Để ý tưởng trở thành sản phẩm phải đi qua nhiều bước. Với dự án “Hệ thống cống ngăn mặn thông minh” của nhóm tác giả Lê Trọng Nam, Trần Duy Khang, Huỳnh Minh Ngọc, lớp 11A8, Trường THPT Nguyễn Huệ (nay là Trường THCS - THPT Nguyễn Huệ), giải Nhất Cuộc thi Sáng tạo dành cho thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ I, hành trình ấy bắt đầu từ bài toán xâm nhập mặn và được các em từng bước cụ thể hóa bằng công nghệ, qua nhiều lần thử nghiệm, điều chỉnh.
 |
| Nhóm tác giả Lê Trọng Nam, Trần Duy Khang, Huỳnh Minh Ngọc, lớp 11A8, Trường THPT Nguyễn Huệ trong quá trình thực hiện đề tài “Hệ thống cống ngăn mặn thông minh”. |
Từ cánh cống đơn giản đến hệ thống thông minh
Với người dân ở những vùng thường xuyên chịu ảnh hưởng hạn, mặn như: xã Tân Phú, xã Tiên Thủy…, việc đóng hay mở cống không đơn giản chỉ là một thao tác. Điều quan trọng là phải biết khi nào nước mặn vào để chủ động ứng phó.
Ông Nguyễn Văn Chiến ở ấp Đình Lễ, xã Tân Phú chia sẻ: “Người dân chúng tôi khó nhất là biết lúc nào nên đóng, lúc nào mở cống. Mặn lên nhanh mà không theo dõi kịp thì nước mặn vào ruộng, vườn. Đóng sớm quá lại thiếu nước ngọt. Nếu có cách theo dõi độ mặn để chủ động đóng, mở cống thì sẽ thuận lợi hơn nhiều”.
Từ thực tế địa phương, nhóm Lê Trọng Nam, Trần Duy Khang và Huỳnh Minh Ngọc bắt tay thực hiện đề tài “Hệ thống cống ngăn mặn thông minh”. Theo Lê Trọng Nam, ý tưởng ban đầu khá đơn giản, em chỉ nghĩ làm một cánh cống có thể tự động đóng lại khi phát hiện nước mặn. Nhưng để ý tưởng trở thành một mô hình có thể vận hành, các em phải thử nghiệm và điều chỉnh nhiều lần.
Ở phiên bản đầu, trụ cống có dạng hình chữ nhật. Sau quá trình thử nghiệm, nhóm thiết kế lại theo kiểu bo tròn các đầu, nhằm giảm lực cản của dòng nước. Hệ thống kết nối cũng được thay đổi. Nếu phiên bản cũ phải sử dụng wifi từ điện thoại hoặc thiết bị phát sóng bên ngoài, thì phiên bản sau được tích hợp mạch có thể tự thu và phát sóng, giúp hệ thống chủ động hơn.
Trong quá trình thực hiện, lập trình là công đoạn khó nhất. Cửa cống ở phiên bản đầu không hoạt động đúng như mong muốn. Hệ thống nhiều lần xảy ra lỗi khiến nhóm phải tìm cách điều chỉnh. Có bộ phận tưởng như cần thiết cũng phải bỏ hẳn. “Hộp đựng cảm biến đo mực nước trước đó tụi em nghĩ là quan trọng nhưng khi đưa vào sử dụng, bộ phận này khiến cảm biến bị nhiễu và cho kết quả sai số”, Huỳnh Minh Ngọc nói.
Không chỉ đối mặt với vấn đề kỹ thuật, nhóm còn gặp khó khăn về kinh phí. Có thời điểm các em nghĩ đến việc dừng lại vì sản phẩm liên tục gặp lỗi. Trọng Nam kể: “Có lúc chúng em cũng nghĩ sẽ không làm tiếp được vì chưa đủ kinh phí. Nhiều lần thất bại, thay vì bỏ cuộc, chúng em tiếp tục thử để sản phẩm hoàn thiện hơn”.
“Qua mỗi lần thử, chúng em nhận ra thêm một hạn chế, tìm nguyên nhân và điều chỉnh. Những lần chưa thành công cũng trở thành một phần của quá trình hoàn thiện sản phẩm”, Trần Duy Khang chia sẻ.
Không làm thay mà gợi mở
Cô Trần Thị Hồng Hạnh- giáo viên dạy môn Công nghệ, Trường THCS- THPT Nguyễn Huệ cho biết, đồng hành cùng nhóm tác giả dự án “Hệ thống cống ngăn mặn thông minh”, ngay từ đầu cô cùng học sinh (HS) làm rõ vấn đề cần giải quyết, mục tiêu của hệ thống, cách thức hoạt động và những yếu tố cần thiết để biến ý tưởng thành mô hình khả thi.
“Trong quá trình thực hiện, khi các em gặp khó khăn, chưa xác định được hướng giải quyết hoặc xuất hiện vấn đề ảnh hưởng đến tính khả thi của sản phẩm, cô mới can thiệp. Những việc các em có thể tự tìm hiểu, thử nghiệm và điều chỉnh thì để HS chủ động thực hiện. Khi các em làm sai, có những lúc tôi không sửa ngay mà hỏi các em xem sai ở đâu và có cách nào sửa không. Tôi muốn các em tự tìm ra lỗi và tự khắc phục”, cô Hạnh chia sẻ.
Theo cô Hạnh, người hướng dẫn chủ yếu đóng vai trò gợi mở bằng những câu hỏi, góp ý để HS tự tìm ra cách làm phù hợp. Qua đó, các em hoàn thiện sản phẩm và rèn khả năng tư duy, sáng tạo, làm việc nhóm và tự tin giải quyết vấn đề.
Tại Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ I, nhìn vào mô hình hoàn chỉnh, ít ai thấy được phía sau đó là những lần thử nghiệm không thành công. Một cánh cống không đóng đúng lúc là dấu hiệu để nhóm xem lại cách lập trình và sự phối hợp giữa các bộ phận. Một cảm biến hoạt động không chính xác buộc các em phải tìm nguyên nhân, thay đổi thiết kế. Một cách kết nối chưa phù hợp khiến nhóm phải tìm phương án khác.
Cô Hạnh cho biết, điều khó nhất khi biến ý tưởng thành sản phẩm là sự kiên trì. Trong quá trình thực hiện sẽ có nhiều lỗi phát sinh, HS phải thử nhiều lần, sửa nhiều lần thì sản phẩm mới hoàn thiện.
Đi tiếp sau vạch đích
Với nhóm HS Trường THCS- THPT Nguyễn Huệ, hành trình của “Hệ thống cống ngăn mặn thông minh” bắt đầu từ một vấn đề gần gũi với đời sống: làm sao chủ động hơn trước tình trạng nước mặn. Từ một cánh cống tự động đóng khi phát hiện nước mặn, các em từng bước thay đổi thiết kế, điều chỉnh hệ thống và hoàn thiện sản phẩm qua 5 lần làm lại. Sau cuộc thi, nhóm mong muốn tiếp tục phát triển đề tài theo hướng ứng dụng thực tế, góp phần giúp người dân chủ động hơn trước tình trạng xâm nhập mặn và hạn chế thiệt hại trong sản xuất.
Nhưng có lẽ, điều các em nhận được là một sản phẩm hoàn chỉnh để dự thi và là kinh nghiệm của những lần làm chưa đúng, những phương án phải bỏ, những lỗi phải tự tìm và những lần bắt đầu lại. Từ một ý tưởng, các em học cách biến suy nghĩ thành việc làm cụ thể. Từ một mô hình, học cách quan sát những điểm chưa hoàn thiện. Và từ một lần thất bại, tìm ra hướng thử nghiệm mới. Một sản phẩm không được tạo ra chỉ trong một lần làm. Nó được hình thành qua nhiều lần thử, nhiều lần chưa đạt và những lần điều chỉnh để tiến gần hơn đến điều người làm ra nó mong muốn.
Ông Ngô Văn Tán- Chủ tịch Liên hiệp Các hội khoa học và kỹ thuật tỉnh, Trưởng BTC Cuộc thi Sáng tạo dành cho thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ I cho rằng, một ý tưởng mới chỉ là điểm khởi đầu. Để trở thành sản phẩm có giá trị, HS phải trải qua quá trình nghiên cứu, thử nghiệm, điều chỉnh và hoàn thiện; đồng thời phải thực sự làm chủ sản phẩm của mình. Và từ “làm được” đến “dùng được” còn là câu chuyện tiếp theo của hành trình ý tưởng sáng tạo trẻ.
(Còn tiếp)
Bài, ảnh: PHAN HÂN
