一看到這個題目,就會讓人忍不住想要認真看。能夠吸引評審目光,讓評審們留下深刻印象,這是一個題目的重點。這個作品的完整題目是「老鼠學看紅綠燈─老鼠們的智商」,這會讓人想到兩個重點:「老鼠能不能看到不同顏色」、「老鼠聰不聰明」。辨色能力的實驗比較容易設計,針對老鼠智力的部分,作者們設計了迷宮實驗,分辨出怎樣的反應是老鼠的「天性」、怎樣的反應是老鼠「想過的決定」,是很有興的分析。(本作品中所提到的老鼠指的是三線鼠)  

 

X博士摘要說明】

題目主要分成「老鼠的智力」與「老鼠的辨色力」兩個部分。「老鼠的智力」利用走迷宮的方式來測試;「老鼠的辨色力」用不同顏色的通道來實驗。結論發現老鼠走路時的「天性」、也提出老鼠有記憶的能力的證明。本作品也提出三線鼠確實對顏色是有反應,但由於作品對實驗的描述不夠詳細,無法確實了解步驟,X博士將提出其他看法。

 

 

第52 屆科展生物科科作品
題目:老鼠學看紅綠燈-老鼠們的智商

作者:新北市立永和國民中學同學們

 

【摘要(原文)

本次實驗主要是利用迷宮、顏色通道等來了解寵物店常見的三線鼠(加卡利亞倉鼠)(Phodopus sungorus)各方面的學習、記憶、推理能力與對顏色的辨識能力。在測驗記憶及學習能力的實驗中,可從結果中看出三線鼠在未經訓練時幾乎都本能地走一路走到底的路線,而訓練過程中可看出三線鼠愈來愈常選擇「反天性」(碰到叉路就轉彎,也就是我們希望牠們學習的路線)。由此可得知牠們具有記憶能力與學習能力。得知三線鼠具有記憶能力與學習能力之後,再以各顏色通道測驗他們對顏色的辨識能力,以進一步探討三線鼠的辨色能力。最後從實驗結果得知,三線鼠能分辨人類可見光中波長較長的紅色和波長較短的藍色,對顏色的辨識具有學習能力和記憶力。

  

X博士步驟說明】

首先,為避免每一隻老鼠牠「個人」的習慣造成實驗誤差,所以作者們準備了六隻老鼠一起做實驗。

 

作者們先利用一個簡單的迷宮設計,區別出三種老鼠走路的習慣,也就是老鼠的「天性」。把老鼠放在起點(1,2,3的地方),觀察老鼠會走1,2,3的哪一條路。這三條路的意義分別是

1.一路跑到底再轉彎

2.碰到岔路轉彎再直走

3.碰到岔路就U turn

投影片1

綜整六隻老鼠的結果,發現未經訓練的老鼠大多會本能地往前直走,直到遇到障礙。

未經訓練的三線鼠在迷宮中大多會本能地往前直走,直到遇到障礙。

投影片2

接著是在迷宮固定某處放葵瓜子,測驗多次看看老鼠會不會記得葵瓜子的位置。結果發現經過訓練的三線鼠大部分會走向正確路線(路線C)。

投影片3

接下來是老鼠的辨色能力,作者們設定紅色通道是「對的路」,終點有放食物;藍色通道是「錯的路」,老鼠如果進去了,作者們就以上下左右搖動通道,讓老鼠感覺不適。

投影片4

經過統計發現經過練習之後,老鼠走向對的顏色的機率逐漸提升。

投影片5   

結論是

1. 三線鼠的直覺:「不理會岔路,一路走到最底端」

2. 三線鼠具有學習與記憶能力。

3. 三線鼠可「感應」到紅色和藍色。(這裡強調感應,是因為有其他報告指出牠們的眼睛或許真的看不見紅色,但牠們的鬍鬚可能可以感應到不同波長的光波,鬍鬚的震動頻率也許會隨照到色光的不同而有所改變)

 

以下是評審給的評語

投影片6

X博士評語】

X博士個人認為,一個題目的「有趣程度」,也是一個重點。題目若有趣,做研究的人也會因為題目有趣而有更多的研究動力,讓人邊的注意到自己的研究,也會提升許多研究的成就感。顯然這是一個有趣的題目。首先作者們設計的迷宮,可以剛好區別出老鼠前進時的三種行為,找出老鼠喜歡直直走的天性。智力實驗中,作者們也認為老鼠也可以被訓練出找到有食物的正確路線,但我們也可以想想老鼠會不會是因為食物氣味的吸引,而非經由訓練而成長的智力。最後辨色實驗雖然指出老鼠具有感應顏色的能力,作者們提到四色通道是「依序」排好,所以說不定老鼠也可能記憶的是通道的「位置」而非「顏色」。以上X博士提出的兩點只是補充,作者們若能自己在作品中提出這兩點,做為未來修正實驗的目標,那將會是一個更完整的作品。