摘  要 教学资源全媒体制作中心是为了适应现代网络教育发展的需求而产生的资源制作与应用系统，如何构建高质量、高效率的融合网络媒体、满足移动学习的全媒体制作中心，是目前远程教育学校和网络教育机构的难题。通过对湖南广播电视大学教学资源全媒体制作中心的搭建探索与实践，提出整体解决方案，达到推进信息技术与教育教学深度融合的目标。

关键词 教学资源;全媒体制作中心;精品课程;终身教育;教学资源;微课;高等职业教育

中图分类号：G642    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2019）03-0032-04

1 前言

在当今“互联网+”时代，移动互联技术和大数据技术的发展，带来公开课、MOOC（即大型开放式网络课程）、微课等一系列新的学习方式和内容，为基于互联网的终身教育创造了条件，带来了机遇[1]。学习形式也正在从课堂内教师言传身教的单一模式迈向“时时可学习、处处可学习、人人可学”的终身学习模式。终身学习其中一个关键就是学习资源，资源的灵活性、清晰度、丰富程度等都深刻影响学习者的学习行为。

湖南广播电视大学为适应网络远程教育的发展，提高教学资源制作和应用的水平，围绕教学视频的录播、制作、资源管理与发布，从内容质量、资源汇聚、传播分发三个方面出发，启动教学资源全媒体制作中心项目的探索和构建。

2 项目建设的目标

总体目标  项目建设的总体目标是依托教学资源全媒体制作中心，为学校职业教育、全省终身教育提供高质量、专业化、形式灵活多样的数字化学习资源，并为学校相关专业群的教育教学提供有力的技术支撑，努力将教学资源全媒体制作中心建成省内领先、全国一流的制作应用示范中心，为学校职业教育和湖南省终身教育服务，促进湖南学习型社会的形成。

具体目标

1）丰富课程摄制形式，提高制作水平和效率。构建全高清虚拟及实景演播室，通过使用实景背景和虚拟蓝箱，在同一演播室内实现多种场景的精品课程、专家讲座、多人访谈等类型节目的现场制作，大幅提高现有课程制作水平和效率。

2）提升专业精品课程录制能力。在经过专业声学、光学装修的教室内，实现真实课堂教学过程的同步录制，积累优质教育教学资源，大幅缓解目前因场地限制而导致的课程录制严重积压的现象。

3）提供专业微课创新和制作平台。针对教学的难点、重点，利用专业摄影摄像设备进行短时间、小片段的高清、微课程制作，以适应现代学习者时间碎片化、学习针对性强的特点，大幅提高教育教学价值。

4）提高媒资管理和视频后期处理能力。通过高清数字化专业制作及存储系统，将演播室及录播教室现场制作视频进行后期编辑、压缩，最终获得可供发布的视频节目，并通过大容量视频存储及媒体资产管理系统将原始课程素材、制作中的课程及最终发布的课程进行存储并管理，改变节目存储容量紧张，大量优质素材不能保留和素材无法进行系统管理，检索利用率低的现状。

5）提供课程、活动现场制作发布功能。通过便携移动高清录播设备，对部分实践性较强、不能在室内完成录制的课程进行现场录制。同时，可以对部分重大现场活动提供现场高清直播錄播服务，大幅提高活动传播的实效性，提高活动的影响力。

6）提供多终端网络视频发布功能。通过跨平台全覆盖的专业视频直播、点播系统，一方面可以对制作完成的精品课程、微课程、专家讲座进行在线视频点播，另一方面可以提供在线访谈、重大活动现场的直播服务，彻底打通优质课程资源的发布瓶颈。这样可以改变一方面大量优质教育教学资源因为无发布渠道而得不到充分利用，另一方面广大参加职业教育的学习者又无法得到希望看到的优质课程的尴尬现状。

7）为相关专业群教育教学提供有力支撑。教学资源全媒体制作中心可以为学校“互联网资源制作与服务专业群”“互联网运维技术专业群”提供生产性顶岗实习实训场地，大幅提高教师掌握本专业前沿技术的能力，让教师和学生融入生产制作的各个环节，承担真实项目的制作和开发任务，提升实战能力，提高综合素质和专业技术水平。

3 方案总体设计

设计思路  教学资源全媒体制作中心是围绕全媒体教学资源摄制与分发技术，实现教学资源“多形式采集、多媒体编辑、多平台分发”的应用系统;通过全高清虚拟及实景演播室、超大尺寸LED交互大屏录制室、便携式录制设备和技术，以丰富课程资源制作技术手段，提升课程数字化资源的采集能力;通过大容量视频存储及媒体资产管理系统、专业非线性编辑系统，提升课程资源的创新和制作能力、数字媒体资源管理能力、数字资源存储的可靠性;通过高清视频网络发布系统，发布视频资源，并实现电脑、手机等多种终端访问。

功能模块设计  教学资源全媒体制作中心包括多形式采集、多媒体编辑、多平台分发三大主体模块，各模块通过存储、数据交换等功能，构建一套全媒体整体解决方案，如图1所示。

多形式采集模块包括视频采集、远程控制及传输系统，全高清实景/虚拟演播室系统，控制中心音频、监看系统，交互式录播教室系统，移动录制系统及系统相关辅助设施设备。

多媒体编辑模块包括高清非线性编辑工作站、光纤磁盘阵列、媒体资产管理系统、图形工作站及后期包装软件系统。

多媒体分发模块包括视频直播点播服务系统、SDI流媒体推送设备、云视频转码系统、流媒体资源存储系统、视频应用平台、多终端应用软件系统。

主要功能模块描述

1）虚拟及实景演播室录制功能。在同一演播室通过分区，构建出实景及虚拟演播区域，可灵活选择拍摄形式。虚拟演播室技术是在传统的色键抠像技术的基础上发展起来的一种电视节目制作技术[2]。它将计算机制作的虚拟场景与摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合成，使人物动作与虚拟背景同步变化，实现前景与背景的完美结合。虚拟演播室是一套由计算机软件、主机、现场摄像机、图形图像发生器、色键器以及视音频切换台构成的节目制作系统。虚拟演播室技术营造出的虚拟教学环境，可以在很大程度上替代实际环境。传统演播室在课件录制过程中存在造价昂贵、录制的课程缺乏真实感、教学模式枯燥乏味等问题，而虚拟演播室技术为教育教学提供了丰富的创作手段，使教学内容可以更加真实、贴切、直观地呈现。虚拟演播室课程录制功能有助于提高远程教育电视节目的现场感和真实性，增强传播效果，为创设丰富的虚拟情境提供了优越的条件，能大幅提高现有课程制作水平和效率[3]。

2）交互式大屏课程录制功能。交互式大屏课程，主要是通过一个高清交互智能大屏演示丰富的授课内容，包括文字、图片、动画、视频等多媒体教学元素，能让教师在大屏上书写及标注，符合教师授课习惯，降低教学难度[4]。通过全画幅高清摄像机对大屏的拍摄，可以解决教学演示内容不清晰的难题，降低数字化视频教学资源制作成本，缩短制作周期，提高效率。录制后的课程成品只需要剪辑转码即可发布成品。

3）户外课程、活动现场制作功能。通过便携移动高清录播设备，对部分实操性较强、不能在室内完成录制的课程进行现场录制。针对教学的难点、重点，利用专业摄影摄像设备进行短时间、小片段的高清、微课程制作，以适应现代学习者时间碎片化、学习针对性强的特点，大幅提高教育教学价值。

4）高清非线性编辑功能。通过高清非线性编辑工作站完成对原始素材的音视频剪辑，利用专业的调色台进行色彩矫正，能兼容各种图片、网络素材，快速进行后期合成，同时能根据课程的需求制作灵活多样的二、三维动画效果。通过构建非编网，能提供高效快捷的协同合作功能。

5）媒资管理功能。利用大容量存储设备及高速网络数据交换设备，构建高性能的媒体资产管理系统，能提供稳定的原始素材管理，能为非编网提供在线编辑素材，能对最终发布的课程进行安全的存储和管理，能有效改变节目存储容量紧张，大量优质素材不能保留和素材无法进行系统管理，检索利用率低的现状。

6）网络视频发布功能。通过跨平台全覆盖的、专业的视频直播、点播系统，一方面可以对制作完成的精品课程、微课程、专家讲座进行在线视频点播，另一方面可以提供在线访谈、重大活动现场的直播服务，彻底打通优质课程资源的发布瓶颈。这样可以改变一方面大量优质教育教学资源因为无发布渠道而得不到充分利用，另一方面广大参加职业教育的学习者又无法得到希望看到的优质课程的尴尬现状。

4 项目主要设备设施配备

教学资源全媒体制作中心根据系统设计目标和主要功能模块，其主要设备配置如下。

全高清虚拟及实景演播室设备  拟对湖南广播电视大学终身教育大楼一中型演播室进行改建，致力于将演播室打造成为高规格、高水平的演播室系统，不但有最新的技术及装备，而且功能非常齐全;并且搭建一个带有蓝箱的数字摄影棚，摄制区天棚、地板和四壁都用蓝色或绿色涂料涂装，教师置身其中，仿佛被装进一个蓝色的大盒子中。后期制作中可以屏蔽图像里所有蓝色，根据教师讲授的内容，可以在电脑里制作不同的场景、动画、演示文稿等内容，再与教师合成在一起。

摄像机讯道采用3+3（+2）模式：3讯道采用大画幅摄影机，具有高动态范围HDR和宽色域WCG的制作能力，配备相应的专用伺服镜头，作为实景拍摄的主机位;3讯道采用广播级演播室专用高清摄像机，具有噪声抑制功能，信噪比可达64 dB，作为虚拟抠像主机位。并配置广播级远程遥控云台，可以实现远程操控全高清摄像机的变焦、聚焦位置、光圈大小、摇移、俯仰等。预留2通道高清有线讯道的布线及工位作为系统扩展（系统最大可扩展到8迅道）。

演播室采用高清虚拟及实景现场制作设备，具有多種不同的视频信号输入接口，可满足同时接入不同的视频信号，可输出高＼标清的节目信号。可通过网络调用教师教学电脑上的课件进行录制，支持多达八个热点触发，支持多路信号的录制，支持虚拟演播室;并自带有30套高清虚拟场景，也可以自由创建更加适合的虚拟场景。配置一套高清视频存储设备，可实现与全高清虚拟及实景演播室设备无缝对接，可实现全高清虚拟及实景演播室设备通过网络实时录制到高清视频存储设备里，以便对录制文件进行管理及备份。

交互式大屏录制设备  教师在上课时，通过屏幕上直接触摸操作，精彩内容即时呈现。配合教师形象化的讲解表情，使学生的专注度得到极大增强，从而使教学效率不断提高。简单直观的屏幕操作，为课堂提问提供了一个全新的实现方式，无论是判断题还是论述题，学生都能够方便地在屏幕上书写作答，从而活跃了课堂的气氛，学生的积极性得到加强[5]。

该模块主要包含高清交互智能大屏、全画幅摄录一体机及一些附件设备。高清交互智能大屏的有效显示面积为98英寸，采用LED背光源技术液晶A规屏，书写屏采用专业防眩光全钢化玻璃屏，防划防撞;物理分辨率要求达到3840×2160以上，具有全屏幕软中控触摸菜单，整机为一体化设计，且整机开关键、电脑开关键和节能待机键为同一物理按键，在全信号的任意通道可支持10点触控10点书写批注;可通过遥控器一键锁定/解锁触摸、按键功能，同时可通过前置组合按键的形式锁定/解锁触摸功能，在嵌入式操作系统中可实现基本应用功能，如书写擦除等白板软件功能，以及多媒体播放、网页浏览、Office软件使用等。全画幅摄录一体机要求具有等效Super 35mm CMOS感应器，达到984万像素，具有EF卡口，能根据需求更换镜头，ISO达到100～102 400，色温可在2000～15 000 K范围内设定，动态影像可达4096×2160像素。

全媒体控制中心音频设备、监看设备及其他辅助设备  音频设备主要负责声音采集、声音调整和声音监听，保证能够录制高质量的音频文件。监看设备主要完成工作人员对录制现场的监看，并对每个视频源进行单独监看。其他辅助设备包含线材、柜子、提词器、视频矩阵等系统组建的必备辅材。

便携式录制设备  便携式录制设备主要是为了完成室外课程的录制而需要的一套完整的录制设备，主要采用摄像机并配置不同镜头满足不同课程、环境的拍摄要求，完成学校对课程视频资源的建设，使工作人员能够更简单、更快捷地完成室外课程拍摄录制。本模块主要包括数码单反相机及配套镜头、高清现场制作切换台、60p高清移动录像机、高清SSD硬盘录像机、广播级无线全高清音视频传输设备等。

高清非线性编辑及大容量媒资管理设备  高清非线性编辑系统，主要配置高清非线性编辑工作站、调色工作站、包装工作站、光纤磁盘阵列等。编辑工作站对视频进行后期编辑，可兼容多种格式视频文件编辑，还可进行4K视频资源的编辑处理，具有批量输出功能，输出成各种格式。各站点通过光纤磁盘阵列集中存储池，将素材及工程文件统一存放，按剪辑、调色、包装、合成等工作流程实现团队高效创作。

光纤磁盘阵列集中存储池配置容量要求达到500 TB以上，采用超融合架构的光纤磁盘阵列，具有虚拟化RAID技术，无须单独的硬件服务器作为元数据控制器，内嵌支持MAC、Windows、Linux三种跨平台FC-SAN共同组网服务器系统。在苹果XSAN模式下做成一个RAID卷，一个主柜读写速度到1500 MB/s;多台机器同时测试一个卷平均带宽求和，一台主柜加一台扩展柜，读写速度不低于4000 MB/s，一主两扩读写速度可以到5000 MB/s，一主三扩可以到6500 MB/s读、3700 MB/s写的带宽，可剪辑4K HDR不卡顿。

大容量媒资管理设备能与所有高清非線性编辑工作站无缝结合，实现实时同步，素材检索，用户、角色、目录分级管理，多重拷贝等。同时配备500 TB非线性编辑素材备份及成品存储的磁盘阵列，采用三个4U 24盘机架式控制器级联，共配置72块8 TB企业级SAS硬盘，具有QSnap快照、卷克隆等先进的数据保护技术，安装防病毒软件;每个控制器处理器达到Intel Xeon 64位2.13 GHz，控制器支持热替换，支持互相备援，支持扩展柜进行扩容，支持文件同步镜像、文件过滤、行为审记、文件检索等功能。

全媒体制作中心媒体发布系统与设备  全媒体发布设备主要包括视频应用平台、直播/录制模块、VOD点播模块、云转码模块、媒体发布系统服务器、SDI推流设备、媒体存储等内容。流媒体平台基于网络底层媒体流传输交换，支持2000点以上大并发播出，在服务器带宽等硬件条件允许下，支持播出点无限扩充;采用主流通用标准流媒体协议，性能达到电信级应用水平，提供多平台、多终端解决方案;直播源可以是本地资源，也可以是网络云资源，在直播时保持最高的同步性和最短的时延性;支持低延迟互联网资源存储调用，支持自有服务器小规模互联网直播，支持腾讯云、阿里云等第三方直播平台直播，支持微信、QQ等IM软件的移动互联客户端互动直播;系统支持建立会员个人空间，点播采用渐进式下载观看视频，点播可任意拖拽，用户的访问速度快，网络带宽需求低;支持以管理角色权限分配，注册会员任意权限分配，会员黑/白名单，评论检索、审核，用户观看行为（视频点击率、观看会员信息、会员观看记录、会员检索记录等）统计。

全媒体制作中心光学部分  全媒体制作中心光学部分是视频资源制作的重要组成部分，灯光系统的设计水平、设备配置及应用能力等，在视频资源制作中起着重要的作用。使用新型LED灯光，具有技术先进、质量可靠、安全可靠、经济合理等优势。

全媒体制作中心声学部分  全媒体制作中心声学部分主要包括隔振、隔声设计和室内音质设计两部分。隔振、隔声设计要根据各技术用房的用途及相应的有关允许噪声标准、建筑物周围的环境噪声、各技术用房相对位置和节目声级、空调机房等噪声源的位置进行。室内音质设计是根据各技术用房的用途和使用要求，确定各技术用房室内房间尺寸、混响时间。通过严格论证，提出系统性、全局性的建设解决方案。

5 结语

教学资源全媒体制作中心建成后，湖南广播电视大学在资源创作形式上更为丰富，数据存储大幅扩充。本项目建成后，媒体资源存储总容量达到1000 T，实现多岗位协同合作的非线性编辑网络，教学资源的质量全面提升为高清标准，资源建设的承接能力大幅提高，使学校高等职业教育优质高清课件达到年产45 000分钟课时（1080P）制作产能。教学资源全媒体制作中心在资源分发系统方面，通过资源管理和存储系统、流媒体服务平台、点播直播应用平台，实现资源的跨平台、多终端分发，同时具备教学信息管理和统计功能，满足网站、微信、APP等多终端多渠道的教学实施。

教学资源全媒体制作中心与湖南省湘教云融为一体，成为学习数字资源的制作应用基地，其数字资源与湘教云中的资源云进行有效对接，利用湘教云的资源遴选、评价、共享机制，向湖南教育网和终身学习平台推送优质资源，实现优质资源汇聚、共享，促进学习型社会的形成。■

参考文献

[1]杨晓宏，李运福，杜华，等.高校在线开放课程引入及教学质量认定现状调查研究[J].电化教育研究，2018，39（8）：50-58.

[2]高丽荣，姜海.试论虚拟演播室技术在资源建设中的应用[J].山西广播电视大学学报，2018，23（2）：72-76.

[3]刘玫瑾，潘德伦.构建与课程融合的信息技术实践教育新模式[J].工业和信息化教育，2018（8）：73-78.

[4]侯全军，田甜.职业导向型课程的网络视频教学资源建设研究[J].当代教育理论与实践，2016（6）：121-123.

[5]贺佃忱，董运来.基于计算机平台的交互式教学模型研究[J].沈阳师范大学学报：自然科学版，2017，35（4）：508-512.