Học trò Hà thành dùng AI giải bài toán giao thông, môi trường

Sáng tạo từ những bất tiện đời thường

Xuất phát từ bức xúc khi tham gia giao thông vào giờ cao điểm, hai học sinh lớp 8 Lê Quang Thắng và Bùi Ngọc Diệp (Trường TH&THCS FPT Cầu Giấy, Hà Nội) đã phát triển mô hình công nghệ “Giao thông xanh với AI”. Sản phẩm này được tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) và thuật toán YOLO - công nghệ nhận diện đối tượng thời gian thực, nhằm phân loại phương tiện và điều tiết lưu lượng giao thông hiệu quả hơn.

“Chúng em nhận thấy thời gian đèn đỏ ở nhiều nút giao chưa được tối ưu, gây ùn tắc, tốn nhiên liệu và ô nhiễm môi trường. Mong muốn giải quyết vấn đề này đã thôi thúc chúng em xây dựng hệ thống giao thông thông minh”, Quang Thắng chia sẻ.

Bạn Lê Quang Thắng và Bùi Ngọc Diệp chia sẻ về sản phẩm sáng tạo tham dự Hội thi Tin học trẻ thành phố Hà Nội lần thứ 30

Để huấn luyện hệ thống, nhóm học sinh đã thu thập hàng trăm hình ảnh từ thực tế giao thông, tiến hành huấn luyện mô hình YOLO để nhận diện và phân loại các phương tiện như xe máy, ô tô, xe tải, xe ba gác… Sản phẩm đã lọt vào vòng Chung kết Hội thi Tin học trẻ thành phố Hà Nội lần thứ 30, một sân chơi lớn dành cho những “kỹ sư nhí” của Thủ đô.

Với mối quan tâm đặc biệt đến vấn đề môi trường, bạn Nguyễn Thành Vinh và Trần Khải Tuấn, học sinh lớp 8 Trường THCS - THPT Nguyễn Siêu (quận Cầu Giấy, Hà Nội) đã chế tạo hệ thống phân loại rác thông minh bằng AI. Dựa trên 20.000 hình ảnh rác thải, hai học sinh này đã huấn luyện mô hình nhận diện để phân loại chính xác các loại rác: Giấy, nhựa, kim loại, thủy tinh… chỉ trong vòng 1-2 giây.

Hệ thống gồm cảm biến, camera và bảng mạch điều khiển. Khi rác đi qua, máy ảnh chụp lại hình ảnh và AI sẽ phân tích để điều khiển băng chuyền gạt rác vào đúng thùng chứa. Ý tưởng của Vinh xuất phát từ việc nhận thấy người dân chưa có thói quen phân loại rác và Tuấn, với nền tảng lập trình từ năm lớp 6, đã đồng hành lập trình, kết nối các thiết bị để hiện thực hóa mô hình. “Chúng em phải tự học thêm nhiều kiến thức ngoài chương trình, đặc biệt là Python và C++. Lúc vướng, chúng em cũng hỏi cả ChatGPT”, Tuấn chia sẻ.

Hệ thống phân loại rác bằng AI của Nguyễn Thành Vinh và Trần Khải Tuấn

Không chỉ riêng hai mô hình nổi bật nói trên của các bạn học sinh Thủ đô, vòng Chung kết Hội thi Tin học trẻ thành phố Hà Nội năm nay cũng ghi dấu ấn với hàng loạt sản phẩm độc đáo của các bạn học sinh như: Thiết bị cảnh báo người bị bỏ quên trên ô tô; phần mềm quản lý nông sản; hệ thống tuyển sinh trực tuyến; phần mềm đếm ngón tay và điều khiển thiết bị điện...

Nhiều sản phẩm còn góp phần lan tỏa lịch sử, văn hóa dân tộc thông qua nền tảng số, như website “Lịch sử Việt Nam”, phần mềm mô phỏng chiến dịch Giải phóng miền Nam 30/4. Dù xuất phát từ những quan sát đời thường, các sản phẩm đều thể hiện sự tìm tòi, tinh thần trách nhiệm và tư duy giải pháp đáng khích lệ của thiếu nhi Thủ đô.

Cần hệ sinh thái nuôi dưỡng các ý tưởng

Việc khơi dậy và đồng hành cùng ý tưởng sáng tạo trong thiếu nhi là một trong những nhiệm vụ trọng tâm của công tác Đội tại Hà Nội. Hàng loạt sân chơi trí tuệ như: Hội thi Tin học trẻ; cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng; trại hè sáng tạo, mô hình STEM học đường… đã và đang được tổ chức thường niên. Tại các Liên đội, nhiều trường còn tích cực đưa hoạt động sáng tạo vào giờ sinh hoạt, tiết học ngoại khóa và ngày hội cuối tuần.

Không ít nhà trường đã phối hợp với phụ huynh lập các câu lạc bộ khoa học nhỏ tuổi, câu lạc bộ sáng tạo trẻ, giúp các bạn không ngừng đặt câu hỏi, tìm hiểu và giải quyết những vấn đề nhỏ trong cuộc sống, từ mô hình đô thị thông minh bằng giấy, hộp đựng rác tái chế đến ứng dụng báo thức học bài… Rất nhiều ý tưởng đã thành hiện thực, khơi mở đam mê cho hành trình học tập và sáng tạo dài lâu.

Học trò Hà thành và những sản phẩm sáng tạo tham dự Hội thi Tin học trẻ thành phố Hà Nội lần thứ 30

Tuy nhiên, theo các chuyên gia giáo dục, để duy trì và phát triển bền vững phong trào sáng tạo trong thiếu nhi, cần có sự kết nối chặt chẽ giữa nhà trường, gia đình, doanh nghiệp, các tổ chức hỗ trợ đổi mới sáng tạo. Một chuyên gia STEM nhận định: Ý tưởng hay cần được ươm mầm bằng sự đầu tư đúng cách từ cơ sở vật chất như phòng thí nghiệm mini, thiết bị số đơn giản, đến người hướng dẫn có chuyên môn.

Đồng thời, việc tôn vinh những sáng kiến dù nhỏ cũng chính là cách tiếp thêm động lực để các bạn nhỏ tiếp tục hành trình sáng tạo. Sản phẩm sáng tạo của thiếu nhi không chỉ có giá trị học thuật hay kỹ thuật, mà còn góp phần hình thành thế hệ công dân có trách nhiệm, biết yêu thương con người, gắn bó với cộng đồng và môi trường sống quanh mình.