- 推广环保意识
- 透过种植实践多元学习
- 物联网实践应用
背景
近年,现代化的水耕技术在世界兴起。港府在农业政策咨询文件指出,水耕生产高效又清洁,宜大家发展。加上环保及健康素食风气,许多人将水耕视为本地农业的新趋势。水耕农产品新鲜无菌,现时的STEM水耕配备了手机程序和智能传感器,藉电子设备调校光照、温度、矿物质浓度,从而缩短生产时间。智能水耕相对传统水耕减少了用水量,还缩短了生产时间,方便居家自给自足。
我们的技术与「绿色环保,爱惜地球」可持继耕种的理念相结合,希望藉此让下一代了解现代耕种的模式、方法及趋势,并提高学生对种植的兴趣、开拓对种植的新思维。
教育方案
MuseLabs针对市场对STEM科技教育的需要,推出STEM水耕种植的物联网管理方案,安装无线传感器,在线管理农作物生产。我们旨在提供多元化的教材及软件,以推动STEM 教育。学生们在种植的过程中,体验到「STEM」的四大组成元素:
- 使用传感器及人工智能了解「科技」
- 营养如何控制影响植物生长认识「科学」
- 农作物生产及劳动力控制知悉「数学」
- 经网络平台设计实验学习「工程」
物联网技术 LORAWAN 轻松连接上千甚至上万节点容量
LoRaWan是一种无线通讯技术,旨在创建机器对机器 (M2M) 和物联网 (IoT)应用所需的低功耗广域网路 (LPWAN)。可在低成本、低功耗、安全和长距离下将信息发送到任何已连接到云平台的基站。
室内智能水耕管理系统另设强大后台 数据助长未来
当中后台另设四大功能
- 多重身份登入界面:分层级的使用权限
- 直观图表展示:数据会以多样图表显示;如:柱形图、条形图、折线图、饼形图等
- 实时讯息传送:透过LoRaWan, Json, MQTT 通讯协议,实时传送讯息
- 完整数据导出
以STEM水耕推广环保意识
现代化水耕的优势在于其不用土壤,因此不会引起土壤侵蚀问题。它采用封闭式循环水系统,与传统的土壤耕作相比可节水90%。其次,水耕是一种可人为控制的耕种模式。农作物在封闭式洁净环境内生长,杜絶了虫害,由此减少农药使用。由于为作物生长的营养液可人为控制,因此亦无需使用其他肥料,减少化学肥料污染问题,也不会因使用动物粪便而产生病原体污染。因此它与传统的土壤耕作相比更环保,从而实现低用水量的无菌生产。
透过种植实践多元学习 学习工程知识
智能水耕种植机内置LED种植灯、智能环境传感器与控制系统,还使用了循环式水流系统模拟自然环境。学生们在种植的过程中,使用传感器及人工智能了解科技概念。根据植物生长需要,后台设定光度,湿度,水量和气温与营养浓度等不同的条件,认识各元素如何控制影响植物生长的科学知识。通过手机应用程序,用户可以远程监控并跟踪作物状况,包括收获期,营养水平等。所有数据都将被记录并存储在后台以供查看。
现时教育界提倡STEM教育,唯STEM课程普遍局限于编程和制造机器人等范畴。智能水耕种植机具备工程和生命科学知识,更能激发学生的兴趣。学生可在连接的网络平台,使用micro:Bit 、Arduino 写编程或Apps来开发感应系统,以更改装置的参数,并自设计更有创意的水耕栽培系统,来推广水耕的好处。
总结
令学生们对科技、创新有着深入的认识,透过种植构建科学精神和科学思维,培养学生科技创新的兴趣。学生们在过程中认识到香港水耕种植发展,亦了解如何种植水耕蔬菜。且体验到STEM的四大组成元素,包括使用传感器及人工智能了解科技概念,认识各元素如何控制影响植物生长的科学知识,如何数据化控制农作物生产,经物联网设计实验实践工程知识。
针对市场对崭新科技教育的需要,激发学生对科学的兴趣及培养其观察力是现今教育的重要一环。致力令学生对科技产生兴趣,培养下一代成为科技的人才。除了现有的教材外,我们更会按照特定的课程设计,为教育机构制作最合适的教材,切合大家的需要。