屏像混合型MOOC视频的低门槛技术实现

朱德权

（池州学院 文学与传媒学院，安徽 池州 247000）

屏像混合型MOOC视频的低门槛技术实现

朱德权

（池州学院 文学与传媒学院，安徽 池州 247000）

基于对MOOC视频类型进行划分，构建MOOC视频便携制作平台，并应用该平台进行屏像混合型MOOC视频制作实践，实现MOOC视频教学中常见的弹出测试、解说字幕等复杂功能，实现MOOC视频制作方式的低门槛、平民化、简单化。

屏像混合型；MOOC视频；分类；解说字幕；制作方法

随着2012年初的“MOOC风暴”在美国刮起，这股旋风迅速影响了全球。2013年初清华、北大等知名院校相继加入Coursera平台，随后国内一批批一流大学相继在各种MOOC平台上推出了课程。一时间国内各大高校，迅速的形成了“教师开MOOC，学生学MOOC”的“MOOC浪潮”。在这股浪潮的影响下，北京大学李晓明教授发出大胆的预言：未来，将是争相上MOOC［1］。

当然，一个完整的MOOC课程，应当含有课程通知及介绍、授课视频、课程作业与考核、论坛互动答疑等几个部分，从难易上说，以授课视频拍摄制作的难度为最大。那么，MOOC视频是如何制作的呢？国务院参事汤敏在参观哈佛大学时，发现HarvardX的MOOC制作团队人员有十几个人，如编剧、导演、灯光、美术等，就像拍电影一样［2］。如果制作MOOC都像这样的话，未来是无法满足教师要上MOOC的需求，无法满足不同层次学习者MOOC学习的需求。考查各大MOOC平台上的课程，大部分的制作是大手笔，但也有相当一部分设计是小成本、小投入。互联网思维倡导设计简约、个性，创意和特色才是根本。为此，笔者在微课视频制作的基础上，提出一种屏像混合型MOOC视频的低门槛实现方法，为需要开设MOOC课程苦于缺乏技术的教师提供一种解决问题的思路。

1　MOOC视频类型划分

目前，由于MOOC视频课件教学形式多样，制作方式灵活，给MOOC视频的分类造成了一定的困难，有不同的学者尝试对MOOC视频进行分类，有演播室录制、屏幕软件录制、课堂实录分类法［3］；有视频录播、专题录像、计算机软件制作分类法［4］；有拍摄类和录屏类分类法［5］等等。从逻辑学上说，分类是明确某个概念外延的一种逻辑方法，划分时要注意划分之后的子项的外延之和等于母项的外延，同时子项的外延要相互排斥，不能有重合等［6］。通过对Coursera、爱课程、学堂在线等主流MOOC平台视频教学课件的考查，发现上文所列分类方式，都不能很好的概括MOOC视频的类型。为此，本研究尝试在兼顾区分制作难易程度的基础上对MOOC视频作如下分类，如图1所示：

图1　MOOC视频分类图

专题拍摄型：一般指在特定的场景（如演播室、课堂、会议室、户外等），由专门团队借助专门摄像设备，按照一定的脚本设计，通过前期拍摄、后期精心制作而完成的视频类型；画面构成一般以教师授课形象为主，间或穿插授课PPT等内容。该类型一般开发周期较长，制作成本较高，是商业应用常采用的类型。

软件录制型：顾名思义，就是通过计算机软件技术或软件控制，直接录制视频的一种类型，分三种类型：屏像混合型、屏幕采集型、影像采集型。

屏像混合型：所谓“屏像”，即屏幕画面和教师影像，屏像混合型是指通过计算机软件技术将教师形象与屏幕展示内容一同录制下来的视频类型；按设备的复杂程度不同，有电脑录制型和录播教室录制型等。

屏幕采集型：主要是通过专门屏幕录制软件，对屏幕上呈现的内容如PPT或书写内容进行录制而成的教学视频类型。

影像采集型：通过摄像头、高拍仪等设备，利用计算机软件控制，直接对教师用笔在纸张上书写进行拍摄，通过技术手段将教师书写的手形处理成半透明的一视频类型［7］。目前这样的制作方式在国内较少见。

计算机动画型：利用计算机多媒体软件技术，如Flash、Director等根据脚本制作而成的视频类型，含二维动画、三维动画、虚拟仿真等类型。

当然MOOC课程中，根据课程性质、内容的需要，制作过程可采用多种视频类型相结合形式，如纯计算机动画类课程，在课程介绍时，可采用教师上镜拍摄等形式。

对于MOOC视频的这几种类型，从技术实现的难度上来说，专题拍摄型和计算机动画型的实现难度最大，制作周期相对较长，软件录制型视频的制作难度较小，屏幕采集型，难度最小，效率最高。

本研究通过对爱课程MOOC平台课程的考查，对正在开出（基于2015年11月27日的统计）的涉及北京大学、北京理工大学、同济大学、复旦大学等33所院校164门课程进行了统计，发现专题拍摄型课程有70门，占42.7%；计算机动画型课程有23门，占14%；软件录制型课程共71门，占43.3%，其中屏像混合型课程有36门，占22%，屏幕采集型课程有35门，占21.3%。爱课程网站是目前国内非常重要的MOOC承载平台，对其进行分析能反应出国内MOOC视频制作方式的大概现状。

通过数据分析我们知道，目前国内的MOOC视频制作最主要的还是专题拍摄型和软件录制型，而在软件录制型中，屏像混合型与屏幕采集型所占比重旗鼓相当，它们的最大区别在于有没有教师画面，对于教师形象不出现的屏幕采集型MOOC视频，国外有学者研究发现，MOOC学习者希望教师的形象适当的出现在画面中，从而有利于提高学习者的注意力，提升学习效果［8］。有学者认为，教育是由“教”和“育”两部分构成，MOOC教育能很好地解决了“教”的问题，但“育”的功能是短板。对于学生的培养，除了环境氛围的熏陶之外，视频中教师良好的形象，声画同步的动作、神态对学生也会产生潜移默化的影响，这也是MOOC对学生“育”的过程。美国宾夕法尼亚大学的伯德惠斯特尔教授就提出“体态语言”的概念，认为教师的表情、身姿、态势传达着一定的信息，是辅助有声语言进行有效交流的重要手段［9］。基于这样的事实，本研究着重探讨屏像混合型MOOC视频的一种低门槛实现方法。

2　屏像混合型MOOC视频移动制作平台构建

从已有的资料来看，对于屏像混合型MOOC视频的制作，北京大学进行了一些有益的探索，他们早期采用的是“2+1”（教师全景机位、教师头像机位、电脑屏幕信号）形式［10］，2013年秋季，他们对制作方式进行了改进，采用电脑、手写板及摄像头的制作方法，通过两次录制，最终合成的方法［3］。

本研究认为，北京大学的方法确实为MOOC视频的制作降低了门槛，在一定程度上打破了MOOC视频制作“曲高和寡”的局面，但制作过程还是存在一些问题，比如录制时教师不免照“本”宣科，缺少灵活机动性；录制讲课PPT画面时又过于机械，录制的过程中，一段视频要进行两次录制，增加了时间的投入；同时由于地点固定，尤其相关设备对一般教师来说是个不小的负担，在推广上存在一定的问题等。

2.1移动制作平台方案的构建

既然要实现“低门槛”制作，在保证视频质量、效果的前提下，必须要满足这样的几个条件：首先是硬件设备的易得性，教师能最大限度的利用已有设备，尽量少花钱，不花钱；其次是软件操作的易用性，技术不能太复杂，不需要专门技术人员参与，教师经过简单的学习，就能上手录制、制作；当然，最好能改变MOOC视频制作场所固定的问题，使平台具有便携性，能轻易改变制作环境。

基于这样的要求，本研究提出MOOC视频便携制作平台设计方案，如图2：

图2　MOOC视频便携制作平台

本方案以笔记本电脑为中心，硬件包含电脑用鹅颈式话筒、手机、USB接口Led灯；软件包括教师讲课使用的PPT和录屏软件Camtasia Studio（以下简称CStudio）。

2.2硬件设备的易得性

MOOC视频质量上最低要保证两点：洪亮清晰的教师话语和清晰美观的视频画面（当然，有些MOOC平台会有详细的质量标准）；要实现这两点，必需在声音拾取、图像采集的设备上做出考量。

一般笔记本电脑的麦克风拾音效果不佳，易受周围杂音干扰，所以本方案选择电脑用鹅颈式麦克风。从技术参数上面来说，为了更好的录音效果，建议选择灵敏度高、频率响应宽的电容式麦克风，从而能清晰地还原声音。从指向性上来说，为了排除周围环境声音的干扰，可以选择具有心型指向性话筒，确保只拾取来自话筒前方的声音。

对于教师影像的摄取，利用手机跟电脑连接来实现。使用手机主要有两个优点：其一，手机使用普遍，易获得，且摄取的影像清晰度较一般笔记本电脑高；其二、拍摄位置可以自由变换，实现不同角度、不同景别的画面效果。当然购置高清摄像头也是不错的选择。

灯光是MOOC视频制作重要考量，但很多人存在一个误区，认为在光线充足的地方，画面看起来“比较亮”就够了。为什么要用灯光呢？在影视上，灯光是造型的手段，对角色的塑造至关重要。MOOC视频中对教师的拍摄，通过布置灯光，能够制造出明暗变化的层次，使人物具有立体感。本方案从经济实用的角度，选择LED灯光直接与电脑的USB口相连取电，小巧便携。

2.3软件操作的便捷性

本方案主要用到两个软件：演示文稿（如PowerPoint）软件及CStudio软件的使用。

演示文稿，是教师展示授课内容的重要手段，教师对于PowerPoint之类软件的使用，已成一种必备的技能，绝大部分教师都会使用。有难度的是对于CStudio的使用，需要进行简单的学习实践，由于现在的网络教程的易得性，学习起来基本没有太大难度，一步一步按教程学，教师很快就能上手。

另外，用手机跟电脑连接实现电脑摄像的功能。现在绝大部分手机不支持直接相连电脑实现电脑录像功能，需要进行一些设置。以安卓系统手机与Windows系统连接为例，首先需要分别安装针对手机端和电脑端的程序（如Droidcam）；其次在手机端打开程序，在电脑端设置连接的方式（有WIFI、USB、蓝牙等，建议用USB连接形式，这样可以一边使用，一边充电，不用担心手机电量被短时间用完），通过电脑就能看到手机拍摄的画面。

3　屏像混合型MOOC视频的操作实践

MOOC视频的制作，一般有三个阶段：前期准备（包括录制设备的准备、环境的搭建，教学内容的准备、教师与制作团队的沟通等等），中期录制，后期编辑合成输出。对于不同类型的MOOC视频，其制作过程和涉及到的具体问题也各不相同。

本方案屏像混合型MOOC视频，也遵从制作过程的三阶段，但由于其集成化、微型化、便携化等特点，其过程稍有不同，如图3所示：

图3　 屏像混合型MOOC视频的制作流程

前期准备阶段，主要有：熟悉授课内容，进行教学设计，制作授课PPT等。为防止授课过程中言语“拖泥带水”，建议在PPT基础上再编写一份讲课稿［3］。中期录制阶段，主要完成两部分工作：第一是录制前平台的设置工作，包括对录制使用的手机（教师图像采集源）、麦克风、灯光等硬件设备位置的设置，还有就是对麦克风、手机与电脑连接的软件设置，确保能顺利录制；第二是具体的教师授课过程的录制实施。后期阶段主要任务是对录制的文件进行编辑，添加测试题、字幕等并合成与输出。

由于前期准备阶段非本研究讨论的重点，这里从略。下面主要讨论制作中、后期所要开展的工作：

3.1拍摄硬件环境的布置

在正式录制之前，要解决的问题是对拍摄环境的布置，首先是拍摄灯光的问题，由于本系统只配置一盏灯光，对其摆放位置的选择尤为重要。由于灯光的目的主要是为了造型，在单灯的情况下，为了体现人物身上影调的明暗变化，可以采用经典伦勃朗布光法［11］，根据现场光线的强弱调节灯的远近距离，控制光比，同时注意灯光不要进入拍摄画面；其次，录像手机位置的选择，为了营造一种师生面对面交流的效果，一般情况下手机的位置放置在电脑屏幕的上沿中心稍偏向灯光一侧为宜，这样可以使画面形式活跃，避免呆板。教师的画面景别的选择，一般以教师中近景为宜。在绝大部分情况下，教师的形象在最终作品中处次要位置，画幅比例较屏幕录制内容要小，这样的景别有利于教师说话的神态被学习者感知。同时教师影像的背景尽量单纯、干净、静止，以不干扰学习者为宜，同时要把拍摄当中的一些道具放到画面之外，避免“穿帮”。再次，麦克风位置的选择，一般放置在教师的前方，尽量靠近教师嘴部位置，但以不出现在拍摄画面中为宜。

3.2录制软件环境的设置

声音、教师画面、屏幕内容三位一体同步录制是CStudio软件的最大特色，能最大程度的还原MOOC视频授课的现场感，让学习者融入到逼真的教学情境中，而无距离感。

进入录制环节，打开CStudio软件，在电脑上正确的安装了相应的音视频软硬件之后，在软件录制界面“录制输入”功能区域，正确设置录制的声音通道和视频通道后，在图像预览和音量指示区会有相应的指示标记，如图4所示。拖动滑块设置好录制音量大小后，即可以开始录制。

图4　录制画面信号源的选择

在软件设置中几个技术问题需要注意，其一，录制音量的选择，无论是对单个视频还是多个视频，在录制过程中一般不要轻易去调节音量变化，保证声音电平的相对稳定性，以免视频音量大小变化而影响视听效果。其二，在选择录制声音时，根据需要可以将“录制系统音频”选项也勾选上，这样除了录下教师的声音，还可以录下如PPT播放的声音、电脑播放的背景音乐等。其三，考虑到后期的视频输出问题，在录制屏幕区域的选择上，建议选择“全屏幕”录制区域，建议将屏幕分辨率适当调整，如设置成1280×720等。

待硬件环境、软件设置都顺利完成后，教师即可以开始自己的MOOC视频录制。在录制过程中，一般出错在所难免，但教师要树立一种视频剪辑的概念，对于出错的地方要稍作停顿，以便后期剪辑。另外，也不必追求尽善尽美，有观点认为教师的注意力应当专注于教学内容的表达，对于个别字词上的小问题，在表达连贯的情况下可以忽略。

3.3视频的剪辑合成

对于已录制的MOOC视频的处理，一般包含剪辑、特效合成、解说字幕、片头片尾、测验题等等，所有这些的处理，我们可以完全交给CStudio去完成，不用借助任何第三方的工具。下面对处理的过程进行简要说明。

剪辑，在影视上，是一种蒙太奇，是一种艺术创作，“剪辑师是镜头的剧作者”［12］。对用MOOC视频的剪辑，相对影视上来说要简单得多，也就是将录制的视频中有问题的、出错的或者“拖泥带水”的部分进行去除，将有用的地方进行组接。对于刚录制完成的视频，CStudio会自动的将其放入界面左上方区域的“剪辑箱”中。将视频拖放到时间轴上，视频会自动的将录制的声音、屏幕内容、教师形象分轨存放，以方便对各对象单独处理。当然镜头的直接组接会造成跳帧的现象［7］，无论是场景拍摄型还是屏像混合型，都可以采用快速淡入淡出的方法来弥补，当然在屏像混合型的视频制作中，由于教师的画面往往只出现在必要的地方或只占画面一角，处理起来更加灵活。

一段完整的MOOC视频，除教学内容外，一般还应当含片头、片尾部分，当然如果视频太长，则可分割成了若干小段，为了前后的连续性，可以不对中间的视频片段中添加片头片尾。在CStudio的“库”中，含有多套动态主题，能够胜任一般的制作需求。当然“库”中还有较多音乐素材和动态字幕素材，对视频的合成提供了完美的支持。

MOOC视频的短小精悍是其一大特色，在视频讲授过程中穿插弹出测试也是重要的教学策略，这些测验题量很少，但却发挥着特有的功能，不仅提升了学习者学习专注力，启发思考，还具有对学习者的学习情况进行统计的功能，教师可以在后台查看学习者的学习效果，对学习者做出准确的评价。在CStudio中内置了测验模块，轻易实现弹出测试题功能，如图5所示：

图5　CStudio中测验模块

由上图可以看出，CStudio测验模块提供了“选择、填空、简答、判断”四种题型，基本可以满足MOOC视频中测验环节的需要。一旦添加测试题，程序会自动在CStudio时间轴上添加“测验”轨道，教师可以拖动“测验题”标记将测验放置到合适的时间位置。当然测验需要根据讲授的内容，合理的安排，且要与视频所讲内容有相关性。

在影视作品中，对白字幕已经成为画面的一部分。在专题拍摄型MOOC课程中，字幕已是标配，尤其是在授课教师普通话不够标准的情况下，视频字幕就显得尤为重要，字幕的添加一般需要专业非编系统，由专门的字幕系统去实现，这对一般MOOC制作教师而言难度艰巨。

这种“高大上”的东西，在CStudio系统中，可以轻易、平民化的解决，无需投入过多的精力，如图6所示：

图6　CStudio字幕模块

这是一个非常智能的模块，它会自动的对编辑轨道上的声音进行识别，将识别的结果显现在图示中的区域并标记字幕出现时间，同时会自动添加一条字幕轨道，并将字幕根据时间先后与说话声进行对应。对于识别有误字词，可以在图示窗口中直接进行修改。当然，为了减少识别的错误率，提高制作效率，建议根据程序提示，先对计算机进行“训练”，让程序有个“学习”过程。

3.4视频的输出

CStudio中视频的输出，涉及到两个方面的问题：其一是视频画幅的确定，其二是封装格式的选择。目前国内外MOOC主流平台大都采用基于H.264编码的MP4封装的文件标准［13］。在目前互联网带宽已不是瓶颈问题的前提下，输出高清格式是常规选择，一般分辨率建议选择1280*720（16：9），当然，如果设置了弹出式测试题，在输出的时候建议选择“MP4-智能播放器（Flash/HTML5）”选项，否则视频输出后，弹出测试题会被自动忽略掉。

4　结语

本研究探讨的屏像混合型MOOC视频的制作方法，在实际生活中应用范围比较广泛，除了可以胜任PPT授课型的MOOC课程视频制作外，还可以制作形如屏幕展示、计算机软件操作示范等类型的MOOC课程，是一种非常重要的制作形式。当然，本方案也存一些问题以及可以改进的地方：如只能录制教师位置固定的授课形式，对于教师走动的授课形式将无法胜任；利用手机来获取教师影像，在手机与电脑的配置时需要教师投入一定的精力去摸索、学习等等。当然，实际使用中，也可以根据需要对方案中的部分设备进行替换，如购买USB接口的专业高清摄像头，或者在要求不高的情况下，直接使用笔记本电脑的摄像头或麦克风等，这样可以进一步简化操作的复杂程度，降低技术难度。

随着互联网技术的发展，MOOC应用工作的推进，基于MOOC的翻转课堂教学形式大量采用，开发符合自己需要的MOOC课程会成为一种趋势。教师对低成本、微型化的MOOC视频制作平台的需求会急剧加大，也许很快教师对MOOC视频的制作，MOOC课程的设计，会像现在使用PPT一样，内化成一种技能，融入到自己的教学活动中［14］。

［1］李晓明.未来，将会是争相上MOOC［EB/OL］.［2015-11-20］. http：//blog.sina.com.cn/s/blog_640062170101dfr0.html.

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［13］应龙，敖永红，姚煊道，等.MOOC视频资源建设研究与实践［J］.工业和信息化教育，2015（6）：84-88.

［14］李晓明.从PPT到MOOCITT［J］.中国大学教学，2014（7）：8-10.

［责任编辑：桂传友］

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A

1674-1102（2016）03-0030-05

10.13420/j.cnki.jczu.2016.03.007

2016-03-13

朱德权（1974-），男，安徽枞阳人，池州学院文学与传媒学院讲师，硕士，研究方向为教育信息技术。