Cánh tay robot cho người khuyết tậtNăm qua, sáng chế "Cánh tay robot cho người khuyết tật" của Phạm Đức Linh và Nguyễn Đức An (lớp 11A4, Trường THPT Hàn Thuyên, Bắc Ninh) là dự án duy nhất của học sinh Việt Nam giành giải chính thức ở cuộc thi Khoa học kỹ thuật quốc tế 2021.
Dự án giành giải Ba với 1.000 USD tiền thường được ban giám khảo đánh giá cao về ý tưởng, phương pháp điều khiển mới bằng chân cũng như tính nhân văn hướng đến.
 |
Phạm Đức Linh và Nguyễn Đức An - học sinh lớp 11 Trường THPT Hàn Thuyên (Bắc Ninh) |
Đôi bạn cho hay, trước đây, có nhiều ý tưởng, mô hình và sản phẩm về cánh tay robot, như sử dụng sóng não, cơ bắp, giọng nói,... để điều khiển. Tuy nhiên, với những người liệt cơ tay toàn phần hay có phần mỏm tay còn lại ngắn, hầu như không thể sử dụng được các cánh tay robot trên thị trường. Thực tế đó đã thôi thúc đôi bạn có ý tưởng chế tạo cánh tay robot cho người khuyết tật liệt cơ tay hoàn toàn.
Vì thế, 2 học sinh nghĩ ra một phương pháp mới là sử dụng biên độ co duỗi của ngón chân để điều khiển cánh tay.
Nguyên lý của sản phẩm là có 2 hộp điều khiển, mỗi hộp được đeo vào phần cẳng chân và kết nối với một bộ phận cảm biển đặt bên trên ngón chân cái để thu tín hiệu độ bẻ cong. Khi người dùng co duỗi ngón chân, các tín hiệu độ cong sẽ được xử lí để truyền tín hiệu không dây điều khiển cánh tay robot. Cách làm này giúp cho người dùng thuận tiện hơn khi đi lại mà vẫn đảm bảo cánh tay thực hiện được tốt các thao tác cần nắm cơ bản cho người khuyết chi. Ngoài ra cánh tay còn giúp cho người sử dụng cảm nhận được tín hiệu lực trên đầu ngón tay bằng động cơ rung và còn tích hợp được tính năng xoay cổ tay, gập duỗi khuỷu tay vốn dĩ rất hiếm trên thị trường.
Tổng chi phí của cánh tay robot này khoảng 9,5 triệu đồng.
Robot lặn sâu 50m dưới biển
Trần Viết Lân (lớp 12, Trường THPT Trần Phú, huyện Tuy An) đạt giải Nhì ở Cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học với dự án chế tạo robot lặn ngầm hỗ trợ nghiên cứu địa chất thủy văn.
Ý tưởng nảy sinh khi Lân nhận thấy những hạn chế trong việc nghiên cứu mẫu vật dưới đáy biển. Với mong muốn giảm thiểu những rủi ro khi con người trực tiếp nghiên cứu dưới độ sâu nước biển thôi thúc Lân hiện thực hóa đề tài nghiên cứu robot ngầm.
“Robot ngầm có trọng lượng khoảng 20 kg, có thể lặn tới độ sâu 50m và tích hợp nhiều tính năng vượt trội. Đầu tiên là hỗ trợ thu thập dữ liệu hình ảnh, vẽ bản đồ 3D, dựng địa hình đáy biển bằng phương pháp quan trắc ảnh. Bên cạnh đó, robot nhận diện vật thể bằng AI và hoạt động vật thể bằng camera quang phổ; giám sát các thông số môi trường nước bằng hệ thống cảm biến. Cuối cùng phần cánh tay robot sáu bậc tự do giúp thu thập mẫu vật khi cần thiết đồng thời tích hợp bộ phận lấy chất lỏng phục vụ nghiên cứu”, Lân chia sẻ.
 |
Trần Viết Lân (phải) tại cuộc thi KHKT toàn quốc cho học sinh năm 2021 |
Hệ thống vận hành tự động theo lộ trình cài đặt sẵn các điểm trên bản đồ và quay về vị trí xuất phát. Người dùng giám sát robot, vận hành từ xa thông qua ứng dụng điện thoại hoặc máy tính. Toàn bộ động cơ, hệ thống vi mạch cùng các bộ phận phục vụ chế tạo, lắp ráp robot đều đặt từ nước ngoài với tổng giá trị 15 triệu đồng.
Lân chia sẻ khó khăn khi nghiên cứu robot ngầm như dưới môi trường nước, các linh kiện điện tử dễ bị hư hỏng. Vì vậy, Lân đã thay đổi các phương pháp lắp ráp khác nhau để khắc phục. Mỗi lần thất bại em lại nảy ra một sáng kiến khác tối ưu hơn.
“Ví dụ phần cơ chế lặn, em lựa chọn dùng động cơ lặn để ép tàu xuống thay vì cho bơm nước vào khoang cho tàu nặng và chìm xuống như thông thường. Phương án của em giúp giảm trọng lực tàu, tăng tính linh hoạt giúp người điều khiển dễ dàng tiếp cận các địa hình khó khăn khác nhau dưới biển”, Lân kể.
Trong tương lai, Lân mong muốn sản phẩm được gia công lại phần cứng để thích ứng với áp suất lớn của nước khi xuống biển; Tối ưu hóa cho robot nhỏ gọn về kích thước, thay truyền dẫn dây bằng hệ thống sóng không dây; Nâng cao tốc độ nhận diện, tạo bộ cơ sở dữ liệu mẫu vật và địa hình phục vụ lưu trữ, phân tích, nghiên cứu phát triển. Đặc biệt là phát triển thêm thuật toán để duy trì áp suất cho tàu hoạt động ổn định, tích hợp tính năng cảnh báo người dùng khi gặp sự cố bất thường.
>>> Trần Viết Lân - chủ nhân nhiều sáng chế khởi nguồn đam mê từ cửa hàng sửa xe máy của bố
Giá chấm bài thi trắc nghiệm chỉ 100 nghìn đồng
Thấy thầy cô vất vả với khâu chụp ảnh bài thi để chấm trắc nghiệm, nhóm học sinh lớp 11A Trường THPT Lê Quý Đôn (huyện Thạch Hà, Hà Tĩnh) đã lên ý tưởng chế tạo Giá chấm trắc nghiệm bán tự động. Sản phẩm được các giáo viên đánh giá cao.
Chủ nhân của sáng chế giản đơn mà hữu ích này là Nguyễn Mậu Đức, Lê Huy Hoàng, Dương Việt Hoàng, Nguyễn Văn Dũng.
“Trước đây, các thầy cô thường tự làm hoặc nhờ chúng em hỗ trợ. Thường việc này để hiệu quả nhất phải cần đến 2 người, một người chuyên giữ máy chụp ảnh bài thi, người kia phụ trách khâu rút các bài lần lượt. Nếu một người làm, thì một tay chụp và tay kia rút bài thi thì sẽ lâu hơn và việc chấm có thể thiếu chính xác do chất lượng ảnh kém do rung tay”, Đức kể.
Sau khi suy nghĩ, cả nhóm đặt vấn đề và được giáo viên dạy Vật lý của lớp ủng hộ. Nguyên vật liệu chủ yếu là ống nhựa và gỗ.
Nguyên lý hoạt động của giá chấm này khá đơn giản khi các em tính toán và thiết kế giá có thể điều chỉnh làm sao camera của điện thoại chụp được trọn vẹn, cân đối bài thi. Khay đặt điện thoại cũng được thiết kế có thể mở rộng hoặc thu hẹp để vừa khít từng loại máy.
 |
Nhóm học sinh lớp 11 là tác giả của sáng chế giá chấm bài thi trắc nghiệm bán tự động ở Hà Tĩnh |
Nhóm học sinh cho hay, khâu khó khăn nhất là thiết kế làm sao để khung của giá chấm vừa chắc chắn để giữ được điện thoại, nhưng vẫn phải linh hoạt, mềm mại để các thầy cô dễ dàng trong việc điều chỉnh độ cao, hay độ rộng của khay đựng điện thoại.
“Giá này có thể điều chỉnh độ cao tùy vào độ rộng bao quát hình ảnh của camera nhiều loại điện thoại. Chúng em làm các khớp từ ống nhựa nước và có thể điều chỉnh trực tiếp bằng tay”, Đức cho hay.
Ưu điểm của giá chấm bài trắc nghiệm là cố định điện thoại nên trong quá trình chấm, bài kiểm tra được chụp ảnh rất rõ ràng, nhanh gọn, đạt tốc độ chấm 60 bài/phút, lỗi nút vàng gần như không có (nếu chấm bình thường điện thoại không được cố định, nhiều câu học sinh tô đáp án đúng nhưng máy không nhận được rõ đáp án nên báo lỗi nút vàng),...
Điều đặc biệt là sản phẩm dễ sử dụng, xoay được 360 độ, phù hợp với mọi loại điện thoại và có thể gấp lại gọn, dễ di chuyển.
Theo nhóm học sinh, kinh phí mỗi giá chấm dao động từ 100 đến 150 nghìn đồng.
Máy đo thân nhiệt '3 trong 1'
Chứng kiến nhiều thầy cô ở Trường THCS Nguyễn Văn Cừ - nơi mình đang theo học phải đứng trước cổng trường để đo thân nhiệt, rửa tay sát khuẩn cho hàng trăm học sinh, Nguyễn Thành Tài (lớp 8A1) và em Nguyễn Điền Nam (lớp 9A4) đã nảy ra ý tưởng về một thiết bị tự động, vừa đo thân nhiệt và xịt tay sát khuẩn, thậm chí kiểm soát số lượng học sinh tới lớp hàng ngày.
Sau gần 4 tháng nghiên cứu, một thiết bị tự động thông minh đã được hoàn thành. Thiết bị này đo chính xác thân nhiệt của từng học sinh, tự động phun nước sát khuẩn khi học sinh đưa tay ra phía trước, đồng thời ghi nhận vân tay để nhà trường điểm danh số lượng học sinh đến lớp.
 |
Nguyễn Thành Tài và Nguyễn Điền Nam |
Thiết bị này hoạt động dựa vào hệ thống cảm biến nhiệt được tích hợp bên trong, nguồn điện được đấu nối trực tiếp vào lưới điện hoặc năng lượng được tích sẵn từ một tấm pin mặt trời đặt phía trên, phòng trường hợp không có điện sẵn.
Về nguyên tắc hoạt động, máy được gắn một cảm biến thân nhiệt cao hơn chiều cao trung bình của học sinh. Người sử dụng chỉ cần đứng cách thiết bị khoảng 20 – 30cm thì hệ thống cảm biến sẽ đo được nhiệt độ cơ thể, hiện thị trên màn hình Led gắn phía trước bảng điều khiển. Vì chiều cao của mỗi người khác nhau, một camera gắn phía trên máy sẽ ghi nhận hình ảnh và tự động nâng hạ mắt đo cảm biến nhiệt cho phù hợp. Cùng lúc này, ống dẫn nối từ bình đựng nước sát khuẩn ở bên trong thiết bị sẽ phun ra một lượng dung dịch vừa đủ để học sinh rửa tay khử khuẩn.
Bên cạnh đó, thiết bị còn tích hợp thêm bộ phận cảm biến vân tay trên máy.
Toàn bộ quy trình chỉ diễn ra chưa tới 5 giây. Đáng chú ý, tất cả dữ liệu về thân nhiệt cơ thể, vân tay ngoài việc thể hiện trên màn hình còn được truyền về máy chủ của nhà trường, giúp trường nắm được toàn bộ dữ liệu mà không tốn nhiều nhân lực, công sức.
Theo hai học sinh, chi phí để hoàn thiện thiết bị khoảng gần 8 triệu đồng.
Thanh Hùng

Nghiên cứu khoa học: Trình độ học sinh phổ thông ngang Tiến sĩ?
Những đề tài mà học sinh phổ thông nghiên cứu như phục hồi chức năng cho bệnh nhân đột quỵ, điều trị ung thư…có thể là tiêu đề cho các luận án tiến sĩ, thậm chí là dự án nghiên cứu chuyên sâu cấp bộ hay cấp quốc gia.
" alt=""/>4 sáng chế khoa học kỹ thuật nổi bật của học sinh, rẻ nhất chỉ 100 nghìn
Buổi học online cuối cùng ngày 28/1 trước khi nghỉ Tết kết thúc trong sự nhẹ nhõm của Nguyễn Mai Chi – học sinh lớp 7 ở quận Ba Đình, Hà Nội. Cô bé phấn khởi vì năm nay, lần đầu tiên kể từ khi đi học, không môn học nào có bài tập Tết.“Buổi học hôm nay có hai tiết Toán của cô chủ nhiệm, nhưng cuối giờ cô chỉ chúc chúng con ăn Tết vui vẻ, giữ gìn sức khỏe để sau Tết trở lại trường học trực tiếp chứ không giao bài tập nào” – Mai Chi hồ hởi khoe.
Cô bé cho biết mọi năm, thường sẽ có bài tập Tết các môn Toán, Văn và Tiếng Anh. “Các thầy cô bảo như vậy để bọn con đỡ quên kiến thức. Nhưng có năm thì con làm cho xong trước tết để chơi cho thoải mái. Có năm con lười thì để đến lúc gần đi học mới làm. Năm nay cô không giao bài, con thấy rất mừng” – Mai Chi kể.
Giống chị gái mình, cô em Mai Phương học lớp 5 cũng không có bất cứ bài tập Tết nào.
“Cô giáo con bảo chúng con học online suốt học kỳ qua đã vất vả rồi, Tết dành thời gian cho gia đình, ra ngoài chơi chỗ nọ chỗ kia cho thoải mái, không cần ôm máy tính nữa” – Mai Phương hào hứng nói.
 |
|
Không được sung sướng như hai chị em Chi - Phương, mới đây, trên một nhóm ở mạng xã hội dành cho học sinh - sinh viên, các bạn trẻ vừa chia sẻ hình ảnh về "quà Tết mà thầy Thế" dành riêng cho lớp học của mình.
Đó là 4 mặt giấy A4 với loạt bài tập về nhà mà các bạn phải hoàn thành trong dịp nghỉ Tết Nguyên đán.
Và không chỉ có “học sinh của thầy Thế” có “lì xì” Tết bằng bài tập về nhà. Một phụ huynh có con học lớp chất lượng cao ở Hà Nội than thở chỉ riêng môn Toán cô đã giao tới 72 bài tập về nhà trong kỳ nghỉ Tết, chưa kể bài Ngữ văn và Tiếng Anh.
Chị Ánh Tuyết (quận Hai Bà Trưng, Hà Nội) có con học lớp 7 cũng cho biết con mình được cô giáo Tiếng Anh “mừng tuổi” tới 200 từ mới cho mỗi loại danh từ, động từ, tính từ, trạng từ.
“Biết học Tiếng Anh là quan trọng thật đấy, nhưng thấy nhiều bài quá mình cũng ngợp nói gì đến trẻ con đang háo hức được nghỉ học”.
Chị Tuyết cho rằng có bài tập Tết cũng được, nhưng nên vừa phải, gọi là để các con khởi động trước khi trở lại học. "Chứ giao nhiều bài quá thì cả con lẫn bố mẹ canh cánh chuyện bài vở, thành ra nghỉ không ra nghỉ, học không ra học".
Một cô giáo lớp 2 ở TP.HCM thì chia sẻ rằng những học sinh không làm bài tập hoặc gia đình không kèm, sau Tết các em quên khá nhiều. Vì vậy, cô thường giao một số bài phù hợp với khả năng của học sinh bởi nếu không có bài nào, ra Tết giáo viên rất vất vả dạy lại.
Tuy nhiên, năm nay cô không giao bài tập nữa vì “học kỳ vừa qua học online nên chất lượng không bằng mọi năm. Trong khi đó, năm vừa qua đã quá căng thẳng với cả phụ huynh và học sinh của TP. Vì vậy, còn mấy ngày tết tôi mong mọi người nghỉ ngơi thoải mái, sau Tết được trở lại trường học trực tiếp, cô và trò sẽ dồn sức dạy và học”.
Trong khi đó, một cô giáo Tiếng Anh có hơn 20 năm trong nghề cho biết chưa chưa bao giờ giao bài tập Tết. Lý do, theo cô đây là dịp mà đến người lớn còn không muốn làm gì thì trẻ con lại càng không.
“Các con không có tâm trí học hành dịp này, ra bài tập để ép con học, hay đúng hơn là để phụ huynh ép con tôi thấy không hiệu quả. Đầu năm đi học thấy các con làm sai, làm thiếu chả lẽ lại mắng, lại phạt sẽ mất hay, mà không trách thì lại không công bằng với các bạn làm bài đầy đủ. Vậy nên tôi không giao bài tập”.
Những bài tập Tết học trò sẵn lòng thực hiện
Từ nhiều năm nay, cô Thu Vân – giáo viên lớp 1 ở một trường tiểu học thuộc quận Hai Bà Trưng (Hà Nội) vẫn giao bài tập trong kỳ nghỉ dịp Tết cho học sinh.
“Bài tập chỉ là khai bút đầu xuân thôi, trong đó có những yêu cầu như giải tìm mật mã mấy phép tính để điền nốt vào câu chuyện ý nghĩa tiền mừng tuổi, phỏng vấn bố mẹ hay người thân rồi ghi vào vài dòng…” - cô giáo này cho biết.
Mỗi năm, cô Vân lại thay đổi nội dung cho phù hợp. Năm nay, phần phỏng vấn ngoài thân ngoài các câu hỏi như Bố mẹ hay xem kênh tivi gì? Món ăn yêu thích là gì?... thì có các câu hỏi như Bố mẹ cảm thấy thế nào trong mùa dịch, Bố mẹ cảm thấy thế nào về việc học tại nhà?... Hay Ghi lại những bài học bạn thích khi học online, hay câu đố tìm mật mã Giúp chú hổ diệt virus Corona…
 |
Bài tập về nhà như thế này thì không học trò nào ngại làm |
“Việc khai bút là để giữ phong tục cổ truyền, bé nào cũng có thể viết lại được bài thơ nào bé thích. Hay tìm mật mã bằng cách giải những phép tính đã học, biến giải toán thành trò chơi để các bé có hứng thú.
Từ ngày mùng 1 hay mùng 2 trở đi, mình sẽ cho đăng dần các bài thơ mà các bé khai bút lên trang Facebook của lớp”.
Theo cô Vân, cách ra bài tập như vậy để học sinh gượng tay khi quay trở về học sau 10 ngày, nhưng cũng không có cảm giác học hành cho đúng không khí “ăn Tết, chơi Tết”.
Trước đó, cũng có nhiều bài tập Tết được học trò “truyền tụng” vì sự thú vị.
Hay loạt "bài tập Tết" của thầy giáo Trần Văn Minh, Trường THCS-THPT Đào Duy Anh (TP.HCM) cũng từng khiến không chỉ học trò của thầy thích thú.
Với thầy Minh, "Tết chính là học kỳ về Gia đình. Là khi ta có những ngày cảm nhận sâu sắc những điều tưởng vô cùng quen thuộc như quê nhà, tổ ấm, họ hàng thân thuộc, bạn cũ tình thâm... Là Tết ấm trong gian bếp cũ, trong tim mọi người. Là tiếng gà gáy báo bình minh sau mảnh vườn ướt sũng sương đêm. Là biết mình đang lớn giữa những yêu thương và hi vọng.
Tết là học kỳ về Nữ công gia chánh. Là bánh tét tròn xanh lá, là bánh chưng vuông vắn để cúng Giao thừa. Là chảo mứt gừng đang sên trên riu riu lửa đỏ. Là nồi thịt kho tàu, là hũ dưa hành. Là biết tảo tần tay mẹ, lòng bà. Là biết những thảo thơm làng xóm quê nhà. Là biết ta đã bớt vụng về trong gian bếp để thấu cảm về những bữa cơm nhà.
Tết là kỳ học về Định vị. Cho dù ta đã thành thạo những công cụ định vị của Google thì Tết vẫn dạy ta định vị đường về nhà theo một cách thật đặc biệt nhất.
Vì đường về nhà cũng là con đường đi thẳng vào tim. Tết dạy ta cách định vị những giá trị như chiếc neo để rồi giúp ta đủ tự tin để có thể đi thật xa như mình mong ước.
Tết là học kỳ của Thứ tha. Những dỗi hờn trách giận phải lùi xa cùng năm tháng cũ. Vì phía trước có bao điều mới mẻ đang chờ ta cùng trải nghiệm. Tết còn dạy ta cách tha thứ với những thất bại của chính mình để có thể khơi nguồn sáng tạo, làm mình mới hơn khi năm mới đến.
Tết là học kỳ về Sẻ chia. Là ta biết có một gia đình lớn bên ngoài gia đình nhỏ của mình. Là chia sẻ một nụ cười cho người xa lạ. Một chiếc áo ấm cho người vô gia cư. Một đôi dép nhỏ cho đứa trẻ vùng cao giá lạnh chân trần. Một bát cơm có thịt cho những ai đã quanh năm rau dại nấu muối cùng nước khe suối giữa rừng. Là gửi Tết ấm cho em, cho chị, cho bà, cho ông, cho những ai còn khốn khó. Tết là khi ta thực sự lớn lên từ những chia sẻ như vậy.
Và cuối cùng, Tết là học kỳ về Quản lý thời gian. Nhắc ta biết tháng ngày qua đi nghĩa là đã mất. Nhắc ta biết nhanh chân với những dự định, mục tiêu mà ta muốn đạt được trong ngắn ngủi cuộc đời".
Phương Chi

Hơn 17 triệu học sinh được đến trường học trực tiếp sau Tết
Theo Bộ GD-ĐT, dự kiến, đến ngày 7/2/2022 sẽ có khoảng 17,1 triệu học sinh được đến trường học trực tiếp (chiếm 75,71% tổng số học sinh của cả nước).
" alt=""/>Bài tập về nhà Tết Nguyên Đán 2022 'dễ thở', nhiều học trò lần đầu thảnh thơi