I HC QUC GIA THÀNH PH H CHÍ MINH
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
HỌC PHẦN: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC
TIỂU LUẬN
Giảng viên hƣớng dẫn : GS.TSKH. Hoàng Kim
Khóa : Cao hc K22/2012
Học viên thực hiện : Bang Tn Thnh 12 12 036
TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 12 NĂM 2012
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 1
MỤC LỤC
MC LC 1
LI M U 3
NI DUNG 4
CHƢƠNG 1: CÁC THỦ THUẬT (NGUYÊN TẮC) SÁNG TẠO CƠ BẢN CỦA
ALTSHULLER 4
1.1 Nguyên tc phân nh 5
1.2 Nguyên t 5
1.3 Nguyên tc phm cht cc b 5
1.4 Nguyên tc phi xng 5
1.5 Nguyên tc kt hp 5
1.6 Nguyên tc v 5
1.7 Nguyên t 5
1.8 Nguyên tc phn trng 6
1.9 Nguyên tc gây ng su 6
1.10 Nguyên tc thc hi 6
1.11 Nguyên tc d phòng 6
1.12 Nguyên tng th 6
1.13 Nguyên tc 6
1.14 Nguyên tc cu (tròn) hóa 6
1.15 Nguyên tng 7
1.16 Nguyên tc gi 7
1.17 Nguyên tc chuyn sang chiu khác 7
1.18 Nguyên tc s dc 7
1.19 Nguyên tng theo chu k 7
1.20 Nguyên tc liên tng có ích 8
1.21 Nguyên tt 8
1.22 Nguyên tc bin hi thành li 8
1.23 Nguyên tc quan h phn hi 8
1.24 Nguyên tc s dng trung gian 8
1.25 Nguyên tc t phc v 8
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 2
1.26 Nguyên tc sao chép (copy) 8
1.27 Nguyên t 9
1.28 Thay th c 9
1.29 S dng các kt cu khí và lng 9
1.30 S dng v do và màng mng 9
1.31 S dng các vt liu nhiu l 9
1.32 Nguyên ti màu sc 9
1.33 Nguyên tng nht 9
1.34 Nguyên tc phân hy hoc tái sinh các phn 10
1.35 i các thông s hóa lý cng 10
1.36 S dng chuyn pha 10
1.37 S dng s n nhit 10
1.38 S dng các cht ôxy hóa mnh 10
1.39 10
1.40 S dng các vt liu hp thành (composite) 10
CHƢƠNG 2: VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG ỨNG
DỤNG THỰC TIỄN 11
2.1 Hole Measuring Tape 11
2.2 Flat CD Mouse 11
2.3 PUSHit Toilet Seat Design 13
2.4 Clean v/s Green Tap 14
2.5 3Style Table 15
2.6 Acoustic-optical Lock 16
2.7 Easy drink 18
2.8 Water Climb 19
2.9 Portable Kitchen 20
2.10 Spider Computer 21
2.11 Bp cm ng (Bp t - Induction Stove) dng qun 22
2.12 ng thc th 22
KT LUN 23
TÀI LIU THAM KHO 23
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 3
LỜI MỞ ĐẦU
Khoa hc và công ngh a mi thi, nghiên cu khoa h
tr thành hong sôi ni và tri rng khp trên phm vi toàn cth na,
các thành tu ca khoa hc hii b mt ca th ging
ly s tin b nhân lonh lut Moore, c mi chu k 18 tháng s
có mt sn phm sáng to mi vi nhiu ci tin mi r
n phc rt nhiu. C th, công ngh tip tc phát trin cuc hành trình
sáng tng nh theo yêu c
hin nh Có th nói, nh vào các công trình nghiên
cu khoa hc, các phát minh sáng to mà chúng ta ngày càng th ng tht nhiu
các sn phm ti và p mt. V t ra là “Ngƣời ta đã phát minh
sáng chế các sản phẩm dựa vào các nguyên tắc nào ? Cách phát triển một sản
phẩm trên nền một sản phẩm khác dựa trên các cải tiến, thay đổi nào ?” Bài tiu
lu phn nào gi nêu trên thông qua mt s ng dng
c th c trình bày.
Thông qua bài thu hoch, em xin gi li c n Thy
GS.TSKH Hoàng Kim t tâm huyt, tn tâm truyt cho chúng em
nhng kin thc nn tng v u khoa hc, tu kin
cho em hoàn thành tt bài tiu lun này.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 4
NỘI DUNG
CHƢƠNG 1: CÁC THỦ THUẬT (NGUYÊN TẮC) SÁNG TẠO CƠ
BẢN CỦA ALTSHULLER
Vai trò của các thủ thuật trong phương pháp luận sáng tạo
Các th thut có vai trò trong n sáng ta ch cái
trong ngôn ng, các nguyên t hóa hc trong hóa h
th thut t hp li vi nhau to nên nhng sáng to phc tc t
cho thng dùng các t hp ca các th thut, nhi
th thu mc lp.
Công dụng của các thủ thuật (và phương pháp luận sáng tạo nói chung)
Cung cp h thng các cách xem xét s vt.
o.
Phân tích, lý gii mt cách lôgic nhng gii pháp sáng t
y ca vic ti ca thông tin.
Thc s , thng nht gia các h thng chng rt khác xa
nhau.
Khc phc tính ì tâm lý.
Giúp phát hin nhng ngun d tr có sn trong hc bit các ngun d tr
tri cho không mt ti s dng.
a chn các cách tip cn thích h gii bài toán.
Gii quyt các mâu thun có trong bài toán.
ng ci tin h thc.
D ng phát trin ca h th
Giúp phát hit và la chn bài toán cn gii.
luyn tp phát tring sáng to.
ci tin chính bn thân, xây dc mt
cách khoa hc, sáng to.
Góp phn xây d thng bin chng.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 5
1.1 Nguyên tắc phân nhỏ
a) ng thành các phc lp.
b) ng tr nên tháo lc.
c) phân nh ng.
1.2 Nguyên tắc “tách khỏi”
Tách phn phn phc li tách phn duy
nhn thin thing.
1.3 Nguyên tắc phẩm chất cục bộ
a) Chuyng bên ngoài) có cu trúc
ng nhng nht.
b) Các phn khác nhau cng phi có các ch
c) Mi phn cng phi trong nhu kin thích hp nht ca công
vic.
1.4 Nguyên tắc phản đối xứng
Chuyng có hình di xng thi xng (nói chung gim
bi xng).
1.5 Nguyên tắc kết hợp
a)
b)
1.6 Nguyên tắc vạn năng
ng thc hin mt s chn s tham gia ca
các ng khác.
1.7 Nguyên tắc “chứa trong”
a) Mng khác và bn thân nó li chi
ng th
b) Mng chuyng xuyên sung khác.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 6
1.8 Nguyên tắc phản trọng lƣợng
a) Bù tr trng cng bng cách gn nó vng khác, có
lc nâng.
b) Bù tr trng cng b dng
các lc thng
1.9 Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ
Gây ng suc v chng li ng sut không cho phép hoc không
mong mu ng làm vic (hoc gây ng su khi làm vic s
dùng ng suc li).
1.10 Nguyên tắc thực hiện sơ bộ
a) Thc hi c s tha i cn có, hoàn toàn hoc tng ph i v i
ng.
b) Cn sp xc, sao cho chúng có th hong t v trí thun li
nht, không mt thi gian dch chuyn.
1.11 Nguyên tắc dự phòng
tin cy không ln cng bng cách chun b
ting, ng cu, an toàn.
1.12 Nguyên tắc đẳng thế
u kin làm vi không phi nâng lên hay h xung.
1.13 Nguyên tắc đảo ngƣợc
a) u bài toán, c li (ví d, không làm
nóng mà làm lng).
b) Làm phn chuyng cng
c li phng yên thành chuyng.
1.14 Nguyên tắc cầu (tròn) hóa
a)
b)
c)
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 7
1.15 Nguyên tắc linh động
a) C c ng bên ngoài sao cho
chúng tn làm vic.
b) ng thành tng phn, có kh ch chuyn vi nhau.
1.16 Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”
Nc 100% hiu qu cn thit, nên nhc nhi
th tr gi
1.17 Nguyên tắc chuyển sang chiều khác
a) Nh ng (hay sp x ng (mt
chiu) s c khc phc nng kh n trên mt phng
(hai chi, nhng bài tn chuyng (hay sp xp)
ng trên mt phng s n hoá khi chuyn sang không gian
(ba chiu).
b) Chuyng có kt cu mt tng thành nhiu tng.
c) ng nm nghiêng.
d) S dng mt sau ca dic.
e) S dng các lung ánh sáng ti din tích bên cnh hoc ti mt sau ca din tích
c.
1.18 Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học
a) ng.
b) Nng s n tng s siêu âm).
c) S dng tng s cng.
d) Thay vì dùng các b c, dùng các b n.
e) S dng siêu âm kt hp vn t.
1.19 Nguyên tắc tác động theo chu kỳ
a) Chuyng liên tng theo chu k (xung).
b) Nng theo chu ki chu k.
c) S dng các khong thi gian gi thc hing khác.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 8
1.20 Nguyên tắc liên tục tác động có ích
a) Thc hin công vic mt cách liên tc (tt c các phn cng cn luôn
luôn làm vic ch ti).
b) Khc phc vn hành không ti và trung gian.
c) Chuyn chuyng tnh tin qua li thành chuyng quay.
1.21 Nguyên tắc “vƣợt nhanh”
a) n có hi hoc nguy him vi vn tc ln.
b) c hiu ng cn thit.
1.22 Nguyên tắc biến hại thành lợi
a) S dng nhng tác nhân có hi (ví d ng có hi c thu
c hiu ng có li.
b) Khc phc tác nhân có hi bng cách kt hp nó vi tác nhân có hi khác.
c) ng tác nhân có hn mc nó không còn có hi na.
1.23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi
a) Thit lp quan h phn hi.
b) Nn h phn hi nó.
1.24 Nguyên tắc sử dụng trung gian
S dng trung gian, chuyn tip.
1.25 Nguyên tắc tự phục vụ
a) ng phi t phc v bng cách thc hin các thao tác ph tr, sa cha.
b) S dng ph liu, cht th
1.26 Nguyên tắc sao chép (copy)
a) Thay vì s dng nhc phép, phc tt tin, không tin li
hoc d v, s dng bn sao.
b) Thay th ng hoc h ng bng bn sao quang hc (nh, hình v)
vi các t l cn thit.
c) Nu không th s dng bn sao quang hc vùng biu kin (vùng ánh sáng nhìn
thc bng mng), chuyn sang s dng các bn sao hng ngoi hoc
t ngoi.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 9
1.27 Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”
Thay th t tin bng b ng r có chví d
tui th).
1.28 Thay thế sơ đồ cơ học
a) Thay th c bn, quang, nhit, âm hoc mùi v.
b) S dng, t n t ng.
c) Chuyng yên sang chuyng c nh sang thay
i theo thng nht sang có cu trúc nhnh.
d) S dng kt hp vi các ht st t.
1.29 Sử dụng các kết cấu khí và lỏng
Thay cho các phn cng th rn, s dng các cht khí và lng; np khí,
np cht lm không khí, thy phn lc.
1.30 Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng
a) S dng các v do và màng mng thay cho các kt cu khi.
b) ng vng bên ngoài bng các v do và màng mng.
1.31 Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ
a) ng có nhiu l hoc s dng thêm nhng chi tit nhiu l (ming
m, tm ph
b) Nu l tm nó bng ch
1.32 Nguyên tắc thay đổi màu sắc
a) i màu sc cng bên ngoài.
b) trong sut ca cng bên ngoài.
c) có th c nhng hoc nhng quá trình, s dng các
cht ph gia màu, hùynh quang.
d) Nu các cht ph c s dng, dùng các nguyên t u.
e) S dng các hình v, ký hiu thích hp.
1.33 Nguyên tắc đồng nhất
Nhng c, phc làm t cùng mt vt
liu (hoc t vt liu gn v các tính cht) vi vt liu ch tc.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 10
1.34 Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần
a) Phm v hoc tr nên không cn thit phi t
phân hc phi bin dng.
b) Các phn mt mát cng phc phc hi trc tip trong quá trình
làm vic.
1.35 Thay đổi các thông số hóa lý của đối tƣợng
a) i trng.
b) i n hay c.
c) do.
d) i nhi, th tích.
1.36 Sử dụng chuyển pha
S dng các hing ny sinh, trong quá trình chuyi th tích,
ta hay hp thu nhing
1.37 Sử dụng sự nở nhiệt
a) S dng s n (hay co) nhit ca các vt liu.
b) N n nhit, s dng vi vt liu có các h s n nhit khác nhau.
1.38 Sử dụng các chất ôxy hóa mạnh
a) ng bng không khí giàu ôxy.
b) Thay không khí giàu ôxy bng chính ôxy.
c) Dùng các bc x ng lên không khí hoc ôxy.
d) Thay ôxy giàu ôzôn (hoc ôxy b ion hoá) bng chính ôzôn.
1.39 Thay đổi độ trơ
a)
b)
c)
1.40 Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite)
Chuyn t các vt li ng nht sang s dng nhng vt liu hp thành
(composite). Hay nói chung, s dng các loi vt liu mi.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 11
CHƢƠNG 2: VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO
TRONG ỨNG DỤNG THỰC TIỄN
2.1 Hole Measuring Tape
Hole Measuring Tape, do Sunghoon Jung
thit k, t gi ng iF Design
Talents 2012.
Thân c ca Hole Measuring Tape có
m khác bit so vc cun thông
ng:
a) Mt rãnh nh chy dc theo thân
c.
b) C mi na cm thì có mt l nh.
Chính nh m khác bit này mà viu v trí tr nên d
i dùng có th s dng Hole mt cây com-pa v
vòng tròn.
ngòi vi t kh c
i s dng ct ngòi
vic. Vì vy, ti v trí cn
u va ph nh v
trí) va ph u
lên b mt vt liu). Hole Measuring Tape
khc phm trên bng cách
to mt rãnh d c cun (2.
Nguyên tc tách kh i dùng ch
vic t vi u. Thêm
nc có các l nh v u chính xác (2. Nguyên tc tách khi).
2.2 Flat CD Mouse
Flat CD Mouse do Taewon Hwang thit k. Chung có hình
dáng c nh chim không gian ngay c khi không cn s du này vi phm
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 12
20. Nguyên tc liên tng có ích. Vy chut máy tính ci tin phi có
tính cht t hin khi cn s dng và bin mt khi không cn s d
Mouse khc phm này bng kh i hình dáng (15.
Nguyên tng) t vt th ba chiu sang vt th hai chiu (17. Nguyên tc
chuyn sang chiu khác). Khi là vt th hai chiu, nó có hình dng ca mt chic
ct trong khay CD (25. Nguyên tc t phc v và 7. Nguyên
tc cha trong).
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 13
2.3 PUSHit Toilet Seat Design
PUSHit Toilet Seat do Hoe Yeong Jung thit k thông bn ci ta phi s
dng dng c thông cu riêng l. Vi PUSHit Toilet Sa dng c
thông cu riêng l c kt hp vào bn cu (6. Nguyên tc v thc
hin cha dng c thông cy ph phm bng áp
sut to ra nh vic x c có sn trong bn cha và lc n ci dùng lên
np bn cu (25. Nguyên tc t phc v).
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 14
2.4 Clean v/s Green Tap
ng ca hai nhà thit k Wu Chi-Hua và Wang Li-Hsin.
m ca Clean v/s Green Tap:
a) Không có núm vn (2. Nguyên tc tách khng tác m c
thc hin bng cách n nh vào ming vòi.
b) c s chy ra khi có lng lên ming vòi (23. Nguyên tc quan h
phn hi).
c tii dùng bn s dng núm vn, s làm
bn núm vc Clean v/s Green Tap luôn sch s i dùng chm
vào mic chy ra s t ra sch ming vòi (25. Nguyên tc t phc
vu này giúp tit kim thi gian v sinh núm vi vc tin thân
(20. Nguyên tc liên tng có ích).
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 15
2.5 3Style Table
ng ca nhà thit k David Koch.
t cái bàn có nhiu chc vc
nhiu kiu dáng (3. Nguyên tc phm cht cc b) nh các b phn (chân bàn, mt
bàn) có th tháo lp d dàng (1. Nguyên tc phân nh). Vì có nhiu ch
bàn có th s dng cho nhiu công vic khác nhau (15. Nguyên t ng),
phm vi áp dng rng ching khác (20. Nguyên tc liên
tng có ích).
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 16
2.6 Acoustic-optical Lock
-ng ca nhà thit k Yakun Zhang. Các chip
có kiu dáng, màu sc ging nhau nên vic tìm xe trong bãi gi xe là m
ng g gii quyt d dàng nu chic xe cn tìm có s
khác bit (3. Nguyên tc phm cht cc b phát ra âm thanh hoi màu
sc (32. Nguyên ti màu sc) khi ch nhân tìm (23. Nguyên tc quan h
phn hc hin th
c chuy p vi gii pháp
-
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 17
ng ch có cho v xe. -
ch l nhân bng âm thanh và ánh sáng.
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 18
2.7 Easy drink
Tính mới
Đối tƣợng tiền thân
Đối tƣợng cải tiến
C chai nm gii xng)
C chai nm lch v mt phía
(phi xng)
Tính ích lợi
Lc vào chai d
c ra ngoài
Uc thun tin
dc c c
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 19
2.8 Water Climb
Tính mới
Đối tƣợng tiền thân
Đối tƣợng cải tiến
S dng vt liu kim loi
S dng vt liu thân thing,
sn có
Tính ích lợi
Bo v tài nguyên thiên nhiên, bo v ng
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 20
2.9 Portable Kitchen
Tính mới
Đối tƣợng tiền thân
Đối tƣợng cải tiến
Hình dáng c nh
Hìc
Cho và bp tách riêng
Chp
Tính ích lợi
Tit kim không gian
Cho d chùi ra (do là mt phng)
Tin li, picnic
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 21
2.10 Spider Computer
Tính mới
Đối tƣợng tiền thân
Đối tƣợng cải tiến
Máy vi tính (gm màn hình,
n
thong là các thit b
riêng l
Tp trung chn thong và chc
a máy tính:
Bàn phím và màn hình tr thành thit b
c chuyn lên h trên
da vào công ngh
(cloud computing).
Tính ích lợi
Tit kim không gian
Tit kim chi phí
Khai thác ích li c
Kh o mt
Khai thác kho phn mt sn trên h thng Internet
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 22
2.11 Bếp cảm ứng (Bếp từ - Induction Stove) dạng quấn
2.12 Laptop xách tay cơ động thực thụ
Tìm hiểu và vận dụng các nguyên tắc sáng tạo trong ứng dụng thực tiễn
Trang 23
KẾT LUẬN
Vn dng các nguyên tc sáng to vào vic gii quyt các v trong khoa
hc nói chung và trong tin hi nhiu thành qu cho
nhân loi, góp phn không nh vào s phát trin công ngh phc v nhu cu cuc
sng ci. Vn không ngng ca khoa hc công ngh, vic
nm vng và vn dng tt các nguyên tc sáng to là yu t vô cùng quan trng,
hu hiu và có th xem là chìa khóa m ra cánh cu này không
ch c khoa hc công ngh mà còn có th cho nhng
c, ngành ngh góp phn vào s phát trin ca khoa hc, s
phát trin ca xã hc, mi cá nhân cn tn dng, phát huy kh
to trong mc nhm nâng cao chng cuc sng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. GS.TSKH. Hoàng Kim, Slides bài giảng môn „„PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC‟‟.
[2]. (1997), Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học – kỹ
thuật (giáo trình sơ cấp), S khoa hc, công ngh ng.
[3]. (1994), Sổ tay sáng tạo : Các thủ thuật (nguyên tắc)
cơ bản, S khoa hc, công ngh ng.
[4].
[5].
[6].
[7].
[8].
[9].
[10].