智教時代AI賦能微課視頻制作技術(shù)研究

摘" 要：隨著人工智能和教育數(shù)字化的快速發(fā)展，智能化教育（簡稱“智教”）的崛起已成為必然。在智教時代，人工智能（AI）技術(shù)在微課視頻制作中發(fā)揮了巨大的作用。從AI文案與教學(xué)設(shè)計生成，到AI圖像與視頻生成、AI語音識別與合成、AI字幕生成，乃至AI非線性編輯，多項技術(shù)協(xié)同作用，極大提升微課視頻制作的質(zhì)量和效率。該文深度剖析微課視頻制作的流程與傳統(tǒng)技術(shù)，通過案例教學(xué)法，細致研究AI賦能微課視頻制作技術(shù)，對比AI賦能技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)在微課視頻制作中的差異、優(yōu)勢與不足，旨在為教育工作者提供微課視頻制作技術(shù)參考，進一步促進教育數(shù)字化發(fā)展，助力教育教學(xué)質(zhì)量提升。

關(guān)鍵詞：智教時代；AI；微課視頻；制作技術(shù)；教育數(shù)字化

中圖分類號：TP18" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2024）36-0191-06

Abstract： With the rapid development of artificial intelligence and education digitalization， the rise of intelligent education （also referred to as \"smart education\"） has become inevitable. In the era of intelligent education， artificial intelligence （AI） technology has played a huge role in the production of micro-course videos. From AI copy and teaching design generation， to AI image and video generation， AI speech recognition and synthesis， AI subtitle generation， and even AI non-linear editing， multiple technologies synergize， greatly improving the quality and efficiency of micro-course video production. This article deeply analyzes the process and traditional technology of micro-course video production. Through case teaching method， it carefully studies AI-empowered micro-course video production technology， and compares the differences， advantages and disadvantages between AI-empowered technology and traditional technology in micro-course video production. and shortcomings， aiming to provide educators with technical reference for micro-course video production， further promote the development of education digitalization， and help improve the quality of education and teaching.

Keywords： era of intelligent education; AI; micro-course video; production technology; education digitalization

智教時代是教育領(lǐng)域廣泛采用人工智能（AI）、大數(shù)據(jù)、云計算等尖端科技，促進教育模式革新、提高教學(xué)質(zhì)量和效率的時代[1]。微課視頻是“微型視頻網(wǎng)絡(luò)課程”的簡稱，以微型教學(xué)視頻為主要載體，針對某個學(xué)科知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)而設(shè)計開發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的在線視頻課程資源。2024年教育部舉辦數(shù)字教育集成化、智能化、國際化專項行動暨“擴優(yōu)提質(zhì)年”啟動儀式，啟動人工智能賦能教育行動，擴大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面，提升教育教學(xué)質(zhì)量[2]。AI賦能微課視頻制作技術(shù)對人工智能賦能教育及擴優(yōu)提質(zhì)行動注入了強勁的動力并展現(xiàn)了積極的催化效能[3]。本文采用案例分析法，通過“Photoshop圖層剪貼組”的案例來剖析AI賦能微課視頻制作技術(shù)，旨在深入探討智教時代背景下，AI如何賦能微課視頻制作技術(shù)，進而推動教育資源的優(yōu)化配置和教學(xué)方法的創(chuàng)新。

筆者從教20年，一直耕耘在教學(xué)一線，以傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)自建了Photoshop圖像處理與數(shù)字視音頻處理2門線上一流本科課程，每門慕課由數(shù)十個微課視頻構(gòu)成。課程分別上線全國學(xué)銀在線平臺、國家新華思政網(wǎng)、國家高等教育智慧教育平臺等。課程被認定為省級線上一流本科課程與省級課程思政示范課程。全國上百所高校的教師引用了這兩門慕課，上千所院校的學(xué)生學(xué)習(xí)了這2門慕課。

1" 微課視頻制作流程

微課視頻具有內(nèi)容精煉、針對性強、互動性好、形式多樣和便于傳播等特點，能夠有效提升教學(xué)效率[4]。微課視頻時長一般在5～15 min左右，旨在幫助學(xué)生短時間內(nèi)獲取有用的信息。微課視頻制作流程包括前期準備、錄制視頻、后期編輯3個階段（如圖1所示）[5]。

1.1" 前期準備

前期準備主要有5個步驟。①選題確定。通過學(xué)情分析明確教學(xué)目標，選擇合適的知識點，確保微課內(nèi)容能夠提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣與持續(xù)吸引學(xué)習(xí)者的注意力。②教學(xué)設(shè)計。圍繞選題展開教學(xué)設(shè)計，確定教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等。③素材收集。根據(jù)選題搜集相關(guān)的圖片、視頻和音頻素材，確保素材的質(zhì)量與版權(quán)合法性，避免侵犯他人知識產(chǎn)權(quán)。④課件制作。演示文稿課件是微課視頻的重要組成部分，精美的演示文稿課件使學(xué)習(xí)者迅速抓住要點，提高教學(xué)效率。⑤腳本編寫。腳本應(yīng)詳細記錄每一幀畫面、音頻解說和字幕等內(nèi)容，確保教學(xué)內(nèi)容的準確性和流暢性[6-7]。

1.2" 錄制視頻

錄制視頻主要有4個步驟。一是準備錄制設(shè)備。根據(jù)需要選擇合適的錄制設(shè)備，如攝像機、手機或錄屏軟件等，性能越好的設(shè)備，錄制的視頻素材效果越好。二是布置錄制現(xiàn)場，確保錄制現(xiàn)場光線充足、無噪聲。三是錄制教師人像。按照腳本進行人像錄制，教師形象得體自然，保持語速適中、吐字清晰。四是錄制電腦屏幕。用錄屏軟件錄制電腦屏幕，錄制人像時同步播放PPT演示文稿。

1.3" 后期編輯

后期編輯主要有5個步驟。一是導(dǎo)入素材。將素材導(dǎo)入剪輯軟件，如Premiere、Camtasia等。二是剪輯視頻。按照腳本刪除多余片段保留需要的部分，確保視頻內(nèi)容緊湊、連貫。三是添加特效、字幕和配音。為視頻添加轉(zhuǎn)場和特效可以增強視覺沖擊力，使微課更加生動有趣；字幕應(yīng)與配音同步，確保觀眾能夠清晰理解微課內(nèi)容。四是輸出作品。在確保視頻清晰流暢的情況下導(dǎo)出MP4格式的視頻。五是生成與壓制解說詞。根據(jù)輸出后的微課視頻作品中的聲音文件生成解說詞，修正解說詞，最后壓制字幕。

2" 傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)

傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)，作為微課內(nèi)容呈現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其制作步驟、方法、要求以及所需的硬件和軟件設(shè)備都至關(guān)重要[8]。傳統(tǒng)微視頻的制作要求制作者有專業(yè)的非線性編輯能力與專業(yè)的硬件設(shè)備支持。對大多數(shù)教育工作者來說，傳統(tǒng)的微課視頻制作難度較大。下面全面解析傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)的各個方面，為教育工作者提供一份詳實的參考指南。

2.1" 硬件技術(shù)

傳統(tǒng)微課視頻制作過程中，硬件設(shè)備的質(zhì)量直接決定了視頻的輸出效果和制作效率。高質(zhì)量的硬件設(shè)備往往伴隨著昂貴的價格和較高的成本，這使得非視頻制作類專業(yè)的教育工作者在微課視頻制作中面臨巨大的挑戰(zhàn)。微課視頻制作所需的硬件設(shè)備包括高清攝像機、專業(yè)麥克風(fēng)、高性能大容量的計算機、高分辨率的提詞器、穩(wěn)定的三腳架和可調(diào)節(jié)的攝影燈等。為了保證微課視頻的視覺效果，這些設(shè)備在質(zhì)量上要求極高。

2.2" 軟件技術(shù)

傳統(tǒng)微課視頻制作軟件涵蓋了多種類型的軟件工具，主要有錄屏軟件、視頻編輯軟件、音頻處理軟件和片頭片尾特效制作軟件等工具，這些工具在微課視頻的制作過程中發(fā)揮著不同的作用。錄屏軟件主要有MultiCam Capture、Camtasia Recorder、錄屏大師和EV錄屏等，視頻編輯軟件主要有Adobe Premiere Pro、Camtasia Studio等，音頻處理軟件主要有Adobe Audition等，片頭片尾特效制作軟件主要有Adobe After Effects等。

2.3" 非線性編輯技術(shù)

非線性編輯技術(shù)是一種基于計算機平臺，利用非線性編輯軟件進行數(shù)字化視頻、圖像和音頻素材后期編輯的先進技術(shù)。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)線性編輯的局限，無須按照傳統(tǒng)的線性順序進行編輯的技術(shù)，具有數(shù)字化制作和非線性編輯的特點。

非線性編輯技術(shù)在微課視頻制作中主要有3點應(yīng)用。一是前期素材的捕獲。通過非線性編輯技術(shù)，方便地捕獲攝像機、照相機拍攝的視音頻素材與電腦屏幕展示的內(nèi)容，為后期制作做準備。二是后期視音頻編輯。利用非線性編輯軟件，如Premiere Pro、Final Cut Pro、EDIUS和會聲會影等，對微課素材進行摳像、分割、刪除、鏈接、合并、校色、降噪、添加轉(zhuǎn)場、特效和字幕等操作。三是視頻輸出與壓縮。非線性編輯軟件通常都具備視頻輸出和壓縮功能，將編輯好的微課視音頻導(dǎo)出為各種常見格式，如MP4、WMV、RMVB等，合適的格式能有效提升視頻的質(zhì)量和傳播效果。非線性編輯技術(shù)在微課視頻制作中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

3" AI賦能微課視頻制作技術(shù)

對于大多數(shù)教師來說，傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)面臨諸多局限。首先，軟硬件設(shè)備受限，清晰流暢的視頻需要依賴高性能高價格的錄制設(shè)備。其次，技術(shù)門檻高，教師需兼?zhèn)浣虒W(xué)能力和非線性編輯技能。再者，制作周期長，從策劃、腳本編寫、錄制和后期編輯，各環(huán)節(jié)均耗時費力，難以迅速適應(yīng)教學(xué)需求變化。最后，更新維護難，微課制作完成后，教學(xué)內(nèi)容與技術(shù)快速迭代需重制視頻，頻繁重制視頻不僅流程繁瑣，更導(dǎo)致資源浪費。

在智教時代背景下，人工智能（AI）技術(shù)的快速發(fā)展為微課視頻制作提供了新的解決方案。AI生成工具和平臺數(shù)不勝數(shù)，常用的有ChatGPT、文心一言、通義千問、Kimi、Midjourney、Photoshop Beta和剪映等[9]。剪映的AI功能覆蓋了從文案創(chuàng)作、生圖、特效和翻譯到智能剪輯、配樂、配字幕等，顯著提升了視頻制作的智能化水平，讓視頻課件創(chuàng)作變得更加簡單、高效和有趣。

剪映作為一款流行的視頻編輯軟件，其內(nèi)置的AI智能創(chuàng)作功能通過深度學(xué)習(xí)、自然語言處理等技術(shù)，自動識別分析生成視頻內(nèi)容和定制數(shù)字人，從而降低了視頻制作的門檻，提升了制作效率?；谌斯ぶ悄芎痛髷?shù)據(jù)分析技術(shù)，剪映AI在微課視頻制作中展現(xiàn)了強大的智能化功能[10]。①智能文案：根據(jù)輸入的主題生成文案或通過分析視頻內(nèi)容識別關(guān)鍵元素和情感傾向生成與之匹配的文案。②智能剪輯：按需自動剪輯視頻，分析節(jié)奏風(fēng)格，生成主題契合的視頻片段。③智能特效：提供豐富特效庫，自動識別元素且推薦特效，增強教學(xué)內(nèi)容吸引力。④智能配樂：自動匹配背景音樂，根據(jù)視頻內(nèi)容調(diào)整節(jié)奏和音量，實現(xiàn)聲畫完美契合。⑤智能字幕：自動識別語音生成字幕，支持自定義樣式，滿足不同學(xué)習(xí)需求。⑥定制數(shù)字人：打造專屬虛擬形象，豐富表情動作，根據(jù)音頻智能生成動畫，為視頻創(chuàng)作增添個性化元素。下面通過“Photoshop圖層剪貼組”的案例來研究AI如何賦能微課視頻制作技術(shù)，提升微課視頻的制作效率和質(zhì)量，進一步推動教育的智能化和個性化發(fā)展。

本案例巧用文心一言、WPS AI、剪映中的AI功能與Photoshop軟件設(shè)計“Photoshop 圖層剪貼組”制作微課視頻。

3.1" 生成式前期準備

3.1.1" 生成教學(xué)設(shè)計

在文心一言中輸入“請幫我做一個教學(xué)設(shè)計，學(xué)生：大一本科學(xué)生，課程時長：一節(jié)課45分鐘；課程名稱：Photoshop圖像處理；主題：圖層剪貼組；知識點：圖層組與圖層剪貼組的概念與區(qū)別；教學(xué)目標：應(yīng)用圖層剪貼組合成古典美女在葵花中的效果圖”。文心一言大模型4.0 Turbo就會迅速生成一堂課的教學(xué)流程和教學(xué)內(nèi)容文案，將文案保存為“教學(xué)設(shè)計文案.docx”（如圖2所示）。

3.1.2" 生成圖片素材

生成向日葵素材：在文心一言中輸入“請生成一張高清向日葵圖片，其中有2朵大向日葵相鄰且正對屏幕，向日葵長在草地上”。文心大模型4.0 Turbo一次能隨機生成4張帶有“AI作圖”標識的向日葵圖片，如果第一次生成的圖片不能滿足要求，單擊“重新生成”，可再生成4張圖片，直到生成滿意的圖片為止（如圖3所示）。

生成美女素材1：在文心一言中輸入“請幫我生成一個古典美女的一張正面特寫圖片，圖片上只有一個頭像，美女身穿粉色衣服，頭戴粉色花，閉眼低頭，手拿蝴蝶飾品擋住眼睛”。文心大模型4.0 Turbo每次隨機生成4張帶有“AI作圖”標識的閉眼古典美女特寫圖片，單擊“重新生成”，可重新生成4張圖片，直到生成滿意的圖片為止（如圖4所示）。

生成美女素材2：在文心一言中輸入“請幫我生成一個古典美女的一張正面特寫圖片，圖片上只有一個頭像，美女身穿粉色衣服，頭戴粉色花，睜開眼睛正視前方，手拿蝴蝶飾品放在眼睛下方”。文心大模型4.0 Turbo每次隨機生成4張帶有“AI作圖”標識的正視前方古典美女特寫圖片，單擊“重新生成”，可多次生成不同的4張圖片，直到生成滿意的圖片為止（如圖5所示）。

文心大模型4.0 Turbo的圖片生成能力非常卓越，能夠高效創(chuàng)作出高質(zhì)量、富有創(chuàng)意的圖像。無論是細膩的風(fēng)景畫，還是生動的角色設(shè)計，其都能游刃有余地處理，為教師帶來前所未有的視覺創(chuàng)作體驗。文心一言AI為教師微課視頻創(chuàng)作帶來極大便利，本實例精選3張圖片作為素材展示其強大功能（如圖6所示）。

3.1.3" 生成PPT演示文稿

打開WPS Office，單擊左上角的WPS Office的標志圖標后，依次單擊“新建”→“演示”→“AI生成PPT”，在“輸入內(nèi)容”選項卡文本框中粘貼前文生成的“教學(xué)設(shè)計文案.docx”內(nèi)容（如圖7所示）或在“上傳文檔”選項卡上傳前文生成的“教學(xué)設(shè)計文案.docx”內(nèi)容，依次單擊“開始生成”→“挑選模板”→“創(chuàng)建幻燈片”，最終生成一份PPT演示文稿。

3.2" 生成式微課錄制

錄制階段包括錄制教師人像與錄制電腦屏幕兩部分，本文采用剪映AI定制數(shù)字人來講授課程，MultiCamCapture錄制“Photoshop圖層剪貼組”實例操作過程視頻。使用數(shù)字人可以減少對真人教師的依賴，降低制作成本。

3.2.1" 剪映定制數(shù)字人

剪映定制數(shù)字人有“克隆視頻形象”與“上傳相冊照片”2種AI生成方式，這2種方式定制的數(shù)字人功能與技術(shù)特點存在顯著的區(qū)別。

“克隆視頻形象”方法：通過上傳教師講課視頻素材克隆視頻形象定制的數(shù)字人，核心功能是利用AI技術(shù)提取視頻中人物的面部表情、動作和聲音特征，生成一個與真人高度相似的虛擬形象；技術(shù)特點是側(cè)重于視頻分析和特征提取，實現(xiàn)動態(tài)克隆。

“上傳相冊照片”方法：通過上傳講課教師個人照片素材定制的數(shù)字人，核心功能是生成一個具有個性化特征的虛擬形象；技術(shù)特點是側(cè)重于靜態(tài)圖像的處理和個性化定制，用戶可以對數(shù)字人的形象、發(fā)型、膚色和服裝等進行個性化定制。

具體操作步驟如下：打開剪映專業(yè)版，依次單擊“開始制作”→“數(shù)字人”→“形象”→“定制形象”→“克隆視頻形象”或“上傳相冊照片”（如圖8所示），可以定制教師自身形象的數(shù)字人。

3.2.2" MultiCam Capture錄制實例操作過程屏幕

打開MultiCam Capture，設(shè)置分辨率為1 920*1 080，屏幕為全屏，幀速率為25幀/s，指定一個空間較大的磁盤為存儲路徑，點擊“錄制”按鈕開始錄制。啟動Photoshop軟件，導(dǎo)入文心大模型4.0 Turb生成的“向日葵素材”和“美女素材”，應(yīng)用圖層剪貼組技術(shù)為主，調(diào)整層與圖層蒙版技術(shù)為輔完成效果圖合成設(shè)計（如圖9所示），設(shè)計完成后分別存儲副本為.jpg與.psd格式。點擊“停止”按鈕停止錄制，將錄屏視頻素材保存為“Photoshop圖層剪貼組操作過程.MP4”。

3.3" 生成式非線性編輯

利用剪映AI編輯微課視頻，可以按照以下步驟進行。

第一步是創(chuàng)建草稿：打開剪映專業(yè)版，單擊“開始制作”。第二步是導(dǎo)入素材：將“Photoshop圖層剪貼組操作過程.MP4”導(dǎo)入到剪映媒體庫中。第三步是視頻剪輯：將視頻“Photoshop圖層剪貼組操作過程.MP4”拖動到時間軸上，對視頻進行分割、刪除、變速、降噪音等基礎(chǔ)操作。第四步是添加片頭和片尾：依次單擊“模板”工具欄，“片頭片尾”專欄，挑選合適的云模板，修改文本內(nèi)容。第五步是添加特效和動畫：為視頻添加淡入淡出效果、濾鏡、特效和動畫，增強畫面視覺效果。第六步是添加字幕：依次單擊“文本”工具欄→“智能字幕”→“識別字幕”→“開始識別”，剪映AI能夠根據(jù)聲音智能生成字幕。依次點擊屏幕右上角的“導(dǎo)出”按鈕→“字幕導(dǎo)出”→“TXT格式”。第七步是添加數(shù)字人，當(dāng)需要教師出鏡時，用定制的數(shù)字人教授不僅省時省力，教學(xué)效果還很好。依次點擊“數(shù)字人”工具欄→“定制形象”，選擇“上文定制的數(shù)字人”或“剪映自帶的數(shù)字人”，依次單擊“下一步”→“用文案生成”，將前一步導(dǎo)出的“TXT格式”字幕復(fù)制到文案框中，點擊“生成”，完成定制數(shù)字人與電腦錄屏視頻的完美融合（如圖10所示）。

第八步是添加音頻音樂。當(dāng)不需要教師出鏡時，一是添加AI朗讀音，當(dāng)講授者對噪音較大的錄課不滿意時，可以使用AI聲音講課，選擇上一步生成的字幕，依次單擊“朗讀”工具欄→“解說”→選擇一個AI發(fā)聲人→“開始朗讀”。二是添加背景樂或音效，依次單擊“音頻”→“音樂素材”或“音效素材”配音。第九步是導(dǎo)出視頻，編輯完成后，點擊屏幕右上角的“導(dǎo)出”按鈕，輸入標題名稱，設(shè)置“導(dǎo)出至”存儲路徑，選擇分辨率1 080 P，編碼H.264，格式.MP4，幀速率25 fps，分別勾選“視頻導(dǎo)出”和“音頻導(dǎo)出”，單擊“導(dǎo)出”按鈕，完成“Photoshop圖層剪貼組”微課視頻制作。

4" AI技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)在微課視頻制作中的對比

4.1" 技術(shù)方面

傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)依賴人工操作和專業(yè)軟件制作。從策劃、拍攝、剪輯、特效和字幕到配音，都需要人工干預(yù)，要求制作者具備視頻制作技術(shù)和經(jīng)驗，技術(shù)門檻較高。AI賦能微課視頻制作技術(shù)可應(yīng)用于智能剪輯、智能配音、智能配樂和智能分析等多個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)微課視頻制作的自動化和智能化，技術(shù)門檻較低，教師只需輸入文案或選擇模板，便能快速生成微課視頻。

4.2" 成本方面

傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)成本較高，主要包括人力成本、設(shè)備成本和時間成本，需要聘請專業(yè)的視頻制作人員，購買專業(yè)的攝像和編輯設(shè)備，投入大量時間和人力。AI賦能微課視頻制作技術(shù)成本較低，教師只需支付一定的軟件使用費或服務(wù)費，就能快速生成微課視頻，無須購買專業(yè)視頻制作設(shè)備，AI技術(shù)提高制作效率、節(jié)省時間與人力成本。

4.3" 優(yōu)勢方面

傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)能夠制作出個性化的高質(zhì)量微課視頻，滿足特定教學(xué)需求。制作人員可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)意和想象力，創(chuàng)作出獨具特色的作品。AI賦能微課視頻制作技術(shù)制作效率高，縮短微課視頻制作周期，內(nèi)容準確且豐富，AI技術(shù)能夠優(yōu)化課程內(nèi)容，減少人為差錯，創(chuàng)意與技術(shù)完美結(jié)合，教師制作微課體驗感好。

4.4" 不足方面

傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)制作過程繁瑣且耗時較長，不便于快速更新課程內(nèi)容，對制作人員的專業(yè)技能和經(jīng)驗要求較高，不利于微課普及和推廣。AI賦能技術(shù)制作微課視頻時，缺乏真實感和自然度，缺乏個性化和差異化，需持續(xù)優(yōu)化算法和模型以適應(yīng)不斷變化的教學(xué)需求。

傳統(tǒng)微課視頻制作技術(shù)與AI賦能技術(shù)各有優(yōu)劣。傳統(tǒng)技術(shù)適合追求高度定制化和創(chuàng)意的微課視頻制作，而AI賦能技術(shù)更適合追求高效、準確和一致性的內(nèi)容制作。在實際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體需求和場景選擇合適的制作技術(shù)。

5" 結(jié)論

本文深入探討了智教時代背景下，人工智能（AI）如何賦能微課視頻制作技術(shù)，旨在推動教育資源的優(yōu)化配置和教學(xué)方法的創(chuàng)新。智教時代引領(lǐng)教育變革，以信息技術(shù)為核心，強調(diào)智能化、個性化、高效化的現(xiàn)代教育理念，推動教育深度改革。隨著AI技術(shù)的不斷進步，AI賦能微課視頻制作技術(shù)將迎來更多的創(chuàng)新和突破。

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