Nhịp cầu nối ngôn ngữ và yêu thương

Tạo ra một đôi găng tay điện tử kết nối với chiếc điện thoại thông minh, em Trần Ngọc Long, lớp 11 Lý, Trường THPT Chuyên Lê Quý Đôn đã chuyển đổi thành công ngôn ngữ ký hiệu của người câm điếc sang chữ viết/tiếng nói (cả tiếng Việt và tiếng Anh) dưới dạng văn bản, âm thanh cho người bình thường hiểu, đồng thời “phiên dịch” ngôn ngữ dạng nói của người bình thường sang chữ viết cho người câm điếc đọc. Đề tài này không chỉ chuyển tải ngôn ngữ mà còn nối gần hơn những yêu thương và sẻ chia.

Trần Ngọc Long (thứ 4, từ phải sang) nhận giải Nhất cuộc thi Khởi nghiệp đổi mới sáng tạo năm 2023 - Ảnh: M.L

Tình yêu thương khơi nguồn sáng tạo

Chia sẻ về ý tưởng thực hiện đề tài, Long cho hay, động lực thôi thúc em làm nên thiết bị “phiên dịch” trên là xuất phát từ mong muốn được giao tiếp với một người thân trong gia đình không may bị khiếm khuyết về ngôn ngữ. Người thân của em không phải bị khuyết tật bẩm sinh mà chỉ không nói được sau tai biến của một trận sốt lúc nhỏ. Vì thế, người này đã gặp rất nhiều trở ngại khi giao tiếp với những người xung quanh vì không phải ai cũng biết ngôn ngữ ký hiệu. Cũng vì thế anh rất tự ti, khó hòa nhập với cộng đồng.

“Tình cờ em đọc một bài báo viết về sáng kiến làm găng tay chuyển ngữ cho người khuyết tật ở Mỹ vào năm 2017. Từ đó, em bắt đầu tìm hiểu, nghiên cứu tìm cách chế tạo thiết bị này với mong muốn hỗ trợ người thân của mình giao tiếp tự tin, dễ dàng hơn”, Long bộc bạch.

Trần Ngọc Long thử nghiệm sản phẩm găng tay điện tử chuyển đổi ngôn ngữ ký hiệu cho người câm điếc - Ảnh: M.L

Thỉnh thoảng tham gia các câu lạc bộ thiện nguyện của trường đến trao quà và dạy học cho học sinh ở Trường Trẻ em khuyết tật tỉnh, Long càng thấu hiểu sự khó khăn trong giao tiếp với học sinh câm điếc. Khi bắt đầu tìm hiểu về lĩnh vực này, Long nhận thấy hằng năm ở Việt Nam có hàng triệu trẻ em mắc bệnh câm điếc bẩm sinh.

Thời gian qua, trong nước và một số nước trên thế giới cũng có những nghiên cứu, chế tạo thiết bị điện tử hỗ trợ người câm điếc giao tiếp. Tuy nhiên, hầu hết các sản phẩm mới chỉ dừng lại ở mức giao tiếp một chiều (chuyển ngôn ngữ ký hiệu của người khuyết tật sang dạng văn bản hoặc âm thanh cho người bình thường hiểu) nên gặp nhiều hạn chế trong sử dụng.

Từ thực tế đó, Long ấp ủ ý tưởng nghiên cứu găng tay điện tử hỗ trợ giao tiếp hai chiều giữa người bình thường với người khuyết tật.

Sau 6 tháng tìm tòi sáng tạo, với sự hỗ trợ của thầy giáo hướng dẫn Hồ Văn Lâm, giáo viên dạy môn Tin học, Trường THTP Chuyên Lê Quý Đôn, Long đã hoàn thiện bộ sản phẩm gồm 2 găng tay điện tử, 1 phần mềm Android, 1 server xử lý AI. “Khi một người không có khả năng nghe - nói được đeo găng tay này, mọi hoạt động, cử chỉ của họ sẽ được nhận diện, chuyển ngữ thông qua một phần mềm chạy trên hệ điều hành Android và điện thoại thông minh.

Qua đó, người cầm điện thoại có thể hiểu được người câm điếc đang nói gì. Và ngược lại, khi người bình thường giao tiếp với người câm điếc, ngôn ngữ dạng nói sẽ được chuyển thể thành chữ viết dạng văn bản ở màn hình điện thoại cho người câm điếc đọc hiểu. Tương tác 2 chiều như vậy giúp hai bên có thể dễ dàng trao đổi và hiểu ý nhau hơn”, Long chia sẻ.

Để có được thiết bị tương đối hoàn chỉnh này, ngoài việc nghiên cứu, tìm tòi các kiến thức khoa học kỹ thuật, máy tính, Long còn tìm hiểu, nghiên cứu về ngôn ngữ ký hiệu của người câm điếc. “Ngôn ngữ ký hiệu ở nước ta có 4 hệ (tương tự ngôn ngữ nói của người biết thường là tiếng phổ thông và tiếng địa phương), ngoài hệ ký hiệu phổ biến Việt Nam chiếm khoảng 80% còn có các hệ ngôn ngữ ký hiệu khác như Hà Nội, Hải Phòng, TP. Hồ Chí Minh.

“Tìm hiểu về ngôn ngữ ký hiệu qua các tài liệu, em tiếp cận chủ yếu với hệ ngôn ngữ Việt Nam. Rất may trên địa bàn Quảng Trị, người câm điếc cũng chủ yếu sử dụng hệ ngôn ngữ này nên thuận lợi hơn khi đưa sản phẩm vào trải nghiệm thực tế”, Long bộc bạch.

Trong thời gian qua, Long đã nhiều lần đến Trường Trẻ em khuyết tật tỉnh quan sát học sinh khiếm thính, khiếm khuyết về ngôn ngữ để xem các bạn học sinh ở đây sử dụng ngôn ngữ ký hiệu hàng ngày như thế nào.

Theo cô Lê Thị Hà, giáo viên dạy ngôn ngữ ký hiệu cho trẻ câm điếc ở Trường Trẻ em khuyết tật tỉnh, dự án này có hàm lượng tri thức cao, ứng dụng khoa học công nghệ mới nhất là trí tuệ nhân tạo (AI) để hỗ trợ người khuyết tật nên rất hiện đại. Sản phẩm có thiết kế găng tay nhỏ gọn, linh động, thoải mái cho người sử dụng.

Tuy nhiên, do sản phẩm được thiết kế theo kích cỡ bàn tay của người trưởng thành nên khi Long đưa sản phẩm cho học sinh của trường đeo thử đều không vừa nên chưa trải nghiệm được các tính năng của bộ sản phẩm.

“Với một học sinh đang còn ngồi trên ghế nhà trường nhưng Long đã biết tự tìm tòi, học hỏi để tổng hợp được nhiều kiến thức khoa học kỹ thuật áp dụng vào thực tiễn. Ý tưởng xây dựng sản phẩm này có tính nhân văn và ý nghĩa xã hội lớn, thể hiện sự tận tâm, tình yêu thương, sẻ chia của tác giả đối với người khuyết tật”, cô Hà nói.

Mong được hiện thực hóa ý tưởng

Vốn là học sinh đam mê môn Vật lý nên Long có tư duy logic, am hiểu các yếu tố kỹ thuật, thông số vật lý. Không những thế, em còn biết cách học hỏi, tiếp cận nhanh với thành tựu của công nghệ số. Vì thế, Long đã tạo được sản phẩm có ưu điểm nổi bật là ứng dụng AI để khắc phục những sai lệch của cảm biến (nguyên nhân gây ra sai lệch về gia tốc và quỹ đạo khiến số lượng từ chuyển đổi từ ngôn ngữ ký hiệu bị hạn chế). Áp dụng AI là cách hữu hiệu để tăng độ chính xác khi chuyển đổi ngôn ngữ ký hiệu sang ngôn ngữ chữ viết/giọng nói. Nhờ AI, găng tay chuyển ngữ của Long đã xử lý ngôn ngữ một cách tự nhiên nhất có thể, cải thiện hiệu quả việc giao tiếp giữa người bình thường với người câm điếc.

Trần Ngọc Long (thứ 2, từ trái sang) nhận giải Nhất cuộc thi Khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học năm học 2023-2024 -Ảnh: M.L

Vừa qua, Long gây ấn tượng với ban giám khảo cuộc thi Khoa học kỹ thuật tỉnh bởi phần thuyết trình thể hiện sự am hiểu và kiến thức khá rộng của một học sinh bậc THPT. Theo đó, sản phẩm của Long vượt trội hơn so với các sản phẩm trên thị trường về nguyên tác và hiệu quả hoạt động. “Người bình thường cần giao tiếp với người câm điếc sử dụng chức năng chuyển đổi âm thanh giọng nói thành văn bản tích hợp trong phần mềm. Server xử lý AI nhận các từ rời rạc từ phần mềm điện thoại rồi đưa vào hệ thống AI đã được huấn luyện để chuyển đổi thành ngôn ngữ tự nhiên (câu hoàn chỉnh), sau đó gửi về lại phần mềm điện thoại để hiển thị và phát âm thanh”, Long phân tích.

Để mang lại sự thoải mái cho người sử dụng, Long đã tập trung nghiên cứu, thiết kế các đai nhẫn cố định ngón tay vào găng. Đai nhẫn này được in 3D và có độ đàn hồi cao nên có khả năng linh hoạt điều chỉnh kích thước ngón. Bên trong đai nhẫn được thiết kế rỗng, có hình chữ nhật với mục đích giảm ma sát giúp cho các cảm biến uốn cong có thể trượt tự do, dễ dàng trả về được vị trí ban đầu sau khi thực hiện co ngón tay.

Trong quá trình hoàn thiện sản phẩm tham gia cuộc thi Khoa học kỹ thuật tỉnh, Long còn phối hợp với 2 bạn cùng lớp là Lê Thị Khánh Hà và Lê Thị Huyền Trang quyết tâm khởi nghiệp với sản phẩm găng tay điện tử chuyển ngữ này.

Để hiện thực hóa ý tưởng của mình, các em đã đăng ký tham gia cuộc thi “Khởi nghiệp đổi mới sáng tạo năm 2023” nhằm tìm kiếm đối tác, kêu gọi nhà đầu tư, sớm đưa sản phẩm “MAGIC HAND - Găng tay điện tử chuyển đổi ngôn ngữ ký hiệu hệ VSL thành ngôn ngữ tự nhiên hỗ trợ cho người câm điếc” ra thị trường.

Theo thầy Hồ Văn Lâm, những dự án xuất phát từ thực tế cuộc sống như sản phẩm găng tay điện tử chuyển ngữ của Long có tính thực tiễn cao. Tuy nhiên, lâu nay đa phần các sản phẩm khoa học kỹ thuật của học sinh mới dừng lại ở các cuộc thi chứ chưa được đưa vào cuộc sống.

Vì thế, việc đưa đề tài này tham gia cuộc thi “Khởi nghiệp đổi mới sáng tạo” cũng là mong muốn để ngành chức năng, nhà đầu tư biết đến quá trình nghiên cứu khoa học rất hữu ích của học sinh, từ đó có hướng tài trợ, đỡ đầu để các em có thêm điều kiện nghiên cứu và ứng dụng vào thực tiễn một cách hiệu quả.

Mai Lâm