Die Schülerin Xi Wang aus der Jahrgangsstufe Q2 wurde für die Präsentation ihrer Forschung zu neuronalen Netzen mit einem Jugend Forscht-Sonderpreis 2023 in der Kategorie Mathematik ausgezeichnet.
In ihrem Projekt ergründete Xi die Mathematik hinter neuronalen Netzen, indem sie zuerst die Theorie sowie den grundsätzlichen Aufbau eines künstlichen Neurons und dann eines ganzen Netzes erschloss. Im Anschluss prüfte sie Möglichkeiten zum Training dieses Netzes, wobei besonders das Lernverfahren „Backpropagation“ im Fokus stand. Sie betrachtete das Verfahren zunächst theoretisch und dann in konkreter Anwendung zur Mustererkennung wie zum Beispiel bei der Identifikation von Personen anhand verschiedener Merkmale. Xi präsentierte ihre Arbeit im Regionalwettbewerb Münsterland und beeindruckte die Fachjury mit ihrem eigenen tabellarischen Ansatz, in welchem sie auf Grundlage verschiedener Trainingssätze die Ausgabe des neuronalen Netzes ausrechnete.
Zusammen mit Xi an den Start ging Yuting Gademski aus der Q2, die ihre Arbeit über ein Kugelstoßpendel in der Kategorie Physik präsentierte. Yuting untersuchte das Schwingungsmuster eines sogenannten Newton-Pendels mit verschiedenen Massen, welches sie selbst entwarf und baute.
Die Schwingungsmuster des Pendels unterscheiden sich abhängig von den genutzten Massen sowie deren Anordnung. Zur Erklärung der Beobachtungen werden in der Literatur oftmals nur die Energie- und Impulserhaltung genannt, welche allerdings nicht ausreichen, um die Beobachtungen zu erklären. In ihrer Arbeit untersuchte Yuting die möglichen Ausgänge des Versuchs durch Messung der Geschwindigkeiten der Kugeln nach dem Stoß. Sie gruppierte die Fälle erst quantitativ und überprüfte dann die Gleichungen der Forscher Ceanga und Hurmuzlu, die einen Ansatz zu einer konsistenten und analytischen Methode zur Berechnung der Geschwindigkeiten im Pendel nach dem Stoß darstellen. Im eigenen Experiment konnte sie zeigen, dass sich die fortgeschrittene Theorie von Ceanga und Hurmuzlu ihre Messungen bestätigen lässt. Auch von Yutings Präsentation zeigte sich die Fachjury sehr beeindruckt. Sie erhielt kürzlich für ihre Arbeit den Facharbeitspreis der Rotarier.
