Pius Wiemers und Joan Linnemann erfolgreich beim Facharbeiten-Exzellenzwettbewerb der Dr. Hans-Riegel-Stiftung

In diesem Jahr wurden so viele Facharbeiten wie noch nie beim Facharbeiten-Exzellenzwettbewerb der Dr. Hans-Riegel-Stiftung aus der Bezirksregierung Münster eingereicht, stellte Herr Woestmann, der Koordinator des Wettbewerbs beim Internationalen Centrum für Begabungsforschung der Universität Münster bei der Preisverleihung am Mittwoch, 27.10. fest. Vielleicht hatten die Schülerinnen und Schüler während des Homeschoolings einfach mehr Zeit oder sogar Lust an der propädeutischen Arbeit. Umso mehr freut sich das Gymnasium St. Michael Ahlen, dass wieder zwei tolle Erfolge in diesem Wettbewerb erzielen konnte: Pius Wiemers erzielte mit seiner Arbeit den ersten, Joan Linnemann den zweiten Platz. Beide haben ihre Facharbeiten im Informatik Leistungskurs von Frau Dr. Terveer geschrieben, die besonders stolz auf ihre Schützlinge ist.

Joan Linnemann beschäftigte sich in seiner Facharbeit mit der Kantendetektion von digitalen Bildern, ein spezielles Gebiet der digitalen Bildverarbeitung, das immer mehr an Bedeutung in allen Wissenschaftszweigen erhält. Ein spezieller Operator zur Kantendetektion ist der sogenannte Sobel-Operator, der auf Intensitätsänderungen der Helligkeit eines Bildes reagiert. Findet ein Übergang von dunkel zu hell oder umgekehrt vor, so liegt mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Kante vor. Joan beschreibt in seiner Arbeit die Funktionsweise des Sobel-Operators und implementiert ein Java-Programm, welches Kanten in digitalen Bildern erkennt und ein geschwärztes Bild ausgibt, bei dem man nur noch die hellen Kanten sieht. Der Gutachter Herr Gutsfeld aus dem Fachbereich Informatik der Uni Münster lobt, dass Joan die Theorie schön aufgeschlüsselt, verständlich dargestellt, sauber mathematisch unterlegt und überzeugend anwendet hat. Daher erhielt Joan bei der Hans-Riegel-Preisverleihung den 2. Platz, der mit 400 € dotiert ist.

Pius Wiemers wählte ein Thema aus dem Machine Learning, einem Teilgebiet der Künstlichen Intelligenz. Dabei war Pius der Bezug zu einem aktuellen Thema sehr wichtig, da bot sich natürlich an, Daten zur aktuellen Covid-19-Pandemie zu sammeln. Zur Zeit der Erstellung der Facharbeit kamen gerade die Impfstoffe auf den Markt, also hat Pius einen Online-Fragenkatalog entwickelt, um sich dann mit der Leitfrage: „Kann man anhand persönlicher Kriterien einer Personengruppe mithilfe eines Entscheidungsbaums eine Wahrscheinlichkeit ermitteln, mit der sich eine Person gegen das Corona-Virus impfen lässt?" zu beschäftigen. Pius wertet in seiner Arbeit die Datensätze von 787 Teilnehmern seiner Online-Umfrage aus und konstruiert mithilfe des bekannten ID3-Algorithmus einen Entscheidungsbaum. Mit diesem konnte er dann die Leitfrage endgültig beantworten, aber auch bei neuen Datensätzen bewerten, mit welcher Wahrscheinlichkeit die zum Datensatz gehörige Person sich impfen lässt.

Die Gutachter aus dem Institut für Mathematik und Informatik loben Pius Arbeit ganz besonders, da hier eine aktuelle Thematik ohne Standardherangehensweise, aber dennoch mit einem seriösen Ansatz behandelt wurde und die Problemanwendung besonders sinnvoll ist. Die Anwendung des bekannten ID3-Algorithmus in der aktuellen Corona-Thematik hat die Gutachter schlussendlich überzeugt, für die Facharbeit den 1. Platz, der mit 600 € dotiert ist, zu vergeben.

Die Hans-Riegel-Stiftung lobte ausdrücklich die Betreuungsleistung des Gymnasiums St. Michael, das in den letzten Jahren immer wieder Preisträger in den MINT-Fächern hervorgebracht hat. Leider fand die Veranstaltung coronabedingt nur online und nicht wie vor 2 Jahren im Schloss der Uni Münster statt.

Ziel des Dr. Hans Riegel-Exzellenzwettbewerbes ist es, außergewöhnliche Leistungen schon in der Schule zu erkennen und zu belohnen. Junge Talente sollen entdeckt, gefordert, gefördert und für ein Studium der Naturwissenschaften begeistert werden. Neben den Preisgeldern erwartet die Preisträger ein weitreichendes Netzwerk mit Verbindungen zu Hochschulen, Industrie und Wirtschaft. Im Rahmen von Hans-Riegel-Campus-Tagen werden die Preisträger zu Seminaren, Konferenzen und Exkursionen eingeladen, welche die rein finanzielle Förderung im Facharbeiten-Wettbewerb auch inhaltlich fortführen.