tiểu luận những nguyên lý sáng tạo ứng dụng trong chuột máy tính

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
________________


TIỂU LUẬN MÔN HỌC
PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TRONG TIN HỌC


ĐỀ TÀI: NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ỨNG DỤNG
TRONG CHUỘT MÁY TÍNH





Giảng viên hướng dẫn: GS.TSKH. Hoàng Kiếm

Học viên thực hiện: Nguyễn Thanh Phúc
Mã số học viên : 1211054


Tp.HCM, tháng 12/2012

MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU. 3

PHẦN I: GIỚI THIỆU 40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO. 4

PHẦN II: PHÂN TÍCH CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO TRONG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA
CHUỘT MÁY TÍNH 14

1.

Trackball đầu tiên: 1952 14

2.

Chuột máy tí nh đầu tiên: 1963 . 15

3.

Chuột sử dụng Trackball đầu tiên: 1968 15

4.

Chuột quang đầu tiên: 1970 16

5.

Chuột máy tí nh thương mại đầu tiên: 1981 16

6.

Chuột tiêu dùng đầu tiên: 1983 17

7.

Chuột không dây đầu tiên: 1984 18

8.

Chuột laser đầu tiên: 2004 . 18

9.

Chuột không cần bàn di đầu tiên 19

10.

Haptic Mouse . 20

11.

3D Mouse 20

12.

Chuột " rảnh tay": 21

13.

Chuột điều khiển bằng suy nghĩ : . 21

PHẦN III: KẾT LUẬN. 23

TÀI LIỆU THAM KHẢO 24

LỜI MỞ ĐẦU.
Những thành tựu của con người cho đến ngày hôm nay là vô cùng to lớn và
thật đáng ghi nhận. Với bộ óc đầy sáng tạo của mình, con người ngày càng trở nên
mạnh mẽ hơn trong việc chinh phục tự nhiên. Những thành tựu mà chúng ta có được
ngày nay tất cả là do quá trình học hỏi, nghiên cứu không mệt mỏi của con người
Thực tiễn đã chứng minh nghiên cứu khoa học đã mang lại cho thế giới này
nhiều sản phẩm trí tuệ, các thành tựu của khoa học hiện đại đã làm thay đổi bộ mặt
thế giới và động lực thúc đẩy sự tiến bộ nhân loại. Cùng với nghiên cứu khoa học
hiện đại, mọi người đang chú ý đến phương pháp nhận thức khoa học, coi đó là nhân
tố quan trọng để phát triển khoa học.
Một trong những lĩnh vực đang phát triển và bùng nỗ mạnh mẽ hiện nay đó là
lĩnh vực công nghệ thông tin. Sự phát triển của công nghệ thông tin đã và đang đem
lại cho con người những sự thay đổi to lớn. Cuộc sống của con người ngày nay gắn bó
chặt chẽ và dường như không thể tách rời với các sản phẩm công nghệ.
Rõ ràng các nhà khoa học đã nỗ lực không ngừng để có thể mang lại cho con
người những sản phẩm tuyệt vời đến như thế. Vậy những nhà khoa học đã làm như
thể nào để có thể t ạo ra các phát minh, sáng chế phục vụ cho con người. N goài lòng
đam mê, tìm tòi, học hỏi, nghiên cứu, liệu họ có sử dụng những công cụ gì để có thể
tạo ra các phát minh, sáng chế của mình. Câu trả lời là có. Và đó chính là việc áp
dụng 40 nguyên tắc sáng tạo cơ bản trong khoa học và đời sống.
Trong phạm vi đề tài này, em chỉ tập trung vào trình bày ứng dụng của 40
nguyên tắc sáng tạo cơ bản trong lĩnh vực tin học. Mà cụ thể em sẽ đi vào một sản
phẩm rất quen thuộc với hầu hết mọi người, đó là con “chuột máy tính”.
Qua đây, em xin chân thành cảm ơn GS.TSKH Hoàng Kiếm, người đã tận tâm
truyền đạt kiến thức nền tảng cho em về môn học Phương pháp nghiêm cứu khoa học.
Qua những lời giảng của thầy, em thực sự cảm thấy việc nghiên cứu khoa học không
phải là một cái gì đó quá xa vời. Mà thực sự nếu chúng ta biết áp dụng đúng các

phương pháp một cách hợp lý thì chắc chắc sẽ thu lại những kết quả khả quan. Lòng
đam mê, nhiệt huy ết, muốn tìm tòi, học hỏi, khám phá ra những cái mới, đó chính là
những gì em nhận được qua những lời giảng của Thầy.


PHẦN I: GIỚI THIỆU 40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO.
1) Nguyên tắc phân nhỏ
Nội dung
- Chia đối tượng thành các ph ần độc lập nếu đó là đối tượng nguyên khối.
- Làm đối tượng trở nên tháo lắp được để thuận tiện trong việc chuyên chở.
- Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng.
Ví dụ:
- Máy tính được chia nhỏ thành rất nhiều module: như CPU, Ram, Ổ đĩa cứng,
Main Board, Bàn phím, chuột Như vậy nếu hư một bộ phận nào thì chỉ cần sữa
chửa hoặc thay thế đúng bộ phận đó là được, không cần phải thay nguyên cả cái máy
tính.
- Trong khi làm phần mềm cũng chia làm nhiều pha: lấy yêu cầu, phân tích, thiết
kế, cài đặt, kiểm thử, triển khai. Sự phân chia này giúp dễ dàng hơn trong việc quản
lý các công việc để tạo ra một phần mềm hoàn chỉnh.
2)
Nguyên tắc “tách khỏi”

Nội dung
- Tách bỏ những thành phần phiền phức ra khỏi đối tượng.
- Tách và giữ lại những thành phần ưu việt.
Ví dụ:
- Trên bàn học có truyện tranh và có sách giáo khoa. Để t ập trung cho việc học,
người học tách truyện tranh ra khỏi bàn học.
- Để tránh tiếng ồn bên ngoài, người học có thể tách tiếng ồn bằng cách đeo tai
nghe headphone.

- Trong quan hệ R có tập thuộc tính U và tập phụ thuộc hàm F, để tìm được 1 khóa
của quan hệ này ta tách bỏ lần lượt các thuộc tính thừa.
3)
Nguyên tắc phẩm chất cục bộ

Nội dung
- Chuyển đối tượng ( hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc
đồng nhất thành không đồng nhất.
- Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau.
- Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất đối với công
việc.
Ví dụ:
- Bút chì và tẩy trên cùng một cây bút.
- Trên các dụng cụ đo thân nhiệt, 37 độ luôn được ghi bằng màu đỏ vì thân nhiệt
người là 37 độ, nếu cao hơn hoặc thấp hơn là có vấn đề.




4) Nguyên tắc phản đối xứng
Nội dung
Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng.
Ví dụ:
- Các xe ô tô du lịch loại nhỏ có cửa mở ở cả hai phía nhưng các xe lớn (ô tô buýt
chẳng hạn), chỉ mở phía tay phải, sát với lề đường.
- Kiu bin s nguyên (byte, w ord, unsigned int) ch bao gm các s  nguyên
dng, không có tính đi xng (có c âm ln dng,nh dùng ki u i nteger hay
longint), nhng trong thc t rt nhi u lúc ta ch làm vic trên nhng s dng, rõ
rang khai báo kiu này ta đã tit kim đc b  nh và làm cho chng trình trong
sáng và linh đng hn.

5) Nguyên tắc kết hợp
Nội dung
- Kết hợp các đối tượng đ ồng 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:
- Cái búa có một đầu đóng đinh, một đầu nhổ đinh.
- Để học từ vựng tiếng anh hiệu quả, khi người học học một tù nào đó, người học
cần học thêm một từ đồng nghĩa.
- Máy tính cho phép chạy nhiều HĐH trên cùng một máy.
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
các đối tượng khác.
Ví dụ:
-
Bút thử điện đồng thời là tuốc nơ vít
- Đào tạo người học theo hướng phát triển toàn diện, vừa giỏi về kiến thức lẫn kĩ
năng, phương pháp, có sức khỏe tốt, thông thạo nhiều ngoại ngữ, biết cách tự học
- Điện thoại di động, ngoài chức năng nghe và gọi nó còn có thể nghe nhạc, chụp
hình,…
7) Nguyên tắc “chứa trong”
Nội dung
- Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối
tượng thứ ba …
- Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác.

Ví dụ.
- Chất nhiều hàng hóa trong cùng 1 container chứa hàng.
- Một thư mục có thể chứa nhiều thư mục con.

8) Nguyên tắc phản trọng lượng
Nội dung
- Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác có lực
nâng.
- Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường n hư sử dụng các
lực thủy động, khí động…
Ví dụ:
- Mỏ neo giữ tàu khỏi bị trôi.
- Hãm máy bay bằng dù.
9) Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ
Nội dung
Gây ứng suất trước với đối tượng đ ể chống lại ứng suất không cho phép hoặc không
mong muốn khi đối tượng làm việc ( hoặc gây ứng suất trước để khi làm việc sẽ
dùng ứng suất ngược lại ).
Ví dụ:
- Loại đồ chơi phải lên dây cốt trước.
- Cần phải gây tê hoặc gây mê trước khi mổ cho bệnh nhân.
- Cần phải được đào tạo và học trước khi làm việc ( lập trình viên ).
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.
- Cần sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận l ợi
nhất, không mất thời gian dịch chuyển.
Ví dụ:
- Sổ t ay lò xo có thể xé bỏ tranng dễ dàng.
- Thực phẩm làm sẵn, mua về có thể nấu ngay được.
- Trong phân tích thiết kế hệ thống thông tin cho 1 công ty, người phân tích cần
biến thông tin những đối tượng ngoài thực tế thành thông tin có thể lưu trữ bằng 1 hệ
quản trị cơ sở dữ liệu để lập trình viên tiến hành lập trình.

11) Nguyên tắc dự phòng

Nội dung
Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước c ác phương tiện
báo động, ứng cứu, an toàn.
Ví dụ:
- Các chuông báo động, đèn báo động nguy hiểm.
- Trong quản trị cơ sở dữ liệu cần thường xuyên backup dữ liệu.
12) Nguyên tắc đẳng thế
Nội dung
Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống
các đối tượng.
Ví dụ:
- Tại các nhà ga, người ta làm sân ga bằng với chiều cao của sàn tàu, hành khách
dễ dàng ra vào các toa tàu.
13) Nguyên tắc đảo ngược
Nội dung
- Thay vì hành động như yêu cầu 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.
Ví dụ:
14) Nguyên tắc cầu ( tròn ) hoá
Nội dung
- Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thành mặt cầu,
kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu.
- Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn.
- Chuyển sang chuyển động q uay, sử dụng lực ly tâm.

Ví dụ:
-
Dây nối ống nghe với máy điện thoại bàn có dạng lò xo xoắn.
- Máy tính sử dụng con chuột có cấu trúc tròn thành chuyển động hai chiều trên
màn hình.
15) Nguyên tắc linh động
Nội dung
- Cần thay đổi các đặt trưng của đối tượng hay môi trường bên ngoài sao cho
chúng tối ưu trong từng giai đoạn làm việc.
- Phân chia đối tượng thành từng phần, có khả năng dịch chuyển với nhau.
Ví dụ:
- Ô, dù có thể bung ra lúc trời mưa, và có thể xếp gọn dễ dàng khi trời không mưa.

- Khai báo biến tĩnh (bộ nhớ cố định) gặp nhiều hạn chế, do đó người ta nghĩ ra
việc khai báo biến động (bộ nhớ thay đổi).
16) Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”
Nội dung
Nếu như khó nhận đ ược 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hoặc nhiều hơn
“một chút”. Lúc đ ó bài toán có thể trở nên đơn giản hơn và dễ giải hơn.
Ví dụ:
- Phép tính làm tròn số, tính gần đúng trong toán học.
- Phương pháp heuristic trong Tin học.
- Khi làm kiểm tra, câu nào không làm được thì không nên bỏ trống, mà nên chọn
1 đáp án của câu đó.
- Phương pháp vét cạn (nếu không biết chính xác cách giải thì duyệt toàn bộ, bài
toán sẽ đơn giản hơn nhiều), phương pháp heuristic (kết quả "tối ưu chính xác" tốn
nhiều thời gian, nên nhận kết quả "gần tối ưu" chấp nhận được, khi đó thời gian sẽ
nhanh hơn rất nhiều).
17) Nguyên tắc chuyển sang chiều khác
Nội dung

- Những khó khăn do chuyển động ( hay sắp xếp) đối tượng theo đường (một
chiều) sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng di chuyển trên mặt ph ẳng ( hai
chiều). Tương tự, những bài toán liên quan đến chuyển động ( hay sắp xếp) các đối
tượng trên mặt phẳn g sẽ được đ ơn giản hoá khi chuyển sang không gian (ba chiều).
- Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng.
- Đặt đối tượng nằm nghiêng.
- Sử dụng mặt sau của diện t ích cho trước.
- Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt sau của diện tích
cho trước.
Ví dụ:
- Chứng minh phản chứng là cách xem xét theo chiều ngược lại.
- Hệ quy chiếu trong vật lý là một cách xem xét chiều dựa vào các đối tượng tham
gia trong bài toán (bằng cách giả sử một đối tượng, một tính chất nào đó đứng y ên).
18) Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học
Nội dung
- Làm đối tượng dao động. Nếu đã có dao động, tă ng tầng số dao động ( đến tầng
số siêu âm).
- Sử dụng tầng số cộng hưởng.
- Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ r ung áp điện.
- Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ.
Ví dụ:
- Xích đu dành cho trẻ em.
- Con lật đật có khả năng dao động.
- Con lắc đồng hồ.

19) Nguyên tắc tác động theo chu kỳ
Nội dung
- Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ (xung).
- Nếu đã có tác động theo chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ.
- Sử dụng các khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác.

Ví dụ:
- Đèn xi-nhan quẹo phải (trái), đèn trên các xe cứu thương có dạng nhấp nháy để
báo hiệu cho các xe khác.
- Ly thi gian khi CPU rãnh, đ cho phép chy multitask (hay đa tin trình “multi
proceses”)

20) Nguyên tắc liên tục tác động có í ch
Nội dung
- 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 ).
- Khắc phục vận hành không tải và trung gian.
- Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuy ển động quay .
Ví dụ:
- Một cái khoan có cạnh để cắt cho phép cắt theo chiều tới và lui.
- Dùng cơ chế Grid Computing : Tận dụng tài nguyên của các máy trong hệ thống
rãnh rỗi, để thực hiện một công việc nào đó.
21) Nguyên tắc “vượt nhanh”
Nội dung
- Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn.
- Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết.
Ví dụ:
-
Máy cắt ống kim loại mỏng có thể tránh cho ống không bị biến dạng trong quá
trình cắt khi cắt với tốc độ nhanh.

-
Trong vòng lặp ta có dùng các lệnh như break,last, continue để vượt nhanh…


22) Nguyên tắc biến hại thành lợi

Nội dung
- Sử dụng những tác nhân có hại ( thí dụ tác động có hại của môi trường) để thu
được hiệu ứng có lợi.
- Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có h ại khác.
- Tăng cường t ác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa.
Ví dụ:
- Tiêm vắc xin (vi trùng yếu) vào cơ thể để t ạo miễn dịch.
- Việc tràn số trong các phần mềm giúp ta phát hiện lỗ hỏng trong phần mềm.

23) Nguyên tắc quan hệ phản hồi
Nội dung
- Thiết lập quan hệ phản hồi
- Nếu đã có quan hệ p hản hồi, hãy thay đổi nó.
Ví dụ:
- Áp suất nước từ một cái giếng được duy trì bằng việc đo áp suất ra và bật bơm
nếu áp suất quá thấp.
- Thông tin phản hồi trong gửi mail giúp cho người gửi biết là mail đã được gửi tới
đích chưa.
24) Nguyên tắc sử dụng trung gian
Nội dung
Sử dụng đối tượng tr ung gian, chuyển tiếp.
Ví dụ:
-
Để làm giảm năng lượng mất mát khi đặt một dòng điện vào một kim loại nóng
chảy, người ta dùng các điện cực được làm nguội và các kim loại nóng chảy trung
gian có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.
- Hay trong HĐH Windows : luôn có folder Tmp dùng để chứa các file tạm thời.
25) Nguyên tắc tự phục vụ
Nội dung
- Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa chữa.

- Sử dụng phế liệu, chát thải, năng lượng dư.
Ví dụ:
- Để tránh cho đường ống phân bố các vật liệu mài mòn, bề mặt của ống được phủ
một loại vật liệu trống ăn mòn
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 dụ ng bản sao.
- Thay thế đối tượng hoặc hệ các đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ)
với các tỷ lệ cần thiết.
- Nếu không thể sử dụng bản sao quang học ở vùng biẻu kiến ( vùng ánh sáng nhìn
thấy được bằng mắt thường ), chuyển sang sử dụng các bản sao hồng ngoại hoặc tử
ngoại.
Ví dụ:
- Chiều cao hoặc chiều dài của vật thể có thể được xác định bằng cách đo bóng của
chúng
- Các phn mm gi  lp ch cách cài đt phn mm nh : Windows 2000 …
27) Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”

Nội dung
Thay thế đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có ch ất lượng kém hơn ( t hí dụ
như về tuổi thọ).
Ví dụ:
- Sử dụng các phần mềm dùng thử hay các phần mềm miễn phí.
28) Thay thế sơ đồ cơ học
Nội dung
- Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị.
- Sử dụng điện trường, từ trường và điện từ trường trong tương tác với đối tượng .
- 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.
Ví dụ:
-
Để tăng liên kết của lớp sơn kim loại và vật liệu dẻo nóng, quá trình được thực
hiện bên trong một trường điện từ, trường này tạo lực tác động lên kim loại.

29) Sử dụng các kết cấu khí và lỏng
Nội dung
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.
Ví dụ:
- Để vận chuyển những đồ dễ vỡ người ta dùng phong bì bọt khí hoặc vật liệu bọt.
30) Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏn g
Nội dung
- Sử dụng các vỏ d ẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối.
- Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các v ỏ dẻo và màng mỏng.
Ví dụ:
- Để tránh hơi nước bốc bay ra khỏi lá cây, người ta tưới một lớp nhựa tổng hợp.
Sau một thời gian lớp nhựa đó cứng lại và cây phát triển tốt hơn vì màng nhựa cho
phép ô xi lưu thông qua tôt hơn hơi nước.
- Thay Case máy tính bằng nhựa.
31) Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ
Nội dung
- Làm đối tượng có nhiều lỗ h oặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ ( miếng
đệm, tấm phủ )
- Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó.
Ví dụ:

- Đ tránh bm cht lng làm ngui vào máy mt s b phn ca máy đc nhét
đy các vt li u xp thm ht các cht l ng đó. Hi làm ngui khi máy làm vic làm

cho má y ngui đng nht trong thi hn ngn.
- Case ca máy tính thng có nhiu l đ thoát khí, làm cho nhit đ trong thùng
h xung .

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 của đối tượng hay môi trường bên ngoài.
- Để có thể quan s át được những đối tượng hoặc những quá trình, sử dụng các chất
phụ gia màu, hùynh quang.
- Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử đánh dấu.
- Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp.
Ví dụ:
- Một miếng gạc trong suốt có thể cho phép theo dõi vết thương mà không cần tháo
ra.
33) Nguyên tắc đồng nhất
Nội dung
Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từ cùng một vật
liệu ( hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệu chế tạo đối tượng ch o trước.
Ví dụ:
- Bề mặt của máng chuyển vật thể cứng được làm cùng loại vật liệu với vật thể
chạy trên đó cho phép phục hồi liên tục bề mặt của máng.
34) Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần
Nội dung
- Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiết phải tự
phân hủy ( hoà tan, bay hơi ) hoặc phải biến dạng.
- Các phần mất mát của đ ối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm
việc.

Ví dụ:

-
Phần thân của tên lửa tách ra sau khi làm hết chức năng của nó.
- 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.
35) Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng
Nội dung
- Thay đổi trạng thái đối tượng.
- Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc.

- Thay đổi độ dẻo
- Thay đổi nhiệt độ, thể tích.
36) Sử dụng chuyển pha
Nội dung
Sử dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuyển pha như : thay đổi thể tích,
toả hay hấp thu nhiệt lượng…
37) Sử dụng sự nở nhiệt
Nội dung
- Sử dụng sự nở ( hay co) nhiệt của các vật liệu.
- Nếu đã dùng sự nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau.
38) Sử dụng các chất oxy hoá mạnh
Nội dung
- Thay không khí thường bằng không khí giàu oxy .
- Thay không khí giàu oxy bằng chính oxy.
- Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí hoặc o xy.
- Thay oxy giàu ozon ( hoặc oxy bị ion hoá) bằng chính ozon.
39) Thay đổi độ trơ
Nội dung
- Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà.
- Đưa thêm vào đối tượng các ph ần , các chất , phụ gia trung hoà.
- Thực hiện quá trình trong chân không.

40) Sử dụng các vật liệu hợp thành ( composite )
Nội dung
Chuyển từ các vật liệu đ ồng nhất sa ng sử dụng những vật liệu hợp thành (
composite). Hay nói chung, sử dụng các vật liệu mới.





PHẦN II: PHÂN TÍCH CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO
TRONG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CHUỘT MÁY TÍNH

Chuột máy tính (computer mouse) là một khái niệm đã quá quen thuộc với
chúng ta ngày nay. Sẽ thật vô nghĩa nếu tôi ngồi ở đây và cố gắng giải thích cho bạn
đích xác nó là cái gì. Tóm lại, đây là một thiết bị giúp ta điều khiển và giao tiếp máy
tính. Đương nhiên, cũng không ai có thể phủ nhận vai trò, tầm quan trọng của nó
trong sự phát triển chung của thế giới công nghệ từ trước tới nay. Nhưng liệu trong
tương lai thì sao?
Giống như máy tính cá nhân, chuột cũng có những cột mốc đáng nhớ của nó.
Chúng ta sẽ cùng một qua một vòng lịch sử, hiện tại và dự đoán một chút về tương
lai của thiết bị huyền thoại này.
1. Trackball đầu tiên: 1952
Thiết bị đầu tiên của chức năng của một con chuột máy tính là phát minh của
Hải quân Hoàng gia Canada vào năm 1952. Thực tế, nó là quả bóng bowling được
gắn trên phần cứng. Phần cứng của thiết bị sẽ ghi lại chuyển động của trackball rồi
sau đó truyền thông tin lên màn hình. Vì đây thuộc phạm trù bí mật quân sự nên thiết
kế kỹ thuật của nó chưa bao giờ được công bố. Thực tế, hoạt động của thiết bị này
tương tự rất nhiều trackpad sau này.

Bí mật của quân đội hoàng gia Canada
Sản phẩm này cũng đã vận dụng nguyên lý phân nhỏ trong việc chia thành rất
nhiều module. Như vậy việc quản lý và sữa chửa sẽ được thực hiện một cách dễ dàng

hơn khi thiết bị xảy ra sự hư hỏng. Rất tiết đây là một sản phẩm thuộc về quân sự và
không được công khai nên nó chưa được gọi là ông tổ của chuột máy tính.

2. Chuột máy tính đầu tiên: 1963
Mảnh phần cứng đầu tiên chúng ta nhận ra chính là “tổ tiên” của chuột máy
tính hiện đại, được phát triển năm 1963 bởi Douglas Engelbart. Nó sử dụng hai bánh
xe để cung cấp dữ liệu t heo hai trục, sau đó chuy ển tải lên máy tính.

Chuột đầu tiên của nhân loại
Chuột đầu tiên của nhân loại đã sử dụng nguyên lý kết hợp trong khoa học.
Ban đầu từ việc chỉ tương tác với máy tính thông qua bàn phím, giờ đây người sử
dụng lại có thêm một công cụ hỗ trợ tuyệt vời thông qua một thiết bị mới đó là chuột
máy tính.
3. Chuột sử dụng Trackball đầu tiên: 1968
Năm 1968, chú chuột sử dụng trackball đầu tiên ra đời. Trackball được giấu
bên dưới lớp vỏ nhựa và chỉ có một nút bấm. Sản phẩm được sử dụng để vẽ Vector.

Chuột sử dụng Trackball đầu tiên

Chú chuột này đã có một sự cải tiến tuyệt vời so với chú chuột đời trước đó.
Thay vì sử dụng 2 bánh xe vuông góc nhau. Chú chuột này đã sử dụng tiếp nguyên lý
kết hợp để gom cả hai bánh xe thành một quả cầu tròn. Đ ây cũng chính là nội dung
của nguyên lý cầu (tròn) hóa.
4. Chuột quang đầu tiên: 1970
Chuột sử dụng các bộ phận di chuyển cơ học được đánh giá là hoạt động
không chính xác. Vậy là vào khoảng cuối năm 1970, Xerox đã khiến cả t hế giới phải

kinh ngạc với thiết kế của một bộ phận mà sau này trở nên phổ biến với bất cứ sản
phẩm chuột máy tính nào: Bóng đèn LED và cảm ứng quang, hay còn gọi là Alto.
Tuy nhiên, công nghệ mới này đòi hỏi chuột phải được đặt trên một bề mặt in dạng
lưới để hoạt động hiệu quả nhất.

Hình ảnh chú chuột quang đầu tiên

Nguyên lý được sử dụng nổi bậc nhất đối với sự cải tiến này đó là nguyên lý
chuyển hướng sang chiều khác. Thay vì dùng cơ học, thiết bị này đã sử dụng luồng
ánh sáng t ới diện tích mặt sau của thiết bị.

5. Chuột máy tính thương mại đầu tiên: 1981
Năm 1981, hãng Xerox đã lắp Alto vào bộ phận điều khiển cho hệ thống 8010
với giao diện có tên là Star. Đây là chú chuột máy tính đầu tiên được bày bán trên thị
trường mặc dù giá của hệ thống 8010 lúc đó vào khoảng 75.000 USD (tương đương
1,5 tỷ VNĐ).


Chuột thương mại đ ầu tiên
Với nguyên lý rẻ thay cho đắt, chú chuột thương mại đầu tiên đã có thể được
tung ra thị trường, chứ không phải là những sản phẩm chỉ có ứng dụng nghiên cứu
như trước đó.

6. Chuột tiêu dùng đầu tiên: 1983
Apple quyết định sử dụng công nghệ Trackball cho chuột máy tính của mình,
đi kèm dàn máy tính Apple Lisa trị giá 10.000 USD (tương đương 200 triệu VNĐ)
năm 1983. Chuột máy tính Lisa chỉ có duy nhất một nút, cùng với đó là trackball lớn
và nặng được làm từ thép. Bạn có thể trách móc Apple đến 20 năm sau nữa về việc
sản phẩm của hãng chỉ có một nút bấm duy nhất, tất cả đều bắt nguồn từ đây.

Chú c huột của Apple
Ngoài nguyên tắc rẻ thay cho đắt, chú chuột này cũng sử dụng nguyên lý kết
hợp các nút bấm lại chỉ còn một nút bấm duy nhất.


7. Chuột không dây đầu tiên: 1984
Chú chuột không dây được giới thiệu lần đầu tiên năm 1984, là sản phẩm của
Logitech kết nối bằng sóng hồng ngoại. Sau này, sản phẩm Cordless MouseM an, ra
mắt năm 1991, là thiết bị đầu tiên giao tiếp bằng sóng vô tuyến, cho phép chúng ta sử
dụng chuột khi giữa chuột và bộ thu có vật cản (các bộ thu hồng ngoại không làm
được điều này).

Chú c huột không dây đầu tiên
Những chú chuột có dây ở các thế hệ trước bị vướng ở bộ phận dây. Ở thế hệ
chuột này đã sử dụng nguyên lý linh động giúp cho chú chuột có thể di chuyển và sử
dụng một cách linh hoạt hơn rất nhiều. Việc bỏ đi bộ phận dây cũng là một sự sáng
tạo ứng dụng của nguyên lý tách khỏi, và nguy ên lý thay đổi kết cấu cơ học.
8. Chuột laser đầu tiên: 2004
Logitech tiếp tục khẳng định vị thế trong lĩnh vực sản xuất chuột khi ra mắt
chuột công nghệ laser đầu tiên vào năm 2004, mang tên MX1000. Nếu chuột quang
dựa vào đèn LED để chiếu sáng bề mặt và theo dõi việc di chuy ển của chuột, thì
chuột laser lại sử dụng tia laser , cho độ nhạy và khả năng hoạt động được trên nhiều
loại bề mặt.


Chú chuột laser đầu tiên
Bằng cách dùng nguyên lý sử dụng các vật liệu hợp thành, sử dụng một
nguyên liệu mới là các tia lazer đã tạo ra một sản phẩm tốt hơn hẳn người tiền nhiệm
của nó là chuột quang.

9. Chuột không cần bàn di đầu tiên
Chuột không dùng bàn di đã loại bỏ những giới hạn gây ra bởi việc sử dụng
các bề mặt phẳng làm bàn di chuột. Sử dụng các cảm biến gia tốc và thăng bằng, thiết
bị này giúp bạn có thể điều khiển máy tính chỉ bằng cách “khua khoắng” chuột trong
không khí thay vì cách di chuột truyền thống. Trong ảnh là Logitech MX Air, một
trong những chuột máy tính đẹp nhất từng được sản xuất.

Chuột không cần bàn di đầu tiên
Vẫn là nguyên lý tách khỏi, một thành phần rất quan trọng là mặt phẳng để dặt
chuột lên đó di chuyển vẫn có thể được bỏ đi. Như vậy những thế hệ chuột mới hoàn
toàn có thể được dùng mà không cần phải đặt trên một mặt phẳng nào.


10. Haptic Mouse
Chú chuột này, ban đầu, được thiết kế cho việc nhập liệu. H ơn thế nữa, nó còn
“phản ứng lại” khi sử dụng. Novint Falcon sử dụng mô – tơ trong ba càng của sản
phẩm để tương tác với tay của người sử dụng, khiến người dùng có cảm giác như
đang “chạm” vào vật thể trên màn hình.

Chuột Haptic Mouse
Với nguyên lý quan hệ phản hồi, chú chuột này giúp người tương tác có cảm
giác như đang tương tác thực sự đối với các đối tượng trên màn hình. Người sử dụng
ngoài việc tác động vào chuột để có thể thực hiện các thao tác thì ngược lại chú chuột
cũng tác động trở lại tay người dùng, khiến người dùng có cảm giác như đang t ác
động thực sự với đối tượng trong máy tính.

11. 3D Mouse
Thông thường, chuột máy tính hoạt động trên hai chiều nhưng chúng ta đang
sống trong thế giới với những điều phi thường hơn thế. Một số thiết bị được thiết kế

để có thể thao tác theo nhiều cách khác nhau. Một ví dụ điển hình là sản phẩm xuất
phát từ Axsotic, có tới 6 mức độ tự do: Chuyển động trackpall 6 hướng khác nhau.

Chuột 3D

Không chỉ là hai chiều như ban đầu, giờ đây với việc sử dụng nguyên lý
chuyển hướng sang chiều khác, chú chuột đã được thiết kế cho việc di chuyển theo
không gian ba chiều. Đây rõ ràng là một chú chuột rất tiện lợi cho các thao tác đồ họa
trong không gian ba chiều.

12. Chuột "rảnh tay":
“Chú chuột” đặc biệt này có nhiệm vụ ghi lại động tác của người dùng rồi biến
đổi chúng thành chuyển động trên màn hình máy tính. Nhưng điều đáng nói ở đây là
bạn không cần bất cứ “mảnh” phần cứng nào để sử dụng sản phẩm. Microsoft Kinect
chính là sản phẩm đầu tiên sử dụng công nghệ này. Và sớm thôi, chúng ta sẽ được trải
nghiệm nó trên laptop hay thậm chí là điện thoại di động.

Chuột rảnh tay
Với nguyên tắc phản trọng lượng, chú chuột mới được ra đời giúp cho chúng ta
tiết kiệm rất nhiều về vật liệu. Không có mảnh phần cứng nào sử dụng cho sản phẩm
này. Trọng lượng của sản phẩm đã được tối giản một cách đáng kể.
13. Chuột điều khiển bằng suy nghĩ :
Phần cứng? Động tác? Tất cả đều quá phức tạp. Trong tương lai, con người sẽ
sử dụng chuột thông qua suy nghĩ của mình. Hiện tại, hệ thống phần cứng hiện tại
chưa thể đáp ứng yêu cầu để sản xuất “chú chuột” này. Nhưng trong tương lai, việc
này hoàn toàn có thể xảy ra khi người ta đã đưa vào sản xuất đại trà hệ thống đọc suy
nghĩ con người.


Chuột tương lai

Với sự đột phá này, một chú chuột mới đã được ra đời và vô cùng tiện dụng
với con người. Đây là chú chuột mơ ước của tất cả chúng ta, rõ ràng những gì chúng
ta suy nghĩ sẽ được máy tính hiểu và thực hiện. N guyên lý kết hợp được sử dụng để
kết hợp suy nghĩ con người với thao tác trên máy tính. Thật là một ý tưởng độc đáo.


PHẦN III: KẾT LUẬN.
Với những nỗ lực không ngừng, khoa học trên thế giới vẫn tiếp tục phát triển
để đưa con người đến với những đỉnh cao mới của tri thức và tiến bộ. Con người vẫn
cố gắng không ngừng để khám phá ra những điều bí ẩn chưa có lời đáp và có thể
vươn xa hơn ra khỏi vũ trụ. Tuy nhiên để có thể đạt được điều đó, ngoài sự cố gắng
không ngừng, mỗi nhà nghiên cứu phải tự trang bị cho mình các phương thức cơ bản
để có thể làm công cụ hữu hiệu trong việc làm khoa học.
Ngày nay khi mà với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật làm thế giới trở nên bình
đẳng hơn, các biên giới quốc gia chỉ còn giá trị về địa lý thì cơ hội thành công là rất
rõ rệt với t ất cả mọi người. Do đó việc nắm vững 40 phương pháp sáng tạo có thể coi
như là chìa khoá để mở cánh cửa thành công. Chỉ cẩn giải quyết được một vấn đề nào
đó cũng có thể làm nên cuộc cách mạng công nghệ mới.
Ngành công nghệ tri thức vẫn chưa được phát triển tại Việt Nam. Tại Việt
Nam, chúng ta thường đi mua những công nghệ để phục vụ cho nhu cầu sản xuất kinh
doanh, chứ chưa ứng dụng được tri thức để phát minh ra những công nghệ đó. Chính
vì vậy, chúng ta đã tụt hậu rất nhiều so với thế giới bên ngoài về những phát minh.
Chính vì vậy, chúng ta phải luôn luôn sáng tạo và đổi mới trong tư duy để phát huy
hết khả năng của chính mình, tránh những tâm lý ỷ lại, động cơ trục lợi cá nhân để
phát triển nền công nghệ tri thức cho chính bản thân chúng ta và cho đất nước.
Em hy vọng mình sẽ tiếp tục trao dồi kiến thức, kỹ năng cần thiết để có thể
đóng góp nhiều hơn cho đất nước. Không phải cứ ở viện nghiên cứu, hay là một
nghiên cứu viên thì chúng ta mới có thể đóng góp cho khoa học. Dù chúng ta ở bất cứ
đâu, ở vị trí nào, thì với lòng đam mê luôn cháy bỏng, cộng với một phương pháp
nghiên cứu đúng đắn, chúng ta hoàn toàn có thể tạo ra những đóng góp hữu ích cho

khoa học.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Phan Dũng, Phương pháp luận sáng tạo khoa học kỹ thuật, Nhà xuất bản TP.HCM
– 1998
2. Hoàng Kiếm, Giải một bài toán trên máy tính như thế nào (Tập 1, 2, 3), Nhà xuất
bản Giáo dục – 2000
3. Internet
4. Bài giảng môn “PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN
HỌC”