Máy chặt gỗ thông minh – Khi học sinh làm chủ tư duy kỹ thuật trong lớp Khám phá Robotics

Trong bối cảnh giáo dục STEM đang trở thành xu hướng toàn cầu, việc học sinh được trực tiếp thiết kế – lắp ráp – lập trình các sản phẩm Robotics mang tính ứng dụng được xem là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để hình thành tư duy kỹ thuật và năng lực giải quyết vấn đề từ sớm.

Tại lớp Khám phá Robotics AI của TEKY Minh Khai, sản phẩm máy chặt gỗ thông minh do học sinh thực hiện đã thể hiện rõ triết lý cốt lõi của chương trình: Học công nghệ không chỉ để hiểu – mà để làm chủ tư duy kỹ thuật thông qua trải nghiệm thực hành.

Khóa học Khám phá Robotics tại Teky

Khóa học Khám phá Robotics được thiết kế dành riêng cho học sinh từ 7–10 tuổi, giúp trẻ từng bước làm quen với thế giới công nghệ thông qua robotics và lập trình trực quan. Thay vì tiếp cận công nghệ theo hướng lý thuyết, học sinh được học bằng cách lắp ráp – lập trình – thử nghiệm, từ đó hình thành tư duy công nghệ một cách tự nhiên và bền vững.

Tại Teky, khóa học Khám phá Robotics đóng vai trò là nền tảng quan trọng trong lộ trình giáo dục STEM, giúp trẻ xây dựng tư duy kỹ thuật, logic và khả năng giải quyết vấn đề ngay từ những năm đầu tiểu học.

Đối tượng học sinh phù hợp

Khóa học Khám phá Robotics phù hợp với:

• Học sinh Tiểu học yêu thích công nghệ và robot

• Học sinh mới bắt đầu làm quen với robotics và lập trình

• Trẻ cần một môi trường STEM trực quan – dễ hiểu – nhiều thực hành, không áp lực kiến thức

Chương trình không yêu cầu nền tảng sẵn có, mà được thiết kế để đồng hành cùng học sinh từ bước khởi đầu.

Công cụ và nền tảng học tập chuẩn quốc tế

Trong hành trình khám phá robotics, học sinh được tiếp cận các bộ học cụ và nền tảng công nghệ được sử dụng rộng rãi trong giáo dục STEM quốc tế, bao gồm:

• LEGO Education WeDo 2.0, LEGO Spike, LEGO Mindstorms

• WhalesBot Robotics và WhalesBot AI Module

• Ngôn ngữ lập trình Scratch, đồng thời làm quen với Python ở cấp độ nâng cao

Việc kết hợp giữa phần cứng (robot, cảm biến) và phần mềm (lập trình) giúp học sinh hình dung rõ mối liên hệ giữa thiết kế – thuật toán – điều khiển, thay vì học rời rạc từng nội dung.

Nội dung kiến thức trọng tâm

Khóa học tập trung xây dựng nền tảng robotics thông qua các nội dung cốt lõi:

• Làm quen với các khái niệm cơ khí cơ bản: bánh răng, trục, động cơ

• Hiểu nguyên lý hoạt động của cảm biến (chạm, hồng ngoại, màu sắc…)

• Lập trình robot tương tác với môi trường xung quanh

• Áp dụng thuật toán điều khiển robot từ cơ bản đến nâng cao

Thông qua quá trình này, học sinh không chỉ “làm được robot”, mà còn hiểu vì sao robot hoạt động như vậy.

Lộ trình học theo độ tuổi – học vừa sức, tiến bộ bền vững

Chương trình Khám phá Robotics được thiết kế theo lộ trình phân tầng, phù hợp với sự phát triển nhận thức của từng độ tuổi:

• 7–8 tuổi:

  • Lắp ráp robot với LEGO WeDo

  • Lập trình các nhiệm vụ đơn giản như robot di chuyển, robot âm nhạc

  • Làm quen tư duy nguyên nhân – kết quả

• 9–10 tuổi:

  • Làm chủ robot WhalesBot

  • Thực hiện nhiệm vụ phức tạp hơn: nhận diện màu sắc, chuyển động nâng cao

  • Bước đầu tích hợp AI cơ bản vào robotics

Cách thiết kế này giúp trẻ không bị “choáng”, đồng thời cảm nhận rõ sự tiến bộ qua từng giai đoạn học.

Giá trị học sinh nhận được sau khóa học

Thông qua khóa học Khám phá Robotics, học sinh từng bước:

• Phát triển tư duy lập trình và tư duy kỹ thuật

• Rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm và trình bày sản phẩm

• Tự tin tham gia các dự án và cuộc thi robotics

• Xây dựng nền tảng công nghệ vững chắc cho các cấp học và lộ trình học nâng cao sau này

Quan trọng hơn, trẻ hình thành niềm yêu thích công nghệ một cách tích cực, coi robotics là công cụ để sáng tạo và giải quyết vấn đề – thay vì chỉ là đồ chơi hay kiến thức khô khan.

>> Xem thêm: Khám phá khoá học Robotics AI tại Teky

Khi công nghệ được học bằng dự án thực tế

Khác với cách tiếp cận lý thuyết truyền thống, chương trình Khám phá Robotics AI được thiết kế theo phương pháp Project-based Learning (PBL) – học qua dự án. Đây là phương pháp đã được nhiều nghiên cứu giáo dục quốc tế chứng minh mang lại hiệu quả vượt trội.

Theo báo cáo của Buck Institute for Education, học sinh học theo mô hình PBL:

• Tăng 30–40% khả năng ghi nhớ kiến thức

• Phát triển rõ rệt tư duy phản biện và kỹ năng giải quyết vấn đề

• Có mức độ chủ động và hứng thú học tập cao hơn so với học thụ động

Trong lớp Khám phá Robotics AI, học sinh không chỉ học “robot là gì”, mà được:

• Lắp ráp mô hình cơ khí từ các chi tiết rời

• Làm quen với động cơ, cảm biến và não điều khiển

• Lập trình điều khiển chuyển động bằng các câu lệnh kéo – thả

• Quan sát trực tiếp mối quan hệ giữa lệnh lập trình và chuyển động vật lý

Sản phẩm máy chặt gỗ thông minh là một ví dụ điển hình cho cách Khám phá Robotics biến kiến thức trừu tượng thành trải nghiệm trực quan, dễ hiểu và giàu tính khám phá.

Máy chặt gỗ thông minh – Bài học cơ khí và lập trình trong một sản phẩm

Mô tả tổng thể sản phẩm

Máy chặt gỗ thông minh là một mô hình robot cơ khí mô phỏng chuyển động nâng – hạ của cánh tay chặt, tương tự các thiết bị cơ giới trong đời sống thực tế. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh tự tay lắp ráp toàn bộ mô hình từ các mảnh ghép, động cơ và não thông minh, tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh có thể vận hành bằng lập trình.

Cấu trúc cơ bản của sản phẩm gồm:

• 1 não thông minh: trung tâm xử lý và điều khiển

• 2 động cơ: tạo chuyển động nâng – hạ cho cánh tay chặt

• Hệ khung và trục cơ khí: đảm bảo độ ổn định và chính xác khi vận hành

Thiết kế được tối ưu theo tiêu chí đơn giản – dễ hiểu – an toàn, nhưng vẫn thể hiện đầy đủ nguyên lý hoạt động của robot – đúng với mục tiêu đào tạo của chương trình Khám phá Robotics AI.

Cách máy chặt gỗ vận hành: Đơn giản về lệnh – sâu sắc về tư duy

Máy chặt gỗ được lập trình với hai trạng thái điều khiển rõ ràng:

• Nhấn nút phải trên não thông minh: động cơ quay theo chiều xác định, cánh tay chặt hạ xuống, mô phỏng thao tác chặt gỗ

• Nhấn nút trái: động cơ quay ngược chiều, cánh tay nâng lên, đưa máy về trạng thái sẵn sàng

Để máy vận hành trơn tru, học sinh phải:

• Tính toán tốc độ quay và hướng quay của động cơ

• Điều chỉnh vị trí lắp ráp để đảm bảo lực tác động phù hợp

• Thử nghiệm – sửa lỗi nhiều lần giữa lập trình và cơ khí

Theo nghiên cứu của MIT Media Lab, việc kết hợp lập trình với các hệ thống cơ khí vật lý giúp học sinh:

• Tăng khả năng tư duy hệ thống

• Hiểu sâu hơn mối quan hệ nguyên nhân – kết quả

• Phát triển năng lực thiết kế kỹ thuật sớm hơn 2–3 năm so với học lý thuyết thuần túy

Giá trị học tập học sinh nhận được từ dự án Khám phá Robotics

1. Hình thành tư duy điều khiển robot

Học sinh hiểu cách robot nhận lệnh – xử lý – phản hồi, từ đó có nền tảng tiếp cận các hệ thống tự động hóa phức tạp hơn trong tương lai.

2. Phát triển tư duy logic và giải quyết vấn đề

Khi sản phẩm chưa vận hành đúng, học sinh buộc phải phân tích:

• Lỗi do cơ khí hay lập trình?

• Cần điều chỉnh cấu trúc hay câu lệnh?

Đây chính là kỹ năng debug – năng lực cốt lõi của tư duy công nghệ hiện đại.

3. Rèn luyện sự kiên nhẫn và tính chính xác

Quá trình lắp ráp và tinh chỉnh giúp học sinh hình thành thói quen làm việc có kế hoạch, cẩn thận và không bỏ cuộc – những phẩm chất quan trọng trong mọi lĩnh vực STEM.

4. Kết nối công nghệ với đời sống

Việc mô phỏng một hoạt động quen thuộc như chặt gỗ giúp học sinh nhận ra rằng:

Công nghệ không xa vời, mà xuất phát từ các vấn đề rất đời thường.

Nền tảng tư duy công nghệ bền vững cho trẻ

Với định hướng mỗi học sinh đều có sản phẩm Robotics của riêng mình, chương trình Khám phá Robotics AI tại TEKY không chỉ dạy kiến thức, mà còn:

• Nuôi dưỡng niềm tin vào năng lực bản thân

• Khơi gợi đam mê sáng tạo công nghệ

• Xây dựng nền tảng tư duy kỹ thuật dài hạn

Sản phẩm máy chặt gỗ thông minh không đơn thuần là một bài tập trên lớp, mà là minh chứng cho cách Khám phá Robotics giúp học sinh từng bước làm chủ tư duy kỹ thuật và lập trình ngay từ những trải nghiệm đầu tiên.

Trong kỷ nguyên tự động hóa và AI, việc cho trẻ tiếp cận Khám phá Robotics từ sớm chính là sự chuẩn bị vững chắc cho tương lai – nơi các em không chỉ sử dụng công nghệ, mà còn tự tin sáng tạo và làm chủ công nghệ.

Phụ huynh có thể đăng ký lớp học trải nghiệm miễn phí hoặc tìm hiểu thêm về chương trình “Khám phá Robotics AI” trực tiếp tại:
Cơ sở Teky Minh Khai – 365 Minh Khai, Hai Bà Trưng, Hà Nội
Hotline: 035 262 5988