Mô hình trường học thông minh: Nơi học tập mơ ước của học sinh

Khó khăn nhiều nhưng không nản…

Mô hình "Trường học thông minh" của nhóm học sinh Ngô Sỹ Hoàng, Đỗ Tuấn Kiệt, Nguyễn Phương Linh (lớp 8A3, trường THCS Chu Văn An, quận Long Biên, Hà Nội) vừa đoạt giải 3 Hội thi Tin học trẻ TP Hà Nội lần thứ 26. Mô hình này đang tiếp tục tham gia vòng thi khu vực.

Ngô Sỹ Hoàng thực hiện ghi hình chuẩn bị cho vòng thi khu vực

Trường học thông minh sẽ áp dụng cổng thông minh, tự động mở khi có người ra, vào; ứng dụng hệ thống đèn tự động, tắt khi trời sáng và bật khi trời tối; Lắp đặt hệ thống chống trộm (khi có người trèo tường rào hay bò phía dưới sàn đều được bật báo động); Trang bị thùng rác tự động mở khi có người đổ rác và phân loại rác vô cơ, hữu cơ. Nếu vứt rác sai bên hoặc vứt rác bằng túi nilon thì trên nắp thùng rác có camera sẽ chụp lại, đưa hình ảnh về Ban Giám hiệu.

Theo bạn Ngô Sỹ Hoàng, trưởng nhóm nghiên cứu, dự án này được ấp ủ và thực hiện trong năm học 2020-2021. Trong quá trình thực hiện, nhóm nghiên cứu gặp không ít khó khăn, phải sửa nhiều lần lỗi của sản phẩm.

Để sự hoạt động của các cảm biến ổn định theo mong muốn của mình là vấn đề khó khăn nhất. Các cảm biến hoạt động phụ thuộc nhiều vào điều kiện ánh sáng, nhiệt độ của nơi thử nghiệm. Vì thế, nhóm thất bại khá nhiều lần. Có lần do chỉnh nhiệt độ nhạy của cảm biến chưa chuẩn nên khi có người tới rồi mà cửa không mở, có lần trời tối rồi mà đèn không bật, cũng có khi trời sáng mà đèn vẫn chưa tắt đi… Hay như linh kiện điện tử nhóm nghiên cứu vì muốn tiết kiệm chi phí, mua loại chưa tốt nên độ bền không cao, cũng có những lần bị cháy, phải tháo mạch ra lắp lại…

Nhóm nghiên cứu đang lắp mạch cho mô hình

“Khó khăn luôn đến trong mọi quá trình thực hiện mô hình, ví dụ như lên khung sản phẩm, nhóm chưa thể làm chính xác nếu không dựa vào một tiêu chí nào đó. Cuối cùng, chúng em đã phải mượn kích thước cổng của trường để làm nhỏ lại cho đúng tỉ lệ 1/200.

Có lần đến sát giờ thi, sản phẩm bị hỏng cảm biến, lúc đó trong đầu em chỉ nghĩ rằng, nếu sản phẩm không sử dụng được thì sẽ trở nên vô dụng. Vì thế, em đã cố gắng sửa trong thời gian nhanh nhất để dự thi”, Hoàng cho biết.

Cũng theo Hoàng, mô hình trường học thông minh vẫn còn nhiều điểm yếu cần phải cải tiến, thường những cái cần sửa chữa không xảy ra trong cùng một ngày, ý tưởng để hoàn thiện sản phẩm đến rất tự nhiên. Ví dụ như hàng rào chống trộm, sau khi đi dự thi cấp quận, em thấy không có tác dụng, vì thế cả nhóm đã phải chỉnh lại 100%, cuối cùng bây giờ có thể tạo ra hệ thống chống trộm tối ưu.

Nhóm nghiên cứu lắp mạch điện ngầm phía dưới mô hình

Theo đó, hệ thống này được đặt ở 4 góc của trường, nếu có người trèo qua cửa, tường hay bò ở dưới sàn, hệ thống có thể phát hiện và báo cho bảo vệ hoặc bật báo động đến toàn trường.

Dù nhiều vất vả, khó khăn, có những hôm làm việc đến tận khuya nhưng nhóm Hoàng vẫn cố gắng, không ngừng nảy ra nhiều ý tưởng để hoàn thiện mô hình của mình.

Nhiều lợi ích, chi phí thấp

Để thích hợp với một xã hội đang phát triển từng ngày, xây dựng trường học thông minh là vô cùng cần thiết. Việc cải thiện chất lượng trường học dựa trên tự động hóa sẽ giúp cho ngôi trường hội nhập được với thời đại 4.0, giúp học sinh có môi trường học tập hiện đại và phát triển một cách toàn diện, từ đó cho ra những thế hệ học sinh có trình độ chuyên môn cao, đủ khả năng phát triển đất nước.

Ngô Sỹ Hoàng trình bày trước Ban Giám khảo vòng thi cấp thành phố

Ngô Sỹ Hoàng chia sẻ: “Em thấy những điều được học về tự động hoá có thể áp dụng ngay vào cuộc sống xung quanh ta. Em đã chọn trường học để lên ý tưởng vì đây là nơi chúng em dành nhiều thời gian nhất trong 1 ngày. Em yêu ngôi trường và muốn nó có nhiều tiện ích hơn”.

Hoàng cũng cho rằng, trường học thông minh, nếu có thể áp dụng tất cả các tính năng thông minh, tự động sẽ đem lại cho ngôi trường vẻ hiện đại, giúp ích nhiều cho học sinh, giáo viên... Đặc biệt, hệ thống này lại không tốn kém chi phí vận hành, giúp các bác bảo vệ nhẹ nhàng hơn trong công việc.

Được biết, chi phí làm sản phẩm này rất thấp bởi học sinh làm hầu hết bằng nguyên liệu sẵn có, trong quá trình thực hiện, các em đã tìm mua được những vật liệu với giá thành rất hợp lý.

“Hiện tại mô hình này chỉ áp dụng cho trường học mới xây, chúng em cũng đã tìm hiểu một số vật liệu để ứng dụng cho các trường học ở vùng sâu, vùng xa. Hy vọng, mô hình này sẽ có nhiều trường ứng dụng”, Hoàng nói.

Cô Nguyễn Thị Thương, giáo viên bộ môn Vật lý, trường THCS Chu Văn An, cũng là giáo viên hướng dẫn học sinh thực hiện mô hình "Trường học thông minh" cho biết: “Tôi rất xúc động khi các con đưa hình ảnh trường vào mô hình đầu tay của mình. Các con đã cố gắng mô phỏng sao cho mô hình gần giống với nguyên mẫu nhất. Điều đó chứng tỏ các con rất yêu ngôi trường của mình và mơ ước ngôi trường hiện đại hơn nữa, nhiều tiện ích hơn.

Đây là ý tưởng và mơ ước của học sinh, mô hình đẹp, vật liệu dễ kiếm, phần lập trình không quá phức tạp lại tiết kiệm chi phí, giúp tự động hóa các thiết bị trong nhà trường, giảm bớt nhân lực, hệ thống đèn tự động giúp tiết kiệm điện… Tuy nhiên, để áp dụng vào thực tế còn cần thêm những tính năng bảo mật nữa. Đây là một đề tài hay, có ích trong cuộc sống, ở lứa tuổi các em, có được ý tưởng này là rất đáng khen ngợi.

Tôi thực sự khâm phục sự kiên trì và lòng đam mê của nhóm học sinh này. Sau nhiều lần thử nghiệm thất bại, có những lúc hệ thống điện hỏng ngay trước giờ thi nhưng với bản lĩnh, tự tin, nỗ lực, các con vẫn vượt qua khó khăn và giành được những kết quả ngọt ngào”.