一種基于vr技術的小學生科技教育系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，其特征在于：由VR眼鏡、立體音效耳機、體感交互設備、模擬操作臺、顯示器分別耦接于后臺服務器組成硬件操作平臺和APP客戶端、運行在所述后臺服務器上的應用軟件構(gòu)成；所述后臺服務器通過網(wǎng)絡、Wi?Fi、藍牙等與APP客戶端通信；所述應用軟件包含有：學習單元、操作練習單元、測評單元；本發(fā)明是一款將枯燥的單向的文字、圖像展示、視頻播放學習教育模式，以一種動態(tài)的聲音、圖像、互動的方式呈現(xiàn)，讓青少年更加形象地、立體地對科學知識有更透徹的了解，增強了孩子的動手能力，從小培養(yǎng)他們研究科學的興趣。
【專利說明】
一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于教育領域，尤其涉及一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著信息技術的發(fā)展，傳統(tǒng)的教育從線下發(fā)展到線上，但依然沒有能夠改變教學的本質(zhì)，依然是教師通過“黑板”來講課，變化無非就是從教師搬到了網(wǎng)絡視頻，其教學質(zhì)量沒有發(fā)生本質(zhì)的變化，虛擬現(xiàn)實所展現(xiàn)的可以是一個極其真實的世界，可以把傳統(tǒng)的平面、枯燥的說教教育轉(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)教育枯燥的說教，提高學生的學習興趣和學習效率的技術問題，提出一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:由VR眼鏡、立體音效耳機、體感交互設備、模擬操作臺、顯示器分別耦接于后臺服務器組成硬件操作平臺和APP客戶端、運行在所述后臺服務器上的應用軟件構(gòu)成;所述后臺服務器通過網(wǎng)絡、W1-F1、藍牙等與APP客戶端通信;所述應用軟件包含有:學習單元、操作練習單元、測評單元;所述APP客戶端安裝在移動設備上，學生隨時隨地都可以通過APP客戶端進行相關知識的學習，同時還可以預約課程、與其他同學交流學習、拍照并實現(xiàn)3D轉(zhuǎn)換等功能;所述應用軟件不僅部署了學生學習數(shù)學、物理、化學、生物、歷史等教育部規(guī)定的必要課程，同時還部署了博物館、工廠生產(chǎn)線、自熱科學、試驗臺等科技教學；
具體的，學生在學習時通過所述的應用軟件選擇自己要學習的內(nèi)容后帶上所述的VR眼鏡、立體音效耳機開始學習，所述系統(tǒng)將平時教學的平面化的教學以動態(tài)的聲音、圖像、互動的方式表現(xiàn)出來，例如:學生在學習天體運動的課程時可以虛擬感受到自己在太空中在觀察不同天體的運動以及形態(tài)，或者在學習物理力學的時候所述系統(tǒng)可以模擬出相關的力學模型，讓學生可以親身感受力學的作用等等，這樣更有利于學生的記憶與理解。
[0005]進一步，當學生學習完后可以進入操作練習單元選擇自己需要練習的知識，此時所述體感交互設備開始工作，所述體感交互設備用于捕捉體驗者的動作，利用體感傳感器捕獲學生動作的力度和深度，并對動作進行編碼;在做實驗時學生還可以利用所述模擬操作臺配合完成相關的實驗或者體驗;所述后臺服務器用于接受前端體所述感交互設備捕捉到的動作命令并進行分析并對操作進行測評，所述測評單元根據(jù)學生操作的結(jié)果進行測評并給出標出操作錯誤的步驟并給予糾正提示，學生還可以通過所述顯示器觀看自己的操作過程，讓學生深刻認識到自己的操作失誤所在，同時所述后臺服務器還可以保存學生的學習課程和練習步驟，以便學生可以隨時回顧自己的學習操作過程。
[0006]進一步，所述后臺服務器留有開放的接口與傳統(tǒng)的教學多媒體或電腦進行連接通信，老師或家長可以通過所述傳統(tǒng)的教學多媒體或家用電腦參與到學生的學習、練習操作過程中去輔助學生更好的完成學習、實驗、操作。
[0007]進一步，學生還可以通過所述APP客戶端將自己的學習練習結(jié)果通過社交平臺進行分享，老師和家長也可以通過所述APP客戶端查看學生所學習的內(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、視頻播放學習教育模式，以一種動態(tài)的聲音、圖像、互動的方式呈現(xiàn)，讓青少年更加形象地、立體地對科學知識有更透徹的了解，增強了孩子的動手能力，從小培養(yǎng)他們研究科學的興趣;采用虛擬現(xiàn)實技術實現(xiàn)了不需要直接在實驗室就能體驗到實驗的樂趣，減少了實驗器材的浪費與使用，從而降低了學生的學習成本。
【附圖說明】
[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;3-體感交互設備;4-后臺服務器;5_模擬操作臺；6-應用軟件;7-APP客戶端;8-顯示器;61-學習單元;62-操作練習單元;63-測評單元。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(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中所示的后臺服務器4和顯示器8之間可以通過線纜連接，也可以通過光電耦合或電磁耦合的方式“連接”。
[0013]實施例:一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的方法做詳細說明。
[0014]一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:由VR眼鏡1、立體音效耳機
2、體感交互設備3、模擬操作臺5、顯示器8分別耦接于后臺服務器4組成硬件操作平臺和APP客戶端7、運行在所述后臺服務器4上的應用軟件6構(gòu)成;所述后臺服務器4通過網(wǎng)絡、W1-F1、藍牙等與APP客戶端7通信;所述應用軟件6包含有:學習單元61、操作練習單元62、測評單元63;所述APP客戶端7安裝在移動設備上，學生隨時隨地都可以通過APP客戶端7進行相關知識的學習，同時還可以預約課程、與其他同學交流學習、拍照并實現(xiàn)3D轉(zhuǎn)換等功能；所述應用軟件6不僅部署了學生學習數(shù)學、物理、化學、生物、歷史等教育部規(guī)定的必要課程，同時還部署了博物館、工廠生產(chǎn)線、自熱科學、試驗臺等科技教學；
具體的，學生在學習時通過所述的應用軟件6選擇自己要學習的內(nèi)容后帶上所述的VR眼鏡1、立體音效耳機2開始學習，所述系統(tǒng)將平時教學的平面化的教學以動態(tài)的聲音、圖像、互動的方式表現(xiàn)出來，例如:學生在學習天體運動的課程時可以虛擬感受到自己在太空中在觀察不同天體的運動以及形態(tài)，或者在學習物理力學的時候所述系統(tǒng)可以模擬出相關的力學模型，讓學生可以親身感受力學的作用等等，這樣更有利于學生的記憶與理解。
[0015]進一步，當學生學習完后可以進入操作練習單元62選擇自己需要練習的知識，此時所述體感交互設備3開始工作，所述體感交互設備3用于捕捉體驗者的動作，利用體感傳感器捕獲學生動作的力度和深度，并對動作進行編碼;在做實驗時學生還可以利用所述模擬操作臺5配合完成相關的實驗或者體驗;所述后臺服務器4用于接受前端體所述感交互設備捕捉到的動作命令并進行分析并對操作進行測評，所述測評單元63根據(jù)學生操作的結(jié)果進行測評并給出標出操作錯誤的步驟并給予糾正提示，學生還可以通過所述顯示器8觀看自己的操作過程，讓學生深刻認識到自己的操作失誤所在，同時所述后臺服務器4還可以保存學生的學習課程和練習步驟，以便學生可以隨時回顧自己的學習操作過程。
[0016]進一步，所述后臺服務器4留有開放的接口與傳統(tǒng)的教學多媒體或電腦進行連接通信，老師或家長可以通過所述傳統(tǒng)的教學多媒體或家用電腦參與到學生的學習、練習操作過程中去輔助學生更好的完成學習、實驗、操作。
[0017]進一步，學生還可以通過所述APP客戶端7將自己的學習練習結(jié)果通過社交平臺進行分享，老師和家長也可以通過所述APP客戶端7查看學生所學習的內(nèi)容和結(jié)果。
[0018]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:由VR眼鏡(1)、立體音效耳機(2)、體感交互設備(3)、模擬操作臺(5)、顯示器(8)分別耦接于后臺服務器(4)組成硬件操作平臺和APP客戶端(7)、運行在所述后臺服務器(4)上的應用軟件(6)構(gòu)成;所述后臺服務器(4)通過網(wǎng)絡、W1-F1、藍牙等與APP客戶端(7)通信;所述應用軟件(6)包含有:學習單元(61)、操作練習單元(62)、測評單元(63);所述APP客戶端(7)安裝在移動設備上，學生隨時隨地都可以通過APP客戶端(7)進行相關知識的學習，同時還可以預約課程、與其他同學交流學習、拍照并實現(xiàn)3D轉(zhuǎn)換等功能;所述應用軟件(6)不僅部署了學生學習數(shù)學、物理、化學、生物、歷史等教育部規(guī)定的必要課程，同時還部署了博物館、工廠生產(chǎn)線、自熱科學、試驗臺等科技教學； 具體的，學生在學習時通過所述的應用軟件(6)選擇自己要學習的內(nèi)容后帶上所述的VR眼鏡(1)、立體音效耳機(2)開始學習，所述系統(tǒng)將平時教學的平面化的教學以動態(tài)的聲音、圖像、互動的方式表現(xiàn)出來，例如:學生在學習天體運動的課程時可以虛擬感受到自己在太空中在觀察不同天體的運動以及形態(tài)，或者在學習物理力學的時候所述系統(tǒng)可以模擬出相關的力學模型，讓學生可以親身感受力學的作用等等，這樣更有利于學生的記憶與理解。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:當學生學習完后可以進入操作練習單元(62)選擇自己需要練習的知識，此時所述體感交互設備(3)開始工作，所述體感交互設備(3)用于捕捉體驗者的動作，利用體感傳感器捕獲學生動作的力度和深度，并對動作進行編碼;在做實驗時學生還可以利用所述模擬操作臺(5)配合完成相關的實驗或者體驗;所述后臺服務器(4)用于接受前端體所述感交互設備捕捉到的動作命令并進行分析并對操作進行測評，所述測評單元(63)根據(jù)學生操作的結(jié)果進行測評并給出標出操作錯誤的步驟并給予糾正提示，學生還可以通過所述顯示器(8)觀看自己的操作過程，讓學生深刻認識到自己的操作失誤所在，同時所述后臺服務器(4)還可以保存學生的學習課程和練習步驟，以便學生可以隨時回顧自己的學習操作過程。3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:所述后臺服務器(4)留有開放的接口與傳統(tǒng)的教學多媒體或電腦進行連接通信，老師或家長可以通過所述傳統(tǒng)的教學多媒體或家用電腦參與到學生的學習、練習操作過程中去輔助學生更好的完成學習、實驗、操作。4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于VR技術的小學生科技教育系統(tǒng)，其特征在于:學生還可以通過所述APP客戶端(7)將自己的學習練習結(jié)果通過社交平臺進行分享，老師和家長也可以通過所述APP客戶端(7)查看學生所學習的內(nèi)容和結(jié)果。
【文檔編號】G09B5/06GK105869457SQ201610399952
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】徐洪軍