ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

-o0o -Báo cáo đề tài:

ỨNG DỤNG

PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO KHOA HỌC TRONG TIN HỌC

Bộ môn: Phương pháp luận sáng tạo khoa học

Tp Hồ Chí Minh - Tháng 01 Năm 2010 LỜI CÁM ƠN

Đầu tiên, em xin chân thành cám ơn thầy Hoàng Kiếm đã truyền đạt cho chúng em những kiến thức quý báu trong môn Phương pháp luận sáng tạo khoa học để

chúng em hoàn thành đề tài này.

Chúng em cũng xin gửi lời cám ơn chân thành đến các thầy cô trong trường ĐH Công Nghệ Thông Tin đã tận tình giúp đỡ chúng em trong thời gian học vừa qua.

Do kiến thức có hạn, nên bài làm của chúng em không tránh khỏi thiếu sót Chúng em rất mong nhận được sự đóng góp quí báu của các thầy cô.

TpHCM, ngày 4 tháng 1 năm 2010Lớp MMT-TT01

Sinh viên thực hiệnNguyễn Thanh Tín

NHẬT XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

LỜI NÓI ĐẦU

Trong mọi lĩnh vực, từ việc nghiên cứu cho đến thực thi những vấn đề liên quan, chúng ta đều cần phải biết tư duy và sáng tạo Hoạt động ấy nhằm giúp chúng ta dễ dàng

Nội dung của bài báo cáo bao gồm các phần chính sau:

LỜI CÁM ƠN 2

NHẬT XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 3

LỜI NÓI ĐẦU 4

1 Giới Thiệu Phương Pháp Luận Sáng Tạo Khoa Học 6

2 Phương pháp luận sáng tạo trong tin học 7

3 Các nguyên tắc và thủ thuật ứng dụng trong tin học 8

a Nguyên tắc phân nhỏ 8

b Nguyên tắc tách khỏi 8

c Nguyên tắc kết hợp 9

d Nguyên tắc vạn năng 9

e Nguyên tắc chứa trong 10

f Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ 10

g Nguyên tắc thực hiện sơ bộ 10

h Nguyên tắc dự phòng 11

i Nguyên tắc cầu (tròn) hóa 11

j Nguyên tắc vượt nhanh 12

k Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc thừa 12

l Nguyên tắc quan hệ phản hồi 13

m Nguyên tắc sử dụng trung gian 13

n Nguyên tắc tự phục vụ 14

o Nguyên tắc rẻ thay cho đắt 14

p Nguyên tắc thay đổi màu sắc 15

1 Giới Thiệu Phương Pháp Luận Sáng Tạo Khoa Học

PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO LÀ GÌ ?

Nói một cách ngắn gọn, "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.

"PHƯƠNG PHÁP LUẬN SÁNG TẠO" là phần ứng dụng của khoa học rộng lớn hơn, mới hình thành và phát triển trong thời gian gần đây : KHOA HỌC SÁNG TẠO (Creatology).

Theo các nhà nghiên cứu sau nông nghiệp, công nghiệp và tin học Làn sóng 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.

Mỗi người làm việc, không thể không suy nghĩ và đòi hỏi cải tiến công việc phải là cơ sở cho mọi suy nghĩ của chúng ta Nói cách khác, mỗi người chúng ta đều cần suy nghĩ để sáng tạo Tư duy sáng tạo là tài nguyên cơ bản nhất của mỗi con người Chúng ta cần sáng tạo vì chúng ta cảm thấy rằng, mọi việc cần được thực hiện theo cách đơn giản hơn và tốt hơn Dù chúng ta tài giỏi như thế nào, chúng ta vẫn luôn mong muốn tốt hơn nữa.

Sáng tạo gắn liền với sự thay đổi, đưa ra cái mới (đổi mới), sáng chế, các ý tưởng mới, các phương án lựa chọn mới Sự sáng tạo thuộc về năng lực ra quyết định, thuộc về sự kết hợp độc đáo hoặc liên tưởng, phát ra các ý tưởng đạt được kết quả mới và ích lợi Mọi người có thể dùng tính sáng tạo của mình để đặt vấn đề một cách bao quát, phát triển các phương án lựa chọn, làm phong phú các khả

năng và tưởng tượng các hậu quả có thể nảy sinh Tóm lại, bạn làm được gì mới, khác và có ích lợi, đấy là sáng tạo Sự sáng tạo nảy sinh ở mọi tầng lớp và mọi giai đoạn trong cuộc sống của chúng ta.

Ðối với một công ty hay tổ chức, tài nguyên quan trọng nhất chính là nguồn nhân lực, tức là những người làm việc cho công ty, tổ chức Họ gồm các thợ bảo trì, những người bán hàng, các công nhân trong dây chuyền sản xuất, những người đánh máy và các cán bộ quản lý mọi cấp bậc Nguồn nhân lực của công ty làm cho các tài nguyên khác hoạt động, mang lại hiệu quả cao Thiếu nhân sự tốt, một công ty, tổ chức, dù được trang bị máy móc hoàn hảo nhất, được tài trợ tốt nhất, sẽ hoạt động kém hiệu quả.

Vì vậy, mỗi người trong mỗi cơ cấu tổ chức cần học phương pháp luận (các thủ thuật cơ bản, các phương pháp, lý thuyết) về tư duy sáng tạo Ðiều này làm cho cơ cấu tổ chức của bạn mạnh lên rất nhiều Trong mỗi cơ cấu tổ chức, càng nhiều người học phương pháp luận về tư duy sáng tạo, tổ chức hoạt động càng có hiệu quả.

2 Phương pháp luận sáng tạo trong tin học

Tin học là một ngành hiện đại, từ khi có tin học cuộc sống của con nguời ngày càng được nâng cao, thế giới biến đổi nhanh “chóng mặt” Ngành học đòi hỏi sự đầu tư tư duy, chất xám, một sản phẩm tin học được đánh giá cao là sản phẩm có “hàm lượng” tư duy và chất xám cao Một công ty thuộc lĩnh vực tin học không cần phải có diện tích to lớn, cơ sở hạ tầng hoành tráng, nguồn nhân lực đông đảo, mà cần chủ yếu là tư duy và chất xám, cần sự sáng tạo ra cái mới, cái khác hữu dụng, tốt hơn sản phẩm cũ Các sản phẩm tin học không cần đầu tư nhiều thiết bị cho sản phẩm, thay vào đó đầu tư về chất xám càng nhiều thì sản phẩm càng được người dùng đón tiếp, sử dụng trên thị trường.

3 Các nguyên tắc và thủ thuật ứng dụng trong tin học

a Nguyên tắc phân nhỏ

Nội dung:

• Chia đối tượng thành các phần độc lập

• Tăng mức độ phân nhỏ của đối tượng

• Làm đối tượng trở nên tháo lắp được Ví dụ:

Trong thiết kế Web ,chúng ta sử dụng CSS Framework,Blueprint phân nhỏ layout thành 24 cột (mặc định) cho dễ dàng thiết kế cũng như sắp xếp các đối tượng để chạy đúng trên tất cả các trình duyệt Web.

Hầu hết các mã nguồn mở như Joomla,Wordpress,Ezpublish phân chia thành các component hay các module cho chúng ta dễ dàng quản lý

b Nguyên tắc tách khỏi

Nội dung:

• Tách phần gây “phiền phức ” hay ngược lại,tách phần duy nhất “cần thiết” ra khỏi đối tượng

Ví dụ:

Máy tính của chúng ta sử dụng có rất nhiều dạng file khác nhau.Chúng ta sắp xếp thành các folder sao cho các file dễ tìm nhất,phù hợp với mục đích của chúng ta

Trong đào tạo từ xa qua mạng,chúng ta chỉ cần nghe thấy giọng nói của giáo viên giảng bài

Để tạo trang Web hoàn chỉnh chúng ta kết hợp rất nhiều yếu tố:

Thiết kế giao diện bằng Photoshop,thiết kế CSS,sử dụng cơ sở dữ liệu và sử dụng ngôn ngữ lập trình.

d Nguyên tắc vạn năng

Nội dung:

• Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau,do đó không cần sự tham gia của đối tượng khác

Ví dụ:

Chương trình Total Commander là phần mềm quản lý file chạy trong Windows.Ngoài tính năng cơ bản như là:Nén và giải nén,xem nội dung các file cơ bản.Total Commander cho phép người dùng thêm tính năng

e Nguyên tắc chứa trong

Nội dung:

• Một đối tượng chứa bên trong nó đối tượng khác và đối tượng khác đó lại chứa đối tượng thứ ba

• Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác Ví dụ:

Một thư mục chứa các thư mục phụ và thư mục phụ lại có thể bao gồm các tập tin và thư mục phụ Tương tự như cấu trúc dữ liệu đệ quy, thuật toán sắp xếp mảng theo Quick-Sort

f Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ

Nội dung:

• Gây ứng suất trước đối với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc

• Nếu theo điều kiện bài toán cần thực hiện tác động nào đó,cần thực hiện phản tác động trước

Ví dụ:

Các phần mềm diệt virus hiện nay đều đưa ra các cảnh báo về diệt virus.Hệ điều hành Windows,Firewall cũng đưa ra thông báo khi mà ta chạy chương trình lần đầu tiên.Hệ điều hành cũng đưa cho chúng ta một số thông tin cảnh báo

g 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

• 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 chúng ta cần chép 1 file vào đĩa,có lẽ là không đủ dung lượng để chứa các file.Trong trường hợp vậy,hoạt động sao chép sẽ tiến hành một nữa và sau đó sẽ ngắt vì không đủ dung lượng.Vì vậy,hầu hết các chương trình đầu tiên sẽ kiểm tra đĩa có đủ dung lượng hay không để thực hiện copy

h 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:

Khi cài xong hệ điều hành chúng ta cũng thường tạo môt file ghost để phòng trường hợp hệ điều hành bị vấn đề

Trong hệ điều hành Window XP,khi mà chúng xóa 1 file,thì file sẽ lưu trữ trong Recycle Bin (măc định).Điều này giúp chúng ta dự phòng trong trường hợp chúng ta cần phục hồi file

i Nguyên tắc cầu (tròn) hóa

Nội dung:

• Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong,mặt phẳng thành mặt cầu,kết cấu hình hộp các loại thành kết cấu hình cầu

• Sử dụng các con lăn,viên bi,vòng xoắn

• Chuyển từ chuyển động thẳng sang chuyển động quay,sử dụng

• Vượt qua giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn

• Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết Ví dụ

Khi mà chúng ta lựa chọn format ổ đĩa,thì có một sự lựa chọn là quick format giúp chúng ta format nhanh hơn.Phần mềm diệt virus nối tiếng hiện nay thông thường có 2 cơ chế:Quick Scan hay Full Scan.

k Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc thừa

Nội dung:

• Nếu như khó nhận đươc 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 giải hơn một cách đáng kể.

Ví dụ:

Đôi khi chúng ta cần để tính toán mức trung bình của tất cả các cá nhân trong một nhóm Nếu nhóm này quá lớn hoặc tất cả các cá nhân không có thì tính trung bình trở nên không thể.Vấn đề có thể được giải quyết bằng cách tính trung bình từ một tập các mẫu ngẫu nhiên xấp xỉ này thường là đủ, và phải nhanh hơn.

Trong lập trình ứng dụng ,chúng ta cần in hóa đơn bán hàng ,tính tiền cho khách hàng có thể ta sử dụng phép tính làm tròn số,tính gần đúng

l 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:

Khi chúng ta gửi email đơn giản qua Internet chúng ta không biết cách nào người nhận đã nhận nó hay chưa.Điều này có thể giải quyết bằng “request receipt” hoặc request acknowledgement.Khi chúng ta gửi email, người nhận một tin nhắn nhận được tạo ra khi người nhận mở thư của chúng ta Điều này giúp bạn xác nhận về nhận được thư của

temp=x; x=y; y=temp; }

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.

Chương trình nghe nhạc Window Media có chức năng repeat sau khi nghe hết danh sách các bài .Các phần mềm download như IDM,Flashget có cơ chế tự động shutdown máy tính sau khi hoàn

Chúng ta sử dụng các mã nguồn mở như PostgreSql thay cho các cơ sở dữ liệu có bản quyền

p 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,kí hiệu thích hợp Ví dụ:

Trong lập trình web,phần header của 1 trang web gồm các menu:Trang chủ,Giới thiệu,Tin tức,Siêu thị bất động sản.

Khi mà chúng ta click vào “Trang chủ” thì hình nền hay chữ sẽ chuyển sang màu khác giúp cho chúng ta biết đang ở trang nào.

4 Áp dụng các thủ thuật cho lập trình ứng dụng phần mềm

i Giới thiệu

Phần mềm là một tập hợp những câu lệnh được viết bằng một hoặc nhiều ngôn

ngữ lập trình theo một trật tự xác định nhằm tự động thực hiện một số chức năng hoặc giải quyết một bài toán nào đó.

Đặc điểm

Trước đây, để tạo ra chương trình máy tính người ta phải làm việc trực tiếp với các con số 0 hoặc 1, hay còn gọi là ngôn ngữ máy Công việc này vô cùng khó khăn, chiếm nhiều thời gian, công sức và đặc biệt dễ gây ra lỗi Để khắc phục nhược điểm này, người ta đề xuất ra hợp ngữ, một ngôn ngữ cho phép thay thế dãy 0 hoặc 1 này bởi các từ gợi nhớ tiếng Anh Tuy nhiên, cải tiến này vẫn còn chưa thật thích hợp với đa số người dùng máy tính, những người luôn mong muốn các lệnh chính là ý nghĩa của các thao tác mà nó mô tả Vì vậy, ngay từ những năm 1950, người ta đã xây dựng những ngôn ngữ lập trình mà câu lệnh của nó gần với ngôn ngữ tự nhiên Các ngôn ngữ này được gọi là ngôn ngữ lập trình bậc cao.

Chương trình máy tính thường được tạo ra bởi con người, những người này được gọi là lập trình viên, tuy nhiên cũng tồn tại những chương trình được sinh ra bởi các chương trình khác.

Phần mềm quản lý

Là phần mềm ứng dụng với nhiệm vụ thực hiện tin học hoá các quá trình quản lý truyền thống, không chỉ đơn thuần là việc lưu trữ hay xử lý thông tin.

Việc xây dựng và khai thác phần mềm quản lý đòi hỏi sự am hiểu về chuyên môn quản lý tương ứng, thí dụ quản lý con người, quản lý kho hàng, quản lý lương, v.v Bản thân phần mềm và các lập trình viên, nói chung, không sản xuất ra phần mềm quản lý được.

Ngày nay, các phần mềm quản lý có xu hướng trực tuyến nhiều hơn nhờ công nghệ trên nền Internet phát triển mạnh hơn 6 năm trước đây rất nhiều.

Một số chủng loại phần mềm quản lý tiêu biểu:

• Quản lý kinh doanh và hoạt động Siêu thị

• Quản lý nhân sự

• Quản lý thi trắc nghiệm

• Quản lý tài sản

Sự cần thiết của phần mềm ứng dụng

Phần mềm ứng dụng hiện nay rất phát triển bây giờ thay cho các công cụ bằng tay như phải ghi chép sổ sách lại,thông kế các sản phẩm.Với sự phát triển của các phần mềm ứng dụng thì thực thi một cách nhanh chóng và hiệu quả chính xác.

Áp dụng cho lập trình phần mềm ứng dụng công ty du lịch GoTravel

ii Phân tích ứng dụng các nguyên tắc vào trong phần mềm ứng dụng

Trước tiên khi làm phần mềm chúng ta cần hợp tác với khách hàng ,xem thử khách hàng cần những yêu cầu như thế nào,thu thập yêu cầu từ khách hàng Sử dụng nguyên tắc kết hợp giữa lập trình viên và khách hàng

• Khách hàng không hiểu họ muốn gì

• Khách hàng không tuân theo một bộ yêu cầu đã được tài liệu hóa

• Khách hàng nhất định đòi hỏi các yêu cầu mới sau khi chi phí và kế hoạch phát triển đã được hoạch định xong.

• Mức độ giao tiếp với khách hàng là thấp

• Khách hàng thường không tham gia các đợt thẩm định hoặc không thể tham gia.

• Khách hàng không hiểu kỹ thuật

• Khách hàng không hiểu quy trình phát triển.

Những điều này có thể dẫn tới tình huống khi yêu cầu khách hàng liên tục thay đổi ngay cả khi việc phát triển hệ thống hay sản phẩm đã được bắt đầu.

Áp dụng nguyên tắc kết hợp trong việc sử dụng các ngôn ngữ lập trình.

• C#

• Crystal report dùng cho việc thiết kế báo cáo

• DevExpress tích hợp trong C# tạo giao diện rất đẹp.

• Sử dụng cơ sở dữ liệu là postgreSQL

Thiết kế database

Trong lựa chọn database cho ứng dụng ta sử dụng nguyên tắc thay rẻ cho đắt Ở đây sử dụng là postgreSQL.Tại sao không sử dụng cơ sở dữ liệu là SqlServer,Oracle Server,…

PostgreSQL là chương trình mã nguồn mở,thích hợp với các ứng dụng vừa và nhỏ.

SQLServer là cơ sơ dử liệu tính bản quyền rất cao, cho các ứng dụng lớn.Khuynh hướng chung là dùng các phần mềm mã nguồn mở thay cho các phần mềm có tính bản quyền,hàng năm phải tính phí.

Thiết kế database chúng ta phân nhỏ các table đến mức không phân nhỏ thành được nữa,kết hợp các table với nhau thông qua các khóa ngoại của chúng.

Thiết kế giao diện

+ Sử dụng nguyên tắc phân nhỏ chia thành từng phần từng giao diện riêng ứng với mỗi chức năng khác nhau sao cho phần mềm thực tế nhất khách hàng có thể làm việc dễ dàng với phần mềm.

+ Sử dụng nguyên tắc thực hiện sơ bộ ta phác thảo giao diện chương trình ra kết hợp với chương trình tạo giao diện như là Visio để thiết kế sơ bộ giao diện chương trình

+ Sử dụng nguyên tắc phản hồi để xem giao diện có phù hợp với yêu cầu khách hàng chưa cần chỉnh sửa hay thêm gì nữa không.

Một số giao diện chính cho chương trình