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第一名

2的n次方之應用---電腦鎖

作者在小時候曾讀過童話「阿里巴巴與四十大盜」,故事中有一段說到強盜們自外回來,走到岩石面前,他們的首領喊了一句口訣:「開門,芝麻!」岩石的門竟自動打開了。我心想,這不是最好的「鑰匙嗎?既不用鑰匙,也不用對號。

運用GAN實現字體風格轉換

本研究以實作字體風格轉換的生成對抗網路模型為動機,將Conditional GAN當作模型的基礎,探討pix2pix模型及其他研究的一些方法對模型會產生甚麼影響,以得出能最優化預測成效的深度學習模型。 首先進行的是前處理的步驟,將字體的truetype檔案轉換成模型輸入的jpeg檔,再以生成器(Generator)和判別器(Discriminator)建立Condional GAN的基礎模型,然後探討加入U-Net、Category Embedding等方法,以及訓練資料集大小對模型造成的影響,最後實作整合的pix2pix模型和CycleGAN模型進行比較。 經過實驗後發現,U-Net和Category Embedding都對模型的預測成果有所幫助,而使用越多字體進行訓練會有越好的成效。另外,對相似的字體而言,CycleGAN的效果較好,而對兩種風格差異較大的字體則需用Category Embedding的方式,融入更多字體進行訓練以達到更好的成效。

波速與水深的探討

我們在水波實驗中,發現水的深度會影響波的傳播速度,但不知其間的關係如何。為求充分了解,於是設計一實驗,以便進一步探討水深與波速的規律性。

離子在電場中的運動

電場的分佈是研究電學的基礎,課本上並有多張「放草種子在絕緣液體內之電力場」照片,對於各種情況下之電場分佈均有極清楚的照片,然而我們數度以機油當做絕綠液,可是無法獲得預期的效果,所以我們數位同學攜手找尋更好的電力場顯示法,後來我們思考是否可利用離子的移動來顯示?於是著手實驗各種離子受電力場作用移動而留下的痕跡,以進一步瞭解電力場,經過三個多月利用課餘時間作了一些電場分佈及帶電離子移動方向及速度與電場的關係。我們覺得這方法可提供為以後高中物理教材研究及觀察電力場的實驗之一操作簡單,現象明顯,並可印證多種學理的解釋。

鴨拓草花粉管萌芽實驗方法的改良研究

在國中生物課本第二冊第七章,提到鴨跖草萌芽的實驗,實驗結果往往不佳,不是花粉數目太少,就是萌芽情形不理想,尤其於不同濃度之葡萄糖溶液對花粉萌芽的影響,在製作標本時,滴加不同濃度葡萄糖溶液於取玻片上量的多寡難於控制,而且溶液容易流動,常導致不易觀察或污染顯微鏡,影響實驗進行及結果,為使初學者能避免操作上的困難,我們便著手於賞驗方法的改良研究,除改以洋菜配製固態培養基以代替溶液,同時於不同時間採取花粉研究其萌芽率,以決定何時開花之花粉成熟度,決定萌芽最佳時期。

石蠶蛾築巢及相關行為的探討

偶然的機會,在木柵動物園蝴蝶館步行道側的人造小溪內發現許多會移動的小葉片,詢問之下,原來裡面躲藏的竟是一隻可愛的小生物。牠亦是石蠶蛾的一種,由於好奇,我們決定探討牠的築巢行為,在長時間的觀察中,發現亦有相關的本能行為出現,故設計下列實驗作一系列的探討。

小胖子鍬形蟲的生活史及身世之謎

實驗發現圓翅鍬形蟲飼養條件的物化因子均有差異,大圓翅生活史超過1 年, 6 種\r 圓翅屬雄蟲形態有分化現象,大圓翅、中華圓翅及紅圓翅分化明顯,另外三種較相似,但仍\r 有分化。大圓翅、中華圓翅、紅圓翅及小圓翅外生殖器有明顯分化,確信具生殖隔離,其他\r 二種差異不明顯,目前無法判斷是否具生殖隔離。\r 粒線體DNA 之COI 序列顯示大圓翅與其它5 種親緣最遠,其次是中華圓翅。泥圓翅\r 與洞口泥圓翅親緣接近,有地理分佈關連性但無重疊性,顯示二者的演化關係,但無法確立\r 種化。紅圓翅與小圓翅親緣關係最接近,有地理分佈關連與重疊性,顯示二者種化與演化關\r 係。綜合結果與討論推論出臺灣產6 種鍬形蟲祖先來自中國,地理隔離形成後在臺灣自行演\r 化成現今的物種。

鐵銅電池之探討及改良

按理化課木 22 - 3 的伏打電池,鋅銅電池實驗,實驗步驟進行實驗所產生的電流很小,尚未達到 1mA ,看不出 〝 通電 〞 的效果,再加上學校廢棄的易開罐(鐵罐)隨手可得,因此希望能改進實驗,使得伏打電池更簡便,更持久,於是在老師指導下進行了下列研究探討。

再造一個又一個的我─渦蟲再生的探討

我曾聽過美國東海岸的漁民,因為海星侵襲牡蠣的苗床,造成嚴重的損失,所以就把海星切成兩半,然後再丟回海岸邊,但數天,海星數量反倒有增無減,令那些漁民很疑惑,其實那是因為海星的一半個體仍可再生出另一半,形成一個新的,且完整的個體,就像章魚、烏賊能長出斷臂,兩棲的蠑螈能長出斷肢,蜥蜴的尾巴、螃蟹的螯也都能再生,所以我想研究渦蟲的再生能力到底如何。

瘋狂蟻別鬧了--長腳捷蟻(Anoplolepis longipes)生態與防治之研究

本研究在探討長腳捷蟻的生態及防治方法,研究地點在本校園內,研究時間從2017年8月底到2018年4月,共進行9個月。長腳捷蟻是屬於遷徙性高的螞蟻,蟻巢中有多蟻后,特徵是明顯的長腳與觸角以及在受到干擾時的瘋狂舉動(也因此有狂蟻的稱號)。驚擾時的爬速每秒移動約5.40cm;其蟻橋間隙的極限是17mm,偏好吃食有受傷的食餌,較快被搬走。長捷的攻擊模式會先用大顎咬,再舉起腹部噴蟻酸攻擊,會多隻輪流噴蟻酸攻擊,被噴蟻酸的螞蟻最後會死亡。同種間不同區域的長捷都無互相攻擊;也無爭食現象;也會進入不同區域的蟻巢口,我們推論本校區長腳捷蟻的族群是一個龐大的超級聚落(Supercolony)。以3%的硼砂糖水濃度防治效果最好,驅離效果以10%的明星花露水水溶液最佳。