MicroLab EDU là dự án nghiên cứu phát triển bộ thiết bị thí nghiệm khoa học quy mô nhỏ, kết hợp cảm biến và nền tảng ghi nhận dữ liệu dành cho trường phổ thông, cao đẳng và đại học.
Mỗi bộ thiết bị gồm các cảm biến cơ bản như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, độ dẫn điện và chuyển động. Người học thực hiện thí nghiệm, theo dõi kết quả trên điện thoại hoặc máy tính và lưu dữ liệu theo từng bài học.
Giảng viên có thể lựa chọn mẫu thí nghiệm, giao nhiệm vụ, theo dõi dữ liệu và đánh giá kết quả của từng nhóm. Bộ thiết bị được thiết kế theo dạng mô-đun, có thể thay đổi cấu hình theo môn học và sử dụng lại cho nhiều chương trình đào tạo.
Dự án hiện thuộc một nhóm nghiên cứu tại trường đại học, đã hoàn thành thiết kế khái niệm, lắp ráp 3 bộ thử nghiệm và tổ chức 5 buổi kiểm tra nội bộ với 42 sinh viên. Sản phẩm chưa hoàn thiện MVP, chưa sản xuất thương mại và chưa hình thành pháp nhân riêng.
Nhiều trường học và cơ sở đào tạo có nhu cầu tăng hoạt động thực hành nhưng thiếu thiết bị phù hợp, ngân sách đầu tư hạn chế và khó duy trì các phòng thí nghiệm chuyên dụng.
Một số bộ thiết bị nhập khẩu có giá cao, linh kiện thay thế khó tìm và nội dung bài học chưa phù hợp với chương trình đào tạo trong nước.
Giảng viên thường phải tổng hợp kết quả thí nghiệm bằng giấy hoặc bảng tính. Dữ liệu giữa các nhóm thiếu đồng nhất, khó so sánh và khó sử dụng lại cho các buổi học sau.
Sinh viên có thể thực hiện thí nghiệm theo hướng dẫn nhưng chưa được tiếp cận đầy đủ với quy trình thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu.
Các bộ kit phổ thông trên thị trường thường tập trung vào lắp ráp hoặc lập trình, chưa kết hợp chặt chẽ giữa thiết bị cảm biến, bài thí nghiệm và hệ thống quản lý dữ liệu học tập.
MicroLab EDU phát triển một bộ thiết bị thí nghiệm mô-đun kết hợp nền tảng ghi nhận và phân tích dữ liệu.
Mỗi bộ thiết bị gồm một bộ điều khiển trung tâm, các cảm biến có thể tháo lắp, nguồn điện an toàn và phụ kiện phục vụ từng bài thí nghiệm.
Người học kết nối thiết bị với điện thoại hoặc máy tính để theo dõi dữ liệu theo thời gian thực. Kết quả được lưu theo nhóm, lớp học, bài thí nghiệm và thời điểm thực hiện.
Giảng viên có thể lựa chọn bài thí nghiệm từ thư viện, điều chỉnh thông số, giao nhiệm vụ và xem kết quả của từng nhóm. Hệ thống hỗ trợ xuất dữ liệu để sinh viên tiếp tục xử lý bằng bảng tính hoặc công cụ phân tích khác.
Giai đoạn đầu tập trung vào các bài thí nghiệm cơ bản về nhiệt học, môi trường, điện và chuyển động. Mục tiêu là hỗ trợ hoạt động giảng dạy và nghiên cứu cơ bản, không thay thế thiết bị đo chuyên dụng hoặc thiết bị được sử dụng trong kiểm định.
Mô hình thương mại dự kiến là cấp quyền sử dụng thiết kế, phần mềm và thư viện bài thí nghiệm cho trường học, doanh nghiệp sản xuất thiết bị giáo dục hoặc đơn vị chuyển giao công nghệ.
Nhóm nghiên cứu đã hoàn thành:
Kết quả ban đầu cho thấy người học có thể kết nối cảm biến, theo dõi dữ liệu và hoàn thành bài thực hành theo hướng dẫn.
Dự án chưa có doanh thu, chưa hoàn thiện thiết kế sản xuất và chưa thực hiện kiểm thử độc lập về độ bền, độ chính xác hoặc an toàn điện.
MicroLab EDU được phát triển từ nhu cầu giảng dạy thực tế trong trường đại học, có sự tham gia trực tiếp của giảng viên và sinh viên trong quá trình thử nghiệm.
Thiết bị được thiết kế theo cấu trúc mô-đun, cho phép thay thế cảm biến và mở rộng bài thí nghiệm mà không cần mua lại toàn bộ hệ thống.
Thư viện bài thí nghiệm được xây dựng bằng tiếng Việt và có thể điều chỉnh theo chương trình đào tạo.
Dự án kết hợp thiết bị, phần mềm và nội dung giảng dạy trong một hệ thống thống nhất.
Mô hình cấp quyền sử dụng cho phép nhóm nghiên cứu hợp tác với đơn vị sản xuất hoặc chuyển giao công nghệ mà không phải tự xây dựng nhà máy và hệ thống phân phối lớn ngay từ đầu.
MicroLab EDU hướng đến các trường học, cơ sở giáo dục, phòng thí nghiệm và doanh nghiệp sản xuất thiết bị có nhu cầu triển khai hoạt động thực hành khoa học với chi phí phù hợp.
TAM được ước tính dựa trên khoảng 3.000 cơ sở giáo dục, trung tâm STEM và phòng thí nghiệm có khả năng sử dụng thiết bị thực hành. Mức chi tiêu bình quân giả định khoảng 300 triệu đồng mỗi cơ sở cho thiết bị, phần mềm và nội dung trong một chu kỳ đầu tư. Quy mô thị trường toàn phần được ước tính khoảng 900 tỷ đồng.
SAM tập trung vào khoảng 500 trường đại học, cao đẳng, trung tâm STEM và trường phổ thông tại các đô thị lớn có phòng thực hành và khả năng tiếp nhận sản phẩm mới. Quy mô thị trường phù hợp được ước tính khoảng 150 tỷ đồng.
SOM được xác định theo khả năng cấp quyền và chuyển giao cho khoảng 10 khách hàng tổ chức hoặc đối tác sản xuất, với doanh thu bình quân khoảng 300 triệu đồng mỗi đơn vị. Quy mô có thể đạt được trong giai đoạn đầu được ước tính khoảng 3 tỷ đồng.
Các số liệu TAM, SAM và SOM là ước tính nội bộ phục vụ hồ sơ demo.
Các cơ sở giáo dục tăng cường phương pháp học tập qua thực hành, dự án và dữ liệu.
Nhu cầu sử dụng thiết bị mô-đun, giá hợp lý và dễ bảo trì ngày càng rõ hơn.
Trường học quan tâm đến các bộ thiết bị có thể sử dụng cho nhiều môn học và nhiều khóa học.
Hoạt động STEM, nghiên cứu sinh viên và phòng thí nghiệm mở đang phát triển tại nhiều cơ sở đào tạo.
Đơn vị tiếp nhận công nghệ ưu tiên sản phẩm đã có nguyên mẫu, tài liệu kỹ thuật và khả năng sản xuất trong nước.
Mô hình cấp quyền và chuyển giao giúp nhóm nghiên cứu thương mại hóa kết quả mà không cần tự xây dựng hệ thống sản xuất lớn.
MicroLab EDU tiếp cận thị trường thông qua thử nghiệm học thuật và chuyển giao công nghệ.
Giai đoạn đầu, dự án triển khai 5–20 bộ thiết bị tại từng khoa hoặc phòng thí nghiệm để thu thập phản hồi và hoàn thiện sản phẩm.
Sau khi nguyên mẫu đạt yêu cầu kỹ thuật, nhóm nghiên cứu tìm kiếm doanh nghiệp sản xuất thiết bị giáo dục để ký thỏa thuận cấp quyền hoặc hợp tác phát triển.
Trung tâm chuyển giao công nghệ của trường hỗ trợ kết nối, định giá tài sản nghiên cứu, hoàn thiện hồ sơ sở hữu trí tuệ và xây dựng phương án thương mại hóa.
Dự án không xây dựng đội ngũ bán hàng lớn trong giai đoạn đầu.
Nhóm thứ nhất là các bộ thiết bị thí nghiệm nhập khẩu có chất lượng tốt nhưng giá cao, khó thay thế linh kiện và chưa phù hợp hoàn toàn với chương trình trong nước.
Nhóm thứ hai là các bộ kit STEM phổ thông, tập trung vào lắp ráp và lập trình nhưng chưa có hệ thống quản lý dữ liệu thí nghiệm đầy đủ.
Nhóm thứ ba là thiết bị đo riêng lẻ. Các thiết bị này có thể đáp ứng một chỉ số cụ thể nhưng khó kết hợp thành một bộ bài học thống nhất.
Nhóm thứ tư là các giải pháp tự chế tại trường. Mô hình này có chi phí thấp nhưng thiếu chuẩn hóa, khó nhân rộng và phụ thuộc vào từng giảng viên.
Nhóm thứ năm là phần mềm mô phỏng thí nghiệm. Các giải pháp này thuận tiện nhưng chưa thay thế được trải nghiệm thao tác trực tiếp với thiết bị và dữ liệu thực.
30% dành cho thiết kế và lắp ráp nguyên mẫu kỹ thuật.
25% dành cho linh kiện, cảm biến và thiết bị kiểm thử.
15% dành cho phát triển phần mềm và nền tảng dữ liệu.
10% dành cho xây dựng thư viện bài thí nghiệm.
10% dành cho kiểm thử kỹ thuật, an toàn và hiệu chỉnh.
5% dành cho sở hữu trí tuệ và hồ sơ chuyển giao.
5% dành cho dự phòng nghiên cứu.
Trong 18 tháng sau khi nhận vốn, MicroLab EDU đặt mục tiêu:
Tài sản nghiên cứu hiện gồm thiết kế nguyên mẫu, sơ đồ kỹ thuật, phần mềm điều khiển, giao diện, thư viện bài thí nghiệm, dữ liệu thử nghiệm và tài liệu hướng dẫn.
Do dự án được hình thành trong môi trường trường hoặc viện, quyền sở hữu đối với kết quả nghiên cứu cần được xác định dựa trên nguồn kinh phí, cơ sở vật chất, nhiệm vụ được giao, hợp đồng nghiên cứu và quy định nội bộ của đơn vị chủ trì.
Nhóm dự án chưa được tự xác nhận toàn bộ kết quả nghiên cứu thuộc sở hữu cá nhân của các thành viên sáng lập.
Trước khi nhận đầu tư hoặc chuyển giao công nghệ, dự án cần hoàn thiện:
Dự án dự kiến đăng ký quyền tác giả đối với phần mềm, đồng thời đánh giá khả năng bảo hộ đối với thiết kế kỹ thuật hoặc giải pháp hữu ích sau khi nguyên mẫu được hoàn thiện.
Thiết bị chỉ được sử dụng trong môi trường thử nghiệm có giám sát. Sản phẩm chưa được công bố là thiết bị đo chuyên dụng, thiết bị kiểm định hoặc thiết bị đã đạt tiêu chuẩn thương mại.