一種基于vr技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，其特征在于：由VR眼鏡、立體音效耳機(jī)、體感交互設(shè)備、模擬操作臺(tái)、顯示器分別耦接于后臺(tái)服務(wù)器組成硬件操作平臺(tái)和APP客戶端、運(yùn)行在所述后臺(tái)服務(wù)器上的應(yīng)用軟件構(gòu)成；所述后臺(tái)服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、Wi?Fi、藍(lán)牙等與APP客戶端通信；所述應(yīng)用軟件包含有：學(xué)習(xí)單元、操作練習(xí)單元、測(cè)評(píng)單元；本發(fā)明是一款將枯燥的單向的文字、圖像展示、視頻播放學(xué)習(xí)教育模式，以一種動(dòng)態(tài)的聲音、圖像、互動(dòng)的方式呈現(xiàn)，讓青少年更加形象地、立體地對(duì)科學(xué)知識(shí)有更透徹的了解，增強(qiáng)了孩子的動(dòng)手能力，從小培養(yǎng)他們研究科學(xué)的興趣。
【專利說(shuō)明】
一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于教育領(lǐng)域，尤其涉及一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的教育從線下發(fā)展到線上，但依然沒(méi)有能夠改變教學(xué)的本質(zhì)，依然是教師通過(guò)“黑板”來(lái)講課，變化無(wú)非就是從教師搬到了網(wǎng)絡(luò)視頻，其教學(xué)質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生本質(zhì)的變化，虛擬現(xiàn)實(shí)所展現(xiàn)的可以是一個(gè)極其真實(shí)的世界，可以把傳統(tǒng)的平面、枯燥的說(shuō)教教育轉(zhuǎn)變成虛擬的3D教育。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決傳統(tǒng)教育枯燥的說(shuō)教，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率的技術(shù)問(wèn)題，提出一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:由VR眼鏡、立體音效耳機(jī)、體感交互設(shè)備、模擬操作臺(tái)、顯示器分別耦接于后臺(tái)服務(wù)器組成硬件操作平臺(tái)和APP客戶端、運(yùn)行在所述后臺(tái)服務(wù)器上的應(yīng)用軟件構(gòu)成;所述后臺(tái)服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、W1-F1、藍(lán)牙等與APP客戶端通信;所述應(yīng)用軟件包含有:學(xué)習(xí)單元、操作練習(xí)單元、測(cè)評(píng)單元;所述APP客戶端安裝在移動(dòng)設(shè)備上，學(xué)生隨時(shí)隨地都可以通過(guò)APP客戶端進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，同時(shí)還可以預(yù)約課程、與其他同學(xué)交流學(xué)習(xí)、拍照并實(shí)現(xiàn)3D轉(zhuǎn)換等功能;所述應(yīng)用軟件不僅部署了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、歷史等教育部規(guī)定的必要課程，同時(shí)還部署了博物館、工廠生產(chǎn)線、自熱科學(xué)、試驗(yàn)臺(tái)等科技教學(xué)；
具體的，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)通過(guò)所述的應(yīng)用軟件選擇自己要學(xué)習(xí)的內(nèi)容后帶上所述的VR眼鏡、立體音效耳機(jī)開(kāi)始學(xué)習(xí)，所述系統(tǒng)將平時(shí)教學(xué)的平面化的教學(xué)以動(dòng)態(tài)的聲音、圖像、互動(dòng)的方式表現(xiàn)出來(lái)，例如:學(xué)生在學(xué)習(xí)天體運(yùn)動(dòng)的課程時(shí)可以虛擬感受到自己在太空中在觀察不同天體的運(yùn)動(dòng)以及形態(tài)，或者在學(xué)習(xí)物理力學(xué)的時(shí)候所述系統(tǒng)可以模擬出相關(guān)的力學(xué)模型，讓學(xué)生可以親身感受力學(xué)的作用等等，這樣更有利于學(xué)生的記憶與理解。
[0005]進(jìn)一步，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)完后可以進(jìn)入操作練習(xí)單元選擇自己需要練習(xí)的知識(shí)，此時(shí)所述體感交互設(shè)備開(kāi)始工作，所述體感交互設(shè)備用于捕捉體驗(yàn)者的動(dòng)作，利用體感傳感器捕獲學(xué)生動(dòng)作的力度和深度，并對(duì)動(dòng)作進(jìn)行編碼;在做實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生還可以利用所述模擬操作臺(tái)配合完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或者體驗(yàn);所述后臺(tái)服務(wù)器用于接受前端體所述感交互設(shè)備捕捉到的動(dòng)作命令并進(jìn)行分析并對(duì)操作進(jìn)行測(cè)評(píng)，所述測(cè)評(píng)單元根據(jù)學(xué)生操作的結(jié)果進(jìn)行測(cè)評(píng)并給出標(biāo)出操作錯(cuò)誤的步驟并給予糾正提示，學(xué)生還可以通過(guò)所述顯示器觀看自己的操作過(guò)程，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到自己的操作失誤所在，同時(shí)所述后臺(tái)服務(wù)器還可以保存學(xué)生的學(xué)習(xí)課程和練習(xí)步驟，以便學(xué)生可以隨時(shí)回顧自己的學(xué)習(xí)操作過(guò)程。
[0006]進(jìn)一步，所述后臺(tái)服務(wù)器留有開(kāi)放的接口與傳統(tǒng)的教學(xué)多媒體或電腦進(jìn)行連接通信，老師或家長(zhǎng)可以通過(guò)所述傳統(tǒng)的教學(xué)多媒體或家用電腦參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)、練習(xí)操作過(guò)程中去輔助學(xué)生更好的完成學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、操作。
[0007]進(jìn)一步，學(xué)生還可以通過(guò)所述APP客戶端將自己的學(xué)習(xí)練習(xí)結(jié)果通過(guò)社交平臺(tái)進(jìn)行分享，老師和家長(zhǎng)也可以通過(guò)所述APP客戶端查看學(xué)生所學(xué)習(xí)的內(nèi)容和結(jié)果。
[0008]本發(fā)明益處:本發(fā)明是一款將枯燥的單向的文字、圖像展示、視頻播放學(xué)習(xí)教育模式，以一種動(dòng)態(tài)的聲音、圖像、互動(dòng)的方式呈現(xiàn)，讓青少年更加形象地、立體地對(duì)科學(xué)知識(shí)有更透徹的了解，增強(qiáng)了孩子的動(dòng)手能力，從小培養(yǎng)他們研究科學(xué)的興趣;采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了不需要直接在實(shí)驗(yàn)室就能體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，減少了實(shí)驗(yàn)器材的浪費(fèi)與使用，從而降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明所述教育系統(tǒng)的原理框圖。
[0010]圖中，1-VR眼鏡；2-立體音效耳機(jī);3-體感交互設(shè)備;4-后臺(tái)服務(wù)器;5_模擬操作臺(tái)；6-應(yīng)用軟件;7-APP客戶端;8-顯示器;61-學(xué)習(xí)單元;62-操作練習(xí)單元;63-測(cè)評(píng)單元。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0012]需要提前說(shuō)明的是，“耦接”包括但不限于“物理連接”，比如，圖1中所示的后臺(tái)服務(wù)器4和顯示器8之間可以通過(guò)線纜連接，也可以通過(guò)光電耦合或電磁耦合的方式“連接”。
[0013]實(shí)施例:一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的方法做詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:由VR眼鏡1、立體音效耳機(jī)
2、體感交互設(shè)備3、模擬操作臺(tái)5、顯示器8分別耦接于后臺(tái)服務(wù)器4組成硬件操作平臺(tái)和APP客戶端7、運(yùn)行在所述后臺(tái)服務(wù)器4上的應(yīng)用軟件6構(gòu)成;所述后臺(tái)服務(wù)器4通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、W1-F1、藍(lán)牙等與APP客戶端7通信;所述應(yīng)用軟件6包含有:學(xué)習(xí)單元61、操作練習(xí)單元62、測(cè)評(píng)單元63;所述APP客戶端7安裝在移動(dòng)設(shè)備上，學(xué)生隨時(shí)隨地都可以通過(guò)APP客戶端7進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，同時(shí)還可以預(yù)約課程、與其他同學(xué)交流學(xué)習(xí)、拍照并實(shí)現(xiàn)3D轉(zhuǎn)換等功能；所述應(yīng)用軟件6不僅部署了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、歷史等教育部規(guī)定的必要課程，同時(shí)還部署了博物館、工廠生產(chǎn)線、自熱科學(xué)、試驗(yàn)臺(tái)等科技教學(xué)；
具體的，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)通過(guò)所述的應(yīng)用軟件6選擇自己要學(xué)習(xí)的內(nèi)容后帶上所述的VR眼鏡1、立體音效耳機(jī)2開(kāi)始學(xué)習(xí)，所述系統(tǒng)將平時(shí)教學(xué)的平面化的教學(xué)以動(dòng)態(tài)的聲音、圖像、互動(dòng)的方式表現(xiàn)出來(lái)，例如:學(xué)生在學(xué)習(xí)天體運(yùn)動(dòng)的課程時(shí)可以虛擬感受到自己在太空中在觀察不同天體的運(yùn)動(dòng)以及形態(tài)，或者在學(xué)習(xí)物理力學(xué)的時(shí)候所述系統(tǒng)可以模擬出相關(guān)的力學(xué)模型，讓學(xué)生可以親身感受力學(xué)的作用等等，這樣更有利于學(xué)生的記憶與理解。
[0015]進(jìn)一步，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)完后可以進(jìn)入操作練習(xí)單元62選擇自己需要練習(xí)的知識(shí)，此時(shí)所述體感交互設(shè)備3開(kāi)始工作，所述體感交互設(shè)備3用于捕捉體驗(yàn)者的動(dòng)作，利用體感傳感器捕獲學(xué)生動(dòng)作的力度和深度，并對(duì)動(dòng)作進(jìn)行編碼;在做實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生還可以利用所述模擬操作臺(tái)5配合完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或者體驗(yàn);所述后臺(tái)服務(wù)器4用于接受前端體所述感交互設(shè)備捕捉到的動(dòng)作命令并進(jìn)行分析并對(duì)操作進(jìn)行測(cè)評(píng)，所述測(cè)評(píng)單元63根據(jù)學(xué)生操作的結(jié)果進(jìn)行測(cè)評(píng)并給出標(biāo)出操作錯(cuò)誤的步驟并給予糾正提示，學(xué)生還可以通過(guò)所述顯示器8觀看自己的操作過(guò)程，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到自己的操作失誤所在，同時(shí)所述后臺(tái)服務(wù)器4還可以保存學(xué)生的學(xué)習(xí)課程和練習(xí)步驟，以便學(xué)生可以隨時(shí)回顧自己的學(xué)習(xí)操作過(guò)程。
[0016]進(jìn)一步，所述后臺(tái)服務(wù)器4留有開(kāi)放的接口與傳統(tǒng)的教學(xué)多媒體或電腦進(jìn)行連接通信，老師或家長(zhǎng)可以通過(guò)所述傳統(tǒng)的教學(xué)多媒體或家用電腦參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)、練習(xí)操作過(guò)程中去輔助學(xué)生更好的完成學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、操作。
[0017]進(jìn)一步，學(xué)生還可以通過(guò)所述APP客戶端7將自己的學(xué)習(xí)練習(xí)結(jié)果通過(guò)社交平臺(tái)進(jìn)行分享，老師和家長(zhǎng)也可以通過(guò)所述APP客戶端7查看學(xué)生所學(xué)習(xí)的內(nèi)容和結(jié)果。
[0018]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:由VR眼鏡(1)、立體音效耳機(jī)(2)、體感交互設(shè)備(3)、模擬操作臺(tái)(5)、顯示器(8)分別耦接于后臺(tái)服務(wù)器(4)組成硬件操作平臺(tái)和APP客戶端(7)、運(yùn)行在所述后臺(tái)服務(wù)器(4)上的應(yīng)用軟件(6)構(gòu)成;所述后臺(tái)服務(wù)器(4)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、W1-F1、藍(lán)牙等與APP客戶端(7)通信;所述應(yīng)用軟件(6)包含有:學(xué)習(xí)單元(61)、操作練習(xí)單元(62)、測(cè)評(píng)單元(63);所述APP客戶端(7)安裝在移動(dòng)設(shè)備上，學(xué)生隨時(shí)隨地都可以通過(guò)APP客戶端(7)進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，同時(shí)還可以預(yù)約課程、與其他同學(xué)交流學(xué)習(xí)、拍照并實(shí)現(xiàn)3D轉(zhuǎn)換等功能;所述應(yīng)用軟件(6)不僅部署了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、歷史等教育部規(guī)定的必要課程，同時(shí)還部署了博物館、工廠生產(chǎn)線、自熱科學(xué)、試驗(yàn)臺(tái)等科技教學(xué)； 具體的，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)通過(guò)所述的應(yīng)用軟件(6)選擇自己要學(xué)習(xí)的內(nèi)容后帶上所述的VR眼鏡(1)、立體音效耳機(jī)(2)開(kāi)始學(xué)習(xí)，所述系統(tǒng)將平時(shí)教學(xué)的平面化的教學(xué)以動(dòng)態(tài)的聲音、圖像、互動(dòng)的方式表現(xiàn)出來(lái)，例如:學(xué)生在學(xué)習(xí)天體運(yùn)動(dòng)的課程時(shí)可以虛擬感受到自己在太空中在觀察不同天體的運(yùn)動(dòng)以及形態(tài)，或者在學(xué)習(xí)物理力學(xué)的時(shí)候所述系統(tǒng)可以模擬出相關(guān)的力學(xué)模型，讓學(xué)生可以親身感受力學(xué)的作用等等，這樣更有利于學(xué)生的記憶與理解。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)完后可以進(jìn)入操作練習(xí)單元(62)選擇自己需要練習(xí)的知識(shí)，此時(shí)所述體感交互設(shè)備(3)開(kāi)始工作，所述體感交互設(shè)備(3)用于捕捉體驗(yàn)者的動(dòng)作，利用體感傳感器捕獲學(xué)生動(dòng)作的力度和深度，并對(duì)動(dòng)作進(jìn)行編碼;在做實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生還可以利用所述模擬操作臺(tái)(5)配合完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或者體驗(yàn);所述后臺(tái)服務(wù)器(4)用于接受前端體所述感交互設(shè)備捕捉到的動(dòng)作命令并進(jìn)行分析并對(duì)操作進(jìn)行測(cè)評(píng)，所述測(cè)評(píng)單元(63)根據(jù)學(xué)生操作的結(jié)果進(jìn)行測(cè)評(píng)并給出標(biāo)出操作錯(cuò)誤的步驟并給予糾正提示，學(xué)生還可以通過(guò)所述顯示器(8)觀看自己的操作過(guò)程，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到自己的操作失誤所在，同時(shí)所述后臺(tái)服務(wù)器(4)還可以保存學(xué)生的學(xué)習(xí)課程和練習(xí)步驟，以便學(xué)生可以隨時(shí)回顧自己的學(xué)習(xí)操作過(guò)程。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:所述后臺(tái)服務(wù)器(4)留有開(kāi)放的接口與傳統(tǒng)的教學(xué)多媒體或電腦進(jìn)行連接通信，老師或家長(zhǎng)可以通過(guò)所述傳統(tǒng)的教學(xué)多媒體或家用電腦參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)、練習(xí)操作過(guò)程中去輔助學(xué)生更好的完成學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、操作。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于VR技術(shù)的小學(xué)生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:學(xué)生還可以通過(guò)所述APP客戶端(7)將自己的學(xué)習(xí)練習(xí)結(jié)果通過(guò)社交平臺(tái)進(jìn)行分享，老師和家長(zhǎng)也可以通過(guò)所述APP客戶端(7)查看學(xué)生所學(xué)習(xí)的內(nèi)容和結(jié)果。
【文檔編號(hào)】G09B5/06GK105869457SQ201610399952
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】徐洪軍