Niềm vui nhân đôi

6 giờ trướcBài gốc

Thầy giáo hướng dẫn Lê Công Long (giữa) cùng Cao Trung Quân (bên phải) và Lê Minh Hiếu - Ảnh: NVCC

Môi trường học tập chắp cánh sáng tạo

Chúng tôi gặp Cao Trung Quân và Lê Minh Hiếu khi các em vừa trở về thị xã Quảng Trị sau một tuần thi đấu trí tuệ đầy căng thẳng ở TP. Hồ Chí Minh. Trên tay hai em là bảng tượng trưng suất học bổng trị giá của các trường đại học lớn dành cho thành tích chinh phục giải Nhất cuộc thi. Là những học sinh có niềm đam mê khoa học và sáng tạo từ nhỏ, năm lớp 7, Quân và Hiếu đã từng đoạt giải Ba tại cuộc thi Sáng tạo trẻ cấp thị xã với dự án “Máy hút bụi thông minh”.

Tốt nghiệp THCS, cả hai tin tưởng chọn Trường THPT thị xã Quảng Trị để học, gửi gắm sự kỳ vọng về môi trường đào tạo chất lượng sẽ tiếp thêm nguồn năng lượng trong suốt quá trình học tập. Năm học lớp 10, Quân và Hiếu tiếp tục đoạt giải Khuyến khích dự án “Hệ thống cảnh báo, chống trộm thông minh” tại cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp tỉnh. Truyền thống dạy học và nghiên cứu của Trường THPT thị xã Quảng Trị đã truyền cảm hứng để hai học sinh này phát huy cao nhất khả năng của mình. Câu chuyện về các cựu học sinh của trường như: Phạm Huy đoạt giải Nhất quốc gia và giải Ba quốc tế cuộc thi Sáng tạo Khoa học kỹ thuật năm 2017; Văn Viết Đức (quán quân năm 2015), Lê Thanh Nhật Tân (á quân năm 2018), Văn Ngọc Tuấn Kiệt (vào chung kết năm 2020) cuộc thi Đường lên đỉnh Olympia càng thôi thúc Quân và Hiếu thêm quyết tâm ghi tên vào bảng vàng danh dự.

Lãnh đạo Sở Giáo dục và Đào tạo, Trường THPT thị xã Quảng Trị chụp ảnh lưu niệm cùng hai học sinh đoạt giải- Ảnh: NVCC

Sau nhiều năm đồng hành tìm tòi, nghiên cứu, tháng 1/2025, dự án “Xe lăn tự hành hỗ trợ người mắc bệnh xơ cứng teo cơ một bên trong di chuyển và giao tiếp” của hai em đã tham dự cuộc thi Khoa học, kỹ thuật cấp tỉnh đoạt giải Nhì. Sở Giáo dục và Đào tạo đã chọn dự án của hai em tham dự cuộc thi Nghiên cứu Khoa học, kỹ thuật cấp quốc gia năm 2025. Tại cuộc thi này, Cao Trung Quân và Lê Minh Hiếu vinh hạnh được xướng tên lên bục danh dự nhận giải Nhất cùng với 11 dự án khác trên toàn quốc.

Say mê nghiên cứu khoa học

Nói về ý tưởng hình thành dự án, Quân và Hiếu chia sẻ, cuộc thi khoa học kỹ thuật dù ở cấp nào thì đối với học sinh cũng như ra biển lớn. Cả hai em xác định dự án khoa học mà mình hướng tới phải mang tính nhân văn, thực tiễn cao, vận dụng vào cuộc sống, giúp ích cho nhiều người.

Câu chuyện về nhà Vật lý nổi tiếng người Anh Stephen Hawking luôn truyền cảm hứng sáng tạo cho hai em. Stephen Hawking bị mắc bệnh xơ cứng teo cơ một bên từ năm 21 tuổi. Sống chung với bệnh tật cho đến cuối đời, ông đã có nhiều cống hiến vĩ đại cho khoa học. Bệnh xơ cứng teo cơ một bên gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các tế bào thần kinh vận động dẫn đến việc mất dần khả năng kiểm soát cơ bắp, khiến người bệnh gặp khó khăn trong di chuyển và giao tiếp. Hình ảnh nhà vật lý nổi tiếng với chiếc xe lăn đã gợi lên cho hai em ý tưởng chế tạo ra xe lăn hiệu quả hơn để hỗ trợ người mắc căn bệnh này.

“Hiện nay, trên thế giới và trong nước, một số công trình nghiên cứu xe lăn hỗ trợ bệnh nhân yếu thế đã được triển khai và phát huy khá nhiều tác dụng. Tuy nhiên các thiết bị này vẫn còn tồn tại một số hạn chế. Vì vậy nhóm mong muốn nghiên cứu, chế tạo ra xe lăn bổ sung các tính năng cải tiến vượt trội để hỗ người bệnh trong di chuyển và giao tiếp được tốt hơn”, Quân cho hay.

Ý tưởng nhân văn này được thầy giáo Lê Công Long hỗ trợ. Để có được sản phẩm dự thi, các em phải hoàn thành các tiêu chí của dự án gồm: Áp dụng thuật toán Gaze Tracking bằng xử lý hình ảnh mô phỏng điểm người bệnh tập trung nhìn trên màn hình với sai số dưới 2 cm. Sử dụng mạch DAC MCP4725 tạo ra tín hiệu điện áp chính xác để giả lập tín hiệu điều khiển joystick và áp dụng thuật toán PID giúp điều khiển xe lăn thủ công di chuyển 8 hướng với các điều kiện trọng tải và ma sát khác nhau. Áp dụng thuật toán SLAM tạo lập bản đồ 2D và các thuật toán điều hướng giúp xe lăn tự động di chuyển đến các điểm mà đồng tử đã chọn trên bản đồ, có thể né vật cản và tìm được đường đi mới.

Cải tiến thuật toán lùi thông qua biên va chạm để phù hợp với mô hình động học robot của xe lăn khi di chuyển trong môi trường có phạm vi hẹp. Xây dựng hệ thống hỗ trợ giao tiếp gần và giao tiếp từ xa thông qua ứng dụng Telegram giữa bệnh nhân với người nhà. Hệ thống có thể sử dụng 2 ngôn ngữ tiếng Việt và tiếng Anh.

Áp dụng phần mềm xử lý ngôn ngữ tự nhiên tạo ra 3 câu hoàn chỉnh khác nhau dựa trên các từ đơn rời rạc và ngữ cảnh giao tiếp để bệnh nhân có thể chọn câu văn phù hợp nhằm gia tăng hiệu quả giao tiếp. Xây dựng phần mềm điều khiển đảm bảo sự an toàn, dễ thao tác và phù hợp với nhu cầu sử dụng của bệnh nhân.

Cao Trung Quân (bên phải) và Lê Minh Hiếu cùng dự án đoạt giải nhất - Ảnh: NVCC

Tháng 6/2024, Quân và Hiếu bắt tay vào tự chế xe lăn từ khung xe có sẵn. Với tư duy logic, am hiểu về Vật lý, giỏi lập trình tin học, sau 3 tháng miệt mài, hai em đã trình làng dự án “Xe lăn tự hành hỗ trợ người mắc bệnh xơ cứng teo cơ một bên trong di chuyển và giao tiếp” trong sự thán phục của thầy cô giáo và các bạn. Tại cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp trường vào tháng 9/2024, dự án này đoạt giải Nhất, sau đó liên tiếp đoạt giải cao tại các cuộc thi cấp tỉnh, trung ương.

Hạnh phúc với kết quả học trò đạt được, thầy Long chia sẻ, trong quá trình thực hiện dự án, cả Quân và Hiếu đều có tinh thần làm việc rất say mê, nghiêm túc để cho ra đời sản phẩm mang tính khoa học, có giá trị xã hội và nhân văn. Xe lăn của nhóm tác giả đã thành công trong tạo lập bản đồ 2D ở môi trường thực nghiệm, có thể tự động di chuyển đến các điểm mong muốn bằng cách sử dụng đồng tử. Nhóm tác giả đã cải tiến thuật toán lùi, từ đó xe lăn có thể di chuyển linh hoạt hơn trong môi trường có phạm vi chật hẹp, giúp nâng cao tính thực tiễn của đề tài.

Mỗi cá nhân là một nội lực

Điềm tĩnh là tính cách nổi bật của Cao Trung Quân. Em là con thứ 2 trong gia đình có bố, mẹ làm giáo viên, anh trai học giỏi công nghệ thông tin, đã tốt nghiệp đại học và làm việc tại TP.Đà Nẵng. Đam mê kỹ thuật máy tính, Vật lý, ngoài các dự án phối hợp nghiên cứu khoa học với Lê Minh Hiếu, năm học lớp 11, Quân có dự án của riêng mình là “Thiết bị chuyển ngữ hỗ trợ người câm điếc trong giao tiếp” tham gia cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp tỉnh, xuất sắc đoạt giải Nhì.

Quân có thành tích học tập đáng nể: học sinh giỏi suốt 11 năm liền; năm học 2023-2024 đoạt giải Ba Tin học trẻ cấp quốc gia; năm học 2024-2025 đoạt giải Nhất học sinh giỏi môn Vật lý cấp tỉnh. Quân ước mơ được vào học ngành kỹ thuật máy tính tại Trường Đại học Bách khoa TP.Hồ Chí Minh, nơi có môi trường thuận lợi để góp phần xây dựng những hệ thống thông minh-nhân tố quan trọng trong cuộc cách mạng Công nghiệp 4.0.

Lê Minh Hiếu để lại ấn tượng trong mắt mọi người bởi sự nhanh nhẹn, hoạt bát. Hiếu cũng là con trai thứ 2 trong gia đình có bố làm việc ở ngành tài chính, mẹ là giáo viên. Anh trai Hiếu tốt nghiệp đại học, đang làm việc trong lĩnh vực công nghệ Blockchain (là một hệ thống cơ sở dữ liệu phân tán, hoạt động trên cơ chế chuỗi khối) tại TP.Hồ Chí Minh.

Cùng niềm say mê nghiên cứu khoa học, thành tích trong hồ sơ của Hiếu là danh sách các câu lạc bộ em thành lập ở trường và tham gia nhiều hoạt động ngoại khóa, nhiều cuộc thi khởi nghiệp, tranh biện cấp quốc gia kể từ năm 2022. Năm học 2023-2024, Hiếu đoạt giải Ba quốc gia tại cuộc thi Học sinh, sinh viên với ý tưởng khởi nghiệp. Đặc biệt, Hiếu còn là hướng dẫn viên du lịch cho các tour du lịch giáo dục của Công ty TNHH MTV Amazing English Tour từ năm 2018 đến nay.

“Vừa giữ vững thành tích học tập là học sinh giỏi nhiều năm liền, vừa dành thời gian tham gia câu lạc bộ, hoạt động ngoại khóa, các cuộc thi ngoài nhà trường một cách hiệu quả là thách thức không nhỏ đối với em. Vượt lên tất cả là mong muốn được học hỏi, hoạt động, tiếp xúc, rèn luyện các kỹ năng làm việc, tạo cho mình một nền tảng kinh nghiệm vững chắc đáp ứng những yêu cầu công việc sau này”, Hiếu chia sẻ.

Mong muốn của Hiếu là được vào học ngành hệ thống nhúng của Trường Đại học Bách khoa TP.Hồ Chí Minh. Đây là ngành tích hợp cả phần cứng và phần mềm đáp ứng những bài toán chuyên dụng trong các lĩnh vực như công nghiệp, tự động hóa điều khiển, quan trắc và truyền tin.

Với thành tích xuất sắc đạt được, Cao Trung Quân và Lê Minh Hiếu đã góp phần làm rạng danh đất học thị xã Quảng Trị, lan tỏa sâu rộng hình ảnh về ngôi trường THPT thị xã Quảng Trị nửa thế kỷ soi bóng bên dòng Thạch Hãn.

Tú Linh

Nguồn Quảng Trị : http://www.baoquangtri.vn/niem-vui-nhan-doi-192710.htm