CS CV Produzione di CdRom da lezioni universitarie ed estensione alla fruizione Online Relatore:...

CSCV

Produzione di CdRom da lezioni universitarie ed estensione alla

fruizione Online

Relatore: Prof. Ing. Sergio Brofferio

Tesi di Laurea di Emanuele Fossati

AA 1998/1999

[email protected]

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http://pccscv-2.cscv.polimi.it

22 dicembre 1999 Centro di Cinematografia Scientifica e di Comunicazione Visiva 2

CSCV Scopo della Tesi

• Memorizzare una lezione di un corso del Politecnico di Milano in formato digitale

• Riprodurre le lezioni sia in locale (LAN o supporto ottico) che in remoto (WAN)


CSCV Lo stato attuale

• Le informazioni vengono riprese attraverso due telecamere e un microfono

• Tramite una regia queste vengono miscelate e registrate su nastro VHS

• I nastri possono essere visionati presso il Centro di Cinematografia del Politecnico di Milano

• I nastri vengono prestati agli studenti dopo un definito lasso di tempo


CSCV Limitazioni attuali

• Necessità dell’operatore• Non ottimalità della regia per tutti i possibili

fruitori• Uso non efficiente della capacità e della banda

• Costo della produzione, duplicazione e conservazione dei nastri magnetici

• Deteriorabilità dei nastri stessi


CSCV

• Il docente deve essere libero di insegnare secondo le sue modalità

minimo impatto delle sovrastrutture

Analisi dei requisiti

• Lo studente deve potersi gestire autonomamente i tempi e il luogo

facilitare l’apprendimento asincrono


CSCV Dove si vuole arrivare

• Mantenere tutti i flussi informativi prodotti

• Permettere la fruizione ad accesso casuale, tramite indicizzazione a priori e/o personalizzata

• Rendere il sistema scalabile con la banda trasmissiva a disposizione e con la capacità di memorizzazione


CSCV Problemi incontrati

Si è disegnato un prodotto specifico per le esigenze dei docenti e degli studenti, analizzando il processo della Teledidattica nella sua completezza

1) Tutti i prodotti commerciali (videoconferenza) analizzati sono troppo generici

2) La tecnologia di supporto è estremamente mutevole Progettazione ad oggetti


CSCV Il mio contributo

• Analisi del processo della teledidattica• Individuazione e test delle tecnologie di supporto• Realizzazione del prototipo• Prova sul campo• Analisi dei risultati con i principali fruitori

(docenti e studenti)

Da tecnologie eterogenee…

…ad un sistema integrato su misura


CSCV

Strutturazione di una Lezione

• Durata massima 140 min• Comprende:

– Uno o più flussi video

– Un flusso audio

– Zero o più documenti “sintetici”

• I flussi hanno una base dei tempi comune

Flusso Video

Flusso Audio

Lezione

Durata

1..11..1

Presentazione PowerPoint

Flusso Dati

Ipertesti HTML


CSCV Operazioni del docente

Preparazionemateriale

Esposizione della lezione

DocentePowerpoint Documenti


CSCV Operazioni dello studente

Definizione di segnaposto

Richiamo di segnaposto

Consultazione dell’indice

Gestione dei flussi inform.

Play Stop GoTo


CSCV Architettura del sistema

Web e Video Authoring/Server

Ufficio del docente

Docente in aula

Studenti remoti

Studenti locali

Produzione di Cd-Rom


CSCV L’interfaccia del docente

Problemi e soluzioni:

Affidabilità

Recupero dati

Sicurezza

Controllo accessi

Fruibilità

Interf.intuitiva


CSCV Tecnologie usate (1)

• Trasferimento/memorizzazione documenti FTP (File Transfer Protocol)

• Paradigma World Wide Web• Visual Basic for Applications• Java


CSCV L’interfaccia dello studente

Max accessibilità

Browser

Tecnologie eterogenee

Javascript

Formato video

ASF-Mpeg4

Limitazioni AVI

Spezzoni video


CSCV Tecnologie usate (2)

• Acquisizione video Matrox (formato AVI)• Paradigma World Wide Web (Internet Explorer)• Java per controllare e sincronizzare• MS ASF/MPEG-4 per la codifica video• Mpeg-1 layer3 e/o WMA per la codifica audio• ActiveX MediaPlayer per la riproduzione• Javascript come “collante” e “ponte” tra i vari

mondi


CSCV Mpeg-4: cenni

• In via di standardizzazione (ISO/IEC 14496)• Evoluzione da “Codifica di Segnale” a “Codifica

di Oggetto”• Aggiunta dell’interattività• Miscelazione di oggetti naturali e sintetici

In questo lavoro si è usata solo la parte video di MPEG-4, mettendosi in un’ottica di sviluppo futuro


CSCV La visione in locale

• Medium sotto studio: rete locale Ethernet• Configurazione: server video + vari client• Banda teorica: 10 Mbit/sec• Banda in situazioni di uso pratico: 5 Mbit/sec• Trasmettendo alla stessa velocità usata per il CD-

Rom, è possibile avere circa 6 utenti contemporanei sulla stessa rete locale


CSCV Visione remota via modem

Server Telelezioni

Server Provider Privato

Modem Utente Remoto

Rete Telefonica

Internet

?

Banco di Modem

Rete Telefonica

Modem Utente Remoto


CSCV Analisi ergonomica

Vincoli al luogo (aula):• Disposizione della strumentazione (PC, episcopio,

telecamere…)• Visibilità delle lavagne (corretta illuminazione,

assenza di riflessi)

Vincoli al docente durante la lezione:• Attenzione al campo della telecamera (fissa)• Attenzione alla leggibilità della lavagna verticale


CSCV Sviluppi futuri

• Automatizzazione più efficiente del processo di acquisizione dei flussi informativi

• Aumento della complessità dei flussi informativi (es. simulazioni dinamiche invece di lucidi statici)

• Integrazione con i sistemi di Teletutoring


CSCV Conclusione

• Costo del prototipo: circa 2000 € (PC e scheda)

• Il sistema è stato utilizzato più volte in situazioni reali (corso di diploma del 3 anno, Prof. Brofferio)

• Un Cd-Rom è stato prodotto e distribuito a un ristretto numero di studenti per il collaudo

• Il riscontro è stato sostanzialmente positivo, con vari spunti di miglioramento possibili


CSCV Grazie a tutti!!!

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