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Wettbewerb „Jugend forscht“: Diese Ideen präsentierten Nachwuchsforscher aus Bonn an der Uni

Wettbewerb „Jugend forscht“ : Diese Ideen präsentierten Nachwuchsforscher aus Bonn an der Uni

Eine Einkaufshilfe für Kleinwüchsige, eine Lavalampe und maschinelles Lernen durch Selektion. 79 junge Forscher haben mit innovativen Ideen beim Regionalwettbewerb Bonn/Köln von „Jugend forscht/Schüler experimentieren“ an der Bonner Universität teilgenommen.

Insgesamt waren es 37 Forschungsprojekte, die am Freitagnachmittag in der Universitätsaula präsentiert wurden. Die Erstplatzierten qualifizierten sich als Regionalsieger für die Teilnahme am Landeswettbewerb.

Den 1. Platz im Bereich Mathematik/Informatik hat Simon-Stefan Köhl (18) aus Bad Münstereifel gemacht. Mit seinem Projekt „Maschinelles Lernen durch Selektion“ ging der Schüler der Frage nach, ob Computergesteuerte Spieler, welche die Welt durch eigene Gehirne sehen, die Welt von Generation zu Generation besser verstehen können? „Das was nach Zukunftstechnologie klingt, machen neuronale Netzwerke in Verbindung mit genetischen Algorithmen möglich“, erklärt Köhl. In seinem Projekt spielen Spieler, mit einem bestimmten Genom ein Spiel.

Das Genom bestimmt verschiedene Parameter in den Gehirnen der Spieler, neuronale Netzwerke. Die Spieler, deren Gehirn am besten die gegebene Aufgabe löst, haben eine höhere Chance sich zu reproduzieren. „So erlernt der Computer immer bessere Verhaltensmuster für das jeweilige Spiel, bis es nur noch ein kleiner Schritt bis zum bestmöglichen Verhaltensmuster ist“, sagt der Schüler. „Ich will die Möglichkeiten aufzeigen, die uns Künstliche Intelligenz geben kann.“

Als Beispiel simuliert Köhl auf seinem Laptop eine autonome Rakete, die ihre Landung selbst steuert. Das Programm habe sich nach einigen Versuchen die perfekte Landung selbst antrainiert. Erwähnenswert: Köhl hat sich die wissenschaftlichen Grundlagen und das Programmieren im Internet selbst beigebracht, wie er erzählt. „Ich habe viele YouTube-Videos geguckt.“

Den 1. Platz im Bereich Arbeitswelt haben Felix Möller (14), Benjamin Scholer (14) und Jonas Mauelshagen (13) gemacht. Mit dem Projekt „Einkaufhilfe für Kleinwüchsige“ hat sich das Trio aus St. Augustin die Frage gestellt, welche Hindernisse Kleinwüchsige im Alltag haben. „Im Internet haben wir siebzehn Berichte gefunden, in denen Kleinwüchsige ihre Probleme beim Einkaufen im Supermarkt beschreiben“, berichtet Möller. Daraufhin haben die Schüler eine Einkaufshilfe konstruiert, die auf die Bedürfnisse abgestimmt ist. „Wir haben eine kleine fahrbare Trittleiter mit einem Einkaufskorb aus Holz gebaut und sie anschließend von Betroffenen testen lassen“, erzählt Möller. Danach wurde gemeinsam mit einer Firma die Einkaufshilfe aus Alu hergestellt. „Sie hat ein Gewicht von 7,8 Kilogramm und kann 180 Kilogramm tragen, der Korb schafft ein Gewicht von 150 Kilogramm.“ Auch Paula Linden (10), Viktoria Hübschen (10) und Kim Himmel (10) haben für ihr Chemieexperiment „Die schönste Lavalampe“ den ersten Preis erhalten. „Wir finden Lavalampen toll, deshalb wollten wir uns selbst eine bauen“, erzählen die Schülerinnen aus Hanglar. Im Internet hatten sie gleich mehrere Bastelanleitungen gefunden, aber die Mengenangaben seien alle sehr unterschiedlich gewesen. „Wir wollten herausfinden, wie viel Öl und Wasser man braucht, um eine perfekte Lavalampe zu bauen. Außerdem haben wir die beste Brausetablette ermittelt“, erklärt Linden.

So fanden die Schülerinnen heraus, dass sich die Eigenschaften von Magnesium für eine Lavalampe gut eignen. Mit einem Werkstofftest errangen Lukas Schulz (19), Christopher Steinwarz (19) und Navjot Bamrah (19) aus Hennef den ersten Preis in Physik. Die Schüler zeigen, wie man anhand von Schwingungseigenschaften zum Beispiel an Rigips-Platten Risse oder Schädigungen aufspüren kann. Ziel war ein neuronales Netzwerk, welches sogar auf dem Smartphone durch das Auswerten von Beschleunigungssensoren intakte von defekten Platten unterscheiden kann. Den ersten Platz in Biologie bekamen Hannah Wagner-Gillen (17), Louis Dorweiler (17) und Johanna Bungart (18) aus Bad Münstereifel. Ziel ihres Projektes ist, die Verschmutzung der Meere durch Öl und ausgelaufenen Treibstoff zu vermindern. Hierfür nutzten sie das Myzel von Baumpilzen, das Öl nicht nur bindet, sondern auch verstoffwechselt und zersetzt.

Bereits zum neunten Mal richtete die Bonner Universität den Regionalwettbewerb aus. „Wir freuen uns über die bundesweit sehr hohen Anmeldezahlen. Insbesondere die Rekordbeteiligung von Mädchen bedeutet eine positive Entwicklung“, teilte Sven Baszio, Geschäftsführender Vorstand der Stiftung Jugend forscht. mit. „Unser Ziel ist es, dass uns in Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik kein Talent verloren geht“, sagte er.