在台灣的全國科展比賽中有大多的成員是多人合作 , 那麼一人獨自參賽的研究樂趣與情境會是如何?!沒有合作夥伴的情形下, 獨立研究更需要從理論 , 實驗 , 修正 , 推論等 , 貫徹始終全盤性的深入了解。一人完成研究並且獲得評審肯定的原因為何?歷程中經由指導老師引薦指導教授 , 作為進階思考啟發與實驗指路也有極大關聯!國立臺灣師範大學資訊工程系蔣宗哲教授如何看高中生的獨立研究潛能特質?本集將藉由科展獲獎主角吳亞倫與指導教授 , 與小幫手的對話 ,聽聽如何一路朝目標往前奔跑 ,以及也有著科研夢想的學弟佑佑 , 為何深受學長觸動?!

科研如何找題目？靈光乍現不是天上掉下來的禮物！關於科學研究，你認為是理性還是感性? 相信多數人會回答當然是理性，然而說到研究發心路歷程時，卻有著感性的述說心境。當實驗結果與假設不符合時，需要重新修正假設。這些歷程需要耐心毅力，經過一次次考驗與煎熬，才能開出研究的成果花朵。當師生分享研究題目的靈感來源時，各個都像是發現新大陸或尋找到寶物般。殊不知許多專題研究的原先定立方向卻可能是完全不同方向，甚至成為研究是否要做下去的考驗阻力。本集將邀請獲獎團隊師生，分享如何從迷路中找到戰鬥力或高度興趣的主題，或進擊發現引用的方法或概念。

｢大型地震過後，許多地震儀可能會失真，如此一來測得的數據就不太準確了，需要把儀器送回去修正。在這段時間，科學家們就得架設臨時測量儀器。但是現在市面上的儀器通常又大又重…｣聽著這些想法，同學有了科學研究的靈感！來自內湖高工由葛士瑋老師所指導的同學陳品叡，自高三以後選擇實踐教育計畫，開始在家自學。而更早的高一時期，他便深深迷上程式設計，自學各種程式語言。本集跟著葛老師與品叡同學的研究－《光學式震動裝置》，究竟是如何以低成本方式成功建構光學振動測量儀器?! 加上小幫手同來參與，還可學上很酷的專有名詞！

分子料理吃了嘴巴流血? 但為何又是時尚美食新寵?液態氮吃了會七孔生煙?!夜市零食新寵會冒煙的餅乾是怎麼做出來的？聽起來恐怖的液態氮，為何冷凍治療也需要它的幫忙?日常生活中常見的物質大多含有水分,當這些物質放入極低溫的液態氮中,物質裡的水會瞬間結凍讓物質硬度增加,因此利用液態氮製作的冰淇淋滑順如絲入口即化,原因在於其急速冷凍,冰晶不易產生,有別於市售冰淇淋會有冰渣造成口感不綿密的情形。液態氮倒入隔熱碗一段時間後,隔熱碗四週會結霜,隔熱碗甚至會黏在桌面上,這些到底是什麼科學原理?網路瘋傳的液態氮分子零食真的可以一試成功？

許多小朋友都曾經聽過「聲音辨識」，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「桃園東興國中廖欣姿老師」進行說明！問題一：什麼是聲紋辨識，準確度高嗎？聲紋辨識就是透過聲音的重要特徵，進行聲音的分析，來確認這是誰的聲音。因為每個人的聲音都不一樣，說話習慣也都不同，所以聲紋辨識技術才能進行判斷。問題二：如果感冒生病而影響到聲音，聲紋辨識還能成功嗎？聲紋辨識主要是抓取重要的特徵進行分析，例如：音色、習慣等。如果感冒可能會導致聲音沙啞、聲帶腫脹，但是大家可以想一想，當我們聽到爸爸媽媽感冒的聲音時，是不是仍然可以辨認這是爸媽的聲音呢？所以，基本不會因為感冒生病、年齡變化，而影響到聲紋辨識的準確度。問題三：聲紋辨識可以運用在哪些地方呢？聲紋辨識技術可以運用在語音解鎖功能，也可以幫助我們在逮捕犯罪！例如：當犯人打電話進行詐騙時，就可以透過聲紋辨識技術，抓取重要的聲音特徵，幫助我們破案成功！哇！原來「聲音辨識」的運用層面如此廣泛！小朋友，希望你們都更認識「聲音辨識」的使用方法囉！

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「中央大學資訊工程學系蔡宗翰教授」進行說明！問題一：空拍機可以使用在哪些地方？空拍機就像是會拍照的小飛機，只要空拍機能飛到的地方，就能拍攝各式各樣的場景。空拍機除了能拍攝美景之外，也能做環保監測，當有人隨意焚燒時，空拍機便能幫忙監控。另外，空拍機還能計算農作物種植的情況，當國家想要統計每一年度的稻米種植數量，空拍機也能從空中進行攝影與計算，減少農民申報的負擔。空拍機的功用非常多，能成為我們省時省力的好幫手！問題二：如果使用不當，空拍機可能會產生哪些問題呢？空拍機在飛行過程中，如果不慎飛進民宅裡便可能產生隱私問題。因為空拍機的操作者在地面上，如果操作不當，導致空拍機撞到樹木、建築物等等，將會造成危險。另外，空拍機也可能對環境造成干擾，一不小心就會驚擾自然保護區的動植物。因此，使用空拍機時需要申請執照，也要遵守使用規則！問題三：「空拍機」和「穿越機」有什麼不一樣？「空拍機」的主要任務是攝影，目的是捕捉美麗的畫面、環境監測等等。而「穿越機」則是用於比賽中，有固定的賽道，駕駛員要想辦法讓穿越機通過各種障礙物，展現開飛機的高超技術。哇！原來「無人空拍機」的運用層面如此廣泛！小朋友，希望你們都更認識「無人空拍機」的使用方法囉！

許多小朋友都曾經聽過「智慧商店」，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「桃園東興國中廖欣姿老師」進行說明！問題一：只要是沒有銷售員的商店就是智慧商店嗎？一般商店中有許多的工作人員，包含：結帳員、補貨員、物流人員等等，而智慧商店是借助機器人與人工智慧，取代部分人力，讓商店不需要人員維護。例如：便利商店中常會有打折商品，需要透過工作人員標示商品價格，但有了智慧商店後，只要設定相關應用程式，便能快速的標價。智慧商店的出現，是期待能取代重複性的工作，讓人們從事更高階的內容，例如：程式設計、企業管理等等。問題二：智慧商店除了可以節省人力之外，還有哪些優點？智慧商店除了可以節省人力之外，還能大量的減少勞資糾紛、消費糾紛、結帳等待的時間。問題三：智慧商店如何避免商品被偷？不管是一般商店或智慧商店，我們都很擔心商品是否會遭到偷竊。智慧商店也運用科技方法進行防盜，例如：在商店中設置許多攝影機，從顧客一走進商店開始，就會觀察你的一舉一動，分析客人的消費模式。另外，在販賣機前也會設置感應系統，拿取商品後都會有所感應，若是沒有結帳便走出商店，就有可能會被判定是偷竊喔！哇！原來「智慧商店」的運用層面如此廣泛！小朋友，希望你們都更認識「智慧商店」的使用方法囉！

元宇宙是虛擬的科幻世界嗎？在生活中有哪些運用？在元宇宙犯罪會被處罰嗎？關於元宇宙的原理及運用，我們請中央大學資訊工程學系蔡宗翰教授進行說明。問題一：元宇宙是虛擬的科幻世界嗎？元宇宙就像是一個虛擬的世界，我們可以想象就是任何電腦遊戲或是科幻小說的混合體，在這個元宇宙裡面，我們可以變成任何人，可以去任何的地方，我們就像在夢裡冒險一樣，所以元宇宙它其實就是另外一個空間，我們離開了現在的空間到未來的空間。但是元宇宙跟所謂的虛擬實境又有些差別，因為元宇宙它等於是一個獨立的世界，所以裡面也會有一些所謂由AI驅動的一些NPC，就是非人的一些角色，然後在裡面互動。另外一個元宇宙的特色就是我們每一個人可以在元宇宙裡面寄放一個分身，那個分身可以在我們離開元宇宙，拿下虛擬眼鏡的時候，幫我們做一些事情，比如說，如果你的朋友來到這個元宇宙，然後你的代理人就可以幫你跟那個朋友 Say Hello。問題二：元宇宙在生活中可以做哪些運用？宇宙其實不只是好玩而已，而且它可以有非常多的用途，我想學習300年前的臺灣、府城或是鹿港，然後去看看那個時候的樣子，甚至可以去跟那個時候的農夫一起種田，然後就可以有實際上的體驗，所以在學習上我們會有更臨場的感覺。那在工作上，可以在元宇宙裡面開會。事實上，Meta的CEO他在示範元宇宙的時候，他就是在一個會議室裡面，然後全世界Meta的代表就可以在一個虛擬的會議室裡面跟他做互動。還有一些其他的用途，元宇宙可以扮演就是所謂的「數位孿生」的角色，如果有個工廠，要讓新手的作業員先練習操作的話，可以在元宇宙裡面弄個虛擬工廠，然後讓他先操作看看，要不然一個新的員工，他如果就馬上進去台積電的話，可能有一些操作錯誤，就會發生很大的損失。問題三：如果有人在元宇宙犯罪會被處罰嗎？如果說我都生活在元宇宙裡面，那我是不是就可以做壞事？然後比如說可能有一些人去亂摸別人或是去打別人，事實上，因為元宇宙反而是高度的在電腦的控制之下，因為它是一個數位的世界，在數位的世界，只要有一些數位的訊號，AI就可以拿來偵測在裡面做不好的事情，只要能夠被AI抓出來，就是說這個人他可能在攻擊別人，或者是讓別人不舒服，AI就可以把這些東西記錄下來，然後我們就可以讓他們受到處罰。不過，目前針對元宇宙的部分，這算是一個在數位的世界裡面犯罪，我想臺灣在這個方面的法律還沒有做很完善的規範，這就是我們必須要努力跟進的地方。

許多小朋友都曾經聽過「科技執法」，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「桃園東興國中廖欣姿老師」進行說明！問題一：科技執法是什麼？有哪些種類？小朋友，你們有在路上看過大人們被警察開罰單處罰的經驗嗎？過去，警察常常會埋伏在角落，當你違反交通則的時候，警察就會衝過去開罰單。但是，這種方式會耗費相當大的警力，所以就需要透過科技的幫忙。我們可以在容易發生交通事故的路口擺放測速科學儀器，這種「科技執法」不僅節省人力，還可以減少判斷的失誤，降低執法糾紛。問題二：科技執法會不會有判斷失誤的時候？例如：現在有許多地下停車場都是透過自動照相功能，辨識每一輛車的車牌號碼。但是，萬一車牌上有一些污漬，有可能會辨識錯誤。不過，因為現在科技功能越來越好，也會從不同角度進行拍攝，為的就是降低執法的錯誤率。因此，雖然科技執法有可能判斷失誤，但是機率非常低。問題三：3 除了交通之外，未來科技執法還能運用在哪些地方？科技執法中的照相功能還能運用在「社會社區安全的建置」，例如：社區中出現逃犯時，警察就會到社區各路口調閱監視器，抓捕犯人。除了犯罪紀錄追蹤之外，還能夠監控「味道」，在環境保護區中，可以透過科技執法的相關儀器，監測是否有人在破壞環境。哇！原來「科技執法」的運用層面如此廣泛！小朋友，希望你們都更認識「科技執法」的使用方法，也記得要好好遵守交通規則唷！

一所西班牙大學正在開心籌辦慶祝活動，於校內院子進行科學實驗，竟然在數秒內產生白煙發生爆炸，並且造成18人受傷然而，看來像是橘色晶球般的鮭魚卵，咬下後卻爆出酸甜的柑橘果醬，被稱為｢未來料理｣的分子料理，關鍵原因也是因為液態氮! 液態氮到底是什麼?爆炸的原因是什麼?為什麼液態氮經過高溫加壓操作失誤會瞬間產生爆炸？我們可以如何安全使用液態氮? 同學會如何詮釋液態氮的好與壞？什麼樣的實驗設計可以來達成對液態氮的好奇?