第57屆--民國106年

台灣位處於亞熱帶，多雨多霧是它的特色，再加上冬令時間晝短夜長，學童上下學的時候往往造成險象環生，傳統式的書包僅用簡易式的反光條作為安全裝置，並不能有效防止交通意外的發生，於是；我們將超音波感測器裝於書包後方，以利偵測後方物體的距離並配合 應 3C 產品的使用，加裝USB 座，提供緊急電源使用，讓傳統的書包增加更多新的功能，使學童上下學在安全防護上更上一 層樓。

在本研究中，我們同時探討市售安全護網與製作創新安全護網，發現市售安全護網並非安全，曾讓很多選手和球迷受傷過，因此我們嘗試自製安全護網以達到更良好的保護效果。經過層層比較與改良後，自製安全護網優於市售安全護網，價錢是市售安全護網的十分之一；吸收力方面，因為有螺旋結能吸收更多力；張力方面也比原先的市售安全護網大；可承受球數方面，自製安全護網能承受的球數比原先的多了2.5倍；破洞處的地方，自製安全護網僅網眼撐大，故自製安全護網優於市售安全護網。第四代自製安全護網達到了經濟實惠、方便好用、極具安全性、保護球員及球迷四項重要條件，我們將從本校開始推廣，讓台灣棒球訓練能夠更安全，並將其應用在更多運動項目。

透過「七個正方形之謎」的深入探討，我們除了破解其謎題外，更進一步去探討「點」和「正方形」的關係，最後透過歸納和整理，找到了正方形數量的公式。 ∑k=1n(n-k+1)2×k=(n×(n+1)2 ×(n+2))/12 利用這個研究結果，我們更進一步去設計有趣的「287幻方謎題」以及「兒童四角棋」，希望能做為未來學習平面幾何正方形的補充教材！

本實驗採用野外木蠹蛾殭蠶、市售偏紅及偏白三種殭蠶作為材料，並討論殭蠶特性及其體內成分對黑色素生成。其真菌菌絲皆深入體表層內，偏紅者由青黴菌產生胡蘿蔔素所致，偏白者有石灰。木蠹蛾及偏白殭蠶皆有小球孢白殭菌寄生，實驗結果發現藍光可刺激該菌孢子萌發。偏紅殭蠶上青黴菌有暗紅色及白色兩種菌落，發現紅光會促進白殭菌菌落萌發，且會誘發高比例的暗紅色菌落；而藍光有抑制暗紅色白殭菌的效果。投入白殭菌液或木蠹蛾殭蠶萃取液至0.17%黑色素水溶液中，能有效使墨魚黑色素分解，另偏紅殭蠶萃取液使黑色素分解能力勝於偏白殭蠶萃取液，能減少黑色素比例。

在陽光照射下，若窗簾關閉會導致房間太暗；打開則使房間太熱。因此我想設計隨著陽光強弱改變角度的遮陽簾。看3D電影時，我發現兩片偏光片重疊可改變透光度，若配合黑色吸熱和空氣受熱膨脹原理，就能做出自動調整透光度的遮陽簾。 用燈泡代替陽光進行實驗，可得到【黑色金屬罐溫度上升與照度成正比】、【空氣膨脹量與照度成正比】、【偏光片透光度與夾角成反比】等結論。利用這些結論設計不需外部能源的裝置，此裝置能依據光照的強弱，自動改變透光度，達到無論室外、室內光線如何，照度都維持在舒適的情況。 由於此裝置不需耗費任何外部能源，可被安裝在房屋或汽車的屋頂或窗戶上，隨時保持室內或車內有舒適的照度，進一步達到節省能源的目的。

為了減少實習課磨刀所消耗的時間，及提升刀具研磨的準確度，我們重新設計了一組刀塔「神磨之塔」，此刀座不僅能做角度偏擺(Yaw)及俯仰(Pitch)，亦能搭配自製的砂輪機構，直接在車床上做準確的刀具研磨；我們利用Inventor 3D繪圖軟體，將零件各部位尺寸繪製明確，再以零件模擬配合檢查干涉，確定無干涉後，利用3D列印，將其刀塔實體化，並組裝進行測試。

枸杞枝、葉、果實都可入煮汁燒茶，枸杞的葉可以入菜，枸杞全株可以入藥，可以說是個全身都是寶的「狠角色」。 馬祖南竿得天獨厚，野外就生長了許多原生枸杞，目前已有商家開發成商品，但隨著人類活動，野外枸杞數量也有漸少趨勢，我們則是研究如何有效栽種復育枸杞。我們嘗試種植了市售枸杞果實內種子，竟然也長出枸杞苗。我們又嘗試把野外枸杞插枝種植，發現有開根素的幫助下，種在沙土、一般土壤、培養土、衛生紙、水耕都容易生長，印證枸杞是生命力極強，是容易復育的植物，也發現蜂蜜水對枸杞是不錯的插枝開根素。而枸杞插枝，老枝嫩枝都可以生長，插枝枸杞枝條取長一些，發根長葉存活率效果也比較好。

香灰、木灰、稻草灰中能幫助燃燒的物質是溶於水的部分，其殘渣並不能幫助燃燒。從水溶液中我們發現硝酸鹽、亞硝酸鹽是造成方糖能起火燃燒的主要因素。從實驗中，我們也發現香灰中的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量比木灰、稻草灰多。 化學物質含量多少的比較： 亞硝酸根：香灰 > 稻草灰 > 木灰 硝酸根(氧化劑總量)：香灰 > 稻草灰 ≧ 木灰 銨根： 稻草灰 > 香灰 > 木灰 鹼性：稻草灰最高

密碼學分為密碼術與破密學，而本次的研究重點在密碼術的部分。密碼術的研究在於加密的複雜性與解密的可逆性，而一個加密系統的好壞取決於它的安全性。本次研究運用了國中的幾何概念與高中的矩陣發展出新的加密方式。並透過合成函數的概念結合五重不同的加密方式，增加其加密的安全性，分別為改良式改撒密碼、不完全加密法(一維度不完全鏡射法、二維度分別不完全鏡射法、二維度不完全鏡射法、二維度不完全點射法、二維度改良式不完全映射法，高維度不完全加密法)、煙霧彈加密法(改良式維吉尼亞密碼、干擾加密法)、連分數加密法與RSA公鑰演算法，以各自加密法的優點截長補短，使這五重加密方式能相互配合，奏出和諧優美的「加密五重奏」。

本研究是參考光合作用對葉片的影響而有了行動的方向，我們知道光合作用的產物是葡萄糖，並轉化為澱粉的形式儲存能量。我們以鋁箔紙覆蓋在受光不同天數的葉片上，校園植物材料的選擇則盡量以嫩葉、 少毛狀物、較柔軟、角質層薄之葉片為主，藉由加水加熱的方式，再以酒精隔水加熱褪去葉綠素的干擾後，以碘液測試葉片所含之澱粉的多寡所產生的圖樣變化。最終將經碘液處理後的葉片樣本，測試在不同酸鹼及溫度等環境下，對於「碘－澱粉錯合物」的影響，並在當中選取對葉片最適合的酸鹼性及最良好的保存溫度，藉以改善植物進行光合作用實驗所呈現的結果。