Nobel dành cho tuổi teen

Tuổi teen là lứa tuổi tài năng bắt đầu nhú mầm và hình thành định hướng tương lai một người. Bởi vậy, tìm kiếm các tài năng tuổi teen và tạo điều kiện giúp họ phát triển là việc làm thiết thực trong đào tạo nhân tài cho đất nước. Không ít đoàn thể xã hội và doanh nghiệp Mỹ đã tổ chức nhiều hoạt động tìm kiếm nhân tài khoa học (Science Talent Search, viết tắt STS) trong thanh thiếu niên và thu được kết quả hết sức khả quan. Dưới đây xin giới thiệu một hoạt động STS nổi tiếng, uy tín và lâu đời nhất ở Mỹ. Đó là chương trình Tìm kiếm nhân tài khoa học Westinghouse (Westinghouse STS), từ 1998 trở đi đổi tên là Tìm kiếm nhân tài khoa học Intel (Intel STS).

Hoạt động này còn được gọi là giải Nobel dành cho thanh thiếu niên (Baby Nobels), do một tổ chức phi lợi nhuận chuyên phổ biến KHKT có tên là Phục vụ khoa học (Science Service), nay là Hội Khoa học và Công chúng (Society for Science and the Public) khởi xướng năm 1941 và được hãng điện khí Westinghouse (từ 1998 là Intel) tài trợ kinh phí. Mục đích của Westinghouse STS là phát hiện và giúp đỡ các thanh thiếu niên có tiềm lực sáng tạo KHKT, khuyến khích giới trẻ hăng say học tập nghiên cứu KHKT, đồng thời giúp nâng cao nhận thức của công chúng về vai trò quan trọng của KHKT trong thế giới hiện đại. 
Hằng năm, Science Service tổ chức một cuộc thi tuyển chọn các công trình nghiên cứu KHKT xuất sắc nhất của học sinh lớp cuối trung học phổ thông khắp nước Mỹ. Trong ngót 7 thập niên qua, cuộc thi nói trên đã được đông đảo thanh thiếu niên Mỹ hăng hái tham gia. Theo thông lệ, các thí sinh dự thi phải nộp ban tổ chức một bản báo cáo công trình nghiên cứu của bản thân (không quá 1000 từ), một bản tự khai (theo mẫu in sẵn) khả năng sáng tạo và hứng thú KHKT của mình, kèm một hồ sơ về quá trình học tập do nhà trường thí sinh lập. Trung bình hằng năm có 1500 thí sinh tham gia, từ đây ban tổ chức chọn ra 300 thí sinh dự vòng bán kết (semifinalist), sau đó lại chọn ra 40 em khá nhất đưa vào chung kết.

3 em đoạt giải nhất nhì ba tại Intel STS 2009 (Eric Larson, William Sun, Philip Streich)

Thí sinh lọt vào chung kết (finalist) được tập trung về Washington D.C. trong thời gian một tuần, toàn bộ chi phí đi lại và ăn ở đều do ban tổ chức đài thọ. Tại đây các em được dự nhiều hoạt động bổ ích như gặp gỡ các nhà lãnh đạo Chính phủ, nghị sĩ, nhà khoa học, trình bày công trình nghiên cứu của mình tại Viện Khoa học Nhà nước, được tham quan thủ đô… 40 em này còn được ban Giám khảo phỏng vấn lần cuối cùng và chọn ra 10 em trúng giải cao. Ban Giám khảo gồm nhiều nhà khoa học nổi tiếng, trong đó có các chủ nhân giải Nobel. Hoạt động cuối cùng của các finalist là một dạ tiệc lớn với sự có mặt của nhiều quan khách. Tên các em trúng giải cao được đặt cho các tiểu hành tinh hoặc sao chổi trong vũ trụ.

Top ten trong Tìm kiếm nhân tài khoa học Intel 2009
Trong cuộc thi Tìm kiếm nhân tài khoa học Intel 2009, đã có hơn 1600 học sinh tốt nghiệp phổ thông trung học khóa 2008 đăng ký dự thi. Ngoài học sinh Mỹ, năm nay còn có cả một số học sinh ở Ấn Độ và Hàn Quốc tham gia. Các nghiên cứu của thí sinh bao gồm nhiều lĩnh vực khoa học khác nhau, kể cả sinh hóa, hóa học, vật lý, toán học, công trình, khoa học hành vi, y học và sức khỏe. Danh sách thí sinh lọt vào bán kết được công bố ngày 14/1 năm nay. Hai tuần sau, ban tổ chức lại công bố danh sách 40 thí sinh lọt vào vòng chung kết. Đầu tháng 3 vừa qua, 40 thí sinh này được tập trung một tuần tại Washington, D.C. để dự cuộc sát hạch cuối cùng, nhằm chọn ra 10 người xuất sắc nhất chia nhau các giải thưởng và học bổng trị giá tổng cộng hơn 500.000 USD.
Danh sách 10 chủ nhân giải Baby Nobel năm nay được công bố ngày 10/3 gồm:
Eric Larson, 17 tuổi, đến từ Eugene bang Oregon giành giải nhất với một học bổng trị giá 100.000 USD. Eric đã thực hiện công trình nghiên cứu phân loại các đối tượng toán học gọi là phạm trù liên kết (fusion categories) – một dạng mới phát hiện của cấu trúc đại số có ứng dụng trong lý thuyết dây, lý thuyết nút (knot) và trong tính toán lượng tử. Eric thực sự là một tài năng toán học: Năm 2007 em từng thay mặt thiếu niên Mỹ dự Olympiad Toán quốc tế (IMO) và giành huy chương bạc; ngoài ra em còn lọt vào chung kết cuộc thi STS Siemens 2008-2009.

Tara Adiseshan

Năm nay, lần thứ hai liên tiếp, các gương mặt đoạt giải cao nhất trong hội thi khoa học và kỹ thuật thế giới của Intel (Intel ISEF) lại là ba gương mặt nữ. Đó là Tara Adiseshan, 14 tuổi; Li Boynton, 17 tuổi và Olivia Schwob, 16 tuổi. Mỗi người nhận được học bổng 50.000 USD từ Quỹ Intel.

Giải nhì là một suất học bổng 75.000 USD được trao cho William Sun, 17 tuổi, đến từ Chesterfield bang Missouri, người đã hoàn thành công trình nghiên cứu một phân tử mới khám phá gần đây, được gọi là Golgicide A (GCA), có thể điều chỉnh sự vận chuyển nội bộ của tế bào trong nhiều bệnh khác nhau. Công trình của em có thể đem lại một phương pháp mới điều trị các lây nhiễm vi khuẩn hoặc phòng ngừa các bệnh rối loạn thoái hóa thần kinh như Alzheimer.
Philip Streich, 18 tuổi quê ở Platteville bang Wisconsin nhận giải ba (50.000 USD) với việc hoàn tất dự án nghiên cứu ống nano carbon có thể dùng vào việc chế tạo vật liệu siêu bền và điện tử-nano siêu nhanh. Công trình này từng được trình bày trong 5 bản mô tả sáng chế phát minh. Mọi người đều biết ống nano đặc biệt cứng và dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, nhưng chúng không hòa tan và do đó khó có ứng dụng thực tiễn. Streich đã sử dụng lý thuyết phát tán quang và dung môi hóa chất để làm thí nghiệm, qua đó cung cấp bằng chứng định lượng đầu tiên chứng minh ống nano hòa tan được trong môi trường nhiệt động.
Narendra Tallapragada, 17 tuổi đến từ Burke bang Virginia nhận giải tư (25.000 USD) do đã nghiên cứu tìm ra cách đơn giản hóa các mô hình toán học phức tạp, nhờ đó máy tính mini có thể tương tác ở mức độ phân tử; ứng dụng kết quả nghiên cứu này có thể chế tạo được loại quần áo thông minh có bộ phận tự động điều chỉnh nhiệt độ.
Giải năm (25.000 USD) tặng cho Chelsea Jurman, 17 tuổi người Roslyn bang New York với công trình nghiên cứu hành vi uống rượu của trẻ vị thành niên, mối quan hệ giữa việc đó với nhận thức của thanh thiếu niên về thói rượu chè của cha mẹ và việc dạy con của phụ huynh.
Noah Arbesfeld, 17 tuổi đến từ Lexington bang Massachusetts, nhận giải sáu trị giá 25.000 USD với công trình nghiên cứu tìm hiểu một cấu trúc cơ bản của tất cả các công cụ đại số có khả năng tác động tới lý thuyết dây.
Alexander Kim, 17 tuổi ở Fairfax bang Virginia nhận giải bảy (20.000 USD) cho công trình phân tích di truyền và hình thái học sinh vật của loài tôm hùm khổng lồ sống trong các con sông ở Mỹ, qua đó làm phong phú thêm kiến thức về sự tiến hóa của các loài sinh vật và chiến lược tiềm tàng nhằm giữ gìn cân bằng sinh thái.
Giải tám trị giá 20.000 USD tặng cho Preya Shah, 17 tuổi, đến từ Setauket, New York, người đã thiết kế và tổng hợp được một loại thuốc điều trị u bướu, từ đây có thể đưa ra phương pháp hóa trị mới và điều trị khối u kháng thuốc mà không gây tác dụng phụ.
Nilesh Tripuraneni, 18 tuổi ở Fresno bang California được tặng giải chín (20.000 USD), vì đã thiết lập một bộ phương trình khí động học để điều tra plasma vi lượng gluon (quark-gluon plasma); công trình này có thể giúp cho việc nghiên cứu nguồn gốc vũ trụ và phát triển thuyết lượng tử của lực hấp dẫn.
Giải mười (20.000 USD) trao cho Gabriela Farfan, 18 tuổi đến từ Madison bang Wisconsin, cô nữ sinh này đã nghiên cứu đá Mặt trời – kết tinh Oregon, loại đá có màu đỏ khi nhìn từ một góc này và màu lục từ một góc khác; em đã phát hiện màu sắc khác nhau là do các vi hạt bên trong xếp thành hàng. Khám phá của em có thể ứng dụng vào khoa học vật liệu
30 thí sinh còn lại của vòng chung kết mỗi em được tặng một học bổng 5.000 USD và một laptop mới có lắp bộ xử lý Intel® Core™2 Duo.

Thành tích ấn tượng
Theo thống kê đến năm 1997 tổng cộng đã có hơn 114.000 học sinh tốt nghiệp phổ thông trung học Mỹ đăng ký công trình nghiên cứu dự thi chương trình Tìm kiếm nhân tài khoa học Westinghouse, kết quả có 16.800 em lọt vào bán kết và 2.240 em lọt vào chung kết. Tổng số học bổng đã tặng cho thí sinh chung kết là 3,7 triệu USD. Nhờ có sự tài trợ đó mà các em này được vào học các trường ĐH hàng đầu, thực hiện mơ ước trở thành nhà khoa học.
Trong 67 năm qua, nhiều thí sinh từng trúng giải STS về sau đã nhận được nhiều (tổng số hơn 100) danh hiệu khoa học cao quý. Tổng cộng có 7 người được tặng giải Nobel Khoa học, 2 người được tặng giải Fields (tương đương giải Nobel Toán học). Ngoài ra còn 3 người được tặng giải thưởng Khoa học Nhà nước; 9 người được tặng giải thưởng của Quỹ MacArthur (MacArthur Fellowship, mỗi giải nửa triệu USD); 2 người được tặng giải nghiên cứu Y học Albert Lasker (Albert Lasker Basic Medical Research Award); 30 người trở thành Viện sĩ Viện Khoa học Nhà nước Mỹ; 3 người là Viện sĩ Viện Công trình Nhà nước Mỹ (National Academy of Engineering); 56 người nhận giải thưởng Sloan Fellows…
Số liệu nói trên cho thấy chương trình Tìm kiếm nhân tài khoa học Westinghouse (từ 1998 là Intel) đã thành công mỹ mãn, thực sự tìm và đào tạo được nhân tài khoa học cho nước Mỹ. Gần đây nhất người ta thường nhắc tới Roger Tsien, chủ nhân giải Nobel Sinh học 2008, ông này năm 16 tuổi từng đoạt giải nhất cuộc thi STS với công trình nghiên cứu tương tác giữa kim loại với muối sunfua; Khoản học bổng được tặng đã giúp Tsien vào học ĐH Harvard và trở thành nhà khoa học chuyên nghiệp suốt đời nghiên cứu sinh học.

Những nhà tài trợ hảo tâm
Nước Mỹ có rất nhiều nhà hảo tâm sẵn sàng tài trợ cho các hoạt động tìm nhân tài nói trên, nhất là các doanh nghiệp mà hãng điện tử Intel là một thí dụ. Kể từ năm 1998 bắt đầu thay thế hãng Westinghouse đảm nhận việc tài trợ cho chương trình Tìm nhân tài khoa học, Intel đã tăng tiền tài trợ tổng số giải thưởng và học bổng từ 207 nghìn USD lên tới 1,25 triệu USD.
Tháng 10/2008, Intel lại cam kết chi 120 triệu USD trong 10 năm tới để tiếp tục tài trợ cho chương trình STS này và cho Hội thi Quốc tế Khoa học và Kỹ thuật Intel (Intel International Science and Engineering Fair, ISEF). Ra đời từ năm 1950, ISEF hiện nay là cuộc thi KHKT lớn nhất thế giới dành cho học sinh khối lớp 9 – 12 PTTH khắp năm châu, được tổ chức tại hơn 40 quốc gia và vùng, sau đó chọn ra đại biểu dự chung kết. Tổng giải thưởng của ISEF lên tới 4 triệu USD. ISEF có tiếng vang rất lớn trên thế giới, vì thế nó thu hút được sự tài trợ của nhiều nhà hảo tâm khác, như các công ty Lucent Technologies, Ricoh Corp., Shel Oil, Science News Magazine, Los Alamos National Laboratories …
Tháng 1/2009, Intel và Hội vì Khoa học và Công chúng (SSP) lại khởi sự hai chương trình mới: Tìm kiếm trong cả nước những người trước đây từng trúng giải STS để lập mối liên hệ giữa họ với các thí sinh hiện dự thi STS, và chương trình Fellows để tài trợ và đào tạo nhằm lựa chọn giáo viên toán và khoa học (Fellows Program).

Tuổi teen Việt Nam trong Hội thi Quốc tế Khoa học và Kỹ thuật Intel

Hai em Trâm và Quốc tại ISEF 2009 ở Neveda

Hội thi Quốc tế Khoa học và Kỹ thuật Intel (Intel ISEF) năm nay được tổ chức vào tháng 5/2009 tại Reno bang Nevada, Mỹ với 1650 thí sinh từ 50 nước và vùng tham gia, trong đó có 10 thí sinh người Mỹ gốc Việt. Tất cả các thí sinh đều phải vượt qua kỳ thi cấp cơ sở (trường, địa phương, quốc gia). Ban Giám khảo gồm 1200 chuyên gia có học vị tiến sĩ hoặc tương đương cùng ít nhất 6 năm kinh nghiệm. Tổng giá trị các giải thưởng lên tới gần 4 triệu USD chia cho hơn 600 giải, trong đó có ba giải nhất, mỗi giải là một học bổng 50.000 USD, ngoài ra còn nhiều giải khác thuộc 18 lĩnh vực.
Năm nay là lần đầu tiên Việt Nam cử đoàn tham gia giải này với kinh phí do Intel Việt Nam đài thọ toàn bộ. Đoàn gồm ba thí sinh của tỉnh Lâm Đồng là Phan Nhật Trâm, Ngô Văn Quốc, học sinh lớp 12 chuyên Sinh trường THPT chuyên Thăng Long và Phan Ngọc Thảo học sinh lớp 11 trường THPT Đức Trọng (Đà Lạt). Trong đó em Trâm từng là học sinh giỏi quốc gia môn Sinh hai năm liền, đoạt Huy chương vàng Olympic quốc gia môn Sinh năm lớp 11…
Đoàn Việt Nam mang đến ISEF hai công trình nghiên cứu là Nhân giống, vận chuyển và phân phối giống cây trồng bằng kỹ thuật vi thủy canh (Trâm và Quốc cùng thực hiện) và Ảnh hưởng của game online đến nhân cách học sinh THPT (Thảo thực hiện). Sau khi vượt qua 28 đề tài khác trong cuộc thi cấp cơ sở ở Lâm Đồng, hai công trình nghiên cứu nói trên đã xuất sắc nhận giải A của Hội thi Intel ISEF lần thứ nhất cho học sinh thuộc khối THCS, THPT và các trường dân tộc nội trú tỉnh Lâm Đồng.
Đáng tiếc là do lần đầu tiên dự thi nên đoàn Việt Nam còn nhiều lúng túng. Chẳng hạn trong cả nước chỉ có tỉnh Lâm Đồng kịp thời làm xong thủ tục dự thi đúng hạn, các tỉnh và thành phố khác đều lỡ mất dịp dự kỳ thi này. Ngoài ra chất lượng công trình nghiên cứu chưa cao, thí sinh chưa được chuẩn bị tốt. Dù sao đây là một cố gắng lớn của Lâm Đồng. Hy vọng rằng, trong thời gian tới, các học sinh PTTH Việt Nam sẽ hăng hái nghiên cứu khoa học và có nhiều công trình tham dự các cuộc thi tài năng trẻ quốc tế.