Nghiên cứu khoa học vì cộng đồng: Bộ dụng cụ học tập cho HS khiếm thị

Trăn trở trước những thiệt thòi của học sinh (HS) khiếm thị khi tiếp cận với môn vật lý, hai HS Trường TH-THCS-THPT Tân Phú (TP.HCM) là Lê Nguyễn Anh Khôi (lớp 10A1) và Nguyễn Việt Đức (lớp 11B3) đã sáng chế ra bộ dụng cụ học tập giúp HS khiếm thị có thể học một cách dễ dàng hơn thông qua dự án “Thiết kế một số dụng cụ hỗ trợ các em khiếm thị thực hành môn vật lý”. Dự án có sự đồng hành của cô Lê Nguyễn Thủy Tiên (giáo viên vật lý trong trường).

Cô Lê Nguyễn Thủy Tiên trao đổi với Anh Khôi (bên trái) và Việt Đức về bộ dụng cụ học tập mới hoàn thành

Với tính thiết thực và nhân văn, dự án đã vượt qua hàng trăm đề tài khoa học khác, xuất sắc đoạt giải nhất cấp quốc gia trong Cuộc thi Khoa học kỹ thuật dành cho HS trung học khu vực phía Nam năm 2019 do Bộ GD-ĐT tổ chức. Đây cũng là dự án duy nhất của TP.HCM đoạt giải cao ở sân chơi này.

“Ám ảnh” từ một lời chia sẻ…

Trong một lần đến Trường Phổ thông đặc biệt Nguyễn Đình Chiểu (TP.HCM), ba cô trò tình cờ nghe được chia sẻ của Ban Giám hiệu về câu chuyện thiếu thốn dụng cụ dạy học chuyên biệt hỗ trợ HS khiếm thị tại đây tiếp cận các môn học, đặc biệt là môn vật lý. Câu chuyện trên tưởng chỉ là một câu chuyện bình thường nhưng những lời chia sẻ chân thành đó đã “ám ảnh” ba cô trò trong suốt 1 tháng trời. “Phải làm như thế nào và bằng cách nào khi các em HS khiếm thị không nhìn thấy gì?”, câu hỏi này khiến ba cô trò luôn đau đáu…

“Mắt các em yếu nhưng các em còn đôi tay để cảm nhận, còn đôi tai để lắng nghe”, sau hơn 1 tháng suy nghĩ, ba cô trò quyết định chọn hướng tiếp cận này trong đề tài của mình. Lựa chọn từ chính những dụng cụ thông dụng và cơ bản nhất trong chương trình môn vật lý từ lớp 6 đến lớp 11, nhóm nghiên cứu đã cải tiến và làm mới 6 loại dụng cụ là thước thẳng, thước kẹp, nắp bình đo thể tích, nắp lực kế, cân điện tử và nhiệt kế, giúp HS khiếm thị có thể sử dụng được dễ dàng. Trong đó, thước thẳng, thước kẹp, cân điện tử và nhiệt kế được nhóm làm mới hoàn toàn dựa trên công nghệ in 3D và điện tử báo âm còn nắp bình đo thể tích và nắp lực kế được cải tiến bằng công nghệ in 3D.

Khó khăn rất nhiều, không biết bắt đầu từ đâu

Khi được hỏi về khó khăn của nhóm trong quá trình sáng chế ra những dụng cụ học tập chuyên biệt này, ba cô trò vui vẻ cho biết, khó khăn nhiều lắm mà không biết phải bắt đầu nói từ đâu. Bởi chỉ riêng bài toán tìm ra những dụng cụ được coi là thông dụng thường được sử dụng trong các tiết học vật lý từ lớp 6 đến lớp 11 đã ngốn mất cả tháng trời. “Hơn 3 tuần em và Đức miệt mài đọc các cuốn sách giáo khoa vật lý từ lớp 6 đến lớp 11 mượn ở thư viện rồi thống kê ra những dụng cụ có tính thông dụng nhất”, Anh Khôi cho biết.

Khi đã tìm ra những dụng cụ thông dụng, việc bắt tay vào sáng chế sản phẩm lại càng gian nan hơn. “Các em là dân không chuyên, đâu có rành về mấy chuyện thiết kế, vậy mà cứ say mê hì hụi vẽ, lập trình. Lợi thế là Anh Khôi thuộc đội tuyển HS giỏi vật lý khối 10 của trường, còn Việt Đức lại có đam mê từ nhỏ về điện tử, kỹ thuật. Hai em chia nhau làm hết, bản thân tôi chỉ giúp về các thông số đơn vị cho chính xác…”, cô Thủy Tiên nói.

Tất cả sản phẩm sau mỗi lần hoàn thành được một giáo viên toán khiếm thị của trường Nguyễn Đình Chiểu thẩm định về mức độ sử dụng. Theo nhóm nghiên cứu, để cho ra được một sản phẩm hoàn chỉnh, mỗi dụng cụ đều phải làm đi làm lại cả chục lần, thử đi thử lại muốn “đuối luôn”. “Đó là bài toán về khâu thiết kế. Mỗi sản phẩm phải thiết kế làm sao để người khiếm thị đọc được nhưng vẫn đảm bảo tính chính xác, không có sai số”, Việt Đức chia sẻ.

Đảm nhiệm thiết kế các sản phẩm in 3D, Anh Khôi kể em rất chật vật: Trong phần thiết kế ban đầu của lực kế, các ký hiệu được in ở bên hông lực kế nhưng người khiếm thị không đọc được. Sau đó em chuyển sang in ký hiệu trên bề mặt cong của lực kế, một lần nữa thiết kế này lại thất bại. Sau cùng, em quyết định vẽ thêm mặt phẳng, in ký hiệu trên đó và gắn trên lực kế. Đến lần thứ 3 này thiết kế mới thành công.

Còn ở thiết kế thước thẳng và thước kẹp, Anh Khôi cho biết lúc đầu em đánh số nổi liên tiếp nhau trên bề mặt thước làm cho các con số trở nên ken dày và… không đọc được. Để người khiếm thị có thể đọc được số, em đã cho giãn khoảng cách các con số theo quy luật từ 0 và bội của 5. “Mỗi một dấu chấm, một dấu gạch, một ký hiệu hiển thị trên các sản phẩm là một lần… trầy da tróc vẩy. Mỗi lần trước khi mang sản phẩm qua thử nghiệm là một lần hồi hộp đến mất ăn mất ngủ”, Anh Khôi nhớ lại.

Không phải hồi hộp như Anh Khôi chờ đợi thử nghiệm sản phẩm nhưng khi phụ trách thiết kế sản phẩm điện tử báo âm thanh, Việt Đức lại gặp những rắc rối khác. Với Việt Đức, đó là triền miên những lần bị cháy IC, là vừa làm vừa mày mò học. “Với những người rành về điện tử thì việc viết mã code, hàn mạch, nối dây cho các sản phẩm này là hoàn toàn đơn giản. Thế nhưng, với một đứa học trò chỉ có niềm say mê như em thì lại là chuyện khác. Em phải tự mình mày mò, vừa làm vừa tìm hiểu, học thêm về điện tử trên diễn đàn Arduino vào mỗi buổi tối sau khi học bài xong…”, Việt Đức bộc bạch. Cả 2 sản phẩm cân điện tử và nhiệt kế đều được Việt Đức thiết kế và làm mới thêm tính năng báo âm thanh.

Mong sao trẻ khuyết tật bớt thiệt thòi

Khi các sản phẩm đều được thầy dạy toán khiếm thị… gật đầu, lúc này nhóm đã mạnh dạn mang đến trường Nguyễn Đình Chiểu cho HS tại đây trải nghiệm. “Trong ngày thực nghiệm, cả nhóm lo lắng lắm, chỉ sợ các em chê. Nhưng khi thấy các em cười tươi là mọi lo lắng, mỏi mệt trong ròng rã bao nhiêu tháng trời của ba cô trò đều tan biến hết. Cả nhóm biết rằng sản phẩm đã được đón nhận. Và đó là giải thưởng lớn lao nhất, cao quý hơn bất cứ giải thưởng nào”, Anh Khôi xúc động nói.

Với Việt Đức và Anh Khôi, mỗi một ký hiệu trên sản phẩm không đơn thuần chỉ là thiết kế. Ở đó còn là những trăn trở, băn khoăn và lòng trắc ẩn của tuổi trẻ. “Đôi lúc chúng em muốn dừng lại vì không biết nghiên cứu có thành công không, nhưng nghĩ đến các em ở trường Nguyễn Đình Chiểu đã thiệt thòi quá nhiều trong cuộc sống là chúng em lại cố gắng hơn”, Việt Đức chia sẻ.

Trân quý tài năng vì cộng đồng

Cô Hà Thanh Vân (Hiệu trưởng Trường Phổ thông đặc biệt Nguyễn Đình Chiểu, TP.HCM) bày tỏ: Điều mà tôi thấy trân trọng nhất ở nhóm nghiên cứu chính là các em đã học tập vì cộng đồng, đã nghiên cứu khoa học vì cộng đồng, vì niềm say mê và trăn trở thực sự. Và tôi xúc động thật sự khi chỉ nghe tôi chia sẻ rằng những dụng cụ hình học không gian chuyên biệt thì nhà trường có nhiều nhưng trong môn vật lý lại rất hiếm, các em đã ngay lập tức bắt tay vào nghiên cứu. Trong quá trình nghiên cứu, các em xuống trường rất nhiều lần, tiếp xúc không chỉ với các em HS mà còn với thầy cô giáo khiếm thị để sản phẩm ra đời phù hợp nhất với người khiếm thị. Mong sao sản phẩm trên sẽ sớm được ứng dụng rộng rãi để mọi HS khiếm thị đều được học tập một cách dễ dàng.

Đôi bạn mong rằng, sản phẩm trên sẽ sớm được nhân rộng để HS khiếm thị có cơ hội được tiếp cận và học tập một cách dễ dàng. Hướng sắp tới, nhóm sẽ mở rộng nghiên cứu, thiết kế thêm nhiều dụng cụ đo lường điện tử khác.

Khi biết tin đề tài của HS trong trường đoạt giải nhất, không giấu được niềm xúc động, cô Trương Hoàn Kim Đức (Phó Hiệu trưởng nhà trường) tự hào cho biết dự án hoàn toàn là “chất xám”, niềm say mê và sự nỗ lực hoàn toàn của HS. Các em đã ươm lên những mầm xanh về nghiên cứu khoa học, kết tinh từ niềm đam mê và tình yêu thương. Cách mà các em nghiên cứu không chỉ là đổi mới phương pháp dạy học hiện tại theo hướng trải nghiệm, khám phá và sáng tạo mà còn gắn kiến thức với thực tiễn, giải quyết các bài toán của thực tiễn. Nhà trường rất tự hào về các em!

Đỗ Yến Hoa