Đề tài nhỏ - ý nghĩa lớn

Giữa dòng chảy mạnh mẽ của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, nhóm sinh viên Khoa Kỹ thuật, Công nghệ và Truyền thông, Trường Đại học Hồng Đức đã khẳng định bản lĩnh sáng tạo thông qua đề tài “Nghiên cứu phát triển hệ thống đo và cảnh báo sớm ô nhiễm môi trường”. Không chỉ dừng lại ở một báo cáo khoa học thuần túy, sản phẩm này là lời giải thiết thực cho “bài toán” bảo vệ sức khỏe cộng đồng trước biến đổi khí hậu và ô nhiễm đô thị đang ngày càng gay gắt.

Tiễn sĩ Hà Xuân Giáp (người thứ 3 từ phải sang trái) hướng dẫn nhóm sinh viên nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và tốc độ phát triển công nghiệp, đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ như hiện nay, ô nhiễm môi trường đã trở thành một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại và đặc biệt là tại Việt Nam. Các số liệu nghiên cứu gần đây cho thấy chất lượng môi trường tại nhiều thành phố lớn đang ở mức báo động.

Những vấn đề như ô nhiễm không khí với các hạt bụi mịn PM2.5 và PM10, tia cực tím (UV) độc hại từ ánh nắng mặt trời hay nguy cơ cháy nổ từ rò rỉ khí gas luôn rình rập, đe dọa trực tiếp đến tính mạng và sức khỏe người dân. Bụi mịn có khả năng xâm nhập sâu vào hệ tuần hoàn, gây ra các bệnh tim mạch và ung thư, trong khi tia UV đạt ngưỡng cao vào mùa hè tại khu vực Đông Nam Á đang làm tăng nguy cơ ung thư da và các bệnh về mắt.

Nhóm sinh viên nghiên cứu chế tạo thiết bị trong xưởng thực hành.

Đáng ngại hơn, rò rỉ khí gas trong không gian kín không chỉ gây ngạt mà còn tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ kinh hoàng chỉ từ một tia lửa nhỏ. Nhận thấy khoảng cách lớn giữa nhu cầu bảo vệ sức khỏe và khả năng tiếp cận thông tin môi trường thực tế khi mà các hệ thống quan trắc hiện nay chủ yếu tập trung ở quy mô lớn của Nhà nước và khó tiếp cận ở mức độ cá nhân, nhóm sinh viên gồm Nguyễn Thanh Tùng, Trần Minh Duy, Hoàng Đức Anh và Trương Văn Thắng, dưới sự hướng dẫn của Tiến sĩ Hà Xuân Giáp đã quyết tâm thực hiện đề tài “Nghiên cứu phát triển hệ thống đo và cảnh báo sớm ô nhiễm môi trường”.

Việc thực hiện thành công đề tài không chỉ mang ý nghĩa về mặt học thuật, mà còn mở ra những giá trị ứng dụng thực tiễn vô cùng to lớn. Thiết bị được nhóm nghiên cứu chế tạo có khả năng tích hợp đồng thời ba loại cảm biến cốt lõi: Đo bụi mịn, đo nồng độ khí gas và chỉ số UV, tất cả được kết nối qua nền tảng IoT (Internet of Things) để truyền dữ liệu thời gian thực đến điện thoại thông minh.

Về mặt ứng dụng, đây là công cụ đắc lực giúp mỗi cá nhân và hộ gia đình chủ động theo dõi môi trường sống quanh mình để đưa ra các quyết định kịp thời như đeo khẩu trang chuyên dụng, hạn chế ra ngoài khi chỉ số UV quá cao hoặc xử lý nhanh các tình huống rò rỉ gas. Đối với cộng đồng, việc triển khai thiết bị tại các trường học, bệnh viện hay khu dân cư sẽ giúp nâng cao nhận thức, hình thành lối sống xanh và an toàn. Xét về góc độ kinh tế, sản phẩm của nhóm có chi phí sản xuất cực kỳ tối ưu, dự kiến chỉ khoảng 5 triệu đồng, rẻ hơn rất nhiều so với các thiết bị nhập khẩu có tính năng tương đương.

“Bộ não” xử lý thông tin của thiết bị được các em sinh viên thiết kế thành công.

Điều đó, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phổ cập thiết bị đến số đông người dân, đồng thời giảm thiểu gánh nặng chi phí y tế phát sinh từ các bệnh liên quan đến môi trường. Khả năng thương mại hóa của đề tài là rất tiềm năng khi đáp ứng đúng phân khúc thị trường thiết bị giám sát môi trường cá nhân vốn đang còn bỏ ngỏ tại Việt Nam.

Chia sẻ về tâm huyết và khát vọng của cả nhóm khi theo đuổi dự án này, sinh viên Nguyễn Thanh Tùng, Trưởng nhóm nghiên cứu bày tỏ: “Chúng em không muốn nghiên cứu của mình chỉ dừng lại ở những con số trên trang giấy hay chỉ để nằm trong kho lưu trữ sau khi nghiệm thu. Mong muốn lớn nhất của nhóm là có thể sớm đưa sản phẩm vào sản xuất đại trà và thương mại hóa để mỗi gia đình Việt đều có thể sở hữu một thiết bị cảnh báo môi trường thông minh với chi phí hợp lý. Chúng em tin rằng, khi công nghệ được ứng dụng để giải quyết những nỗi lo thường trực về sức khỏe và an toàn cháy nổ, đó mới chính là lúc nghiên cứu khoa học mang lại giá trị thực sự cho cuộc sống. Nhóm đang tiếp tục hoàn thiện thiết kế để thiết bị nhỏ gọn hơn, hoạt động ổn định hơn, sẵn sàng cho những bước đi xa hơn trên thị trường công nghệ”.

Sinh viên Nguyễn Thanh Tùng (mặc áo đen) thực hiện thí nghiệm cùng giảng viên hướng dẫn.

Đánh giá về phong trào nghiên cứu khoa học của sinh viên và chất lượng các đề tài năm nay, Phó Giáo sư, Tiến sĩ Lê Thị Giang, Phó trưởng Khoa Kỹ thuật, Công nghệ và Truyền thông, Trường Đại học Hồng Đức cho biết: "Khoa Kỹ thuật, Công nghệ và Truyền thông vốn có truyền thống rất mạnh về nghiên cứu khoa học, đặc biệt là sự dẫn dắt của các giảng viên để lôi kéo các bạn sinh viên tham gia. Các bạn sinh viên của khoa rất tích cực và hầu như năm nào cũng đạt được những giải cao cấp trường. Năm học 2025 - 2026, khoa có 8 đề tài được duyệt thực hiện, tập trung vào 4 lĩnh vực trọng điểm là tự động hóa, chế tạo vật liệu mới, ứng dụng trí tuệ nhân tạo và truyền thông văn hóa. Trong quá trình các em thực hiện đề tài, bên cạnh phần kinh phí hỗ trợ từ nhà trường, các thầy cô luôn sát cánh để hướng dẫn về mặt phương pháp, khoa học cũng như hỗ trợ tối đa về cơ sở vật chất. Những đề tài như hệ thống cảnh báo ô nhiễm môi trường của nhóm bạn Tùng cho thấy sự nhạy bén của sinh viên trước các vấn đề cấp thiết của xã hội, đồng thời minh chứng cho năng lực ứng dụng công nghệ số vào thực tiễn đời sống của thế hệ trẻ hôm nay".

Từ một đề tài có quy mô nhỏ trong khuôn khổ sinh viên, nhưng những gì mà nhóm tác giả tại Trường Đại học Hồng Đức hướng tới lại mang một ý nghĩa xã hội vô cùng rộng lớn. Đó không chỉ là việc chinh phục những kiến thức kỹ thuật khó về cảm biến hay IoT, mà còn là khát vọng nhân văn về một cuộc sống an toàn và bền vững hơn cho cộng đồng. Khi những ý tưởng sáng tạo từ giảng đường được tiếp sức bởi sự đồng hành của nhà trường và khát khao hiện thực hóa của sinh viên, chắc chắn những sản phẩm “made in Vietnam” mang trí tuệ trẻ sẽ sớm trở thành một phần không thể thiếu trong các đô thị thông minh, góp phần giải quyết những vấn đề vĩ mô bắt đầu từ những hành động nhỏ bé nhưng đầy trách nhiệm.

Bá Phượng