
花蓮四維高中參加「第六十四屆東區科學展覽競賽」在教務團隊帶領下,總計榮獲一件優等,三件佳作,參賽團隊全數獲獎。其中資訊組,普一甲班的呂育萱,以主題「數字火線—逃生之路」,在指導老師龔意耘運用科技以Dijkstra演算法,根據權重有效判斷最佳逃生路徑,研究火災現場如何能有效逃生。獲得評審青睞,榮獲優等佳績,喜訊傳回,董事長黃淑怡、校長蔡忠和,對於四維學子在科展的出色表現感到欣喜,也感謝教務團隊與指導老師龔意耘、方智暘等辛苦指導與付出心血。
今年東區科展,除了優等作品之外,另三件佳作作品,包括有物理組的普一甲張耀擎、邱宥程,普ㄧ乙楊之甫的「媽!看我的直尺戲法!」;工程二類組,為普二乙楊悦玄、普二甲顏萌均的「Se啊!非線性讓我二倍頻了!」,優等與兩件佳作指導老師龔意耘,以及普二乙鍾旼真、綜201陳毓翔、陳宜憬的「天際巡視-軌道安全檢查系統」,指導老師方智暘。
其中資訊組的優等作品「數字火線—逃生之路」。呂育萱表示,由於火災現場如何有效逃生是非常重要的議題,因此這次設定在大樓平面圖上的每個逃生節點手動設定權重後,以Dijkstra演算法會根據權重有效判斷最佳逃生路徑,算出來的最佳逃生路線不等於最短時間路徑。實驗過程中雖然碰到了許多困難,這次獲得優等很不容易,感謝指導老師引導、導師的鼓勵,會繼續精進,提升自我能力。
物理組的「媽!看我的直尺戲法!」則是實驗一把尺放在桌子邊緣露出一半,我們可以用彈珠輕鬆將直尺擊飛,但是若將白紙鋪在尺上,你會發現彈珠很難將尺擊飛,因為大氣壓力。在這個研究團隊們從力矩的角度,及能量的角度算出系統內的大氣壓力差,並意外的發現這裡面有波以耳定理的意涵。
工程二類組的 「Se啊!非線性讓我二倍頻了!」則是探討Se元素,這個有趣的元素就像一個偏振片,雷射光通過的時候仍然留下電磁波中電場很強的部分,使得光子產生Second Harmonic Generation 也就是說;頻率f光打進去,頻率翻倍2f出來。我們將Se長晶長在雲母、玻璃等基板上以及在這些基板上加上光纖。光纖全反射性質下,波程差導致干涉現象,讓整根光纖成為共振腔,使得訊號放大。我們在這些基板排列組合下找到最佳光學元件。
工程學科一的 「天際巡視-軌道安全檢查系統」,起因為2021年4月2日發生在花蓮清水隧道的一起火車出軌事故,導致這起事故發生的原因是邊坡滑落異物而導致,於是團隊製作一款裝置來預防此情況。從開發版、偵測方式,報警方式進行對比,最後製作出以雷射及光敏電阻之偵測系統,並將數據匯入資料庫進行統整,當判斷數值為異常時自動報警。隊員表示,許多地方無法在事故發生及時掌握狀況,所以加入即時影像系統,相關人員可透過網址查看當前的影像,最後我們將作品實際到軌道旁測試,確保在有異物入侵時能即時通報。
指導老師龔意耘表示,在製作科展的過程,經歷到大地震,餘震不斷,從剛開始考慮要不要跑,到最後完全適應,學生們各團隊積極配合,相當不容易,能堅持到最後的精神值得讚許。
方智暘老師表示,準備科展過程中雖然有很多的困難,但最大的收穫讓同學們能有機會參與進行科展研究與訓練表達能力與展現團隊精神。
校長蔡忠和表示,四維高中為提昇科普成效規畫科普教育精進計畫,積極鼓勵學生發揮思考力,能有這次榮獲一優等三佳作的好成績,提昇學生在數理科普社會等教育的自信心,也激發學生對科學研究的興趣與潛能。
