淺談錄播教室的建設(shè)與應(yīng)用

吳芬

摘 要：近年來(lái)教育信息化建設(shè)在我國(guó)各校迅猛發(fā)展，已逐步從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)轉(zhuǎn)向以應(yīng)用和資源建設(shè)為主的深層次建設(shè)階段。優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源建設(shè)與共享對(duì)教育教學(xué)的發(fā)展以及學(xué)校中青年教師的成長(zhǎng)起著催化作用。文章研究了錄播教室的建設(shè)與應(yīng)用，錄播教室可以最優(yōu)化地提供智能化教學(xué)實(shí)錄和精品課程課件制作功能，并實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量教學(xué)資源的建設(shè)、存儲(chǔ)、共享與傳播，對(duì)于推進(jìn)教育教學(xué)的改革有著重要意義。

關(guān)鍵詞：錄播教室；教育教學(xué)；信息化

錄播系統(tǒng)是一種教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的新型教育傳播系統(tǒng)。目前學(xué)校的錄播教室主要功能是將授課教師的多媒體課件與授課過(guò)程同步錄制下來(lái)，根據(jù)需要合成為實(shí)時(shí)影像資源的多功能錄播系統(tǒng)。錄播教室的建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)校優(yōu)質(zhì)精品課程資源的網(wǎng)絡(luò)共享，促成網(wǎng)絡(luò)交互學(xué)習(xí)；同時(shí)，通過(guò)觀(guān)摩教師的教學(xué)過(guò)程錄像，也可以更好地對(duì)教師的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)管理，提高教學(xué)質(zhì)量。

一、播教室的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

錄播教室的系統(tǒng)一般主要包含以下幾個(gè)子系統(tǒng)：服務(wù)器系統(tǒng)（工作站）、視音頻信號(hào)采集系統(tǒng)（包含教師攝像機(jī)、學(xué)生攝像機(jī)、板書(shū)攝像機(jī)、吊麥）、定位跟蹤系統(tǒng)、流媒體生成與直播共享系統(tǒng)、智能自動(dòng)剪輯系統(tǒng)以及導(dǎo)播系統(tǒng)等。主要系統(tǒng)組成如圖1所示。

該系統(tǒng)能夠在實(shí)現(xiàn)對(duì)教師、學(xué)生以及板書(shū)等所有授課過(guò)程中的視音頻信號(hào)進(jìn)行清晰且不失真的自動(dòng)錄制，而且可以人工、半自動(dòng)或控制。通過(guò)錄播編輯以及直播導(dǎo)播和共享系統(tǒng)可以將教室內(nèi)所采集到的所有數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)非線(xiàn)性編輯，生成流媒體，經(jīng)由學(xué)校的媒資管理與共享平臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)和發(fā)布，校領(lǐng)導(dǎo)和教學(xué)監(jiān)督部門(mén)可不用到教室，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直播的方式對(duì)教學(xué)情況進(jìn)行監(jiān)督和點(diǎn)評(píng)。

二、錄播教室的建設(shè)

綜合上述性能對(duì)比，學(xué)校在實(shí)際建設(shè)中，采用智能錄播系統(tǒng)+場(chǎng)景切換器的模式，攝像頭機(jī)位固定，根據(jù)追蹤設(shè)備定位范圍，由場(chǎng)景切換器進(jìn)行鏡頭分配，即預(yù)先設(shè)置好鏡頭位置，一旦教師離開(kāi)預(yù)設(shè)位置，畫(huà)面立即切換為全景模式。此種模式消除了實(shí)時(shí)跟蹤帶來(lái)的畫(huà)面晃動(dòng)和“拖影”問(wèn)題，優(yōu)化了人像丟失問(wèn)題，并且在課程錄制階段，減少了管理員工作量。在實(shí)際使用中取得了較好的錄制效果。智能錄播系統(tǒng)+場(chǎng)景切換器錄播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2：

通過(guò)上述示意圖可以看出，教師授課聲音（包括領(lǐng)夾話(huà)筒、手持話(huà)筒及環(huán)境拾音器等）的幾路音頻信號(hào)由前后調(diào)音臺(tái)輸入至錄播主機(jī)；教師授課PPT視頻信號(hào)主要由中控系統(tǒng)輸入至錄播主機(jī)；教師影像由場(chǎng)景切換器輸入至錄播主機(jī)；學(xué)生影像直接輸入至錄播主機(jī)，而最終輸出哪一路視頻音頻信號(hào)，由分配器進(jìn)行控制。分配器音頻輸出由管理員設(shè)置一路主信號(hào)輸出，視頻輸出模式由管理人員提前設(shè)置好，錄播過(guò)程中只要條件滿(mǎn)足即觸發(fā)屏幕切換，一般不會(huì)改變。如果需要進(jìn)行其他鏡頭或聲音切換，一般在課后由工作人員進(jìn)行非線(xiàn)性編輯時(shí)手動(dòng)切換。由此可以看出，智能錄播系統(tǒng)解決了管理人員課中干預(yù)的工作，但純機(jī)器操作畫(huà)面切換也暴露了一定的不靈活性。

該種錄播系統(tǒng)更適合日常對(duì)畫(huà)面要求不是很高的視頻課程錄制。在智能錄播系統(tǒng)+場(chǎng)景切換器錄播系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，學(xué)校又建設(shè)了智能+云臺(tái)控制器錄播系統(tǒng)。智能+云臺(tái)控制錄播系統(tǒng)主要通過(guò)工作人員在教師授課過(guò)程中手動(dòng)操作云臺(tái)控制畫(huà)面的切換，以減輕后期工作量。同時(shí)，畫(huà)面切換更加靈活。智能+云臺(tái)控制錄播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。

由示意圖可以看出，相比智能+場(chǎng)景切換器錄播系統(tǒng)，智能+云臺(tái)控制錄播系統(tǒng)所需設(shè)備更少。聲音接收設(shè)備通過(guò)調(diào)音臺(tái)將音頻信號(hào)輸入中控臺(tái)，教室攝像設(shè)備接收視頻信號(hào)和授課電腦端的PPT通過(guò)云臺(tái)輸入至中控臺(tái)。工作人員通過(guò)控制云臺(tái)切換，在教師授課過(guò)程中就能完成視頻課程的粗剪過(guò)程，對(duì)于要求不是特別高的課程，只需在后期添加片頭片尾即可成片，大大縮短了課程從授課到成片的時(shí)間。對(duì)于要求較高的視頻課程，由于前期授課過(guò)程中已完成一輪粗剪，同時(shí)系統(tǒng)對(duì)每一路信號(hào)都進(jìn)行了存儲(chǔ)，保證了后期精剪時(shí)的素材量，相比傳統(tǒng)錄播系統(tǒng)，工作人員后期編輯處理視頻的時(shí)間會(huì)縮短1/3左右，明顯提高工作效率。

三、錄播教室的應(yīng)用模式

錄播系統(tǒng)的錄制模式主要分為模式、人工模式、半自動(dòng)模式。

模式主要依托圖像定位跟蹤技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)以及編輯平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的錄制，這樣可以形成常態(tài)化的精品課程錄制，大大節(jié)約人力成本。技術(shù)人員只需要提前將錄制時(shí)間表導(dǎo)出系統(tǒng)，只能控制平臺(tái)可按照預(yù)定的錄制策略自動(dòng)切換場(chǎng)景。這種模式比較適用于固定課程，比如理論講授課、技能展示課等。

人工錄制模式下，技術(shù)人員要利用遠(yuǎn)程控制平臺(tái)協(xié)助完成課程錄制工作。根據(jù)課程錄制的需要，人工切換視頻信號(hào)、VGA信號(hào)，實(shí)現(xiàn)畫(huà)中畫(huà)、分割畫(huà)面等令播出的畫(huà)面更加形象、生動(dòng)。人工模式主要適用于教師和學(xué)生交互比較多，且位置不固定的實(shí)驗(yàn)課、討論課等。除此之外，錄播教室還能適用于中小型會(huì)議、集體班會(huì)或者一些其他班級(jí)活動(dòng)等的錄制，此時(shí)，都需要采用人工模式錄制。

錄播教室改變了以往精品課程錄制的思路和方式，其智能化、科學(xué)化、高效、便捷的優(yōu)勢(shì)，大大提高了課堂錄像的質(zhì)量，并且能夠在一定程度上促進(jìn)優(yōu)秀示范課的建設(shè)與推廣。然而，作為一項(xiàng)教學(xué)輔助系統(tǒng)，它是一個(gè)系統(tǒng)化工程，除了需要實(shí)現(xiàn)基本的錄制功能之外，需要我們?cè)趯?shí)際建設(shè)過(guò)程中不斷摸索，找到最適合學(xué)校自身教學(xué)以及精品課程建設(shè)的最佳路子，以不斷推進(jìn)錄播教室的建設(shè)和應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育教學(xué)改革的新突破。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：湖南省婁底市教學(xué)儀器站）