Musikbetonte Gesamtschule Zeuthen erfolgreich beim Landeswettbewerb Jugend forscht (2)
Der Landeswettbewerb bei der BASF Schwarzheide fand am 9. und 10. April statt. Dabei werden jeweils drei Plätze vergeben und der erste qualifiziert sich zum Bundeswettbewerb. Es sind allerdings sieben Fachgebiete: Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften, Physik, Mathematik und Informatik, Technik und Arbeitswelt. Obwohl viele Projekte in Technik am Start waren und dabei auch ein so interessantes, wie die akustische Levitation, also das zum Schweben bringen von kleinen Kügelchen durch Ultraschall, konnte sich keines der sechs Technikprojekte zum Bundeswettbewerb qualifizieren.
Beim Schülerforschungszentrum an der Musikbetonten Gesamtschule „Paul Dessau“ Zeuthen trug die zum Teil langjährige Arbeit an einem Modell für einen neuartigen OBUs Früchte und konnte sich zum Bundeswettbewerb qualifizieren. Das Modell, das Preisträger Florian Wentzel erstellt hatte, sollte die Heranführung des Stromabnehmers, dass sog. Andrahten, während der Fahrt demonstrieren, was Florian mittels einer intelligenten Kamera gelang. Mathematisch gesehen, war eine komplizierte Geometrie zu berechnen und die Informatik war gefordert, um aus dem Bild die Positionsinformation der Leitung zu gewinnen und den Stromabnehmer zu steuern. Sein Thema hatte den Titel „Elektromobilität der Zukunft“, weil das immer noch lästige Nachladen von Akkus bei seinem Verfahren vermieden wird.
Einen zweiten Platz im Fachgebiet Physik belegten Jakob Zöphel, der sich gerade in den USA zu einer Studienreise aufhält, in Zusammenarbeit mit einem Schüler aus Berlin, wo dieser auch noch ein zweites mathematisches Projekt hatte. Dieser zweite Platz ist insofern bemerkenswert, weil es in Physik eine große Konkurrenz von insgesamt fünf Projekten gab. Die beiden Jugendforscher hatten unter starkem Zeitdruck erste Experimente mit einem Superkontinuumlaser angestellt, der ihnen seit November zur Verfügung stand und aus dem Sponsorpool von Jugend forscht angeschafft werden konnte und jetzt die Grundausstattung des Schülerforschungszentrums ergänzt. Das Projekt trägt den Titel: „Kleine Kresse ganz groß“.
Die Preisverleihung verlief sehr feierlich, wie das Bild von Florian Wentzel zeigt. Danach waren zehn Tage Zeit, die schriftliche Arbeit noch einmal durchzugehen und für den Bundeswettbewerb vorzubereiten. Wir können stolz sein auf die erreichten Erfolge! Unser Dank geht auch an die Sponsoren, den Förderverein der Schule und die Gemeinde Zeuthen, die schnell und unbürokratisch mit der Bereitstellung von Komponenten aushalfen.
Für das Bundesfinale wünschen wir Florian viel Erfolg!
Dr. Christian Rempel
Koordinator des Schülerforschungszentrums
Erfolgreiche Teilnahme am Bundesfinale Jugend forscht am 19./20.Mai 2023 in Bremen
Unser erfolgreicher Teilnehmer Jakob Zöphel berichtet:
„In meinem Jugend forscht-Projekt „Entwicklung eines Sensor-Arrays zur automatischen Geruchserkennung“ habe ich mich intensiv dem Bau einer elektronischen Nase gewidmet. Die Grundidee dabei ist unter anderem, dass insbesondere in Belüftungsanlagen vor schädlichen und teilweise auch geruchlosen Gasen gewarnt werden kann. Die E-Nase kann dazu mithilfe von 17 Gassensoren die einzelnen Bestandteile von Gerüchen messen. Anschließend werden die Sensorwerte aufbereitet und gespeichert, um sie später einem neuronalen Netz beizubringen. Danach kann die KI neue Messwerte den gelernten Gerüchen zuordnen und diese dadurch zuverlässig erkennen. Die Technologie dahinter habe ich stetig verbessert, wodurch ich auch am Bundeswettbewerb in Bremen teilnehmen durfte. Bei dieser Gelegenheit hatte ich die wunderbare Möglichkeit, zahlreiche neue soziale Kontakte zu knüpfen und mich ausführlich mit der Jury über mein Projekt auszutauschen. Die Veranstaltung bot eine wirklich angenehme Atmosphäre und war gespickt mit fesselnden Programmpunkten. Es war eine bereichernde Erfahrung, die mir nicht nur die Gelegenheit gab, mein Projekt vorzustellen, sondern auch spannende Gespräche zu führen und neue Bekanntschaften zu machen…“
Wir gratulieren Jakob ganz herzlich zu seinem Erfolg und den damit verbundenen Auszeichnungen mit dem Eduard-Rhein-Jugendpreis für Rundfunk-, Fernseh- und Informationstechnik sowie dem Forschungsaufenthalt an der University of Rhode Island in den USA (siehe Foto).
Gleichzeitig bedanken wir uns bei Christian Rempel, dem Leiter des Schülerforschungszentrums unserer Schule sowie bei Helge Sawal. Beide unterstützen unsere Schülerinnen und Schüler mit ihrem Wissen und ihrer Erfahrung seit vielen Jahren als Mentoren bei der Entwicklung und Umsetzung neuer Jugend forscht-Projekte. Beide immer ein Quell übersprudelnder Ideen für neue Projekte!
H. Wilms
- Schulleiterin -
Jugend-forscht 2022 in der Musikbetonten Gesamtschule „Paul Dessau“ Zeuthen
In diesem Jahr wurde der Schüler Jakob Zöphel (16) auf dem Regionalwettbewerb von Jugend-forscht „Regionalsieger“ und auf dem Landeswettbewerb von Brandenburg belegte er einen 2. Platz.
Jakob wählte das Thema „künstliche Intelligenz“. Laut Wikipedia ist die künstliche Intelligenz (KI) ein Teilgebiet der Informatik, welches sich mit der Automatisierung intelligenten Verhaltens und dem maschinellen Lernen befasst. Er war von dem Thema so fasziniert, dass er sich in seiner Freizeit immer wieder diesem zuwandte. Der Begriff Autodidakt ist für ihn voll zutreffend. Weiterhin singt er auch im Paul-Dessau-Chor. Seine Freude findet er auch am Klavierspielen und nimmt deshalb am Klavierunterricht der Kreismusikschule an der Musikbetonten Gesamtschule Zeuthen teil. Für das unproduktive „Daddeln“ nimmt er sich wenig Zeit.
In dem Schulkurs „Junior-Ingenieur-Akademie“ (JIA) erhält Jakob Zöphel immer wieder Ideen und Anregungen, welche er an der Musikbetonten Gesamtschule Zeuthen mit dem einzigen Schüler-Forschungs-Zentrum (SFZ) des Landes Brandenburg umsetzen kann.
Helge Sawal - Betreuer
In Wildau entdeckt und im Ministerium geehrt
Bild: Mittig Minister Prof. Steinbach, links stehend, Hugo Frackowiak und Moritz Vogt
Bild: Ministerium für Wirtschaft und Energie
In diesem Jahr haben bei Jugend forscht und Schüler experimentieren nur die Regionalwettbewerbe stattgefunden. Der Landeswettbewerb, zu dem sich einige der Projekte qualifiziert hatten, fiel dann leider aus. Auch das Wirtschaftsministerium hat sich auf der Veranstaltung am 27. Februar 2020 in Wildau umgesehen und Projekte gesucht, die sich mit dem Thema Energieeffizienz beschäftigen. Dabei stießen sie auch auf ein Projekt der Musikbetonten Gesamtschule Paul Dessau Zeuthen, das sich mit der Synchronisation von Elektromotoren beschäftigt.
Hugo Frackowiak aus der elften Klasse an der Musikbetonten Gesamtschule Paul Dessau Zeuthen und der ehemalige Schüler dieser Schule und jetzt am Oberstufenzentrum Schönefeld lernend, können schon auf vier Jahre Schüler experimentieren und Jugend forscht zurückblicken. Als jüngere Schüler war ein Weiterkommen im Wettbewerb aus Gründen der Regularien noch nicht möglich, aber als sie die Altersgrenze erreicht hatten, qualifizierten sie sich mehrmals zum Landeswettbewerb und konnten dort Plätze erringen und mit Sonderpreisen geehrt werden.
Das Projekt Motorsynchronisation wurde an zwei Modellen demonstriert. Das erste symbolisiert einen Windpark mit vier Rotoren, die nicht nur mit exakt denselben Frequenzen drehen, sondern auch in der Lage völlig gleich sind, was man als Phasensynchronisation bezeichnet. Solche Probleme sind aus der Rundfunktechnik bekannt, wo ein Oszillator auf einen oszillierenden Sender abgestimmt werden muss und wird als Phase Locken Loop (PLL) bezeichnet. Dieser Weg erwies sich aber für geringe Drehzahlen als nicht machbar und so wurde auf eine Idee zurückgegriffen, die ein Bastler aus der Region an einem Käfermodell realisiert hatte und in Mikrocontrollersoftware gegossen. Dieses Verfahren ist völlig neuartig und wurde von der weltweit tätigen Mikrocontroller Community noch nicht entdeckt, geschweige denn realisiert. Solche synchronisierten Windräder sehen aus, wie ein Ballett und die dahinterstehenden Windräder können sich zu jedem Zeitpunkt genau in der für die Energieerzeugung optimalen Stellung befinden. Auch Netzschwankungen können so vermieden werden. Zudem gibt es noch einen Umweltaspekt, dass Vögel solche geordneten Windparks leichter durchfliegen können und Kollisionen vermieden werden.
In der weiteren Arbeit entstand noch ein Automodell, bei dem die Synchronisation so ausgenutzt wird, dass alle vier Räder genau in Phase bleiben und bei einer sog. Roversteuerung (ohne Lenkelemente) Geradeausfahrt und Kurvenfahrten optimal gestaltet werden können, ohne ein Getriebe zu verwenden. Das spart sowohl Energie als auch Gewicht, das dann für zusätzliche Akkumulatoren verwendet werden kann.
Noch drei weitere Gruppen erhielten den Energieeffizienzpreis auf der Festveranstaltung am 2. September im Wirtschaftsministerium, wobei die Ehrung durch den Minister Prof. Steinbach persönlich vorgenommen wurde. Die beiden Jugendforscher wurden von Helge Sawal nach Potsdam begleitet, dem immer noch sehr aktiven Nestor der Jugend forscht Wettbewerbe. Die Betreuung dieses Projektes der langjährigen Jugendforscher oblag mir. Wir können uns über eine Zuwendung an das Schülerforschungszentrum über die Vereinigung der Förderer der Musikbetonten Gesamtschule Paul Dessau in Höhe von 1500 Euro freuen und möchten uns an dieser Stelle noch mal fär die Unterstätzung durch den Förderverein und die Gemeinde bedanken.
Dr. Christian Rempel
Koordinator des Schülerforschungszentrums Zeuthen
Jugend forscht - Das können meine Schüler auch!
Unter diesem Motto fand am 24. September in Wildau ein Workshop statt. 30 Teilnehmer aus Wirtschaft, Schule und Wissenschaft waren anwesend.
Das erklärte Ziel des Workshops war die Gewinnung von Pädagogen für die Teilnahme am Wettbewerb. Sie sollten für diese Aufgabe begeistert werden. Es ist erwiesen, dass Jugendliche, die beim Wettbewerb "Jugend forscht" teilnehmen, deutlich größere Chancen bei der Suche nach einem Ausbildungs- oder Studienplatz haben. Um aber beim Wettbewerb starten zu können, ist es ratsam, durch einen Betreuer oder eine Betreuerin unterstützt zu werden.
In dieser Veranstaltung stellten die beiden Jungforscher Jo Pank und Patrick Kaufmann sowie ihr Betreuungslehrer das erfolgreiche Projekt "Entwicklung eines industrietauglichen Mikroplastikfilters auf Kieselalgenbasis" vor. Mit diesem Projekt im Bereich "Arbeitswelt" gelang es den beiden Jungforschern der Musikbetonten Gesamtschule "Paul Dessau" Zeuthen bis zum Bundeswettbewerb zu kommen. Die Teilnahme am Bundeswettbewerb ist bereits eine sehr hohe Auszeichnung, die ein Jungforscherteam bekommt, wenn es beim Regional- und auch beim Landeswettbewerb den ersten Platz geschafft hat.
Die Referenten agierten wie echte Profis und boten einen prima Vortrag. Auf Fragen aus dem Auditorium antworteten sie sicher und mit großer Sach- und Fachkenntnis.
Ich bin sehr stolz auf die beiden, sie vertreten unsere Schule in hervorragender Art und Weise.
Jo und Patrick erwarben durch den Bundeswettbewerb Einladungen für die Teilnahme an mehreren mehrtägigen Workshops, z.B. in München. Für die unkomplizierte Freistellung durch die Schulleitung möchte ich mich an dieser Stelle sehr bedanken.
Der Kieselalgenfilter ist noch längst nicht ausgereift. Das Projekt geht nun in die nächste Entwicklungsphase. In Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Reiff-Stephan von der TH Wildau wird eine Arbeitsgruppe gegründet, die zum einen Teil aus unseren Schülern, zum anderen Teil aus Studenten besteht. Es ist eine spannende Entwicklungsphase zu erwarten. Die TH Wildau stellt Mess- und Untersuchungsgeräte zur Verfügung. Der Verein der Förderer der Gesamtschule Zeuthen finanziert die Gerätschaften. Die Schüler und Studenten - begleitet von ihren Betreuern - denken, arbeiten und untersuchen.
Das ist eine win-win-Situation.
Der Regionalwettbewerb "Jugend forscht" findet im Land Brandenburg an zwei Standorten statt: Regionalwettbewerb Brandenburg Ost (jährlich unterschiedliche Veranstaltungsorte) und Regionalwettbewerb Brandenburg West (ZF oder Druckmaschinenfabrik Brandenburg). Hier erfolgt die Klassifizierung zum Landeswettbewerb "Jugend forscht" an der BASF Schwarzheide.
Die neue Wettbewerbsrunde 2019/20 steht unter dem Motto "Schaffst Du!".
Ich bin sehr gespannt auf diese Phase und freue mich, dabei sein zu können.
Torsten Stahl
-Betreuungslehrer-