首页 / 专利库 / 天文学 / 宇宙 / 星系 / 银河系 / 太阳系 / 一种在VR环境下的地理教学方法及系统

一种在VR环境下的地理教学方法及系统

阅读:1027发布:2020-06-19

专利汇可以提供一种在VR环境下的地理教学方法及系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种在VR环境下的地理教学方法及系统,该地理教学方法包括:教学设备根据切换 信号 对 太阳系 地日运动场景进行切换,将切换信号发送给VR显示设备;再根据切换信号显示特定场景;在特定场景显示完后,反馈完毕信号,教学设备发送地理问题给VR显示设备;接收用户通过运动手感设备输入的地理问题对应的答案信号,将答案信号反馈给教学设备;判断其对应的答案是否与预存储答案相同。还涉及一种地理教学系统,该地理教学系统包括:VR显示设备、教学设备、运动手感设备。通过本发明的方法,增加教学的 沉浸感 和临场感,通过VR显示设备进行回答地理问题,及时巩固知识和丰富学生的知识点,也可以通过教学设备及时对学生的学习状况进行检测。,下面是一种在VR环境下的地理教学方法及系统专利的具体信息内容。

1.一种在VR环境下的地理教学方法,其特征在于,预先在VR显示设备和教学设备中存储太阳系地日运动场景,该地理教学方法包括:
S1,所述教学设备根据用户输入的切换信号对所述太阳系地日运动场景进行切换,同时将所述切换信号发送给所述VR显示设备;
S2,所述VR显示设备根据所述切换信号显示所述太阳系地日运动场景中的特定场景;
S3,当所述特定场景中的太阳与地球运动进程显示完后,向所述教学设备反馈完毕信号,以便所述教学设备根据所述完毕信号发送与所述特定场景相应的地理问题给所述VR显示设备;
S4,所述VR显示设备接收用户通过运动手感设备输入的所述地理问题对应的答案信号,并将所述答案信号反馈给所述教学设备;
S5,所述教学设备根据所述答案信号判断其对应的答案是否与预存储答案相同,若相同,则显示答案正确,并将正确信号反馈给所述VR显示设备,并执行对所述太阳系地日运动场景的下一次切换。
2.根据权利要求1所述的地理教学方法,其特征在于,所述太阳系地日运动场景包括:
日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景,地球的自转和公转运动场景,其中,所述地球公转运动场景描述了地球的近日点和远日点的场景。
3.根据权利要求1或2所述的地理教学方法,其特征在于,在所述S3之后,还包括:
所述VR显示设备接收所述教学设备根据所述完毕信号发送的与所述特定场景相应的总结信息。
4.根据权利要求1或2所述的地理教学方法,其特征在于,所述S5中还包括:若不相同,则显示答案错误,并将错误信号反馈给所述VR显示设备,以便所述VR显示设备根据所述错误信号重复播放当前的所述特定场景,直到所述教学设备显示答案正确。
5.根据权利要求1或2所述的地理教学方法,其特征在于,所述切换信号包括:地球沿着轨道公转信号、地球沿着轨道自转和公转信号、太阳的直射光线信号、太阳升落方位信号。
6.一种在VR环境下的地理教学系统,其特征在于,该地理教学系统包括:VR显示设备、教学设备、运动手感设备;在所述VR显示设备和所述教学设备预先存储、所述教学设备中预先存储真实的太阳系地日运动场景;
所述教学设备,用于根据用户输入的切换信号对所述太阳系地日运动场景进行切换,同时将所述切换信号发送给所述VR显示设备;
所述VR显示设备,用于根据所述切换信号显示所述太阳系地日运动场景中的特定场景,且当所述特定场景中的太阳与地球运动进程显示完后,向所述教学设备反馈完毕信号;
所述教学设备,还用于根据接收所述完毕信号,并根据所述完毕信号发送与所述特定场景相应的地理问题给所述VR显示设备;
所述运动手感设备,用于向所述VR显示设备中输入与所述地理问题对应的答案信号;
所述VR显示设备,还用于将所述答案信号反馈给所述教学设备,以及接收所述教学设备发送的所述正确信号;
所述教学设备,还用于根据所述答案信号判断其对应的答案是否与预存储答案相同,若相同,则显示答案正确,并将正确信号反馈给所述VR显示设备,并执行对所述太阳系地日运动场景的下一次切换。
7.根据权利要求6所述的地理教学系统,其特征在于,所述太阳系地日运动场景包括:
日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景,地球的自转和公转运动场景,其中,所述地球公转运动场景中描述了地球的近日点和远日点的场景。
8.根据权利要求6或7所述的地理教学系统,其特征在于,所述VR显示设备,还用于接收所述教学设备根据所述完毕信号发送的与所述特定场景相应的总结信息。
9.根据权利要求6或7所述的地理教学系统,其特征在于,所述教学设备,还用于当所述答案信号其对应的答案与预存储答案不相同时,则将错误信号反馈给所述VR显示设备。
10.根据权利要求6或7所述的地理教学系统,其特征在于,所述切换信号包括:地球沿着轨道公转信号、地球沿着轨道自转和公转信号、太阳的直射光线信号、太阳升落方位信号。

说明书全文

一种在VR环境下的地理教学方法及系统

技术领域

[0001] 本发明属于VR虚拟环境的领域,尤其涉及一种在VR环境下的地理教学方法及系统。

背景技术

[0002] 目前的地理教学都是采用课堂教学,书本传递知识方式,但是这种方式的教学率比较低,学生上课的积极性不高,另外采用书本课堂的方式无法生动形象的传递知识,学生的认识程度不高。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是:现有的地理教学都是采用课堂教学,书本传递知识方式,但是这种方式的教学率比较低,学生上课的积极性不高,且无法生动形象的传递知识,导致学生的接收地理知识程度不高。
[0004] 为解决上面的技术问题,本发明提供了一种在VR环境下的地理教学方法,预先在VR显示设备和教学设备中存储太阳系地日运动场景,该地理教学方法包括:
[0005] S1,所述教学设备根据用户输入的切换信号对所述太阳系地日运动场景进行切换,同时将所述切换信号发送给所述VR显示设备;
[0006] S2,所述VR显示设备根据所述切换信号显示所述太阳系地日运动场景中的特定场景;
[0007] S3,当所述特定场景中的太阳与地球运动进程显示完后,向所述教学设备反馈完毕信号,以便所述教学设备根据所述完毕信号发送与所述特定场景相应的地理问题给所述VR显示设备;
[0008] S4,所述VR显示设备接收用户通过运动手感设备输入的所述地理问题对应的答案信号,并将所述答案信号反馈给所述教学设备;
[0009] S5,所述教学设备根据所述答案信号判断其对应的答案是否与预存储答案相同,若相同,则显示答案正确,并将正确信号反馈给所述VR显示设备,并执行对所述太阳系地日运动场景的下一次切换。
[0010] 本发明的有益效果:通过采用VR显示设备进行教学的方法,能够增加教学的沉浸感和临场感,让学生可以更加直观的观察三维的地理模型,还可以让学生在老师的指导下进行操作,方便课堂秩序和教学进度的管理,同时也可以让学生通过VR显示设备进行回答地理问题,及时巩固知识和丰富学生的知识点,并且老师可以通过教学设备及时对学生的学习状况进行检测。
[0011] 进一步地,所述太阳系地日运动场景包括:日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景,地球的自转和公转运动场景,其中,所述地球公转运动场景描述了地球的近日点和远日点的场景。
[0012] 上述进一步地有益效果:在VR显示设备中显示不同的场景,使得学生可以根据这些不同的场景进行学习,并且在不同的场景中更加细致地学习地理知识,回答地理问题,提高学生的兴趣和积极性。
[0013] 进一步地,在所述S3之后,还包括:
[0014] 所述VR显示设备接收所述教学设备根据所述完毕信号发送的与所述特定场景相应的总结信息。
[0015] 上述进一步地有益效果:在当前的场景显示完毕后,表明此时的学生已经学习完当前的场景,会及时发送总结给学习去巩固当前的知识信息,提高学生的学习效果。
[0016] 进一步地,所述S5中还包括:若不相同,则显示答案错误,并将错误信号反馈给所述VR显示设备,以便所述VR显示设备根据所述错误信号重复播放当前的所述特定场景,直到所述教学设备显示答案正确。
[0017] 进一步地,所述切换信号包括:地球沿着轨道公转信号、地球沿着轨道自转和公转信号、太阳的直射光线信号、太阳升落方位信号。
[0018] 本发明还涉及一种在VR环境下的地理教学系统,其特征在于,该地理教学系统包括:VR显示设备、教学设备、运动手感设备;在所述VR显示设备和所述教学设备预先存储、所述教学设备中预先存储真实的太阳系地日场景;
[0019] 所述教学设备,用于根据用户输入的切换信号对所述太阳系地日运动场景进行切换,同时将所述切换信号发送给所述VR显示设备;
[0020] 所述VR显示设备,用于根据所述切换信号显示所述太阳系地日运动场景中的特定场景,且当所述特定场景中的太阳与地球运动进程显示完后,向所述教学设备反馈完毕信号;
[0021] 所述教学设备,还用于根据接收所述完毕信号,并根据所述完毕信号发送与所述特定场景相应的地理问题给所述VR显示设备;
[0022] 所述运动手感设备,用于向所述VR显示设备中输入与所述地理问题对应的答案信号;
[0023] 所述VR显示设备,还用于将所述答案信号反馈给所述教学设备,以及接收所述教学设备发送的所述正确信号;
[0024] 所述教学设备,还用于根据所述答案信号判断其对应的答案是否与预存储答案相同,若相同,则显示答案正确,并将正确信号反馈给所述VR显示设备,并执行对所述太阳系地日运动场景的下一次切换。
[0025] 本发明的有益效果:通过采用VR显示设备进行教学的系统,能够增加教学的沉浸感和临场感,让学生可以更加直观的观察三维的地理模型,还可以让学生在老师的指导下进行操作,方便课堂秩序和教学进度的管理,同时也可以让学生通过VR显示设备进行回答地理问题,及时巩固知识和丰富学生的知识点,并且老师可以通过教学设备及时对学生的学习状况进行检测
[0026] 进一步地,所述太阳系地日运动场景包括:日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景,地球的自转和公转运动场景,其中,所述地球公转运动场景中描述了地球的近日点和远日点的场景。
[0027] 上述进一步地有益效果:在VR显示设备中显示不同的场景,使得学生可以根据这些不同的场景进行学习,并且在不同的场景中更加细致地学习地理知识,回答地理问题,提高学生的兴趣和积极性。
[0028] 进一步地,所述VR显示设备,还用于接收所述教学设备根据所述完毕信号发送的与所述特定场景相应的总结信息。
[0029] 上述进一步地有益效果:在当前的场景显示完毕后,表明此时的学生已经学习完当前的场景,会及时发送总结给学习去巩固当前的知识信息,提高学生的学习效果。
[0030] 进一步地,所述教学设备,还用于当所述答案信号其对应的答案与预存储答案不相同时,则将错误信号反馈给所述VR显示设备。
[0031] 进一步地,所述切换信号包括:地球沿着轨道公转信号、地球沿着轨道自转和公转信号、太阳的直射光线信号、太阳升落方位信号。附图说明
[0032] 图1为本发明的一种在VR环境下的地理教学方法的流程示意图;
[0033] 图2位本发明的一种在VR环境下的地理教学系统的结构示意图。

具体实施方式

[0034] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
[0035] 如图1所示,本发明实施例1中提供的是一种在VR环境下的地理教学方法,预先在VR显示设备和教学设备中存储太阳系地日运动场景,该地理教学方法包括:
[0036] S1,所述教学设备根据用户输入的切换信号对所述太阳系地日运动场景进行切换,同时将所述切换信号发送给所述VR显示设备;
[0037] S2,所述VR显示设备根据所述切换信号显示所述太阳系地日运动场景中的特定场景;
[0038] S3,当所述特定场景中的太阳与地球运动进程显示完后,向所述教学设备反馈完毕信号,以便所述教学设备根据所述完毕信号发送与所述特定场景相应的地理问题给所述VR显示设备;
[0039] S4,所述VR显示设备接收用户通过运动手感设备输入的所述地理问题对应的答案信号,并将所述答案信号反馈给所述教学设备;
[0040] S5,所述教学设备根据所述答案信号判断其对应的答案是否与预存储答案相同,若相同,则显示答案正确,并将正确信号反馈给所述VR显示设备,并执行对所述太阳系地日运动场景的下一次切换。
[0041] 需要说明的是,在本实施例1中是先根据教学的需求,比如:当前需要学习的是地球公转的场景,教师就会在教学设备上选择地球公转的场景,点击该地球公转的场景进行播放,点击后,教学设备就会切换到该地球公转的场景,同时与该教学设备连接的多个VR显示设备,就会根据接收到的切换信号同步进行切换到地球公转的场景;
[0042] 其次,在该地球公转的场景被显示完后,该VR显示设备就会向该教学设备反馈完毕信号,该教学设备在接收到该完毕信号后,就会发送与该地球公转的场景相应的地理问题给该多个VR显示设备;
[0043] 再其次,在该多个VR显示设备接收用户通过运动手感设备输入的地理问题对应的答案信号后,就会将该答案信号反馈给该教学设备,比如:比如地理问题:当前场景是太阳直射场景,问题是判断:地球上同意瞬间有且只有一个直射点,请问:正确或错误。学生回答的答案是正确,就会将正确信号发送给该教学设备,而该教学设备接收到该正确信号后,就会根据该正确信号判断其对应的答案正确是否与预存储答案相同,若预存储答案也是正确,则相同,表示学生回答的答案是正确的,若是预存储答案是错误,则不相同,表示学生回答的答案是错误的。
[0044] 最后,当知道该答案是正确的时候,则该教学设备会显示答案正确,且将正确信号反馈给该VR显示设备,同时会切换到下一个教学场景,比如:日晕场景。
[0045] 在本实施例1中通过采用VR显示设备进行教学的方法,能够增加教学的沉浸感和临场感,让学生可以更加直观的观察三维的地理模型,还可以让学生在老师的指导下进行操作,方便课堂秩序和教学进度的管理,同时也可以让学生通过VR显示设备进行回答地理问题,及时巩固知识和丰富学生的知识点,并且老师可以通过教学设备及时对学生的学习状况进行检测。
[0046] 可选地,在另一实施例2中所述太阳系地日运动场景包括:日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景,地球的自转和公转运动场景,其中,所述地球公转运动场景描述了地球的近日点和远日点的场景。
[0047] 需要说明的是,在本实施例2中该太阳系地日运动场景中会包括各种根据真实场景做成的虚拟场景,比如:日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景,地球的自转和公转运动场景,其中,所述地球公转运动场景描述了地球的近日点和远日点的场景。
[0048] 在本实施例2中的VR显示设备中显示不同的场景,使得学生可以根据这些不同的场景进行学习,并且在不同的场景中更加细致地学习地理知识,回答地理问题,提高学生的兴趣和积极性。
[0049] 可选地,在另一实施例3中在所述S3之后,还包括:
[0050] 所述VR显示设备接收所述教学设备根据所述完毕信号发送的与所述特定场景相应的总结信息。
[0051] 需要说明的是,在本实施例3中当VR显示设备中当前场景显示完毕后,就会发送完毕信号给该教学设备,告知该教学设备发送与当前场景相应的总结信息给VR显示设备,该VR显示设备就会显示当前的总结信息。比如:当前的场景是太阳的直射光线场景,会发送的相关总结信息是,比如:直射点在北半球时,极昼地区太阳正北升,正北落;其他地区东北升、西北落。在当前的场景显示完毕后,表明此时的学生已经学习完当前的场景,会及时发送总结给学习去巩固当前的知识信息,提高学生的学习效果。
[0052] 可选地,在另一实施例4中所述S5中还包括:若不相同,则显示答案错误,并将错误信号反馈给所述VR显示设备,以便所述VR显示设备根据所述错误信号重复播放当前的所述特定场景,直到所述教学设备显示答案正确。
[0053] 可选地,在另一实施例5中所述切换信号包括:地球沿着轨道公转信号、地球沿着轨道自转和公转信号、太阳的直射光线信号、太阳升落方位信号。
[0054] 需要说明的是,在本实施例5中该教学设备会根据这些切换信号,从而切换到对应的场景,这些场景就会在该显示设备上显示这些场景。比如:公转信号时,切换到地球公转场景,在地球公转时,在北极上空看是逆时针方向;另外,切换到地球近日点和远日点位置场景时,那么在地球公转过程中,近日点速度快,远日点速度慢;切换到太阳的直射光线场景时,太阳光束照射到地球表面时,每一个位置的太阳光束,与地面的夹都是不同的;有一束光线非常特殊,它的延长线是指向地心的,根据几何学知识,这束光线与地面是垂直的,这束光线与地面的交点,称之为太阳直射点。
[0055] 本发明还涉及另一实施例6一种在VR环境下的地理教学系统,该地理教学系统包括:VR显示设备、教学设备、运动手感设备;在所述VR显示设备和所述教学设备预先存储、所述教学设备中预先存储真实的太阳系地日场景;
[0056] 所述教学设备,用于根据用户输入的切换信号对所述太阳系地日运动场景进行切换,同时将所述切换信号发送给所述VR显示设备;
[0057] 所述VR显示设备,用于根据所述切换信号显示所述太阳系地日运动场景中的特定场景,且当所述特定场景中的太阳与地球运动进程显示完后,向所述教学设备反馈完毕信号;
[0058] 所述教学设备,还用于根据接收所述完毕信号,并根据所述完毕信号发送与所述特定场景相应的地理问题给所述VR显示设备;
[0059] 所述运动手感设备,用于向所述VR显示设备中输入与所述地理问题对应的答案信号;
[0060] 所述VR显示设备,还用于将所述答案信号反馈给所述教学设备,以及接收所述教学设备发送的所述正确信号;
[0061] 所述教学设备,还用于根据所述答案信号判断其对应的答案是否与预存储答案相同,若相同,则显示答案正确,并将正确信号反馈给所述VR显示设备,并执行对所述太阳系地日运动场景的下一次切换。
[0062] 需要说明的是,在本实施例6中是先根据教学的需求,比如:当前需要学习的是地球公转的场景,教师就会在教学设备上选择地球公转的场景,点击该地球公转的场景进行播放,点击后,教学设备就会切换到该地球公转的场景,同时与该教学设备连接的多个VR显示设备,就会根据接收到的切换信号同步进行切换到地球公转的场景;
[0063] 其次,在该地球公转的场景被显示完后,该VR显示设备就会向该教学设备反馈完毕信号,该教学设备在接收到该完毕信号后,就会发送与该地球公转的场景相应的地理问题给该多个VR显示设备;
[0064] 再其次,在该多个VR显示设备接收用户通过运动手感设备输入的地理问题对应的答案信号后,就会将该答案信号反馈给该教学设备,比如:比如地理问题:当前场景是太阳直射场景,问题是判断:地球上同意瞬间有且只有一个直射点,请问:正确或错误。学生回答的答案是正确,就会将正确信号发送给该教学设备,而该教学设备接收到该正确信号后,就会根据该正确信号判断其对应的答案正确是否与预存储答案相同,若预存储答案也是正确,则相同,表示学生回答的答案是正确的,若是预存储答案是错误,则不相同,表示学生回答的答案是错误的。
[0065] 最后,当知道该答案是正确的时候,则该教学设备会显示答案正确,且将正确信号反馈给该VR显示设备,同时会切换到下一个教学场景,比如:日晕场景。
[0066] 在本实施例6中通过采用该教学系统,能够增加教学的沉浸感和临场感,让学生可以更加直观的观察三维的地理模型,还可以让学生在老师的指导下进行操作,方便课堂秩序和教学进度的管理,同时也可以让学生通过VR显示设备进行回答地理问题,及时巩固知识和丰富学生的知识点,并且老师可以通过教学设备及时对学生的学习状况进行检测。
[0067] 可选地,在另一实施例7中所述太阳系地日运动场景包括:日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景,地球的自转和公转运动场景,其中,所述地球公转运动场景中描述了地球的近日点和远日点的场景。
[0068] 需要说明的是,在本实施例7中该太阳系地日运动场景中会包括各种根据真实场景做成的虚拟场景,比如:日晕场景、日冕场景、太阳的直射光线场景、太阳与地球相对位置的场景和太阳与地球的比例场景;地球的自转和公转运动场景;其中,所述地球公转运动场景描述了地球的近日点和远日点的场景。
[0069] 在本实施例7中的VR显示设备中显示不同的场景,使得学生可以根据这些不同的场景进行学习,并且在不同的场景中更加细致地学习地理知识,回答地理问题,提高学生的兴趣和积极性。
[0070] 可选地,在另一实施例8中所述VR显示设备,还用于接收所述教学设备根据所述完毕信号发送的与所述特定场景相应的总结信息。
[0071] 需要说明的是,在本实施例8中当VR显示设备中当前场景显示完毕后,就会发送完毕信号给该教学设备,告知该教学设备发送与当前场景相应的总结信息给VR显示设备,该VR显示设备就会显示当前的总结信息。在当前的场景显示完毕后,表明此时的学生已经学习完当前的场景,会及时发送总结给学习去巩固当前的知识信息,提高学生的学习效果。
[0072] 可选地,在另一实施例9中所述教学设备,还用于当所述答案信号其对应的答案与预存储答案不相同时,则将错误信号反馈给所述VR显示设备。
[0073] 可选地,在另一实施例10中所述切换信号包括:地球沿着轨道公转信号、地球沿着轨道自转和公转信号、太阳的直射光线信号、太阳升落方位信号。
[0074] 需要说明的是,在本实施例10中该教学设备会根据这些切换信号,从而切换到对应的场景,这些场景就会在该显示设备上显示这些场景。比如:公转信号时,切换到地球公转场景,在地球公转时,在北极上空看是逆时针方向;另外,切换到地球近日点和远日点位置场景时,那么在地球公转过程中,近日点速度快,远日点速度慢;切换到太阳的直射光线场景时,太阳光束照射到地球表面时,每一个位置的太阳光束,与地面的夹角都是不同的;有一束光线非常特殊,它的延长线是指向地心的,根据几何学知识,这束光线与地面是垂直的,这束光线与地面的交点,称之为太阳直射点。
[0075] 在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0076] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈