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谈谈学校双向控制闭路电视教学与监控系统的建设
李 琤 韩卫国
深圳电大于1996年建立起来的双向控制闭路电视教学系统与监控系统，经过几年来教学实践的不断磨合、完善发展，二者相互独立，却又彼此密切配合，相辅相成，扬长避短，形成了颇具特色的双向控制闭路电视教学与监控的整体系统。其主要特色有两个方面：第一、深圳电大双向控制闭路电视教学系统，正是双向控制及双向对讲功能的存在，大大扩展、完善了传统闭路电视教学系统的常规功能。双向控制、双向对讲功能就好像是巧妙地将主控室电教技术人员的手脚、言语延伸到全校各个教学楼的每一间教室里，同时也将每一间教室里任课教师的手脚、语言延伸到了电教主控室。真正实现了全校A、B、C三座教学楼之间不受空间距离限制，实时自由地操作控制、对讲沟通；第二、由于监控系统的使用，就彻底改变了传统闭路电视教学系统中主控室与各个教室之间一摸黑的状况。监控系统实时地将电教主控室、校长分控室、大堂分控室的眼睛、耳朵延伸进了全校各个教学楼的任意一间教室。那么，全校任何一间教室的教学现状都一览无余地呈现在电教主控室、校长分控室、大堂分控室教学总值班的面前。该教学系统为学校的教学过程控制、教学质量控制提供了有效的途径。
正是由于这些教学特色，使得深圳电大的双向控制闭路电视教学与监控系统运行七年来，不仅深受校内师生的欢迎，而且引起全国各地兄弟电大及普通院校的很大兴趣，先后有七、八十个教学单位前来参观考察，不少学校的电教同仁多次索要该系统的有关技术资料。现将该系统的简单工作原理与有关的功能、设置及运行现状概述如下。
一、双向控制闭路电视教学与监控系统有关技术说明
（一）关于主控室遥控教室里电视机的技术说明
主控室为什么可以遥控全校每一间教室的电视机的电源开关、频道选择以及音量调节呢？并且一个教室里不管是两台电视机，还是四台电视机都是同步联动的呢？这是因为，在安装这套双向控制闭路电视教学系统时，就事先将电视机的红外遥控数码输入主控电脑进行存储设置。使用时，打开主控电脑进入设置的控制层面，就可以自如地在主控电脑屏幕上事先设定的电视机的电源、频道、音量控制图示上点击，点击信号传输到教室里的控制子机，而此点击信号实际就是控制开关门电路的控制命令信号。一个教室的数台电视机都是统一设置、统一控制的，所以是同步联动的。
（二）关于教室里教师遥控主控室录像机的技术说明
我们学校采用的方法是，把主控室里播放录像教材的录像机上的红外遥控感应接收器利用一个发光二极管来控制，而发光二极管的接通、断开则是由来自教室里安装在控制子机上的红外遥控感应接收器所接收的红外感应信号来控制的。就是说，教室里上课的教师，用录像机的遥控器对着安装在教室前面的控制子机上的蓝色小窗口（即红外遥控感应接收器）进行操作控制，就能方便地遥控主控室里的录像机了。要强调一点，教室与录像机需要经过主控电脑授权后才有效。
二、 双向控制闭路电视教学系统运行现状及其主要功能、设置
（一）运行实效
我们深圳电大现有三座教学楼，一共四十多间教室全部安装了双向控制闭路电视教学与监控系统。每个学期，都有一、二十个学科课程使用该系统进行“录辅结合”方式的教学。（“录辅结合”即
录像教学与面授辅导相结合，也就是在课堂面授辅导教学中，随时插播相关的录像教材、资料片等。）有效地丰富了课堂教学内容，扩展了学生知识面，不仅活跃了课堂气氛，增强了教学效果，也充分发挥了电大系统现有的音像教材资源的应有作用。
随着教学规模的逐年扩大，我校的校舍日渐紧张，学校最大的场所就是阶梯教室，只能容纳260多个学生。所以每个学期的新生开学典礼、全校的大型学术讲座、期末公共英语听力考试、社会实践辅导、毕业论文辅导及其他大型集会活动都必须使用双向控制闭路电视教学与监控系统举行。
深圳电大的双向控制闭路电视教学与监控系统在学校整个教学中发挥着不容置疑的重要作用。
（二）闭路电视教学功能及其设置
该系统具备了常规闭路电视教学系统的所有功能。目前，主控室用十路不同内容的教学节目同时传输给全校45间教室。每一间教室都可以任选这十路节目之一。而每一路教学节目又可以任意地播放给一间教室、多间教室、甚至全校所有教室。传输方式采用的是射频电视信号，主控室配置了十台播放教材的录象机，监视电视机,十个分别调制在1—10频道的邻频调制器，将十路不同教学内容的视、音频信号依次调制成射频电视信号，再加上调制过的教育电视台节目、教育卫星节目以及电视台电视节目等，经过混频处理后，这些射频电视信号就最小衰减地输送给全校所有的教室及有关办公室。
每个教室配置有2—4台29英寸的彩色电视机，用于接收闭路电视信号。
（三） 双向控制、双向对讲功能
双向控制功能是该教学系统的闪亮特质，它有效地消除了闭路电视具体操作中的空间距离。下面就来看看如何进行双向控制操作：
1、主控室的主控电脑具备以下功能
（1） 可以自由开、关各个教室里电视机的电源；
（2） 可以自由选定调节各个教室里电视机的频道；
（3） 可以任意调节各个教室里电视机的音量大小；
（4） 可以选取监听任一教室里的音响效果；
（5） 可以授权给任一教室的教师控制某一频道的节目，让他利用手中的遥控器，遥控主控室的相关设备。
2、任一教室里的教师都可以用电视机的遥控器控制本教室的电视机：
（1） 可以自由开、关本教室里电视机的电源；
（2） 可以自由选择调节本教室里电视机的频道；
（3） 可以自由调节本教室里电视机的音量大小。
3、主控室的主控电脑可以控制任一台录像机的播放、暂停、快进、快倒、停止等操作功能；当然主控室里也可以直接在录像机的各个按键上操作。
4、经主控电脑授权后的教室,教师可用遥控器，对着安装在教室里黑板旁边的控制子机上的蓝色小窗口（红外遥控接受装置）遥控，就可以随时控制主控室里的录像机的播放、倒带、快进、停止、暂停等。
5、主控室可通过智能控制器DI，随时呼叫、通知任一教室的任课教师或学生。
6、任一教室的教师都可以用控制子机上的对讲按钮，与主控室进行双向对讲、沟通信息。
（四） 实况转播功能
实际教学过程中，有时需要进行观摩教学、或某些教学需要扩大听课范围、或者全校范围的新生开学典礼、大型学术报告讲座等的情况下，都可以临时架上摄像机，将某一教室、或某一会议现场实况通过主控室向全校整个、或部分闭路电视转播。当然，也可以将多个教室的教学实况分组经过主控室的调制频道，再传输给相关教室。这种自由编排组合的实况转播功能，既克服了校园紧张、教学场所不够的困难，又充分发挥了该系统的潜在功能。
（五） 校内广播功能
在期末考试中，我们利用闭路电视的音响部分，组织大面积的公共英语听力测试工作。历年来，公共英语的听力考试，都是由中央电大统一录制专用考试录音带。考试前音带随试卷一起密封包装，考前十分钟方可拆封打开。我们利用闭路电视教学系统，在主控室播放听力音带，既控制了开始考试时间的统一性和准确性，又保证了试题管理的保密性。
（六） 校内闭路电视功能
因为我们学校所有教室都安装了双向控制闭路电视教学系统，所以就可以顺理成章地发挥其校内闭路电视的功能了。电视大学历来重视考试工作，我们学校这些年来就是利用校内闭路电视，在考试前对学生进行端正学习态度，树立良好考纪考风的宣传教育。不管是期末考试，还是补考，以及其他各类考试，在每一场考试前，我们学校都会无一例外地在闭路电视播放事先录制好的《考生守则》及《考生违纪舞弊处罚规定》。
考试过程中，对于公共基础科目，同时有多个试室，个别时候试卷印刷不清，或出现差错，责任教师不需要反复多次地到每一个考场纠错勘误，只要在双向控制闭路电视系统上对相关试室做一次更正解释就行了。
整个考试过程，为方便学生随时掌握时间，主控室将一摄像机镜头对着一个比较准的时钟，再将此画面通过闭路电视呈现在教室里的电视机上，既统一了每个试室的时间，又节省了为每个教室购买一个时钟的经费开支。
另外，学校也可以利用闭路电视开辟校内自办电视新闻节目。每周将校内发生的重大事件，摄制成两、三分钟的每周要闻，在课前或课间时间播放给学生看，益于加强学生素质教育，增强其主人公的意识。
三、 监控系统运行现状及其主要功能、设置
（一） 监控实效
目前，我们学校不仅在所有的双向控制闭路电视教学系统教室里安装有监控摄象头，而且在所有的实验室、电脑机房里也安装了摄像头。所不同的是，每一间教室里安装了两个摄像头，教室后面安装的是一个简易固定的黑白摄像头，教室前面安装的是一个带云台，可以推、拉、摇、变焦距的彩色摄像头；而实验室、电脑机房里则是只安装了一个简易固定的黑白摄像头。
该监控系统主要应用于全校教学全过程的监视、监听；校长分控室随时检查教学现状、抽查听课；教学总值班检查、监督教学过程，教学设施安全监控以及考试过程监控与实况录象等。
（二）智能型监控编程功能
该监控系统将所有教室摄像机编上序号、教室名称以及年、月、日、数码时钟醒目地标识在监视图象上，并且同一教室的两个摄像头会同步地显示在左右两台监视器上，左边监视器显示教室前面摄像头的彩色图象，右边监视器显示的一定是同一教室后面摄像头的黑白图象。例如，11
A503 2002/05/18 20：30：08监视器屏幕上是正在进行的经济数学”录辅结合”教学，画面下方的这些数字表示：序号
11，A座503教室，2002年5月18日，20点30分08秒。
主控室用8台监视器显示4路监控信号，1、2路由主控室监控使用，第3路监控信号为送往大堂分控台的，第4路监控信号是送往校长分控室的。
在工作中，每一路可以设置为固定地监视某一教室的一组信号，也可以利用监控系统的智能编程功能按工作需要或教学实况进行编程，删除无课的教室，添加某些教室，让系统按照你所规定的程序、间隔、方式自动循环跳转。循环跳转中,同一教室的前后两个摄像头完全同步联动.此时,你也可以预先设定,让循环跳转中的每个教室前面的彩色摄像头处于自动扫描转动状态,并且设定每个教室扫描范围的起点和终点。
在自动循环跳转过程中，你只要点击一下，系统就会停止循环跳转，立刻锁定在处于当前状态的监控信号上，此时，你可以旋转教室前面的彩色摄像头的云台，任意推、拉、调节摄象头景深、焦距，选取你最理想的角度、取景范围。
（三）教学过程的实时监视、监听
主控室、校长分控室以及大堂分控台都能够对全校所有教室的教学情况进行实时监视、监听。尤其是主控室可随时通过监控系统观察闭路电视使用状况，哪些教室的电视机正在播放音像教材，哪些教室里教师正在讲课，学生出勤人数等等实况一目了然。对于教室里电视机音量效果、教师讲课效果，通过监听一样是声声真切。校长分控室、大堂分控台教学总值班通过监控系统都可以对全校教学情况进行观察了解，同样可以随意控制教室里摄像头云台上、下、左、右摇动镜头，调节镜头光圈、焦距，推拉镜头，选取需要的镜头画面。
（四）校长分控室为校长不用进教室就可以听课提供场所
校长坐镇校长分控室，通过监控系统就可以对学校教学情况，每个教师讲课状态、水准了如指掌。尤其是，校长计划听某位教师的课时，就可以不用走进教室，避免了对这位教师造成不必要的精神压力，对学生听课造成影响干扰。坐在分控室里，将监控系统锁定在这位教师所在的教室，通过控制摄像头，打开监听，就可以如愿地听课检查教学了。当然也可以不用锁定一个教室，随时选听其他教师的教学效果，以便全面了解教学实况。
（五）考试监控与录象
学校在每次考试中，都要求监控系统对所有试室进行全方位的监控，并全程录象下来。考试中，监控系统利用智能编程功能，将考试的教室事先编程为定时循环跳转，一旦发现考试作弊嫌疑，立即锁定该教室，把镜头推成为作弊者的特写画面，那么作弊的所有动作，丝毫不露地展示在整个监控系统并录在了录象带上。扑捉考试舞弊的具体控制操作，校长分控室与大堂分控台都可以进行，这样为全校上下齐抓共管严肃考纪考风提供了有利环境条件。作弊者不承认错误，一看录象带，历历在目，一清二楚,不容置疑。学校为了教育学生，将有代表性的作弊画面，经过技术处理，编辑整理制作出来，及时公开播放，有力地震慑阻止了舞弊行为，对建立良好的学风及考纪考风发挥了积极作用。
在考试期间，利用校内闭路电视，将考场监控信号进行调制后再输入闭路电视网络，那么校内任何地方的电视机都可以收看考场实况，也就是将考场公开展示给大家，人人都可以发现问题、指出问题,使考试公开透明,严肃公正.深圳电大考试严格已是众所周知，所以学校几年前就被中央电大评为全国电大系统“信得过考点”。
（六）安全保卫监视
由于学校在所有的教室、实验室及电脑机房都安装了监控系统，所以学校教学设施、设备相对要安全许多，特别是教室里，带云台的摄象机可以扫描到教室的任何角落，几年来师生们的私人物品极少发生丢失现象。
以上我们简单介绍了双向控制闭路电视教学及监控系统的主要功能、设置及运行实效。随着现代化教育技术的不断发展，教学手段也必然翻新。根据教学的需要我们随时可以采用VCD、DVD播放教学节目。由于安装设计时已经预留了走线，所以今后也可以使用经过数模转换的多媒体电脑进行双向控制闭路电视教学。总之，双向控制闭路电视教学与监控系统在教学中还有一定的发展空间，前景依然充满生机。
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