Trường Điện - Điện tử lựa chọn 27 đề tài nghiên cứu khoa học xuất sắc từ sinh viên

Hội nghị Sinh viên nghiên cứu khoa học (Sinh viên NCKH) là hoạt động thường niên của Trường Điện - Điện tử.

Theo BTC, hội nghị năm nay diễn ra trong 2 phiên sáng và chiều ngày 10/5, với 109 đề tài, chia cho 9 hội đồng chấm giải chuyên ngành hẹp thuộc 4 lĩnh vực chính gồm: Điện; Điện tử viễn thông; Kỹ thuật truyền thông; Điều khiển và Tự động hóa. Mỗi hội đồng chấm giải cấp trường sẽ lựa chọn ra 3 đề tài xuất sắc nhất, tương ứng với giải Nhất, Nhì, Ba để tranh giải cấp trường. Sau đó, các đề tài tiếp tục được tham gia Hội nghị nghiên cứu khoa học liên ngành cấp đại học.

109 đề tài thuộc 4 lĩnh vực được chia ra cho 9 hội đồng chấm giải (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Các đề tài nghiên cứu năm nay khá đa dạng, ngoài những đề tài khoa học đúng chuyên ngành sinh viên học tập và nghiên cứu, các đề tài còn đề cập đến cả những vấn đề cấp thiết như chuyển đổi xanh (trạm sạc điện, xe điện), chống sạt lở, cảnh báo ngã quỵ ở người già, robot mổ nội soi,…

Sự đa dạng về đề tài thể hiện khả năng tìm tòi, tư duy sáng tạo và mong muốn đột phá của các kỹ sư, nhà khoa học tương lai. Một số sinh viên đã áp dụng công nghệ, trí tuệ nhân tạo rất tốt vào các đề tài nghiên cứu của mình. Nhiều sinh viên tự tin với khả năng ngoại ngữ tốt, báo cáo đề tài hoàn toàn bằng Tiếng Anh trước hội đồng chấm giải.

Đơn cử, Nguyễn Nhật Nguyên Dương và Đặng Thị Thanh Huyền là 2 nữ sinh viên Khoa Điện tử, Trường Điện - Điện tử, báo cáo đề tài nghiên cứu: “Controllable text-to-image generation for contrast enhanced phases” (Tạo văn bản thành hình ảnh có kiểm soát cho các hoạt động tăng cường độ tương phản). Tính ứng dụng của đề tài thể hiện một hướng mới trong lĩnh vực hình ảnh y tế: sinh ảnh y tế từ text prompt với mục tiêu đa dạng hoá, tăng số lượng tập dữ liệu hình ảnh y tế phục vụ cho huấn luyện trong học máy.

Đứng trước hội đồng, Nguyên Dương và Thanh Huyền trình bày lưu loát, phản biện tự tin, thể hiện quan điểm rõ ràng, điều đó chứng minh các em đã có quá trình tìm tòi, nghiên cứu nghiêm túc.

Nhóm sinh viên Thành, Giỏi, Kiên, Toản, Hoàng trình bày đề tài về thiết bị đo lường và chống sạt lở (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Hội đồng chấm giải nhận xét đề tài nghiên cứu khoa học (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Nhóm nghiên cứu của Cao Xuân Thành, Nguyễn Đình Giỏi, Nguyễn Trung Kiên, Nguyễn Danh Toản, Phạm Minh Hoàng, Khoa Tự động hóa, ngành Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa, Trường Điện - Điện tử, được hội đồng chấm giải đánh giá cao về tính phát hiện và thực tiễn trong đề tài nghiên cứu “Phát triển hệ thống IoT giám sát độ rộng vết nứt địa chất hỗ trợ trong cảnh báo sạt lở”. Đây là một trong 3 đề tài được đánh giá xuất sắc nhất tại Hội đồng Tự động hóa 3. Đề tài của nhóm 5 sinh viên này là hệ thống thiết bị đo cảm biến, hướng tới các vấn đề chính: Thiết kế hệ thống giám sát và cảnh báo sạt lở đất dựa trên phương pháp sử dụng cảm biến đo khoảng cách để tính sự thay đổi về độ lớn của vết nứt, từ đó đưa ra cảnh báo cho người dân vùng xung quanh; Thiết kế giao diện đồ thị để người dùng có thể theo dõi được sự thay đổi về độ lớn lẫn tốc độ dịch chuyển của vết nứt.

Trước ngày báo cáo đề tài NCKH, hệ thống thiết bị cảnh báo và chống sạt lở của nhóm Trung Kiên đã được địa phương và doanh nghiệp đầu tư lắp đặt tại thôn Bản Thín, xã Bà Rịa, huyện Quang Bình, tỉnh Hà Giang (Ảnh: Nhóm CC)

Thiết bị sử dụng năng lượng pin mặt trời, có khả năng giám sát phân tích dữ liệu, đưa ra cảnh báo, cài đặt ngưỡng và có thể quản lý dữ liệu trực tuyến. Độ chính xác của hệ thống cảm biến tốt với sai số chỉ 0.27mm. Tỷ lệ truyền thành công bản tin đạt 97%, khoảng cách truyền tối đa là 5.11km. Thiết bị node hoạt động liên tục 10 ngày không cần sạc; Thiết bị Gateway hoạt động 3 ngày 17 tiếng không cần sạc. Hiện tại, hệ thống thiết bị đang được triển khai lắp đặt tại thôn Bản Thín, xã Bà Rịa, huyện Quang Bình, tỉnh Hà Giang.

Báo cáo "Nghiên cứu thiết kế và điều khiển bộ tích trữ năng lượng ứng dụng cho hộ gia đình" tại Hội đồng Tự động hóa 1 (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Một đề tài khác của nhóm nghiên cứu thuộc Khoa Tự động hóa, ngành Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa “Nghiên cứu thiết kế và điều khiển bộ tích trữ năng lượng ứng dụng cho hộ gia đình” của 5 sinh viên: Nguyễn Phú Quang, Bùi Xuân Tùng, Lưu Tạ Trường Linh, Vũ Tiến Đạt, Phạm Ngọc Tú. Đề tài tập trung vào nghiên cứu bộ tích trữ năng lượng cho hộ gia đình (AC Battery). Một cấu trúc hai tầng biến đổi công suất được đề xuất nhằm đáp ứng các chức năng đa dạng. Tầng thứ nhất sử dụng bộ biến đổi DC/DC kiểu Three-Port Converter kết nối nhiều chuẩn pin vòng đời thứ hai. Tầng thứ hai là bộ biến đổi DC/AC kiểu Four-Leg Converter, cho phép tương thích với cả lưới điện một pha và ba pha.

Tại Hội đồng Tự động hóa 3, đề tài “Phát triển thuật toán học sâu dựa trên kiến trúc Mamba cho phân vùng ảnh tổn thương da” của nhóm sinh viên Hồ Quang Huy, Nguyễn Thị Như Quỳnh, Nguyễn Duy Thái, được đánh giá rất cao. Đề tài có điểm cao nhất trong 8 đề tài bảo vệ sáng 10/5. Đây là công trình nghiên cứu đã được đăng tải trên Tạp chí Methods (ISI-Q1)

Đề tài hướng đến xây dựng mô hình học sâu ít tham số dựa trên cơ chế Mamba đạt hiệu suất cao trong phân vùng ảnh tổn thương da; đề xuất các khối trích xuất đặc trưng mới giúp cải thiện khả năng nắm bắt thông tin ngữ nghĩa của mô hình. Đồng thời, đề xuất hàm mất mát mới giúp cải thiện khả năng nắm bắt đường biên (giao nhau giữa vùng tổn thương và vùng lành). Mô hình học sâu này có thể ứng dụng thực tế vào các thiết bị di động hỗ trợ bác sĩ chẩn đoán, giúp đạt kết quả tốt vì có số lượng tham số thấp.

Hồi hộp nghe Hội đồng chấm giải nhận xét và công bố đề tài xuất sắc (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Theo sinh viên Hồ Quang Huy, đề tài nghiên cứu là nỗ lực của tập thể suốt 6 tháng. Quá trình thực hiện, nhóm đã gặp một số khó khăn trong lựa chọn hướng tiếp cận giải quyết vấn đề, tìm kiếm nguồn tài liệu tham khảo, thách thức về hạn chế phần cứng và chi phí thực hiện. “Tuy nhiên, với sự định hướng và hỗ trợ từ các thầy cô hướng dẫn thì nhóm cũng đã vượt qua được những khó khăn, hoàn thiện bài báo đăng trên tạp chí khoa học quốc tế và tự tin bảo vệ trước hội đồng chấm giải, được công nhận là đề tài xuất sắc cấp trường”, Quang Huy chia sẻ.

Còn với đề tài của nhóm Thành, Giỏi, Kiên, Toàn, Hoàng, dù đã chứng minh được tính khả thi, được địa phương và doanh nghiệp đầu tư lắp đặt, nhưng nghiên cứu mới chỉ là thành công bước đầu. “Nhóm chưa đánh giá được chính xác về tính ứng dụng thực tế của thiết bị. Vì, trong thời gian hoạt động dài dưới tác động của yếu tố thời tiết, rất có thể thiết bị sẽ có sai số. Thời gian tới, nhóm sẽ nghiên cứu, bổ sung thêm một số thông số cần giám sát để tăng khả năng cảnh báo sớm, đồng thời xem xét chi phí để tối ưu giữa giá thành sản phẩm với tính năng để có thể ứng dụng đại trà”, Trung Kiên chia sẻ.

3 đội thi có đề tài NCKH xuất sắc nhất Hội đồng Tự động hóa 3 chụp ảnh cùng các thành viên hội đồng (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Nhận xét về các đề tài NCKH của sinh viên năm nay, các thành viên hội đồng chấm giải đều cho biết, nhìn chung sinh viên đều có sự nỗ lực, tìm tòi, sáng tạo và trách nhiệm với nghiên cứu của cá nhân/nhóm. Tuy nhiên, nhiều đề tài của các em mới chỉ dừng ở tính phát hiện, làm mới, và thiếu ứng dụng thực tế. Một số sinh viên còn sa đà vào việc chứng minh nhóm đã làm được gì mà chưa chú trọng vào đề tài sẽ được đưa vào ứng dụng như thế nào, có tác động với xã hội, người dùng ra sao.

Tuy nhiên, bên cạnh đó, đã có nhiều đề tài có tính ứng dụng cao, hoặc thể hiện được tính sáng tạo, đột phá. Một số đề tài đã được đăng tải trên các tạp chí khoa học và hứa hẹn sẽ được đưa vào thử nghiệm tại các lĩnh vực. Đây là những đề tài được đánh gia cao. Hội nghị đã lựa chọn ra 27 đề tài xuất sắc để tham gia trong Hội nghị Sinh viên nghiên cứu khoa học liên ngành cấp đại học, vào cuối tháng 5 tới.

Đánh giá về 3 đề tài được lựa chọn tại Hội đồng Tự động hóa 3, GS. TSKH Trần Hoài Linh, Khoa Tự động hóa, Phòng thí nghiệm CTI Lab, Trường Điện - Điện tử nhận định: “Tính ứng dụng của các đề tài rất phong phú. 3 đề tài xuất sắc nhất được chúng tôi lựa chọn thuộc 3 lĩnh vực khác biệt nhau, gồm lĩnh vực chuyên ngành và liên ngành. Ví dụ, đề tài xuất sắc nhất sử dụng các kỹ thuật của công nghệ thông tin, trí tuệ nhân tạo để giải quyết các bài toán trong lĩnh vực y tế. Đề tài xuất sắc thứ 2 mang tính tự động hóa nhiều hơn, điều khiển robot tinh xảo, nhưng công nghệ này chưa có ở Việt Nam, ở Hàn Quốc cũng vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu. Đề tài thứ 3 mang tính đặc thù của ngành đo lường, xuất phát từ những bài toán thực tế của xã hội về đo lường, cảnh báo sạt lở, vừa mang tính học thuật, vừa có tính ứng dụng cao. Những tìm tòi, nghiên cứu này có tính đột phá, ứng dụng nên được ghi nhận”.