Trường THPT Chi Lăng: Khơi nguồn sáng tạo nghiên cứu khoa học cho học sinh

Thỏa sức đam mê

Tranh thủ sau mỗi giờ lên lớp, đôi bạn Đỗ Thị Quỳnh Hương và Nguyễn Việt Hoàng (lớp 11A1) cùng nhau xuống phòng thí nghiệm để nghiên cứu khoa học. Cả Hương và Hoàng đều sinh ra và lớn lên ở thị trấn Kbang.

Năm lớp 8, khi còn học ở trường huyện, Hương lần đầu làm quen với việc nghiên cứu khoa học với Dự án bảo tồn và phát huy trò chơi dân gian trong trường học. Tuy nhiên, vì một số lý do khách quan, em không thể tiếp tục góp mặt trong các dự án của trường sau đó.

“Tốt nghiệp THCS, em chọn Trường THPT Chi Lăng để theo học. Với mong muốn thử sức bản thân, em đăng ký tham gia Câu lạc bộ STEM-Robotics của trường từ đầu năm lớp 10. Ngoài giữ vai trò thư ký ghi chép toàn bộ quá trình chế tạo robot của đội, em còn trực tiếp tham gia vào khâu lắp ráp và lập trình cho robot.

Sau hơn 1 năm trải nghiệm, em quyết định quay lại với thế mạnh của mình và cùng với bạn Hoàng lên ý tưởng về một dự án nghiên cứu khoa học ở lĩnh vực hóa-sinh”-Hương chia sẻ.

Khác với cô bạn cùng lớp, Hoàng chỉ thực sự có cơ hội tiếp cận với hoạt động nghiên cứu khoa học kể từ khi bước chân vào học tại Trường THPT Chi Lăng vào năm học lớp 11.

“Mặc dù hóa-sinh không phải là thế mạnh của em, song khi cùng Hương thực hiện Dự án nghiên cứu bào chế một số sản phẩm hỗ trợ điều trị bệnh đường hô hấp từ các hoạt chất được tách chiết trong cây đại bi, em thấy khá thú vị. Chúng em giống như được hóa thân thành những nhà khoa học thực thụ khi tự tay triển khai tất cả các khâu nghiên cứu. Dẫu vô số lần gặp thất bại nhưng nhờ đó, chúng em thêm hiểu biết và trưởng thành hơn”-Hoàng tâm sự.

Tin học cũng là lĩnh vực được nhiều học sinh của Trường THPT Chi Lăng lựa chọn để phát triển khả năng nghiên cứu khoa học. Nổi bật nhất có thể kể đến 2 dự án: Robot với trí tuệ nhân tạo và internet kết nối vạn vật (IoT) trong xử lý phân loại rác thải (Robots with artificial intelligence and Internet of Things connection in classifying waste) và Phần mềm nhận diện Công nghệ ảo deepfakes vừa được 4 học sinh lớp 10A7 (gồm Nguyễn Thảo Uyên, Lê Văn Nam Khánh, Lê Huỳnh Anh Tú, Võ Đăng Tuệ) thực hiện thành công.

Nói về Dự án Robot với trí tuệ nhân tạo và internet kết nối vạn vật (IoT) trong xử lý phân loại rác thải của mình, Uyên và Khánh cùng cho hay: Hiện nay, lượng rác thải gia tăng nhanh chóng đã đặt ra những thách thức lớn đối với môi trường và sức khỏe cộng đồng. Công tác quản lý rác thải truyền thống cũng không còn đáp ứng được đầy đủ nhu cầu.

Vậy nên, chúng em đã nghiên cứu thiết kế và lập trình thành công 1 con robot có sự tích hợp giữa trí tuệ nhân tạo và kết nối IoT để tối ưu hóa quá trình phân loại rác thải, góp phần giảm nhân lực, chi phí và giảm thiểu tác động tiêu cực lên môi trường.

“Tính năng đặc biệt của robot là có thể nhận diện rác thải và người đến đổ rác; truyền dữ liệu về quá trình phân loại, tình trạng của rác và cảnh báo thùng rác đầy đến người quản lý; đồng thời, tự động tính điểm để đổi thưởng cho người đến đổ rác. Điều này nhằm khuyến khích mọi người, nhất là học sinh bỏ rác đúng nơi quy định”-Khánh thông tin thêm.

Còn Tú thì “bật mí”: Deepfakes là một công nghệ mới đang phát triển nhanh chóng và có khả năng gây những tác động tiêu cực đến xã hội khi được sử dụng để tạo ra các video giả mạo từ việc ghép khuôn mặt của người này vào cơ thể của một người khác.

Trước mối nguy hại đó, em cùng bạn Tuệ đã bắt tay hoàn thiện phần mềm nhận diện video lừa đảo bằng deepfakes với nhiều chức năng, thông minh hơn và tính thực tiễn cao hơn các sản phẩm hiện có trên thị trường.

“Đây cũng là lần đầu tiên em tiếp cận với công nghệ thông tin, công nghệ AI và việc lập trình nhờ tham gia nghiên cứu khoa học. Dù không dễ dàng nhưng hoạt động này vô cùng bổ ích, tạo tiền đề để chúng em phát triển năng lực bản thân cũng như tiến xa hơn với đam mê”-Tú bày tỏ.

Khơi nguồn sáng tạo

Vừa qua, tại Cuộc thi khoa học, kỹ thuật cấp tỉnh học sinh trung học lần thứ 10 năm học 2023-2024, Trường THPT Chi Lăng tham gia tranh tài với 3 dự án và đạt 2 giải nhất, 1 giải nhì. Trong số đó, có 1 dự án xuất sắc đã được chọn để đại diện cho tỉnh tham gia cuộc thi cấp quốc gia do Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức, dự kiến diễn ra vào tháng 3-2024.

Đây là năm thứ 3 học sinh Trường THPT Chi Lăng “góp mặt” ở sân chơi trí tuệ này. Trước đó, năm học 2021-2022, trường khởi động cuộc thi với 1 dự án tham gia nhưng không có giải; năm học 2022-2023, trường tiếp tục tham gia 1 dự án và mang về giải ba.

Là giáo viên tham gia hướng dẫn Uyên và Khánh thực hiện Dự án “Robots with artificial intelligence and Internet of Things connection in classifying waste” và mang về giải nhất chung cuộc, thầy Trần Quốc Cường (giáo viên Tin học) nhìn nhận: Hoạt động nghiên cứu khoa học không chỉ giúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo và năng lực bản thân mà còn góp phần nâng cao chuyên môn giảng dạy của giáo viên trong quá trình hỗ trợ các em tiếp cận với kiến thức mới.

Việc nghiên cứu khoa học khi còn là học sinh THPT sẽ giúp học sinh tiếp cận được với lĩnh vực mà các em yêu thích một cách sâu hơn, khoa học hơn; vận dụng tốt những kiến thức đã học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn và có cơ hội khẳng định bản thân tại các sân chơi trí tuệ liên quan.

Theo Phó Hiệu trưởng Đỗ Viết Huy, để có được kết quả khả quan sau 3 năm dự thi, nhà trường đã triển khai đồng bộ nhiều giải pháp phù hợp với năng lực của học sinh và định hướng của đơn vị.

Bên cạnh đẩy mạnh giáo dục STEM giúp học sinh tiếp cận được với việc tìm tòi, khám phá, trường còn thành lập gần 20 câu lạc bộ ở nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm khơi dậy niềm đam mê của các em với nghiên cứu khoa học.

Đặc biệt, những học sinh tham gia dự án nghiên cứu khoa học đều được nhà trường hỗ trợ toàn bộ kinh phí; riêng các em đạt thành tích tốt trong cuộc thi cấp tỉnh còn được trao học bổng miễn 100% học phí.

“Kết quả đạt được đã chứng minh được hướng đi đúng đắn của nhà trường trong việc đẩy mạnh và nâng cao chất lượng của phong trào nghiên cứu khoa học, gắn liền với việc đổi mới nội dung và phương pháp giáo dục phát triển năng lực học sinh tại đơn vị.

Đây sẽ là cơ sở để chúng tôi tiếp tục xây dựng, khuyến khích học sinh tham gia sáng tạo khoa học kỹ thuật trên nhiều lĩnh vực, góp phần vào thành tích chung của nhà trường nói riêng và ngành Giáo dục tỉnh nói chung ở lĩnh vực này; đồng thời, tiếp lửa và nuôi dưỡng đam mê cho những học sinh có mong muốn trở thành những nhà khoa học trong tương lai”-thầy Huy cho hay.