第一名

本研究透過測量美洲蟑螂(Periplaneta americana)後足反射之程度與耗時等參數，探討中樞神經系統中各神經節在後足反射所扮演的角色。我們發現腦神經節對於反射作用有抑制與整合的效應，前胸神經節會增強反射，而後足的反射中樞位於中胸神經節與後胸神經節，腹部神經節則會抑制反射。本研究以電池座、釘書針與網路攝影機等簡單器材觀察、量化昆蟲足部反射運動，可推廣成國中生物中「反射」相關課程之行為觀察的探討活動，並可應用在仿生醫療上，有助於術後復健或輔具製造的相關研究。

新世紀的疾病「癌症」在國內外十大死因中居高不下，而目前的冶療方法效果不顯著且常造成人體其它組織的傷害，這是個棘手問題，人們住往聞之色變；若是能找到種方法，能有效殺死癌細胞而不對正常細胞造成傷害，將十分有益於癌症的治療。 有鑑於此，我們希望藉由計畫性細胞死亡的方式，結台免疫的知識，達到上述的目的。記得在雜誌上看過，近年來發現了一個 TRAIL ﹝ TNF ( Tumor Necrosis Factor ) Related Apoptosis Inducing Ligand﹞ 分子，可以導致細胞的「計畫性死亡 ( apoptosis ，或稱作細胞凋亡 )」 ，且對於腫瘤細胞特別敏感；而「計畫性死亡」的特徵乃 (1)核皺縮 (2) DNA 斷裂 (3)細胞萎縮而不破裂，相較於另一種死亡（ Necrosis ，壞死）的死亡方式來說， Apoptosis 不會造成人體過度的發炎反應，十分符合我們的條件。 基於這些原因，我們便想培養小同的人類腫瘤細胞株，測試 TRAIL 對其造成計畫性細胞死亡的敏感度，以作為日後癌症治療研究發展的基礎；並進一步以 RT - PCR 方式定性分析各種腫瘤細胞株中 TRAIL 及TRAIL 受體的表現情形，並和人類正常細胞作一個比較，以了解人類腫瘤細胞株對於 TRAIL的敏感度和其 TRAIL及 TRAIL受體的表現之間的關係。

高一時，某次交理化作業─繪製電力線與磁力線圖。因而對此種不可見之力線的產生好奇，由於徒手繪製難以精確，乃構思如何得藉電腦之協助，具體而精確地描繪之，並將之落實於自然現象之解釋。

本研究為研究校園中綠帶對於PM2.5改善的程度，透過自行開發的PM2.5檢測器架設在校園各個不同的位置，經由雲端收集資料與鄰近大發工業區的PM2.5數值比較來探討綠帶的厚度是否會影響空氣品質，並且配合當時的風向，來驗證校園樹木的種植可以改善PM2.5數值。

長腳蜂屬於胡蜂科，長腳蜂亞科，本研究發現長腳蜂築巢高度與當年雨量有關：雨量多，蜂巢高度較高。築巢的位置有遮陰、照度較低。長腳蜂的警戒距離很短，不會主動攻擊人。對長腳蜂噴水可以暫停牠的動作是保護彼此可行的做法。 長腳蜂的主要行為：飛行、捕食、餵食、築巢、覓食、用口器排水等。一天中活動有2個高峰期，分別是上午7:00~9:00與下午17:00~19:00。長腳蜂回巢後的工作與其是否為主要繁殖期有關：繁殖極盛期時，長腳蜂上午餵食的工作次數頻繁；繁殖期進入尾聲，長腳蜂回巢後多在休息或探查巢室。此外，長腳蜂飛行路線同一天有共通性，受風速的影響很大。我們也可以從繭蓋數量的消長看出蜂巢生命力是否旺盛。

高爾夫球練習除正確揮桿外，良好的置球更是關鍵。而反覆彎腰擺球，尤其1號桿還得親手放上球梯，不僅傷腰耗時也無助於練習效果的提昇。本研究運用機器手臂及圓形偵測技術建構的機器球童，提供更有效率和樂趣的練習服務。使用WebCam擷取影像，透過PCD演算法，精確判斷高爾夫球的位置，透過極座標及餘弦定理換算出各伺服馬達轉動角度，再轉換成指令送到用Arduino製作的主控伺服器，指揮球童精準完成夾球及擺球動作。手臂採用TR213伺服馬達作為活動關節，共使用五顆馬達，夾肢為兩片生鐵條，手臂用鋁炭合金U鋼組成。實驗結果顯示，在可置放面積很小的球梯上有近90%的動作成功率，不需要球梯的推桿練習上更達到95%以上。

本研究源於我們參加Power Tech科技創作競賽，萬獸之王的機械獸既要參加「接力賽」，又要進行「拔河賽」。如何兼顧二者，因此進行了研究。結果發現： 一、不同摩擦力的萬獸之王，以6cm*6cm大小的腳底板，前腳貼上防滑貼條，曲面的腳底是最佳的摩擦力組合。 二、不同腿長的萬獸之王，腿長愈長，且腿長比例相近，曲柄裝在第二孔是最穩定的設計。 三、不同連桿形式的萬獸之王，以交叉連桿設計，並將連桿加長，能使萬獸之王走得最快。 四、在最佳速度的條件下，腿長比例無明顯差異，前腳加止滑，能拉動的重量較多。 五、最佳的拉力的萬獸之王，配重分散於前端，以水平方式拉繩。 六、兼顧行走速度快與拉力大，要在驅動所在位置加上防滑設計與增加配重，會有較佳效果。

我們在討論 John Mason 的 Thinking Mathematically 時，發現一個有趣的問題：「隨便寫下一個 0 和 l 的排列，若連續兩個相同的話， 在它們下面寫一個 0 ，否則寫一個 1 。重複這過程直到你只剩下一個阿拉伯數字數字。能預測最後一個是什麼嗎？」如： \r \r 此題看似簡單，但涉獵其中後，卻令我們沉迷於它的奧秘，進而想繼續探討。我們能預測最後一個數嗎？能擴展這個系統嗎？能知道 1 的個數嗎？

一、本研究探討正方形內有一個同中心的正方形，由外部正方形邊上的一個點出發，反覆對內部正方形的頂點作連頂線註一所產生的圖形。 二、我們發現原正多邊形和其內部同中心的正多邊形的邊長比例會有一個臨界值，若小於等於這個臨界值，反覆作連頂線的結果會產生原正多邊形的內接正多邊形，若大於臨界值，則在一定的條件下會產生多角星。 三、原正n邊形與其內部的正n邊形會產生內接正n邊形的邊長比值臨界值為{csc[(n-2)×90°÷n]}2。 四、整理出Xn、外部正方形邊長a及內部正方形邊長b與繪製出來圖形三者之間的關係。

使用水煮法提煉豬油，豬油色澤較淺品質較佳，提油率明顯較低；使用熱炸法提煉豬油，豬油色澤較深品質較差，但提油率明顯較高。由實驗結果顯示，加熱溫度設定在110℃時提煉豬油，可兼顧提油率及油脂品質。我們將家庭用小烤箱加以改裝，歷經第一代、第二代溫控裝置之改良，使其溫度能控制在110℃左右；我們亦改良豬油收集裝置，使脂肪組織流出之豬油可立刻滴出烤箱，縮短豬油停留在高溫狀態之時間。最後，我們進行豬油之發煙點、酸價及過氧化價等檢測。由實驗結果驗證，第一代、第二代改良法所提煉出的豬油，其發煙點、酸價、過氧化價等量化指標，均符合法定食品安全標準，而且與傳統熱炸法所提煉出的豬油相比，其豬油品質更佳。