学校数字化教学服务系统设计方案

学校数字化教学服务系统设计方案1.产品概述课件制作播放系统充分考虑了国内的网络基础设施水平、用户使用习惯和当前学校对实时教学服务的需求特点等因素,系统的设计和技术采用遵循以下几个指导思想：1．采用自适应组播机制，MPEGIV视频压缩标准和基于增量原理捕获屏幕数据，保证数据流量可以减少到最低限度，能同步直播课堂的视音频和老师讲课的屏幕内容，并可远程管理直播课堂和管理用户。2．广播式授课，可以实现老师音频和讲课屏幕内容的同步广播，延迟小于500ms.3．支持计算机声音,老师麦克风混音。4．可以完整录制整个课堂直播过程，包括讲课人的视频、计算机上呈现的讲课内容，录制后自动形成通用格式的流媒体课件(ASF+FLASH)。5．根据用户角色不同，可多级设置用户的管理权限和访问权限，用户根据被分配的权限进入不同的直播课堂，进行不同的操作，从而保障系统的安全性。6．采用自适应组播机制，单台服务器可以支持到上百个课堂和上千人的同时直播。7．客户端完全基于标准浏览器，不需要增加或安装其他任何软硬件；并且使用非常简单。8．系统支持断点续传，安全可靠性高，如当服务器或老师讲课机出现断电断网情况，从而使得直播录制中断。只要重新通上电源和网络即可恢复课堂直播，用户端无需再重新进入课堂，可以最快的速度恢复课堂并可极大减少用户操作和管理员的负担。9．独立的开放软件体系，能够与校园网和基于互联网的远程培训平台进行整合。2.功能描述整个系统由3个核心模块构成：课件制作：实时课件制作系统的直播课堂功能完全可以实现在教师授课的同时，将教师授课的视音频和教师讲课机的电脑屏幕远程直播到学生端桌面，并实现多个教室内的屏幕和视音频同步直播。屏幕采集速度可以达到30帧/秒，延迟小于500ms，完全实时；直播内容可以同步的录制下来，形成标准的流媒体课件(ASF+Flash格式)，经过编辑后可以放到网上供学生课后点播。系统支持广播，单播，组播多种方式，采用MPEGIV视频压缩标准和基于增量原理捕获屏幕数据，保证数据流量可以减少到最底限度，并可远程管理和创建任何一个直播课堂。实现课件制作需要在演播教室安装一个教师讲课机，同时可在中心机房安装一个直播服务器，教师机和直播服务器通过网络相连，学生机通过互联网络和录播服务器相连。在课堂直播的同时可以将整个课堂录制下来保存成课件，编辑后发布到远程教育训练系统之中。系统结构如下图所示：局域网局域网直播服务器教师讲课机流媒体课件制作课件制作播放系统的流媒体课件制作功能能够实时采集教师授课图象，声音以及教师讲课屏幕内容及内容上的标题，自动生成标准视音频格式(ASF)，Flash格式讲义(老师授课屏幕内容)和目录索引的课件，并且可对录制后的课件整合已有的素材资源进行编辑处理，包括剪切，合并，编辑课程目录，打包、将已有的DV带配合PowerPoint、文本等讲义进行同步处理等功能，然后制作成网上发布的流媒体课件。系统支持Asf、Wmv、Wma、Ppt等文件格式素材，基于图片同步的方式能快速生成流媒体课件和课件目录。图4-29支持视频文件和PPT文件的导入和管理，并将PPT文件转换成Html格式。根据PPT文件中的大纲自动生成课件的目录索引。采用多种同步方式实现PPT文件中的幻灯片和视频文件的同步,包括图片同步方式，拍空格键方式，鼠标点击方式。管理同步时间戳。选择不同类型的课件模板。将课件生成ZIP包上传到企业SkillBase系统。能生成具有幻灯片的图片索引样式的课件。3.技术参数视频编码：MPEG－4音频编码：MP3屏幕编码：流式数据格式视频流带宽：可支持从28.8Kbps~2Mbps音频流带宽：可支持从6.4Kbps~128Kbps屏幕流带宽：可支持从10kbps~3Mbps4.录制环境要求根据项目情况，该系统需要建设一个多媒体直播教室，需要配备一个直播服务器，多个教师讲课机，并需要配备摄像头和采集卡。1．直播服务器配置：硬件配置：CPU：>双至强1G内存：>1G网卡：100/1000M软件配置：操作系统：Windows2000Server、windows20032．教师机配置：硬件配置：CPU：>PIIIIG内存：>256M网卡：100M教师机如果是笔记本，建议采用摄像头加麦克风，如果是台式机建议采用Osprey视频采集卡＋摄像机（建议采用Osprey210采集卡+Sony摄像机），这样可以达到更好的视频采集效果。摄像头推荐使用SonyD31或SonyD100的摄像头，带有自动跟踪功能，采集卡推荐使用Osprey系列采集卡，目前市场上的主流是Osprey210型号的卡软件配置：操作系统Windows2000/xp/20035.课程内容建设建议在网络远程培训系统实施、推广以后，如何满足大量的对网络课程的需求是大学面临的主要问题。对于课程内容建设的问题，企业建议大学在系统实施的过程中，课程内容和系统建设要同步进行，培训系统上线后就可以有一部分课程可以使用，使培训系统能够在应用中得到很好的推广。企业建议将课程内容进行分类，然后针对不同类型的课程采取不同的策略：首先，可以将所有需求的网络课件分为成品课件和定制课件。目前市场上，有许多专业的课件制作公司从事各类网络课件的制作，主要包括IT技能类、语言培训类、商务类、管理技能类等等。因此大学所需要的网络课程除了专业性较强的课程定制开发外，其余成品课程可以从目前企业成品课程列表中或市场上的现有课件中挑选，这部分课程可以在培训系统的建设过程中采购，这样系统上线后即有成品课件供使用者学习。其次，就定制课件而言又可以分为两类：简单的和较为复杂的网络课件。对于简单的课件，及那些只需要学员作为一般了解的信息发布类型的课件，大学可以依靠企业提供的课件制作系统将现有的资料生成符合标准的课件，在培训系统中使用。最后，