【STEAM 生命與創科教育】AIoT 爬蟲生態觀察課程:結合物聯網、AI 與 RoT 安全技術,用科技讀懂動物心聲!🦎💻   Recently updated !


傳統的生物課只能看課本圖片?現代的創科教育,已經可以讓學生親手打造一個兼具「溫度」與「高科技」的智能生態系統!

我們的「AIoT 爬蟲生態觀察課程」將生命科學、物聯網 (IoT)網絡安全 (RoT) 與人工智能 (AI) 完美結合。課程不再只停留在冷冰冰的編程技巧,而是引導學生將科技化作「翻譯官」,學會站在動物的角度思考,培養深厚的同理心。

❤️ 第一步:認識爬蟲大使,啟動無聲的同理心

課程的第一步,會帶領學生認識三位極受歡迎、性格溫順的「生態大使」:鬆獅蜥 (Bearded Dragon)豹紋守宮 (Leopard Gecko) 及 肥尾守宮 (African Fat-tailed Gecko)

爬蟲類動物不會吠叫,牠們的舒適與痛楚都是「無聲」的。以前我們養寵物可能只憑感覺,但透過這堂課,學生會明白:「牠不懂說話,不代表牠沒有感受。」這正是激發學生放下自我中心、學習關懷另一個生命的最佳契機。

⚙️ 第二步:建立 IoT 監控系統,化身全天候「智能保母」

要照顧好這些嬌貴的小生命,環境的溫濕度控制是生死攸關的關鍵。學生將動手應用 Micro:bit 配合各類傳感器,並以 Raspberry Pi Zero 作為微型伺服器,組裝出專屬的「IoT 綜合監控系統」。

  • 看懂物理需求: 系統儀表板每 15 秒更新溫度、濕度及光照度數據,並轉化為清晰的折線圖。
  • 實踐同理心: 當學生透過系統發現濕度跌穿 40%,意識到守宮可能會因乾燥而導致脫皮受傷時,他們學會的不再只是 Read Data(讀取數據),而是懂得主動介入、改善動物的生活環境。

🛡️ 第三步:揭開 IoT 的安全命脈 —— 認識 RoT (信任根)

在這個課程中,我們更會帶領學生接觸現今創科界極度重視的網絡安全 (Cybersecurity) 概念 —— RoT (Root of Trust, 信任根)

IoT 與 RoT 有甚麼關係?這又如何保護我們的動物? 試想像,如果 IoT 系統遭到黑客入侵或系統異常,將飼養箱內原本已飆升至 40°C 的極度高溫,篡改顯示為安全的 25°C,這將會對箱內的生命造成災難性的傷害!

  • IoT(物聯網) 負責在前線收集環境數據。
  • RoT(信任根) 則是內置於硬件底層、不可被篡改的安全命脈。它負責核實數據的真偽,確保傳輸上來的溫度、濕度都是 100% 真實、安全、未被污染的

透過學習 RoT,學生將明白科技不僅要「便利」,更必須「安全可靠」,這是一次極具深度的創科素養教育。

🧠 第四步:導入 DeepLabCut AI,解碼無聲的身體語言

單純觀察還不夠,課程的終極挑戰是運用專業級開源 AI 姿態估計工具 —— DeepLabCut,聽懂牠們的「身體語言」。

  • 精準姿態追蹤: 學生將訓練 AI 模型,準確辨識並鎖定守宮的頭部、軀幹、四肢及尾部。
  • 情緒與健康解碼: 透過收集 AI 分析的座標軌跡,學生可以研究爬蟲的活動量、睡眠週期。例如,當 AI 追蹤到鬆獅蜥出現頻繁的特定動作,這可能代表壓力或求偶信號。

AI 在這裡不再是艱澀的代碼,而是幫助學生讀懂動物情緒的「超級翻譯機」!

🏫 立即為學校引入最前沿的 STEAM 生命教育體驗!

「AIoT 爬蟲生態觀察課程」不僅涵蓋了 Coding (編程) 與 Science (科學),更讓學生體會到科技的終極價值 —— 關懷生命,改善世界

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