數字化情境教學系統

為什么要在教學中使用“情景互動教學系統”？
１、有利于改變學生被動聽講的消極性，發揮其學習的主觀能動性，使學生通過自己的積極思考領會所學知識，在參與中完成學習任務。
 
２、互動式教學要求學生參與的過程增加，必然督促學生在課下認真閱讀及查閱相關資料，充實自我，以滿足課堂上參與相關主題的討論和學習的需要。 
３、教師由于要最大限度地調動學生課堂主動參與的積極性，必然要認真鉆研，精心備課，謀劃好如何既能使所講知識讓學生掌握，又能使學生主動參與到課堂教學中來，這對教師更是一種教學上的鞭策和督促。 
４、互動式教學由于使教與學有機地統一起來，教師與學生在課堂上互相呼應，無論是課堂提問還是案例討論，氣氛變得活躍，師生間的距離得以拉近，從而有利于教學雙方最佳狀態的發揮。

根據教學建設與校園互動建設的具體情況及要求，可將用戶需求歸納如下：

1、本系統主要用于各學科情景互動教學實驗教室建設、精品課程錄制、校園電視臺建設。

2、整個系統的操作流程和操作方式應該符合師生的教學習慣和管理規范。

3、整個系統應該具有友好方便的操作和管理功能，可以科學的實現系統的管理，提高系統的運行效率。

4、必須保證系統的穩定性、可靠性。同時在設計時要充分考慮系統的先進性、開放性和可擴展性。

設計原則

本系統設計原則是在滿足情景互動教學使用要求的情況下，充分考慮系統的可用性、穩定性、可靠性，同時兼顧系統的先進性、兼容性、可擴展性。

可用性：系統應根據情景互動教學的實際要求進行開發，實現與實際工作的高度結合，切實提高工作效率。

先進性：系統應采用先進的虛擬現實成像技術、計算機圖像技術、色鍵合成技術。

可靠性：采用成熟的技術和高質量的設備；

擴展性：采用模塊化設計方法，便于擴展，以適應未來發展需要。

安全性：采用各種有效的安全措施確保系統的安全性。

兼容性：可與用戶原有的各種類型的多媒體教學設備，如交互式大屏、投影儀、音頻設備等，實現連接。

情景互動教學系統實驗室系統概述

情景互動教學系統采用了先進的虛擬現實技術和計算機圖像技術，結合廣播電視視音頻同步處理技術，針對語言教學習慣進行產品功能開發，為大、中、小學語言教學提供了一套全新的經驗教學方法。  

情景互動教學系統克服了傳統的基于教科書，2D多媒體，或者基于傳統三分屏網絡教學方式的局限性，使學生能身臨其境地學習語言，可以大大提高學生的學習積極性和學習效果。通過三維虛擬場景或者再現實景圖像激起學生的學習興趣，使得學生集中注意力，是最佳的互動情景教學系統。

情景互動教學系統根據現行小學、初中、高中英語教材，為用戶配備齊全了眾多對話情景，供教師根據教學內容選用。真正可以做到即裝即用。

情景互動教學系統的圖形渲染服務器實時渲染生成三維虛擬場景或實景圖像。同時系統主機對攝像機現場拍攝的教師、學生在藍色或者綠色摳像區中的表演影像進行摳像處理，將教師、學生的表演影像從藍色或綠色的背景中分離出來。接著，系統主機再對經過摳像處理后的表演影像與圖形渲染服務器輸出的三維虛擬場景或實景圖像進行數字化的實時合成，實現兩者天衣無縫的融合，最后將合成好的視頻影像輸出到流媒體發布系統傳輸出去，或輸出到大屏或投影儀中供現場教學使用。課堂中的學習內容還可以使用實時本地采集單元，在系統中的實時儲存，以便今后復習、點評及教學參考使用。

系統結構圖：