Đại Học Quốc Gia TP.HCM Trường Đ ại Học Khoa học Tự nhiên BÀI TIỂU LUẬN MÔN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID GVHD: GS.TSKH. Hoàng Kiếm Người thực hiện: Trần Hồng Nghi Mã số: 1211048 Lớp: KHMT Khóa: 22 TP.HCM – 12/2012 MỤC LỤC Phan 1. KHÁI QUÁT 40 NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO 2 1) Nguyên lý phân nhỏ: 2 2) Nguyên lý “tách khỏi”: 2 3) Nguyên lý phẩm chất cục bộ: 2 4) Nguyên lý phản đối xứng: 2 5) Nguyên lý kết hợp: 2 6) Nguyên lý vạn năng: 2 7) Nguyên lý “chứa trong”: 3 8) Nguyên lý phản trọng lượng: 3 9) Nguyên lý gây ứng suất sơ bộ: 3 10) Nguyên lý thực hiện sơ bộ: 3 11) Nguyên tắc dự phòng: 3 12) Nguyên tắc đẳng thế: 3 13) Nguyên tắc đảo ngược: 4 14) Nguyên tắc cầu (tròn) hoá: 4 15) Nguyên tắc linh động: 4 16) Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”: 4 17) Nguyên tắc chuyển sang chiều khác: 4 18) Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học: 5 19) Nguyên tắc tác động theo chu kỳ: 5 20) Nguyên tắc liên tục tác động có ích 5 21) Nguyên lý “vượt nhanh”: 5 22) Nguyên lý biến hại thành lợi: 6 23) Nguyên lý quan hệ phản hồi: 6 24) Nguyên lý sử dụng trung gian: 6 25) Nguyên lý tự phục vụ: 6 26) Nguyên lý sao chép (copy): 6 27) Nguyên lý “rẻ” thay cho “đắt”: 7 28) Thay thế sơ đồ cơ học: 7 29) Sử dụng các k ết cấu khí và lỏng: 7 30) Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng: 7 31) Sử dụng các v ật liệu nhiều lỗ: 7 32) Nguyên lý thay đổi màu sắc: 7 33) Nguyên lý đồng nhất: 8 34) Nguyên lý phân hủy hoặc tái sinh các phần: 8 35) Thay đổi các thông số hóa lý của đối tượng: 8 36) Sử dụng chuyển pha: 8 37) Sử dụng sự nở nhiệt: 8 38) Sử dụng các chất oxy hoá mạnh: 9 39) Thay đổi độ trơ: 9 40) Sử dụng các v ật liệu hợp thành (composite): 9 Phan 2. Q UÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN C ỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 10 I. Giới thiệu về HĐH Android 10 II. Chặng đường phát triển của HĐH Android qua các phiên bản 10 1) Android xuất hiện 11 2) Android 1.0 13 3) Android 1.1 13 4) Android 1.5: Cupcake 13 5) Android 1.6: Donut 14 6) Android 2.0: Éclair 14 7) Android 2.2: Froyo 15 8) Android 2.3: Gingerbread 16 9) Android 3.0: Honeycomb 16 10) Android 4.0: Ice Cream Sandwich 17 11) Android 4.1: Jelly Bean 17 12) Android 4.2: vẫn là Jelly Bean 18 13) Tương lai Android X 18 III. SO SÁNH HỆ ĐIỀU HÀNH AND ROID VỚI CÁ HỆ ĐIỀU HÀNH KHÁC TRÊN ĐIỆN THO ẠI DI ĐỘ NG 19 1) Tổng số thiết bị 19 2) Tổng số ứng dụng 19 3) Ứng dụng tối ưu hóa cho máy tính bảng 20 4) Hỗ trợ ứng dụng chưa phê duyệt của hãng thứ ba 20 5) 4G 21 6) Dịch vụ đám mây 21 7) Điều khiển bằng giọng nói 22 8) Đa nhiệm 22 9) Điều hướng 22 10) Tìm kiếm 23 11) Thiết bị lõi kép 23 12) Ứng dụng bàn phím của hãng thứ ba 23 13) NFC 24 IV. NHỮNG DỰ ĐOÁN VỀ TƯƠNG LAI MỞ CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 24 1) Nhận xét 24 2) Hệ điều hành Android và những chiếc máy ảnh số 25 V. CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƯỢC VẬN DỤNG VÀO QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID CŨNG NHƯ SẼ ĐƯỢC ÁP DỤNG TRONG LAI: 26 1) Nguyên tắc rẻ thay cho đắt 26 2) Nguyên tắc thay đổi màu sắc 26 3) Nguyên lý đảo ngược: 26 4) Nguyên lý sao chép: 27 5) Nguyên lý loại bỏ và tái sinh từng phần 28 6) Nguyên lý chứa trong 29 7) Nguyên lý vạn năng 30 8) Nguyên lý kết hợp 30 9) Nguyên lý dự phòng 30 10) Nguyên tắc phân nhỏ 31 11) Nguyên tắc chuyển sang chiều khác 32 12) Nguyên tắc dao động cơ học 32 13) Nguyên tắc chuyển pha 32 14) Thay đổi các thông số lý hóa của đối tượng 33 15) Nguyên tắc đồng nhất 33 16) Nguyên tắc biến hại thành lợi 33 17) Nguyên tắc tác động theo chu kỳ 34 18) Nguyên tắc cầu tròn hóa 34 LỜI NÓI ĐẦU Một trong những môn học đầu tiên của chương trình cao học Công Nghệ Thông Tin là môn ”Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học” do thầy Hoàng Kiếm phụ trách. Trước đây, khi chưa học môn này em cứ nghĩ rằng sáng tạo phải là một vấn đề gì đó rất huyền bí, thiên bẩm. . . Nhưng qua môn học này không những chỉ cho ta biết cách tự giải quy ết một vấn đề mà còn giúp ta phân tích được vấn đề nào đó trong hiện tại đã được giải quyết như thế nào, bằng những quy luật, phương pháp gì và dự báo được khả năng trong tương lai của nó như thế nào. Chưa biệt được chính xác khả năng tiếp nhận môn học này của em như thế nào, thông qua hệ điều hành mã nguồn mở Linux em xin phép dùng những kiến thức đã học để giải thích các các thủ thuật (trong số 40 nguyên lý được trình bày bởi G enrikh Saulovich Altshuller) đã được con người áp dụng trong suốt quá trình phát triển hệ điều hành này và nhờ thầy đánh giá giùm. Qua đây, em xin gởi lời cám ơn đến thầy Hoàng Kiếm, thầy đã rất tận tâm, truyền đạt rất nhiều kiến thức, ý tưởng mà em rất tâm đắc. Em chúc thầy cùng luôn khỏe mạnh và đạt nhiều thành quả trong công việc của mình. Trang 1 TỔNG QUAN Từ ngàn xưa đến nay, xã hội loài người không ngừng phát triển, do nhu cầu của cá nhân, của cộng đồng cùng với tinh thần cầu tiến con người đã tạo ra được một xã hội phát triển như ngày nay. Trong quá trình phát triển xã hội, con người đã không ngừng sáng t ạo một cách vô thức hoặc có ý thức. Sáng tạo là một quá trình phát triển không ngừng và ta thấy trong mọi hoạt động xã hội đều có bóng dáng của sự sáng tạo. Trước đây, hoạt động sáng tạo được cho là thiên phú, huyền bí, may mắn hoặc ngẫu hứng, . . . thì ngày nay lĩnh vực s áng tạo đã được nhà khoa học, nhà giáo Genrikh Saulovich Altshuller khái quát hóa thành một môn khoa học và một bộ phận quan trọng nhất trong bộ môn khoa học này là hệ thống 40 thủ thuật, và một sự sáng tạo nào khi phân tích ta cũng thấy nó nằm trong hệ thống 40 thủ thuật này. Xã hội càng phát triển, con người càng không ngừng sáng tạo và đổi mới. Phần trình bày dưới đây sẽ khái quát lịch sử phát triển của Hệ điều hành Android và giải thích các các nguyên lý (trong số 40 nguyên lý được trình bày bởi Genrikh Saulovich Altshuller) đã được áp dụng trong quá trình phát triển hệ điều hành này. Trang 2 Phan 1. KHÁI QUÁT 40 NGUYÊN LÝ SÁNG TO 1) Nguyên lý phân nhỏ: a. Chia đối tượng thành các phần độc lập. b. Làm đối tượng trở nên tháo lắp được. c. Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng. 2) Nguyên lý “tách khỏi”: - 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 lý 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. 4) Nguyên lý phản đối xứng: - Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng (nói chung giảm bậc đối xứng). 5) Nguyên lý kết hợp: - 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. 6) Nguyên lý vạn năng: - Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của các đối tượng khác. Trang 3 7) Nguyên lý “chứa trong”: - 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. 8) Nguyên lý phản trọng lượng: - 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 như sử dụng các lực thủy động, khí động 9) Nguyên lý 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 l ý thực hiện sơ bộ: - 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 lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển. 11) Nguyên tắc dự phòng: - Bù đắp độ tin cậy không lớn củ a đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các phương tiện báo động, ứng cứu, an toàn. 12) Nguyên tắc đẳng thế: - Thay đổi điều kiện l àm việc để khô ng phải nâng lên hay hạ xu ống các đối tượng. Trang 4 13) Nguyên tắc đảo ngược: - 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. 14) Nguyên tắc cầu (tròn) hoá: a. Chuy ển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu. b. Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn. c. Chuy ển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm. 15) Nguyên tắc linh động: a. 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. b. Phân chia đối tượng thành từng phần, có khả năng dịch chuyển với nhau. 16) Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”: - Nếu như khó nhận được 100% hi ệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hoặc nhiều hơn “một chút”. Lúc đ ó bài toán có thể tr ở nên đơn giản hơn và dễ giải hơn. 17) Nguyên tắc chuyển sang chiều khác: a. Những khó khăn do chuy ển động (hay sắp xếp) đối tượng theo đường (một chiều) sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả n ăng di chuyển trên mặt phẳng (hai chiều). Tương tự, những bài toán liên quan đến chuyển động (hay sắp xếp) các đối tượng trên mặt phẳn g sẽ được đơn giản hoá khi chuyển sang không gian (ba chiều). b. Chuy ển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng. [...]... năm p hát triển, hệ điều hành android ngày càng phổ biến và được yêu thích bởi những cải tiến vượt bật của mình Trong quá trình cải tiến và phát triển, các nguyên lý sáng tạo đã được áp dụng và trở thành những nhân tố xây dựng sự thành công cho HĐH Android ngày n ay 1) Nguyên tắc rẻ thay cho đắt Android là hệ điều hành m ở dựa trên nền tảng linux, được dùng miễn phí cho phép các nhà phát triển tạo... và phát triển các ứng dụng trên nền Android bằng ngôn ngữ lập trình Java.Androi là một tổ hợp với 3 t hành phần cơ bản: - Hệ điều hành mã nguồn mở và hoàn toàn miễn phí cho thiết bị di động - Nền tảng phát triền mã nguồn mở cho việc tạo ra các ứng dụng trên thiết bị di động Android - Các thiết bị, cụ thể là thiết bị di động chạy hệ điều hành Android và các ứng dụng của nó II Chặng đường phát triển của. .. phát triển bởi Google và dựa trên nền t ảng Linux Trước đây, Android được phát triển bởi công ty liên hợp Android ( sau đó được Google mua lại vào năm 2 005) A ndroid có một cộng đồng những nhà phát triển rất lớn viết các ứng dụng cho hệ điều hành của mình Các nhà phát triển viết ứng dụng cho Android dựa trên ngôn ngữ Java Sự ra mắt của Android vào ngày 5 tháng 11 năm 2 007 gắn với sự thành lập của. .. xuất khi không phát triển HĐH riêng m à chỉ phát triển nét riêng của hãng từ mã nguồn Android Điều này giúp hãng công nghệ có nét riêng trên s ản phẩm của mình như ng vẫn giữ đư ợc các tiện ích khác mà Google phát triển cho Android Trang 24 Mặt khác, vấn đề tùy biến để tối ưu phần cứng hãng sản xuất hoàn t oàn chủ động mà không bị Google can thiệp Trong tương lai, khả năng phát triển của Android là rất... t hế hệ Android 5.0 kế tiếp sẽ có t ên mã "Key Lim e Pie" và thế hệ t hiết bị Nexus mới của Google sẽ một lần nữa trở thành "đại diện đầu tiên" sở hữu nền tảng mới này Android sẽ dần xóa nhòa lằn ranh giữa hệ điều hành cho thiết bị di động và hệ điều hành cho máy tính cá nhân, giảm khác biệt phân mảnh, đem đến những chức năng thú vị hơn nữa Trang 18 III SO SÁNH HỆ Đ IỀU HÀN H ANDROID VỚ I CÁ HỆ ĐIỀU... Tethering và Wi-Fi Hotspot, biến chiếc sm artphone Android thành thiết bị phát sóng W i-Fi từ kết nối 3G 8) Nguyên l ý kết hợp Hệ điều hành là một hệ thống kết hợp từ rất thiết bị phần cứng khác nhau Hệ điều hành Android là sản phẩm p hát triển của một hệ thống cộng đồng Một ứng dụng hoạt động trên nền android có t hể kêu gọi bất kỳ chức năng lõi của điện thoại như thực hiện cuộc gọi, gửi tin nhắn... 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 (composit e) Hay nói chung sử dụng các vật liệu mới Trang 9 Phan 2 QUÁ TRÌNH PHÁT TRI N C A H ĐI U HÀNH ANDROID I Giới thiệu về HĐ H Androi d Android là hệ điều hành trên điện tho ại di động (và hiện nay là cả trên một số đầu phát HD , HD Player) được phát. .. ớng phát triển HĐH mã nguồn mở này có thể vươn xa hơn, xuất hiện trên hầu hết các thiết bị công nghệ, từ đồ dùng điện tử trong gia đình đến các phư ơng tiện có quản lí bằng máy tính… 2) Hệ điều hành Android và những chiếc máy ảnh số Android đã trở thành hệ điều hành phổ biến trên các thiết bị di động như điện thoại thông minh, máy tính bẳng cùng các thiết bị di động khác Vậy bước tiếp th eo cho hệ điều. .. nối di động và m ột ứng dụng Android đi kèm Thêm nữa, máy sẽ cung cấp các chức năng, các ứng dụng trò chơi, hướng dẫn, tương tác với mạng xã hội… Về phần mình, các nhà nghiên cứu và phát triển có thể tập trung vào một hệ điều hành duy nhất để cung cấp các tùy chọn tiện ích cho máy ảnh Trang 25 V CÁC N GUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƯỢC VẬN DỤNG VÀO Q UÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN HỆ Đ IỀU HÀNH ANDROID CŨNG NHƯ S Ẽ ĐƯỢC ÁP... thu hút thị hiếu của người dùng 3) Nguyên l ý đảo ngược: Trước khi Android ra đời thì các hệ điều hành t hường có mã nguồn đóng Android lại đi theo hướng ngược lại bằng cách cho mọi người xem và phát triển Trang 26 mã nguồn của m ình, từ đó phát triển thành cộng đồng android cùng nhau để xây dựng các ứng dụng di động sáng tạo Điện thoại android có cơ chế tự động xoay màn hình khi ngư ời sử dụng xoay chiếc . MỞ CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 24 1) Nhận xét 24 2) Hệ điều hành Android và những chiếc máy ảnh số 25 V. CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ĐƯỢC VẬN DỤNG VÀO QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID. Trường Đ ại Học Khoa học Tự nhiên BÀI TIỂU LUẬN MÔN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID GVHD: GS.TSKH. Hoàng. di động chạy hệ điều hành Android và các ứng dụng của nó. II. Chặng đường phát triển của HĐH Android qua các phiên bản Hệ điều hành Android đã trải qua chặng đường năm năm phát triển, hàng