共享教育下的基于虚拟演播室的微课设计和制作,该文是共享类论文范文素材与虚拟演播室和共享和创新方面毕业论文范文.
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摘 要：随着时代的发展,教育的教学模式也越来越多,传统的微课模式已经不能满足大家的需要.文章介绍了虚拟演播室技术的发展,重点探讨了虚拟演播室技术在微课设计与制作方面的优势,并通过实例说明了基于虚拟演播室的微课设计与制作的方式.
关键词：微课；虚拟演播室；微课设计与制作
中图分类号：G436文献标识码：A文章编号：1672-7800（2018）07-0060-03
收稿日期：2018-00-00
基金项目：大学生创新创业训练计划项目（201710513007）；校级科研项目（201705）
作者简介：虞心笛（1999-）,女,湖北师范大学教育信息与技术学院学生,研究方向为教育技术学；陈云红（1969-）,女,湖北师范大学教育信息与技术学院副教授,研究方向为数字媒体技术；朱正阳（1998-）,女,湖北师范大学教育信息与技术学院学生,研究方向为数字媒体技术；罗莞澜（1998-）,女,湖北师范大学教育信息与技术学院学生,研究方向为教育技术学.
0引言
从教育的层面来看,“共享教育”也会成为之后几年教育行业发展的一个新研究方向,并且将有力推进新兴的教育改革.从各地方高考改革到前不久国家提出的“双一流”高校建设政策可以看出国家对于教育的重视,并且强调公平教育,一步步走向教育的公平化.发达城市与偏远地区之间、城区与乡镇之间甚至班级与班级之间的教育教学水平都存在不容忽视的差距.因此,“共享教育”是实现教育公平性一种强有力的途径,也符合当今“互联网+”教育趋势.微课则是实现“共享教育”重要的资源载体.
1微课
1.1微课的产生
微课,也叫做微课程,是近几年随着“翻转课堂”、“可汗学院”等新的教学模式的兴起而出现的课程形式［1］.微课的产生离不开微博的火爆,自2009年起,微博因为其自身互动性和参与性强、信息传播速度快、目标明确的特点,在我国迅速掀起了一场轰轰烈烈的“微”热潮,拉开了“微”时代的序幕,于是,微课应运而生.同时,信息技术的高速发展和移动学习终端的快速普及,也给微课的产生和应用提供了不可或缺的条件,让人们进入了可以随时随地学习的新时代.
1.2微课的含义
关于微课的含义,不同的专家学者有着不同的观点见解.目前,较为广泛认同的是胡铁生先生所提出的观点：微课是以阐述某一知识点为目标,以短小精悍的视频为表现形式,以学习或教学应用为目的的教学视频［2］.虽然教育学界的专家学者对于微课的定义不尽相同,但对比后可以发现,这些对于微课的界定都具有如下的相同特点：短小精悍、通常在10min以内,围绕着某一个知识点所展开［3］.因此,这就给微课的选题又提出了新的挑战.
1.3微课的崛起
随着信息技术的快速发展,从中小学到大学,“互联网+”教育已成了人们关注的热点,微课教学更是热火朝天,成为继博客、微博等社会性软件之后风靡教育领域的新生事物,并已逐渐成为当前我国基础教育信息化资源建设的重点和教育教学改革的研究热点.伴随着“爱课程”、“学堂在线”等线上教学改革项目的开展,微课这一借助信息技术的新兴教学模式,受到广大师生的高度关注,更是在教育领域开启了高效课堂学习的新时代.
2虚拟演播室的发展
虚拟演播室是近些年发展起来的一种独特的电视节目制作技术.它的实质是将计算机制作的虚拟三维场景与电视摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合成,使人物与虚拟场景能够同步变化,从而实现两者天衣无缝的融合,以获得完美的合成画面.
虚拟演播室的基本工作原理是：以摄像机拍摄到的绿（蓝）幕背景的画面作为前景,通过把前景画面与摄像机之间的位置及*信息传送给图形计算机,然后图形计算机再利用跟踪数据制作出相应的图形作为虚拟场景.
虚拟演播室的构成通常需要三方面：
（1）摄像机跟踪系统.在虚拟演播室的合成场景中,由于背景仅仅需要一块绿（蓝）布,考虑到后期场景与摄像机拍摄画面之间的同步关系,在前期需要调整好摄像机的各类拍摄参数,如运动方向、焦距等.这样,在理想情况下,现场摄像机与虚拟演播室中“虚拟”的摄像机被相对地锁定在一个位置上,使场景与拍摄画面同步.
（2）灯光布光技术.在虚拟演播室中,背景和环境都是虚拟的,所以在拍摄过程中打在人物身上的光,不论方向、强弱、硬柔、色彩和范围,都要与背景环境的光效保持一致.这样人和景在画面上才能完美的融为一体.虚拟演播室灯光通常采用三基色柔光灯,这种柔光灯发光均匀、阴影小、发热少、色温恒定而均匀,使人物肤色自然真实.布光时,首先要用三基色柔光灯的光把绿（蓝）幕铺满、打匀、形成一个底子光,然后利用小功率的聚光灯来给人物打光.因此,在对视频进行后期处理时采用色键器消绿（蓝）技术进行抠绿（蓝）处理比较方便.
（3）虚拟场景设计与生成.虚拟演播室中的场景、道具通常由计算机生成,因此在前期设计时,需要整体规划好所需要的场景和道具,注意人物在场景中的比例关系,画好草图后,使用计算机三维软件及材质创作成二维或三维图形.
3基于虚拟演播室的微课设计与制作
微课制作一般有四类方法,①录屏法,通常采用移动电子设备如手机、平板等,通过录屏APP来对教学内容进行录屏,或者利用电脑通过专业的录屏软件进行录屏.②利用手机、平板等直接拍摄书写部分或讲解对象,并进行同步讲解录音,这种简单拍摄法适用于小成本微课的制作.与之相反的是专业拍摄法,也就是影视化的拍摄方法,通过专业摄像设备对教学过程进行全程拍摄,最后对视频进行后期处理——剪辑并添加特效,此种拍摄方法要求非常高,但是拍出来的效果也非常出色.如果采用此种拍摄方法,那么,进行拍摄前的准备,比如拍摄设备、拍摄脚本、灯光布景以及教师的仪容仪表等等就显得尤为重要了.③软件创作法了,通过一些创新型的动画软件来实现教学内容的可视化,比如利用Flash动画软件来制作动画教学视频等等.④混合制作法［4］.本文我们基于虚拟演播室的微课设计与制作,主要是采用专业的拍摄法.将结合制作出的微课实例,着重介绍通过专业拍摄法制作出的基于虚拟演播室的微课方法.
3.1基于虚拟演播室的微课设计与制作的前期准备
（1）选题.由于微课具有个性化、情境化、可视化以及短小精悍等特征,所以,在选题时要着重从实用价值高、适合视频传播和相对独立这三方面来考虑.以学习者易出错的重点、或者常考的热点问题及反复强调的疑点问题作为微课切入点,往往能取得更好的效果.选完合适的课题之后,依据教师的教学内容,应该紧紧围绕以学习者为中心的原则,根据学习者的思维特点组织教学内容,并要灵活的使用不同教学策略,对教学内容进行科学的课程设计［5］.将课程所需要的场景道具提前构思出来,利用虚拟三维技术制作出符合要求的场景道具,在教师讲解过程中,适当添加的背景道具可增强教学内容的可视性和真实性.以小学英语课程《多肉叶插过程》为例,在进行微课拍摄前,首先针对教学内容进行了科学的教学设计,抓住学习者的思维特征,以教师演示多肉叶插过程的方法来教会学习者认识不同的英文单词.通过对学习者心理的分析,给课程定下了一个欢快愉悦的教学基调.并且对场景道具等进行了设计,制作出了有桃花有树木的户外场景以及植物标签、铲子、花盆、记号笔等三维模型道具.然后,进行教学课件的准备与制作,在制作课件时要注意与场景的协调性以及搭配度,同时,注重课件内部的动画设计、色彩搭配以及排版等问题,最大限度的激发学习者的学习兴趣.
（2）声音和画面的准备.在进行声音准备时,要选择一个合适安静的拍摄环境,对录音设备进行认真调试,确保设备的正常使用,并且教师应当保持一个好的声音状态,根据微课拍摄的题材,加上一些发音技巧,使自己声音发挥出最大的表现力.因为采用了虚拟演播室技术,所以在进行画面的准备时,对于场地布置的要求并不算高,不需要根据课程所需购买场景装饰、道具等.采用虚拟技术来进行道具制作,省去了布置场地和购买道具的成本.在场地布置方面,我们仅需要架设绿幕或者蓝幕,然后对场景进行打光,使得教师在幕布上不留下阴影,以方便后期的抠像处理.
（3）对拍摄设备进行必要的调试,并对教师进行试镜工作.让教师化上合适的妆容,穿着得体恰当的服装,一定需要注意衣服颜色要与幕布的颜色区别开来.在教师准备好后,进行最后的试镜工作,看是否能达到想要的拍摄效果.若一切都准备完毕,则可开始正式的微课拍摄工作了.
3.2基于虚拟演播室的微课设计与制作的中期过程
3.2.1微课视频的拍摄过程
基于虚拟演播室的微课设计与制作,需要的场地设备等并不复杂.一个墙和地砖上都搭好平整绿幕的安静房间,就能满足微课拍摄对于场地的需要,在设备方面需要一台摄像机（和三脚架）、几盏三基色柔光灯、一台提词器和笔记本电脑以及耳麦等录音设备.
在微课拍摄过程中,教师仅需站在固定地方教授课程即可.拍摄前,让讲课教师站在绿（蓝）幕前一个合适的固定点,然后进行灯光的调试.在正面布一个与教师面部平行的光,避免教师身上出现阴影,在教师的侧面进行四个方位布光,灯光也要注意均匀照亮绿幕,不能出现明显的光斑或者阴影,防止后期抠图时教师身体轮廓边缘残留绿色.
根据教师与后期虚拟背景的距离预估,调整好摄像机的位置,并对摄像机进行白平衡调整,可将一张白纸放置于摄像机前,手动调节摄像机的白平衡,以此来保证拍摄出来的效果不会产生较大的色差.
将教师所要讲的台词提前导入提词器,将提词器放于摄像机正后方.安排一人手动操作提词器,防止教师因过度紧张而忘词或离题自由发挥导致课程节奏混乱等问题.提前与教师协商好需要有所停顿的位置,方便后期制作时场景的切换.
在微课制作过程中,采用了音画同步录制的方法,所以需要让教师带上提前准备好的耳麦,为了使得拍摄的画面干净、美观,可以将耳麦线从教师背后缠绕,放在不明显的地方.耳麦的另一端接口可直接连在摄像机上,保证声音的输入.
在录制过程中,若遇到教师因为紧张或其他原因而说错词,这时请讲课教师稍稍停顿几秒钟后,将讲错的部分重讲一遍即可.经过多次实践检验,这种方式既节约了时间,也便于后期制作.如果依然感觉不够好,可以重新录制,尝试着多配合几次,找到最佳的拍摄效果.
3.2.2虚拟场景的制作过程
在虚拟场景制作的过程中,运用的是Maya和Substance Painter软件.依据前期所需要的大场景划分为远景、中景、近景的区域构成,将场景中的模型用简单的几何图形代替,制作单个物体通过Maya软件,先拉一个Box,用挤出命令添加循环边,再运用变形命令中的弯曲命令,使物体弯曲,然后进行倒角操作,并进行平滑调整,展开UV,然后再导入到Substance Painter中添加材质,最后将材质贴图导入Maya,并进行渲染.最终将单个物体合成处理就可以得到三维场景.
3.3基于虚拟演播室的微课设计与制作的后期工作
在拍摄好视频后,需要将制作好的三维场景和微课视频导入视频制作软件中,推荐使用Adobe Afters Effects软件.因为在这款软件中有三维视图,更贴合于现实角度.首先将拍摄视频进行初步剪辑,把教师出错的地方直接进行删减操作,裁剪掉不需要的地方.再使用Keylight键控进行细致抠图,先吸取教师周围的绿色,如果发现教师边缘还有绿色残留,这时候通过更改阈值的方法,或通过对其边缘进行羽化等办法进行调节.将教师讲课视频的图层制作好后,紧接着将三维场景图片打开,调整教师的位置,尤其要注意z轴的调整,使人物与场景间具有纵深感,人物与场景能完美的融合在一起.接着再根据教师的讲解,插入所需要的物品,插入教学模具时要注意与教师讲解的手势进行紧密结合,注意教具的摆放情况,让物体更具有真实感,便于学习者们理解.合成完成后,还需要对教学视频进行添加字幕的操作.这个过程中,要注意台词的长度和摆放位置的合理性.最后将整个文件渲染出需要的视频格式即可.
3.4基于虚拟演播室的微课设计与制作的优势
（1）成本低廉.制作基于虚拟演播室的微课不需要特别高的成本,在平常工作的过程中,可以建立起一些常用道具的三维模型库,当有需要的时候直接从库里获取所需素材,免去了购买实际道具的成本.虚拟场景的制作成本与实际布景相比较,也能够节省一大笔成本,并且能灵活进行背景的变换,不受场地的限制.目前,已经建立起包含几百个三维场景和教学模具的三维模型库,可以满足制作微课时大部分教师的需求.
（2）情境性强.当前人们所看到的微课形式比较单一（录屏或教师站在投影前讲授）,往往会感觉跟教师没有互动感.然而,基于虚拟演播室制作的微课是利用虚拟技术制作出与课程相配套的三维场景,将教师讲课的内容与场景完美的融合在一起,再结合配套的教学模具,给学习者一种置身于其中的感觉,具有极强的情境性.
（3）趣味性强.学习者在网上进行自主学习时,由于传统微课缺乏新颖性和创造性,会让学习者在学习过程中出现注意力不集中的现象,且难以理解课堂中的重难点.基于虚拟演播室的微课不仅解决了传统微课堂形式过于单一的问题,在提高微课质量的同时,还能够吸引学习者主动学习,使学习者能够轻松的理解教学的重难点知识,能够主动融入到有趣的教学过程中,既提高了学习者的学习效率,也方便了教师教学.
4结语
“物竞天择,适者生存”.在互联网产业兴起的大数据时代,随着社会科技的发展,教育也在与时俱进,紧跟时代步伐.基于虚拟演播室的微课设计与制作技术,有着较大的研究和应用价值,可以降低微课制作成本和技术门槛,丰富微课录制的形式,也可以让制作出来的微课更加情境化、趣味化,激发学习者的学习兴趣,提高微课这种碎片化学习的效率.
参考文献：
［1］王逸,李芳芳.基于自动录播教室的微课视频制作［J］.软件导刊·教育技术,2017（8）:76-78.
［2］胡铁生,周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究［J］.现代教育技术,2014(2):5-13.
［3］黎加厚.微课的含义与发展［J］.中小学信息技术教育,2013(4):10-12.
［4］关裕华.浅谈微课视频制作过程的要点［J］.广东教育·职教,2017（3）：65-66.
［5］杨上影.微课设计与制作［M］.北京：高等教育出版社,2017.
（编辑：戴皓）
此文结论,这篇文章为适合不知如何写虚拟演播室和共享和创新方面的共享专业大学硕士和本科毕业论文以及关于共享论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料.
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