Với sứ mệnh lan tỏa giáo dục STEM thông qua các mô hình robot sáng tạo và độc đáo, đội thi CAKESTEM - Liên minh giữa Đại học Bách khoa Hà Nội và Trường ĐH Ngoại thương – đã áp dụng thành công công nghệ in 3D cùng trí tuệ nhân tạo (AI) để điều khiển robot, tự tin tham gia vòng Chung kết cuộc thi Sáng tạo trẻ 2024 sẽ diễn ra ngày 28/12 tới đây.
CAKESTEM gồm 5 thành viên: Nguyễn Hoàng Duy, Đội trưởng - Cơ điện tử - K66, Nguyễn Văn Hùng – Cơ khí - K66, Vũ Đức Minh – Cơ điện tử - K65, Cao Thị Ngọc Thắm – Kinh tế đối ngoại, và Hoàng Thị Ngọc Huyền – Kinh tế đối ngoại.
Nhóm được TS. Nguyễn Ngọc Kiên, giảng viên khoa Cơ khí chế tạo máy hướng dẫn kỹ thuật và giáo dục. Để nghiên cứu sâu hơn trong lĩnh vực giáo dục, nhóm còn nhận được sự hỗ trợ từ TS. Nguyễn Lê Hoài Anh, giảng viên khoa Công tác xã hội và cô Chu Thị Liên, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
Robot ‘Crab Vie’
Xuất phát từ trải nghiệm cá nhân, Nguyễn Văn Hùng - thành viên của đội CAKESTEM, chia sẻ: “Khi còn là sinh viên năm nhất, mình tham gia dạy STEM ở Hà Nội và rất ngạc nhiên khi thấy các bạn nhỏ tại đây đã tiếp cận được với các công nghệ hiện đại như lập trình, thiết kế 3D”.
Đối với Văn Hùng, các khái niệm về STEM khi còn học THPT vẫn còn rất mới mẻ và xa lạ. Với niềm tin kiến thức kỹ thuật chỉ thực sự hiệu quả khi được truyền tải thông qua trải nghiệm thực tế, Văn Hùng cùng Hoàng Duy đã sáng lập nhóm CAKESTEM, mang trong mình khát vọng đưa các mô hình giáo dục STEM đến gần hơn với các bạn trẻ trên khắp mọi miền đất nước.
Dự án của CAKESTEM hướng tới việc truyền cảm hứng cho nữ giới và trẻ em thông qua việc tự “phù phép” giao diện robot theo sở thích cá nhân. Trái ngược với hình dung khô khan và cứng nhắc về robot, sự đột phá này đã thu hút không chỉ các bạn nữ và trẻ nhỏ mà còn cả sự quan tâm từ các bậc phụ huynh. Điều này giúp mọi người có cái nhìn mới mẻ và tích cực hơn về lĩnh vực kỹ thuật.
Đội trưởng Hoàng Duy tự hào chia sẻ: “Robot ‘Crab Vie’ của chúng tôi là một sản phẩm đột phá trong giáo dục STEM với sự tích hợp AI.”
Robot ‘Crab Vie’ được trang bị 8 servo motor, cho phép thực hiện nhiều kiểu di chuyển linh hoạt và chính xác. Các chân robot có thể xoay, bò, hoặc thực hiện những động tác phức tạp, phù hợp cho hoạt động trong các môi trường đa dạng. Thân máy được chế tạo bằng công nghệ in 3D tiên tiến, giúp tối ưu hóa cả kết cấu và trọng lượng, đồng thời tích hợp tính năng AI để cải thiện khả năng nhận biết hành động và đưa ra quyết định trong thời gian thực.
Hiện tại, nhóm đã phát triển hai phiên bản "Crab Vie" với nhiều cải tiến mới. Đây là một điểm nhấn nổi bật của CAKESTEM so với các đội thi công nghệ phần mềm, bởi nhóm đã “trình làng” sản phẩm vật lý thực tế, cho phép Ban giám khảo và khán giả trực quan hóa mô hình của dự án một cách sống động.
Robot “Crab Vie” được “trình làng” với Ban giám khảo Sáng tạo trẻ 2024
Với sứ mệnh lan tỏa giáo dục STEM, CAKESTEM chú trọng việc phát triển giáo trình phù hợp với từng nhóm tuổi khác nhau, xây dựng được hai giáo trình: Sử dụng ngôn ngữ lập trình khối Pictoblox và ngôn ngữ C/C++.
Đối với nhóm học sinh nhỏ tuổi chưa có đủ kiến thức về xây dựng hàm lập trình, CAKESTEM đã nghiên cứu và áp dụng ngôn ngữ Pictoblox, cho phép học sinh chỉ cần kéo thả các khối lệnh để lập trình, giúp các bạn tiếp cận dễ dàng hơn mà vẫn đạt được kết quả mong đợi. Trong khi đó, với nhóm học sinh lớn hơn, đã có kiến thức về lập trình, nhóm áp dụng ngôn ngữ C/C++ để giúp các bạn tự xây dựng các hàm lập trình phức tạp hơn.
Làm thế nào để truyền đạt những kiến thức kỹ thuật phức tạp và có phần khô khan đến các học viên nhỏ tuổi? Đây là câu hỏi mà các thành viên đội thi CAKESTEM luôn trăn trở khi xây dựng phương pháp giảng dạy cho dự án.
Nhóm đã chọn hướng tiếp cận “project-based learning,” trong đó các học viên sẽ đối mặt với tình huống thực tế ngay từ đầu mỗi buổi học. Từ đó, các bạn tư duy và tìm cách giải quyết vấn đề mà giáo viên đặt ra. Phương pháp này không chỉ khơi dậy hứng thú học tập mà còn thúc đẩy khả năng tư duy và sáng tạo của học viên.
“Chỉ huy trưởng” và câu nhắn huyền thoại “D Đ J”
Đội thi CAKESTEM không chỉ là nơi các thành viên cùng nhau phát triển dự án mà còn là nơi tình đồng đội được vun đắp và gắn kết qua từng thử thách. Nhóm lựa chọn mô hình bạn đồng hành thay vì mối quan hệ thầy - trò truyền thống, giúp tạo nên sự thấu hiểu và gần gũi giữa các thành viên.
Cao Thị Ngọc Thắm, thành viên CAKESTEM thuyết trình về dự án
Cao Thị Ngọc Thắm, thành viên đến từ Trường ĐH Ngoại thương, chia sẻ: “Lúc đầu, chúng mình chưa thân thiết do đến từ các môi trường khác nhau, lịch học và địa điểm cũng khác biệt, khiến việc họp nhóm và quay video gặp nhiều khó khăn. Là một sinh viên kinh tế, mình gặp không ít thách thức khi tiếp xúc với kỹ thuật, nhưng mình thực sự ngưỡng mộ sự kiên trì và tâm huyết của các anh trong nhóm khi nghiên cứu và phát triển sản phẩm.”
Đội trưởng Hoàng Duy kể lại một kỷ niệm thú vị: “Mỗi lần thầy Kiên hỏi tiến độ dự án, thầy chỉ nhắn ba chữ ‘D Đ J’ – nghĩa là “Duy đâu, đang làm gì”, nhưng cũng đủ khiến ai nấy đều “lên dây cót” làm việc nghiêm túc hơn.”
Với sự tận tâm, “chỉ huy trưởng” Nguyễn Ngọc Kiên được các thành viên yêu mến đặt nickname “tượng đài Sáng tạo trẻ”. Không chỉ giúp đội thi hoàn thiện sản phẩm, thầy Kiên còn truyền tải triết lý giáo dục sâu sắc: “Trong tất cả các nghề, giáo dục là nghề khó nhất. Làm máy hỏng thì sửa được, xây nhà sai thì xây lại, nhưng dạy sai thì sẽ làm hỏng cả một thế hệ”.
TS. Nguyễn Ngọc Kiên (thứ 2 từ trái sang) nhận xét sản phẩm trước thềm Chung kết
Với sự dẫn dắt và triết lý giáo dục đầy tâm huyết của thầy Kiên, đội CAKESTEM không chỉ được trang bị kiến thức chuyên môn mà còn được truyền cảm hứng mạnh mẽ về trách nhiệm và ý nghĩa của việc giáo dục thế hệ trẻ. Những giá trị này không chỉ giúp đội thi hoàn thiện sản phẩm mà còn là hành trang quý báu để các thành viên tiếp tục lan tỏa tinh thần sáng tạo và đổi mới trong tương lai.
CAKESTEM tự hào bước vào Chung kết Sáng tạo trẻ 2024 với sự tự tin và quyết tâm, mang theo niềm tin về một thế hệ đầy tiềm năng và sáng tạo.
CAKESTEM – “Make STEM like a piece of cake” chính là thông điệp mà nhóm muốn lan tỏa. STEM, vốn được xem là lĩnh vực khó khăn, khô khan và đầy tính trừu tượng, nay được đội thi định hướng gần gũi, dễ tiếp cận như một miếng bánh ngọt. Với mục tiêu biến kiến thức khoa học và công nghệ trở nên dễ hiểu, hấp dẫn, nhóm CAKESTEM mong muốn tạo dựng một cộng đồng học tập sáng tạo và tràn đầy đam mê, đưa giáo dục STEM đến với mọi đối tượng, đặc biệt là các em nhỏ, khơi dậy tình yêu khoa học từ những bước đầu tiên.
