鱼类知识科普物联网云平台及系列 VR 科普教具研发

发布时间:2022-03-09 16:32:19 来源: 石家庄职业技术学院 许广彤

年度 2020年
成果类型 创新产品


项目概述

本项目由VR仿真科普水族缸及鱼类知识科普云平台共同组成。

VR仿真科普水族缸,是一款创新性的鱼类知识科普教具,用于展示鱼类生物门类、生理构造、生活习性等基础科学知识。主要应用于学校科普教具、科技馆科普、动物园展示、水族馆及海洋馆互动娱乐、展会展览、赛会展示等鱼类知识科普。

在自主模式下,虚拟鱼类自由游动,画面与效果极其逼真。通过触屏,鱼类还可逐食、浮潜、响应、躲避,实现人与观赏鱼虚拟影像的即时互动,增加娱乐性和趣味性,吸引青少年关注观赏鱼知识。观众还可进入科普教学系统进行具体知识模块学习、考试。

VR仿真科普水族缸设置养、学、考,三大科普版块。“养”是以虚拟鱼宠来培养青少年爱心,了解鱼类赏养知识;“学”是通过教学视频、科普短片等方式,传播鱼类生物知识;“考”是通过连连看、判断对错、单选题等方式对学生所学知识进行考评。

本项目不断丰富鱼类影像库,普及鱼类知识、传播文化、宣传人与动物和谐共处的环保理念。

以VR仿真科普水族缸为线下科普教具,同时搭建鱼类互联网科普云平台,由集成数据库、鱼满堂网站、自媒体、短视频等融合媒体共同构成。提供鱼类生物远程科普、知识交流、互动娱乐等服务。实现趣味性、互动性、智能化、科技感集于一体,寓教于乐的科普新体验。

项目内容

(一)研发VR仿真科普教具,

VR仿真科普水族缸是趣味性、互动性、智能化、科技感集于一体,寓教于乐的仿真科普教具。培养青少年的爱心,科普鱼类生物知识。

1.开发鱼类虚拟影像库,帮助青少年认知鱼类,了解鱼类生物知识,培养关爱动物爱心,树立人与动物和谐共处的环保意识。

2.制作VR虚拟影像(虚拟影像采集、金鱼三维模型设计、动画制作)及交互动画。通过VR仿真虚拟影像,可了解鱼类品种特征、生活习性、赏养技巧、培殖技艺,科普效果具有无与伦比的真实沉浸感。

3.拍摄制作科普教学视频。用以介绍鱼类生理结构、生活习性、历史演进、民俗文化、艺术审美、饲喂方法等等,从科普鱼类科学知识。

4.搭建科普知识考评体系。VR仿真水族缸做为中小学生科普知识教具、高校生物课程教具,完成学习任务之后,进行科普知识测评,有利于考核学生学习效果。

(二)搭建鱼类知识互联网科普云平台,形成基于互联网的物物相连、人人相连、可线上体验、可线下赏养,面向青少年生物科普的水族物联网创意发展模式。真正建立鱼类认知、科学普及、赏养休闲、互动娱乐的新业态。

项目创新:

1.科普教具。用于科技馆科普、学校科普教具、动物园展示、水族馆及海洋馆互动娱乐、展会展览、赛会展示等鱼类知识科普。

2.人机交互。应用VR仿真技术,情景式再现,沉浸式体验,人机互动实现科普功能,真正做到寓教于乐。

3.教学体系。设置养、学、考,三大科普版块。“养”是以虚拟鱼宠来培养青少年爱心,了解鱼类赏养知识;“学”是通过教学视频、科普短片等方式,传播鱼类生物知识;“考”是通过连连看、判断对错、单选题等方式对学生所学知识进行考评。

4.鱼类影像库。以金鱼为科普内容切入点,打造鱼类虚拟影像库。

涉及领域

随着科技的进步,环境的保护,生物科普工作的科技化更显急迫。

研发鱼类知识科普物联网云平台及系列VR科普教具,用于鱼类生物知识科普、智能生活科技体验,具有极强的科普价值。尤其在以下领域:

1.生物科普领域:

发挥鱼类知识科普互联网云平台的服务及传播作用,应用VR仿真水族缸等科普教具,不但利于培养青少年关于观赏鱼生物门类、生理构造、生活习性等生物科学素质培养,还有利于科学研究态度的树立。

2.环境保护领域:

以VR仿真水族缸科普教具及互联网云平台进行鱼类知识科普,不但帮助青少年了解观赏鱼在自然环境的生存状况,而且利于青少年保护环境、以及人与动物和谐共处的理念养成。

3.展览展示领域:

VR仿真水族缸科普教具,鱼类虚拟影像极度逼真,不但可以真实还原水族场景,而且可随时、任意更换鱼种及背景,展览展示的观赏效果极佳。另外可通过触摸屏幕或者手势互动,进行鱼类画面切换,并实现投食、开灯等实时互动,具有极佳的科技体验感,非常适于科普展览宣传。

4.文化宣传领域:

以中国金鱼为例,在观赏鱼中独具风貌,是中华文明的智慧结晶。金鱼源起自中国,是基因变异、定向杂交、人工繁育共同作用产生的新物种。凝结了千年来历史、民俗、年俗、文化、艺术等等,其养殖技艺也是非物质文化遗产。河北历史上虽有培育金鱼的悠久传统,但是目前存在河北特色金鱼文化挖掘不足,传统文化存在保护护到位等问题。因此,以5个品种的金鱼科普为切入点,可迅速吸引大众关注,快速传播河北传统鱼文化。

5.美育教育领域:

在几万种鱼类中,只有符合人们审美习惯的鱼类才能称为观赏鱼。所以,观赏鱼蕴含着人类的审美眼光,寄托了人们对美好生活的向往。本项目可提高青少年的审美水平。

6.智能家居领域:

未来,VR仿真水族缸进入家庭,通过网络施行远程科普服务,实现观赏鱼类科普、展览展示、互动娱乐,成为青少年智能家居的科普产品。