影響物體沉入水底或是浮出水面的最主要原因，就是物體的重量與浮力兩者作用的結果。對於無動力的水下滑翔機，我們做了兩組實驗，其一主要是改良水下滑翔機，其二是以長度、寬度(操縱變因)來了解其走的距離行程路線角度。發現機翼面積會影響浮力及阻力，不同的機翼長、寬能適應各類深度的水域。

本屆中小學科學展覽之成果，一般說來比往年進步。不僅質有提升之現象，題材之選擇，亦能達趣味化、生活化及學術化。有關環保及電腦之題目較從前增加。所使用之研究方法較正確，研究內容豐碩，均能表現出群體合作精神。同學們解釋研究內容，說明清晰，表達能力活潑。研究成果之製作及表達均比往年進步，尤其國中、高中同學，有些使用電腦印刷製作。但部分作品有下列幾項須待改進，如：研究成果之數據之正確度及重視性，並符合生物統計之基本原理；研究成果之數據如何以簡易之徒或表之方式表現出來，使其易被瞭解。 高中組之作品中有部分已達國際水準，其成果具創新及學術價值，有潛力及應用價值，並不亞於大學生之能力，值得慶幸的是國內之科技已漸漸於國中、高中生根、壯大。

本實驗欲探討影響驗電瓶金箔帶電張開角度隨著時間閉合速度的因素，設計實驗一到實驗八，結合驗電瓶、自製靜電產生器、組裝Arduino LED燈光源與真空幫浦等，每隔兩分鐘拍照並使用電腦程式tracker分析計算帶電金箔角度的閉合情形，記錄之。 實驗證明，濕度、氣體極性、溫度、氣壓(氣體分子密度)、光線有無、光線頻率與亮度均會影響驗電器金箔的閉合速率，且濕度越大、閉合越快；周圍氣體極性越強、閉合越快；溫度越高、閉合越快；氣壓越大，氣體分子密度越高、閉合越快；照射光線頻率越大、閉合越快；照射光線強度越強、閉合越快。

NO.61-06 2022 DEC | 科學研習期刊目錄 本期專題 元宇宙 元宇宙融入教學的經驗｜張玉山、俞玲琍 運用以學習者為主體的教學策略探討教育元宇宙特性｜ 蔡芸琤、謝泓儒 多．元宇宙的層次與情境｜連育仁 萌發中的元宇宙教育｜李美惠、曾裕芬、洪啟軒、盧光倩 教學現場 如何讓中學生認識元宇宙和NFT的關係？｜楊士弘 我的船舶科學旅程｜吳明德 學童數位閱讀素養之教學初探｜林秀貞、呂玉環、蘇萬生 國際化的地震資料中心｜蕭乃祺、甘志文、莊雅婷 科學新知 聖嬰與反聖嬰期間，副高對於颱風路徑的影響探討｜吳明峯、陳鴻碩、李立言、林丹宇、江佳倫、王嘉琪 後疫情數位學習共享世代——歐洲數位教育發展之脈絡與實踐｜劉彥蘭 特約專欄 培育永續發展新世代公民的閱讀、教育與行動——簡介Nature Generation與Green Earth Book Award｜劉淑雯、黃明宏 森棚教官數學題──蜂窩六邊形｜游森棚 科普活動報導 直擊Meta 總部~元宇宙高峰會上體驗最新Quest pro，一起前進元宇宙的未來！｜連育仁 總召集人的話 選舉結束了，激情期間的許多的指控或是不確定的消息，當時來不及以科學的方式來驗證或是論證，激情過後是不是應該讓它隨風而逝，或是更應該實事求是的去檢視是誰在說謊？或是我們都要定期容許這些新聞的轟炸？還是我們要持續追查讓說謊者現出原形，有些懲罰機制讓這些錯誤的新聞未來不會或不敢再出現？透過有計畫的讓公民科學參與，讓真相具體釐清，將會是個很棒的科學傳播案例。另一個想法，與其選舉期間時時待在混亂的世界，可不可能有個世界讓自己更有想像，或是有個沒有假新聞的時空或是有個世外桃源，讓我們可以暫時避難其間？阿凡達電影有一些違反科學的呈現（例如墜落期間的低重力…）可能就是這樣的時空；元宇宙能幫我們實現嗎？ 元宇宙是最近熱門的話題，有許多的想像，也有期待的商機；當然，想像也跟現有科技對接上有一定的落差。虛實互通、完全整合是元宇宙的最大目標；有沒有可能無需很多大型科技裝置的協助就可以整合？畢竟如海森堡測不準原理般的，受觀測的粒子位置的不確定性越小則動量的不確定性越大，反之亦然；在一個位置上是無法準確觀測到粒子的動量。戴著一堆設備在身上去感受會有貼近元宇宙的感覺嗎？是不是有甚麼殺手級的作為可以讓人更容易融入虛實整合？本期的專題主題是元宇宙，希望透過各篇文章的報導，讓大家在想像的空間之外有個現實的考量，知道透過具體規劃去實現未知的想像還有多大的努力空間？例如，使用AR、VR、MR就等同元宇宙嗎？還是僅僅是符合元宇宙其中一個特性--「沉浸式體驗」？那「數位分身」、去中心化的「共識性價值體系」還有哪些可以開發的或是該努力的空間呢？元宇宙融入教學相關議題也有文章討論，元宇宙相關是否列入課綱？仍需考量既有的課綱是否已經扭曲變形（差排，dislocation），或是需要先把造成晶格變形的原子移除，回歸正常晶格，再來討論要插入的原子是否會再造成dislocation？ 臺灣有很多冠軍產業，隱身在許多工業區，可以製作許多世界冠軍級的關鍵性零組件；我們的教學也是可以把許多的機械元件設計、加工教得很透徹，學生考試也得高分；但是動手機會（如實驗課）就是因為加入太多”創新”課程因而受到擠壓而變少。如果把很多最好的機械元件兜在一起，不見得可以組裝出一個最佳的機器設備；主要問題是在小確幸之外缺乏系統整機的概念，缺乏整體宏觀設計的人才，這是需要產業有心、多方嘗試、需要時間培養的。然而，以現在偏移集中特定產業的趨勢、畢業生流動走向，在這韋伯分布下，要實現這個理想恐怕還有得等。再則，AI的高度發展，唬爛產生器或是報告產生器多元發展，恐讓學生在書寫能力上面的發展遲滯，未來的人類會不會如漫畫家筆下的癡肥呆，剩一張嘴就可以過日子？過度依賴科學工具的發展是好還是不好？特別是教育這個議題，有賴更多元的討論。 專題主題：元宇宙 〈元宇宙融入教學的經驗〉本文為元宇宙做了定義，也對軟體操作給了介紹，透過學生回饋也讓大家反思，透過科技工具的協助，讓大家往元宇宙的目標前進靠近；元宇宙相對應尚未發生的許多道德、法律的問題，是重要議題，有待事先思考預防。〈運用以學習者為主體的教學策略探討教育元宇宙特性〉使用AR、VR、MR就等同元宇宙嗎？看看摘錄自內文的文句，這篇文章很值得您詳加閱讀的。 「如何運用「以學習者為主體的教學策略（Human Based Learning, HBL）」，重新定義「教育元宇宙（Education Metaverse）」；讓教育 4.0 能因元宇宙逐步發展的過程，帶來實現的機會，而不只是多了 VR、AR、MR 融入教學，卻沒具體轉化成以學習者為中心的學習模式。…元宇宙邁向蓬勃發展，還有許多未知的可能正在逐步實現中，但許多人卻將虛擬實境、擴增實境、混合實境與元宇宙混在一起，甚至認為只要使用到以上實境（VR, AR, MR）就等於元宇宙。」 〈多．元宇宙的層次與情境〉科技技術的進步，元宇宙的應用也有許多想像，從遊戲延伸到展場、教室、企業與醫療等場域；運用虛擬輔助實體，將實體場域裡的主要元素搬到線上，改善教學或是會議或是其他情境現場因為疫情或是距離的影響而有的問題，例如，無法身歷其境、無互動感等等。戴上頭盔將發光源直接放在眼睛數公分前以獲得虛擬實境的體驗，是否有健康上的疑慮，也有待醫學上的研究及解釋。〈萌發中的元宇宙教育〉報導臺北仁愛科技中心在元宇宙人才培育上的作為，分享教學現場是如何邁開元宇宙教育的第一步。「AR 元宇宙新藝術創作競賽」在教師研習及學生競賽上都有許多經驗可供參考；仁愛科技中心提出許多策略及教學現場可行的作為。 教學現場 〈如何讓中學生認識元宇宙和 NFT 的關係？〉作者在十二年國教科技領域綱要國中資訊科技的學習表現有 「運算思維」和「設計思考」兩個面向的教學內容上加上NFT主題，讓學生能夠額外學習NFT。「體素藝術設計：NFT 項目仿作」以及「NFT 項目的設計與規劃」兩套課程的經驗分享值得讀者參考。〈我的船舶科學旅程〉以船為實體的目標，做為競賽、營隊、工作坊或是研習，不同階段受眾都可以透過知識面及工程規劃以及參與製作的過程，有所成長。吳明德老師分享在模型船活動經驗，讓同好可以學習精進。然而教育現場長期下來的「光說不練」也在製作課程進行過程中讓老師有感；如何在現有的課綱框架中，解決實驗課實習課變少或是都沒上過的窘境，是大家該思考的，畢竟學生時間就只有那麼多。〈學童數位閱讀素養之教學初探〉本文主要在介紹111年度柯華葳線上數位閱讀專題探究競賽，特別是線上探究歷程與相對應閱讀素養指標關係表，很值得閱讀。早期數位閱讀很像姜太公釣魚，願者上鉤；疫情爆炸，改變大家的學習型態及行為，數位閱讀已成常態，數位閱讀素養的能力指標唯有透過搜尋、瀏覽、整合去實踐，如何在眾多資訊中辨別真偽也是重要課題。 科學新知 氣象局掌管國內颱風、地震等重大氣象資訊的量測、模擬及資料庫；這些歷年來累積的龐大資料庫，是全球研究中，國際重要的資訊，也是未來做科學展覽的很重要來源，也是大數據時代非常重要的資料庫之一。〈國際化的地震資料中心〉本文主要在介紹氣象局於2020年開始建置的新一代符合先進國際標準的資料管理系統與服務平臺「臺灣地震與地球物理資料管理系統」（新GDMS），建置歷史及維運情形。透過建置標準化、自動化的資料典藏與服務系統為目標，提供數據具備完整性、通用性、即時性、國際性；使我國能成為國際地震資料中心之一 。〈聖嬰與反聖嬰期間，副高對於颱風路徑的影響探討〉颱風為臺灣帶來雨水，又有機會帶來災難，令人又愛又恨；氣象學家透過數據分析，探討聖嬰及反聖嬰期間，對副熱帶高壓強度以及勢力範圍產生影響，進而影響颱風的路徑；有助於氣象預報的強化。〈後疫情時數位創新時代：歐洲數位教育發展之策略研析〉主要在介紹歐盟於2018年提出的數位教育行動方案，目標於 2030 年前，提高電腦相關技能以及提升識字素養。也特別介紹歐洲數位教育夥伴平臺：European Digital Education Hub 歐盟官方的智庫、EPALE 歐洲成人學習電子平臺、以及Erasmus Mundus Association 網絡論壇平臺。 特約專欄 〈培育永續發展新世代公民的閱讀、教育與行動——簡介Nature Generation與Green Earth Book Award 〉今年是聯合國促進永續發展國際年（IYBSSD），國科會委由台師大邱美虹教授在全台各地有許多大型活動呼應這個嘉年華IYBSSD@TAIWAN。蚊子老師介紹永續主題的Nature Generation 及 Green Earth Book Award 綠色地球圖書獎、Green Earth Book Award 綠色地球圖書獎評選及五類獎項的得獎繪本介紹；透過綠色閱讀的教育與行動是環境保護與解決環境問題的有效途徑之一，也是作者拓展「閱讀、教育與行動」理念的有效作為。 〈森棚教官數學題〉巴斯卡三角形跟六邊形定理有啥關係？熟知的巴斯卡三角形還有其他的演繹形式，不可不知；快來接受挑戰吧！ 科普活動報導 〈直擊Meta 總部~元宇宙高峰會上體驗最新Quest pro,一起前進元宇宙的未來〉作者從報導的角度讓大家看到參加2022 年經濟學人元宇宙高峰會會議進行及報導元宇宙未來的發展。 總召編輯委員 - 李旺龍 關於本刊 出版單位：國立臺灣科學教育館 發行人：劉火欽 總召集人：李旺龍 編輯委員： 物理科吳仲卿/余進忠/戴明鳳/朱慶琪 | 化學科古建國/王伯昌/林如章/周金城/黃琴扉 | 生物科王美芬/蕭世輝/張育傑/辛懷梓/郭淑妙 | 地球科學許民陽/王郁軒/謝隆欽/盧孟明 | 科技科張玉山/汪殿杰/林育沖/徐新逸 | 數學科李源順/游森棚/嚴志弘/高欣欣 | 跨領域學科李名揚/劉淑雯/吳嫻/李芝瑜 | 特約專欄 游森棚/黃琴扉/陳正改/劉淑雯 策劃：李耕雲 主編：吳中益 本月專題特約主編：張玉山 編輯：佟冠誼 林博雅 網頁設計編輯：施曉恬 投稿規範請來信詢問：article@mail.ntsec.gov.tw

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.

研究樑柱的形狀、擺放方向及在相似形狀下，樑柱的寬與高對支撐力的影響，再將研究結果用電腦程式模擬驗證，適當的樑柱配置是有助於建築結構的抗震效果。 使用厚紙板製作各式模型體，在相同材質、長度及斷面積等控制變因下，以砝碼吊重，並設計了將微小變形量放大再依比例縮小的間接測量方法，算出微小變形量，經實驗後獲得以下的結果： 1.物體載重力和形狀有關，以W型、工字型和長方形樑較佳。 2.物體載重力和擺放方向有關，相同形狀時長邊的支撐力優於短邊。 3.物體增加寬度的方向如與力的方向平行，可以有效提高支撐力；如與力的方向垂直，也可提高支撐力但效果比較差。 4.利用樑或柱的強邊去補強建築物平面的弱邊，可提高抗震能力。

一、本年度國內參展作品共計三四五件，其中物理科六Ｏ件，化學科六十三件，生物科七十三件，數學科四十八件，地球科學四十件，應用科學科六一件，另外泛太平洋地區有八個地區包括美國、加拿大、紐西蘭、新加坡、菲律賓、香港、泰國及日本共十一件，領域分別為物理科二件，化學科二件，生物科二件，數學科一件及應用科學科四件。 二、本屆參展作品多能應用電腦的功能進行探討嘬廖處理及分析。 三、作品的安全檢查執行落實，看板設計優良，展覽場地寬廣。 四、甚多參展作品，多能取財當前世界熱門主題，如酸雨、溫室效應、地震等這些與周遭密切相關的題材；另外有關日常生活的主題亦是多件作品取材的對象。 五、本屆作品在質的提升方面甚為顯著，尤其在創意及研究態度比以往多有進步。 六、整體而言，本屆作品在國小方面甚為生動活潑，高中方面較往年提昇許多不但周延且具創意，但國中方面的作品沒有明顯進步，可能跟國中階段升學壓力較大有關。

本研究利用電腦程式West point bridge design 模擬橋樑結構的穩定性，並使用義大利麵充當椼架實際來搭橋，藉此了解結構對橋樑負重的重要性。研究中發現： 1、Warren的結構最經濟實惠，Pratt結構次之，Howe結構負重效率最差。 2、橋樑結構中的每個桿件受力情形不同，因此根據受力情形來加以設計橋樑結構能提高經濟效益，例如：Pratt結構與Howe結構雷同，但是Pratt結構所承受的壓力是落在較短的垂直桿件，因而提高了Pratt結構的負重性能。 3、藉由結構的設計，使得原本負重效率約為65(gw/根)的義大利麵條，提高到99(gw/根)，約增加了1.5倍。 此外，藉由West point bridge design 軟體設計橋樑結構，並以義大利麵實際搭建橋樑，且測試其負重能力，可發展成完整的教學流程，極適合國中學生學習建築結構等相關課程。

一、本屆科展參展之作品共有國內三百五十六件及外國五件，如期於台北市建國中學的學生活動中心內佈置完畢，經安全委員會初審、複審通過後，順利展出。在各科的評審委員們細心且公正的審問、評閱下，歷經一天半的初複審後，也順利地產生前三名、佳作及特別獎的得獎者名單。得獎作品普受評審委員的讚賞。 二、本屆科展作品參展之質與量也有普遍提升之現象，高中組之作品在各科內居有新穎的題材、深入的探研、良好的電腦化數據處理及頗佳的壁報論文看板製作，有顯著的進步，表示科學教育之推廣，在國內正逐步地落實。 三、國中組作品也有良好的創建題材出現，電腦輔助的研究工具也頗為普遍，本土化及日常一般現象或就地取才自行研製測試儀器也得到評審委員們的肯定與鼓勵。 四、國小組普遍地向往年般地活潑，演講解釋生動，壁報論文看板製作也頗有特色，題材選擇型傾向日常所見所紋與切身相關題材，並符合其能力所能執行的主題，是一正確方向。 五、作品探研的方式也均能符合嚴謹的邏輯思考，細密地觀測及系統化的數據收集與處理等符合科學步驟之作法。作品及論文壁報呈現生動，解說也十分自然而能掌握要點，十分難得。 六、作品大部分均能符合參展ㄓㄢ全規則，比往年進步許多，唯看板上壁報論文及參展實物尺寸上有不少作品未能符合作品參展之製作規則，尚望下屆作者及指導老師能完全遵守安全準則及參展作品之製作規則。 七、國小組指導老師在作品探討之角色上，有過度參與之現象。如何適切地擔任指導老師的角色，而又能引導學生進行科展作品之研製及作品解說，推廣及落實科學教育乃是一值得老師深思的課題。 八、壁報論文看板上的製作，如何由雜亂無章的數據推內整理出清楚而顯示優良的圖、表，及精闢的文字解說，使在看板上能符合其尺寸，又能精確地含蓋作品之研究內容，是值得改進之處。 綜而言之，本屆科展參展之作品，在研究主題之創新、參展作品之質與量有明顯的進步。不符合完全歸責之作品也大幅度地減少，電腦化的應用、本土化的題材、跨領域的研究，是本屆科展特色。

本研究以物聯網、智慧車與機械手臂等科技，幫助病人能定時、定量的吃藥。系統在送藥的設計上，物聯網的方案，使用「聯發科」的MCS雲端服務，可輕易用網頁或手機介面，連線及管理LineIt ONE控制版，做到無線控制精準配藥；系統亦創意改裝現有市售常見自走車，並搭配紅外線感測功能，使作品能正確無誤的循跡，將藥送給病人；另為提醒病人拿藥，系統加裝LED與蜂鳴器裝置，提供視覺與聽覺的感官刺激，提醒吃藥的時間已到，也增加視訊串流，實現遠端監控功能，整體組合完成雲端智慧配藥系統。本研究的成果在成本、技術或相關的軟硬體的配合難度不高，應可普遍推廣與應用，未來亦可作進一步研究與應用。

我們為了了解九宮格圖形的手機螢幕鍵盤鎖共有多少圖形，除了利用列舉法詳列外，還想出了樹狀法、部分樹狀法和刪去法三種計算方法，並請專家協助設計電腦程式檢測我們的數據，最後發現總共有139880種圖形。從問卷調查中發現目前圖像式鍵盤鎖十分普遍，而大家設定的圖像以點數量少或是和文字或數字有對應的居多。我們還找到了圖像中，點與點不能相連時，計算密碼圖形數量的公式，可作為圖像設計的參考，並設計出聖誕樹造型和立方體造型兩種鍵盤鎖圖像。

我們用音頻分析軟體Syaku8測定自製安克隆竹琴管長並以Excel試算各音名標準音頻，比較出的實際偏差率，可做各竹琴組修正管長的參考。 以力矩平衡原理及合弦伴奏想法來組合安克隆竹管－自製「安克隆風鈴」，並分析其共振關係，實際搖動此風鈴所產生的共振音頻聽起來也很悅耳動聽， 我們創新整合安克隆竹琴、風鈴及賽夏族臀鈴的想法，經電腦音頻測定軟體及麥克風收音，記錄安克隆竹琴、風鈴、臀鈴的單一音頻及共振音頻圖後，已可以準確的將臺灣最大的天然資產－三~五年生『竹子』轉換成校園律動的節奏樂器，希望以後能大力推廣到其它學校，讓我們臺灣的學子都能自己製作出安克隆竹琴及創新的賽夏族臀鈴，快樂的享受學校表演藝術課帶來的音樂與律動的美感！