上海交通大學(xué)使用Xsens可穿戴傳感器進行課堂實踐學(xué)習(xí)
上海交通大學(xué)使用Xsens可穿戴傳感器進行課堂實踐學(xué)習(xí)
對于全球各地的教育工作者來說，他們對用于課堂學(xué)習(xí)和技術(shù)研究的可穿戴技術(shù)的興趣越來越大，因為這些技術(shù)能夠以全新的沉浸式方式有效增強學(xué)習(xí)體驗。可穿戴技術(shù)為大學(xué)和學(xué)生提供了一個獨特的機會，讓他們能夠積極嘗試第一手的沉浸式技術(shù)，讓學(xué)生不僅僅停滯在理論學(xué)習(xí)階段，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。
上海交通大學(xué)教授彼得·舒爾（Peter Shull），使用Xsens DOT可穿戴傳感器來為他可穿戴系統(tǒng)研究生課程中的機械工程學(xué)生提供研究課程。該課程側(cè)重于對用于各種醫(yī)療、體育和游戲應(yīng)用的不同商業(yè)和研究可穿戴傳感器原型進行研究。在本文中彼得談?wù)摿怂恼n程，以及Xsens DOT是如何以以前無法實現(xiàn)的方式為他的學(xué)生提供實踐體驗的。
實踐學(xué)習(xí)
在準備階段，彼得配備了一套完備的Xsens DOT可穿戴傳感器，他采取了一種獨特的方法來為他的學(xué)生進行授課——學(xué)生可以在使用智能手機的同時，動手操作Xsens DOT開發(fā)平臺，探索各種可穿戴傳感器的應(yīng)用可能性。這在測量和預(yù)估跳躍動作時有助于學(xué)生以全新的方式了解并參與可穿戴技術(shù)。
學(xué)生們被分成小組每個小組由四名學(xué)生組成，在兩次獨立的連續(xù)實驗中，八個小組能夠快速了解可穿戴傳感器技術(shù)。每個小組都有一套Xsens DOT可穿戴傳感器。在第一個實驗中，學(xué)生們專注于測量關(guān)節(jié)角度，比如肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)，而在第二個實驗中學(xué)生們則更加專注于對跳躍動作采集與測量。
學(xué)生們使用Xsens DOT傳感器完成簡單的任務(wù)，并跟蹤運動數(shù)據(jù)，將其導(dǎo)出為專門為實驗室編寫的Python腳本。他們可以使用自己的智能手機從傳感器中下載軟件和數(shù)據(jù)。
Xsens DOT平臺旨在幫助用戶構(gòu)建直觀的全新的應(yīng)用程序，導(dǎo)出的數(shù)據(jù)是無縫的，反過來，他們也可以使用簡單的方程式預(yù)測不同的運動。
“Xsens DOT能夠與智能手機對接的功能真的很好。我們可以輕松地向?qū)W生提供代碼，并讓他們修改和分析Xsens系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)，這太棒了！”彼得補充道。
輕松測量
由于學(xué)生們可以使用自己的移動設(shè)備訪問數(shù)據(jù)，因此彼得可以在家里為他們提供了訪問Xsens DOTs的途徑。Xsens的可穿戴技術(shù)非常適合在任何環(huán)境中使用。
學(xué)生們可以把Xsens DOT系統(tǒng)帶回家繼續(xù)探索，在課外進行實驗前的準備工作。回到實驗室后，他們能夠在完善的準備下進行課堂研究。
彼得的可穿戴課程幫助學(xué)生們學(xué)習(xí)了了服務(wù)于不同行業(yè)、可穿戴產(chǎn)品的概述。
“每個學(xué)生都能夠親自動手去實踐，這是我們第一次能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的事情。擁有原始的、易于理解的數(shù)據(jù)意味著學(xué)生能夠看到基本信息并為他們提供足夠的洞察力。我不知道這是什么感覺，但所有的學(xué)生都非常興奮，因為他們學(xué)到了很多關(guān)于可穿戴系統(tǒng)與分析的知識，當(dāng)然這也我們開設(shè)本課程的主要目標。”彼得說。
“下次我們有可能會提供一個開放式項目，讓學(xué)生決定系統(tǒng)的使用，而不是給出具體的指導(dǎo)。我們將為學(xué)生準備一個項目組件，他們可以在其中決定具體的應(yīng)用程序是什么，以及他們將把Xsens DOTs放在哪里。如果我們給學(xué)生至少一個帶有示例代碼的實驗室，他們就可以修改代碼，并使用Xsens DOT系統(tǒng)創(chuàng)建自己的應(yīng)用分析程序，”彼得補充道。
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