Ngày đăng:   Thứ 2, 24-12-2018 16:54:42   /   Lượt đọc: 423

Khi ý tưởng khoa học đến từ trái tim và sự sáng tạo

(GDTĐ) - Là một trong 20 đề tài toàn thế giới dành cho học sinh cấp trung học cơ sở (học sinh lứa tuổi 14-16) tham dự chương trình Broadcom Master- hoạt động nhằm vinh danh các nhà khoa học trẻ trong cuộc thi Nghiên cứu Khoa học kỹ thuật (Intel ISEF 2018) tổ chức tại Mỹ vào tháng 5 vừa qua, đề tài khoa học “Nhà biến hình cho người dân vùng lũ” của 2 học sinh lớp 9 trường THCS Giảng Võ, quận Ba Đình đã đón nhận được sự quan tâm, khích lệ của các nhà khoa học. Mang giá trị nhân văn sâu sắc, đề tài không chỉ cho thấy sức sáng tạo mạnh mẽ của học sinh Thủ đô mà ẩn chứa trong đó là trái tim yêu thương, đồng cảm với nhân loại, với cộng đồng…

Trải nghiệm làm nhà khoa học

Dự án của 2 học sinh trường THCS Giảng Võ cứ thế thấm đến người nghe qua phần thuyết trình tiếng Anh sôi nổi, thông minh và sắc bén của em Nguyễn Hải Đăng. Với vốn tiếng Anh thành thạo, đặc biệt là khả năng thuyết trình và giao tiếp tốt, Nguyễn Hải Đăng cùng Nguyễn Tuấn Minh đã dẫn dắt người nghe đến với ý tưởng khoa học mang đầy tính nhân văn và sáng tạo của mình.

Hải Đăng và Tuấn Minh thực hiện mô hình đề tài

Hải Đăng cho biết, xuất phát từ thực tiễn tình hình lũ lụt tại Việt Nam đang ngày càng trở nên nghiêm trọng, hàng năm, tại các vùng hay bị lũ lụt, nhiều tài sản đã bị nhấn chìm, mạng người bị cuốn trôi theo dòng lũ, người dân sống trong thấp thỏm lo âu sợ một ngày lũ sẽ về nên hai em có chung mong muốn làm được điều gì đó có thể giúp đỡ bà con vùng lũ. Hải Đăng chia sẻ: Kết hợp những ý tưởng chúng em quan sát được trong đời sống hàng ngày đó là những căn nhà nổi trên con sông Hồng, cùng ý tưởng nhà “biến hình” lấy cảm hứng từ bộ phim Transformer, chúng em đã xây dựng đề tài nhà biến hình dành cho người dân vùng lũ lụt- một căn nhà biến hình thành dạng thuyền, có thể bảo vệ tài sản và tính mạng của bà con khi lũ đến.

Theo tìm hiểu của nhóm nghiên cứu đề tài, hiện nay, tại Việt Nam nhà ở của người dân được xây kiên cố nên khi có ngập lụt sẽ bị ngập, hư hỏng và có thể trôi hết nhà cửa, tài sản. Do đó, đối với khu vực thường xuyên bị ảnh hưởng bởi ngập lụt cần có một loại nhà đặc biệt để người dân có thể thích nghi với sự biến đổi của khí hậu, giữ an toàn về tính mạng và tài sản. Một số ý tưởng nhà chống lũ đã và đang triển khai phải kể đến như: Mô hình nhà kê nền hay còn gọi là nhà sàn thấp để tránh lũ bùn, lũ ống cường độ thấp; Mô hình nhà chống lũ cho vùng ngập sâu 2,8-3,2m nước, có cầu thang ngoài; Mô hình nhà phao/nhà bè dành cho vùng đặc thù lũ ngâm… Những mô hình kể trên đã và đang mang lại lợi ích thiết thực cho nhân dân vùng lũ. Tuy nhiên, mỗi một mô hình chỉ thích nghi với mỗi vùng lũ lụt khác nhau và vẫn còn những tồn tại như: Không di chuyển được, khi gặp gió bão sẽ vẫn dễ gây thiệt hại lớn do sức cản của vách nhà, gặp nhiều khó khăn trong vấn đề sinh hoạt, nhất là mất đi nguồn điện, hoặc khi ở trong vùng bị cô lập trong thời gian dài không có thực phẩm, nước uống... Từ những khó khăn của bà con vùng lũ gặp phải và khắc phục một số tồn tại của nhà chống lũ đã và đang được triển khai, nhóm nghiên cứu đưa ra ý tưởng “Nghiên cứu nhà biến hình dành cho người dân vùng lũ lụt”. Nghĩa là ngôi nhà có thể “biến hình” để thích nghi với sự biến đổi khí hậu, nhất là khi gặp lũ lụt tới. Ngôi nhà có một số tính mới, sáng tạo như: có thể “biến hình” thành dạng thuyền và ngược lại. Khi biến thành thuyền sẽ nổi và di chuyển được trên mặt nước nhờ kết cấu đặc biệt mặt cong của phần đáy, tường nhà. Mọi đồ đạc trong nhà không bị hư hỏng, xáo trộn khi biến hình; Nhà có thể điều khiển di chuyển, neo đậu tại một vị trí nào đó khi lũ lụt tới;  Có hệ thống phát điện tại chỗ nên mọi dụng cụ, đồ đạc, các thiết bị trong nhà vẫn được sử dụng bình thường.

Mô hình đề tài

Cụ thể, ngôi nhà được chia làm hai khoang, trên dùng để sinh hoạt và dưới “rỗng” chỉ chứa các thiết bị, vật dụng. Phần trên và dưới của ngôi nhà sẽ được liên kết với nhau chắc chắn. Phần dưới là một khoang rỗng kín, chỉ chứa các thiết bị, máy móc điều khiển giúp cho việc “biến hình” nhà và di chuyển được thuận lợi. Phần dưới ngôi nhà sẽ được thiết kế thành hình dạng đáy thuyền để giúp cho việc chịu được áp lực của nước khi nổi lên, thuận lợi trong việc di chuyển (nếu cần). Ngoài ra khi nổi lên các vách nhà sẽ được “biến hình” tức là chuyển từ dạng vách – mái nhà sang dạng vách mái thuyền để giảm thiểu sức cản của gió và của nước (nếu có). Các tấm vách của nhà mặt trong sẽ được thiết kế làm thẳng giúp cho việc sinh hoạt được thuận lợi, phần ngoài sẽ được làm thành dạng hình “cầu” để khi gặp gió bão sẽ giảm được sức cản của gió, giảm thiểu thiệt hại. Thiết bị máy nổ, máy phát điện sẽ được bố trí ở khoang dưới, khi ngôi nhà nổi lên nếu muốn di chuyển thì sẽ có hệ thống chuyển động “chân vịt” có “cần lái” giúp cho việc di chuyển được thuận lợi dễ dàng; máy nổ, máy phát điện còn có tác dụng cung cấp điện năng sinh hoạt cho toàn bộ ngôi nhà. Trên nhà sẽ được bố trí thiết bị neo đậu để nhà được ổn định vị trí khi cần. Sau khi lũ qua đi ngôi nhà sẽ được đưa về vị trí cũ (khi nước chưa rút hết), hoặc nếu bởi một lí do nào đó mà ngôi nhà phải di dời tới vị trí khác thì có cụm tạo cân bằng được đặt tại 4 góc của ngôi nhà, giúp cho nhà được cân bằng. Ngoài ra tại vị trí cửa ra vào của ngôi nhà sẽ được bố trí cầu thang di động để thuận lợi cho việc biến hình và sinh hoạt của các thành viên trong gia đình.

Cô giáo Đặng Thị Thúy Nga, giáo viên hướng dẫn Đăng và Minh thực hiện đề tài “nhà biến hình cho người dân vùng lũ” cho biết, ngôi nhà ngày đầu đơn giản được các em làm từ vỏ bìa rồi đến vỏ hộp bia, mô hình bằng vật liệu alu. Ngôi nhà đã qua nhiều lần làm thí nghiệm để hoàn thiện từng bước cho tới sản phẩm cuối cùng tham gia kỳ thi cấp Quốc gia. Với ý tưởng rất đơn giản cùng kiến thức sơ cấp của vật lý lớp 6 lớp 7 mới học, Hải Đăng và Tuấn Minh đã dần cập nhật thêm kiến thức từ cô giáo hướng dẫn và các nhà khoa học trong lĩnh vực thiết kế tàu thủy, thiết kế nhà và vật liệu xây dựng để có các bài tính toán cho kết cấu độ bền của ngôi nhà cùng với giá thành để hoàn thiện một ngôi nhà thực tế đến tay người dân.

Thử nghiệm mô hình đề tài

Đồng hành với 2 cậu trò nhỏ của mình trong suốt thời gian thực hiện đề tài, cô giáo Nga bộc bạch:Quá trình triển khai, nhiều lúc có những kiến thức vượt quá khả năng hiểu biết của các em với các từ chuyên ngành, cách dẫn dắt và giải quyết vấn đề quá khó từ các nhà khoa học, thế nhưng điều đáng quí là hai bạn đã không nản lòng, từng bước tìm cách xử lý vấn đề từ sự hỗ trợ đắc lực của giáo viên hướng dẫn và sự ủng hộ của bố mẹ hai em. Sự giúp sức này đã giúp các em chiếm lĩnh được những kiến thức tưởng như vượt quá khả năng của mình. Việc vượt qua các vòng thi từ cấp trường, cấp quận tới cấp Thành phố và cấp Quốc gia cũng đã rèn luyện cho hai bạn rất nhiều về kỹ năng thuyết trình cùng tư duy phản biện để các em tự tin bảo vệ thành công đề tài bằng cả Tiếng Việt và Tiếng Anh…

Với Hải Đăng và Tuấn Minh thì: điều chúng em ấn tượng nhất về cuộc thi đó là tính chuyên môn cũng như độ rộng của kiến thức chúng em cần có và thu nhận được khi tham dự cuộc thi là rất lớn. Bên cạnh đó, khi thực hiện đề tài, chúng em đã được nghiên cứu khoa học kỹ thuật như những nhà khoa học thực thụ, đề tài cũng được đánh giá, phỏng vấn, chấm điểm rất chặt chẽ, chuyên nghiệp. Qua đó, chúng em đã học được rất nhiều về những kỹ năng một nhà khoa học cần có. Qua chuyến đi Mỹ, chúng em lại càng ấn tượng về quy mô to lớn của cuộc thi Intel ISEF này, càng ấn tượng những đề tài đã thành công và dự thi được tới vòng Quốc tế. Xem xét, tìm hiểu những đề tài đạt giải cao, chúng em rút ra được bài học: các ý tưởng thành công đến từ những nhu cầu rất đơn giản và đó cũng là ý nghĩa lớn nhất của KHKT, đó là phục vụ nhu cầu của đời sống hàng ngày; KHKT phải gắn với thực tiễn cuộc sống…

Khơi dậy những ý tưởng khoa học sáng tạo mang giá trị thực tiễn

Với ý tưởng khoa học mang tính nhân văn và sát với nhu cầu thực tiễn được thực hiện một cách công phu, đề tài “Nhà biến hình cho người dân vùng lũ” của Nguyễn Hải Đăng và Nguyễn Tuấn Minh đã đạt giải Nhất cấp quận, giải Nhì cấp TP, giải Tư cấp Quốc gia và là một trong 20 đề tài toàn thế giới dành cho học sinh cấp trung học cơ sở (học sinh lứa tuổi 14-16) tham dự chương trình Broadcom Master một hoạt động nhằm vinh danh các nhà khoa học trẻ trong cuộc thi Nghiên cứu Khoa học kỹ thuật (Intel ISEF 2018) tổ chức tại Mỹ.

Có thể nói, những thành tích trên là minh chứng rõ nét cho sự nỗ lực của 2 thành viên luôn đam mê học tập và nghiên cứu khoa học, 2 hạt nhân của đội tuyển HSG môn Vật lý của trường THCS Giảng Võ. Trong đó, Nguyễn Tuấn Minh đã từng đạt giải về lắp ráp rô bốt, Nguyễn Hải Đăng đạt giải tiếng Anh cấp quận… Bên cạnh đó cũng cho thấy hiệu quả rõ nét từ phong trào nghiên cứu khoa học trong học sinh các trường phổ thông.

Là thành viên trong ban tổ chức cuộc thi nghiên cứu khoa học kỹ thuật của trường THCS Giảng Võ, cô giáo Thúy Nga nhận định: việc tổ chức cho học sinh tham gia nghiên cứu khoa học trong nhà trường là một hoạt động có ý nghĩa giáo dục rất lớn. Để triển khai thành công cuộc thi nghiên cứu KHKT trong nhà trường, cần có sự chỉ đạo từ các cấp lãnh đạo, sự ủng hộ của Ban giám hiệu, sự tâm huyết của thầy cô giáo cùng sự ủng hộ của phụ huynh học sinh để khơi gợi và hiện thực hóa ý tưởng sáng tạo của hoc sinh. Qua 4 năm triển khai cuộc thi trong nhà trường, chúng tôi thấy đây là hoạt động giáo dục thiết thực giúp rèn luyện rất nhiều kỹ năng cho học sinh của thế kỉ 21. Mong rằng cuộc thi lan tỏa đến tất cả các nhà trường để thông qua cuộc thi, giáo viên và học trò được thay đổi phương pháp dạy và học, cùng tiếp cận với những cách thức giáo dục mới, phát triển được tư duy tích cực và khả năng sáng tạo của học sinh.

Hai tác giả giới thiệu đề tài trong Ngày hội trải nghiệm và đọc sách trường THCS Giảng Võ.

Cũng như vậy, Hải Đăng và Tuấn Minh cho rằng, nghiên cứu khoa học trong nhà trường giúp học sinh từng bước tiếp cận với phương pháp nghiên cứu khoa học, từ đó hiểu sâu và rõ hơn những kiến thức được học trên lớp, biết cách ứng dụng những kiến thức đó vào trong cuộc sống thực tiễn. Hoạt động này còn khuyến khích học sinh sáng tạo ra những ý tưởng mới, mang tính đột phá, rồi từng bước hiện thực hóa những ý tưởng đó làm cho thế giới trở nên tốt đẹp hơn, phát triển bền vững hơn. Những khả năng sáng tạo và kỹ năng nghiên cứu KHKT là vô cùng quan trọng trong thời đại phát triển Cách mạng công nghiệp 4.0 hiện nay và nó rất cần được mang vào trong giáo dục học sinh, giúp học sinh hình thành tư duy KHKT ngay khi còn ngồi trên ghế nhà trường… Bên cạnh đó, với Nguyễn Hải Đăng, “cây” tiếng Anh của lớp 9A5, trường THCS Giảng Võ, việc nghiên cứu khoa học sẽ thuận lợi hơn khi học sinh có kiến thức tiếng Anh vững vàng. Qua đó, học sinh có thể tìm đọc thêm được các tư liệu nước ngoài và khi giới thiệu đề tài đến với bạn bè quốc tế có thể tự tin thuyết trình, chuyển tải ý tưởng cũng như niềm đam mê khoa học của mình một cách rõ nét nhất, đồng thời chủ động giao lưu, học hỏi được bạn bè đến từ các nước trên thế giới…

Hai tác giả của đề tài “Nhà biến hình cho người dân vùng lũ” mong muốn qua đề tài của mình giới thiệu, quảng bá đến học sinh các lớp dưới về cuộc thi Intel ISEF, khích lệ các em tích cực sáng tạo các ý tưởng KHKT mới mẻ, đột phá và hữu ích, rồi tham dự cuộc thi để mang ý tưởng ấy đến với thực tế, góp ích vào thực tiễn cuộc sống.

Giang Nguyễn - nguồn: Tạp chí Giáo dục Thủ đô số 106+107, tháng 11/2018

Ý kiến bạn đọc (0)

Viết ý kiến của bạn
 
Thăm dò ý kiến

Bạn thích nhất chuyên mục nào trên Tạp chí Giáo dục Thủ đô ?
  • Vấn đề - Sự kiện
  • Nghiên cứu - Trao đổi nghiệp vu
  • Gia đình - Nhà trường - Xã hội
  • Gương mặt cơ sở
  • Có thể bạn chưa biết
  • Văn hóa - Văn nghệ