Cuộc thi là cánh cửa để các em học sinh làm quen với những khái niệm tưởng chừng xa lạ trong lĩnh vực khoa học vũ trụ và thiên văn học

Học sinh chế tạo mô hình tên lửa giấy dưới sự hỗ trợ của các thầy cô giáo thuộc Học viện Sáng tạo S3. Ảnh: VWRC 2023
Học sinh chế tạo mô hình tên lửa giấy dưới sự hỗ trợ của các thầy cô giáo thuộc Học viện Sáng tạo S3. Ảnh: VWRC 2023

Tại sự kiện Bật chế độ bay lên vào ngày 20/9 vừa qua ở Trung tâm Vũ trụ Việt Nam (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam), khi một em học sinh của trường THCS Thanh Quan (quận Hoàn Kiếm, Hà Nội ) thổi chiếc tên lửa giấy của mình bay xa 5 mét, em đã lập tức quay sang khoe với bố của mình: “Bố ơi nó bay tít đến kia kìa!” Người bố đã nhanh chóng khích lệ: “Giỏi!”

Có lẽ lời khen ấy không chỉ đến từ việc chiếc tên lửa nước bằng giấy nhìn có vẻ mong manh đã bay rất xa, mà còn từ việc chỉ 30 phút trước con của anh thậm chí vẫn chưa biết một chiếc tên lửa giấy sẽ có những bộ phận gì - và hiện tại con đã có thể cắt dán để cho ra một mô hình với đầy đủ các bộ phận như thân tên lửa, mũi tên lửa, cánh (vây).

Khi nhắc đến “tên lửa”, “vũ trụ”, “hành tinh”, hầu hết các học sinh tại Việt Nam hiện nay vẫn nhìn nhận đó là những khái niệm khô khan, ‘khó nuốt’ chỉ dành cho người lớn có trình độ cao. Với mong muốn giúp học sinh có cái nhìn gần gũi hơn với lĩnh vực khoa học vũ trụ, các thầy, cô giáo tại Học viện Sáng tạo S3 đã tổ chức cuộc đua chế tạo mô hình tên lửa giấy, hướng dẫn học sinh sáng tạo một chiếc tên lửa bằng giấy cho riêng mình.

Đây là một trong các hoạt động trải nghiệm nhằm truyền thông cho cuộc thi Bay vào vũ trụ - giải đấu sẽ trở thành thường niên trong khuôn khổ Ngày hội STEM Việt Nam kể từ năm nay. Các em học sinh sẽ tự chế tạo mô hình tên lửa để thi đấu với nhau.

Tại sự kiện, TS. Đặng Văn Sơn - nhà sáng lập Học viện Sáng tạo S3, đồng trưởng ban tổ chức Ngày hội STEM Việt Nam 2023 - đã đại diện BTC công bố thông tin, thể lệ cuộc thi Bay vào vũ trụ - Vietnam Water Rocket Competition VWRC 2023 với chủ đề “Việt Nam bứt phá tầm cao”. Theo đó, cuộc thi năm nay gồm hai bảng đấu:

Thứ nhất là Bảng Tiểu học (VNRocket: Chinh phục tầm cao) dành cho học sinh 8 – 10 tuổi (lớp 3 – lớp 5). Các đội thi phải bắn tên lửa từ vị trí bắn (vị trí đặt bệ phóng) và rơi vào vòng tròn mục tiêu cách vị trí bắn 50m. Vòng tròn mục tiêu sẽ có các mức điểm khác nhau tại vị trí điểm rơi của tên lửa.

Thứ hai là Bảng THCS (VNRocket: Thách thức giới hạn) dành cho học sinh 11 – 15 tuổi (lớp 6 – lớp 9). Các đội thi thiết kế một tên lửa bên trong mang một thiết bị có chức năng giống như vệ tinh. Vệ tinh mô phỏng này bao gồm cảm biến có thể ghi lại các giá trị môi trường tùy chọn tại điểm cao mà tên lửa tới được (ví dụ: nhiệt độ, độ ẩm, áp suất…). Tên lửa được phóng lên bằng bệ phóng tên lửa nước do BTC cung cấp tại sân thi đấu. Vì mang theo vệ tinh, nên tên lửa sau khi phóng lên phải trở về mặt đất an toàn.

Tham gia cuộc thi, học sinh sẽ có cơ hội được đào tạo, tìm hiểu về tên lửa và tên lửa nước; thiết kế, chế tạo và phóng mô hình tên lửa nước; được học tập và làm việc với những chuyên gia hàng đầu về công nghệ vũ trụ của Việt Nam, có thêm cơ hội để tìm hiểu về ngành công nghệ vũ trụ Việt Nam và thế giới. Vòng Chung kết của cuộc thi sẽ được tổ chức trong khuôn khổ Ngày hội STEM vào ngày 8/10 tại Đại học Bách khoa Hà Nội.

Một học sinh giành chiến thắng trong cuộc đua tên lửa giấy hào hứng chia sẻ về chiếc tên lửa của mình với kỹ sư Đỗ Hoàng Sơn, thành viên Liên minh STEM, và các khách mời. Ảnh: VWRC 2023
Một học sinh giành chiến thắng trong cuộc đua tên lửa giấy hào hứng chia sẻ về chiếc tên lửa của mình với kỹ sư Đỗ Hoàng Sơn, thành viên Liên minh STEM, và các khách mời. Ảnh: VWRC 2023

TS. Đặng Văn Sơn cho biết BTC đặt ra mục tiêu sẽ có 50 đội tham gia lần này. Các em học sinh có thể đăng ký theo nhóm, theo trường, theo phòng giáo dục hoặc sở giáo dục, “tức là các bạn có thể đăng ký theo bất cứ hình thức nào, miễn là một nhóm có tối đa 5 bạn”, ông giải thích. Về cơ bản, tên lửa của nhóm THCS sẽ khác nhóm tiểu học ở chỗ đó gần như là một mô hình vệ tinh đơn giản, có thể ghi nhận được những dữ liệu như nhiệt độ, độ ẩm, gia tốc trọng trường, cảnh báo độ cao, áp suất v.v.. Giá trị ghi lại của cảm biến phải được lưu trữ (có thể trích xuất) hoặc hiển thị ghi nhận trên màn hình của vệ tinh.

Trong bối cảnh hiện tại đang có rất nhiều cuộc thi về STEM, robot được tổ chức cho học sinh - và bản thân ngày hội STEM năm nay ngoài cuộc thi thiết kế tên lửa còn có cuộc thi STEM Robot Competition hướng tới phát triển các kỹ năng lập trình cho học sinh, liệu vô tình học sinh có bị áp lực thành tích? “Đây không phải là một cuộc thi mang tính thành tích, mà là một cuộc thi để trải nghiệm, tức là thi để học hỏi về vũ trụ và tên lửa”, TS. Đặng Văn Sơn nhanh chóng phản bác. “Tham gia cuộc thi, học sinh sẽ được học hỏi từ các chuyên gia, các bài giảng đại chúng. Và đây cũng là cơ hội để các em học tập và giao lưu với các nhóm học sinh khác, tạo ra sự tranh biện tích cực”.

Mong muốn xa hơn


Khi TS. Đặng Văn Sơn đề cập đến mục đích của cuộc thi, ông liên tục nhấn mạnh với báo KH&PT rằng “chúng tôi hy vọng cuộc thi sẽ giúp các em làm quen với khoa học vũ trụ và thiên văn học, đặc biệt trong bối cảnh Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 đã có những hợp phần liên quan đến hai mảng này”.

Theo đó, nội dung cuộc thi được thiết kế dựa trên sự phân hóa về năng lực STEM và sự chuyên biệt về kiến thức theo độ tuổi. Đồng thời, cuộc thi cũng bổ trợ cho chương trình Giáo dục Phổ thông 2018 trong các chủ đề Trái đất và Bầu trời, phục vụ các bài học liên môn, yêu cầu tính thực tiễn cao trong nhà trường.

Bên cạnh đó, trong thể lệ cuộc thi, ban tổ chức cho biết ngoài việc nắm bắt và ứng dụng các lý thuyết về thiên văn, vũ trụ, vệ tinh… học sinh cũng cần có thêm hiểu biết đa dạng về các lĩnh vực liên môn từ đó ứng dụng hiệu quả vào thực tế. Qua các hoạt động trong cuộc thi, học sinh sẽ có cơ hội được tìm hiểu và luyện tập về các hệ thống tư duy. Chẳng hạn, các em có thể phát triển tư duy logic qua việc tìm hiểu về phương pháp xử lý rác thải ngoài không gian, khám phá và định cư trên các hành tinh.

Học sinh cũng được rèn luyện các kỹ năng như kỹ năng toán học và vật lý qua việc tính toán khoảng cách trong thiên văn, bài toán quỹ đạo chuyển động; kỹ năng thiết kế và chế tạo bằng cách rèn luyện khả năng hiện thực hóa các giải pháp, ý tưởng, đưa ra các sản phẩm mẫu; kỹ năng lập trình cơ bản nhờ sử dụng các ngôn ngữ lập trình phổ thông cho các ứng dụng trên thiết bị như cảm biến, máy tính, điện thoại; kỹ năng quản lý công việc và làm việc nhóm thông qua nhận định khối lượng công việc, phân công, xây dựng dự án.

Cuộc thi được kỳ vọng sẽ là cột mốc quan trọng giúp “truyền cảm hứng cho học sinh Tiểu học và THCS Việt Nam về khoa học và công nghệ vũ trụ”, đặc biệt trong bối cảnh hoạt động phổ biến, truyền thông về vũ trụ của Việt Nam hiện nay vẫn chưa nhiều, theo TS. Đặng Văn Sơn.

Nếu học sinh Việt Nam hoàn toàn thờ ơ với khoa học vũ trụ, đây sẽ là một vấn đề nghiêm trọng. Hiện tại, Việt Nam đang nỗ lực tiến hành các chương trình phát triển vệ tinh “Made in Việt Nam”. Vệ tinh LOTUSat-1 do Trung tâm Vũ trụ Việt Nam phát triển dự kiến sẽ được phóng vào năm 2024, có khả năng chụp ảnh Trái đất với độ phân giải cao trong mọi điều kiện thời tiết cả ngày lẫn đêm. Dữ liệu ảnh thu nhận từ vệ tinh LOTUSat-1 sẽ đáp ứng được nhu cầu cấp bách về nguồn ảnh, giúp giám sát tài nguyên thiên nhiên, môi trường, thiên tai v.v. Điều này vô cùng quan trọng bởi Việt Nam là một trong những quốc gia chịu tác động mạnh mẽ nhất của biến đổi khí hậu, cần có thông tin từ ảnh vệ tinh để nắm bắt kịp thời tình hình.

Việt Nam hiện đang cần các nhà khoa học có tay nghề cao, góp phần nghiên cứu, thiết kế và chế tạo vệ tinh. Chia sẻ tại sự kiện Bật chế độ bay lên, TS. Lê Xuân Huy - Phó Tổng Giám đốc Trung tâm Vũ trụ Việt Nam (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) cho biết việc sở hữu vệ tinh sẽ giúp đảm bảo riêng tư của mỗi quốc gia, không cần phê duyệt trung gian để chuyển phát dữ liệu - nhất là khi gặp tình huống khẩn cấp, các chuyên gia trong nước có thể tối đa hóa việc sử dụng dữ liệu, được tự do quan sát, và có thể đóng góp dữ liệu cho quốc tế.

Trên chặng đường phát triển sắp tới, ông cho rằng việc “nâng cao nhận thức và hiểu biết của xã hội về khoa học và công nghệ vũ trụ” cho thế hệ trẻ đóng vai trò quan trọng. Để sẵn sàng cho tương lai, học sinh cần được “chuẩn bị về năng lực, kỹ năng bên cạnh việc nuôi dưỡng đam mê”. Và cuộc thi tên lửa nước sẽ góp phần ươm mầm những yếu tố đó.

Cho dù về sau các em học sinh có chọn lĩnh vực khoa học vũ trụ để gắn bó hay không, thì chí ít thông qua cuộc thi, các em cũng đã có cơ hội làm quen với một lĩnh vực mà lâu nay vẫn thường bị xem là ‘cao siêu’, ‘trên trời’ này.

“Chúng tôi mong muốn có thể tiếp tục tổ chức cuộc thi vào các năm sau”, TS. Đặng Văn Sơn chia sẻ. “Nhưng đây là một hoạt động phi lợi nhuận, vì vậy chúng tôi đang kêu gọi tài trợ. Để duy trì cuộc thi, chúng tôi phụ thuộc rất nhiều vào sự đồng hành của các tổ chức, những người quan tâm đến sự phát triển của khoa học công nghệ Việt Nam, và đặc biệt là quan tâm đến hoạt động phổ biến khoa học công nghệ cho giới trẻ.”