黑森州各学校的杰出学生会定期在化学中心（ZFC）的MINT发明实验室中，展示他们针对特定主题的研究成果。 今年，我校plusMINT项目的学生克拉拉·施泰纳（Clara Steiner）入选了由16名学生组成的团队，他们是从总计237名申请者中脱颖而出的。 克拉拉是斯坦米勒plus-MINT寄宿学校的学生，同时也是一名数学专业大学生。她花了一周时间研究光催化活性二氧化钛薄膜的制备与分析。据她本人表示，此次经历让她“对真正的科研有了深入的了解”。

对于克拉拉来说，前往今年第35届“发明家实验室”举办地的路程并不远：该活动由ZFC与菲利普斯大学合作举办，地点设在马尔堡的拉恩贝根，由该校化学与物理系共同承办。 四个四人小组分别致力于不同的研究课题，克拉拉特别期待能结识自己的三位小组伙伴，并与他们一起开展团队合作。

 

二氧化钛会成为未来的多面手吗？

在主要由线上观众组成的听众面前，研究团队以一个问题拉开了该项目汇报的序幕：防晒霜、墙面涂料和光伏系统有什么共同点？答案指向了此次联合研究的对象：二氧化钛（_TiO₂）。

需要研究的是，这种物质是否可能成为未来的多功能材料：一种用途广泛、热稳定性好、着色力和遮盖力强、耐光且几乎不溶于水的物质。 其中，光催化作用无疑是其最重要的特性——即通过光引发化学反应的能力。这一切都解释了二氧化钛在上述领域中的应用。二氧化钛通过电解制备，价格低廉，是最重要的白色颜料。 这些年轻的研究人员利用扫描电子显微镜对该物质进行了观察，并致力于制备和研究具有光催化活性的二氧化钛薄膜。 凭借其特性，这种材料或许有助于开发更高效的能量转换方法。不过，克拉拉和她的同事们表示，在此之前还需要进行大量研究。

 

“与科学直接相关”

活动通过多台屏幕进行了同步直播。不仅施泰因米勒（Steinmühle）方面由指导老师尤塔·托尔-博尔斯多夫（Jutta Töhl-Borsdorf）博士带领的团队全程关注了活动，文化部长阿明·施瓦茨（Armin Schwarz）也通过视频连线参与其中。 他赞扬了参与者们的出色表现，并将“发明实验室”中探讨的内容称为“与本州的科学和经济发展直接相关”。 部长担任了四个小组之一的小组反馈人。克拉拉及其团队的反馈由迈克尔·施密特（Elkamet塑料技术公司）提供。他强调，该小组的报告出色地阐明了二氧化钛的广泛应用领域，同时也展现了小组在研究过程中所获得的乐趣与喜悦。

除了专业学术报告外，这场学术活动还安排了轻松愉快的环节。不仅是在研究访问期间的闲暇时光里，参会者在拉恩河上划脚踏船的体验广受好评。 为了契合本次活动的主题，主持人乔莉娜·加特纳（Joelina Gärtner）和巴勃罗·德尔·里奥（Pablo del Rio）——他们本人也是MINTIES成员——在直播环节中，欢迎了来自达姆施塔特工业大学的化学家兼科学脱口秀表演者阿恩·尼斯特斯（Arne Nisters）。

马尔堡菲利普斯大学负责平等机会与职业发展的副校长萨宾·潘库韦特（Sabine Pankuweit）教授、主办方化学中心（ZFC）的托马斯·施耐德迈尔（Thomas Schneidermeier）博士以及黑森州能源署（LEA）的朱莉娅·沃特（Julia Woth）分别致辞。 此外，还通过视频和Reels短片介绍了MINTIES在ZFC的工作情况以及她们希望实现的目标。

 

目标：STEM评估能力

ZFC董事会成员托马斯·施耐德迈尔博士强调，培养年轻人掌握STEM评估能力至关重要，这样他们才能在新技术背景下正确理解媒体头条新闻。 对他和ZFC项目负责人马格达莱纳·施密特而言，通过与学校、高校、企业、协会、基金会及政府部门合作，在面向学生的STEM项目中，将日常教学内容与STEM领域的职业领域相结合，这一点至关重要。 ZFC协会希望借此为保障STEM专业人才储备做出贡献。

在达姆施塔特举行的“青少年科研”州级竞赛中，施泰因米伦学校的学生莱昂纳德·伯格、克拉拉·施泰纳和昆汀·赫维格凭借其项目“用虾壳制作保鲜膜——可行吗？”，获得第二名，遗憾地与晋级联邦竞赛的资格擦肩而过。 对于这三人组——最近与尼古拉斯·博恩施泰特（Nicolas Bohnstedt）组成四人组——来说，该项目现在将以另一种形式进入下一轮。除了在州级竞赛中获得第二名和一项特别奖外，德国电视二台（ZDF）发来的兴趣咨询更是对他们极大的肯定。

德国电视二台（ZDF）科普节目《PUR+》的一位编辑曾前往“青少年科研”州级比赛现场，参观了众多引人入胜的项目，并将其中最有趣的几个推荐给了节目策划组。这四名青少年参与的“石磨”项目也名列其中。 这位记者还在现场就该项目与昆汀进行了交谈，随后不久便联系了石磨坊及项目负责人尤塔·托尔-博尔斯多夫博士，以便继续与这些学生及其项目保持联系。

“我们目前还没有想到具体哪档节目适合这个项目，”德国电视二台（ZDF）方面表示。该项目计划于2025年推出。

《PUR+》是一档面向儿童的知识类节目，涵盖的主题范围广泛，从体育、环境到社会和科技等各个领域。该节目的目标受众年龄约为10至14岁。

与此同时，该项目负责人兼施泰因米勒（Steinmühle）STEM协调员尤塔·托尔-博尔斯多夫（Jutta Töhl-Borsdorf）博士表示，该团队对这一邀请感到非常高兴。 该团队计划继续推进该项目，并可能于明年将其提交至“Jugend testet”竞赛。
这恰逢其时，因为该团队不仅利用虾壳废料制成了多种不同的壳聚糖薄膜，还开发了多种测试方法。 例如，可以利用自制的牵引机测试这些非常环保的薄膜的抗拉强度，或者检测它们的透湿性和透氧性。
更多信息：https://www.zdf.de/kinder/purplus，https://www.jugend-testet.de/。

 

这是施泰因米勒学校有史以来在“青少年科研大赛”中取得的最佳成绩： 在面向低年级学生的“学生实验”竞赛中，斯坦米勒学校学生阿卡什·巴格瓦特（Akaash Bhagwat）夺得了物理学科的州冠军；随后，由12年级的路易斯·格尔洛尼（Luis Gerloni）、 法比安·索托尼卡和克拉拉·施泰纳组成的“plus-MINT”三人组，也在达姆施塔特默克公司举办的“青少年科研”州级竞赛中摘得桂冠。该项目最初提交的是地球与空间科学类别，最终甚至荣获“最佳跨学科项目”称号，并将代表本州参加全国竞赛。 “我们参加‘青年科研’比赛已有七年，成绩一直很出色。但像这样的成功还是头一回，”指导老师尤塔·托尔-博尔斯多夫博士解释道。

路易斯（16岁）、克拉拉和法比安（均为17岁）当时确实有些紧张，因为他们不仅要从约50个其他项目中脱颖而出，最终还必须在同类别中击败另外三个项目。来自科研、教育和企业界的评委们花了大约半小时提问——这些问题都切中要害。 这三人组以“水质分析2.0：用于测定水质的低成本自主小船”为项目名称，展示了他们的研究课题。评委们对课题进行了深入探讨——丝毫没有那些答案显而易见的客套问题。 参加施泰因米勒寄宿学校“plus-MINT”项目的学生们得知自己获胜时，既松了一口气，又几乎不敢相信——这是他们投入大量时间钻研、积累丰富专业知识、展现出无穷毅力和浓厚兴趣的回报。

 

另一项标准：公共利益

在接下来的赛程——海尔布隆举行的全国大赛中，将角逐德国最优秀的研究项目。这些年轻研究人员在接受采访时表示，届时他们必须再加把劲。 “虽然我们所在的‘地球与空间科学’类别中参赛项目寥寥无几，”这三位年轻人坦言。但正因如此，他们的表现才更受到评委们最密切的关注。

评委们将考察的方面还包括其他重点。他们将检验参赛者的项目是否真正出自其本人之手，即是否认同项目目标并展现出真诚的投入。 这三人组表示，该项目对社区的益处同样至关重要。对此，他们可以全心全意地肯定——因为他们最大的愿望就是，让他们的实验成果成为一款用于测量水质的量产产品！

 

目标：激发行业热情

克拉拉·施泰纳（Clara Steiner）、法比安·索托尼卡（Fabian Sotonica）和路易斯·格尔洛尼（Luis Gerloni）设计的这款用于水体分析的遥控电动平台，其基础是一块小型“冲浪板”。它并非静止不动——这正是它与许多测量系统不同之处。 这艘“小船”可配备各种水质分析传感器，最多可采集四份水样。

因此，让工业界和企业对他们的创意产生兴趣，正是这三位“plus-MINT”人才的目标——他们凭借施泰因米勒学校和寄宿学校的支持，成功跻身德国顶尖青年研究者之列。 他们的愿景是打造一艘完全自主、能适应水流且适用于咸水的船只，普通民众也能在任意地点使用。这样，就可以在跨地区的各种地点采集水质数据，并将其在线传输以供分析。“最终将能获得关于我们水体状况的几乎完整的图景。”

五月底，路易斯、克拉拉和法比安将前往海尔布隆参加“青少年科研”全国大赛。随行人员包括曾多次荣获指导教师奖的尤塔·托尔-博尔斯多夫博士。除她之外，还有其他人士在“plus-MINT”三人组迈向巅峰的道路上给予了支持。 其中包括来自施泰因米伦MINT团队的安特耶·塞尔和帕特里克·萨博博士。此外，与马尔堡菲利普斯大学地理系的克里斯托夫·罗伊登巴赫博士的合作也提供了宝贵的启发和支持。

指导团队——尤塔·托尔-博尔斯多夫博士、斯文·弗赖伯特以及整个施泰因米勒学校——都欣喜若狂： 我们国际高中部12岁的学生阿卡什·巴格瓦特（Akaash Bhagwat）于上周末在卡塞尔大学举办的“学生实验”州级竞赛中，荣获物理学科冠军！ 阿卡什深入探讨了如何在电池领域兼顾环境保护与节省开支这两个方面。他分析了上百节废旧电池，发现其中仍蕴含着相当可观的残余能量。 这一发现促使他利用电压转换器，将大部分剩余能量重新利用起来。 其中，他将一款原本需要三节1.5V电池供电的4.5V手电筒进行了改造，使其现在仅需一节废旧电池即可运行。

评委会基于多方面原因，将最高奖项授予了我们6i班的一名学生：该作品具有高度的社会相关性，研究方法多样且系统，且研究结果以既美观又富有信息量的图表形式呈现。 专家们对阿卡什（Akaash）的研究成果赞赏有加，除奖金外，还额外授予他“能源效率与环境”特别奖以及“资源效率”特别奖。 我们的照片记录了这位学生在工作台前以及在颁奖典礼上与州竞赛负责人埃娃·克雷策（Eva Kretzer）合影的场景。高年级学生将于本周四参加在达姆施塔特默克公司举行的“青年科研”州级竞赛。 我们为他们加油助威，稍后将汇总所有参赛者的作品，发布一份综合报告。

5a班的伊莎贝拉·库尔（Isabella Kuhl）在数学奥林匹克竞赛第二轮中凭借出色的表现荣获三等奖。这一喜讯由数学老师马克西米利安·莫尔（Maximilian Moll）传达。斯坦米勒学校（Steinmühle）向她表示祝贺！

关于该活动：数学奥林匹克是一项面向3至13年级所有数学爱好者的全国性年度竞赛，由德国联邦教育与研究部以及“施蒂弗协会”共同赞助。 该赛事的历史可追溯至1961/62学年，每年吸引超过20万名学生参赛。

数学奥林匹克竞赛为所有感兴趣的学生提供了展示并进一步提升自己在数学领域卓越能力的契机。这项按年龄分组的竞赛从三年级开始设置高难度题目，要求参赛者具备逻辑思维能力、综合分析能力以及运用数学方法的创造性思维。 参加这项竞赛往往能激发学生对数学的兴趣，使其对数学的探索远超出课堂范围。