chuyển hướng, vạch đường các gói tin trong mạng, các gói tin này có thể phải đi qua nhiều chặng trước khi đến được đích cuối cùng. Lỗi thường gặp : lỗi về giao thức quảng bá, lỗi bên ISP….Các triệu chứng thường gặp : không thể liên kết mạng , mạng lưới hoạt động dưới chuẩn . Tầng vận chuyển (Transport layer): tầng vận chuyển xác định địa chỉ trên mạng, cách thức chuyển giao gói tin trên cơ sở trực tiếp giữa hai đầu mút (end-to-end). Để bảo đảm được việc truyền ổn định trên mạng tầng vận chuyển thường đánh số các gói tin và đảm bảo chúng chuyển theo thứ tự. Các lỗi thường gặp : chuyển đổi sai địa chỉ (NAT), liên quan bảo mật như : danh sách truy cập (access list) .. Các triệu chứng : Mạng thường bị đứt đoạn .. Các tầng ứng dụng (Application layer , presentation player , session layer ): tầng ứng dụng quy định giao diện giữa người sử dụng và môi trường OSI, nó cung cấp các phương tiện cho người sử dụng truy cập vả sử dụng các dịch vụ của mô hình OSI . Một số lỗi thường gặp : hiệu suất ứng dụng chậm, ứng dụng báo lỗi, giao diện điều khiển thông báo lỗi, cảnh báo của hệ thống quản lý mạng .. Nguyên tắc “phân nhỏ” giúp cho quảm trị viên có thể linh động hơn trong quá trình xác định và khắc phục lỗi , phân nhỏ hệ thống thành các tầng độc lập giúp cho quản trị viên có nhiều cách xác định lỗi như kiểm tra từ tầng 8 trở xuống , từ tầng 1 trở lên , hoặc có thể dùng biện pháp chia nhỏ để xác định. Biện pháp chia nhỏ được dùng phổ biến hơn so với hai biện pháp trên , có ngĩa là tùy vào triệu chứng biểu hiện và căn Page 46 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin cứ vào những kiến thức mà quản trị viên có để xác định lỗi ở tầng nào trong mô hình , từ đó trực tiếp khắc phục lỗi . VD : Hệ thống mạng trong công ty đang làm việc bình thường , một nhân viên báo với quản trị viên máy tính không thể kết nối đến internet , điều đầu tiên quản trị viên phải làm xem xét hệ thống mạng ở các máy khác có hoạt động hay không , nếu hoạt động bình thường thì vấn đề chỉ xảy ra ở máy tính bị lỗi , tiếp theo cần hỏi xem nhân viên này đã làm những gì , nếu các vấn đề đều bình thường thì cần xem xét tình trạng của máy như thế nào, kiểm tra triệu chứng máy , ví dụ hệ thống báo “ network cable unplugged ” thì vấn đề nằm ở tầng vật lí của hệ thống , nếu hệ thống tầng vật lí vẫn bình thường thì cần xét đến tầng kế tiếp … hoặc cũng có thể là do phần mềm của máy bị lỗi , vấn đề này nằm ở tầng ứng dụng .Trường hợp cả hệ thống mạng của công ty đều gặp sự cố mà kiểm tra tầng vật lí vẫn bình thường thì lỗi có thể ở tầng trên nữa như lỗi giao thức định tuyến , access list hoặc cũng có thể là do nhà cung cấp dịch vụ ( ISP ) … Nội dung : bù đắp sự tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các phương tiện báo động , ứng cứu , an toàn. Vận dụng giải quyết vấn đề quản trị mạng : bên cạnh “nguyên tắc phân nhỏ “ thì “nguyên tắc dự phòng “ cũng được áp dụng trong việc xây dựng và quản lí hệ thống mạng . Các hoạt động của các hệ thống trên thực tế thường không có độ tin cậy tuyệt đối . Do vậy , ta phải luôn chú ý tạo ra các hệ thống dự phòng để bù đắp cho các hệ thống đó về độ tin cậy . Những phương pháp , phương tiện dự phòng phải được chuẩn bị trước khi sự cố xảy ra . Hệ thống mạng viễn thông đồ sộ của châu Á cũng vậy . Vụ động đất tại Đài Loan năm 2006 làm sập đường truyền cáp quang , một vấn đề đặt ra là cần nhiều phương án dự phòng hơn nữa , và hệ thống truyền internet không chỉ cần dung lượng lớn mà cần cả tính an toàn cho nó. Page 47 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Động đất dưới biển là nguyên nhân dẫn đến việc hệ thống viễn thông đồ sộ của khu vực châu Á bị sập. Hệ thống này “chết” làm cản trở hoạt động Internet của Châu á, dịch vụ Internet chạy quá chậm, thậm chí có nơi ngừng hoạt động. Điện thoại gọi đi châu lục khác cũng chết và mọi hoạt động kinh doanh đành gác lại đem đến thiệt hại cho kinh tế của các quốc gia bị ảnh hưởng . Việt Nam cũng chịu nhiều thiệt hại trong vụ đứt cáp này . Việc truy cập các website có máy chủ ở Mỹ vẫn gần như không thực hiện được . Vì vậy , hệ thống dự phòng giữ vai trò quan trọng không kém hệ thống chính . Nguyên tắc dự phòng đòi hỏi thành lập hệ dự phòng , hoàn thiện nó đồng thời tăng độ tin cậy của hệ thống cho trước mà nó có nhiệm dự phòng . Các sợi cáp quang đặt dưới đáy biển được kết thành đường nhánh. Ví dụ như nhánh Bắc Á của hãng FLAG Telecom chạy dưới biển từ Hong Kong đến Đài Loan nối tiếp đến Hàn Quốc và Nhật Bản, sau đó theo nhánh khác trở lại Hong Kong. Nếu 1 đường trong nhánh bị hỏng, dữ liệu sẽ tự động truyền theo đường khác theo hình vòng tròn và khách hàng có thể không nhận ra sự thay đổi nào cả . Việc mất kết nối xảy ra khi cực nhiều đường link bị hỏng tại cùng 1 thời điểm tại quá nhiều đường kết theo hình tròn này. Ở đáy biển phía Nam Đài Loan, nơi mà động đất xảy ra, có hàng tá cáp đang hoạt động mà người sử dụng không hề biết đến, trừ các công ty làm về viễn thông. Một cuộc động đất có thể ảnh hưởng lớn đến hệ thống cáp mạng . Vì vậy , một đường cáp nối trực tiếp Mỹ và Trung Quốc đã được xây dựng để tạo ra một đường dự phòng có tác dụng lớn khi mà có sự cố xảy ra để đảm bảo các dịch vụ thoại và internet không bị gián đoạn có thể xảy ra do lưu lượng thông tin tá định tuyến trên các đường truyền luân phiên . Hệ thống dự phòng giúp tạo ra sự thống nhất các mặt giữa hệ thống cho trước cà hệ thống dự phòng nhằm đảm bảo hệ cho trước hoạt động với độ tin cậy cao hơn và chất lượng dịch vụ cũng được nâng lên . Trong phạm vi một doanh nghiệp , công ty cũng vậy , nguyên tắc “dự phòng ” luôn hiện diện trong hệ thống mạng , ngoài hệ thống mạng chính được quản lí bởi nhân viên , còn có hệ thống đường dự phòng dành riêng cho công ty , doanh nghiệp ..Các đường dụ phòng mang tính riêng tư , có giả cả thuê bao luôn cao hơn so với hệ Page 48 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin thống mạng dùng chung , nhưng vẫn được doanh nghiệp , công ty thuê trọn gói thường là các đường leases line , chứng tỏ hệ thống dự phòng cũng đóng vai trò hết sức quan trọng trong hệ thống mạng. Khi có sự cố thì hệ thống dự phòng sẽ được sử dụng thay thế cho hệ thống chính giải quyết kịp thời vấn đề cấp bách của công ty, tránh tổn thất cho công ty. Nhưng cần chú ý về chi phí của hệ dự phòng sao cho hợp lí… Nội dung : sử dụng đối tượng trung gian , chuyển tiếp để mang , truyền tác động. Tạm thời gắn đối tượng cho trước với đối tượng khác , dễ tách rời sau đó. Vận dụng giải quyết vấn đề quản trị mạng : nguyên tắc “sử dụng trung gian “ cũng được áp dụng trong nhiều khía cạnh quản trị hệ thống mạng giúp quản trị viên tiếp cận tốt hơn đối với các đối tượng cần theo dõi hoặc cần bảo dưỡng . Và sử dụng những đối tượng trung gian với để chuyển tiếp những tác động cần thiết cho việc giải quyết vấn đề xảy ra. Các thiết bị trong hệ thống mạng của doanh nghiệp , công ty luôn đặt trong phòng lạnh với nhiệt độ thích hợp , nơi có thể bảo quản thiết bị tốt nhất , và hệ thống này được điều khiển ở chế độ tự động , người quản trị có thể cấu hình cho hệ thống với thiết bị di động của mình có thể liên lạc với nhau để có thể thường xuyên theo dõi hệ thống nhiệt độ….Quản trị viên sử dụng thiết bị di động như hệ thống trung gian để cho công việc quản trị đạt hiệu quả và có tính liên tục . Quản trị viên còn sử dụng phần mềm cho việc quản lí tốt hơn như network management system (NMS) để thực hiện việc giao tiếp giữa người quản trị và các đối tượng trong mạng được dễ dàng và tiện lợi hơn trong việc cải tiến hoặc theo dõi các đối tượng đó . Cho dù một kĩ sư mạng có thể thực hiện các công việc với các dịch vụ tương tự giống như quản lí mạng thông thường thì vẫn có thể làm tốt hơn với một phần mềm thực hiện các tác vụ đó. Do vậy nó có thể giải phóng các quản trị viên ra khỏi các công việc phức tạp đã được định sẵn . Bởi vì một hệ NMS có thể hoàn tất nhiều tác vụ đồng thời cùng một lúc và có đầy đủ khả năng tính toán . NMS có thể giúp cho các Page 49 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin quản trị viên làm việc trong nhiều môi trường khác nhau . Giả sử ta có một hệ thống mạng trong doanh nghiệp gồm có hạ tầng cơ sở rất phức tạp ( hệ thống mạng được thiết kế gồm nhiều máy tính con được đặt ở nhiều tầng khác nhau trong cùng một tòa nhà) và có nhiều chi nhánh ở các thành phố khác nhau … thì thật không thích hợp nếu trông chờ vào một người hoặc thậm chí một nhóm có khả năng bảo trì toàn bộ . Một môi trường như vậy đòi hỏi phải quản trị đồng thời cả LAN và WAN. Với nhiều thiết bị kết nối đường dài ví dụ như các modem tốc độ cao như DSU/CSU hay một ROUTER có thể hiểu các giao thức của cả LAN và WAN , thì việc quản trị bằng hệ phần mềm là hết sức cần thiết . Một NMS có thể giúp đỡ cho các quản trị viên nhiều vấn đề . NMS sẽ thực hiện các công việc phân tích phức tạp , xem xét các xu hướng qua các mẫu truyền tin. Nó có thể kiểm tra các lỗi do người sử dụng gây mất an toàn thông tin , nó còn tìm ra các thông tin cấu hình sai trong hệ thống để cô lập khu vực có lỗi , từ đó đưa ra cách giải quyết cho vần đề đó. Với một NMS thực hiện các tác vụ trên , người quản trị viên sẽ có thêm thời gian để hoàn thiện hệ thống hỏi đáp với người sử dụng theo các nhu cầu của họ và giúp họ hoàn thành các dự án . Tóm lại , qua một vài ví dụ phân tích về việc vận dụng phương pháp luận sáng tạo khoa học vào trong vấn đề quản trị mạng , ta có thể thấy phương pháp luận góp phần hình thành , xây dựng , củng cố và phát triển những phẩm chất của nhân cách sáng tạo ở con người . Việc vận dụng phương pháp sáng tạo khoa học vào trong việc giải quyết một vấn đề là điều cần được phát huy trong mỗi chúng ta, nó đem lại nhiều lợi ích như : Định hướng tới lời giải mạnh mẽ. Rút ngắn thời gian giải bài toán/vấn đề. Tránh rào cản tâm lý cho sự sáng tạo. Tư duy vừa tự do, vừa đúng đắn. Page 50 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Làm đúng ngay từ lần đầu tiên (Do it right the very first time !). Không ai trong chúng ta không có khả năng sáng tạo. Chỉ có một điều là năng lực tư duy sáng tạo phụ thuộc và đòi hỏi chúng ta phải có đầu óc cởi mở, biết cách chia sẻ, chịu khó luyện tập và chấp nhận thử thách hoàn cảnh . Page 51 Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 . http://www.trizsite.com/startup/default.asp 2. http://vi.wikipedia.org 3. Các thủ thuật(nguyên tắc) sáng tạo cơ bản:Phan Dũng 4. Slide: + Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học (GS-TSKH Hoàng Văn Kiếm) 5. Book: + Các thủ thuật (nguyên tắc) sáng tạo cơ bản (Phan Dũng) 6. File: + Các phương pháp nghiên cứu khoa học + Mô hình mạng đối tượng tính toán (TS Đỗ Văn Nhơn) + Mô hình mạng các đối tượng tính toán (TS Đỗ Văn Nhơn) Page 52 Trường Đại Học Công Nghệ Thông TinPHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
III.2. Các phương pháp giải quyết vấn đề tổng quát
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
III.3.
Các phương pháp giải quyết vấn đề trong tin học
IV. ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC TRONG SỰ PHÁT
TRIỂN CỦA MÁY TÍNH
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
V. ỨNG DỤNG CỦA MỘT SỐ NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO
TRONG MỘT VÀI KĨ THUẬT MẠNG
V.1. Giới thiệu
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
V.2. Nguyên tắc kết hợp :
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
V.3. Nguyên tắc vạn năng :
V.4. Nguyên tắc phân nhỏ :
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
V.5. Nguyên tắc dự phòng :
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
V.6. Nguyên tắc sử dụng trung gian :
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
VI. Tổng kết
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
