1. 引言
《中国教育现代化2035》明确提出:到2035年,总体实现教育现代化,建设智能化校园,统筹建设一体化智能化教学、管理与服务平台。
本文主要探讨了南京信息工程大学滨江学院自2018年迁址无锡办学以来和成功转设为无锡学院以后,致力于可视化教学管理的应用与实践。在多媒体教学系统的基础上集常态化录播、直播,教学资源平台,标准化考场等功能于一体的综合管理平台,以及在抗疫形势下采取的促进教学资源利用的举措。
2. 平台建设
从学生需求,录播资源共享、教师督导巡考等多方面考虑,学校采用建立可视化教学管理平台,将校园一卡通教师数据、教务系统课表数据三方数据对接,采用集控服务端与客户端服务器,集控录播平台和图像处理器,信息处理与传输高效快捷,在教学视频资源管理系统平台上实现画面的调控与存储,实现我校现有的100余间多媒体教室、实验室、机房等各教学场所的实时监控与实况录播。实施方案如下:
2.1 技术框架构建
(1)多个系统数据对接
教务系统教师课表信息导入教学视频管理平台,与教师一卡通信息对接数据比对,当老师用教工卡打开多媒体后,后台自动录制课表资源。老师无需再做任何操作便可实现全智能跟踪记录和视频资源上传云平台,让老师自然、高效地发挥自己的教学水平。
(2)录播资源技术处理
录播系统与多媒体导播控制平台配合,实现教师跟踪画面、学生跟踪画面、老师全景画面、学生全景画面、VGA画面、远端画面共6路画面的智能自动切换,全面、立体化的记录、再现整个教学过程。
(3)录播平台数据存储
录播所有资源进入可视化网络录播管理平台,进入平台可进行实时直播、按需求点播、导播、视频资源下载等功能。
(4)多源数据融合
原有的录播资源只能录制讲台位置老师讲课的画面,点击查看录播资源无法看到PPT画面和学生上课情况。为了更好捕捉所有场景画面,技术进行了改进,现系统集多路高清视频信号,满足教师特写、讲台全景、学生特写、学生全景、老师电脑画面VGA信号全自动跟踪录播切换,将所有上课过程中可能发生的画面做到全方位覆盖,录制过程完全无需人工干预,让系统完全融入教学环境中。
2.2 教室全自动录播系统构建
教室前后装有高清4K摄像机,前置摄像头可自动捕捉学生踪迹,查看到学生全景和特写,后置摄像头自动跟踪教师动态,传输教师上课画面。讲台位置装有多媒体和录播主机,集音频处理、跟踪处理、编码处理、互动处理为于一体,配合两台4K高清双目摄像机,实现画面同步采集、编码、录制和导播。做到全自动跟踪和记录老师、学生上课过程的各种行为,通过录播设备集中管控平台,将每一间教室上课画面进行统一显示。
2.3 教室标准化考场建设
可视化技术在教室的应用不仅仅用于录课,还可用于标准化考场使用。按照教育部考试中心的要求,为进一步加强国家教育考试全过程记录和管理,从完善考试指挥和考务管理的需求出发,我校在多媒体教室和计算机机房还配有一套标准化考场可视化设备,实现24小时无死角监控。以满足各大型考试指挥需要。
每个考场装有广角摄像机、拾音器、信号阻断器和网络时钟等必备设备。每间考场前方的广角摄像机需覆盖整个教室,拾音器位于教室中央吸顶安装,网络时钟安装在黑板中间正上方处网上巡查监控系统,最终实现考试院指挥中心视频远程监控。
2.4 可视化教学服务中心展厅建设
为了节约资源,共享资源最大化,教室的录课系统和标准化考场可视化系统后台统一安装到可视化服务中心。可视化教学服务中心装有录播大屏,同时联接不同的录播系统,使用遥控开关一键切换。实现VGA、HDMI不同数据信号源的切换。
3. 平台应用
3.1 设备集中监控
(1)平台支持设备集中管控,支持对于每天进行的大量教学活动进行全面的总览,实现学校录播设备信号接入;
(2)支持多路信号的集中显示,配合解码设备实现将巡课的画面投到拼接大屏,实现集中管控;
(3)支持区域多级组织架构设置,能按照层级区分显示的画面及定时自动巡课等。
(4)平台链入校园安防监控系统,避免重复建设,实现资源共享,可对教室内的安全事件进行实时监控与追溯。
3.2 开展线上教学
(1)线上直播教学。利用可视化教学平台开展线上直播教学,授课教师通过直播平台把教学课件,教学大纲、授课视频、课程作业、课后测试、互动交流等方式,与学生进行线上直播教学。
(2)线上录播教学。教师把教学课件,教学大纲、授课视频等教学素材,通过在线学习系统,发布到学校线上学习平台,方便学生随时随地的学习。
3.3 教学资源共享
(1)课程资源建设。教师在课堂教学过程中,录播系统将自动录制教师讲课视频、教学演示文档和学生听课情况,生成满足不同需求的教学资源,发布到学校在线学习平台。
(2)课程资源共享。对不同类型的教学资源进行分类管理,全体师生可以根据不同的需求进行在线的、个性化的自主学习。
3.4 在线教学研判
(1)在线实时巡课。通过可视化教学平台可以进行全方位在线巡课功能。不仅能实现线下集中在线巡课,而且能在线上远程巡课,既加大了巡课的力度,又增加了巡课广度。
(2)在线智能巡课。系统可以对课堂上学生的行为进行分析,自动甄别出玩手机、吃零食等与学习无关的违纪行为,可以辅助学工教师及时掌握学生违纪信息,尽早介入,帮助学生养成良好的学习习惯。
(3)在线教学研判。通过可视化教学平台的后台数据分析,可以客观、准确地研判每位老师在课堂教学情况,教务部门有针对性开展教学质量评比,促进课堂教学质量的提升。
3.5 抗疫期间举措
在全国抗击新冠疫情大环境下,很多学生不能正常回校上课。学校针对疫情原因暂缓回校的学生提供课堂教学直播、点播。学生可居家学习,登录可视化网络录播平台外网网址,按照教务处课表信息进入直播教室观看直播,实时观看教室教师同步上课内容。
4. 总结
无锡学院的可视化教学平台从建设伊始瞄准“高起点谋划、高标准建设、高质量落实”的建设目标,建成了集设备集中监控、视频资源录制、资源整合共享、在线教学研判、可视化教学管理等功能于一体的可视化教学综合管理平台,便捷了多媒体设备的管理,提高了教学资源共享的效率,提升了教改研判评估的水平,推动了教育教学模式的变革。
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作者简介:刘金英(1981.4-),女,汉,江苏赣榆人,无锡学院教务处教务科,硕士研究生,初级,研究方向:教务管理、信息化 。