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体验科技教育 感受创新精神- 2018科技活动周之数学科学科普点活动

   由科技部、中科院总体部署,中国科学技术大学组织的2018年科技活动周,于5月19日至20日如期举行。数学科学学院作为此次科普点之一,秉承“科技创新,强国富民”的主题,为这场科技盛宴助力添彩。

   活动当天,凉风习习,阴雨绵绵,但各地参观者格外珍惜这一年一次近距离体验科技的机会,早早的来到了科普点,安静的排队,有序地进行参观体验。
 
参观者排队领取体验劵

    数学科学科普点设在科大东区管理科研楼12楼。第一个参观点是“创客空间”,其中摆放着大型FDM 3D打印机、光固化3D打印机、3D激光扫描仪、激光切割机及各式3D打印模型等。面对这些神奇的“克隆机器”,参观者充满了好奇,志愿者也一直耐心地解答他们的疑惑,向大家介绍3D打印机的原理:主要是利用层叠技术,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的三维模型变成实物。

 
FDM 3D打印机

 
光固化3D打印机


    走出创客空间,便是一台3D食品打印机,参观的小朋友们围成一圈,仔细观察着打印机的精细动作,面对已打印成型的各种“小天鹅”、“小雪花”、“小蝴蝶”等模型,孩子们惊呼十分可爱,当了解到耗材都是巧克力、豆沙、奶黄等常见的食品原材料,大家都感叹原来3D打印机不仅仅可以打印出各种塑料、钢铁模型,还能打印出食品,十分神奇有趣。 

3D食品打印机

    看了各色3D打印的模型,参观者进入到ABC3D建模软件体验课堂。利用这款软件,体验者可以在电脑上通过简单的拉伸缩放操作,塑造花型笔筒等3D模型。虽然只有3分钟体验时间,每位小朋友都聚精会神,对3D建模软件有了初步的认识和了解。

 
 

ABC3D建模软件体验课堂


    3D智能交互的教室里人头攒动,里面不仅有3D人体扫描项目,还有3D打印智能机器人。机器人是小朋友最喜欢的项目。在这里,小朋友可以亲自操作由3D打印机打印出外壳的机器人。另一侧的3D人体扫描,体验者站在转盘上保持不动,30秒就可以在旁边电脑上看到扫描出来的三维人体模型,通过简单的数据处理,就可以导出到U盘里,插入3D打印机里打印出来一个人体模型。
3D打印智能机器人
 
3D人体扫描


    走廊里设置了增强现实(AR)体验项目,参观者拿着iPad对着一张皮卡丘的图片,iPad的界面上就会出现立体的3D皮卡丘,看着平面图片变成3D立体形象,很多小朋友爱不释手、流连忘返。
 
 


增强现实(AR)体验


    在三维人脸跟踪与识别的体验区,只要用户对着相机,电脑就能自动构建3D人脸而且实时跟踪人脸的表情变化,并且将表情驱动电脑中的3D人脸或者3D卡通小动物,这就是现在流行的Animoji技术。小朋友们抢着来体验,只要你做什么表情,电脑中的小猫就能跟着你做什么表情,即使很夸张的表情也能模仿得惟妙惟肖,玩得非常开心。

 
 

3D人脸重建与表情跟踪

    小朋友们也可以通过自己的身体姿势来对电脑中的小人进行操控。用户只要站在电脑前面,电脑就能自动识别用户的身体骨架及姿势,用户可以随意改变自己的姿势,电脑中的小人就能实时跟着用户进行变化。这种姿态交互已经被广泛用于计算机游戏、智能家电、人机交互等领域。

 
 
人体骨架识别与姿态交互

    科技并不遥远,孩子的兴趣也并不微小,只要给他们尝试的机会,就能感觉到他们对于科技和学习的向往。科技活动周的举办体现了学校传播普及科学文化知识的责任当担,数学科学科普点通过精心的组织筹备、志愿者的积极投入以及各方面的通力合作,配合学校向社会公众献上了一场丰富多彩的科技展示,获得了参观者的广泛称赞。

(数学科学学院)

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