Старшокласники використовують штучний інтелект для винаходу лінії сортування сміття

Спираючись на спостереження за несортованими відходами з метою захисту довкілля, двоє учнів 8-го класу середньої та старшої школи Нгуєн Сьєу в Ханої застосували штучний інтелект (ШІ) для винаходу системи класифікації відходів.

Застосування знань для вирішення практичних задач

Робота Нгуєн Тхань Віня та Тран Кхай Туана здобула перший приз у конкурсі наукових досліджень району Кау Зіай (Ханой), а також була представлена ​​та представлена ​​на фестивалі STEAM, організованому нещодавно середньою та старшою школою Нгуєн Сієу.

Розповідаючи про цю модель, Нгуєн Тхань Вінь зазначив, що коли сміття потрапляє в ланцюг, датчик вище виявляє його та робить фотографію, надсилаючи її на модель штучного інтелекту, встановлену на платі. Цей інструмент швидко класифікує їх за однією з груп: папір та картон, скло, метал, пластик та інше сміття. Звідти склоочисник на конвеєрній стрічці автоматично змітає сміття у відповідний контейнер. Час з моменту отримання сигналу датчиком, аналіз та класифікація сміття за допомогою штучного інтелекту становить лише близько 1-2 секунд.

Розповідаючи про народження цього продукту, Нгуєн Тхань Вінь сказав: «Близько року тому у мене виникла ідея створити модель для класифікації перероблених побутових відходів. Це виникло через те, що я побачив, що побутові відходи не класифікуються, сім'ї викидають усі види відходів в один сміттєвий бак. Я дізнався, що це призводить до великої втрати перероблених відходів, що створює труднощі з їх переробкою, а також серйозно впливає на навколишнє середовище. Минулого літа я запросив Туана разом зі мною навчатися та досліджувати. У вересні 2024 року ми почали створювати модель під керівництвом нашого класного керівника».

Втілення цієї ідеї в реальність стало великим викликом для Віня та Туана. За словами Тран Хай Туана, концепція штучного інтелекту була для нього досить новою, і він не знав, як використовувати ШІ. На той час Туан також не знав, як побудувати модель ШІ, яка могла б самостійно навчатися та самостійно керувати лінією сортування відходів відповідно до ідеї Віня.

«Як самостійно створити виробничу лінію, щоб забезпечити наукову, сучасну та оптимізовану реальність в обробці та класифікації багатьох відходів одночасно. Я досліджував і знайшов відповідні технології, друковані плати, мікросхеми, камери та двигуни, дешеві матеріали, придатні для виробництва», – поділився Тран Туан Хай.

Як автор цієї ідеї та досвідчений спеціаліст зі штучного інтелекту, Нгуєн Тхань Вінь зазначив, що найбільша складність полягає в процесі збору та обробки даних. Необхідно створити достатньо великий набір даних, забезпечуючи різноманітність середовища, освітлення та кута зйомки. Крім того, важливою також є інтеграція штучного інтелекту з апаратною системою. Оскільки штучний інтелект працює на Raspberry Pi, але потребує зв'язку з Arduino для керування серводвигунами, необхідно оптимізувати передачу даних між компонентами, забезпечуючи низьку затримку та швидку реакцію.

Разом з Вінхом та Туаном родина супроводжує їх у подоланні цих труднощів. Пані Май Тхі Тхань Оань, мати Нгуєн Тхань Вінха, сказала: «Коли Вінх представив мені цю ідею, я також проаналізувала проблеми, а також доцільність реалізації продукту. Він також порушив питання сортування відходів за допомогою роботів та штучного інтелекту. Але коли я дізналася, що сортування відходів за допомогою роботів є дуже дорогим, а штучний інтелект недоступний для учня середньої школи», – сказала вона.

Однак, як людина, що працює в галузі технологій, пані Тхань Оань розуміє бажання долати труднощі, щоб отримати бажаний продукт. Щоб допомогти мрії своєї дитини здійснитися, пані Тхань Оань заохотила свою дитину подарувати його класному керівнику та школі.

«Без підтримки вчителів та школи діти не змогли б завершити цей продукт. Особливо класний керівник завжди ретельно керував ними та заохочував долати труднощі», – сказала пані Тхань Оань.

Щоб допомогти своїм дітям отримати більше знань про штучний інтелект, пані Тхань Оань також зв'язалася з експертами в цій галузі, щоб Вінь і Туан могли отримати більше знань про оптимізацію продуктів. Батьки Віня та Туана підтримували їх, шукаючи матеріали.

«Купити конвеєрні стрічки з ПВХ було дуже важко, оскільки виробниче підприємство виготовляло лише великі конвеєрні стрічки для великих заводів, а не для малих. Батько Вінха пішов на виробниче підприємство, щоб попросити про допомогу, і того ж вечора приніс конвеєрну стрічку додому, щоб його син міг вчасно закінчити виріб», – згадує пані Тхань Оань.

Окрім захоплення, підтримки родини та школи, знання все ще є основою для Віня та Туана у завершенні продукту. За словами Нгуєн Тхань Віня, у школі нас навчають двом інтегрованим програмам: Програмі Міністерства освіти та навчання та Кембриджській програмі, водночас нас навчають прискореному IGCSE, включаючи інформатику, щоб допомогти нам отримати більше базових знань для створення цього продукту.

Мрію про покоління, яке опанує штучний інтелект

У середній та старшій школі, окрім таких учнів, як Вінь та Туан, також є учні, які здобули золоті медалі на світових змаганнях з програмування. Це Фам Нгок Ан, учень 6-C10-5 класу, який чудово здобув золоту медаль у категорії «Програмування» на Міжнародній STEM-олімпіаді 2025 року з ідеальним результатом 100/100.

Пані Нгуєн Тхі Мінь Туї, директорка середньої та старшої школи Нгуєн Сьєу, сказала: «Ми почали впроваджувати освітню програму STEAM дуже рано, майже 10 років тому, через фестивалі, щоб надихнути учнів на захоплення. Настав час для школи включити напівпровідникові технології до навчальної програми, оскільки штучний інтелект та напівпровідникові мікросхеми увійшли в наше життя, як і глобальний економічний вплив. Школа постійно оновлює технології, і в майбутньому очікується запровадження програми з напівпровідникових технологій, яка інтегрує предмети».

Хоча багато середніх шкіл у Ханої все ще вагаються щодо впровадження технологічних програм, є школи, які організували ігрові майданчики вже від дитячого садка до початкової школи.

За словами пані Мін Туй, діти ніби грають у гру, але взаємодіють з роботами, даючи їм завдання, керуючи роботами... Починаючи з дошкільного віку, у світі проводяться турніри для дітей віком від 4 до 8 років, і в'єтнамські учні беруть у них участь. Чим старшими вони стають, тим більше вони захоплюються технологіями. Коли штучний інтелект розвивається потужно, діти можуть опанувати його та опанувати, а не дозволяти штучному інтелекту вести їх за собою.

Доступ учнів до нових технологій через вивчення іноземних мов – це метод, який середня та старша школа Нгуєн Сьєу впроваджує вже багато років.

«Англійська мова — це не лише засіб спілкування, студенти також використовують академічну англійську мову для пошуку найновіших документів у світі», — сказала пані Мінх Туї.

Визначивши вчителів як ключовий фактор для того, щоб студенти мали пристрасть до будь-якої галузі, пані Нгуєн Тхі Мінь Туї сказала: «Школа не лише готує вчителів для підвищення їхньої професійної кваліфікації, але й готує вчителів англійської мови. Водночас ми створюємо джерело молодих вчителів з навичками технологій та англійської мови, щоб допомогти поколінню студентів впевнено підходити до науки та технологій систематично та швидко».

Прагнучи навчання протягом усього життя, пані Мінь Туї вважає, що технології можуть замінити людей, але емоційний інтелект – ні, і саме цим студенти повинні бути оснащені, щоб опанувати технології та поширювати гуманістичні цінності в громаді. Як і Вінь і Туан, вони не лише застосовують штучний інтелект для створення продуктів, але й, що ще важливіше, їхні продукти мають значення для громади та захищають довкілля практичним чином.

За словами заступника міністра освіти та навчання Фам Нгок Тхионга, для модернізації освіти та інших галузей загалом необхідно досягти проривів завдяки науці, технологіям та цифровій трансформації. Поточний контекст сприяє впровадженню штучного інтелекту в загальну освіту, оскільки партія та держава впровадили Резолюцію 29 про фундаментальні та комплексні інновації в освіті та нещодавно Резолюцію 57 про розвиток науки і технологій. Водночас він наголосив: «Ключовим є зосередження уваги на підготовці вчителів та менеджерів, зосереджуючись на учнях».

Заступник міністра Фам Нгок Тхуонг доручив Департаменту загальної освіти надати консультації щодо швидшої та глибшої інтеграції штучного інтелекту в навчальну програму, можливо, спочатку в предмети інформаційних технологій та технологій на рівні середньої школи. Водночас, Департаментам освіти та навчання необхідно активно навчати та розвивати вчителів для використання цього інструменту.

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