Tải bản đầy đủ (.docx) (21 trang)

PHƯƠNG PHÁP TƯ DUY SÁNG TẠO TRONG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KỸ THUẬT CPS, TRIZ VÀ MÔ HÌNH KẾT HỢP CPS-TRIZ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (459.79 KB, 21 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
PHÒNG SAU ĐẠI HỌC
Tiểu luận môn Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học
Đề tài:
PHƯƠNG PHÁP TƯ DUY SÁNG TẠO TRONG GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ KỸ THUẬT
CPS, TRIZ VÀ MÔ HÌNH KẾT HỢP CPS-TRIZ
GVHD: GS-TS. Hoàng Kiếm
HVTH: Nguyễn Khánh Duy
MSHV: CH1201022
LỚP: CH7

TP HCM, Tháng 4 năm 2013
Nhận xét của GVHD








Lời nói đầu
Với nhu cầu người dùng và xã hội ngày một tăng, hệ thống kiến thức, kỹ thuật công
nghệ ngày càng phát triển nhanh chóng đã mang đến những cơ hội cũng như thử
thách. Từ đó, sáng tạo và sáng tạo hơn nữa đã trở thành chìa khóa quan trọng cho sự
thành công.
Từ thế kỷ 20, vấn đề sáng tạo, tư duy sáng tạo, qui trình sáng tạo đã trở thành một
ngành khoa học. Các nghiên cứu liên quan đã và đang giúp tạo ra những công cụ
cho con người nâng tư duy, nâng cao trình độ nhận thức, từ đó nâng cao năng suất


lao động và mang lại những giá trị mới, những sáng tạo mới cho cuộc sống. Quá
trình nghiên cứu đã đạt được những thành công nhất định. Đã có nhiều lý thuyết,
phương pháp được đưa ra như TRIZ, CPS, Lateral Thinking, Parallel Thinking,
Synectics, Các phương pháp này có những đặc thù riêng và cũng có những giao
thoa, có thể kết hợp để có được một mô hình mới đơn giản, dễ áp dụng và đạt hiệu
quả tốt.
Sáng tạo có mặt ở mọi lĩnh vực, từ những công việc mang tính hàn lâm như nghiên
cứu khoa học, đến những công việc thường nhật của một kỹ sư. Ở mỗi lĩnh vực,
sáng tạo đều được chia thành những mức độ khác nhau, từ sáng tạo để giải quyết
những vấn đề mang tính vi mô như giải quyết một bài toán, tìm hiểu và cái tiến một
kiến thức, đến những vấn đề mang tầm vĩ mô như khám phá tri thức mới công nghệ
mới.
Trong phạm vi đề tài, bài viết trình bày về vấn đề sáng tạo trong qui mô hẹp là sáng
tạo trong giải quyết vấn đề kỹ thuật với hai phương pháp tương đối phổ biến TRIZ
và CPS; cùng với đó là mô hình kết hợp CPS và TRIZ để nâng cao hiểu quả làm
việc. Mô hình TRIZ và CPS được đề cập là những mô hình truyền thống. Ngày nay,
CPS và TRIZ đã và đang có những bước phát triển để hoàn hiện hơn.
Qua đây em cũng xin gửi lời cảm ơn đến thầy GS-TS. Hoàn Kiếm đã tận tình truyền
đạt những kiến thức nền tảng cơ bản cho chúng em trong môn học
Mục lục
5 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
I. Các khái niệm “vấn đề” – “giải quyết đề” và “sáng tạo”
I.1. Vấn đề
“Vấn đề” là khoảng cách giữa cái đang tồn tại đến cái mong muốn có được. Vấn đề có
nhiều cấp độ. Có những vấn đề mang tầm vĩ mô như cần vật chất mới nhẹ hơn nhưng
chắn chắc hơn, hay cần một công nghệ mới trong truyền thông số liệu … ; hay những
vấn đề thường nhật, như cần một giải thuật để chương trình chạy nhanh hơn, ổn định hơn,
cần một ý tưởng để game thu hút được nhiều người chơi hơn. Có những vấn đề mà giải
pháp cho nó đã sẵn có, đã được đào tạo trong chương trình học. Tuy nhiên, có những vấn

đề phức hợp, đỏi hỏi tư duy, suy nghĩ và vận dụng kiến thức một cách sáng tạo để có thể
giải quyết được vấn đề. Vậy thế nào là sáng tạo?
I.2. Sáng tạo
Sáng tạo là một trong những từ được nhắc đến rất nhiều trong thời gian gần đây. Mọi
ngành, mọi lĩnh vực đều yêu cầu sáng tạo. Sáng tạo là tiêu chí đánh giá sinh viên; trong
hồ sơ tuyển sinh, các công ty luôn đòi hỏi ứng viên phải là người sáng tạo; các công ty
luôn đòi hỏi nhân viên đưa ra những giải pháp sáng tạo; xã hội đòi hỏi các nhà khoa học
sáng tạo, phát minh những thứ mới mẽ. Nếu trước đây, hai chữ sáng tạo vẫn còn chìm
trong sự mơ hồ, thường là những ý tưởng siêu việt chợt lóe lên một cách ngẫu nhiên, hay
nhờ những khoảnh khắc thăng hoa bất chợt của các vĩ nhân, thì từ thế kỷ 20 trở đi, sáng
tạo đã trở thành đối tượng được nghiên cứu, và nghiên cứu về sáng tạo là một môn khoa
học.
Định nghĩa sáng tạo có ba khía cạnh. Thứ nhất, sáng tạo là nói về tính cách, phẩm chất
con người - người có sáng tạo (creative person) . Thứ hai là sản phẩm sáng tạo (creative
products). Sản phẩm sáng tạo là sản phẩm có những tính chất đặc trưng, đặc thù khác biệt
so với những sản phẩm khác cùng loại. Thứ ba là qui trình thực hiện sáng tạo (creative
process) gồm những yếu tố nhận thức cơ bản (cognitive elements)
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
6 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Nhìn chung, các định nghĩa về sáng tạo thường xoay quanh sản phẩn sáng tạo (create
products) với hai nhóm thuộc tính cơ bản: thứ nhất là làm nổi bật tính mới của sự sáng
tạo như: mới lạ (novel), sáng tạo (innovative), nguyên gốc (original), độc đáo (unique),
thú vị (interesting), đáng ngạc nhiên (surprising), bất thường (unsual) và khác biệt
(different); nhóm thứ 2 liên quan đến lợi ích mà sáng tạo mang lại như hiệu quả
(efficient), thực (true), thẩm mĩ (esthetic), đơn giản (simple) … Tuy nhiên, “mới lạ” là
một từ mang tính tương đối vì cũ người mới ta hoặc ngược lại. Margaret Boden đã có
một định nghĩa khác về tính sáng tạo: có 2 hai loại sáng tạo H-Creative (historical
creative) những sáng tạo mới của nhân loại; và P-Creative (Psychological-Creative)
những ý tưởng lần đầu tiên lóe lên trong đầu một người, mà trước đó anh ta chưa từng

nghĩ đến (có thể là không mới với tất cả mọi người).
Việc tiếp cận các nghiên cứu sáng tạo từ đó cũng rơi vào ba phân ngành tương ứng. Các
nghiên cứu về creative person tập trung vào việc vận dụng trí óc, động lực, tính cách và
các yếu tố quyết định khác một con người sáng tạo. Một trong những mục tiêu của cách
tiếp cận này là phát triển phương pháp phát hiện, đánh giá một người là có sáng tạo trong
cuộc sống thật. Các công cụ được sử dụng chủ yếu là các bài kiểm tra tâm lý và nghiên
cứu tiểu sử (biographical studies). Các nghiên cứu về sản phẩm sáng tạo (creative
product) tập trung vào những ý tưởng, sự vật, hiện vật, kết quả bất kỳ của một qui trình
sáng tạo hay sản phẩm sáng tạo của con người. Mục tiêu chính của phương pháp này là
đưa ra, khái quát được các nguyên lý, các điều kiện, tiêu chí, đặc điểm sản phẩm sáng
tạo. Một ví dụ đặc trưng là các nghiên cứu các bằng sáng chế của Altshuller. Nghiên cứu
các quá trình sáng tạo (creative process) tập trung vào các quá trình nhận thức mang lại
sản phẩm sáng tạo.
Thông thường, sáng tạo thường được đề cập đến những phát minh ra những thứ hoàn
toàn mới (H-creative) như tia lazer, chất liệu nano, … Sáng tạo còn có ở những phạm vi
nhỏ và hẹp hơn như trong công việc hàng ngày. Altshuller (tác giả của TRIZ) chia các
giải pháp trong kỹ thuật thành 5 cấp độ sáng tạo. Cấp một là những giải pháp sẵn có có
thể tìm thấy trong phạm vi chuyên ngành (Apparent solutions). Cấp hai là những giải
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
7 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
pháp điều chỉnh, tối ưu những giải pháp khác trong phạm vi chuyên ngành (Improved
solutions). Cấp độ ba là giải pháp đòi hỏi kết hợp kiến thức có sẵn của những chuyên
ngành có liên quan (Inventions inside a paradigm). Cấp độ bốn là những giải pháp đòi hỏi
kiến thức từ ít nhất hai chuyên ngành khác nhau (Inventions outside a paradigm). Và cấp
độ cao nhất là những giải pháp dựa trên những nguyên lý khoa học mới (ví dụ sự ra đời
của tia X dựa trên sự phát minh ra bức xạ)
I.3. Giải quyết vấn đề sáng tạo
Với nhu cầu người dùng và xã hội ngày một tăng, hệ thống kiến thức, kỹ thuật công nghệ
ngày càng phát triển nhanh chóng đã mang đến những cơ hội cũng như thử thách. “Thay

đổi hay là chết” trở thành một câu nói cửa miệng của nhiều người, doanh nghiệp. Từ đó
sáng tạo, và sáng tạo hơn nữa đã trở thành chia khóa quan trọng cho sự thành công. Các
kỹ sư nói riêng là lực lượng lao động nói chung ngày càng được đòi hỏi phải sáng tạo.
Tuy nhiên, sản xuất qui mô công nghiệp với những dây chuyên được chuẩn hóa làm cho
phần lớn lực lượng lao động thạo việc hơn là sáng tạo; hay một mặt khác ngay bản thân
người lao động không chấp nhận việc sáng tạo vì e ngại hoặc vì năng lực sáng tạo. Sự ra
đời và phát triển của các công cụ, qui trình, nguyên lý sáng tạo giúp cho quá trình rèn
luyện, đào tạo và tự đào tạo là rất cần thiết để nâng cao năng lực lao động.
Xuất hiện vấn đề
Phân tích vấn đề
Định nghĩa vấn đề
Áp dụng các phương pháp tư duy, phương pháp giải quyết vấn đề
Đề xuất giải pháp
Kiểm tra
Giải pháp
Qui trình giải quyết vấn đề sáng tạo có những bước cơ bản sau:

Phương pháp giải quyết vấn đề sáng tạo là các cách thức, giải pháp, công cụ, qui trình hổ
trợ quá trình sáng tạo (creative process), giúp người tiếp cận giải quyết vấn đề một cách
sách tạo mang đến những sản phẩm sáng tạo (creative product). Trong giới hạn của mình,
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Phương pháp giải quyết vấ đề tổng quát
8 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
đề tài không đề cập đến các giải pháp thuộc nhóm H-Creative ideas, mà chỉ giới hạn ở
các phương pháp mức P-Creative, cùng với đó là hai phương pháp giúp nâng cao sự sáng
tạo trong giải quyết vấn đề kỹ thuật thường ngày. Hai phương pháp được đề cập là CPS
(Creative Problems Solving) và TRIZ, cùng với đó là mô hình kết hợp giữa CPS và
TRIZ.
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

9 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
II.Phương pháp giải quyết vấn đề sáng tạo
II.1. Phương pháp CPS – Creative Problems Solving
CPS được giới thiệu bởi Alex Osborn và Parnes (Osborn-Parnes problem-solving model)
như là một qui trình để có giải quyết vấn đề một cách sách tạo. CPS là phương pháp của
tư duy và hành động. Các từ trong CPS được định nghĩa:
• CREATIVE: một ý tưởng có yếu tố mới, độc đáo ít nhất là đối với người đưa ra
nó, và có giá trị đối với những người liên quan
• PROBLEM: những thách thức, cơ hội, hoặc một mối quan tâm
• SOLVING: tìm ra cách để trả lời, đáp ứng, hoặc để giải quyết
Như vậy CPS là một quá trình, một phương pháp, một hệ thống tiếp cận vấn đề một cách
sáng tạo và mang lại hiệu quả.
Trải qua quá trình phát triển, CPS có nhiều phiên bản khác nhau. Tuy nhiên, nội dung bài
viết sẽ trình bày về CPS theo mô hình truyền thống là Osborn-Parnes
Mô hình được chia là 6 bước:
Mess Finding: Xác định tình huống, thách thức. Bước này trả lời cho câu hỏi: mục đích,
mong muốn đạt được là gì, có những thách thức nào?
Data Finding: xác định các yếu tố liên quan đã biết. Mở rộng tìm kiếm những thông tin
chưa biết nhưng có tác động và ảnh hưởng đến vấn đề cần giải quyết. Bước này trả lời
câu hỏi: tình huống đặt ra là gì? Tất cả các sự kiện, câu hỏi, dữ liệu, cảm xúc liên quan
đến những gì đang có.
Problem Finding: xác định tất cả các vấn đề của hệ thống, và chỉ ra được vấn đề cốt lõi.
Bước này trả lời câu hỏi: Vấn đề thật sự cần phải quan tâm là gì? Những vấn đề liên
quan?
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
10 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG

Idea Finding: Đưa ra càng nhiều phương án giải quyết càng tốt. Bước này trả lời câu hỏi:

Tất cả các giải pháp có thể để giải quyết vấn đề là gì?
Solution Finding: Đưa ra danh sách các tiêu chí, từ đó chọn những giải pháp tốt nhất để
thực thi
Acceptance Finding: Xác định kế hoạch thực thi và thực thi các giải pháp.
Quá trình thực thi CPS đi từ tư duy riêng (divergent) rẽ đến tư duy tập trung (convergent
thinking). Tư duy riêng rẽ giúp đưa ra được nhiều phương án, từ đó, vấn đề được xem xét
và nhìn nhận một cách đa diện, nhiều khía cạnh khác nhau theo chiều rộng. Trong giai
đoạn này cần tránh việc đánh giá giải pháp, thay vào đó đưa ra càng nhiều ý tưởng càng
tốt và khuyến khích kết hợp các giải pháp, ý tưởng. Giai đoạn tư duy tập trung giúp giải
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Qui trình hoạt động CPS
11 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
quyết vấn đề theo chiều sâu bằng cách suy nghĩ có chủ đích, tránh đầu hàng sớm, đánh
giá và phát triển những ý kiến đã được chấp nhận đồng thời tránh xa rời mục đích đề ra.
CPS có thể được áp dụng cho từng cá nhân. Tuy nhiên, vấn đề cần được xử lý trong
nhóm (team) bằng phương pháp brainstoming để có thể đưa ra được càng nhiều phương
án càng tốt. Việc đưa ra được nhiều ý kiến là vấn đề then chốt trong việc áp dụng CPS.
Để đảm bảo brainstoming có hiệu quả, cần đáp ứng các tiêu chí:
• Số lượng các ý kiến
• Khuyến khích suy nghĩ thoáng, thậm chí xa rời thực tế (out of box)
• Tránh chỉ trích
• Tìm kiếm sự kết hợp và phát triển ý tưởng
• Để kích thích ý tưởng, có thể sử dụng phương pháp SCAMPER
So sánh với phương pháp brainstoming thông thường, CPS có bước cải tiến lơn khi tách
biệt được hai quá trình là đưa ra ý kiến và đánh giá ý kiến, từ đó có thể phát triển đối đa
lượng ý kiến, ý tưởng, khắc phục việc chỉ trích, bình phẩm quá sớm ảnh hưởng đến chất
lượng của kết quả cuối cùng trong một buổi thảo luận sáng tạo. Số lượng các ý tưởng
được tạo ra trong một buổi CPS chính là thước đo đánh giá chất lượng.
Theo thời gian, qui trình đã được cung cấp thêm nhiều công cụ hổ trợ để cải thiện chất

lượng của các ý tưởng đưa ra trong giai đoạn tư duy riêng rẽ (divergent pharse). Khác
biệt cơ bản giữa TRIZ và CPS chính là CPS cần một nguồn ý tưởng dồi dào để đi đến
một giải pháp tối ưu trong khi TRIZ có khả năng đưa ra giải pháp tối ưu mà không cần
phân tích một lượng lớn ý tưởng ban đầu. CPS dựa vào năng lực tư duy các nhân, khả
năng liên tưởng, tưởng tượng, kiến thức của từng người không theo khuôn khổ chung,
trong khi đó TRIZ là một qui trình tư duy có định hướng.
Idea
Generation
Brainstorming
SCAMPER /
Other techiques
Morphological
Matrix
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
12 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Random Image
Stimulation
Sort, Evaluate, and Prioritize Idea Output
Evaluation Matrix
ALoU Matrix
CPS được tóm tắt giản lượt trong hai giai đoạn như mô hình bên dưới
Giai đoạn phát sinh ý tưởng và tư duy riêng (Idea Generation): sử dụng brainstorming và
một số công cụ khác như SCAMPER để tăng cường kích thích nảy sinh ý tưởng. Ví dụ
với câu hỏi: Chúng ta có thể thay thế chức năng này như thế nào?

Bảng “Morphological matrix” thể hiện các đặc tính cở bản của hệ thống được trình bày
một cách đa dạng cũng có thể được sử dụng để tăng cường phát huy ý tưởng. Ví dụ cần
tạo ra một cây đèn mới:
Nguồn Loại bóng Cường độ Kích thước Kiểu Màu sắc Chất liệu

Pin Tròn Yếu Rất lớn Hiện đại Trắng Kim loại
Mặt trời Dài Vừa Lớn Cổ Vàng Thủy tinh
Gas Xoắn ốc Cao Vừa Roman Nhựa
Dầu / xăng Tùy chỉnh Nhỏ Gỗ
Lửa Cầm tay Ceramic
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Mô hình hoạt động CPS giản lượt
Hình brainstorming
13 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Điện
Hình : Morphological Matrix
Một số kết hợp tốt như bóng đèn diện dài, có độ sáng vừa phải, kích thước vừa phải, ánh
sáng trắng được sử dụng trong nhà; hay đèn dầu ceramic kiểu Roman được sử dụng trong
các nhà hàng …
Các kết hợp ngẫu nhiên (Random image stimulation) có thể đưa ra những sáng kiến mới,
hiệu quả, có thể đưa vào sản xuất.
Ở giai đoạn tư duy tập trung (Convergent Thinking), từ danh sách các ý kiến được tạo ra
trong quá trình tư duy riêng (divergent thinking) được thu hẹp và tập trung bằng cách sử
dụng các công cụ khác nhau.
Evaluation matrix: Sử dụng một ma trận đánh giá, so sánh các giải pháp dựa trên những Giải
pháp
A
B
C
Tiêu chí
1
2

n

Điểm tổng
tiêu chí nhất định.
ALoU : Công cụ này yêu cầu những người tham gia phân tích từng ý tưởng dựa trên các
tiêu chí:
• A - Advantages : Những thuận lợi thi áp dụng ý tưởng
• L – Limitations: những khó khăn, hạn chế.
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Evaluation Matrix
14 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
• O - overcome the limit : Và khắc phục những hạn chế để hổ trợ tối ưu hóa ý tưởng,
phục vụ cho việc lựa chọn
• U – unique: Những điều độc đáo, tốt đẹp nào sẽ đến nếu như chọn giải pháp này
để thực thi.
Tóm lại, CPS là một bước cải tiến của brainstorm, trong đó quá trình brainstorm được
phân chia thành từng giai đoạn với những vai trò khác nhau để đảm bảo được hiệu quả và
chất lượng của các giải pháp. Quá trình CPS dựa trên sức mạnh số đông với nhiều giải
pháp được đưa ra, và thông qua các công cụ đánh giá để chọn được giải pháp tốt nhất có
thể.
II.2. TRIZ
TRIZ là từ viết tắt tiếng Nga của lý thuyết giải bài toán sáng chế (Теория решения
изобретательских задач - Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch). TRIZ là phương
pháp luận tìm kiếm những giải pháp kỹ mới, cho những kết quả khả quan, ổn định khi
giải những bài toán khác nhau, thích hợp cho việc dạy và học với đông đảo quần chúng.
Hạt nhân của TRIZ là Algorit giải các bài toán sáng chế ARIZ, một chương trình các
hành động tư duy có định hướng, được kế hoạch hóa, có mục đích và tổ chức hợp lý
nhăm nâng cao sự tích cực trong tư duy sáng tạo, tạo cơ sơ cho lý thuyết chung về tư duy
có định hướng.
II.2.1. TRIZ và giải quyết vấn đề (problems solving)
Theo Altshuller, vấn đề là khoảng cách (gap) giữa yêu cầu (requirements) và hiện trạng.

Giải quyết vấn đề là sự phát triển hệ thống từ cả hai phía. Trong một hệ thống, luôn có
nhiều vấn đề xãy ra trong quá trình vận hành và sữ dụng, do đó, cần những giải pháp phát
triển hiện thống tránh xãy ra lỗi trong quá trình vận hành và đáp ứng được các yêu cầu
đặt ra. Do đó, giải quyết vấn đề bao gồm việc vá lỗi hệ thống và phát triển hệ thống (hoặc
tìm ra một hệ thống thay thế tốt hơn).
Để giải quyết được vấn đề, trước tiên cần phải tìm hiểu khoảng cách giữa yêu cầu thực tế
và hiện trạng hệ thống là gì. Một cách lý tưởng, cần phải có một mô hình hoạt động hoàn
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
15 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
hảo để từ đó đối chiếu, so sánh và xách định được câu trả lời thực tế thiết thực nhất. Giải
quyết vấn đề một mặt là tìm ra một số các giải pháp để tạo ra hệ thống mới hoặc phát
triển hệ thống hiên tại; mặt khác, giải quyết vẫn đề cũng có thể là tìm ra các nguy cơ tiềm
ẩn của hệ thống.
Mô hình hoạt động của TRIZ được tổng quát hóa thành “Nguyên lý giải quyết vấn đề
bằng các trừu tượng, khái quát hóa” (Principle of Solution by Abstraction)
Specific problems
Typical problem
Contradition
Typical Solution
Specific solution
abstraction
specialization
operation
Những ý tưởng cơ thể (specific problems) được trừu tượng hóa, khái hóa (abstraction) để
có thể phân loại vào những nhóm vấn đề khái quát cụ thể, từ đó tìm và đưa ra giải pháp
khái quát (quá trình operator). Những giải pháp khái quát một lần nữa được cụ thể hóa
trong từng vấn đề (specialization) thành các giải pháp cụ thể (specific solution).
Dựa trên những cứ liệu lịch sử, TRIZ giúp vấn đề được giải quyết đúng hướng một cách
nhanh chóng hơn, tránh việc mất nhiều thời gian tìm phương hướng giải quyết, mà đôi

khi có thể đi chệch hướng, không tìm ra hướng giải quyết do định hướng sai. Những sai
sót này có thể đến do tính ỳ tâm lý (Psychological Inertia).
P
Concept 2
Concept 3
Concept 1
Concept n
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Mô hình khái quát TRIZ
16 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
S
Vector of Psychological
II.2.2. Những mâu thuẫn trong kỹ thuật và ma trận các mâu thuẫn (Techincal
contradiction & contratiction matrix)
Mô hình “Principle of Solution by Abstraction” đã chỉ rõ cách tiếp cận giải quyết vấn đề
của TRIZ, song vấn đề cần phải giải quyết là phải phân nhóm được các vấn đề cụ thể
thành những vấn đề khái quát (abstraction) cũng như cách thức giải quyết vấn đề khái
quát đó (operation). Bằng cách nghiên cứu một lượng lớn các phát minh sáng chế,
Altshuller đưa ra một khái niệm quan trọng là “Technical Contradiction”, được hiểu là
những mâu thuẫn trong kỹ thuật. Altshuller nhận thấy rằng những phát minh sáng tạo đều
có liên quan đến mâu thuẫn trong kỹ thuật. Mâu thuẫn này xuất hiện và tồn tại khi nổ lực
để cải tiến một tính năng A nào đó trong hệ thống kỹ thuật, thì một tính năng B nào đó trở
nên tệ hơn. Ví như khi ta cố làm cho sản phẩm trở nên rắn chắn hơn bằng cách làm nó
dày hơn, nó sẽ nặng hơn; để tăng độ bền vật liệu thì chi phí tăng lên.
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Hạn chế của tính ỳ tâm lý
17 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Cách tiếp cận giải quyết vấn đề thông thường hướng đến một sự thỏa hiệp, nhưng với

TRIZ thì không. Phương pháp giải quyết vấn đề của TRIZ giúp cả hai yếu tố phát triển
theo hướng thuận lợi.
II.2.3. Contradiction matrix và các nguyên lý sáng tạo
Altshuller nghiên cứu các phát minh và từ đó hình thành hệ thống phân loại vấn đề của
TRIZ. Khi nghiên cứu các sáng chế, ông xác đi vào xác định những mâu thuẫn kỹ thuật
đã được giải quyết trong từng phát minh cũng như các nguyên tắc, phương thức để giải
quyết mâu thuẫn đó. Từ những tích lũy trên, Altshuller đưa ra 39 tính năng kỹ thuật (tốc
độ, lực, sức mạnh, …) và 40 phương pháp thực hiện (operator) được gọi là 40 nguyên tắc
sáng tạo. Ma trận 2 chiều 39x39 là với các tính năng được viết theo cột và dòng dùng để
chỉ mối tương quan giữa từng cặp tính năng, được gọi là Contradiction Matrix.
Undesired result
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Contradiction
Hình : Contradiction Matrix
18 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Features to
improve
1
Wait of moving object
2
3
4
Weight of stationary object
Length of moving object
Length of stationary object

10

39

Force


Productivity
1
Weight of moving object
2
Weight of moving object

39

Productivity
8, 10, 18, 37
8, 10, 18, 37
• Undesired result: Những kết quả không mong muốn
• Features to improve: những tính năng muốn cải thiện
Giá trị các ô trong bảng cho biết các giải pháp trong 40 nguyên lý sáng tạo có thể sử
dụng.
Đứng trước vấn đề cần tìm giải pháp, cần phải nắm rõ những gì mong muốn có và những
hệ lụy dẫn đến, trừu tượng hóa chúng và tìm thấy chúng trong 39 yếu tố/ tính năng. Căn
cứ vào những cặp yếu tố/tính năng mâu thuẫn cần giải quyết, sử dụng Contradion Matrix
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
19 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
để tìm ra giải phương pháp tổng quát (các nguyên lý sáng tạo). Ví dụ với cặp “Weight of
moving object” và “Force”, cái giải pháp khả dĩ là 8, 10, 18, 37.
Những giải pháp của trong 40 nguyên lý sáng tạo là những giải pháp mang tính khái quát
trừu tượng cao. Để triển khai vào thực tế, đòi hỏi khả năng tư duy, kiến thức của người
giải quyết vấn đề. 40 nguyên lý sáng tạo và ma trận mâu thuẫn chỉ làm công tác định
hướng, chứ không là giải pháp chi tiết cho quá trình giải quyết vấn đề.

II.2.4. TRIZ và khái niệm lý tưởng (Ideal)
“Lý tưởng” định nghĩa một trạng thái hoàn hảo và một kết quả hoàn hảo. Nghĩ đến một
kết quả lý tưởng (Ideal Outcome) là một công cụ tốt giúp hiểu được những vấn đề và
nhưng thứ mong muốn đạt được sau khi giải quyết vấn về. Sự “Lý tưởng” TRIZ cho phép
định hướng và tiềm ra các giải pháp tốt, phá bỏ sức ỳ tâm lý. Chỉ ra, mô tả được cái “lý
tưởng” là kích thích đầu tiên cho việc giải quyết vấn đề, giúp mọi người suy nghĩ, tư duy
rõ ràng hơn, có định hướng và tập trung vào cái đích cần hướng đến.
Khái niệm “lý tưởng” trong TRIZ có bốn vai trò chính:
• Tìm các giải pháp
• Xác định những tài nguyên hữu ích: tìm kiếm, nhận biết và huy động được nguồn
lực sẵn có
• Phá bỏ sức ỳ tâm lý
• Hiểu và định nghĩa chính xác cái thật sự mong muốn
IDEAL
Ultimate goal
Primary Benefit
Secondary Benefit
IDEAL SYSTEM
Perfect Ideality =
functions
No
COSTS
No
HARMS
All benefits
SYSTEM WE WANT
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
20 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Ideality =

functions
Acceptable
COSTS
Acceptable HARMS
Specific benefits
Good functions
Insufficient functions
Harmful functions
SYSTEM WE’VE GOT
Ideality =
functions
inputs
COSTS
HARMS
Delivered benefits
Good
Insufficient
Harmful
PROBLEM LIST
Missing benefits
Good functions
Insufficient functions
Harmful functions
Functions analysis
unacceptable
COSTS
unacceptable
HARMS
Ideality
Audit

PROBLEMS =
GAPS BETWEEN
Định ra một mô hình lý tưởng về hệ thống, sản phẩm, qui trình …
Xác định nguồn tài nguyên sẵn có
Khái quát các vấn đề gặp phải. So sánh với những giải pháp chuẩn
Tìm ra những mâu thuẫn khiến hệ thống, sản phẩm không đạt được mức lý tưởng
Sử dụng ma trận mâu thuẫn và 40 nguyên lý sáng tạo
Ý tưởng mới và các đánh giá
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : TRIZ - từ hệ thống hiện tại đến mô hình lý tưởng
21 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Sử dụng TRIZ dự phòng trong trường hợp phân tích sai
Một qui trình TRIZ cơ bản gồm có:
II.3. Mô hình kết hợp TRIZ và CPS
Điểm khác biệt lớn nhất giữa TRIZ và CPS là TRIZ cho phép tìm ra giải pháp tối ưu ngay
khi không cần một lượng lớn các ý tưởng ban đầu như CPS. Ngoài ra, giữa TRIZ và CPS
có những đặc điểm quan trọng có thể tương hổ cho nhau.
Với CPS, chất lượng phụ thuộc nhiều và lượng ý tưởng song không có gì đảm bảo cho
chất lượng của những ý tưởng đó. Với brainstorming, CPS khuyến cáo đưa ra càng nhiều
ý tưởng càng tốt, song trong trường hợp xấu nhất, phần đông các ý tưởng đưa ra là không
tốt. Như vậy, nếu có một giải pháp giúp những ý tưởng đưa ra là chất lượng hơn, thì đó là
một cải tiến đáng kể cho CPS.
Với TRIZ, một tập hợp các cứ liệu lịch sử cũng những những hướng dẫn, định hướng,
nguyên lý sáng tạo tường minh, là một phương án tốt dùng để đào tạo, nâng cao kỹ năng
cho từ thành viên tham dự nhóm CPS. Đến lượt mình, các giải pháp của TRIZ là tường
minh, song các thường có nhiều hơn một giải pháp để dẫn đến đích. Do đó, nhóm giải
pháp TRIZ đưa ra từ một thành viên cần được thảo luận, đào sâu, bàn bạc thêm nếu có
thời gian. Trong trường hợp này CPS là một giải pháp tốt.
Sự kết hợp giữa CPS và TRIZ cho ta một phương pháp tư duy sáng tạo, phương pháp giải

quyết vấn đề sáng tạo dựa trên sự sáng tạo của các thành viên trong tập thể, sự sáng tạo
của tập thể thông qua quá trình brainstorm có định hướng và nguyên lý dẫn dắt.
Mô hình hoạt động được minh họa như sau:
General ideas
Brainstorming
SCAMPER /
Other techiques
Identify Contradictions Use Contradiction Table
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : qui trình TRIZ cơ bản cho giải quyết vấn đề
22 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Improved ideas
TRIZ Ideal
40 inventive principles
Ở giai đoạn đưa ra ý tưởng chung, 40 ngoài việc sử dụng brainstorming, SCAMPER, thì
có thể sử dụng ngẫu nhiên 40 nguyên tắt sáng tạo (chưa phải tuân theo Contradiction
matrix).
Trong giai đoạn tập trung (convergent) , ALoU cho ra một danh sách các giới hạn, từ đó
có thể dùng TRIZ với Contradiction matrix và 40 nguyên lý sáng tạo thay vì chỉ
brainstorm để có thể có được những cái tiến, những ý tưởng tốt hơn. Bảng đánh giá
evaluation matrix của CPS giúp cho sự nhìn nhận ra các đặc trưng và sự tương quan giữa
chúng một cách tường minh.
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hình : Mô hình kết hợp TRIZ CPS
23 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
III. Kết luận
Sự kết hợp của CPS và TRIZ góp phần phát huy tối đa sức sáng tạo của bộ não. TRIZ là
phương pháp tư duy được đánh giá là thiên về “não trái” – của tư duy logic, đồng thời

phương pháp brainstorm của CPS cho phép não phải phát huy trí tưởng tượng của mình.
Cả TRIZ và CPS đã và đang được sử dụng rộng rãi trong giáo dục đào đạo, hoặc trong
qui mô doanh nghiệp, hoặc được ứng dụng cho từng cá nhân. Cùng với thời gian, TRIZ,
CPS và các phương pháp khác ngày càng được phát triển.
Đề tài bước đầu tiếp cận với phương pháp tư duy sáng tạo khoa học, từng bước áp dụng
vào quá trình tự rèn luyện bản thân, trong công việc, trong học tập và trong nghiên cứu
khoa học. Tìm hiểu các phương pháp tư duy không khó, cái khó nằm ở việc áp dụng một
cách thành công. Bất chợt nghĩ ra một ý tưởng không khó, cái khó nằm ở ý tưởng đó có
giá trị hay không và sẽ được triển khai như thế nào. Nhận thức rõ điều này, do đó hướng
phát triển tiếp theo là nghiên cứu sâu hơn, cập nhật hơn các phương pháp tư duy, học tập
những kinh nghiệm triển khai thực tế để có thể sử dụng đúng và hiểu quả nhất.
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
24 | ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG
Tài liệu tham khảo
1. William E. Mitchell & Thomas F. Kowalik. Creative Problem Solving, 1999
2. Roni Horowitz. Creative Problem Solving In Engineering Design, 1999
3. Jesse Pappas & Eric Pappas. Creative Thinking, Creative Problem-Solving, and
Inventive Design in the Engineering Curriculum, 2003
4. Derrick Brown, Jan Kusiak. Creative Thinking Techniques
5. Jack Hipple. The Integration and Strategic Use of TRIZ with the CPS (Creative
Problem Solving) Process
6. Karen Gadd. TRIZ for Engineers: Enabling Inventive Problem Solving, 2011
7. Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ)
8. David González. Bird’s Eye View of Creativity Techniques, 2012
MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

×