תלמידי מחקר Minnetonka לזרוח בירידי מדע האביב

תלמידי מחקר Minnetonka לזרוח בירידי מדע האביב

בכל שנה, תלמידי חטיבות ביניים ותיכון סקרנים מבחינה אינטלקטואלית מתחרים ביריד המדע האזורי של הערים התאומות (TCRSF), כאשר תלמידים מוסמכים עוברים ליריד המדע וההנדסה של מדינת מינסוטה (MSSEF). הסטודנטים מציגים את הפרויקטים שלהם בפני שופטים שונים בעלי רקע מדעי, אשר לאחר מכן מקבלים ציון עבודתו של הסטודנט על בסיס עיצוב פרויקטים, מתודולוגיה, יצירתיות, איסוף נתונים ועוד. השנה, סטודנטים בתוכנית המחקר של מינטונקה התחרו הן במחקר והן בחטיבות הפרויקטים. 

אודות TCRSF ו- MSSEF
בשל העלייה במקרים של נגיף הקורונה של אומיקרון, הירידים השנה נערכו במתכונת וירטואלית. התלמידים נדרשו להקליט סרטונים באורך עשר דקות המתארים את הפרויקטים שלהם ולהעלות אותם ליוטיוב, שם השופטים יוכלו לצפות בהם. התלמידים יכלו גם להגיש תוספי פרוייקט אופציונליים, כגון סיכום פרוייקט בעל ארבעה תרשימים ועד שש תמונות פרוייקט. לאחר שבוע של שיפוט חומרים פרויקט, ב -27 בפברואר, טקס פרסי TCRSF השנתי נערך באופן וירטואלי, שבו פרסים נותני חסות מרובים ניתנו לפרויקטים הטובים ביותר. רשימת הפרסים המלאה לתלמידי המחקר שלנו במינטונקה כלולה בסוף מאמר זה. 

מוקדמות ההוגנות הממלכתיות והבינלאומיות
השנה, 34 תלמידי מחקר Minnetonka מוסמך למדינה, התקדמות MSSEF. בנוסף, חמישה סטודנטים למחקר Minnetonka נקראו חלופות מדינה. שני סטודנטים לחקר מינטונקה (קיילה פונג 22' ואדי דיאז '22 התקדמו גם הם לסימפוזיון המדע והרוח של צפון מרכז מרכז (JSHS) עם עבודות המחקר שלהם, ואחד (אווה חן '22) הוכרז כמחליף. MSSEF ו- JSHS התקיימו בסוף מרץ. 

עם זאת, הפרס היוקרתי מכולם ממשיך להיות ההעפלה ליריד המדע וההנדסה הבינלאומי, או הידוע יותר בכינויו ISEF. השנה, אינבה רג'שאנקר '24 היה התלמיד היחיד Minnetonka מחקר להעפיל, בעוד מקסוול Maveus '22 ו Katriana טרינה '23 נבחרו כמחליפים ISEF השלישי והרביעי ב TCRSF. קיילה פונג 22', מחמוד סעיד 22' ואיזבל סטרו '23 נבחרו כמחליפים של ISEF ב-MSSEF.

"אני סופר מתרגש, ומרגיש שזו הזדמנות נהדרת להתחרות ביריד המדע וההנדסה הבינלאומי", אמר רג'שאנקר. "אני אסיר תודה על היכולת לחלוק את עבודתי עם קהל בינלאומי, ולפגוש אנשים בגילי שמתעניינים במדע מרחבי העולם."

רג'שאנקר היה אחד מחמשת המועמדים הסופיים של ISEF שנבחרו מאזור הפרברים המערביים ב-TCRSF. הפרויקט שלו, שכותרתו" חיזוי החזרה של מכשירים רפואיים באמצעות דוחות MAUDE", נועד לזהות מכשירים רפואיים הנמצאים בסיכון לפגם באמצעות מודל למידת מכונה. 

"כמו כל מוצר מיוצר, מכשירים רפואיים יכולים להיווצר עם פגמים אינהרנטיים שיכולים לחמוק מהבדיקות הקיימות ובדיקות הבטיחות לפני שחרורם לציבור", אמר רג'שאנקר.

"העבודה שלי מבקשת לבודד את המכשירים האלה באמצעות עיבוד שפה טבעית (טכניקות המאפשרות למחשב להבין נתוני טקסט כתובים) ולמידת מכונה (תחום רחב של ניתוח נתונים המשתמש בתוכניות כדי להפעיל ולכוון מודלים סטטיסטיים) כשיטה של מעקב לאחר השוק."

הפרויקט של רג'שאנקר דרש ידע רקע נרחב בקידוד, שאת רובו לימד את עצמו בשנה האחרונה בהסגר. 

"עוד לפני שהחלטתי לעשות פרויקט מחקר, לימדתי את עצמי איך לתכנת בפייתון וכמה מהיסודות של מדעי הנתונים", אמר רג'שאנקר. "במהלך הפרויקט שלי, השתמשתי בספריות תכנות רבות כולל פנדות, נאמפי, סיבורן, sklearn, ו vigipy כדי לנקות ולהעריך את הנתונים שלי."

למרות האתגרים, רג'שאנקר אומר שזה היה "פרויקט מתגמל ביותר". ביריד המדינה, ראג'שאנקר זכה גם במקום הראשון על ידי בקמן קולטר בקטגוריית פרויקט ההנדסה של התיכון, ופרס ברונזה גרנד כולל, אשר ניתן ל -30% העליונים של הפרויקטים. למרות שזכייה בפרסים אלה ונבחר לגמר ISEF היה כבוד עצום עבורו, הוא מאמין כי החוויות שנצברו באמצעות הפרויקט שלו עד כה הוא מה שהוא גאה ביותר. 

"במבט לאחור, ייבוא הנתונים, ניקוים של נתונים מיותרים, עיבודם, שינוי הפורמט שלו, ולבסוף ריצה והערכה של כל תצורות המודל השונות לקח הרבה זמן, מאמץ והתמדה", אמר רג'שאנקר. "הצלחתי לחוות חוויה מאוד בונה דרך העבודה שלי עם הפרויקט הזה, והעבודה עם המורים והמנטור שלי לימדה אותי כל כך הרבה דברים שאפילו לא הייתי חושב עליהם לפני שהתחלתי את המסע הזה."

בתוכנית המחקר Minnetonka, התלמידים מקבלים את תמיכתם של מדריכי המחקר קים Hoehne, קווין ברנס, קייטלין McWhirter, כמו גם מעבדה paraprofessional Cristen VanDriel. התלמידים גם פונים ומתחברים למנטורים מקצועיים, בעלי ניסיון ספציפי בתחום המחקר של הפרט. 

"אני רק רוצה להודות לכל האנשים שעבדו איתי ותמכו בי דרך פרויקט המחקר הזה", הוסיף רג'שאנקר. "המורה הרוחנית שלי יו-לי, גברת הוהן, גברת ואן-דריאל, יחד עם משפחתי וחבריי עזרו לי כל כך בתהליך הזה, ולא הייתי במצב הזה בלעדיהם."

ניתן לראות את כל הפרויקטים של מחקר Minnetonka בפעולה בסימפוזיון השנתי של התוכנית ביום רביעי, 1 ביוני בין השעות 18:00-20:00. הסימפוזיון מתארח בפורמט של בית פתוח ויתקיים בבית הנבחרים בתיכון מינטונקה.