Старшеклассники применяют ИИ для изобретения линии сортировки мусора

Применение знаний для решения практических задач

Продукт Нгуен Тхань Винь и Тран Кхай Туан завоевал первую премию на научно-исследовательском конкурсе округа Кау Гиай (Ханой), а также был недавно представлен на фестивале STEAM, организованном средней и старшей школой Нгуен Сьеу.

Рассказывая об этой модели, Нгуен Тхань Винь сказал, что когда мусор попадает в цепь, датчик, расположенный выше, обнаружит это и сделает фотографию, отправив ее на модель искусственного интеллекта, подключенную к печатной плате. Инструмент быстро сортирует их по нескольким группам: бумага и картон, стекло, металл, пластик и другой мусор. Оттуда очиститель на конвейерной ленте автоматически сметает мусор в соответствующий контейнер. Время с момента получения сигнала датчиком до анализа и классификации отходов искусственным интеллектом составляет всего около 1-2 секунд.

Рассказывая о рождении этого продукта, Нгуен Тхань Винь сказал: «Около года назад у меня возникла идея построить модель для классификации переработанных бытовых отходов. Это произошло из-за того, что я увидел, что бытовые отходы не классифицируются, семьи выбрасывают все виды отходов в один и тот же мусорный бак. Я узнал, что это приводит к потере большого количества переработанных отходов и создает трудности в переработке отходов, а также серьезно влияет на окружающую среду. Прошлым летом я пригласил Туана учиться и проводить исследования вместе со мной. В сентябре 2024 года мы начали строить модель под руководством нашего классного руководителя».

Воплощение идей в реальность — сложная задача для Виня и Туана. По словам Тран Кхай Туана, концепция искусственного интеллекта для него пока еще совершенно новая, и он не знает, как его использовать. В то время Туан также не знал, как построить модель ИИ, которая могла бы самообучаться и самостоятельно контролировать линию классификации отходов в соответствии с предложенной идеей Виня.

«Как сделать производственную линию, которая будет научной, современной и оптимизированной на практике для одновременной переработки и классификации большого количества отходов. Я исследовал и нашел правильную технологию, печатные платы, чипы, камеры, двигатели и дешевые материалы для ее создания», — поделился Тран Туан Кхай.

Нгуен Тхань Винь, автор этой идеи и знаток искусственного интеллекта, отметил, что наибольшую сложность представляет процесс сбора и обработки данных: необходимо создать достаточно большой набор данных, обеспечивающий разнообразие окружающей среды, освещения и угла съемки. Кроме того, важна также интеграция ИИ с аппаратными системами. Поскольку ИИ работает на Raspberry Pi, но для управления серводвигателями ему необходимо взаимодействовать с Arduino, передача данных между компонентами должна быть оптимизирована, обеспечивая низкую задержку и быстрый отклик.

Преодоление этих трудностей вместе с Винем и Туаном — это семейное товарищество. Г-жа Май Тхи Тхань Оан, мать Нгуен Тхань Винь, сказала: «Когда Винь представил мне эту идею, я также проанализировала проблемы и осуществимость продукта. И он также поднял вопрос сортировки отходов с помощью роботов и ИИ. Но когда я узнала, что сортировка отходов с помощью роботов очень дорогая, а ИИ находится за пределами досягаемости ученика средней школы».

Однако, как человек, работающий в сфере технологий, г-жа Тхань Оань понимает желание преодолеть трудности, чтобы получить желаемый продукт. Чтобы помочь мечте своего ребенка осуществиться, г-жа Тхань Оань призвала своего ребенка рассказать о ней классному руководителю и школе.

«Без поддержки учителей и школы дети не смогли бы завершить этот продукт. Особенно классный руководитель, который всегда тщательно направлял и поощрял детей преодолевать трудности», — сказала г-жа Тхань Оан.

Чтобы помочь своим детям получить больше знаний об искусственном интеллекте, г-жа Тхань Оань также связалась с экспертами в этой области, чтобы Винь и Туан могли получить больше знаний об оптимизации продуктов. Винь и отец Туана помогли найти ингредиенты.

«Было очень сложно купить конвейерные ленты из ПВХ, потому что на заводе производили только большие конвейерные ленты для крупных фабрик, а не для мелких. Отец Виня отправился на завод, чтобы их изготовить, и в тот же вечер привез конвейерную ленту домой, чтобы его сын мог закончить изделие вовремя», — вспоминает г-жа Тхань Оань.

Помимо страсти, поддержки семьи и школы, знания по-прежнему являются основой для Виня и Туана в создании продукта. По словам Нгуен Тхань Винь, в школе нас обучают двум комплексным программам: программе Министерства образования и профессиональной подготовки и программе Кембриджа, и в то же время нас ускоренно обучают IGCSE, включая информатику, что помогает нам получить больше базовых знаний для создания этого продукта.

Мечта о поколении, овладевшем искусственным интеллектом

В средней и старшей школе, помимо таких учеников, как Винь и Туан, есть также ученики, завоевавшие золотые медали на мировых соревнованиях по программированию. Это Фам Нгок Ан, ученик класса 6CI5, который с блеском завоевал золотую медаль в категории «Программирование» Международной олимпиады STEM 2025 года, набрав максимальный балл 100/100.

Г-жа Нгуен Тхи Минь Туй, директор средней и старшей школы Нгуен Сьеу, сказала: «Мы начали внедрять образовательную программу STEAM очень рано, почти 10 лет назад, через фестивали, чтобы пробудить страсть учеников. Настало время для школы включить полупроводниковые технологии в учебную программу, поскольку ИИ и полупроводниковые чипы вошли в нашу жизнь, а также влияют на мировую экономику. Школа постоянно обновляет технологии, и в будущем ожидается введение программы по полупроводниковым технологиям, интегрирующей предметы».

В то время как многие средние школы в Ханое все еще не решаются внедрять технологические программы, есть школы, которые организовали игровые площадки прямо с детского сада и начальной школы с играми.

По словам г-жи Минь Туй, дети думали, что играют в игру, но на самом деле взаимодействовали с роботом, который давал им задания и командовал роботом... Даже в дошкольном возрасте по всему миру проводятся турниры для детей 4-8 лет, в которых принимают участие и вьетнамские школьники. Чем старше они становятся, тем больше их увлекают технологии. Когда ИИ развивается интенсивно, вы можете понять и овладеть им, а не позволять ИИ руководить вами.

Учащиеся получают доступ к новым технологиям посредством изучения иностранных языков. Этот метод в средней и старшей школе Нгуен Сьеу применяется уже много лет.

«Английский язык — это не только средство общения, студенты также используют академический английский для поиска новейших документов в мире», — сказала г-жа Минь Туи.

Определив учителей как ключевой фактор для того, чтобы студенты имели страсть в любой области, г-жа Нгуен Тхи Минь Туй сказала: «Школа не только обучает учителей, чтобы они повышали свои профессиональные навыки, но и обучает учителей английскому языку. В то же время мы создаем источник молодых учителей с навыками в области технологий и английского языка, чтобы привести поколение студентов к уверенному подходу к науке и технологиям систематическим и быстрым способом».

Г-жа Минь Туй, приверженная принципу непрерывного обучения, считает, что технологии могут заменить людей, но эмоциональный интеллект не может, и именно этим необходимо вооружить студентов, чтобы они могли освоить технологии и распространять гуманистические ценности в обществе. Подобно Винь и Туану, они не только применяют ИИ для создания продуктов, но, что еще важнее, их продукты имеют значение для общества и фактически защищают окружающую среду.

По словам заместителя министра образования и профессиональной подготовки Фам Нгок Тхыонга, для модернизации образования и других сфер в целом необходимо совершать прорывы посредством науки, технологий и цифровой трансформации. Текущая ситуация благоприятствует внедрению ИИ в общее образование, поскольку партия и государство приняли Резолюцию 29 о фундаментальных и всеобъемлющих инновациях в образовании, а недавно — Резолюцию 57 о развитии науки и технологий. В то же время он подчеркнул: «Главное — сосредоточиться на подготовке учителей и менеджеров, уделяя особое внимание студентам».

Заместитель министра Фам Нгок Туонг поручил Департаменту общего образования разработать рекомендации по более быстрому и активному включению ИИ в учебную программу, возможно, сначала в предметы «Информационные технологии» и «Технологии» на уровне старших классов. В то же время Департаментам образования и профессиональной подготовки необходимо активно обучать и поощрять учителей использовать этот инструмент.

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