Thầy giáo ngoại thành “nói chuyện” với trẻ câm, điếc bằng AI cảm xúc

Dùng AI "kết nối" cảm xúc

Trong những lần tham gia công tác xã hội, thầy Nguyễn Hoàng Hải Đăng, giáo viên tin học, Trường THPT Bình Tân, có cơ hội tiếp xúc với trẻ khuyết tật và nhận thấy các em gặp rất nhiều khó khăn trong giao tiếp với người xung quanh. Điều này khiến nhiều em ngày càng tự ti, mặc cảm.

Thầy Nguyễn Hoàng Hải Đăng đang thử nghiệm ứng dụng AI nhận diện cảm xúc (Ảnh: Yến Hoa).

Thực tế đó đã thôi thúc thầy nghiên cứu, tìm giải pháp ứng dụng công nghệ và trí tuệ nhân tạo (AI) hỗ trợ trẻ khuyết tật dễ dàng kết nối với cuộc sống, hòa nhập cộng đồng. Và dự án "Lập trình ứng dụng AI nhận diện cảm xúc giao tiếp với người câm điếc" ra đời, sau rất nhiều lần điều chỉnh, hoàn thiện bộ dữ liệu phù hợp với ngôn ngữ giao tiếp của trẻ câm điếc.

Theo thầy Đăng, ứng dụng hoạt động dựa trên cơ chế nhận diện khuôn mặt để gọi tên cảm xúc, giúp người đối diện với trẻ ở khoảng cách 1-2m vẫn có thể "bắt nhịp" với ngôn ngữ của các em. Nhờ đó, việc giao tiếp trở nên thuận lợi hơn, đồng thời giúp trẻ khuyết tật câm điếc tự tin hơn trong quá trình kết nối với mọi người.

Ứng dụng gồm hai phần: hướng dẫn người bình thường giao tiếp với người khuyết tật thông qua cử chỉ và giao tiếp với người khuyết tật thông qua camera hỗ trợ nhận diện khuôn mặt, cảm xúc và cử chỉ. Ứng dụng được tích hợp trên cả điện thoại thông minh và máy tính, tạo thuận lợi tối đa cho người sử dụng.

"Hiện nay, bộ dữ liệu của ứng dụng giúp nhận diện hơn 20 biểu cảm khuôn mặt và cử chỉ của trẻ câm điếc như vui vẻ, buồn, giận, sợ hãi, tò mò, tạm biệt, hiểu, nhớ... Đây đều là những biểu hiện trong giao tiếp hằng ngày. Nhờ đó, người bình thường dù không biết ngôn ngữ của trẻ vẫn có thể hiểu điều các em muốn nói và cảm xúc của các em để hỗ trợ tốt hơn, thầy Hải Đăng phấn khởi nói.

Ứng dụng sau khi hoàn thiện đã được thử nghiệm tại Trường Hy vọng Quận 6 (phường Bình Phú, TPHCM), đạt hiệu quả tối đa khoảng 70% trong các tình huống thực tế. Các thầy cô giáo của trường đánh giá cao và kỳ vọng đây sẽ trở thành giáo cụ hỗ trợ trẻ trong hành trình hòa nhập cộng đồng.

Là giáo viên tin học, theo thầy Hải Đăng đây là lợi thế để tiếp cận những lĩnh vực mới như công nghệ số, trí tuệ nhân tạo và lập trình. Tuy nhiên, kiến thức tin học ở bậc THPT chỉ là nền tảng ban đầu khi tiếp cận xây dựng dự án. Để ứng dụng AI vào nghiên cứu, giáo viên phải tự học, tự tìm tòi, phát triển năng lực lập trình cũng như khả năng điều chỉnh AI phù hợp với mục tiêu của đề tài.

"AI đưa vào trường phổ thông mới đang chỉ dừng ở mức cơ bản thông qua các phần mềm ứng dụng sẵn có. Để ứng dụng AI xây dựng đề tài, giáo viên phải học hỏi rất nhiều. Đây là khó khăn lớn. Đặc biệt, đối tượng của đề tài là trẻ khuyết tật câm, điếc - có ngôn ngữ riêng. Vì vậy, giáo viên phải tìm hiểu, học được ngôn ngữ đó rồi điều chỉnh, tích hợp với AI để phù hợp với đời sống của trẻ", thầy Hải Đăng cho biết.

Bên cạnh đó, thầy Đăng cho hay, trẻ khuyết tật thường khá e dè, mặc cảm khi tiếp xúc với người lạ ngoài giáo viên và người thân. Điều này khiến quá trình thực nghiệm nhận diện khuôn mặt, cảm xúc và cử chỉ gặp nhiều khó khăn, mất nhiều thời gian và tỷ lệ sai lệch cao.

"Trong quá trình xây dựng và phát triển đề tài, tôi phải sửa đi sửa lại rất nhiều lần, phối hợp với giáo viên ở các trường hòa nhập và trường chuyên biệt để ứng dụng tương thích nhất với ngôn ngữ của trẻ. Hiện nay, tôi đang tiếp tục nghiên cứu, mở rộng bộ dữ liệu nhận diện cử chỉ và cảm xúc để ứng dụng trở thành công cụ hữu ích hơn, giúp trẻ khuyết tật hòa nhập cuộc sống dễ dàng hơn", thầy bày tỏ.

Mở cánh cửa để học sinh ngoại thành tự tin học tập trên môi trường số

Trong bối cảnh giáo dục đang đẩy mạnh chuyển đổi số và đào tạo công dân toàn cầu, theo thầy Nguyễn Hoàng Hải Đăng, môn tin học giữ vai trò quan trọng trong việc trang bị cho học sinh năng lực số để hội nhập, làm chủ công nghệ phục vụ học tập và cuộc sống.

Vì vậy, trong mỗi giờ học, thầy luôn nỗ lực đổi mới cách tiếp cận để môn học trở nên gần gũi, hấp dẫn hơn với học sinh. Thông qua các bản demo (thử nghiệm) được xây dựng bằng công nghệ số, học sinh có thể học trên điện thoại, máy tính xách tay thay vì chỉ thực hành trong phòng máy của trường.

Công nghệ số cũng được thầy ứng dụng trong kiểm tra, đánh giá. Ngay sau khi hoàn thành bài làm, học sinh có thể nhận kết quả, từ đó tự đánh giá năng lực và có thêm động lực phấn đấu. Đặc biệt, phương pháp dạy học cá nhân hóa được áp dụng hiệu quả, giúp học sinh tiếp cận kiến thức theo đúng năng lực, tạo hứng thú với môn học.

"Không chỉ dừng ở một môn học, tin học còn có vai trò trang bị năng lực số, mở cánh cửa để học sinh tự tin học tập trên môi trường số và ứng dụng công nghệ trong nhiều môn học khác. Vì vậy, giáo viên tin học phải không ngừng làm mới giờ học bằng chính các ứng dụng công nghệ để thu hút học sinh, giúp các em hứng thú hơn với từng tiết học. Đây cũng là nền tảng để từng bước đưa AI vào nhà trường", thầy Đăng nhìn nhận.

Hiện nay, thầy Đăng còn phụ trách miễn phí Câu lạc bộ Lập trình AI dành cho học sinh Trường THPT Bình Tân. Câu lạc bộ sinh hoạt đều đặn vào sáng thứ bảy hằng tuần, trở thành điểm đến của những học sinh yêu thích lập trình và trí tuệ nhân tạo. Nhiều em trong số đó đã sớm định hướng nghề nghiệp trong lĩnh vực công nghệ.

Đánh giá về những nỗ lực của thầy Hải Đăng, cô Nguyễn Thị Kim Huệ, Hiệu trưởng Trường THPT Bình Tân, cho rằng trong bối cảnh AI phát triển mạnh mẽ, việc giáo dục học sinh sử dụng công nghệ hiệu quả, biến AI thành công cụ phục vụ học tập và cuộc sống là yêu cầu cấp thiết.

Sự sáng tạo không ngừng của giáo viên không chỉ góp phần đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục mà còn trở thành cầu nối giúp học sinh, đặc biệt là học sinh khu vực ngoại thành, thêm yêu thích môn tin học, mạnh dạn vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống.

Theo Báo Dân Trí