Đoàn viên, thanh niên thành phố Quy Nhơn dọn rác, làm sạch bờ biển xã Nhơn Lý. Ảnh: Nguyên Linh/TTXVN
Thanh niên Việt Nam hiện tại có nhiều ý tưởng, tất nhiên có cả hoàn thiện và chưa hoàn thiện, nhưng đều thể hiện sự quan tâm đóng góp vào công tác ứng phó biến đổi khí hậu chung của quốc gia, mong muốn kết nối với các bạn thanh niên trên cả nước để triển khai các dự án dài hơi và có ý nghĩa.
Xây dựng hệ thống đo chất lượng không khí
Vài năm gần đây, giáo dục STEM (Khoa học-Công nghệ-Kỹ thuật-Toán học) trở thành xu hướng tại các trường học vì đem lại sự thú vị, kích thích khả năng học hỏi của trẻ và hơn thế nữa, các vấn đề trong cuộc sống được lồng ghép để học sinh tiếp cận theo hướng khoa học, công nghệ. Chất lượng và ô nhiễm không khí cũng là một trong nhiều chủ đề nóng được đưa vào giảng dạy STEM.
Trước xu thế đó, nhóm sinh viên Phòng thí nghiệm xử lý tín hiệu và thông tin vô tuyến – SPARC Lab thuộc Viện Điện tử Viễn thông, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội; Viện Toán Ứng dụng và Tin học, Viện Khoa học Kỹ thuật Môi trường, Trung tâm Hỗ trợ Phát triển Khoa học Công nghệ CENSTED phối hợp thực hiện Dự án xây dựng hệ thống đo chất lượng không khí phục vụ giáo dục STEM và giáo dục môi trường (AirSENSE).
Dự án AirSENSE dành cho học sinh, sinh viên phát triển các kỹ năng STEM với tư duy bảo vệ môi trường, hướng tới các hoạt động khoa học công dân và ứng dụng thực tế. Dự án có ý nghĩa rất lớn trong việc hỗ trợ học sinh, sinh viên quan tâm và thực hiện các hoạt động thiết thực phục vụ giải quyết các vấn đề xã hội và môi trường.
Dự án được triển khai trong một số trường học dưới các hình thức hội thảo, trao đổi nhóm. Học sinh sẽ học cách sử dụng máy đo AirSENSE để đo chỉ số chất lượng không khí, ứng dụng excel để thống kê dữ liệu, xử lý dữ liệu, vẽ biểu đồ và còn được hướng dẫn tự phát triển sản phẩm thiết bị của riêng mình.
Nhìn nhỏ gọn như một chiếc đồng hồ để trên bàn học, không ai nghĩ rằng đó chính là máy đo chỉ số chất lượng không khí AirSENSE.
Khởi đầu hệ thống đơn giản chỉ là thu thập dữ liệu không khí và gửi lên máy chủ. Thiết bị lúc đầu còn thô sơ, chỉ có màn hình LCD đen. Qua thời gian phát triển, đến nay, máy đo đó có thể giúp người dùng xem dữ liệu thời gian thực, kiểm tra tình trạng thiết bị. Thêm app điện thoại cập nhật thông tin và nhắc nhở người dùng về chỉ số ô nhiễm không khí. Rồi thiết bị tích hợp thêm cảm biến, vỏ hộp in 3D, màn hình màu rồi thêm cả thẻ nhớ trong trường hợp không có kết nối Internet.
Máy đo chất lượng không khí còn là hệ thống mở để học sinh, sinh viên có thể chỉnh sửa, thêm chức năng phần cứng, phần mềm và thực hiện nghiên cứu khoa học về môi trường.
Hệ thống máy đo này tạo điều kiện cho học sinh tham gia tìm hiểu về ô nhiễm không khí, đo chất lượng không khí tại nơi mình sống và hiển thị thông tin cho cộng đồng. Thông qua hoạt động và kết quả đo đạc, học sinh có được ý thức bảo vệ môi trường và hiểu được tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường.
Tiến sĩ Hàn Huy Dũng, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Quản lý và sáng lập dự án AirSENSE, chia sẻ: Phần lớn dự án được xây dựng với sự tham gia của các sinh viên Điện tử Viễn thông. Dự án cơ bản đã hoàn thành tốt mục tiêu dạy học sinh và sinh viên năm đầu về các vấn đề thiết kế điện tử, lập trình nhúng, lập trình web, app với bối cảnh và chủ đề môi trường.
Phục vụ giáo dục về môi trường
Trong những năm qua, Dự án AirSENSE đã hỗ trợ giảng dạy STEM ở nhiều trường học như: Trung học cơ sở Hoàng Liệt; Trung học cơ sở Tạ Quang Bửu, Trung học phổ thông Tạ Quang Bửu; Trung học phổ thông Chuyên Hà Nội-Amsterdam; Trung học cơ sở Chu Văn An; Trung học cơ sở Trưng Vương; Trung học phổ thông Hàn Thuyên (tỉnh Bắc Ninh) … đã mang lại những cảm hứng yêu thích môn khoa học và công nghệ vốn khô cứng.
Là một trong những học sinh tích cực tham gia học tập, nghiên cứu với nhóm sinh viên thuộc Dự án xây dựng hệ thống đo chất lượng không khí phục vụ giáo dục STEM và giáo dục môi trường, em Khánh Dương học sinh lớp 11A6, Trường Trung học phổ thông Việt Đức cho biết, trước đây đứng trước đám đông em không mạnh dạn. Nhưng bây giờ, sau thời gian học tập, làm việc nhóm, em đã có khả năng chủ động trình bày các chương trình liên quan đến công nghệ, tư duy mạch lạc hơn, học được cách để nhìn nhận vấn đề, xác định các nội dung câu hỏi rõ ràng. Em rất muốn tự mình làm ra những chiếc máy đo chất lượng không khí trong nhà, để có biện pháp làm môi trường sạch hơn.
Tại các trường học, dự án đã thu hút được sự quan tâm của đông đảo học sinh. Các bạn khi tham gia vào chương trình học được phát một máy đo chất lượng không khí AirSENSE.
Các học sinh được tự mình theo dõi tình hình chất lượng không khí ngay tại nhà hoặc xung quanh khu vực mình sinh sống. Thiết bị này có khả năng đo các thông số về bụi PM1, PM2.5, PM10 nhiệt độ, độ ẩm trong không khí; cho phép hiển thị kết quả đo và gửi số liệu định kỳ lên máy chủ theo Internet qua kết nối WiFi.
“Nét mặt vui vẻ, thích thú, chú ý lắng nghe của các học sinh ở một số trường Tiểu học, Trung học cơ sở hay Trung học phổ thông nơi dự án đã triển khai, chính là động lực thôi thúc cả nhóm khắc phục khó khăn, thêm yêu công việc đang làm, nhiệt tình hướng dẫn các bạn nhỏ hăng say nghiên cứu khoa học”, sinh viên Lê Duy Nhật, Khoa Điện tử Viễn thông, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Trưởng nhóm kỹ thuật Dự án AirSENSE chia sẻ.
Có thể nói, thông qua dự án, với niềm đam mê nghiên cứu khoa học, vận dụng những kiến thức trong trường học, các kỹ năng về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán thông qua việc sử dụng, xây dựng thiết bị đo đạc, học sinh sẽ được học cách thức phân tích số liệu, nâng cao kỹ năng lập trình, kỹ năng giải quyết vấn đề, kỹ năng nghiên cứu khoa học.
Là sinh viên năm cuối, tất bật với nhiều nội dung học tập cuối khóa, nhưng với vai trò là Trưởng nhóm kỹ thuật của dự án, Lê Duy Nhật vẫn dành thời gian cùng các bạn trong nhóm đến “phòng nghiên cứu” làm việc, mong muốn cho ra những sản phẩm có phiên bản mới, với nhiều tính năng hơn. Hy vọng rằng, sản phẩm này được đưa vào giới thiệu trong các chương trình học ngoại khóa về khoa học kỹ thuật, giáo dục STEM cho các bạn học sinh trong các nhà trường và ứng dụng rộng rãi ngoài cộng đồng.
Trần Thị Hồng Hiền, cựu sinh viên Đại học Bách khoa Hà Nội, thành viên của dự án và hiện là cán bộ nghiên cứu Viện Môi trường và Tài nguyên, Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh, cho biết: Để thu hút sự tham gia đông đảo của các bạn học sinh, sinh viên đam mê nghiên cứu khoa học về môi trường, dự án đã tổ chức cuộc thi “Thiết kế kỹ thuật chủ đề Môi trường không khí –năm 2019 và cuộc thi “Thiết kế kỹ thuật chủ đề giải pháp thông minh trong khoa học môi trường –năm 2020”. Với mục tiêu “học hỏi, sáng tạo và phát triển”, cuộc thi tạo ra sân chơi lành mạnh, bổ ích, trí tuệ, cơ hội giao lưu học hỏi cho tất cả các bạn học sinh, sinh viên từ 13- 25 tuổi, có niềm đam mê khoa học và kỹ thuật, thỏa sức sáng tạo, biến những ý tưởng của mình thành sản phẩm hữu ích trong cuộc sống.
Ý tưởng về hệ thống quan trắc môi trường không phải là mới, nhưng dự án đã tạo ra môi trường cho các bạn sinh viên, học sinh có cơ hội trải nghiệm khoa học kỹ thuật, nâng cao ý thức cộng đồng về môi trường. Bằng niềm đam mê nghiên cứu khoa học và ý thức trách nhiệm của tuổi trẻ, các bạn sinh viên mong muốn đóng góp cho cộng đồng vì một môi trường xanh, sạch đẹp.
Phát huy thế mạnh của công nghệ thông tin, mạng xã hội, bám sát các trào lưu tích cực trong giới trẻ, mỗi đoàn viên, thanh niên đã và đang từng bước tiếp cận cách nhìn mới, hướng tới việc thay đổi nhận thức, hành vi, cách ứng xử đối với thiên nhiên và quá trình phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Những hành động của các bạn, dù nhỏ nhất đều đáng trân quý với mong muốn lan tỏa trong cộng đồng, góp phần cùng cả nước giữ gìn môi trường sống trong lành.