小学数学综合实践活动课程研究：背景、目标、方法与结果

2023-08-03 理论教育版权反馈

【摘要】：2研究方法根据以上考虑，本人在老师和家长的指导和帮助下，采用了现场采访、观察统计、数据测量、资料查找和科技查新等一系列的方法，开展调查研究，构思设计思路和详细的工作计划。调查的人员分别有：高速公路出入口和小区停车场的工作人员10人；车辆驾驶员20人。通过对12个国内数据库检索范围进行检索，结果检索到53篇文献，其中主要相关文献10篇。

通常在公路或停车场收费站的出入口处，车辆驾驶员要在自动取/刷卡机上取/刷卡后方可进入，但要把车辆停在一个准确位置是有一定难度的。如果车辆靠得太近则可能会碰撞上路边的石礅或刮伤车辆；而如果车辆距离过远取/刷卡，则驾驶员又不能取/刷卡。因此，我们时常会在取/刷卡现场见到这样的场面：由于驾驶员停车位置距离取/刷卡机较远，伸长手臂仍触摸不到机器上的取卡口按钮或者刷卡装置，不得不解开安全带，打开车门下车，按动按钮拿到取卡机吐出的计时或计程卡。然后上车，重新系好安全带离开。这一系列的过程不仅耗时、不方便、存在安全隐患等，还会造成车辆排队等候时间过长的现象（图1、图2、图3、图4）。

图1　公路收费站停车距离较远取不到卡

图2　停车场停车距离较远取不到卡

图3　车辆停靠距离较远驾驶员下车取卡

图4　停车距离较远借助工作人员取卡

本项目的研究目标是设计一种能适合在各种不同停车位置都能方便取/刷卡的智能感应式的取/刷装置，以缩短车辆通过公路或停车场收费站的时间，降低驾驶员及车辆的安全隐患。

2　研究方法

根据以上考虑，本人在老师和家长的指导和帮助下，采用了现场采访、观察统计、数据测量、资料查找和科技查新等一系列的方法，开展调查研究，构思设计思路和详细的工作计划。

2.1 调查访问

本次调查目的是了解公路或停车场收费站出入口车辆在停车取/刷卡过程中是否存在取/刷不到的现象，是否需要一种自动伸缩式的取/刷卡装置。调查的人员分别有：

高速公路出入口和小区停车场的工作人员10人；

车辆驾驶员20人。

调查访问的结果如表1所示。

表1　调查访问结果

图5　小区停车场出入口测量和观察

图6　公路收费站调查

通过对表1中所得数据进行分析发现，由于有些车辆驾驶员对公路和停车场收费站出入口的具体路况不熟悉，经常会出现停车不到位的现象，所以接受调查访问的工作人员一致认为需要这样一种装置。而调查访问的车辆驾驶员中有5人说不需要，进一步分析了解发现，主要原因是这5人都是有8年及以上的驾驶经验，且驾驶技能较高的人员。

图5所示为我在小区停车场出入口进行数据测量和观察时的情形。图6所示为采访公路收费站出入口工作人员时的情形。

2.2 实际观察统计

分别到华南快速干线广园站出入口、广东工业大学东风东校园小区停车场出入口观察各半小时，统计进出车辆的取/刷卡情况。统计结果如表2所示。

表2　统计车辆出入情况

从表2所示的统计结果可以发现，无论是在公路收费站出入口，还是在小区停车场收费站出入口，都发现有车辆不能顺利通过出入口的情形。

2.3 测量数据

分别到华南快速干线广园站出入口、广东工业大学东风东校园小区测量各种车辆的车宽与车辆窗口的高度，以及收费站允许车辆通过的路面宽度。所得结果如下：

▼ 测量发现路面宽度都是320厘米；

▼ 路面边距离出入卡机为15厘米；

▼ 人的手臂可伸出窗口距离为50厘米；

▼ 各种车的宽度和车窗口高度如表3所示。

表3　测量各类车辆的数据

表3所示为大客车、中巴、小巴和小车等各类车辆的车辆宽度和车辆驾驶位窗口高度。图7和图8所示为测量时的情形。

图7　测量小车宽度

图8　测量大车驾驶位窗口高度

2.4 资料查询

在网上和图书馆查询相关的资料。首先我在网上查找了目前高速公路出入口的收发卡系统的情况，同时也去图书馆查找相应的研究报告[1-4]。图9所示为网上查找到的高速公路无人值守系统工程[5]。

图9　高速公路入口无人值守示意图

图10所示为高速公路通行IC卡自动收发卡系统方案[6]。

图10　高速公路通行IC卡自动收发卡系统示意图

另外，还查找到“高速公路专用自动收发卡机[7]”“KJ01NSF非接触式IC卡收发卡机在高速公路的应用[8]”“IC卡全自动收发卡机在广深高速公路上的应用[9]”“高速公路收费站自动取卡机应用红外传感器[10]”“超声波测距原理[11]”以及其他相关的图书资料[12，13]。这些资料给了我很多的启发。

2.5 科技查新

2014年1月，委托教育新科技查新工作站对本项目进行了查新。主要查新点是具有感应伸缩杆的高速公路刷卡/收费装置的国内情况。查新范围要求是国内有无与本查新项目相同或类似的报道。通过对12个国内数据库检索范围进行检索，结果检索到53篇文献，其中主要相关文献10篇。通过对文献进行分析对比，得到如下结果：国内公开发表的中文文献中，未见与本查新“智能感应式自动取/刷卡机”查新点内容相同的文献报道（详见查新报告）。

从以上的工作可知，确实需要对现有的固定式的取/刷卡装置进行改进，以适应实际的需求，并且这种改进将具有先进性。

小学数学综合实践活动课程研究：背景、目标、方法与结果

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