漫漫上學路、抽車鑰匙聯誼成研究主題 南女中摘金奪銀

台南女中參加全國中小學科展，分別以空間分析探討專車路徑規畫、抽鑰匙的機率問題，分獲行為與社會科學科第1名、數學組第2名。其中專車路徑規畫，被評審認為是傑出作品，可擴大及推廣。學生也希望能擴大範圍建構模型，讓更多學校參考，提升學校專車搭載率。

南女中學生蔡捷羽、余佳恩以「漫漫上學路--以空間分析探討專車路徑規畫」獲得行為與社會科學科第1名。台南高中生除了坐公車、騎單車、家長接送上下學外，許多學生都要坐專車；但大部分學校都採人工方式規畫路線，造成學生住在路線上，卻沒設停站點，或要繞一大圈致浪費時間的的問題。

蔡捷羽、余佳恩以學校11條專車路線為研究對象，調查搭乘專車需求的人數及建議的停站點，利用所學的GIS地理資訊系統，運用環域、疊圖、凸包等空間分析，評估既有路線調整及新闢路線規畫的可行性；進而新規畫4條既有路線及新闢1條新路線，預估平均搭載率可從87.5%提升至93%。

學生表示，過程中遇到許多挫折，一開始不會使用系統軟體，經加強相關知識及不斷操作而突破，其中原利用環域功能欲切出重疊範圍，就遇到困難，經改用凸包分析才迎刃而解。此研究範圍會繼續擴大，希望能提供給無專業交通設計背景的學校行政人員，以更有效率的方式來規畫專車路線。

指導老師莊富凱表示，評審委員認為此一研究結果具有高度實用價值，甚至可擴大並推廣到其他類似情況的運用，是相當傑出的科展作品。

南女中學生陳聖喬、萬庭禎以「我能搭到「他」的機車嗎？抽鑰匙的機率問題」獲得數學組第2名。兩人表示，研究動機起於2016年學測數學科抽機車鑰匙考題，題目問說，4男生約4女生騎機車出遊，其中只有1名女生認得某男子的機車鑰匙，並且絕對不會選取，問學生抽到各鑰匙的機率。

她們以此為研究，想知道在此情況下，每個人抽到每支鑰匙的機率，並用程式進行模擬試驗，確認計算的機率是正確的，接著推廣這個問題。「研究中我們得到了P(A_i,K_j)的一般式，並且利用程式模擬驗證；另也將問題推廣到N人中恰有某個人必不選某把鑰匙的情況，並得到對應的機率通式與遞迴關係。」

陳聖喬、萬庭禎表示，此研究的核心概念是條件、機率，過程中也遇到挫折，因觀察錯誤、方法不好，整個打掉重做。如之前用機率乘法來做，發現不對，改用矩陣才突破。她們感謝指導老師姜焙元的耐心指導，賽前不斷提醒與鼓勵「用分享心情參賽，不一定要得獎。」