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台灣的科研體系到底出了甚麼問題?

程式人雜誌
・2013/12/06 ・4530字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 542 ・八年級

文 / 陳鍾誠(金門大學資訊工程系助理教授)

前言

在台灣的科研體系當中,中研院負責高等學術研究、工研院負責工業技術研究、中科院負責軍事技術研究、而國科會則負責發錢給各個大學及相關研究單位,讓他們有經費可以進行研究。

在這樣的分工架構中,「中研院工研院中科院」都屬於獨立的研究單位,但是「國科會」則有點不同,它扮演了科研經費的分配角色,但本身卻不參與研究執行的工作。

在過去、工研院曾經在台灣科技發展上,扮演過重要的地位,特別是在「李國鼎潘文淵」成立「電子技術顧問委員會」,透過RCA公司的技術轉移將「第一座晶圓廠」引進台灣,導致後來的「聯電」成立,接著衍生出「新竹科學園區」,然後在「張忠謀」的時代再度引進高階半導體製程,進而創造出台積電的事蹟,是很多台灣科技人都知道的故事。

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竹科是台灣第一個科學園區,有「台灣矽谷」的譽稱。

但是在1990年之後,工研院在台灣科技領域扮演的角色,似乎就沒有那樣重要的影響力了。相反的、國科會透過經費分配對台灣科技產業的影響力,似乎變得比其他單位都來得重要。

筆者註:根據102年中華民國政府總預算支出一兆九千億中,教育科學文化支出佔3599億 (19%),其中教育部主管1976億 (10.4%),國科會主管461億 (2.4%),經濟部主管562億 (3.0%)、另根據工研院與中研院的預算表可查到,工研院約佔189億,中研院約佔136億。

而且、最近國科會將改組為科技部,對台灣科技產業的影響力將更為提升,但筆者卻難以樂觀的看待這件事, 因為現在的國科會,恐怕正是台灣科技實力逐漸衰弱的最重要原因。

國科會計畫

從2003年8月筆者進入金門大學教書以來,我碰過很多大學老師,他們總是為了國科會計畫的申請與結案忙碌著,甚至還聘請一兩位助理幫忙處理研究與行政業務。

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自從2002年,我還在台大擔任博士後研究員的時候,就已經開始觀察這件事情了。相較於金門大學,台灣大學的教授所聘請的研究與行政助理更多,而且有更多的「碩博士」可以協助處理這些工作。

但奇怪的是,這些大學老師往往一面努力接「國科會計劃」,然後卻一面抱怨國科會計畫的行政程序煩瑣,而且資助不公平。

當時、在我心裏,總是有個疑問,既然國科會計劃這麼不好,那為甚麼還要熱衷於接這些計畫呢?而且我看到那些國科會的長官來到學校時,總是受到教授們的前呼後擁,而且剎間教授們彷彿都成了熱情的招待者,並且乖乖的坐下來聽這些長官面授機宜。

事實上、我擔任博士後研究員的經費,當然也是從「國科會計畫」來的。但詭異的是,我的主要工作,正是幫忙寫更多的計畫書,去申請更多的計畫。

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然後、我看到了一幅奇怪的景像,如果國科會聘請的博士後研究員,責任是想辦法寫更多的計畫書,去申請更多的計畫,這樣才能夠有更多的錢,去聘請更多的研究助理與研究員,那麼這些工作到底有甚麼意義呢?

後來我逐漸的瞭解國科會計畫的運作原理時,卻決定不要去申請這些計畫了,因為我覺得這樣的過程,會耗費掉我一生的精力,而且徒勞而無功。

目前、國科會的計畫,幾乎都是採用競爭型的方式,開放大家去申請,接著經過審查之後,決定哪些計畫通過,哪些計畫不通過。然後、國科會就補助經費給通過的計畫,讓他們可以執行,並且在最後繳交結案報告。

但問題是,這些計畫到底對國家與科學人才的培養有多少幫助呢?讓我們先岔開話題,對照一下中國大陸的情況。

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兩岸的比較

2012年9月6日、我在金門鈴聽「兩岸清華大學學術研討會」時,我發現新竹清華大學的教授們,在學術研究上的能力,其實不比北京清華大學的教授們差(應該說是更好)。但兩邊的教授們有個很明顯的不同點,那就是新竹清華教授的補助,幾乎一律都是從國科會來的,而北京清華的教授們,則有從各個不同的政府單位、甚至是民間單位來的研究資金與補助。

另外、還有一個明顯的差異是,北京清華的教授們,大部分都有個政府或業界委託的實務專案在執行,但是新竹清華的教授們,卻都是以發表論文為主,通常沒有明顯的實務應用。

從這裡我開始感覺到,台灣的科研體系,其實出了不小的問題,而且這些問題的根源,正是國科會以及大學教授的評鑑制度。

問題的根源

在台灣,教授們之所以熱衷於論文研究與投稿,有幾個重要的原因,第一個是教育部的升等與續聘壓力,第二個就是論文被用來當作國科會的研究成果。

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於是、我們的大學創造出了一群與產業無關的研究者,他們所做的研究可以發表很多的論文,但是卻難以對產業有明顯的幫助,這種情況讓台灣的科學研究幾乎完全脫離產業,哪裡可以發表論文就往那個方向做研究。

然後、這些擅長發表論文的教授也在課堂上講授這些最新的研究內容,但是卻不瞭解到底產業界需要什麼樣的能力,於是我們的學生學到了很多最新的論文技術,但總是學不會產業所需要的那些基礎能力。

所以、我們的產業界只能大喊,找不到需要的人才,但是大學的老師,卻無法培養出業界所需要的人才。而培養出來的學術界人才,也總是好高騖遠,無法腳踏實地,沒有深厚的基礎實力。

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科學與工業之間的相互促進關係

 台灣需要甚麼人才

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那麼、到底台灣產業界需要什麼樣的人才呢?

我沒有明確的答案!

不過、經過這些年的觀察,我發現學校若要培養「特定職務」上的人才,那麼非得透過建教合作,甚至是直接到公司上班才能讓學生得到這些能力。

但是很多產業界所要求的,其實是「基本的實務能力」,例如在資訊領域的學生要具備「良好的程式設計能力、與電腦軟硬體設計的實務能力」,而電子領域的學生則要具備「電子電路設計與生產的實務能力」等等。

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對於這類的要求,或許有些較優秀的大學生可以具備這方面的能力,但事實上仍然會有不小的落差,而對於那些心思並不用在專業上的同學而言,則會有很大的落差。

基礎實務能力的問題

舉例而言,我自己在交大資訊科學系與台大資訊工程所念書的時候,雖然學會了某種程度的「程式設計能力」,然後就開始進入老師研究上的專長領域,進行學術的探索,並且花費了十年的時間進行這方面的研究。

但是我卻對產業的現況毫無概念,像是我雖然會「程式設計」,但是卻不瞭解產業界會使用哪些程式工具?我雖然學過「數位邏輯」這類的理論課,但是卻從來沒有實作過任何一個數位電路。我雖然學過「計算機結構」這樣的課程,但是卻完全沒有自己設計製造過一台電腦。我雖然學過作業系統課程,但卻只看到一堆課本與黑板的描述,從來沒有看過一個真正的作業系統原始碼倒底長甚麼樣子。

令人驚訝的是,這些問題往往老師也不會,甚至不認為這些問題有甚麼重要性,因為在他們看來,這些都是已知的技術,而不是研究的題目,所以並不需要花時間去研究它!

而且、這些已知的技術並不能發表論文,因為論文的重點在創造新知識,而非舊的技術!

我們的大學教師所熱衷的論文領域新知識,透過課堂傳送倒了學生身上,但是那些重要的已知技術卻被忽略了。

這讓我們的大學生無法擁有紮實的基礎訓練,而這些基礎訓練,卻是產業界認為該領域的大學畢業生應該具備的基本能力。

於是、我們的學術與產業脫節了,大學發表的論文數量很多,但是卻對產業沒什麼幫助,大學培養出來的畢業生,難以具備產業所需要的基礎能力。

學習並傳承已知的技術

當然、有些資訊工程專業的讀者必然會有個問題,像是「設計一台電腦」與「設計作業系統」等等能力,連老師都不太會了,又如何能夠讓老師們學會之後教給學生呢?

但我所看到的是,這些問題雖然不容易,但卻對整個產業有深厚的影響力。特別是近年來在EDA(電子自動化設計)開放原始碼(Open Source)軟硬體的發展下,要自己設計一台電腦已經不是那麼困難了,而要設計一個作業系統則有很多大大小小的開放原始碼程式可以參考。

只要有心,老師們應該不難學會這些技術,然後就能將這些技術傳授給學生們。雖然一開始會有點難,自己一個人做會有點難,但是大家一起學習、一起努力的話,我相信是不會太難的。

為了讓傳播這些已知的技術,並且提供一個交流的平台,我在2012年底與網友們創辦了「程式人雜誌 」,並在2013年1月開始出刊了。另外、為了有系統的建構出這些已知的技術,我在沒有申請任何計畫與補助經費的情況下,執行了一個「開放電腦計畫」,希望能透過這個計畫將「設計一台電腦」的經驗,傳授給學生,讓他們不只懂得理論,也能具備實務能力。

雖然已經做了這些事情、而且「程式人雜誌」的社團也已經有了四千多人加入,但是大部分都是業界工程師與學生,很少大學教師參與並投稿給「程式人雜誌」,我想或許是因為這種雜誌並不能在SCI/EI論文指標上面計點,對老師們升等並沒有幫助的緣故吧!但是很高興的是有很多業界工程師與學生們的加入,我相信還是多少對「產學間的技術交流」會有所幫助的。

另外、目前執行「開放電腦計畫」的,大概也就是我自己了,很希望學術界能夠有更多人一同來進行「已知技術傳承」的計畫,而不是只有那些「可以發表論文的創新研究計畫」,我相信只有讓學生們學會這些已知的技術之後,才能夠「站在前人的肩膀上、看得更高且更遠」,這樣我們的下一代才會變成真正有用的人才!

結語

雖然國科會的任務是「科學研究」,而「培育人才」感覺好像是教育部的事,但是在大學的角色看來,這兩者是難以區分的。

台灣的大學教育目前正走向「好高騖遠」,但是「基礎薄弱」的情況,因為我們的「國科會計畫」與「教育部的大學教師評鑑升等機制」正不斷的鼓勵這樣的走向。這種政策造成大學教育的扭曲,讓我們的大學很難培養出「基礎能力扎實」的人才,於是整個學術與科技體系逐漸的崩塌。

雖然筆者在學術上根本就無足輕重,但身為一個大學教師,還是希望呼籲國科會與教育部,能夠正視這種扭曲的情況,否則在全球科技與人才的競爭上,我們將不只輸在現在,也將輸在未來。

參考資料

原刊載於UDN專欄

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為什麼越累越難睡?當大腦想下班,「腸道」卻還在加班!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/04/30 ・2519字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文與  益福生醫 合作,泛科學企劃執行

昨晚,你又在床上翻來覆去、無法入眠了嗎?這或許是現代社會最普遍的深夜共鳴。儘管換了昂貴的乳膠枕、拉上百分之百遮光的窗簾,甚至在腦海中數了幾百隻羊,大腦的那個「睡眠開關」卻彷彿生鏽般卡住。這種渴望休息卻睡不著的過程,讓失眠成了一場耗損身心的極限馬拉松 。

皮質醇:你體內那位「永不熄滅」的深夜警報器

要理解失眠,我們得先認識身體的一套精密防衛系統:下視丘-垂體-腎上腺軸(HPA axis) 。這套系統原本是演化給我們的禮物,讓我們在面對劍齒虎或突如其來的危險時,能迅速進入「戰鬥或快逃」的備戰狀態。當這套系統啟動,腎上腺就會分泌皮質醇 (壓力荷爾蒙),這種荷爾蒙能調動能量、提高警覺性,讓我們在危機中保持清醒 。

然而,現代人的「劍齒虎」不再是野獸,而是無止盡的專案進度、電子郵件與職場競爭。對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態。

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在理想的狀態下,人類的生理時鐘像是一場精確的接力賽。入夜後,身體會進入「修復模式」,此時壓力荷爾蒙「皮質醇」的濃度應該降至最低點,讓「睡眠荷爾蒙」褪黑激素(Melatonin)接棒主導。褪黑激素不僅負責傳遞「天黑了」的訊號,它還能抑制腦中負責維持清醒的食慾素(Orexin)神經元,幫助大腦順利關閉覺醒開關。

對於長期處於高壓或高強度工作環境的人們來說,身體的警報系統可能處於一種「切換不掉」的狀態 / 圖片來源:envato

然而,當壓力介入時,這場接力賽就會變成跑不完的馬拉松賽。研究指出,長期的高壓環境會導致 HPA 軸過度活化,使得夜間皮質醇異常分泌。這不僅會抑制褪黑激素的分泌,更會讓食慾素在深夜裡持續活化,強迫大腦維持在「高覺醒狀態(Hyperarousal)」。 這種令人崩潰的狀態就是,明明你已經累到不行,但大腦卻像停不下來的發電機!

長期的睡眠不足會導致體內促發炎細胞激素上升,而發炎反應又會進一步活化 HPA 軸,分泌更多皮質醇來試圖消炎,高濃度的皮質醇會進一步干擾深層睡眠與快速動眼期(REM),導致睡眠品質變得低弱又破碎,最終形成「壓力-發炎-失眠」的惡行循環。也就是說,你不是在跟睡眠上的意志力作對,而是在跟失控的生理長期鬥爭。

從腸道重啟好眠開關:PS150 菌株如何調校你的生理時鐘

面對這種煞車失靈的失眠困局,科學家們將目光投向了人體內另一個繁榮的生態系:腸道。腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」,而某些特殊菌株不僅能幫助消化、排便,更能透過神經與內分泌途徑與大腦對話,直接參與調節我們的壓力調節與睡眠節律。這種菌株被科學家稱為「精神益生菌」(Psychobiotics)。

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腸道與大腦之間存在著一條雙向通訊的高速公路,這就是「菌-腸-腦軸 (Microbiome-Gut-Brain Axis, MGBA)」/圖片來源:益福生醫

在眾多研究菌株中,發酵乳桿菌 Limosilactobacillus fermentum PS150 的表現格外引人注目。PS150菌株源於亞洲益生菌權威「蔡英傑教授」團隊的專業研發,累積多年功能性菌株研發經驗的科學成果。針對臨床常見的「初夜效應」(First Night Effect, FNE),也就是現代人因出差、換床或環境改變導致的入睡困難,俗稱認床。科學家在進行實驗時發現,補充 PS150 菌株能顯著恢復非快速動眼期(NREM)的睡眠長度,且入睡更快,起床後也更容易清醒。更重要的是,不同於常見的藥物助眠手段(如抗組織胺藥物 DIPH)容易造成快速動眼期(REM)剝奪或導致睡眠破碎化,PS150 菌株展現出一種更為「溫和且自然」的調節力,它能有效縮短入睡所需的時間,並恢復睡眠中代表深層修復的「Delta 波」能量。

科學家發現,即便將 PS150 菌株經過特殊的熱處理(Heat-treated),轉化為不具活性但保有關鍵成分的「後生元」(Postbiotics),其生物活性依然能與活菌媲美 。HT-PS150 技術解決了益生菌在儲存與攝取過程中容易失去活性的痛點,讓這些腸道通訊員能更穩定地發揮作用 。

在臨床實驗中,科學家觀察到一個耐人尋味的現象:當詢問受試者的主觀感受時,往往會遇到強大的「安慰劑效應」,無論是服用 HT-PS150 還是安慰劑的人,主觀上大多表示睡眠變好了。這種「體感上的進步」有時會掩蓋真相,讓人分不清是心理作用還是真實效益。

然而,客觀的生理數據(Biomarkers)卻揭開了關鍵的差異。在排除主觀偏誤後,實驗數據顯示 HT-PS150 組有更高比例的人(84.6%)出現了夜間褪黑激素分泌增加,且壓力荷爾蒙(皮質醇)顯著下降,這證明了菌株確實啟動了體內的睡眠調控系統,而不僅僅是心理安慰。

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最值得關注的是,對於那些失眠指數較高(ISI ≧ 8)的族群,這種「生理修復」與「主觀體感」終於達成了一致。這群人在補充 HT-PS150 後,不僅生理標記改善,連原本嚴重困擾的主觀睡眠效率、持續時間,以及焦慮感也出現了顯著的進步。

了解更多PS150助眠益生菌:https://lihi3.me/KQ4zi

重新定義深層睡眠:構建全方位的深夜修復計畫

睡眠從來就不只是單純的休息,而是一場生理功能的全面重整。想要重獲高品質的睡眠,關鍵在於為自己建立一個全方位的修復生態系。

這套系統的基石,始於良好的生活習慣。從減少睡前數位螢幕的干擾、優化室內環境,到作息調整。當我們透過規律作息來穩定神經系統,並輔以現代科學對於 PS150 菌株的調節力發現,身體便能更順暢地啟動睡眠開關,回歸自然的運作節律。

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與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通。透過生活作息的調整與科學實證的支持,每個人都能擁有掌控睡眠的主動權。現在就從優化生活型態開始,為自己按下那個久違的、如嬰兒般香甜的關機鍵吧。

與其將失眠視為意志力的抗爭,不如將其看作是生理機能與腸道微生態的深度溝通 / 圖片來源 : envato

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2024 臺灣科普環島列車啟程 催生科學傳播新力量
PanSci_96
・2024/10/21 ・915字 ・閱讀時間約 1 分鐘

「2024 臺灣科普環島列車」今(21)日自臺北火車站啟程,沿著西部幹線南下,將於 10 月 21 日至 26 日搭載全臺 202 所國小學生,展開 6 天的科普環島之旅。前副總統陳建仁、國科會主委吳誠文、數位發展部部長黃彥男、交通部臺灣鐵路公司副總經理賴興隆,美、荷、法、德、英國等駐臺代表、9 家車廂參與單位代表及師生們均蒞臨開幕式。

高中生成為科學傳播新力量 助力全臺科普教育

吳主委表示,自 2016 年以來,已連續 9 年舉辦科普環島列車活動,持續推動科學教育。今年活動規模擴大,火車將在 6 天內行經 17 個縣市、32 個站點,提供超過 300 項科學實驗,讓全臺學童能從小接觸科學。

更值得一提的是,近年來國科會積極邀請全臺高中學生,透過科學培訓後上車擔任「車廂關主」,帶領國小學童玩科普;高中生們由「知識接收者」轉為「科學傳播者」的角色,不僅加深其擔任小老師的使命感,也提升科學傳播、知識轉譯及組織規劃能力。

今年有 391 位來自全臺 18 所高中的學生參與培訓,其中 162 位為女學生,突破科技領域的性別刻板印象,展現女性在科學界的力量。這些科普小老師們將於 10 月 21 日至 26 日帶著全臺各縣市、鄉鎮國小學童學習更多有趣的科學實驗,為科普教育展開多面向的正循環。

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2024 年的科普環島列車很不一樣! 全民一起上列車、長知識

「2024 年臺灣科普環島列車」停靠站點及時刻表

今年臺灣科普環島列車首度開放全民上車體驗,活動開放報名迅速額滿,共有360位民眾參加,8節車廂搭載不同科技主題的特色實驗,包含今年最發燒的 AI 人工智慧、半導體、衛星通訊、以及與我們生活息息相關的隔震減震知識,都設計在車廂的科學實驗活動中,讓參與活動的學生、民眾能獲得最新最熱的科技知識。各車廂活動由台灣默克集團、友達永續基金會、瑞健醫療、ASM 台灣先藝科技、國家地震工程研究中心、數位發展部、緯創資通、聯華電子科技文教基金會和上銀科技等單位規劃設計。

國科會特別感謝各參與單位的支持與合作,讓此次活動更豐富多元。科普列車活動期間,在全國各地火車站及周邊地區也同時舉辦科學市集,歡迎各地民眾經過火車站時不要錯過難得的科學體驗機會!

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激盪全民對科普的想像!Open Call 成果展 5 月 26 日盛大登場
PanSci_96
・2023/05/10 ・1716字 ・閱讀時間約 3 分鐘

國科會首度向全國高中職及大專院校廣下英雄帖,舉辦「Open Call 科普 創意松」,得獎名單已揭曉,並將於今(112)年 5 月 26 日在臺北松山文創園區一號倉庫進行頒獎及展示得獎作品,當日將結合國科會科普活動計畫及科普產品製播計畫成果一同展出,讓各界能藉此機會相互激盪對科普的想像!

兼顧科普傳播與社會需求,將學生科普創意轉換為未來社會影響力

聚焦校園年輕世代所舉辦的「Open Call 科普創意松」徵件活動,分「科普創意提案」及「科普短片徵件」兩類,鼓勵高職中職及大專院校學生,透過多元科普傳播模式和影音創作發揮社會影響力。

自去(111)年 8 月底啟動徵件,有將近 90 所學校、400 多隊報名、超過 1200 人次的師生參與。在學子創意孵化的過程中,國科會也邀請業界各領域執牛耳的輔導業師,透過業師陪伴及前後世代的交流互動,優化學子的提案創意並強化其作品未來之可行性。

「科普創意提案」獲獎案例展現出青年學子對於科學教育、環境永續、生 態保育、偏鄉孩童心理輔導等議題的關注與熱情,並嘗試透過創新的科普傳播手法為在地社會議題尋求新解方。

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大專組金獎由來自臺北醫學大學及中國醫藥大學合組團隊「醫線教育」獲得,該團隊跨區域、跨校號召志同道合夥伴,針對疾病診斷邏輯,設計互動式教具與課程,幫助國內外大學生模擬情境以銜 接基礎知識在臨床的應用,獲評審們一致認同是難能可貴的社會實踐行動。

高中職組金獎,由彰化二林工商的「哇哈哈科學服務團」團隊獲獎,該團隊以在地高中職學生為出發點,率先成立科學服務社團,學習科技教育知識,再教導鄰近國中小學童,達到自助人助,進一步儲備種子志願團,由受助者變成助人者,形成良善循環機制,不僅將科學教育資源帶入偏鄉,培養在地科學人才, 且結合科學教育與地方文化,對地方經濟和社會發展有正面且積極的影響。

科普短片類大專組金獎作品為清華大學「清大天文社」之〈進擊的黑洞:類星體〉,該創作短片從熱門的科學新聞切入,呼應天文迷對於黑洞的好奇心, 片中穿插許多令人會心一笑的譬喻與橋段,風趣又不失其意涵。

高中職組金獎作品,是由虎尾高中「動感光波」團隊所創作之短片〈光通訊〉,主要講述以 發射器(燈泡)產生之光訊號,經由接收、轉換成電訊號,進而發出特定音階, 透過生動活潑的表演和拍攝手法,故事情節可愛清新,搭配簡易動畫和資訊圖卡,讓影片具知識性及趣味性。

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當日除了展示 21 個來自校園學子的獲獎科普創意,下午在舞台區會放映獲獎的 11 支科普短片及科普產品製播計畫影片,內容生動更兼具知識性與教育性,讓民眾沉浸於深入淺出的科學知識寶庫與科普視聽饗宴。

精選年度科普活動計畫作品及科普產品製播影片成果同步展出

國科會為持續推動全民科普,使科學教育不僅走入校園、更深入大眾生活,今年首度集結科普相關計畫 45 個團隊共同展出成果,國內長期推動科普、第一線面對學子的科普推手,為本次展覽設計豐富多元的科學演示,將深奧的科研成果轉化為各年齡層易懂的手作互動實驗等,包括循環材料與物件微展覽、 原住民文化數學數位教材、科普桌遊、AI 自駕車模擬行駛、植物染手作體驗、 蝴蝶科普解謎遊戲等有趣又豐富的科普體驗;此外,「數感盃中英文數學詩創作競賽」的創作成果,也將在展場中幻化為 24 公尺長的「數學詩牆」,當縝密精準的數學與柔軟詩意的文學交會,迸發出跨域創作的科普新火花!歡迎大小朋友帶著好奇心一同共襄盛舉!

活動官網

Open Call 頒獎典禮暨科普成果展」活動資訊

  • 時間:2023 年 5 月 26 日(星期五)上午 10:00 ~ 下午 5:00
  • 地點:臺北松山文創園區一號倉庫(信義區光復南路 133 號)
  • 展覽活動詳情請上活動官網:www.opencall-nstc.org.tw
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