研究探討透過強化學習讓機器學習各種人類上臂運動。延續「運用氣動肌肉缸模擬上臂肌肉控制之研究」，透過有限的動作組可以控制上臂肌肉，然而因應環境條件的多變，模擬人類透過學習產生多樣多變的反應，在仿生的領域中有其必要。比較強化學習中的Actor-Critic與 DDPG (Deep Deterministic Policy Gradient)兩種模式，我們透過 Gym 建構具動作與環境限制的簡易訓練環境。比較兩個模型的細節後，最後選用了 DDPG 為我們主要的強化學習方法。首先我們利用 Tensorflow 模擬學習模式並記錄模擬移動的學習過程。我們運用到仿生手臂的實體，藉由影像辨識取得手臂的狀態，回饋至學習模型。仿生手臂運用學習資料進行移動，接著我們觀測系統所學習的移動是否可完成指定動作或工作。在軟體模擬中，我們證實了藉由達成數次目標的學習後，DDPG 可完成較細緻的移動。而 DDPG 在仿生手臂上的實作，則需透過輸出動作給氣動仿生手臂系統，來控制仿生手臂移動至目標位置。在未來，機器人將不單單只是運用馬達來當作動力來源，也能運用氣動肌肉缸成為動力元件。並且，人形機器人將會做出更像真實人體的動作。

看到水車式增氧機在養殖池打出白色水花，經仔細觀察與文獻探討，我們發現葉片有不同的形式，而且隨著養殖池的大小不同，也會有不同數量的水車式增氧機，究竟什麼形式的水車會有較佳的增氧效果呢？我們自行設計製作了水車打水相關的裝置進行模擬實驗，結果發現：在相同電力的條件下，吃水深度不可太深(20mm)、葉輪葉片數量為8片、葉片長度較短(30mm)、葉片寬度不可太寬(20mm)、且葉片上有孔洞(9個直徑5mm的圓孔)，可以得到較高較遠的水花，落入水中產生的氣泡會較深，葉輪後方的流速也能較快；而在水車葉輪後方加裝導流管，可將水面溶氧量較高的水導流至較深的水域，加上可移動旋轉式水車增氧機的設計，可提升26.67%的增氧效能，更可減少同一養殖池水車的數量。

給定S為{1,2,3,...,n2}的一個子集合，並預先將S中的數字填入一個n階方陣。若能將剩餘自然數{1,2,3,...,n2}-S全部填入此方陣中尚未被S所佔據的格子，滿足『相鄰的數字需填入方陣中相鄰的區域』且『填入數字的方法是唯一的』，則稱S為n階方陣的一個『確定集』。由於子集合S的『元素個數』與『預先填入的位置』為此問題的重要條件，在本作品裡，我們探討確定集S所需的『最少元素個數』以及『填入n階方陣中的策略』，使得若刪除S中任何一個元素，則剩餘自然數填入方陣的方法皆不唯一。我們研究的手法是透過定義『連續對應函數』，並觀察低階方陣的特例，找出最小確定集的條件並加以推廣到一般情形。我們也觀察了填入路線，與路線轉折次數所造成的影響，並得出一些有趣的數學性質。

植物不僅花草、葉子可以染，連老樹上的鬚、砍下樹幹上的皮、種子與果實等都可以染！ 我們發現，白布去漿、濃染，植物經煮染及上色時間越久染色效果越佳；前媒染比後媒染的顯色效果為佳；先加媒染劑再加染材染色，最後再用媒染劑定色的效果則最佳。 除了以App辨色可以輕易的辨別布料的RGB值外，我們以不到15元的光敏電阻，在麵包板上串接不到1元的180Ω電阻及回收的手機變壓器插頭連接省電的3w超亮光LED燈為光源，成功的製造出第三代吸光儀，其感光電壓線性趨勢線的R2值可達0.99，選植物染液稀釋後配製不同濃度做出的檢量線辨色R2值也達0.9以上，可以定量染後的廢液濃度，回收再利用。

為了探討螢光物品的發光特性，我們自製簡易的螢光拍攝裝置來拍攝光譜影像，並分析光譜特性。把貼有光柵的手機鏡頭對著被雷射光照射的螢光物品，就可以拍攝到螢光物品所發散出來的螢光光譜。從光譜照片中測量出的螢光中心與螢光範圍的相對距離，分析歸納後發現，不同雷射光源、不同螢光物質的顏色、材質、濃度都會影響光譜的亮度和色光的分布情形。我們將不同比例的紅色與綠色螢光混合液體的光譜，用Excel軟體畫出相對波長與強度關係的波形圖，可以看出混合液體中的顏色比例，也驗證了橘色與黃色是由三原色中的紅色與綠色組合而成的特性。

本研究發現將水加熱一小段時間後會出現溫度與加熱時間會成線性關係，但是當水溫升高至八十幾度後，因水開始大量蒸發，水溫與加熱時間關係圖則開始轉成非線性關係。另依實驗結果發現會影響溫度與加熱時間關係圖(以水為例)的因素有：(1)加熱方式(2)蒸發散失的多寡(3)輻射散失的多寡(4)受熱面積的大小(5)盛裝的材質。最後建議國中教材要進行溫度(變化)與加熱時間關係實驗時，可以在操作步驟中加入少許沙拉油，可以讓實驗結果更符合實驗公式。

東莨菪鹼 (Scopolamine) 是一種乙醯膽鹼受體的拮抗劑，如果服用過量的Scopolamine，可能產生記憶障礙的症狀，所以Scopolamine常作為讓實驗動物記憶能力下降的藥物。近年來全球人口老化速度快，像是阿茲海默症等疾病患者與日俱增，研究記憶的相關機制或能恢復記憶的治療方式成為重要課題。希望本研究能對Scopolamine的作用有更多了解，作為未來以此藥物當作前置實驗藥物的參考。斑馬魚 (Danio rerio) 是一種群居動物，牠們會依據對彼此的熟悉程度而調整未來的社交行為，所以能夠辨識並且記得曾經看過的魚對牠們十分重要。因此本研究選擇斑馬魚作為實驗動物，錄影觀察藥物對牠們記憶和社交行為的影響。 本研究將以斑馬魚的社交記憶 (Social recognition memory) 為主題，探討Scopolamine對斑馬魚學習與記憶能力的影響，以及受藥物影響後的社交行為改變。實驗藉由錄影觀察斑馬魚浸泡Scopolamine 溶液後的行為改變，包括電擊、社交偏好，群游，攻擊性實驗，推測Scopolamine有降低學習能力並在學會的情形下增強記憶的效果，而且能改變斑馬魚的部分社交行為。

以季風槽為主軸，探討其與颱風生成、發展條件之關係。利用西北太平洋季風槽指數(WNPMI)及西北太平洋850mb重力位高度圖分別與歷史生成颱風特性做比較。結果發現WNPMI值愈高，颱風生成數量愈多；反之WNPMI值愈低，颱風生成數量較少。另外從850mb重力位高度圖得知，季風槽强度越强，颱風生成位置越偏東及偏北，颱風生成於135°E以東的機會就越高，若侵襲台灣時強度發展成強烈颱風的機率升高；另季風槽强度較弱時，颱風生成於南海機率就愈高。而於路徑研究發現颱風主要受高壓馳流引導，絕大多數的颱風呈現在季風槽範圍內移動行進。 研究近一步發現當季風槽強度較強時，颱風偏北行進象限機率升高；季風槽強度較弱時颱風則容易行進通過菲律賓至南海。

現代科技日新月異，許多人慢慢的接觸了程式設計，例如：Scratch、mBlock、micro:bit。我們的研究以micro:bit作為程式設計，先探究生活中物品的導電性，再以這些可導電的物品加上micro:bit的程式設計，運用「琴鍵編碼表」的邏輯概念，以最少的接線，設計出以下三種可攜帶的科技鋼琴：1、西卡紙與導電材質結合；2、塑膠鍵盤與導電材質結合；3、木片與導電材質結合。只要輕輕的按琴鍵，就可以彈出一首優美的簡單樂曲。為了突破微鋼琴的琴鍵數量限制，我們增設降8度及升8度鍵，可增加彈奏的音域。另外我們也運用了micro:bit板子上的A和B鍵，一按A或B鍵，micro:bit就會自動彈出一首歌曲，非常有趣。

This research project focuses on developing a web-based multi-platform solution for augmenting prognostic strategies to diagnose breast cancer (BC), from a variety of different tests, including histology, mammography, cytopathology, and fine-needle aspiration cytology, all in an automated fashion. The respective application utilizes tensor-based data representations and deep learning architectural algorithms, to produce optimized models for the prediction of novel instances against each of these medical tests. This system has been designed in a way that all of its computation can be integrated seamlessly into a clinical setting, without posing any disruption to a clinician’s productivity or workflow, but rather an enhancement of their capabilities. This software can make the diagnostic process automated, standardized, faster, and even more accurate than current benchmarks achieved by both pathologists, and radiologists, which makes it invaluable from a clinical standpoint to make well-informed diagnostic decisions with nominal resources.

肺炎疫情肆虐全球，學校因應疫情進行各項清潔工作，於是我們想研究哪種清潔方式的效果最好。本實驗以ImageJ作為影像分析軟體，接著設計洗手方式、清潔劑種類、洗手乳質量、洗手液濃度及其放置多天後實驗，最後將常見清潔液用於環境上等六個變因來探討抗菌效果。研究結果顯示洗手方式為「濕、搓、沖、捧、擦」，其中乙方式無特別限制「搓」的動作，有較佳抗菌效果；以酒精洗手抗菌效果為佳；洗手乳質量以1.8公克為佳；純洗手乳為最佳清潔濃度；放置25天後以D組濃度(洗手乳：水=1：2)的抗菌效果為佳；在環境清潔實驗上，不論清潔液種類皆具有抗菌效果，其中以酒精為最佳。

本校距離桃園國際機場相當之近，又剛好位於飛機降落的必經之路，時常見到影子從校園中經過，在如此得天獨厚的環境之下，可用太陽的仰角再配合二年級學到的畢氏定理進行飛機高度的計算。 本研究係用兩次的畢氏定理，先將飛機影子和觀測位置做一次畢氏定理後，再配合太陽仰角與地面形成的三角形做一次畢氏定理可求得飛機的高度，並與flightradar24比對當時的GPS高度。 研究結果顯示，用此方法算出來的飛機高度，與實際GPS顯示的飛機高度相當吻合，甚至達到精準的程度。