Μαθητές λυκείου χρησιμοποιούν τεχνητή νοημοσύνη για να εφεύρουν μια γραμμή διαλογής απορριμμάτων

Εφαρμογή γνώσης για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων

Το προϊόν των Nguyen Thanh Vinh και Tran Khai Tuan κέρδισε το πρώτο βραβείο στον διαγωνισμό επιστημονικής έρευνας της περιοχής Cau Giay (Ανόι) και παρουσιάστηκε και παρουσιάστηκε στο Φεστιβάλ STEAM που διοργάνωσε πρόσφατα το Γυμνάσιο και Λύκειο Nguyen Sieu.

Μιλώντας για αυτό το μοντέλο, ο Nguyen Thanh Vinh είπε ότι όταν τα σκουπίδια τοποθετούνται στην αλυσίδα, ο παραπάνω αισθητήρας θα ανιχνεύσει και θα τραβήξει μια φωτογραφία, στέλνοντάς την στο μοντέλο AI που είναι τοποθετημένο στην πλακέτα κυκλώματος. Αυτό το εργαλείο τα ταξινομεί γρήγορα σε μία από τις ομάδες: χαρτί και χαρτόνι, γυαλί, μέταλλο, πλαστικό και άλλα σκουπίδια. Από εκεί, ο υαλοκαθαριστήρας στον ιμάντα μεταφοράς σαρώνει αυτόματα τα σκουπίδια στον αντίστοιχο κάδο. Ο χρόνος από τη στιγμή που ο αισθητήρας λαμβάνει το σήμα, η AI αναλύει και ταξινομεί τα σκουπίδια είναι μόνο περίπου 1-2 δευτερόλεπτα.

Μιλώντας για τη γέννηση αυτού του προϊόντος, ο Nguyen Thanh Vinh είπε: «Πριν από περίπου ένα χρόνο, άρχισα να έχω την ιδέα να κατασκευάσω ένα μοντέλο για την ταξινόμηση των ανακυκλωμένων οικιακών απορριμμάτων. Αυτό προέκυψε από το γεγονός ότι είδα ότι τα οικιακά απορρίμματα δεν ταξινομούνταν, οι οικογένειες πετούσαν όλα τα είδη απορριμμάτων στον ίδιο κάδο απορριμμάτων. Έμαθα ότι αυτό σπαταλούσε πολλά ανακυκλωμένα απορρίμματα και προκαλούσε δυσκολίες στην επεξεργασία των αποβλήτων, ενώ παράλληλα επηρέαζε σοβαρά το περιβάλλον. Το περασμένο καλοκαίρι, κάλεσα τον Tuan να μελετήσει και να ερευνήσει μαζί μου. Τον Σεπτέμβριο του 2024, ξεκινήσαμε να κατασκευάζουμε το μοντέλο υπό την καθοδήγηση του δασκάλου μας.»

Το πώς να μετατρέψουν την ιδέα σε πραγματικότητα ήταν μια μεγάλη πρόκληση για τον Vinh και τον Tuan. Σύμφωνα με τον Tran Khai Tuan, η έννοια της Τεχνητής Νοημοσύνης ήταν αρκετά καινούργια για αυτόν και δεν ήξερε πώς να τη χρησιμοποιεί. Εκείνη την εποχή, ο Tuan δεν ήξερε επίσης πώς να κατασκευάσει ένα μοντέλο Τεχνητής Νοημοσύνης που θα μπορούσε να αυτομάθει και να αυτοελέγχει τη γραμμή διαλογής απορριμμάτων σύμφωνα με την ιδέα του Vinh.

«Πώς να φτιάξω μόνος μου μια γραμμή παραγωγής για να διασφαλίσω επιστημονική, σύγχρονη και βελτιστοποιημένη πραγματικότητα στον χειρισμό και την ταξινόμηση πολλών αποβλήτων ταυτόχρονα. Έχω ερευνήσει και βρει κατάλληλη τεχνολογία, πλακέτες κυκλωμάτων, τσιπ, κάμερες και κινητήρες, φθηνά υλικά κατάλληλα για την κατασκευή», μοιράστηκε ο Tran Tuan Khai.

Ως ο εμπνευστής αυτής της ιδέας και γνώστης της Τεχνητής Νοημοσύνης, ο Nguyen Thanh Vinh, δήλωσε ότι η μεγαλύτερη δυσκολία είναι η διαδικασία συλλογής και επεξεργασίας δεδομένων, και είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα αρκετά μεγάλο σύνολο δεδομένων, εξασφαλίζοντας ποικιλομορφία στο περιβάλλον, το φως και τη γωνία λήψης. Επιπλέον, η ενσωμάτωση της Τεχνητής Νοημοσύνης με το σύστημα υλικού είναι επίσης σημαντική. Επειδή η Τεχνητή Νοημοσύνη λειτουργεί σε Raspberry Pi, αλλά χρειάζεται να επικοινωνεί με το Arduino για τον έλεγχο των σερβοκινητήρων, είναι απαραίτητο να βελτιστοποιηθεί η μετάδοση δεδομένων μεταξύ των εξαρτημάτων, εξασφαλίζοντας χαμηλή καθυστέρηση και γρήγορη απόκριση.

Μαζί με τον Vinh και τον Tuan, η οικογένεια τους συνοδεύει για να ξεπεράσουν αυτές τις προκλήσεις. Η κα Mai Thi Thanh Oanh, μητέρα του Nguyen Thanh Vinh, δήλωσε: «Όταν ο Vinh μου παρουσίασε αυτή την ιδέα, ανέλυσα επίσης τις προκλήσεις καθώς και τη σκοπιμότητα του προϊόντος. Και έθεσε επίσης το ζήτημα της διαλογής απορριμμάτων με ρομπότ και τεχνητή νοημοσύνη. Αλλά όταν έμαθα ότι η διαλογή απορριμμάτων με ρομπότ είναι πολύ ακριβή και η τεχνητή νοημοσύνη είναι πέρα από τις δυνατότητες ενός μαθητή γυμνασίου».

Ωστόσο, ως άτομο που εργάζεται στον τομέα της τεχνολογίας, η κα Thanh Oanh κατανοεί την επιθυμία να ξεπεραστούν οι προκλήσεις για να επιτευχθεί το επιθυμητό προϊόν. Για να βοηθήσει το όνειρο του παιδιού της να γίνει πραγματικότητα, η κα Thanh Oanh ενθάρρυνε το παιδί της να το παρουσιάσει στον υπεύθυνο της τάξης και στο σχολείο.

«Χωρίς την υποστήριξη των εκπαιδευτικών και του σχολείου, τα παιδιά δεν θα μπορούσαν να ολοκληρώσουν αυτό το προϊόν. Ειδικά η δασκάλα της τάξης τα καθοδήγησε πάντα σχολαστικά και τα ενθάρρυνε να ξεπερνούν τις δυσκολίες», δήλωσε η κα Thanh Oanh.

Για να βοηθήσει τα παιδιά της να αποκτήσουν περισσότερες γνώσεις σχετικά με την Τεχνητή Νοημοσύνη, η κα Thanh Oanh επικοινώνησε επίσης με ειδικούς σε αυτόν τον τομέα, ώστε ο Vinh και ο Tuan να μπορέσουν να αποκτήσουν περισσότερες γνώσεις σχετικά με τη βελτιστοποίηση προϊόντων. Οι πατέρες του Vinh και του Tuan υποστήριξαν και οι δύο την έρευνα για υλικά.

«Ήταν πολύ δύσκολο να αγοράσω μεταφορικούς ιμάντες PVC επειδή η μονάδα παραγωγής κατασκεύαζε μεγάλους μεταφορικούς ιμάντες μόνο για μεγάλα εργοστάσια, όχι για μικρά. Ο πατέρας του Vinh πήγε στη μονάδα παραγωγής για να ζητήσει βοήθεια και έφερε τον μεταφορικό ιμάντα σπίτι εκείνο το βράδυ, ώστε ο γιος του να μπορέσει να ολοκληρώσει το προϊόν εγκαίρως», θυμήθηκε η κα Thanh Oanh.

Εκτός από το πάθος, την υποστήριξη από την οικογένεια και το σχολείο, η γνώση εξακολουθεί να αποτελεί το θεμέλιο για τον Vinh και τον Tuan στην ολοκλήρωση του προϊόντος. Σύμφωνα με τον Nguyen Thanh Vinh, στο σχολείο διδάσκονται 2 ολοκληρωμένα προγράμματα: το Πρόγραμμα του Υπουργείου Παιδείας και Κατάρτισης και το Πρόγραμμα Cambridge, ενώ παράλληλα διδάσκονται επιταχυνόμενα μαθήματα IGCSE, συμπεριλαμβανομένης της Επιστήμης των Υπολογιστών, για να μας βοηθήσουν να αποκτήσουμε περισσότερες βασικές γνώσεις για τη δημιουργία αυτού του προϊόντος.

Ονειρεύομαι μια γενιά που κατακτά την Τεχνητή Νοημοσύνη

Στο Γυμνάσιο και το Λύκειο, εκτός από μαθητές όπως ο Vinh και ο Tuan, υπάρχουν και μαθητές που κέρδισαν χρυσά μετάλλια σε παγκόσμιους διαγωνισμούς προγραμματισμού. Αυτός είναι ο Pham Ngoc An, μαθητής της τάξης 6CI5, ο οποίος κατέκτησε με εξαιρετική επιτυχία το Χρυσό Μετάλλιο στην κατηγορία Προγραμματισμού της Διεθνούς Ολυμπιάδας STEM 2025 με άριστη βαθμολογία 100/100.

Η κα Nguyen Thi Minh Thuy, Διευθύντρια του Γυμνασίου και Λυκείου Nguyen Sieu, δήλωσε: «Ξεκινήσαμε την εφαρμογή του Εκπαιδευτικού Προγράμματος STEAM πολύ νωρίς, σχεδόν πριν από 10 χρόνια, μέσω φεστιβάλ για να εμπνεύσουμε το πάθος των μαθητών. Είναι καιρός το σχολείο να ενσωματώσει την τεχνολογία ημιαγωγών στο πρόγραμμα σπουδών, επειδή η Τεχνητή Νοημοσύνη και τα τσιπ ημιαγωγών έχουν εισέλθει στη ζωή μας, όπως και ο παγκόσμιος οικονομικός αντίκτυπος. Το σχολείο ενημερώνει συνεχώς την τεχνολογία και στο μέλλον αναμένεται να εισαγάγει ένα πρόγραμμα τεχνολογίας ημιαγωγών που θα ενσωματώνει τα μαθήματα».

Ενώ πολλά λύκεια στο Ανόι εξακολουθούν να διστάζουν να εισαγάγουν τεχνολογικά προγράμματα, υπάρχουν σχολεία που έχουν οργανώσει παιδικές χαρές ήδη από το νηπιαγωγείο και το δημοτικό σχολείο μέσω παιχνιδιών.

Σύμφωνα με την κα Minh Thuy, τα παιδιά φαίνεται να παίζουν ένα παιχνίδι, αλλά αλληλεπιδρούν με ρομπότ για να τους αναθέσουν εργασίες, να τα διοικήσουν... Από την προσχολική ηλικία κιόλας, σε όλο τον κόσμο διοργανώνονται τουρνουά για παιδιά 4-8 ετών και έχουν συμμετάσχει Βιετναμέζοι μαθητές. Όσο μεγαλώνουν, τόσο πιο παθιασμένοι είναι με την τεχνολογία. Όταν η Τεχνητή Νοημοσύνη αναπτύσσεται δυναμικά, τα παιδιά μπορούν να την κατανοήσουν και να την κατακτήσουν, όχι να αφήσουν την Τεχνητή Νοημοσύνη να τα οδηγήσει.

Η πρόσβαση των μαθητών στις νέες τεχνολογίες μέσω ξένων γλωσσών είναι μια μέθοδος που το Γυμνάσιο Nguyen Sieu εφαρμόζει εδώ και πολλά χρόνια.

«Τα αγγλικά δεν είναι μόνο ένα εργαλείο επικοινωνίας, αλλά οι φοιτητές χρησιμοποιούν επίσης τα ακαδημαϊκά αγγλικά για να αναζητήσουν τα πιο πρόσφατα έγγραφα στον κόσμο», δήλωσε η κα Minh Thuy.

Αναγνωρίζοντας τους εκπαιδευτικούς ως τον βασικό παράγοντα για να έχουν οι μαθητές πάθος σε οποιονδήποτε τομέα, η κα Nguyen Thi Minh Thuy δήλωσε: «Το σχολείο όχι μόνο εκπαιδεύει εκπαιδευτικούς για να βελτιώσουν τις επαγγελματικές τους δεξιότητες, αλλά και εκπαιδευτικούς στα αγγλικά. Ταυτόχρονα, δημιουργούμε μια πηγή νέων εκπαιδευτικών με δεξιότητες στην τεχνολογία και τα αγγλικά για να οδηγήσουμε μια γενιά μαθητών να προσεγγίσουν με αυτοπεποίθηση την επιστήμη και την τεχνολογία με συστηματικό και γρήγορο τρόπο».

Με το πνεύμα της δια βίου μάθησης, η κα Minh Thuy πιστεύει ότι η τεχνολογία μπορεί να αντικαταστήσει τους ανθρώπους, αλλά η συναισθηματική νοημοσύνη όχι, και αυτό είναι που πρέπει να διαθέτουν οι μαθητές για να κατακτήσουν την τεχνολογία και να διαδώσουν τις ανθρωπιστικές αξίες στην κοινότητα. Όπως ο Vinh και ο Tuan, όχι μόνο εφαρμόζουν την Τεχνητή Νοημοσύνη για να δημιουργήσουν προϊόντα, αλλά, το πιο σημαντικό, τα προϊόντα τους έχουν νόημα για την κοινότητα και προστατεύουν το περιβάλλον με πρακτικό τρόπο.

Σύμφωνα με τον Υφυπουργό Παιδείας και Κατάρτισης Pham Ngoc Thuong, για τον εκσυγχρονισμό της εκπαίδευσης και άλλων τομέων γενικότερα, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν σημαντικές εξελίξεις μέσω της επιστήμης, της τεχνολογίας και του ψηφιακού μετασχηματισμού. Το τρέχον πλαίσιο είναι ευνοϊκό για την εισαγωγή της Τεχνητής Νοημοσύνης στη γενική εκπαίδευση, καθώς το Κόμμα και το Κράτος έχουν εφαρμόσει το Ψήφισμα 29 για τη θεμελιώδη και ολοκληρωμένη καινοτομία στην εκπαίδευση και πρόσφατα το Ψήφισμα 57 για την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας. Ταυτόχρονα, τόνισε: «Το κλειδί είναι να επικεντρωθούμε στην εκπαίδευση εκπαιδευτικών και διευθυντών, με επίκεντρο τους μαθητές».

Ο Υφυπουργός Pham Ngoc Thuong ανέθεσε στο Υπουργείο Γενικής Παιδείας να παρέχει συμβουλές σχετικά με την ταχύτερη και ισχυρότερη ενσωμάτωση της Τεχνητής Νοημοσύνης στο πρόγραμμα σπουδών, πιθανώς πρώτα στα μαθήματα της Πληροφορικής και της Τεχνολογίας στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Ταυτόχρονα, τα Υπουργεία Παιδείας και Κατάρτισης πρέπει να εκπαιδεύσουν και να αναπτύξουν προληπτικά τους εκπαιδευτικούς ώστε να χρησιμοποιούν αυτό το εργαλείο.

Πηγή: https://baotintuc.vn/giao-duc/hoc-sinh-pho-thong-ung-dung-ai-sang-che-day-chuyen-phan-loai-rac-20250328151519733.htm