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改變世界的科學定律：與33位知名科學家一起玩實驗

為了解決未來科技獎的問題，作者川村康文 這樣論述：

　　「人類歷史其實就是一部科技發明與發現史。」   　　重力、浮力、動力、引力、電力、磁力…… 　　看看科學家們是如何在各種實驗中發現足以改變世界的定律。   　　從歷史入手，讓大家更容易了解此原理的來龍去脈，之後再親手進行實驗，深刻體會原理在現實中的實際運用。 　　 　　阿基米德、伽利略、牛頓、伏打、安培、歐姆、焦耳、愛迪生、愛因斯坦……跟這33位科學家一起，探討理科實驗的魅力所在吧！   　　●阿基米德——「給我一個支點，我就可以舉起整個地球」在敘拉古戰爭中，利用製作的投石機擊退羅馬海軍，同時發明了阿基米德式螺旋抽水機。   　　●伽利略‧伽利萊——天文學之父、科學之父，科學實驗方法的

先驅者之一，發現了單擺的等時性、自由落體定律、加速度的概念、慣性定律。   　　●艾薩克・牛頓——自然哲學家、數學家、物理學家、天文學家、神學家。發現萬有引力、二項式定理，之後又發展出微分以及微積分學。完成了世界知名的「牛頓三大定律」。   　　●麥可・法拉第——成功使氯氣液化並發現了苯。提出法拉第電解定律。其所最早發現量子尺寸的觀察報告，亦被視為奈米科學的誕生。   　　望遠鏡原來是這樣發明的？ 　　只靠一根吸管就能輕鬆將人抬起？ 　　用鉛筆也能做電池？ 　　從歷史上科學家的故事中，找出的101個實驗方法，實際動手來進行吧！   　　◎ 阿基米德浮體原理 　　浸在流體中的物體，僅會減輕該物體

乘載於流體的重量部分。   　　◎ 自由落體定律 　　認為物體會都以相同速度落下，即使物體較重，也不會因為重力而加速落下。   　　◎ 慣性定律 　　一個靜止的物體，只要沒有外力作用於該物體上，該物體就會持續維持靜止。   　　◎ 萬有引力 　　牛頓發現「克卜勒三大定律」適用於說明繞著太陽公轉的地球運動與木星的衛星運動的方程式，因而發現了「萬有引力定律」。   　　◎ 伏打電池 　　伏打電池是一種電力為0.76 V的一次電池。正極使用銅板，負極使用鋅板，使用硫酸作為電解液。   　　◎ 安培定律 　　「安培定律」是一種用來表示電流及其周圍磁場關係的法則。磁場會沿著閉合迴路的路徑補足磁場的積分，

補足的積分結果會與貫穿閉合迴路的電流總和成正比。補足磁場則會以線積分的方式進行。   　　◎ 焦耳定律 　　由電流所產生的熱量Q會與通過電流I的平方以及導體的電阻R成正比（Q ＝ RI 2）   　　◎ 廷得耳效應 　　當光線通過膠體粒子時，光會出現散射現象，因此用肉眼就可以看到光的行走路徑。   　　◎ 光電效應 　　振動數為V的光固定擁有hv的能量，金屬内的電子會吸收該能量，因此電子所得到的能量為hv，當可以將電子從金屬内側搬運至外側的必要能量W（功函數）較大時，電子就會立刻被釋放出來。   　　◎ LED的原理 　　LED是將P型半導體與N型半導體接合而成的物體。稱作PN接面。P型半導體

是由電洞（正電）搬運電，N型半導體則是由電子（負電）搬運電。P型的電位比N型的電位來得高時，P型内部的電洞（正孔）會流向負極，N型内部的自由電子則會流向正極。   多位科普專業人士誠心推薦（依首字筆畫排序）   　　姚荏富（科普作家） 　　張東君（科普作家） 　　陳振威（新北市國小自然科學領域輔導團資深研究員） 　　鄭國威（泛科學知識長）

未來科技獎進入發燒排行的影片

中國航天軍工產業之研究：以北斗衛星系統軍民融合發展為例

為了解決未來科技獎的問題，作者黃浩淳 這樣論述：

本研究聚焦於中國航天軍工產業軍民融合發展情形，且以結合北斗衛星系統為例證，評估當前產業實際發展情形。過去，航天實力被各國視為國家安全的重要力量之一，但隨著技術成熟與經濟社會發展需求，擴大航天技術效益開始成為該軍工產業主軸。以中國為例，軍民融合發展戰略是現階段航天產業的核心，目的除滿足國防安全需求外，更希望能創造一項統一開放、分工合理且能刺激經濟增長的航天產業。因此，本研究以此為核心，重點瞭解該產業制度設計內涵，以及研析軍民融合發展戰略推行後的運行模式與成效。是故，本研究以歷史制度主義為途徑，並以文獻分析、個案研究為方法，從政策制定、制度架構與運行、產業實例等面向分析，最後再綜合以SWOT及P

ESTL分析法評估航天產業發展實際狀況。本研究發現以軍民融合做為航天產業發展戰略，不可否認已為中國帶來相當成果。從北斗衛星系統案例中，可觀察到藉由頂層統籌協調、「小核心，大協作」、保障民用產品比例等方式，策略地發揮軍、民雙方優勢，促使產業在有限條件下能實現資源整合並完成中共的戰略企圖與規劃。然而，從案例中卻不難發現這項模式具有一定侷限性，並同樣可在母體產業發現相似情形。概言之，政治層面雖有中共高度支持，但在國際卻因政治緣故容易受掣肘；經濟層面雖市場前景廣闊，但不論技術或商業營利模式仍有所不足；社會層面雖航天技術效益有目共睹，然目前產業政策及應用深入性仍尚未完全成熟；技術層面雖長期獨立自主，但亦

突顯美國等國限制雙邊任何合作之影響力；法律層面雖有國際公約能保障航天活動的和平發展以及中共政策支持，但卻仍未有明文條例能保障產業制度體系的有序。整體而言，當前中國航天產業挑戰與機會並存。同時，在現存的產業運作機制中，亦可發覺中共已逐漸梳理出一套獨特的航天產業發展邏輯。

【修訂版】世界第一簡單物理學【力學篇】

為了解決未來科技獎的問題，作者新田英雄 這樣論述：

　　漫畫→圖解→解說 　　經典科普漫畫──全新修訂版！ 　　邀請專業老師修訂，知識更進化、更精準，讓你輕鬆看漫畫學會物理力學！ 　　本書藉由漫畫清楚描繪力學的動態意象，另輔以文字說明概念，最後以循序漸進的方式說明力學基礎知識，以及與生活相關的物理學。如此一來，使得原本枯燥乏味的力學現象及相關定律變得更有趣，任何人都能依以下指示，隨著本書的安排輕鬆習得力學知識。 　　專門請了臺大物理學教授及物理所研究生進行修訂，確保大家都能獲得正確的知識，閱讀更順暢、專業度也提升！ 　　物理學是一門與自然現象息息相關的學問。力學即為其基礎。一般教科書多以文字敘述力學的動態意象，缺少了圖像連結使初學者總

無法體會實際概念與真正有趣之處。本書藉由漫畫將力學的物理運動，以及力隨時間變化所產生的變動以動態方式表現出來，期望讀者能清楚理解力學的基礎概念──「牛頓三大運動定律」、「動量與衝量」、「功與能量」、「力學能守恆定律」。 　　本書的用法     　　本書專為不擅長物理的人至理工科系的大學生等不同程度讀者所撰寫，為了使各種讀者可配合自己適合的程度學習，而分成「漫畫部分」、「進階」、「挑戰」三個階段。 　　正要學習物理的人或是學不好物理的人：首先請僅閱讀漫畫部分。即使碰到無法理解的地方，也無需在意。你將會因為有趣的漫畫而順利讀完吧！讀完一遍漫畫後，接下來請連同「實驗室」再閱讀一次。雖然會出現數學

算式，但由於僅會使用到國中程度的數學，若認真閱讀，應可漸漸理解！若即使如此還是有無法理解之處，就請略過吧！讀得越透徹，越能漸漸懂得物理的思考法。之後，再請依自己的興趣及理解程度，慢慢往進階部分和挑戰部分邁進。此外，請利用在本書學得的力學定律，試著思考生活週遭的現象。重要的是，不斷思考。 　　物理成績普普，但想進一步學習高中程度物理力學的人：請盡量閱讀進階部分。進階部分為補充漫畫內容的解說。若是非常喜歡理科的人，即使是國中生也可以理解！此外，對於書中出現的算式，請自己計算一遍。請不要死背公式，因為藉由基本定律導出結果是理解物理的關鍵之一。 　　大學生．理工科系出身的社會人士．喜歡物理的高中生

：請一路讀至挑戰部分。此部分是以高中程度的微積分，進一步為漫畫內容作補充。微積分是由發現三大運動定律的牛頓所創造的，為充分運用力學所不可或缺的道具。此外，使用微積分後，可清楚地展示出力學各定律間的關聯。若不看書，也能由牛頓三大運動定律導出動量守恆定律、功和動能的關係、能量守恆定律的話，則表示你已具備相當的物理實力。 　　希望大家在閱讀這本書時，都能毫無壓力的輕鬆學習物理學知識！  

數位分身於智慧農業之應用研究 – 以大龍王農場為例

為了解決未來科技獎的問題，作者白安慈 這樣論述：

全球暖化環境變遷，加上各國高度競爭的經貿局勢，讓我國農業以小農、散戶為主的發展前景如臨大敵。因此，行政院農業委員會自2016年始積極推動一連串的智慧農業計畫，希望可將過去台灣引以為傲的農業經驗，結合現在另世界聞名的高科技精密技術，進而協助國內傳統農業創新轉型。而本研究個案—大龍王農場，即是智農計畫進行的試驗場域之一，期間結合了農業與工業的專業知識，過程中農民如何接納新知、跨越不同的技術藩籬與可能的知識落差；及如何順利達成了跨世代與跨領域的知識傳承轉移，並協力打造出數位分身應用的創新農業技術與商業模式。以上便是後續要深入探討的議題。 本研究自知識管理與科技接受模式的觀點切入，援引了知識建

立及核心能力架構、整合性科技接受模式理論，並進行質性研究。主要採個案研究法，透過次級資料分析事先了解個案背景和計畫始末；另外進行對象訪談，取得第一手的詳細資訊以同步驗證上述公開文本的完整度與即時性，同時了解個案對象於參與過程中的個人態度與團隊合作細節。 本研究根據整合性科技接受模式找出的關鍵因素有：未來在挹注豐富的產官學資源打造充分的促成條件之餘，同時更要兼顧農戶的個體條件背景，及其對於新科技導入的績效期望、努力期望。若政府能有效打造數個指標性的成功個案如大龍王農場，進而帶動後續社會影響的功效，相信可加速催化業界人士的主動跟進意願。此外在知識管理的部分，本研究發現如何建立跨域知識管理的高

效能團隊合作模式，將舊有知識相互激盪進而將其標準流程化，最後產出全贏的創新綜效，即是本個案農場轉型成功的必要條件之一。