Studenter använder AI för att utforma en modell för soporklassificering

TPO - Två elever i åttonde klass från Nguyen Sieu Secondary and High School använde AI-teknik för att skapa en sopsorteringsmaskin som vann första pris i distriktstävlingen för vetenskap och teknik och kommer att fortsätta tävla på stadsnivå.

Sopsorteringsmaskinen, modell av Tran Khai Tuan och Nguyen Thanh Vinh, klass 8IG1 SO, placerades i hörnet av skolgården under STEAM-festivalprogrammet. Halvledarchipsens magiska kraft väckte nyfikenheten hos många elever som provade den.

Tran Khai Tuan, en elev i klass 8IG1 SO, presenterade för gäster och vänner hur sopsorteringsmaskinen fungerar. Först placeras soporna på ett transportband med sensorer. När soporna upptäcks stannar transportbandet så att kameran kan ta bilder och skicka bilderna till AI-modellen för klassificering som sedan överför signaler till kretskortet. På transportbandet finns spakar för att klassificera soporna i typer som: kartong, glas, metall och andra typer av soporna.

”Introduktionen är lång, men hela processen är väldigt snabb och koncis på bara 2–3 sekunder”, sa Tuan.

Tran Khai Tuan och Nguyen Thanh Vinh presenterar hur man klassificerar sopor.

Tuan och Vinh är båda elever som älskar naturvetenskap och teknik. De började lära sig om AI när de gick i sjätte klass och fick idén att skapa en produkt för tävlingen, så sommaren 2024 började de lära sig om detta område.

I början av läsåret 2024-2025 började två manliga elever utforska och testa modellen under ledning av matteläraren Nguyen Van Ninh. Efter 3 månader var produkten färdig med extremt snabba funktioner för skräpidentifiering och klassificering.

Tuan sa att idén att undersöka en avfallssorteringsmaskin kom från det faktum att Vietnam har mycket återvinningsbart avfall, men att folk ofta har för vana att kasta det direkt i miljön. Om en avfallssorteringsmaskin tas i bruk i praktiken kommer den att utnyttja avfallsresurserna maximalt och skydda miljön.

Under projektet var det svåraste och mest utmanande problemet för de två studenterna att bygga en AI-modell som kunde ansluta till kretskortet för att styra transportbandet. De var tvungna att läsa en mängd dokument och dela upp arbetet i steg. När produkten var färdig deltog de båda i AI-träningsfasen för att uppnå högsta möjliga igenkänningsnoggrannhet. De samlade in och bearbetade cirka 15 000 till 20 000 olika bilder från både internet och riktiga foton för att träna dem att känna igen olika typer av skräp.

Även om de är övertygade om att deras första vetenskapliga och tekniska forskningsprodukt har höga praktiska tillämpningar, som kan placeras i bostadsgrupper, kontor och skolor för att hjälpa till att klassificera sopor, sa de två manliga studenterna att de kommer att fortsätta att forska och förbättra kretskortet för att ytterligare förkorta processen för bearbetning och klassificering av sopor. Dessutom drivs maskinen för närvarande med elektricitet och de hoppas att den i framtiden kan ersättas av solenergi eller andra energikällor.

Uppmuntra eleverna tidigt

Herr Nguyen Van Ninh, en mattelärare som också vägledde de två eleverna i att undersöka projektet från början, berättade att åttondeklassares produkter i tävlingen om naturvetenskap och teknik var ganska nya, särskilt inom AI-teknik, vilket var ganska svårt, men med sin iver, passion och beslutsamhet lyckades de. Från de första grundläggande stegen läste eleverna dokument, övade och blev gradvis säkra på att aktivt söka efter dokument, hantera fel och presentera...

Enligt Ninh ville läraren och eleverna från början ha en produkt som inte bara skulle vara konkurrenskraftig utan också ha mening och praktiskt värde för samhället. Eleverna var tvungna att använda den integrerade kunskap de hade lärt sig och använda den mest optimala tekniken idag, AI, för att skapa en ny produkt. Därifrån tog det läraren och eleverna cirka 6 månader att färdigställa sophämtnings- och sorteringsmaskinen. Med hjälp av AI kommer maskinen att hjälpa till att sortera sopor snabbt och exakt.

Eleverna tävlar i vattenraketskytte.

Fru Nguyen Thi Minh Thuy, rektor för Nguyen Sieu Secondary and High School (Hanoi), sa att vi lever i den digitala tidsåldern, där små halvledarchips förändrar världen. De dyker upp inom alla områden, från smartphones, datorer, bilar till artificiell intelligens, medicin och flygindustrin.

För att en allmän skola ska kunna vägleda den vietnamesiska ungdomsgenerationen in i halvledarindustrin behöver eleverna utrustas med grundläggande färdigheter och kunskaper i matematik och fysik, informationsteknik och programmering samt främmande språk.

Enligt Ms. Thuy måste man normalt tala om elever med matematik och naturvetenskapliga huvudämnen när man pratar om halvledarteknik, vilket kräver bra människor för att göra det. Skolan anser dock att eleverna måste uppmuntras att vara passionerade och lära sig från ung ålder så att de kan utforska och skapa produkter. I dagens läge utbildar skolan även lärare i teknik och AI för att förstå korrekt, vilket de kan vägleda eleverna utifrån. Att ha grundläggande kunskaper, vara kreativ och behärska teknik i framtiden kommer att bemästra ekonomin .

"Det är också anledningen till att skolan varje år i mars, för att fira ungdomsförbundets grundande, anordnar en STEM-festival, vilket väcker strävan att nå ut till världen för elever och den unga generationen direkt i skolan", sa Ms. Thuy.

Ha Linh