屏像混合型MOOC視頻的低門檻技術實現

朱德權

（池州學院 文學與傳媒學院，安徽 池州 247000）

屏像混合型MOOC視頻的低門檻技術實現

朱德權

（池州學院 文學與傳媒學院，安徽 池州 247000）

基于對MOOC視頻類型進行劃分，構建MOOC視頻便攜制作平臺，并應用該平臺進行屏像混合型MOOC視頻制作實踐，實現MOOC視頻教學中常見的彈出測試、解說字幕等復雜功能，實現MOOC視頻制作方式的低門檻、平民化、簡單化。

屏像混合型；MOOC視頻；分類；解說字幕；制作方法

隨著2012年初的“MOOC風暴”在美國刮起，這股旋風迅速影響了全球。2013年初清華、北大等知名院校相繼加入Coursera平臺，隨后國內一批批一流大學相繼在各種MOOC平臺上推出了課程。一時間國內各大高校，迅速的形成了“教師開MOOC，學生學MOOC”的“MOOC浪潮”。在這股浪潮的影響下，北京大學李曉明教授發出大膽的預言：未來，將是爭相上MOOC［1］。

當然，一個完整的MOOC課程，應當含有課程通知及介紹、授課視頻、課程作業與考核、論壇互動答疑等幾個部分，從難易上說，以授課視頻拍攝制作的難度為最大。那么，MOOC視頻是如何制作的呢？國務院參事湯敏在參觀哈佛大學時，發現HarvardX的MOOC制作團隊人員有十幾個人，如編劇、導演、燈光、美術等，就像拍電影一樣［2］。如果制作MOOC都像這樣的話，未來是無法滿足教師要上MOOC的需求，無法滿足不同層次學習者MOOC學習的需求。考查各大MOOC平臺上的課程，大部分的制作是大手筆，但也有相當一部分設計是小成本、小投入。互聯網思維倡導設計簡約、個性，創意和特色才是根本。為此，筆者在微課視頻制作的基礎上，提出一種屏像混合型MOOC視頻的低門檻實現方法，為需要開設MOOC課程苦于缺乏技術的教師提供一種解決問題的思路。

1　MOOC視頻類型劃分

目前，由于MOOC視頻課件教學形式多樣，制作方式靈活，給MOOC視頻的分類造成了一定的困難，有不同的學者嘗試對MOOC視頻進行分類，有演播室錄制、屏幕軟件錄制、課堂實錄分類法［3］；有視頻錄播、專題錄像、計算機軟件制作分類法［4］；有拍攝類和錄屏類分類法［5］等等。從邏輯學上說，分類是明確某個概念外延的一種邏輯方法，劃分時要注意劃分之后的子項的外延之和等于母項的外延，同時子項的外延要相互排斥，不能有重合等［6］。通過對Coursera、愛課程、學堂在線等主流MOOC平臺視頻教學課件的考查，發現上文所列分類方式，都不能很好的概括MOOC視頻的類型。為此，本研究嘗試在兼顧區分制作難易程度的基礎上對MOOC視頻作如下分類，如圖1所示：

圖1　MOOC視頻分類圖

專題拍攝型：一般指在特定的場景（如演播室、課堂、會議室、戶外等），由專門團隊借助專門攝像設備，按照一定的腳本設計，通過前期拍攝、后期精心制作而完成的視頻類型；畫面構成一般以教師授課形象為主，間或穿插授課PPT等內容。該類型一般開發周期較長，制作成本較高，是商業應用常采用的類型。

軟件錄制型：顧名思義，就是通過計算機軟件技術或軟件控制，直接錄制視頻的一種類型，分三種類型：屏像混合型、屏幕采集型、影像采集型。

屏像混合型：所謂“屏像”，即屏幕畫面和教師影像，屏像混合型是指通過計算機軟件技術將教師形象與屏幕展示內容一同錄制下來的視頻類型；按設備的復雜程度不同，有電腦錄制型和錄播教室錄制型等。

屏幕采集型：主要是通過專門屏幕錄制軟件，對屏幕上呈現的內容如PPT或書寫內容進行錄制而成的教學視頻類型。

影像采集型：通過攝像頭、高拍儀等設備，利用計算機軟件控制，直接對教師用筆在紙張上書寫進行拍攝，通過技術手段將教師書寫的手形處理成半透明的一視頻類型［7］。目前這樣的制作方式在國內較少見。

計算機動畫型：利用計算機多媒體軟件技術，如Flash、Director等根據腳本制作而成的視頻類型，含二維動畫、三維動畫、虛擬仿真等類型。

當然MOOC課程中，根據課程性質、內容的需要，制作過程可采用多種視頻類型相結合形式，如純計算機動畫類課程，在課程介紹時，可采用教師上鏡拍攝等形式。

對于MOOC視頻的這幾種類型，從技術實現的難度上來說，專題拍攝型和計算機動畫型的實現難度最大，制作周期相對較長，軟件錄制型視頻的制作難度較小，屏幕采集型，難度最小，效率最高。

本研究通過對愛課程MOOC平臺課程的考查，對正在開出（基于2015年11月27日的統計）的涉及北京大學、北京理工大學、同濟大學、復旦大學等33所院校164門課程進行了統計，發現專題拍攝型課程有70門，占42.7%；計算機動畫型課程有23門，占14%；軟件錄制型課程共71門，占43.3%，其中屏像混合型課程有36門，占22%，屏幕采集型課程有35門，占21.3%。愛課程網站是目前國內非常重要的MOOC承載平臺，對其進行分析能反應出國內MOOC視頻制作方式的大概現狀。

通過數據分析我們知道，目前國內的MOOC視頻制作最主要的還是專題拍攝型和軟件錄制型，而在軟件錄制型中，屏像混合型與屏幕采集型所占比重旗鼓相當，它們的最大區別在于有沒有教師畫面，對于教師形象不出現的屏幕采集型MOOC視頻，國外有學者研究發現，MOOC學習者希望教師的形象適當的出現在畫面中，從而有利于提高學習者的注意力，提升學習效果［8］。有學者認為，教育是由“教”和“育”兩部分構成，MOOC教育能很好地解決了“教”的問題，但“育”的功能是短板。對于學生的培養，除了環境氛圍的熏陶之外，視頻中教師良好的形象，聲畫同步的動作、神態對學生也會產生潛移默化的影響，這也是MOOC對學生“育”的過程。美國賓夕法尼亞大學的伯德惠斯特爾教授就提出“體態語言”的概念，認為教師的表情、身姿、態勢傳達著一定的信息，是輔助有聲語言進行有效交流的重要手段［9］。基于這樣的事實，本研究著重探討屏像混合型MOOC視頻的一種低門檻實現方法。

2　屏像混合型MOOC視頻移動制作平臺構建

從已有的資料來看，對于屏像混合型MOOC視頻的制作，北京大學進行了一些有益的探索，他們早期采用的是“2+1”（教師全景機位、教師頭像機位、電腦屏幕信號）形式［10］，2013年秋季，他們對制作方式進行了改進，采用電腦、手寫板及攝像頭的制作方法，通過兩次錄制，最終合成的方法［3］。

本研究認為，北京大學的方法確實為MOOC視頻的制作降低了門檻，在一定程度上打破了MOOC視頻制作“曲高和寡”的局面，但制作過程還是存在一些問題，比如錄制時教師不免照“本”宣科，缺少靈活機動性；錄制講課PPT畫面時又過于機械，錄制的過程中，一段視頻要進行兩次錄制，增加了時間的投入；同時由于地點固定，尤其相關設備對一般教師來說是個不小的負擔，在推廣上存在一定的問題等。

2.1移動制作平臺方案的構建

既然要實現“低門檻”制作，在保證視頻質量、效果的前提下，必須要滿足這樣的幾個條件：首先是硬件設備的易得性，教師能最大限度的利用已有設備，盡量少花錢，不花錢；其次是軟件操作的易用性，技術不能太復雜，不需要專門技術人員參與，教師經過簡單的學習，就能上手錄制、制作；當然，最好能改變MOOC視頻制作場所固定的問題，使平臺具有便攜性，能輕易改變制作環境。

基于這樣的要求，本研究提出MOOC視頻便攜制作平臺設計方案，如圖2：

圖2　MOOC視頻便攜制作平臺

本方案以筆記本電腦為中心，硬件包含電腦用鵝頸式話筒、手機、USB接口Led燈；軟件包括教師講課使用的PPT和錄屏軟件Camtasia Studio（以下簡稱CStudio）。

2.2硬件設備的易得性

MOOC視頻質量上最低要保證兩點：洪亮清晰的教師話語和清晰美觀的視頻畫面（當然，有些MOOC平臺會有詳細的質量標準）；要實現這兩點，必需在聲音拾取、圖像采集的設備上做出考量。

一般筆記本電腦的麥克風拾音效果不佳，易受周圍雜音干擾，所以本方案選擇電腦用鵝頸式麥克風。從技術參數上面來說，為了更好的錄音效果，建議選擇靈敏度高、頻率響應寬的電容式麥克風，從而能清晰地還原聲音。從指向性上來說，為了排除周圍環境聲音的干擾，可以選擇具有心型指向性話筒，確保只拾取來自話筒前方的聲音。

對于教師影像的攝取，利用手機跟電腦連接來實現。使用手機主要有兩個優點：其一，手機使用普遍，易獲得，且攝取的影像清晰度較一般筆記本電腦高；其二、拍攝位置可以自由變換，實現不同角度、不同景別的畫面效果。當然購置高清攝像頭也是不錯的選擇。

燈光是MOOC視頻制作重要考量，但很多人存在一個誤區，認為在光線充足的地方，畫面看起來“比較亮”就夠了。為什么要用燈光呢？在影視上，燈光是造型的手段，對角色的塑造至關重要。MOOC視頻中對教師的拍攝，通過布置燈光，能夠制造出明暗變化的層次，使人物具有立體感。本方案從經濟實用的角度，選擇LED燈光直接與電腦的USB口相連取電，小巧便攜。

2.3軟件操作的便捷性

本方案主要用到兩個軟件：演示文稿（如PowerPoint）軟件及CStudio軟件的使用。

演示文稿，是教師展示授課內容的重要手段，教師對于PowerPoint之類軟件的使用，已成一種必備的技能，絕大部分教師都會使用。有難度的是對于CStudio的使用，需要進行簡單的學習實踐，由于現在的網絡教程的易得性，學習起來基本沒有太大難度，一步一步按教程學，教師很快就能上手。

另外，用手機跟電腦連接實現電腦攝像的功能。現在絕大部分手機不支持直接相連電腦實現電腦錄像功能，需要進行一些設置。以安卓系統手機與Windows系統連接為例，首先需要分別安裝針對手機端和電腦端的程序（如Droidcam）；其次在手機端打開程序，在電腦端設置連接的方式（有WIFI、USB、藍牙等，建議用USB連接形式，這樣可以一邊使用，一邊充電，不用擔心手機電量被短時間用完），通過電腦就能看到手機拍攝的畫面。

3　屏像混合型MOOC視頻的操作實踐

MOOC視頻的制作，一般有三個階段：前期準備（包括錄制設備的準備、環境的搭建，教學內容的準備、教師與制作團隊的溝通等等），中期錄制，后期編輯合成輸出。對于不同類型的MOOC視頻，其制作過程和涉及到的具體問題也各不相同。

本方案屏像混合型MOOC視頻，也遵從制作過程的三階段，但由于其集成化、微型化、便攜化等特點，其過程稍有不同，如圖3所示：

圖3　 屏像混合型MOOC視頻的制作流程

前期準備階段，主要有：熟悉授課內容，進行教學設計，制作授課PPT等。為防止授課過程中言語“拖泥帶水”，建議在PPT基礎上再編寫一份講課稿［3］。中期錄制階段，主要完成兩部分工作：第一是錄制前平臺的設置工作，包括對錄制使用的手機（教師圖像采集源）、麥克風、燈光等硬件設備位置的設置，還有就是對麥克風、手機與電腦連接的軟件設置，確保能順利錄制；第二是具體的教師授課過程的錄制實施。后期階段主要任務是對錄制的文件進行編輯，添加測試題、字幕等并合成與輸出。

由于前期準備階段非本研究討論的重點，這里從略。下面主要討論制作中、后期所要開展的工作：

3.1拍攝硬件環境的布置

在正式錄制之前，要解決的問題是對拍攝環境的布置，首先是拍攝燈光的問題，由于本系統只配置一盞燈光，對其擺放位置的選擇尤為重要。由于燈光的目的主要是為了造型，在單燈的情況下，為了體現人物身上影調的明暗變化，可以采用經典倫勃朗布光法［11］，根據現場光線的強弱調節燈的遠近距離，控制光比，同時注意燈光不要進入拍攝畫面；其次，錄像手機位置的選擇，為了營造一種師生面對面交流的效果，一般情況下手機的位置放置在電腦屏幕的上沿中心稍偏向燈光一側為宜，這樣可以使畫面形式活躍，避免呆板。教師的畫面景別的選擇，一般以教師中近景為宜。在絕大部分情況下，教師的形象在最終作品中處次要位置，畫幅比例較屏幕錄制內容要小，這樣的景別有利于教師說話的神態被學習者感知。同時教師影像的背景盡量單純、干凈、靜止，以不干擾學習者為宜，同時要把拍攝當中的一些道具放到畫面之外，避免“穿幫”。再次，麥克風位置的選擇，一般放置在教師的前方，盡量靠近教師嘴部位置，但以不出現在拍攝畫面中為宜。

3.2錄制軟件環境的設置

聲音、教師畫面、屏幕內容三位一體同步錄制是CStudio軟件的最大特色，能最大程度的還原MOOC視頻授課的現場感，讓學習者融入到逼真的教學情境中，而無距離感。

進入錄制環節，打開CStudio軟件，在電腦上正確的安裝了相應的音視頻軟硬件之后，在軟件錄制界面“錄制輸入”功能區域，正確設置錄制的聲音通道和視頻通道后，在圖像預覽和音量指示區會有相應的指示標記，如圖4所示。拖動滑塊設置好錄制音量大小后，即可以開始錄制。

圖4　錄制畫面信號源的選擇

在軟件設置中幾個技術問題需要注意，其一，錄制音量的選擇，無論是對單個視頻還是多個視頻，在錄制過程中一般不要輕易去調節音量變化，保證聲音電平的相對穩定性，以免視頻音量大小變化而影響視聽效果。其二，在選擇錄制聲音時，根據需要可以將“錄制系統音頻”選項也勾選上，這樣除了錄下教師的聲音，還可以錄下如PPT播放的聲音、電腦播放的背景音樂等。其三，考慮到后期的視頻輸出問題，在錄制屏幕區域的選擇上，建議選擇“全屏幕”錄制區域，建議將屏幕分辨率適當調整，如設置成1280×720等。

待硬件環境、軟件設置都順利完成后，教師即可以開始自己的MOOC視頻錄制。在錄制過程中，一般出錯在所難免，但教師要樹立一種視頻剪輯的概念，對于出錯的地方要稍作停頓，以便后期剪輯。另外，也不必追求盡善盡美，有觀點認為教師的注意力應當專注于教學內容的表達，對于個別字詞上的小問題，在表達連貫的情況下可以忽略。

3.3視頻的剪輯合成

對于已錄制的MOOC視頻的處理，一般包含剪輯、特效合成、解說字幕、片頭片尾、測驗題等等，所有這些的處理，我們可以完全交給CStudio去完成，不用借助任何第三方的工具。下面對處理的過程進行簡要說明。

剪輯，在影視上，是一種蒙太奇，是一種藝術創作，“剪輯師是鏡頭的劇作者”［12］。對用MOOC視頻的剪輯，相對影視上來說要簡單得多，也就是將錄制的視頻中有問題的、出錯的或者“拖泥帶水”的部分進行去除，將有用的地方進行組接。對于剛錄制完成的視頻，CStudio會自動的將其放入界面左上方區域的“剪輯箱”中。將視頻拖放到時間軸上，視頻會自動的將錄制的聲音、屏幕內容、教師形象分軌存放，以方便對各對象單獨處理。當然鏡頭的直接組接會造成跳幀的現象［7］，無論是場景拍攝型還是屏像混合型，都可以采用快速淡入淡出的方法來彌補，當然在屏像混合型的視頻制作中，由于教師的畫面往往只出現在必要的地方或只占畫面一角，處理起來更加靈活。

一段完整的MOOC視頻，除教學內容外，一般還應當含片頭、片尾部分，當然如果視頻太長，則可分割成了若干小段，為了前后的連續性，可以不對中間的視頻片段中添加片頭片尾。在CStudio的“庫”中，含有多套動態主題，能夠勝任一般的制作需求。當然“庫”中還有較多音樂素材和動態字幕素材，對視頻的合成提供了完美的支持。

MOOC視頻的短小精悍是其一大特色，在視頻講授過程中穿插彈出測試也是重要的教學策略，這些測驗題量很少，但卻發揮著特有的功能，不僅提升了學習者學習專注力，啟發思考，還具有對學習者的學習情況進行統計的功能，教師可以在后臺查看學習者的學習效果，對學習者做出準確的評價。在CStudio中內置了測驗模塊，輕易實現彈出測試題功能，如圖5所示：

圖5　CStudio中測驗模塊

由上圖可以看出，CStudio測驗模塊提供了“選擇、填空、簡答、判斷”四種題型，基本可以滿足MOOC視頻中測驗環節的需要。一旦添加測試題，程序會自動在CStudio時間軸上添加“測驗”軌道，教師可以拖動“測驗題”標記將測驗放置到合適的時間位置。當然測驗需要根據講授的內容，合理的安排，且要與視頻所講內容有相關性。

在影視作品中，對白字幕已經成為畫面的一部分。在專題拍攝型MOOC課程中，字幕已是標配，尤其是在授課教師普通話不夠標準的情況下，視頻字幕就顯得尤為重要，字幕的添加一般需要專業非編系統，由專門的字幕系統去實現，這對一般MOOC制作教師而言難度艱巨。

這種“高大上”的東西，在CStudio系統中，可以輕易、平民化的解決，無需投入過多的精力，如圖6所示：

圖6　CStudio字幕模塊

這是一個非常智能的模塊，它會自動的對編輯軌道上的聲音進行識別，將識別的結果顯現在圖示中的區域并標記字幕出現時間，同時會自動添加一條字幕軌道，并將字幕根據時間先后與說話聲進行對應。對于識別有誤字詞，可以在圖示窗口中直接進行修改。當然，為了減少識別的錯誤率，提高制作效率，建議根據程序提示，先對計算機進行“訓練”，讓程序有個“學習”過程。

3.4視頻的輸出

CStudio中視頻的輸出，涉及到兩個方面的問題：其一是視頻畫幅的確定，其二是封裝格式的選擇。目前國內外MOOC主流平臺大都采用基于H.264編碼的MP4封裝的文件標準［13］。在目前互聯網帶寬已不是瓶頸問題的前提下，輸出高清格式是常規選擇，一般分辨率建議選擇1280*720（16：9），當然，如果設置了彈出式測試題，在輸出的時候建議選擇“MP4-智能播放器（Flash/HTML5）”選項，否則視頻輸出后，彈出測試題會被自動忽略掉。

4　結語

本研究探討的屏像混合型MOOC視頻的制作方法，在實際生活中應用范圍比較廣泛，除了可以勝任PPT授課型的MOOC課程視頻制作外，還可以制作形如屏幕展示、計算機軟件操作示范等類型的MOOC課程，是一種非常重要的制作形式。當然，本方案也存一些問題以及可以改進的地方：如只能錄制教師位置固定的授課形式，對于教師走動的授課形式將無法勝任；利用手機來獲取教師影像，在手機與電腦的配置時需要教師投入一定的精力去摸索、學習等等。當然，實際使用中，也可以根據需要對方案中的部分設備進行替換，如購買USB接口的專業高清攝像頭，或者在要求不高的情況下，直接使用筆記本電腦的攝像頭或麥克風等，這樣可以進一步簡化操作的復雜程度，降低技術難度。

隨著互聯網技術的發展，MOOC應用工作的推進，基于MOOC的翻轉課堂教學形式大量采用，開發符合自己需要的MOOC課程會成為一種趨勢。教師對低成本、微型化的MOOC視頻制作平臺的需求會急劇加大，也許很快教師對MOOC視頻的制作，MOOC課程的設計，會像現在使用PPT一樣，內化成一種技能，融入到自己的教學活動中［14］。

［1］李曉明.未來，將會是爭相上MOOC［EB/OL］.［2015-11-20］. http：//blog.sina.com.cn/s/blog_640062170101dfr0.html.

［2］湯敏.慕課革命——互聯網如何變革教育［M］.北京：中信出版社，2015：13-14.

［3］李曉明，于青青.一種低門檻慕課視頻制作方法［J］.中國大學教學，2015（1）：68-71.

［4］張岸，汪巖.MOOC環境下視頻資源設計研究［J］.軟件導刊，2014（6）：162-164.

［5］于青青.MOOC視頻的分類及具體表現形式分析［J］.工業和信息化教育，2014（9）.84-87

［6］張綿厘.實用邏輯教程［M］.北京：中國人民大學出版社，1993：13-15.

［7］于青青，李曉明.MOOC視頻制作平民化方法的探索與評價［J］.現代遠程教育研究，2015（1）：106-112.

［8］Kizilcec R F，Papadopoulos K，Sritanyaratana L.Showing face in video instruction：effects on information retention，visual attention，and affect［C］//Proceedings of the 32nd annual ACM conference on Human factors in computing systems，Toronto：Ontario，2014.

［9］胡東雁.網絡課程的影像構建：MOOC教學影片制作法［M］.北京：高等教育出版社，2015：55-57.

［10］李曉明.燕園課程在線：大規模網絡課程視頻服務的理念與實踐［J］.開放教育研究，2003（4）：4-6.

［11］攝影巴士.實例講解倫勃朗布光方法［EB/OL］.［2015-12-07］.http：//www.fsbus.com/sheyingjiaocheng/12173.html.

［12］楊曉麗.淺析剪輯在影視動畫后期的重要性［J］.視聽，2015（7）：180-181

［13］應龍，敖永紅，姚煊道，等.MOOC視頻資源建設研究與實踐［J］.工業和信息化教育，2015（6）：84-88.

［14］李曉明.從PPT到MOOCITT［J］.中國大學教學，2014（7）：8-10.

［責任編輯：桂傳友］

TP391

A

1674-1102（2016）03-0030-05

10.13420/j.cnki.jczu.2016.03.007

2016-03-13

朱德權（1974-），男，安徽樅陽人，池州學院文學與傳媒學院講師，碩士，研究方向為教育信息技術。