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臺灣

自然語言結合推薦算法開發程式碼生成器之研究

本研究希冀提供學生另一種程式的學習方式,減少學生對於程式的排斥感,同時亦能讓學生在學寫程式之前,先訓練其溝通能力,使其說話較具邏輯性的結構,如此一來將能更有效的表達其所要陳述的事件,我們自行開發一套軟體系統,可經由口語的方式與電腦溝通,同時電腦經過關鍵詞的辨識後,能更精準的透過推薦演算推出幾種可能的目標事件,透過選擇的方式,一步步引導使用者完成其想要達到的動作,最終目標是透過這個軟體自動產生程式碼,如此一來將可減少學生對於程式學習的恐慌,提高學生對於程式設計的學習成就,同時,請老師利用我們自行開發的程式學習輔助軟體實際教學後進行問卷調查,亦有超過百分之64的同學認為,這樣的軟體使他們對於程式學習更感興趣,也提升他們撰寫程式的成功率。

罩能膏守-桌上型電腦內部環境散熱與防塵節能策略之研究

本研究乃是以桌上型電腦塗抺散熱膏、風扇與防塵等研究,透過散熱與防塵策略,以達到其節能效果。在散熱膏研究中發現以0.2克五點降溫效果最佳;在風扇研究中發現以「前進風與後抽風」降溫效果更佳。在不同材質的過濾棉的研究中發現以「活性碳口罩」過濾細懸浮微粒效果最佳,並以活性碳口罩「最外層」的過濾效果更佳。在總結性評估中發現,散熱膏0.2克塗佈5點且加裝兩顆風扇「前進風與後抽風」與活性碳口罩「最外層」時,其降溫效果最佳。在總結性評估時測量電腦耗能,其耗電量約為0.01度,並無增加耗能,最後電腦內部積塵厚度為1mm,耗電量約為0.05度;積塵厚度為0.1mm,耗電量約為0.01度,能有效地節能。最後研發出磁吸式口罩架,隨時為電腦戴上防塵口罩。

以程式模擬限制空間中大腸桿菌之化學趨向性

本研究利用Python程式模擬大腸桿菌在自由空間、濃度梯度空間、濃度梯度隧道中的運動,並以所得數據分析對照大腸桿菌在現實實驗中的運動,歸納和預測其運動趨向性。經模擬我們得知,大腸桿菌在自由空間中的運動軌跡類似布朗運動,而在濃度梯度空間中的平均速率會隨著濃度梯度變大而增加,但會收斂在一定值上,濃度隧道則會對大腸桿菌產生引導的功能,使濃度梯度對大腸桿菌的影響更顯著。我們也透過模擬數據的分析與回歸,得出兩種不同環境下大腸桿菌在統計上所滿足的函數型式。

手機攝像彩度結合光度滴定法應用於酸鹼微型模組及解離常數之測定

本研究自行組裝微型滴定裝置,建立常見指示劑(甲基紅、酚紅、酚酞及廣用試劑)之酸鹼滴定模組,運用實驗開發的像素分析法,由像素加總值與滴定體積之程式推知當量點體積,所有實驗誤差均不超過0.30 %,具有高準確度,且此實驗模組之濃度檢測極限可達10-4 M。將微型裝置應用於指示劑解離常數的測定,測得甲基紅、溴瑞香草酚藍及酚酞之pKa分別為4.95、7.11及9.40,與理論值幾乎一致;進一步以RGB值二次微分找出指示劑更精確的變色範圍,如甲基紅在[HIn]⁄[In^- ] >7.65時會完全呈現酸型顏色、[In^- ]⁄[HIn] >6.55會顯現鹼型顏色,其變色範圍為pH 4.06~5.77。本研究成功簡化傳統滴定與解離常數測定的實驗步驟與器材,達到簡潔、可監測之綠色化學願景。

引菁拒鹽 - 探討田菁較綠豆耐鹽的機制

田菁是台灣重要的綠肥作物,甚至也有些研究顯示田菁具有可以移除鹽害土壤中過多鹽分的能力;綠豆是常用作物,也有人針對其耐鹽性做相關研究,讓我們很好奇同樣身為豆科植物,兩者對鹽逆境的抗性有差異嗎?本研究透過比較田菁與綠豆兩種常見豆科植物,深入了解並比較其耐鹽機制。我們透過改變鹽逆境濃度,使植株生長,並觀察其外表及生長情形,發現一、田菁耐鹽能力優於綠豆,二、田菁抗氧化能力優於綠豆,三、田菁將能量分配於根部使其生長複雜,以應對環境壓力。因此,在面對環境壓力時,田菁具有較好的適應方式,並更容易存活。希望本研究結果也可以在未來應用於農業與後續研究當中。

逆境中的繁「跖」—探討圓葉鴨跖草的繁殖策略及苞片泌汁之功用

本研究將圓葉鴨跖草的花類型分為雄花、大苞片兩性花、不孕兩性花、地下閉鎖花及直立莖、短匍莖小苞片兩性花。研究影響花性別比例的變因實驗中採用每天紀錄花朵的方式進行,在前兩個生長階段花比例沒有顯著改變,第三階段則因為植物大量換葉因此著重於開所需養分較少的兩性花。在環境極好及極壞的情況下繁殖方式會偏向自花授粉。從照度變因實驗中,得出日照是此植物的重要開花因素。圓葉鴨跖草自花授粉與異花授粉的結實及結種率沒有顯著差異,因此此植物不需考慮到自花授粉及異花授粉繁衍後代的成功機率,此植物較難以風傳播花粉,因此推論其為蟲媒花。推論苞片的功用是保護花苞及果實不被雨水等因素破壞,泌汁則是提供養分給果實吸收成長。

石頭也會香!!---擴香石氣體擴散表面效應之研究

提升生活品質降低廢棄物是當今重要課題,本研究欲建立製作可重複使用的擴香石標準化流程,模擬精油擴散及逸散的時間關係,並探討石膏表面的量子侷限效應。 實驗發現,氨水在擴香瓶中經由瓶口逸散到塑膠管內再擴散至與鹽酸反應,並不太符合格雷姆定律,一般網路及教科書中,擴散實驗皆以棉花吸附高濃度氨水與鹽酸,擴散效應明顯且產生白煙的時間短,本實驗以石膏取代棉花,材質改變的情況下,氨水經由石膏逸散到擴香瓶中會受到量子侷限效應(QuantumConfinementEffect)的影響,而拉長逸散的時間。 實驗得出以50g石膏粉混合21ml水的比例製作出的擴香瓶,吸收氨水的容量最大,此為擴香石的最佳比例,且在溫度14-30℃的狀況下,氣體擴散效果最好,溫度越高,氣體擴散速度越快。

「凝」記在心

生活中的常見冰,大多具有冰芯結構,偶然之下,發現冰芯旁出現無數條放射狀微細空氣柱。本研究藉由文獻資料探討冰芯與微細空氣柱之成因,其與水溶液凝固時冰晶網狀結構、凝固點變化、與固液介面上氣體成核現象有關。並進行實驗設計探討不同容器、水溶液與環境控制對於冰芯與微細空氣柱之影響。發現熱導率低之容器,溶液內降溫速度較不穩定,使得空氣成核有中斷現象,形成具方向性、斷裂的微細空氣柱。水溶液中的真溶液與膠體溶液TDS值越小,會形成微細空氣柱;TDS值越大,冰芯體積越大,空氣成核較少。在環境控制下,冰芯會沿著牆壁夾角角平分線偏移,且角度越大,偏離容器中心越多。冰芯結構之美,可藉由容器、水溶液種類、冷凍環境來進行控制。

「扭」轉乾坤,「擺」挫不折-探討扭擺的各種性質

裝置被一條金屬線所繫住,以此線為軸,上端固定,垂直吊掛。當物體受外力被扭轉一角度θ時,金屬線因恢復力而產生來回扭擺的現象,且扭擺週期T受各種因素影響。經實驗後我們發現:1.金屬線的剛性係數越大,T越小。2.扭轉角度θ越大,T會些微增加,但不明顯。3.T與長度開根號成正比。4. T與質量開根號成正比。5.T與線徑粗細成反比。6.擺放方式-T⊥ > T//。7.所得公式 T=k×(√l×√m)/d,且k∝1/√G。 我們另外發現有「扭性疲乏」一事,實驗後發現金屬線的剛性係數越小,則扭性疲乏越明顯,且當金屬線重覆受到不同方向之扭轉時,疲乏的現象會比同方向來得明顯。我們希望未來還能找出「扭性疲乏臨界點」。

介電潤濕機制探討及應用-水電車

將液滴置於鋪上介電層的電極板,接上電壓時,液滴因表面張力及接觸角產生變化而移動,此現象被稱為介電潤濕,其裝置能讓生醫等產業進行精準的微量藥物配置。為了探討此現象原理及改善裝置,本研究測量液滴位於不同電壓之電極板上方時,液滴接觸角及介電層厚度;透過數值模擬計算系統總能量、視覺化系統的電位空間分布,並計算電容,以能量角度模擬液滴移動模式;對於平面式裝置在長時間移動水珠後,產生水珠移動速率趨緩,甚至朝反方向移動的現象給予解釋;改良文獻中平面式和雙層式的電潤濕裝置,將雙層式上板改為導線。因為形狀酷似電車,因此我們稱其為「水電車」,此裝置保留高電容特性的同時,降低阻力。實驗證實其水珠移動能力優於平面式裝置,除了使液滴更好移動外,相較於封閉的雙層式裝置,開放式系統的特點能讓生醫研究人員更方便置換樣品。