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Yes, I/my team will participate in the Pitch Day and Awards Presentation Ceremony. / 是,我或我的團隊會參加最後簡報和頒獎典禮。

Beijing No.161Middle School

Guo Yilang

Wang Tiezheng

13683033403

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Row ID Full name in English / 英文全名 Full name in Chinese (if any) / 中文全名(如有) Role / 身份

1

Guo Yilang

郭亦朗

參賽選手 / Participant

2

Wang Tiezheng

汪铁铮

老師 / Teacher

3

Guo Yanming

郭彦明

家長 / Parent

基于长城无人机数据采集及三维重建探索教育实践新模式

学生作为国家未来的建设者和文化传承的核心群体,既是文化自信的践行者,也是国际形象的塑造者。传统教育偏重知识灌输,缺乏将人文历史、生态环境等概念与科技实践结合的载体。科技教育常局限于工具操作,未与社会责任、文化传承等目标深度融合。人文与科技分科教学导致学生难以建立系统性思维。而且学生对文化遗产和生态环境的认知停留于口号,缺乏亲身参与的渠道。亟需构建“认知—实践—传播”的全链条培养体系,带动青少年学生能够将文化自信与科技自信相结合。

长城作为世界文化遗产,随着无人机技术的普及和数字化建模软件的发展,将前沿技术和传统文化结合,带动青年学生深度参与。首先利用无人机搭载多视角相机,从垂直和倾斜角度同步采集影像,获取长城建筑物及周边植物的高分辨率纹理信息,实现多角度的影像采集。其次,处理分析影像数据,生成三维模型和正射影像。使用大疆智图软件及AI三维建模技术——3D高斯泼溅,对比两者建模的质量和精准度。再次,模型优化,对生成的三维模型进行细节优化,确保模型的精度和真实感。将三维模型做成VR课件供学生实景感受,实现长城等文化保护项目与社会实践联动,将历史、地理、生态、工程等多学科知识联动融入现实问题解决。

传统文化开发利用以及环境保护是近年来社会关注热点,项目具有现实意义应用性和课复制推广性。将无人机数字扫描技术、AI三维成像技、动态数据建模技术集成,与文化遗产相结合,不光具有环保意义、科技意义,更具有社会意义和文化价值。长城3D建模项目通过无人机数据采集、AI建模等环节,将编程、历史研究结合,让学生在解决实际问题中掌握技术工具。充分利用现有技术平台,实现高效数据处理和可视化,兼具可靠性和稳定性,对于人力成本要求低,具有性价比高的成本效益。生成的数字模型可嵌入教学场景,让学生通过虚拟现实VR设备“走进”长城,观察墙体结构与植被分布,增强空间认知。利用AI分析植被覆盖变化趋势,关联长城风化速率,帮助学生理解生态保护与文物保护的关联。学生在解决“如何用科技保护文化遗产”的过程中,自然习得跨学科知识、协作能力与社会责任感。

Yes

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