Cuộc thi sáng tạo Thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ XI - năm 2024: Nhìn từ các giải pháp thông minh

Trong số 53 giải pháp đoạt giải Cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ XI - năm 2024, có 3 giải nhất - là những mô hình giàu triển vọng, có khả năng phát triển, ứng dụng vào học tập, đời sống, sản xuất.

Đó là các giải pháp: “Bảng tuần hoàn thông minh” của Nguyễn Thị Trà My (lớp 8A4) và Trần Bình Thảo Trâm (lớp 8A2), Trường THCS Hoài Châu Bắc (TX Hoài Nhơn); “Hệ thống quan trắc mực nước từ xa và hướng dẫn an toàn tại các bờ tràn thoát lũ” của nhóm học sinh Trần Võ Bảo Châu (8A3), Nguyễn Thục Quyên (6A2), Tô Hương Giang (6A1), Đỗ Trần Trí Tín (9A1), Đỗ Huyền Nhi (9A1), Trường THCS Thị trấn Tuy Phước (huyện Tuy Phước) và “Máy thu gom, băm lục bình (bèo) và rau muống nước” của Lê Nguyễn Thanh An và Lê Trần Vĩ học sinh lớp 8A1, Trường THCS Tam Quan Bắc (TX Hoài Nhơn).

Bảng tuần hoàn thông minh

Đây là giải pháp có tính mới, sáng tạo, chưa có trong danh mục thiết bị của Bộ GD&ĐT. Giải pháp sử dụng lời thoại nhân tạo đọc đúng chuẩn theo danh pháp quốc tế, bám sát yêu cầu của chương trình giáo dục phổ thông 2018.

Em Nguyễn Thị Trà My chia sẻ: Cách học trước đây thường đọc tên nguyên tố hóa học theo phiên âm Tiếng Việt, đơn thuần, như nhôm (Al), đồng (Cu), kẽm (Zn)… Thế nhưng, chương trình giáo dục phổ thông 2018 bắt buộc học sinh phải đọc tên nguyên tố hóa học theo danh pháp quốc tế IUPAC, làm học sinh cảm thấy khó khăn, bỡ ngỡ. Trước đòi hỏi của môn học, chúng em lên ý tưởng, được sự hỗ trợ của giáo viên để nghiên cứu, chế tạo và cải tiến từ bảng tuần hoàn kiểu cũ thành bảng tuần hoàn thông minh.

Giải pháp bảng tuần hoàn thông minh. Ảnh: T.LỢI

Sau hơn 5 tháng mày mò và thử nghiệm nhiều lần, bảng tuần hoàn thông minh ra đời, với 4 chức năng: Đọc tên nguyên tố theo danh pháp quốc tế, đọc một số tính chất chính của các nguyên tố, quy luật biến đổi tuần hoàn, hóa trị các nguyên tố thường gặp.

Thầy Đỗ Đức Thại, giáo viên dạy môn Khoa học tự nhiên, Trường THCS Hoài Châu Bắc, nhận xét: “Bảng tuần hoàn thông minh giúp học sinh dễ dàng tìm hiểu hóa trị của các nguyên tố để viết đúng công thức hóa học, tìm hiểu tính chất và quy luật sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Đặc biệt, những học sinh khiếm thính, khiếm thị có thể học dễ dàng”.

Cảnh báo lũ ở các đập, tràn

Mùa lũ lụt nước tại các đập, tràn ở huyện Tuy Phước thường chảy xiết, người dân đi lại dễ gặp rủi ro. Từ thực tế này, nhóm học sinh nảy ra ý tưởng nghiên cứu, thiết kế “Hệ thống quan trắc mực nước từ xa và hướng dẫn an toàn tại các bờ tràn thoát lũ”, đưa ra cảnh báo cần thiết.

Nhóm các học sinh nghiên cứu giải pháp “Hệ thống quan trắc mực nước từ xa và hướng dẫn an toàn tại các bờ tràn thoát lũ”. Ảnh: T.LỢI

Nhóm học sinh tiếp cận các giải pháp kỹ thuật xây dựng thiết bị, gồm 2 module: Bộ thu nhận tín hiệu đặt tại bờ tràn, nơi có dòng nước chảy qua, có nhiệm vụ thu nhận tín hiệu nhờ các cảm biến đo tốc độ và độ cao mực nước theo thời gian thực (tốc độ dòng chảy qua tràn và độ cao của mực nước qua tràn). Hộp thông minh (arduino, bộ nhận tín hiệu cảm biến từ module nhận tín hiệu…) đặt trên bờ có tác dụng thu nhận tín hiệu về tốc độ dòng chảy và độ cao của mực nước để đưa ra các cảnh báo khác nhau qua đèn giao thông.

Ông Lê Văn Tâm - Phó Chủ tịch Liên hiệp các Hội KHKT Bình Định, Trưởng ban tổ chức cuộc thi, cho biết: Giải pháp này có thể đặt trên các tràn thoát lũ. Hơn nữa, máy phát điện thủy năng trong thiết bị còn có thể sử dụng vào nhiều mục đích khác như tích điện cho bà con vùng trũng, thấp thường xuyên ngập lũ để sinh hoạt. Tận dụng dòng chảy của các mương nước thủy lợi để thắp sáng đường giao thông nông thôn...

Máy gom băm lục bình và rau muống

Trăn trở về vấn nạn lục bình (bèo) mọc nhiều ở nhiều con sông, ao, đầm ở địa phương, nhóm học sinh đã nghiên cứu, thiết kế, thi công mô hình “Máy thu gom, băm lục bình và rau muống nước”. Máy có thiết kế nhỏ gọn, gồm các bộ phận: Khung máy, băng tải, bộ phận băm cắt, xy lanh điều khiển nâng hạ băng tải, phao nổi, mô tơ điều khiển… “Máy sử dụng vật liệu tận dụng, tái chế, góp phần nâng cao ý thức bảo vệ môi trường sống, sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường”, em Lê Trần Vĩ cho biết.  

Giải pháp “Máy thu gom, băm lục bình (bèo) và rau muống nước”.  Ảnh: T.LỢI

Máy hoạt động dựa trên nguyên lý khi máy di chuyển tiến về phía trước trên bề mặt nước sẽ làm băng tải di chuyển theo. Lục bình, rau muống sẽ được băng tải cuốn vào bộ phận cắt thông qua máng dẫn hướng. Nhờ chuyển động quay tròn ở tốc độ cao 3.200 vòng/phút của lưỡi cắt hợp kim có xẻ rãnh thoát, bèo hoặc rau muống sẽ được băm nhuyễn.

Đây được xem là giải pháp hữu hiệu giúp chính quyền và người dân địa phương tiết kiệm được chi phí, giải quyết kịp thời khó khăn hiện nay trong việc thu dọn lục bình, khơi thông dòng nước trong sông, ao, đầm. Đồng thời, tận dụng làm phân hữu cơ để tăng năng suất cây trồng không gây ô nhiễm môi trường, mang lại nguồn kinh tế cho gia đình.        

TRỌNG LỢI