學(xué)校數(shù)字化教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

學(xué)校數(shù)字化教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案1.產(chǎn)品概述課件制作播放系統(tǒng)充分考慮了國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施水平、用戶使用習(xí)慣和當(dāng)前學(xué)校對實(shí)時(shí)教學(xué)服務(wù)的需求特點(diǎn)等因素,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和技術(shù)采用遵循以下幾個(gè)指導(dǎo)思想：1．采用自適應(yīng)組播機(jī)制，MPEGIV視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)和基于增量原理捕獲屏幕數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)流量可以減少到最低限度，能同步直播課堂的視音頻和老師講課的屏幕內(nèi)容，并可遠(yuǎn)程管理直播課堂和管理用戶。2．廣播式授課，可以實(shí)現(xiàn)老師音頻和講課屏幕內(nèi)容的同步廣播，延遲小于500ms.3．支持計(jì)算機(jī)聲音,老師麥克風(fēng)混音。4．可以完整錄制整個(gè)課堂直播過程，包括講課人的視頻、計(jì)算機(jī)上呈現(xiàn)的講課內(nèi)容，錄制后自動(dòng)形成通用格式的流媒體課件(ASF+FLASH)。5．根據(jù)用戶角色不同，可多級設(shè)置用戶的管理權(quán)限和訪問權(quán)限，用戶根據(jù)被分配的權(quán)限進(jìn)入不同的直播課堂，進(jìn)行不同的操作，從而保障系統(tǒng)的安全性。6．采用自適應(yīng)組播機(jī)制，單臺服務(wù)器可以支持到上百個(gè)課堂和上千人的同時(shí)直播。7．客戶端完全基于標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器，不需要增加或安裝其他任何軟硬件；并且使用非常簡單。8．系統(tǒng)支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳，安全可靠性高，如當(dāng)服務(wù)器或老師講課機(jī)出現(xiàn)斷電斷網(wǎng)情況，從而使得直播錄制中斷。只要重新通上電源和網(wǎng)絡(luò)即可恢復(fù)課堂直播，用戶端無需再重新進(jìn)入課堂，可以最快的速度恢復(fù)課堂并可極大減少用戶操作和管理員的負(fù)擔(dān)。9．獨(dú)立的開放軟件體系，能夠與校園網(wǎng)和基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺進(jìn)行整合。2.功能描述整個(gè)系統(tǒng)由3個(gè)核心模塊構(gòu)成：課件制作：實(shí)時(shí)課件制作系統(tǒng)的直播課堂功能完全可以實(shí)現(xiàn)在教師授課的同時(shí)，將教師授課的視音頻和教師講課機(jī)的電腦屏幕遠(yuǎn)程直播到學(xué)生端桌面，并實(shí)現(xiàn)多個(gè)教室內(nèi)的屏幕和視音頻同步直播。屏幕采集速度可以達(dá)到30幀/秒，延遲小于500ms，完全實(shí)時(shí)；直播內(nèi)容可以同步的錄制下來，形成標(biāo)準(zhǔn)的流媒體課件(ASF+Flash格式)，經(jīng)過編輯后可以放到網(wǎng)上供學(xué)生課后點(diǎn)播。系統(tǒng)支持廣播，單播，組播多種方式，采用MPEGIV視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)和基于增量原理捕獲屏幕數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)流量可以減少到最底限度，并可遠(yuǎn)程管理和創(chuàng)建任何一個(gè)直播課堂。實(shí)現(xiàn)課件制作需要在演播教室安裝一個(gè)教師講課機(jī)，同時(shí)可在中心機(jī)房安裝一個(gè)直播服務(wù)器，教師機(jī)和直播服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)相連，學(xué)生機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和錄播服務(wù)器相連。在課堂直播的同時(shí)可以將整個(gè)課堂錄制下來保存成課件，編輯后發(fā)布到遠(yuǎn)程教育訓(xùn)練系統(tǒng)之中。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：局域網(wǎng)局域網(wǎng)直播服務(wù)器教師講課機(jī)流媒體課件制作課件制作播放系統(tǒng)的流媒體課件制作功能能夠?qū)崟r(shí)采集教師授課圖象，聲音以及教師講課屏幕內(nèi)容及內(nèi)容上的標(biāo)題，自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)視音頻格式(ASF)，F(xiàn)lash格式講義(老師授課屏幕內(nèi)容)和目錄索引的課件，并且可對錄制后的課件整合已有的素材資源進(jìn)行編輯處理，包括剪切，合并，編輯課程目錄，打包、將已有的DV帶配合PowerPoint、文本等講義進(jìn)行同步處理等功能，然后制作成網(wǎng)上發(fā)布的流媒體課件。系統(tǒng)支持Asf、Wmv、Wma、Ppt等文件格式素材，基于圖片同步的方式能快速生成流媒體課件和課件目錄。圖4-29支持視頻文件和PPT文件的導(dǎo)入和管理，并將PPT文件轉(zhuǎn)換成Html格式。根據(jù)PPT文件中的大綱自動(dòng)生成課件的目錄索引。采用多種同步方式實(shí)現(xiàn)PPT文件中的幻燈片和視頻文件的同步,包括圖片同步方式，拍空格鍵方式，鼠標(biāo)點(diǎn)擊方式。管理同步時(shí)間戳。選擇不同類型的課件模板。將課件生成ZIP包上傳到企業(yè)SkillBase系統(tǒng)。能生成具有幻燈片的圖片索引樣式的課件。3.技術(shù)參數(shù)視頻編碼：MPEG－4音頻編碼：MP3屏幕編碼：流式數(shù)據(jù)格式視頻流帶寬：可支持從28.8Kbps~2Mbps音頻流帶寬：可支持從6.4Kbps~128Kbps屏幕流帶寬：可支持從10kbps~3Mbps4.錄制環(huán)境要求根據(jù)項(xiàng)目情況，該系統(tǒng)需要建設(shè)一個(gè)多媒體直播教室，需要配備一個(gè)直播服務(wù)器，多個(gè)教師講課機(jī)，并需要配備攝像頭和采集卡。1．直播服務(wù)器配置：硬件配置：CPU：>雙至強(qiáng)1G內(nèi)存：>1G網(wǎng)卡：100/1000M軟件配置：操作系統(tǒng)：Windows2000Server、windows20032．教師機(jī)配置：硬件配置：CPU：>PIIIIG內(nèi)存：>256M網(wǎng)卡：100M教師機(jī)如果是筆記本，建議采用攝像頭加麥克風(fēng)，如果是臺式機(jī)建議采用Osprey視頻采集卡＋攝像機(jī)（建議采用Osprey210采集卡+Sony攝像機(jī)），這樣可以達(dá)到更好的視頻采集效果。攝像頭推薦使用SonyD31或SonyD100的攝像頭，帶有自動(dòng)跟蹤功能，采集卡推薦使用Osprey系列采集卡，目前市場上的主流是Osprey210型號的卡軟件配置：操作系統(tǒng)Windows2000/xp/20035.課程內(nèi)容建設(shè)建議在網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程培訓(xùn)系統(tǒng)實(shí)施、推廣以后，如何滿足大量的對網(wǎng)絡(luò)課程的需求是大學(xué)面臨的主要問題。對于課程內(nèi)容建設(shè)的問題，企業(yè)建議大學(xué)在系統(tǒng)實(shí)施的過程中，課程內(nèi)容和系統(tǒng)建設(shè)要同步進(jìn)行，培訓(xùn)系統(tǒng)上線后就可以有一部分課程可以使用，使培訓(xùn)系統(tǒng)能夠在應(yīng)用中得到很好的推廣。企業(yè)建議將課程內(nèi)容進(jìn)行分類，然后針對不同類型的課程采取不同的策略：首先，可以將所有需求的網(wǎng)絡(luò)課件分為成品課件和定制課件。目前市場上，有許多專業(yè)的課件制作公司從事各類網(wǎng)絡(luò)課件的制作，主要包括IT技能類、語言培訓(xùn)類、商務(wù)類、管理技能類等等。因此大學(xué)所需要的網(wǎng)絡(luò)課程除了專業(yè)性較強(qiáng)的課程定制開發(fā)外，其余成品課程可以從目前企業(yè)成品課程列表中或市場上的現(xiàn)有課件中挑選，這部分課程可以在培訓(xùn)系統(tǒng)的建設(shè)過程中采購，這樣系統(tǒng)上線后即有成品課件供使用者學(xué)習(xí)。其次，就定制課件而言又可以分為兩類：簡單的和較為復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)課件。對于簡單的課件，及那些只需要學(xué)員作為一般了解的信息發(fā)布類型的課件，大學(xué)可以依靠企業(yè)提供的課件制作系統(tǒng)將現(xiàn)有的資料生成符合標(biāo)準(zhǔn)的課件，在培訓(xùn)系統(tǒng)中使用。最后，