简易实训教学授课系统解决方案

概述

简易实训教学授课系统集合现代高速发展的信息化技术、互联网技术、工业化技术于一身，包含可视化示教、无线拍摄、课程录制、移动课程讲解等功能，为授课、讲解等活动的顺利进行，提供可靠的高清拍摄、视频录制功能，提高学校进行实训课程授课的效率与便捷性，增强集体意识与相互学习的良好态度，共同努力，共同进步。

无线拍摄系统完美解决了传统实训课程因场地限制，而不能对教师操作进行高清拍摄的问题。

解决了学生围观教学的上课难题，给师生提供一个清晰、直观的授课画面，保证学生能在有限的学习时间里提高学习效率，更好地辅助教师开展教育教学工作，为实训实操工场提供符合实际需求的教学工具，推动职教教育信息化的发展。

第一部分 需求分析

1.1 需求背景

以移动互联网、物联网、云计算、 大数据等新一代信息通信技术（ICT）为代表的新一轮信息技术革命，正在不断推动着教育信息产业变革，改变教育信息发展的模式。2011年的全国教育工作会议上，提出了以教育信息化带动教育现代化的指导思想，同时《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)》中也明确指出：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”。为了大力推进国家教育信息化行业的发展，推动教育的改革，培养适应信息社会要求的创新型人才，国务院和教育部先后出台了一系列产业扶持政策和指导性意见：《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》、《国家教育事业发展第十二个五年规划》 、《教育部等九部门关于加快推进教育信息化当前几项重点工作的通知》、《关于进一步加强教育管理信息化工作的通知》等。上述产业政策的颁布和执行把教育信息化纳入国家信息化发展战略。近年来国家不断加大教育投入规模，大力推进学校信息教育信息化进程，充分调动企业进入教育信息化行业的积极性，有效地促进了该行业快速的发展。

在信息化浪潮的推动下，高校、中小学信息化建设稳步推进，中职、技校等技能类信息化教育事业也随之蓬勃发展。

在教育部最新印发的《2017年教育信息化工作要点》中，明确表示将继续开展“职业教育百所数字校园建设实验校”项目，依托国家教育资源公共服务平台，汇聚优质资源、先进技术和院校优秀教育教学成果，并进行推广应用，“继续办好全国职业院校信息化教学大赛”，“做好职业教育资源库建设”

2019年2月，国务院印发《国家职业教育改革实施方案》。《方案》提出具体指标：到2022年，职业院校教学条件基本达标，一大批普通本科高等学校向应用型转变，建设50所高水平高等职业学校和150个骨干专业（群）。建成覆盖大部分行业领域、具有国际先进水平的中国职业教育标准体系。企业参与职业教育的积极性有较大提升，培育数以万计的产教融合型企业，打造一批优秀职业教育培训评价组织，推动建设300个具有辐射引领作用的高水平专业化产教融合实训基地。职业院校实践性教学课时原则上占总课时一半以上，顶岗实习时间一般为6个月。“双师型”教师（同时具备理论教学和实践教学能力的教师）占专业课教师总数超过一半，分专业建设一批国家级职业教育教师教学创新团队。从2019年开始，在职业院校、应用型本科高校启动“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点（以下称1+X证书制度试点）工作。

2019年4月，教育部、财政部发布了《关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》（简称“双高计划”）。“双高计划”提出，要集中力量建设50所左右高水平高职学校和150个左右高水平专业群，打造技术技能人才培养高地和技术技能创新服务平台。“双高计划”每5年为一个支持周期，对入选学校给予重点经费支持。

“双高计划”勾勒了总体目标，到2022年，列入计划的高职学校和专业群办学水平、服务能力、国际影响显著提升，为职业教育改革发展和培养千万计的高素质技术技能人才发挥示范引领作用，使职业教育成为支撑国家战略和地方经济社会发展的重要力量。形成一批有效支撑职业教育高质量发展的政策、制度、标准。到2035年，一批高职学校和专业群达到国际先进水平，引领职业教育实现现代化，为促进经济社会发展和提高国家竞争力提供优质人才资源支撑。职业教育高质量发展的政策、制度、标准体系更加成熟完善，形成中国特色职业教育发展模式。

这一系列的政策指导，为中职教育类院校信息化工作的推动注入了强心剂，对提升服务发展水平、提升学校治理水平、提升信息化水平、提升国际化水平等方面提出了明确要求。

1.2 需求分析

国家的政策支持为教育信息化行业的发展创造了良好的导向作用。职业技术院校信息技术建设属于我国职业教育信息化建设的重要组成部分，做好职业技术院校信息技术建设对推动我国教育信息化发展有着积极的作用。

目前，随着我国教育事业的迅速发展，对教学提出的要求也越来越高。现有的教学系统已不能满足发展的需要，职业技术院校在实训教学过程中也面临着各种问题，主要体现在以下几个方面：

（1）在实训演示环节，教师如果想让每位学生都能看清楚演示操作细节，只有让所有学生都聚集到工作台位置观看,

（2）实训课室环境复杂，录制设备搭建难度大，布线繁多，无法适应多变的教学场所；

（3）老师示范操作的过程中，上课方式灵活多变，实操项目较多造成拍摄难度大、视频图像拍摄不清晰和无线传输不稳定；

（4）实训课堂中，对现场的示范操作无法进行实时回看讲解；

（5）优秀教师资源和教学视频资源稀缺。

针对以上情况，简易实训教学录播系统软件将有效解决以上存在问题：

（1）实训技能教学操作细节一键大屏投放，避免围观带来的空间限制；

（2）高清录播系统搭配无线拍摄系统，可快速搭建拍摄环境，灵活布置拍摄机位，适应多类场景多角度拍摄，实现多种课程实训操作的应用需求；

（3）音视频同步支持无线传输，360度视频采集，配备鹅颈式万向软管设计，实现随移随用，轻松部署，大大提高课程效率；

（4）支持实时录制，即时点播，实现示范操作的教学讲解，并方便地多次回看。

（5）采用教学互动平台录播系统软件，可将实训课堂中学生及教师的实训操作过程通过视频的方式记录下来，从而实现课堂资源的共享；

（6）采用无线接入功能，推流直播功能，增强实训课堂的教学效果。

教学互动平台录播系统软件为教师提供更灵活的教学方法，把教师从繁重的教学工作中解脱出来，投入到教学管理方法和内容的研究上来，从而提高教学的水平。对于学生，实训授课助手能帮助学生们相互交流，互相借鉴学习方法，回顾自己及同学的实践过程，从而发现改良自己的错误，一步步提升自我技能。

教学互动平台录播系统软件利用现代化教育技术，为教室提供更灵活的教学方式，解决了围观教学的痛点，减轻了老师地教学负担，使学生能更加轻松地融入到实训课堂的学习当中。便携式无线拍摄，实现了真正意义上的想拍哪儿就拍哪儿。教学过程全录制，形成优质资源，帮助学生和老师相互交流，互相学习，回顾过程，提升自我。

第二部分 方案设计

2.1 系统概述

简易实训教学系统集合现代高速发展的信息化技术、互联网技术、工业化技术于一身，包含可视化示教、无线拍摄、课程录制、移动课程讲解等功能，为授课、讲解等活动的顺利进行，提供可靠的高清拍摄、视频录制功能，提高学校进行实训课程授课的效率与便捷性，增强集体意识与相互学习的良好态度，共同努力，共同进步。

无线拍摄系统完美解决了传统实训课程因场地限制，而不能对教师操作进行高清拍摄的问题。

解决了学生围观的上课难题，给师生提供一个清晰、直观的授课画面，保证学生能在有限的学习时间里提高学习效率，更好地辅助教师开展教育教学工作，为实训实操工场提供符合实际需求的教学工具，推动职教教育信息化的发展。

2.2 实际应用场景

各类高等职业教育的物理、化学、电子实验实训课，中等职业教育的汽修、餐饮、IT修理、数控机床、书法、绘画、钢琴等实训课程。

汽修实训室

电子实训室

化学实训室

钢琴教学

2.3 系统拓扑设计

简易实训教学授课系统拓扑图

第三部分 系统特色说明

3.1 高度集成设计

简易实训教学系统设计

简易实训教学系统高度集成化，免安装免布线，集无线传输、录制、直播、点播、数字音频处理、无线投屏等功能于一体，人性化操作，简单方便，快捷高效。专为各种实训场所、操作车间打造的一套全覆盖移动式拍摄系统，支持多个机位组成对拍摄区域的多角度高清拍摄，专业级远距离无线传输技术减少因环境因素造成的视频传输不稳定现象；采用鹅颈式软管结构，轻松实现360度可视化实训教学画面拍摄。

3.2 鹅颈式软管设计

采用鹅颈式软管设计，免安装、免调试、免布线，支持多画面接入，轻松实现360度可视化实训教学拍摄效果。整体效果美观、可折叠收缩、不占位置。教师使用简单方便，每次拍摄时不需要手工接线、调整机器脚架位置等繁复操作。

简易实训教学系统设计

3.3 多机位可视化示教

在进行实操实训课时，通过教学互动平台系统软件实时显示老师实操示范画面，可同时支持32组摄像机画面和一组高清视频信号接入，便于老师方便切换不同角度、不同学生的画面供学生学习观摩，避免围观教学，从而提高老师教学效率。

示教画面上设置了隐藏按键，老师可以通过点击屏幕弹出功能键一键切换A、B、C、D镜头画面，4组画面即点即切，操作简便，界面友好。

3.4 可视化示教大屏显示

可视化示教大屏显示

在上实操实训课时，教学互动平台软件通过无线传输模块实时显示老师实操示范画面，教师技能教学操作细节一键大屏投放，避免围观带来的空间限制。

3.5 一键录播，即录即回放

一键录播，即录即回放

教学互动平台软件支持一键启动录制，一键回放，将老师实训示范过程采用片段化的方式进行保存和回放，作为课堂中重要知识点共享给学生学习，也可形成课后微课资源库。

3.6 电脑无线接入

简易实训教学系统可通过无线接入手提笔记本，结合实训教学图像同步向学生传递，用于增强实训教学效果。

3.7 一机两用——实训授课助手/移动式无线拍摄系统

教学互动平台软件配搭云台式无线拍摄系统可适用于多种拍摄场景，软件在显著位置提供云平台设置地址，可直接设置云平台的地址、端口、组别及推送缓存，支持云平台的公有化部署和私有化部署。

第四部分 部分案例效果

可移动的属性让系统能够运用于烹饪实训室、化工实训室、护理实训室、中医实训室、汽修实训室、电子工程实训室、服装设计实训室、美术实训室、书法实训室、钢琴实训室、绘画实训室、创客实训室等不同场景进行教学。建立以“学生学习，老师教学，资源管理”为主的实训教学模式。

部分实训室效果图

书法实训室

美术实训室

音乐实训室