1、网络直播教室建设背景
多校区教学难题
随着近年来国内高校的快速发展,各高校陆续出现了多校区以应对日益增加的教学需求。而多校区的教学场景为教学管理和运行带来极高的要求和人员成本。如何解决跨校区的教学问题成为摆在我们教学主管部门面前的一个重要难题,即要满足正常的教学任务安排,又要保证教学质量,同时要方便教师,减少各校区之间的来回奔波。现有的解决方案通过普通的录播系统整合视频会议来实现简单的视频直播和互动,这种方案不能满足正常的教学需求。因此,我们需要寻找更符合课堂教学需求的,实现跨校区互动的整体解决方案。
校内课程量不够
高校的教学改革围绕以学生中心展开,突出个性化的人才培养,推进“学分制”改革。但是要做到完全学分制,让学生有更多的课程选择权利,我们就需要有更多的、更优质的课程资源。从调查统计来看,国外一流大学的课程学生比是0.74,国内最好大学的课程学生比只有0.47,而普通高校基本是在0.2以下,课程资源的短缺是我们推进教学改革的重要障碍。如何能在短期内解决课程资源数量不足的问题呢?一是请进来,二是走出去,只有通过优秀课程资源共享的方式,才能从根本解决课程资源不足的问题。
教师间缺少竞争
提升教学质量,首先是要提升教师的业务能力,在现有的教学环境中,树立教学成果的优质优价,建立优胜劣汰的考核机制,真正让每一个学生都有权利享受到最优质的教学资源是教育公平的重要体现。在多年前,各地域的高校已经开展了强强联合,跨地域联合培养的尝试,但是受制于管理和信息技术的限制,受惠的学生群体规模不大。如何扩大受众的学生数量,让更多的学生享受优质资源,我们必须通过技术手段,实现跨校的课堂教学。
2、项目建设目标
网络直播互动教室满足不同学校间的课堂教学直播、互动等教学活动,实现跨校课程共享。
建设过程应遵循:
技术先进性:
遵循直播多个收视的主从工作场景,硬件按对等原则建设,既可作为直播教室高保真采集教学信息也可作为收视教室等大还原直播教室的场景。
适应各类品牌移动终端的远程接入,包括苹果或安卓手机等的在线观看直播,可以远程看到课堂直播场景以及互动场景.
提供专业级别的音效处理,保证声音质量,声音无延时、无回音、无啸叫.
提供专业的补光处理,保证直播课堂的效果和收视质量.
功能应用便捷性:
讲台是教学的第一主战场,教师的一切教学活动都基于讲台展开。这里讲台抛弃繁琐的设备操作,授课教师只关注授课过程。而将辅助控制交由助教操作,提供简单方便的软件操作界面,并提供方便的键盘操作,实现助教便捷操作。并提供一键开关机,方便开启和关闭整间教室。
通过网络直播互动教室,可以实现以下目标:
1、摆脱传统的多媒体教学设备复杂的操作要求,让教师回归教学本身。提供人性化的教学环境,便利的设备操作。
2、不同校区、不同学校之间的课堂共享;使学生可以在不同的校区或学校来共同参与到同一门课程的课堂教学中。
3、同时实现多种听课场景,包括在收视教室远程收视、电脑上远程在线收视、移动终端实时在线收视、。
4、支持多种教学互动过程,包括本教室互动,教室间互动,投票表决互动等。
5、支持所有学生统一签到,使授课老师实时了解到学生到勤率。
6、优质教学资源的存储和点播。
3、建设方案
3.1教室概述
网络直播互动教室既是直播教室、又是收视教室,提供优质课堂高清直播、真实等大收视、各类教学互动、录制等服务,实现跨校、跨校区的课程共享,它能帮我们解决:
1、高清直播,保证远程真实等大收视
2、远程收视,支持多种收视方式
3、教学互动,支持常态化教学互动过程
4、录制点播,支持移动点播
5、课堂出勤统计分析
6、辅助远程控制,使老师关注授课过程
3.2应用功能
1 直播交互,实现跨校直播和收视教室间课堂共享,使不同学校的学生能够在跨校收视教室看到教师的真实等大授课场景,适应各种课堂教学过程应用,适应不同远程听课方式.
作为跨校直播教室
1)可以在课件展示区看到主讲教师课件内容,也可以通过助教切换到助教电脑上的课件;
2)自动跟踪主讲教师在黑板上的板书、在讲台区上授课动作,保证跟踪流畅;
3)直播教室可发起与任意一件跨校收视教室互动,直播教室现场教师与被提问学生画面在大屏展现,课件区同步展示教师课件。
4)主讲教师可以实时看到所有跨校收视教室的学生听课情况,这样,老师可以通过各教室的学生听课状态来提问某个学生.支持轮询显示,最多可支持接入不少于32间教室;当发生互动时,将自动将互动教室的学生画面锁定在屏幕上.
5)主讲教师的声音以及师生互动时声音很清晰,并通过专业的音效处理器达到无回音,无啸叫,唇音同步。
6)支持多点同时视音频自由讨论互动,最多支持4间收视教室同时和直播教室课堂教学互动,并可通过收视区大屏同步显示此5间教室画面。
7)直播教室可控制切换任意参与互动讨论教室课件画面,并直播给所有收视教室。
8)同步网络720P直播,直播内容包含直播教室本地、各个收视互动教室、课件展示画面,均可自由导播切换。
作为跨校收视教室
1)当直播教室授课老师正常在讲台区授课的时候,学生可以在本教室远程看到直播教室授课老师正常的授课内容和过程,课件区同步展示课件。
2)当直播教室发起教室间互动的时候,本教室师生可以在大屏收视区同时主播教室场景和所有被提问教室场景,最多支持4间教室同步展示,课件区同步展示课件。
3)当直播教室发起直播教室内互动的时候,本教室师生可以在主讲展示区看到跨校直播教室师生互动场景的转播;课件展示区展示的是课件内容;
4)本教室师生可以实时看到所有跨校收视教室的学生听课情况,支持轮询显示,最多可支持接入32间教室;当发生互动时,将自动将互动教室的学生画面锁定在屏幕上.
5)主讲教师的声音以及师生互动时声音很清晰,并通过专业的音效处理器达到无回音,无啸叫,无互动延时。
6)收视教室可以展示本教室课件画面
支持在电脑上观看直播
支持在移动终端上观看直播
支持在电脑、移动终端上点播
视频资源在直播中同时录制生成高清和标清两种分辨率的MP4文件。其中720P标清MP4文件方便在电脑和移动终端上流畅点播.
2 课程教学互动,实现跨校课堂的统一考勤、统一教学互动参与,适应跨校课堂互动的教学过程,提高跨校课堂教学控制,量化跨校课堂教学质量。
课堂考勤
实现随机生成课程注册码,并可被跨校直播教室以及各收视教室学生看到,跨校直播教室和跨校收视教室学生都可同时参与课程注册,统一考勤,考勤信息实时可见;
教学互动投票
实现跨校直播教室发起课堂互动投票活动,支持多选和单选客观题实时投票;跨校直播教室和跨校收视教室学生都可同时参与教学互动;实时展示投票结果,支持投票统计分析;
手机app终端
注册和投票终端同时提供苹果手机和安卓手机独立APP程序下载和应用
注册和投票提供投票终端
Ucan课堂互动投票系统是基于wifi无线网络,为学校教学活动提供学生课堂报到、投票、教学质量调查。能帮助提升教学管理效率和效果,帮助教师组织课堂互动,帮助学生积极参与互动,便利学生课后学习。学生在课堂中的表现与课程管理系统结合,为学生提供手段。成为数据挖掘的基础(课程、管理)。以学生智能手机为载体,成为身份识别的载体。
3 助教辅助控制,助教通过助教软件以及操控面板进行辅助远程控制,提供助教便捷的辅助控制工具,实现对教学过程的直播、收视、互动等控制,使教师能够脱离复杂的主讲台,回归课堂教学本身,只关注课堂教学。包括对于直播、录制、互动、设备等的控制和管理.
通过直播互动辅助控制来发起教学互动过程;并可实时监控直播情况
1)在轮询的各收视教室画面上点击,即可发起教室间互动;并触发直播监控画面上的“互动视频”显示为互动的学生画面;
2)在轮询的直播教室画面上点击,即可发起本教室互动;这样就使得各收视教室师生看到直播教室学生和老师双画面互动场景;
3)六种直播录制场景选择:教师特写场景、教师+课件场景、课件特写场景、学生特写场景、教师+学生场景、教师+学生+课件场景,可以根据录制需要点击选择。并提供实时预览窗口。
4)在课件监控区下方按钮“显示投票”以及”下一轮投票”来发起互动投票,并触发直播监控画面上的“课件区”显示投票画面,并同时开启了投票窗口,各教室学生可参与投票;
跨校直播教室和各收视教室助教可以实时交互
1) 可掌握各间教室接入直播的系统信息,包括各教室登入登出的状态信息;
2) 助教可通过交互窗口报告接入情况和授课情况,保证直播课堂顺利进行;
提供人性化操作面板,实现设备一键开关机
提供一键开/关机按钮,方便助教使用并快速开启整间教室,统一管理教室内的多媒体设备,包括主讲展示区以及课件展示区的投影和幕布、音箱功放、各控制主机等多个设备。
丰富录制内容,支持手动/自动/半自动混合导播场景,满足视频公开课要求
1) 手动跟踪导播,通过手动摇杆控制摄像机的角度和特写跟踪;
2) 特效选择,通过专业导播键盘,可以选择场景切换的过渡画面;
4 直播系统管理,提供教室资源统一管理、任务下发和调配。
统一下发直播任务,创建直播计划表
通过简单条件部署和课程属性设定即可快速下发直播任务。同时具备不同管理权限设置。
历史直播课程资源管理
统一对网络直播教室历史直播记录进行保存管理,并可以与相关开课教师绑定。
全校直播互动教室资源管理
统一对网络直播教室在线集中管理。
1. 直播课堂还原真实授课现场;
专业音效处理,音质清晰无回音,唇音同步;
多路1080P高清视频流传输,保障收视质量;
教学全过程直播录制,包含讲授、互动、讨论等模式;
2. 支持多种听课方式适应跨校(区)的课堂共享
支持远程教室收视;
支持在电脑网页上在线听课;
支持在移动设备上移动听课;
即使错过了直播,也可视频点播观看;
3、支持多种教学互动场景
支持主授教室内互动场景转播;
支持教室间互动;
支持多点教室同屏自由互动讨论;
支持现场互动投票表决;
教室分为课堂教学室和助教控制室两部分。
课堂教学室主要用于上课,配备有黑板、投影、教师讲台、吸顶音箱、摄像机、定位系统、网络等教学设施。
助教控制室主要用于助教辅助教学、设备放置。
1、光学装修要求
教室内讲台区摄像光源采用LED可调三基色灯,色温3200K或5400K。
教师区域平均照度到黑板达到700LX以上;学生区到桌面域达到300LX;
教室装修后必须符合国家相关环境卫生标准。
2.声学装修要求
声学装修要求:教室吊顶使用吸声孔的矿棉板,或其他吸音装饰;四周墙体采用浅色吸音材料,走廊一侧侧墙如人流量较大,应采用加强吸音隔音措施;窗户加装中空玻璃窗体或者全部密闭;窗帘采用不透光材料;隔音门(带内门套)厚度不低于100mm,边缘采用耐磨软质材料密封;地面使用浅色地毯;要求装修材料符合环保要求,无毒、无异味、阻燃。
声学技术指标:噪场级为40db(A),混响时间为0.5~0.7秒/100平米。
3.环境装修要求
教室内环境为浅颜色,教学设施、课桌椅的颜色与墙面、地毯的颜色不能反差过大。
室内安装静音空调;
教室内用电需用专线,不能沿用原教室电路,电源接地良好。
能够满足教室硬件设备、助教辅助控制台、机柜等放置;
助教能够通过窗口实时观看课堂教学过程,能够人工操控系统进行课堂实况直播、录制、互动;
1、直播教室的上行码流不低于15Mbps;下行码流不低于9Mbps;
2、收视教室的上行码流不低于6Mbps;下行码流不低于17Mbps;
3、教室提供1个固定IP,并不使用代理访问;
装修前需要与 厂家商确认布线图。