◎湖南省新化縣思源實(shí)驗(yàn)學(xué)校 程怡然
在和爸爸媽媽出行經(jīng)過交通信號燈時(shí),我聽到爸爸自言自語:“前面的大車擋住了后面車的駕駛員的視線,不能及時(shí)觀察交通信號燈的狀態(tài),這存在較大的交通安全隱患,可能導(dǎo)致交通事故?!碑?dāng)時(shí),我就想到設(shè)計(jì)一種與交通信號燈信號同步的裝置,讓看不到交通信號燈的駕駛員及時(shí)了解交通信號燈的狀態(tài),同時(shí)提高車輛通行效率,保障行人通行安全。
坐飛機(jī)的時(shí)候,我看到機(jī)場跑道上有許多像燈帶一樣的發(fā)光裝置,為飛機(jī)降落指引方向,由此受到啟發(fā),決定在日常通行的道路路面加裝燈帶,同時(shí)在行人路口加裝閘機(jī)裝置,同步交通信號燈的信號。綠色的交通信號燈亮起時(shí),路口兩側(cè)的閘機(jī)為閉合狀態(tài);紅色的交通信號燈亮起時(shí),路口兩側(cè)的閘機(jī)為開啟狀態(tài)。
我在紙板上繪制交通路口的路線,再拼裝簡易閘機(jī)裝置,然后從舊家電上拆下燈泡、電機(jī),將它們與簡易閘機(jī)裝置分別裝在紙板上代表道路和路口兩側(cè)的位置。這樣一種基于城市交通出行的輔助裝置簡易模型就做好了。
圖1 制作裝置簡易模型
我調(diào)試好裝置簡易模型后進(jìn)行模擬測試——交通信號燈模擬、簡易閘機(jī)裝置開合和通行實(shí)驗(yàn),結(jié)果達(dá)到了預(yù)期的設(shè)想。
接下來,我根據(jù)裝置簡易模型的設(shè)計(jì),用亞克力板、燈帶、電機(jī)和電線等制作了第二代裝置模型。
圖2 模擬測試
1.一種基于城市交通出行的輔助裝置應(yīng)用于交通出行,不影響交通信號燈的正常工作。
圖3 第二代裝置模型
2.裝置中的燈帶與交通信號燈連接,同步交通信號燈的狀態(tài),方便車上的駕駛員觀察交通信號燈的變化情況。
3.安裝在路口兩側(cè)的簡易閘機(jī)裝置根據(jù)交通信號燈的變化開啟或關(guān)閉。當(dāng)綠色的交通信號燈亮起時(shí),簡易閘機(jī)裝置關(guān)閉,提高車輛通行效率,防止行人隨意穿行十字路口;當(dāng)紅色的交通信號燈亮起時(shí),簡易閘機(jī)裝置開啟,保障行人通行安全。
專家點(diǎn)評
程怡然同學(xué)的一種基于城市交通出行的輔助裝置是一項(xiàng)創(chuàng)新實(shí)踐作品。這是由于有關(guān)城市交通的問題,屬于專業(yè)領(lǐng)域的重大科研課題,相關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)都在進(jìn)行探索與研究。比如2021年6月,一種基于5G條件下城市交通十字路口車流輔助疏散裝置就獲得了國家發(fā)明專利。至于鄉(xiāng)村十字路口的交通,怎樣使來往的車輛、行人更方便通行?青少年科技創(chuàng)新愛好者在十多年前就進(jìn)行了探討,其制作的車流控制信號裝置等,還獲得了青少年科技創(chuàng)新大賽、宋慶齡少年兒童發(fā)明獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。
不過,對于程怡然同學(xué)來說,通過這個(gè)項(xiàng)目的創(chuàng)新實(shí)踐,其創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力等無疑都有很大的提升,值得稱道。但對于新時(shí)代的青少年科技創(chuàng)新,指導(dǎo)老師一定要以培養(yǎng)學(xué)生立志成才、科創(chuàng)報(bào)國的歷史責(zé)任感與使命感為己任,引導(dǎo)學(xué)生用獨(dú)特的眼光去發(fā)現(xiàn)生活中人們不易發(fā)現(xiàn)的問題,以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式,使之成為學(xué)生傳承創(chuàng)新精神、激發(fā)科技夢想、走進(jìn)科學(xué)世界、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新成長的階梯。