Sáng kiến của những "nhà khoa học nhí"

Tại cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên nhi đồng năm 2020-2021, các em HS phổ thông đã đem đến những ý tưởng độc đáo, nhưng cũng rất thiết thực, thể hiện sự nhạy bén, sáng tạo, chịu khó tìm tòi của những “nhà khoa học nhí”.

Ban Tổ chức cuộc thi trao giải Nhất cho các tác giả và nhóm tác giả.

Nhiều ý tưởng thiết thực

“Thiết bị đo và phát hiện sớm chứng cong vẹo cột sống ở trẻ em” của nhóm tác giả Võ Ngọc Minh Phương, Nguyễn Đỗ Quỳnh Nguyên (HS lớp 11A1, Trường THPT Châu Thành, TP. Bà Rịa) là một trong những sản phẩm nổi bật tại cuộc thi năm nay. Sản phẩm không chỉ đạt giải Nhất cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên nhi đồng năm 2020-2021 cấp tỉnh, giải Ba toàn quốc, mà còn xuất sắc giành giải Nhất bảng B tại “Ngày hội ứng dụng công nghệ 4.0” năm 2021 do Tỉnh Đoàn, Sở GD-ĐT, NVHTN tỉnh và Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.Hồ Chí Minh phối hợp tổ chức.

Chia sẻ về ý tưởng thực hiện sản phẩm này, tác giả Võ Ngọc Minh Phương cho hay: “Hiện nay, chứng vẹo cột sống ở trẻ em là vấn đề đang rất được quan tâm. Bởi nếu không phát hiện sớm và điều trị kịp thời thì sẽ gây ảnh hưởng tới sức khỏe và cuộc sống sau này của trẻ. Trước thực trạng đó, chúng em đã lên ý tưởng và cho ra đời thiết bị có thể đo và phát hiện sớm chứng vẹo cột sống sau gần 7 tháng nghiên cứu”. Ưu điểm vượt trội của thiết bị là chi phí rất thấp, chỉ khoảng từ 5-7 triệu đồng, có cảm biến sử dụng tia hồng ngoại, nên không ảnh hưởng tới sức khỏe người đo như phương pháp chụp X-quang. Ngoài ra, thiết bị này khá gọn nhẹ, bền đẹp vì có lớp bảo vệ bên ngoài bằng mica nên có thể dễ dàng vận chuyển, thực hiện đo nhanh.

Đại diện nhóm tác giả cho biết thêm, thiết bị gồm laptop để lập trình và xử lý số liệu, màn hình hiển thị nội dung, cảm biến Kinect có khả năng nhận diện được khung xương của người kiểm tra và máy in để xuất kết quả. Khi hoạt động, trên giao diện của thiết bị sẽ cho phép nhập thông tin, địa chỉ của người được đo. Người được đo đứng phía trước thiết bị, trong vùng chỉ định. Sau đó, người điều khiển thiết bị bấm nút “Xuất kết quả”, phiếu kết quả sẽ được in ra. Theo Minh Phương, đại diện nhóm tác giả, sau khi hoàn thiện, thiết bị đã được thực nghiệm tại nhiều trường MN, TH, THCS trên địa bàn tỉnh. Nhóm đã thực hiện đo 2 lần cho hơn 500 HS. Kết quả đo không có sự sai lệch khi đối chiếu với kết luận của bác sĩ chuyên khoa.

Cùng với “Thiết bị đo và phát hiện sớm chứng cong vẹo cột sống ở trẻ em”, còn có không ít sản phẩm gây ấn tượng với Ban Giám khảo bởi sự độc đáo, mới lạ, như: “Cây ATM khẩu trang”, “Khu nhà vượt lũ”, “Thiết bị điểm danh HS thông minh”, “Hệ thống lọc nước thải trong phòng thí nghiệm”…

Với sản phẩm “Cây ATM khẩu trang”, nhóm tác giả Phan Văn Duy, Nguyễn Phan Tấn Lộc (HS lớp 9A2, Trường THCS Trần Đại Nghĩa, TP. Bà Rịa) mong muốn đóng góp một phần sức lực của mình cùng đội ngũ y, bác sĩ và cả cộng đồng trong việc phòng, chống dịch bệnh COVID-19. Cây ATM khẩu trang do các em chế tạo có giá thành chỉ khoảng 10 triệu đồng nhưng có thể thay thế con người trong việc cấp phát khẩu trang, hạn chế lây nhiễm dịch bệnh.

Em Phan Văn Duy, đại diện nhóm nghiên cứu cho biết, trên thị trường Việt Nam, các cây ATM khẩu trang đều vận hành hoàn toàn bằng lực hút khí nén, sau đó dùng cơ cấu phức tạp đưa ra ngoài. Còn sản phẩm do các em tạo ra lại dùng lực hút từ tính để gấp khẩu trang, rồi dùng cơ cấu xi lanh điện đơn giản để đưa ra ngoài nên giá thành thấp hơn, ít gây tiếng ồn. Không chỉ vậy, sản phẩm còn tích hợp cả chức năng sát khuẩn tự động. Sản phẩm được cấu tạo từ các linh kiện chủ yếu như: xi lanh điện 2 chiều, cảm biến hồng ngoại IR E18-D80NK, Arduino Nano, màn hình LCD, còi chip, đèn led báo hiệu…

Cuộc thi năm nay còn có sự góp mặt của 17 sản phẩm do các em HS TH thực hiện. Trong đó, đáng chú ý có “Khu nhà vượt lũ” của nhóm HS: Lê Nguyễn Kim Ngân, Hoàng Tiến Đạt, Nguyễn Hoàng Minh, Danh Thành (lớp 3E, Trường TH Long Hương, TP. Bà Rịa). Ý tưởng của các em là tạo nên một khu nhà bằng vật liệu nhẹ, cứng, không thấm nước, gắn phao ở dưới, được “neo” vào 4 chiếc cột sắt hoặc bê tông đã được chôn cố định ở 4 phía bằng dây xích. Khu nhà có thể nổi lên khi có lũ, giúp người dân tránh được nguy hiểm, phần nào thích ứng với biến đổi khí hậu. Các em đã mô phỏng ý tưởng của mình bằng một mô hình nhỏ được tạo nên từ những nguyên liệu tái chế…

Với mô hình này, khu nhà làm bằng các thanh nhôm và tấm xốp cứng, bên dưới có gắn phao làm từ những chiếc can nhựa, xung quanh là hàng rào làm bằng quen kem gỗ, cột cổng, trụ tường, cột néo làm bằng ống nhựa đã qua sử dụng... Em Lê Nguyễn Kim Ngân cho biết: “Khu nhà này sẽ tự động nổi lên khi có lũ. Bốn chiếc cột ở 4 góc có tác dụng giúp cho nhà không bị trôi. Người dân vẫn có thể sinh sống bình thường, tránh được những thiệt hại về tính mạng và tài sản khi lũ tràn về”. Sản phẩm dự thi của các em tuy còn sơ khai nhưng lại được đánh giá cao về mặt ý tưởng và sự sáng tạo.

Cần “ươm mầm” những ý tưởng sáng tạo

Ông Nguyễn Ngọc Nguyện, Phó Chủ tịch Liên hiệp các Hội Khoa học Kỹ thuật tỉnh, Phó Trưởng Ban Thường trực Cuộc thi cho biết, tình hình dịch bệnh COVID-19 diễn biến phức tạp gây ảnh hưởng không nhỏ đến công tác tuyên truyền và tiếp nhận hồ sơ cũng như công tác chấm thi. Song được sự quan tâm của các cấp, các ngành, địa phương và các bậc phụ huynh, cuộc thi năm nay không chỉ tăng về số lượng mà còn cả chất lượng của các sản phẩm dự thi. “Nhiều sản phẩm thể hiện được tính mới, sự sáng tạo và tính ứng dụng vào thực tiễn”, ông Nguyễn Ngọc Nguyện nói.

Bên cạnh đó, ông Nguyện cũng chỉ ra những hạn chế nhất định như số đơn vị và số HS tham gia của các địa phương, các đơn vị chưa thực sự đồng đều. HS dự thi hầu hết tập trung tại các huyện Long Điền, Đất Đỏ, TP. Vũng Tàu, TP. Bà Rịa. SV các trường ĐH, CĐ, TC chuyên nghiệp trên địa bàn không có sản phẩm dự thi. Ngoài ra, một số sản phẩm còn sơ sài, mang tính hình thức, chưa thực sự chú trọng vào việc tìm kiếm ý tưởng sáng tạo và phát triển ý tưởng thành sản phẩm.

Ông Nguyễn Ngọc Nguyện cho rằng, để chất lượng cuộc thi ngày càng được nâng lên, trở thành “vườn ươm” cho những tài năng trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật, cần có sự phối hợp chặt chẽ, đồng bộ hơn nữa giữa các ban, ngành, đơn vị có liên quan trong công tác tuyên truyền, tạo điều kiện cho các em thanh, thiếu niên tham dự cuộc thi. Cùng với đó, các thầy cô giáo, phụ huynh HS cần động viên, khuyến khích, định hướng, khơi dậy ý tưởng sáng tạo của HS, của con em mình, cũng như hỗ trợ các em hoàn thiện sản phẩm dự thi. Đặc biệt, ngành giáo dục, Sở KH-CN cần tạo cơ hội cho những sản phẩm có tính ứng dụng cao có cơ hội phát triển, ứng dụng vào thực tiễn.

KHÁNH CHI