Щороку енергійні та інтелектуально допитливі учні середніх та старших класів змагаються у Регіональному науковому ярмарку міст-побратимів (TCRSF), а кваліфіковані студенти переїжджають на Ярмарок науки та інженерії штату Міннесота (MSSEF). Студенти представляють свої проекти різним суддям з науковою освітою, які потім оцінюють роботу студента на основі дизайну проекту, методології, творчості, збору даних та багато іншого. Цього року студенти програми Minnetonka Research змагалися як у дослідницькій роботі, так і в проектному підрозділах. 

Про TCRSF і MSSEF
У зв'язку зі зростанням випадків коронавірусу "Омікрон", цьогорічні ярмарки проходили у віртуальному форматі. Студенти повинні були записати десятихвилинні відео з описом своїх проектів і опублікувати їх на YouTube, де судді могли б їх переглянути. Студенти також могли подати необов'язкові доповнення до проекту, такі як резюме проекту з чотирма діаграмами та до шести зображень проекту. Після тижня суддівства матеріалів проекту, 27 лютого, віртуально відбулася щорічна церемонія нагородження TCRSF, де було вручено кілька спонсорських нагород кращим проектам. Повний список нагород для наших студентів-дослідників Міннетонки включений в кінці цієї статті. 

Державні та міжнародні критерії ярмарків
Цього року 34 студенти-дослідники Міннетонки кваліфікувалися до штату, просуваючись до MSSEF. Крім того, п'ять студентів Minnetonka Research були названі державними альтернативами. Двоє студентів-дослідників Міннетонки (Кайла Фунг '22 та Адді Діас '22 також просунулися на Північний центральний симпозіум молодших наук та гуманітарних наук (JSHS) зі своїми науковими роботами, а один (Ава Чен '22) був названий альтернативним. MSSEF і JSHS відбулися в кінці березня. 

Однак найпрестижнішою нагородою з усіх продовжує бути кваліфікація на Міжнародну науково-технічну виставку, або більш відому як ISEF. Цього року Інба Раджашанкар '24 була єдиною студенткою Minnetonka Research, яка пройшла кваліфікацію, тоді як Максвелл Мавеус '22 та Катріана Трінь '23 були обрані як третій та четвертий заступники ISEF у TCRSF. Кайла Фунг '22, Махмуд Саїд '22, і Ізабель Строх '23 були обрані як альтернативні ISEF на MSSEF.

«Я дуже схвильований і відчуваю, що це така чудова можливість позмагатися на Міжнародній науково-технічній виставці», - сказав Раджашанкар. « Я надзвичайно вдячний, що можу поділитися своєю роботою з міжнародною аудиторією та познайомитися з людьми мого віку, які цікавляться наукою з усього світу ».

Раджашанкар був одним з п'яти фіналістів ISEF, відібраних із західного передмістя регіону TCRSF. Його проект під назвою «Прогнозування відкликання медичних виробів з використанням звітів MAUDE» спрямований на виявлення медичних виробів, які піддаються ризику дефекту, за допомогою моделі машинного навчання. 

«Як і будь-який вироблений продукт, медичні вироби можуть бути створені з властивими їм недоліками, які можуть проскочити повз існуючі перевірки і перевірки безпеки перед їх випуском для громадськості», - сказав Раджашанкар.

«Моя робота спрямована на те, щоб виділити ці пристрої за допомогою обробки природної мови (методи, що дозволяють комп'ютеру розуміти письмові текстові дані) і машинного навчання (широке поле аналізу даних, яке використовує програми для запуску і точного налаштування статистичних моделей) як методу постринкового нагляду».

Проект Раджашанкара вимагав великих фонових знань у кодуванні, значну частину яких він навчив сам за останній рік на карантині. 

«Перш ніж навіть прийняти рішення про виконання дослідницького проекту, я навчив себе кодувати на Python і деяким основам науки про дані», - сказав Раджашанкар. «Протягом свого проекту я використовував багато бібліотек програмування, включаючи Pandas, Numpy, Seaborn, sklearn та vigipy, щоб очистити та оцінити свої дані».

Незважаючи на свої проблеми, Раджашанкар каже, що це був «надзвичайно корисний проект». На державному ярмарку Раджашанкар також був удостоєний 1-го місця Бекмана Коултера в категорії проекту High School Engineering, і загальної бронзової Великої премії, яка вручається 30% кращих проектів. Хоча виграти ці нагороди та бути обраним фіналістом ISEF було для нього величезною честю, він вважає, що досвід, отриманий завдяки його проекту до цих пір, є тим, чим він найбільше пишається. 

«Озираючись назад, імпортуючи дані, очищаючи їх від непотрібних даних, обробляючи їх, трансформуючи їх формат, і, нарешті, запуск і оцінка всіх різних конфігурацій моделей зайняли багато часу, зусиль і наполегливості», - сказав Раджашанкар. «Завдяки роботі з цим проектом мені вдалося отримати надзвичайно конструктивний досвід, і робота з моїми вчителями та наставником навчила мене так багато речей, про які я б навіть не подумав, перш ніж почати цей шлях».

У дослідницькій програмі Міннетонка студентам надається підтримка інструкторів-дослідників Кім Хоен, Кевіна Бернса та Кейтлін МакВиртер, а також парапрофесіонала лабораторії Крістен ВанДріель. Студенти також звертаються та спілкуються з професійними наставниками, які мають конкретний досвід у дослідницькій галузі особистості. 

«Я просто хочу подякувати всім людям, які працювали і підтримували мене в рамках цього дослідницького проекту», - додав Раджашанкар. "Мій наставник Ю-Лі, місіс Хоен, місіс ВанДріель, а також моя сім'я та друзі так допомогли мені в цьому процесі, і я б не був на цій посаді без них".

Ви можете побачити всі дослідницькі проекти Minnetonka в дії на щорічному симпозіумі програми в середу, 1 червня, з 6 до 8 вечора. Симпозіум проходить у форматі дня відкритих дверей і відбудеться на Вікісховищі в середній школі Міннетонка.