譙小兵 黎忠文

摘要：MOOC的出現(xiàn)，引起了世界各大高校的極大關(guān)注。但MOOC的量還不能夠滿足人們對這一課程的量的需求。其中一個重要的原因即MOOC中視頻課程單元的開發(fā)費用還比較高，還不能實現(xiàn)教師化（以授課教師自己完成視頻課程的錄制與制作）的制作途徑。針對這一現(xiàn)狀，我們設(shè)計了一個專門用于一線教師自行完成MOOC視頻片段錄制及后期制作的系統(tǒng)，以期在一定程度上解決這一問題，本文將就此設(shè)計與應(yīng)用進行詳細闡述。

關(guān)鍵詞：MOOC；VB編程；教學(xué)視頻錄制

中圖分類號：G202 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2015）05-0106-04

● MOOC的發(fā)展現(xiàn)狀及現(xiàn)有開發(fā)方式

大規(guī)模公開線上課程（Massive Open Online Course簡稱MOOC，中文“慕課”）是由很多愿意分享和協(xié)作以便增強知識的學(xué)習(xí)者組成的一種新型的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)課程形式。[1]當前世界上的MOOC開發(fā)主要形成了Coursera、Udacity、EDX三大課程運營商，結(jié)合以斯坦福大學(xué)（Coursera平臺）、麻省理工（EDX平臺）、哈佛大學(xué)（EDX平臺）為主的世界一流大學(xué)參與開發(fā)的綜合開發(fā)模式，我國的北京大學(xué)（Coursera課程平臺），清華大學(xué)（EDX課程平臺）[2]也已正式加入其中。在一年多的時間內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)上已開放的MOOC種類與數(shù)量也大幅度地增長。但現(xiàn)有的MOOC數(shù)量與其快速增長的學(xué)員對課程種類及數(shù)量的需求還有很大的差距。影響現(xiàn)階段MOOC大規(guī)模開發(fā)的一個最重要的因素應(yīng)該是制作成本與制作途徑?，F(xiàn)有的MOOC開發(fā)主要為課程開發(fā)商與高校合作開發(fā)的專業(yè)化模式，特別是其制作基本上還是走專業(yè)化的路線，即主要由課程開發(fā)商來完成課程素材的制作。例如，在MOOC的教學(xué)資源構(gòu)成形式中，主要的課程資源構(gòu)成仍然是課堂演講視頻，只是課程提供的視頻不再是以前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的傳統(tǒng)的課程實錄形式，而是借鑒了可汗學(xué)院（Khan Academy）的成功經(jīng)驗，主要提供按照學(xué)習(xí)的特征進行碎化的視頻片段，一般為8～12分鐘一段。[3]據(jù)以往的經(jīng)驗，如果以上的視頻由專業(yè)人員來完成錄制及后期制作其費用是比較高的，而且在效果上不及教師化（由授課教師來自行完成相關(guān)的素材制作）的途徑好。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)在一門MOOC的開發(fā)成本，耶魯大學(xué)為每門課3萬～4萬美元，麻省理工為2萬美元左右，這樣的開發(fā)費用對于MOOC的規(guī)?；療o疑是不利的。為此，這里結(jié)合以往的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻制作經(jīng)驗，提出了一個易于實現(xiàn)MOOC視頻資源制作教師化的錄制軟件開發(fā)方案供大家參考，其錄制剪輯后的視頻教學(xué)片段畫面如圖1所示。

● 對MOOC教學(xué)視頻錄制軟件系統(tǒng)功能的解析

MOOC的教學(xué)視頻錄制在技術(shù)上與以往的數(shù)字化教學(xué)錄制方式?jīng)]有本質(zhì)的區(qū)別。數(shù)字化教學(xué)錄制系統(tǒng)的主要技術(shù)簡單地說就是教學(xué)視頻或音頻的數(shù)字化錄制、處理及播放技術(shù)。不管具體開發(fā)出來的教學(xué)視頻錄制系統(tǒng)怎樣，是造價高的所謂功能齊全的教學(xué)視頻錄制系統(tǒng)（如微格教學(xué)錄制系統(tǒng)），還是造價一般的，所謂普通的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)監(jiān)控錄制系統(tǒng)，它的系統(tǒng)功能總可以歸結(jié)為三大功能模塊：①教學(xué)視頻、音頻錄制功能模塊。即通過數(shù)字化設(shè)備（現(xiàn)主要為數(shù)碼攝像機或數(shù)字式攝像頭）記錄教學(xué)過程中或技能培訓(xùn)中的場景，并保存在計算機中。②教學(xué)錄制視頻，音頻處理功能模塊。拍攝下來的教學(xué)視頻及音頻材料可以通過系統(tǒng)進行相應(yīng)的處理，即通過現(xiàn)在通用的數(shù)字視頻編輯技術(shù)進行剪輯處理。③教學(xué)視頻播放功能模塊。教學(xué)實施中錄制的視頻，最終需要進行播放，以便進行有針對性地教學(xué)指導(dǎo)，而教學(xué)視頻播放功能的實現(xiàn)也是現(xiàn)有教學(xué)錄制系統(tǒng)中差異性比較大的。

教學(xué)視頻錄制系統(tǒng)的技術(shù)功能模塊的關(guān)鍵點在于錄制、處理、播放，因此只要設(shè)計一個系統(tǒng)能實現(xiàn)上述主要功能即能完成視頻教學(xué)錄制所要求的技術(shù)。為此，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可以采用如圖2展示的比較簡易化MOOC課程錄制的技術(shù)實現(xiàn)路線。

從圖2中可以看出，這套系統(tǒng)能實現(xiàn)教學(xué)視頻的錄制、處理及播放，但它從技術(shù)的角度把系統(tǒng)實現(xiàn)的硬件要求降到了最低，應(yīng)該說是一套大眾化的，造價極低的視頻錄制、處理與播放系統(tǒng)。其涉及的只有USB攝像頭與計算機及相應(yīng)軟件，如果計算機上已配置了攝像頭與內(nèi)置麥克風，則只需要一臺計算機即可實現(xiàn)。當然，作為一個系統(tǒng)，應(yīng)該有一個比較方便的控制臺面，為此，可以通過編程，編制一個系統(tǒng)主控制臺面來方便其系統(tǒng)錄制、處理及播放三大功能模塊的教學(xué)實現(xiàn)。

● MOOC視頻錄制軟件的編程設(shè)計

為了實現(xiàn)MOOC所需的教學(xué)錄制的主控制的要求，可以選取基于Windows平臺的程序編程軟件Visual Basic 6.0（以下簡稱VB）完成主控制臺的軟件設(shè)計及編制工作。其界面如圖3所示。

1.其主要技術(shù)要點解析

（1）視頻的捕獲及錄制。視頻的捕獲主要利用了VB程序編輯中的API函數(shù)編程來實現(xiàn)，而錄制主要利用了微軟的Windows編碼器來實現(xiàn)，這里利用微軟的Windows Media編碼器來實現(xiàn)音、視頻的錄制主要是考慮到形成視頻文件的大小問題。從現(xiàn)有的視頻錄制文件格式來看，生成的視頻文件主要有以下格式：AVI、MPEG、WMV、FLV等，但是從具體的教學(xué)實現(xiàn)來看，通過比較錄制圖像的質(zhì)量與形成文件大小兩方面的因素（如下表），應(yīng)該說采用WMV文件格式便于教學(xué)實現(xiàn)。WMV文件格式作為微軟的網(wǎng)絡(luò)流媒體格式，它體現(xiàn)了生成視頻文件較小的特點，雖然它的圖像質(zhì)量不如其他兩種格式，但由于文件小，占用計算機存儲空間不大，便于長時間錄制與保存，特別適用于MOOC視頻的點播與下載。而微軟的編碼器在錄制形成WMV視頻文件的過程中有其獨有的優(yōu)勢。

（2）視頻的編輯。非線編軟件是數(shù)字化視頻后期處理的主要軟件，現(xiàn)有的非線編軟件比較多，如Adobe Premiere，繪聲繪影等。這里考慮到軟件的操作復(fù)雜程度及方便性，通過VB編程調(diào)用了Windows XP系統(tǒng)自帶的由微軟開發(fā)的Windows Movic Maker作為非線性編輯軟件完成視頻的編輯處理。

（3）視頻播放。視頻播放時，由于生成的主要是WMV格式文件，可以在主控臺通過調(diào)用VB自帶的多媒體播放控件的形式完成視頻的播放。當然，為了簡化軟件的編制不再在軟件的功能界面中加入文件的查找及點播功能，以簡化程序的編制及實現(xiàn)難度。

2.主要的VB程序技術(shù)解析

這套系統(tǒng)的技術(shù)要點除了以上的介紹外，還包括控制臺面的編程及錄制功能的實現(xiàn)，這里把其主要程序的要點呈現(xiàn)出來供大家參考。

（1）USB攝像頭或數(shù)字攝像機輸入視頻信號的捕獲。捕獲由USB攝像頭或數(shù)字攝像機輸入的視頻信號主要由VB的API函數(shù)來實現(xiàn)。這里主要通過API消息函數(shù)SendMessage來向視頻窗體發(fā)送由數(shù)字攝像頭輸入的錄制視頻圖像。作為API函數(shù)的調(diào)用，需要在使用前先對其進行函數(shù)聲明，然后才能調(diào)用。此外，為了方便程序?qū)σ曨l圖像窗口的開啟與關(guān)閉控制，一般通過自定義一系列的函數(shù)來實現(xiàn)。以上對于函數(shù)的聲明及自定義函數(shù)的定義都通過放入公共模塊文件的形式來實現(xiàn)，主要代碼如下。

Module1（Module1.bas）

Declare Function SendMessage Lib "user32" Alias "SendMessageA" （ _

ByVal hwnd As Long， ByVal wMsg As Long， _

ByVal wParam As Integer， ByVal lParam As Long） As Long

’API 消息函數(shù)聲明

Function capDriverConnect（ByVal lwnd As Long， ByVal i As Integer） As Boolean

capDriverConnect = SendMessage（lwnd， WM_CAP_DRIVER_CONNECT， i， 0）

End Function

’自定義連接函數(shù)，完成與視頻設(shè)備的連接

Function capPreviewRate（ByVal lwnd As Long， ByVal wMS As Integer） As Boolean

capPreviewRate = SendMessage（lwnd， WM_CAP_SET_PREVIEWRATE， wMS， 0）

End Function

’自定義圖像錄制幀速函數(shù)，便于錄制視頻幀速的調(diào)節(jié)

Function capPreviewScale（ByVal lwnd As Long， ByVal f As Boolean） As Boolean

capPreviewScale = SendMessage（lwnd， WM_CAP_SET_SCALE， f， 0）

End Function

’自定義視頻窗口預(yù)覽模式的縮放有效或者無效，完成錄制中視頻窗口的大小調(diào)節(jié)

（2）錄制時視頻窗口的置頂技術(shù)。在錄制的過程中，有時可能臨時會彈出一些程序窗口，為了保證錄制時的視頻界面始終能位于所有的程序窗口之上，可以利用API置頂函數(shù)完成窗口的置頂。當設(shè)置視頻窗口置頂后，視頻窗口在錄制中將處于頂層的位置以保障窗口視頻不會被其他的應(yīng)用程序阻擋。主要代碼如下。

Declare Function SetWindowPos Lib "user32" _

（ByVal hwnd As Long， _

ByVal hWndInsertAfter As Long， _

ByVal x As Long， _

ByVal y As Long， _

ByVal cx As Long， _

ByVal cy As Long， _

ByVal wFlags As Long） As Long

’API置頂函數(shù)聲明

Public Function SetTopMostWindow（hwnd As Long， Topmost As Boolean） As Long

If Topmost = True Then

SetTopMostWindow = SetWindowPos（hwnd， HWND_TOPMOST， 0， 0， 0， 0， FLAGS）

Else

SetTopMostWindow = SetWindowPos（hwnd， HWND_NOTOPMOST， 0， 0， 0， 0， FLAGS）

SetTopMostWindow = False

End If

End Function

’自定義置頂函數(shù)，可以通過主控臺設(shè)置完成視頻窗口的置頂

（3）對Microsoft Windows Media與Windows Movic Maker的調(diào)用。在課程的錄制過程中，主要通過調(diào)用Microsoft Windows Media來完成對視頻及PPT課件界面的錄制，調(diào)用Windows Movic Maker來完成對錄制視頻的剪輯及添加文字等后期制作工作。對以上兩個應(yīng)用程序的調(diào)用可以通過以下程序語句來實現(xiàn)。

ShellExecute Me.hwnd， "open"， "C：＼Program Files＼Windows Media Components＼Encoder＼設(shè)置.wme"， ""， ""， 1

’完成對編碼器程序的調(diào)用

Shell "C：＼Program Files＼Movie Maker＼moviemk.exe"

’完成對Windows Movic Maker程序的調(diào)用

（4）其他功能的編程實現(xiàn)。對于錄制視頻播放及錄制系統(tǒng)控制等功能的實現(xiàn)這里就不再贅述，有興趣可參閱相關(guān)資源。

● MOOC教學(xué)錄制軟件的教學(xué)應(yīng)用

作為MOOC教學(xué)視頻錄制軟件，這套系統(tǒng)的教學(xué)實現(xiàn)還涉及一些相關(guān)的硬件的配置及軟件設(shè)置，而其硬件的配置已經(jīng)簡化到一臺配置了USB攝像頭與內(nèi)置麥克風的計算機即可行的程度。下面將介紹其使用的基本步驟。

1.使用前的準備

（1）配置了攝像頭或攝像機與麥克風的多媒體計算機，如果有條件最好通過數(shù)碼攝像機通過視頻信號源，通過外置高質(zhì)量麥克風提供音頻信號源。

（2）完成相關(guān)驅(qū)動及軟件的安裝及設(shè)置。這里主要要求安裝USB攝像頭的驅(qū)動，如果是通過攝像機送信號，需要安裝相應(yīng)的板卡并安裝驅(qū)動。操作系統(tǒng)選Windows XP要求帶Windows Movic Maker程序，微軟編碼器可選擇Windows Media 9編碼器。

2.使用的步驟

（1）連接好設(shè)備，設(shè)置好相關(guān)參數(shù)。

（2）啟動主控制臺面，按打開視頻界面按鍵，打開錄制視頻界面。調(diào)節(jié)攝像頭或攝像機，控制好錄制的場景界面，并進行小段試錄。

（3）試錄無問題，調(diào)整好錄制界面，進行正式錄制。

（4）錄制完成，點擊主界面的編輯按鍵，調(diào)用Windows Movic Maker進行簡單的剪輯，完成后保存在指定的文件夾中備用。

（5）點擊主界面的播放按鍵，調(diào)用播放器，播放錄制并剪輯后產(chǎn)生的視頻文件進行播放。

（6）錄制教學(xué)視頻無問題后交由MOOC運營商進行網(wǎng)絡(luò)課程資源的上傳，上傳后在MOOC中供學(xué)習(xí)者調(diào)看。

3.使用中應(yīng)注意的問題

（1）錄制視頻可以由攝像機送信號，也可以通過USB攝像頭，如有條件最好使用攝像機，使用攝像機不僅可以保證錄制的畫面質(zhì)量，也可以方便拍攝中的場景轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)在市面上的攝像頭質(zhì)量差異性比較大，選用攝像頭，盡量選擇性價比高的，以便保證質(zhì)量。

（2）錄制中對教學(xué)視頻片段的碎化可以采用兩種形：在錄制完整的授課內(nèi)容后通過調(diào)用系統(tǒng)進行材料的二次剪切加工，由此形成分離的教學(xué)視頻片段供網(wǎng)絡(luò)點播用；對于教學(xué)中的重點環(huán)節(jié)，如果需要加強，可以通過體系進行個別錄制，然后作為教學(xué)的補充材料供學(xué)習(xí)者使用。