NEO STEM

Ứng dụng giáo dục STEM tương tác dành cho học sinh Việt Nam (Lớp 3-9, 8-15 tuổi).

Khám phá 20 hiện tượng khoa học từ đời sống thường ngày, học qua phương pháp 5 bước khoa học: Hiện tượng - Câu hỏi - Thí nghiệm - Mô hình - Thách thức.

Tính năng nổi bật

• 20 hoạt động STEM theo phương pháp OpenSciEd
• 3 cấp độ: Cơ bản (Lớp 3-5), Nâng cao (Lớp 5-6), THCS (Lớp 6-9)
• Giao diện cảm ứng tối ưu cho trẻ em (font lớn, nút bấm rõ ràng)
• Chế độ "Chữ lớn" (+25%) cho trẻ nhỏ và màn hình lớn
• Hệ thống gamification: 300 sao + 29 huy hiệu thành tích
• Lưu tiến độ offline bằng SQLite
• Hỗ trợ đa ngôn ngữ (Tiếng Việt mặc định)

Cài đặt nhanh

# Bước 1: Cài CLI
pip install git+https://github.com/tuanln/NEO_STEM.git

# Bước 2: Cài Qt6 + build từ source (tự động)
neostem install

# Bước 3: Chạy
neostem run

Hoạt động trên: Linux x86_64, Linux ARM64 (Armbian), macOS.

Cài đặt thủ công (không cần pip)

git clone https://github.com/tuanln/NEO_STEM.git
cd NEO_STEM
bash install-armbian.sh   # Linux
# hoặc: brew install qt@6 && mkdir build && cd build && cmake .. && make  # macOS

Lệnh CLI

Lệnh	Mô tả
neostem install	Cài Qt6 dependencies + build từ source
neostem run	Chạy ứng dụng
neostem status	Kiểm tra trạng thái cài đặt
neostem uninstall	Xóa build artifacts

20 hiện tượng khoa học

Nước & Nhiệt (6-10 tuổi)

#	Hiện tượng	Câu hỏi khám phá	Lớp
1	Nồi cơm điện	Tại sao nắp nồi cơm điện rung và có hơi nước?	4-5
2	Sương mù Đà Lạt	Tại sao Đà Lạt sáng sớm có sương mù, trưa tan hết?	4-5
4	Giọt nước trên ly đá	Tại sao bên ngoài ly đá có giọt nước bám?	3-4
5	Muối biển	Tại sao muối biển lấy được bằng cách phơi nắng?	4-5
17	Kem tan chảy	Tại sao kem tan nhanh ngoài nắng?	3-4

Ánh sáng & Âm thanh (8-13 tuổi)

#	Hiện tượng	Câu hỏi khám phá	Lớp
6	Cầu vồng	Tại sao cầu vồng xuất hiện sau cơn mưa?	6-7
7	Pha mặt trăng	Tại sao mặt trăng thay đổi hình dạng mỗi đêm?	4-5
8	Tiếng trống	Tại sao đập trống phát ra tiếng vang?	4-5
13	Bóng đèn	Tại sao bóng đèn phát sáng khi bật công tắc?	4-5
20	Chai nước xylophone	Tại sao gõ chai nước khác mực nghe khác nhau?	4-5

Lực & Điện từ (8-15 tuổi)

#	Hiện tượng	Câu hỏi khám phá	Lớp
9	Quạt điện	Tại sao quạt điện quay khi cắm điện?	4-5
10	Nam châm	Tại sao nam châm hút đinh sắt nhưng không hút nhôm?	5-6
11	Xe đạp xuống dốc	Tại sao xe đạp đi nhanh hơn khi xuống dốc?	7
18	Bóng bay heli	Tại sao bóng bay heli bay lên trời?	6-8

Sự sống & Hóa học (8-15 tuổi)

#	Hiện tượng	Câu hỏi khám phá	Lớp
3	Rừng ngập mặn	Tại sao cây bần/đước sống được trong nước mặn?	8-9
12	Lá cây xanh	Tại sao lá cây xanh nhưng hoa có nhiều màu?	5-6
14	Rỉ sét	Tại sao sắt để ngoài mưa bị rỉ sét?	7-8
15	Cá thở dưới nước	Tại sao cá sống được dưới nước?	4-5
16	Nước ngọt có ga	Tại sao mở chai nước ngọt có ga bọt phun ra?	5-6
19	Đom đóm	Tại sao đom đóm phát sáng trong đêm?	5-6

Phương pháp 5 bước

Mỗi hoạt động trải qua 5 bước theo phương pháp OpenSciEd:

Bước	Tên	Mô tả
1	Hiện tượng Neo	Quan sát hiện tượng thực tế, kích thích tò mò
2	Bảng câu hỏi	Đặt câu hỏi khám phá (Driving Question Board)
3	Thí nghiệm	Tiến hành thí nghiệm, thu thập dữ liệu
4	Xây dựng mô hình	Tạo mô hình giải thích hiện tượng
5	Thách thức	Áp dụng kiến thức vào bài toán mới

Mỗi bước cho tối đa 3 sao, mỗi câu hỏi tối đa 15 sao, tổng cộng 300 sao.

Hệ thống huy hiệu

Huy hiệu	Điều kiện
Bước đầu tiên	Hoàn thành bước đầu tiên
Nhà thám hiểm	Khám phá nhiều câu hỏi
Bậc thầy câu hỏi	Xuất sắc ở bước Bảng câu hỏi
Nhà khoa học nhí	Xuất sắc ở bước Thí nghiệm
Kiến trúc sư	Xuất sắc ở bước Xây dựng mô hình
Người thách thức	Xuất sắc ở bước Thách thức
Hoàn hảo	Đạt 3 sao tất cả các bước
+ 20 huy hiệu "Bậc thầy"	Hoàn thành trọn vẹn từng câu hỏi

Giao diện thân thiện trẻ em

• Font chữ lớn, rõ ràng (tối thiểu 16px, nội dung chính 24px)
• Chế độ "Chữ lớn" tăng thêm 25% cho trẻ nhỏ
• Nút bấm tối thiểu 52px, phù hợp ngón tay nhỏ
• Bảng màu tươi sáng, phân biệt theo nhóm kiến thức
• Icon trực quan (🏠 🔆 💡 ⬅) thay vì ký hiệu trừu tượng
• Hiệu ứng animation phản hồi khi tương tác
• Hệ thống sao + huy hiệu tạo động lực học tập

Yêu cầu hệ thống

Nền tảng	Hệ điều hành	CPU	RAM
Linux x86_64	Ubuntu 22.04+ / Debian 12+	Intel/AMD 64-bit	2GB+
Linux ARM64	Armbian Bookworm / Ubuntu 22.04+	Cortex-A53+	2GB+
macOS	macOS 13+	Apple Silicon / Intel	4GB+

• Màn hình: HDMI, LCD touchscreen, X11, Wayland, hoặc Framebuffer

Công nghệ

• Qt 6.5+ / QML (giao diện)
• C++ 17 (backend)
• SQLite (lưu tiến độ)
• CMake (build system)

Tài liệu

• ARCHITECTURE.md - Tài liệu kiến trúc & hướng dẫn triển khai chi tiết

Hướng dẫn cho giáo viên / phụ huynh

1. Cài đặt theo hướng dẫn ở trên
2. Chọn cấp độ phù hợp với lớp/tuổi của trẻ
3. Nếu trẻ nhỏ (lớp 3-4), bật "Chữ lớn" trong Cài đặt
4. Để trẻ tự khám phá, bắt đầu từ nhóm "Nước & Nhiệt" (dễ nhất)
5. Theo dõi tiến độ qua mục Hồ sơ (📊)
6. Khuyến khích trẻ đạt 3 sao mỗi bước trước khi chuyển câu hỏi mới

Đóng góp

Chào mừng mọi đóng góp! Vui lòng:

1. Fork repo
2. Tạo branch mới (git checkout -b feature/ten-tinh-nang)
3. Commit thay đổi (git commit -m 'Thêm tính năng mới')
4. Push lên branch (git push origin feature/ten-tinh-nang)
5. Tạo Pull Request

License

MIT - Bình Dân Học STEM & Robot