虛實整合與體感科技的酷世界

海洋中的生物，有各自不同保護自己的方式，像有些魚類會放電，有些則以獨特的造型嚇跑敵人，了解海洋生物是如何保護自己的，人們在跟牠們接觸時，也能避免受傷喔。海洋生物有那些超酷的自衛方法？小小魚也有保護自己的方法嗎？「科學來調查」單元，邀請小朋友闖關挑戰，回答三道問題。除了偽裝之外，魚類還有那些保護自己的方法？當被某些魚類有毒腺的硬棘刺傷時，該怎麼處理？海「科學酷檔案」單元，邀請新北市橫山國小李弘善老師，帶著小朋友一起認識魚類自衛術。裂唇魚阿福的海底美容院開張滿三個月，不少的海洋生物都受邀參加慶派對，但刺蝟阿寶卻被拒於門外，因為阿寶一生起氣來，常會嚇壞了大家，「科學思多力」單元，分享刺蝟阿寶交朋友故事。

1.主題單元：家裡的冰箱24小時不斷電，加上網路和電視的機盒、電扇、熱水器、微波爐、烤箱還有冷暖氣等，這些家電每日所需使用的電量是很很可觀的。根據統計，住宅用電僅次於工業用電，而非商業用電。因此我們不得不重視在家節能的議題。我們邀請荒野節能推廣計畫主持人劉峻儒（飛魚）老師分享，如何在家節能的方法，以及教導大家看懂電費單，節省一度的電也能讓地球不發燒喔。2.小單元：待機電力是指電器沒有在使用時，只要插頭是插著電源的狀態。這樣的待機電力不僅浪費電源，也會增加電費。為了解決待機電力的問題，於是DOMI綠然能源研發了「節電小丸子定時器」。我們來聽聽創辦人Tammy來介紹這節電好物。

衛星是環繞行星的一個天體，但是我常常聽到人造衛星，到底天體的衛星跟人造衛星有什麼不同呢? 中國傳出火箭「長征5號」失控偏離軌道，大家都在關心他的墜落時間和地點。火箭衛星偏離軌道是什麼意思呢?每個軌道都有特定的意義嗎? 爸爸要去爬山時，媽媽都會提醒他手機要開通GPS定位系統預防萬一，什麼是GPS定位系統呢?

新冠疫情增加了牙科醫事人員感染的風險。研究顯示20%的牙醫患有呼吸系統疾病，牙科醫事人員罹患肺纖維化的機率是一般人的23倍。除了牙科醫事人員面臨健康威脅，牙科患者在牙科手術過程中也都有牙鑽工具噴水的經歷，這也增加病患感染的風險。國立成功大學研究團隊研發【具降懸浮微粒功能的舒適型牙科手機】，藉由空氣簾與負離子等裝置搭載於牙科手機上，空氣簾可在懸浮微粒產生來源處將其包覆。另在空氣簾內釋放負離子將空氣簾內懸浮微粒濃度降低，亦可於空氣簾內釋放活性氧化物種將汙染物分解，可防止懸浮微粒逸散至周圍環境。此裝置也具有隔音減振功能，可以直接套用在現有牙科手機上，使用後可同時保護醫療人員與病患的健康。節目邀請國立成功大學工業衛生學科暨環境醫學研究所林明彥所長、醫學院牙醫學系陳永崇教授、工業設計學系周君瑞教授以及南臺科技大學機械工程系王聖禾教授分享【具降懸浮微粒功能的舒適型牙科手機】研發的歷程，歡迎大家一起收聽。

問題(一)：請問虛擬偶像是從何時開始的？虛擬偶像，從動漫人物變成3D人物的概念，結合Youtuber的形象進行活動，最初從日本的知名Vtuber「絆愛」開始在Youtube上進行直播掀起風潮。產生一位虛擬偶像，需要先做人物設計、利用3D繪圖、搭配語音合成、動作捕捉技術（影像辨識、穿戴動作捕捉器）投射到虛擬偶像上，如此一來畫面上的３Ｄ動漫人物就能夠像真人一樣動起來，與觀眾做互動。若未來結合ＡＩ人工智慧，非真人操控的虛擬偶像也會漸漸出現。問題(二)：虛擬偶像的用途？未來加上人工智慧後，虛擬偶像能一對一進行對話、成為生活伴侶。例如：日本的「初音未來」，能在睡覺跟你說故事、和你一同學習。未來虛擬偶像也可能扮演部分教書角色分擔教師授課負擔，虛擬偶像也可以在無人商店中當虛擬客服等等。而目前日本的「初音未來」已經開過演唱會，許多粉絲到場共襄盛舉欣賞虛擬偶像的表演。問題(三)：對於生活的影響？目前虛擬偶像在娛樂、影像、次媒體上較蓬勃發展，多半以分享生活、介紹電玩為主，未來若虛擬偶像搭配人工智慧、物聯網將更具發展可能性，例如：成為學習夥伴 或是公司行號代言人等等。

邁向工業革命必須要促進產業的升級，在產業升級中最重要是人才，隨著機械性的加工、自動化技術、設備的運用，人的角色會越來越著重在專業領域的知識，而這時人就要往數位大腦的方向前進。數位大腦的意思是指人是做高價值的工作，扮演大腦的工作，至於動手的事情，是透過軟、硬體設 備、自動化設備，甚至是軟體機器人都可以幫助人類，並將不同人的經驗，彙整在數位平臺上。數位大腦的建立到決策型組織的建立，將是臺灣在邁向工業革命與產業升級裡重要的一環。

歡迎來到AI擂台大競賽，各位小小挑戰者們準備好了嗎？你們今天的對手—「AI律師」要來出招考考你們啦！ 1.AI律師可以幫助我們做什麼？2.有了AI，可以幫助律師提升工作效率，為什麼呢？3.請問AI律師有可能完全取代人類律師嗎？ 你也知道答案嗎？那就準時鎖定AI擂台大競賽！一起掌握趨勢大未來！

許多小朋友都曾經聽過「3D列印」，但是你們知道這項科技要如何運用？它的原理又是怎麼來的呢？SOS科技救難隊邀請台北市龍山國中生活科技教師林進雄老師進行說明！問題(一)：請問什麼是3D列印呢？提到3D列印，首先要了解3D的概念，3D就是三度空間的座標單位。例如：我們面對正北方操作一台無人機，我想讓無人機先原地升高5公尺，接著向東方移動3公尺，再向北方移動4公尺，我們要如何讓他人知道無人機的位置？我們可以用座標表示，（X，Y，Z）等於（3，4，5）。瞭解3D的概念後，接著把無人機想像成3D列印機的列印噴頭，由列印噴頭將塑膠材料按照原先設定的3D座標，由上而下慢慢的堆砌出想要的3D物件。問題(二)：3D列印的好處是什麼呢？3D列印的好處非常多，第一「提升產品開發速度」，舉例來說：傳統的塑膠湯匙製法需要先做一個湯匙形狀的模子、再把融化後的塑膠灌進模組並等待塑膠慢慢凝固、最後打開模子才能得到一支塑膠湯匙，而若是透過3D列印製作，很快地就能堆砌一隻塑膠湯匙。第二個好處是「容易修改與調整」，若想要修改產品，只要打開電腦軟體，微調3D的圖形後輸出，便可以得到修改後的產品，所以時間、材料、成本都會降低很多。第三個好處是「產品大眾化」，因為3D列印的普及，也發展出「創客」這項職業，這群創客（maker）設計許多產品的零組件，藉由零組件在製造出他們心目中喜愛的產品，例如：機器人、無人機、房屋等等。問題(三)：任何東西都能夠透過3D列印機製造出來嗎？不是的！基本上3D列印機能處理只有兩個情況：首先要能夠把材料變成液體化，比如：金屬、塑膠，而木頭無法；接著第二個條件是能夠快速凝固，如果凝固不夠快速，就可能無法完成產品。哇！原來「3Ｄ列印」的好處這麼多，希望下次小朋友們也可以動手玩玩看3D列印這項新科技喔！

許多小朋友都曾經聽過「無人空拍機」，但是你們知道這項科技要如何運用？它的原理又是怎麼來的呢？SOS科技救難隊邀請台北市龍山國中生活科技教師林進雄老師進行說明！問題(一)：無人空拍機就是遙控飛機嗎？是的，無人空拍機顧名思義就是能夠把照相機帶到空中進行拍照的機器。如果以拍照為需求，事實上不只有我們常見的四軸飛行器，其他的飛行器一樣可以擔任。而無人空拍機的原理是牛頓的第三運動定律，主要概念就是作用力與反作用力，如果把一台無人機簡化，他最重要的部分就是「竹蜻蜓」，我們觀察竹蜻蜓是如何飛上天？他是藉由螺旋槳成一個角度，將空氣往地面的方向打，根據牛頓的第三運動定律，便會產生反作用力，反作用力會將竹蜻蜓往天空帶，這就是無人空拍機所運用的原理。問題(二)：空拍機的用途是什麼？基本上可以歸納出三個主要用途，第一是「軍事用途」，可用在偵查敵軍的動態與對方領域的軍事設施，也可當成誘餌，使對方誤以為是某種飛行器。第二是「民間用途」，政府將此運用在消防、交通、氣象，民間用於農業管理，例如：巡視林木區，防止林木遭到盜採，使用無人機便可以減少人力消耗。第三是「個人用途」，許多消費者會買空拍機來玩、拍照，現在也有相關的競技活動，例如：無人機速度障礙賽等等，這些都是無人空拍機的用途。問題(三)：如果使用不當，無人空拍機會產生哪些問題？大家比較關心的可能是公共安全的問題，例如：不小心進入禁航區、造成人命與財產的損失，或是無人空拍機也可能打擾人們的生活，因其拍照的功能，可能會不小心拍到人們家中的一舉一動，這就會造成許多人的困擾。另外，甚至還會導致生態破壞，對於動物而言，無人空拍機就像是一個陌生的飛行生物、空拍機的聲音也會驚擾動物，這些都是不當使用所造成的困擾。「無人空拍機」的用途真的很多，不僅帶來娛樂，也幫我們解決生活難題，但是也要切記不當使用的問題，不然造成別人的困擾就不好了！