• 학교, 단과대학 및 종합대학이 교실에 카메라를 설치하는 이유는 무엇입니까?
• AV 팀은 교실 카메라에서 무엇을 찾고 있습니까?
• AV 팀은 어떤 유형의 카메라를 피해야 합니까?

우리의 상위 5개 선택

• 하이브리드 교실에 가장 적합한 카메라는 무엇입니까?
• 최고의 토론 그룹 카메라는 무엇입니까?
• 프레젠테이션 영역에 가장 적합한 PTZ 카메라는 무엇입니까?
• 강의실에 가장 적합한 비디오 카메라는 무엇입니까?
• 가장 저렴한 교실 카메라는 무엇입니까?

개요

2023년 미국 연구에 따르면 대학 교사의 67%가 현재 하이브리드 수업을 이끌고 있는 것으로 나타났는데, 이는 팬데믹 이전의 52%와 비교됩니다. 하이브리드 교육은 여기에 있습니다.

이 백서에서는 교육 기관 및 교육 시설이 화상 회의 플랫폼, PTZ 카메라, IP 오디오 장치 및 화면 공유 도구를 포함한 AV 솔루션을 사용하여 하이브리드 교실을 설계하고 업그레이드할 수 있는 방법을 살펴봅니다. 교육 공간에서 최고의 AV 관행을 채택함으로써 교육 기관이 학생 참여를 개선하고 원격 급우의 참여를 높일 수 있는 방법을 다룹니다. 새로운 기술이 교사가 사용하기 더 쉽고 따라서 교육에서 회의 도구의 채택을 가속화할 것으로 기대할 수 있는 이유를 설명할 것입니다. 동시에 이 백서에서는 AV 팀이 조직이 IT 및 AV 자산을 더 잘 관리하고 운영 비용을 절감하는 동시에 캠퍼스 전체의 데이터 보안을 유지하도록 도울 수 있는 방법을 살펴봅니다.

1. e-러닝

하이브리드 학습이란 무엇이며 왜 새로운 표준입니까?

하이브리드 학습은 교육에 대한 새롭고 유연한 접근 방식을 설명하는 광범위한 용어입니다. 이는 학생들에게 대면 학습과 원격 학습 모두에서 이점을 누릴 수 있는 유연성을 제공하는 VLE(가상 학습 환경)의 일부입니다. 일반적인 구성 요소는 다음과 같습니다.

• 원격 액세스: 인터넷을 통해 실시간으로 스트리밍되는 교육에 액세스합니다. 이 양식은 많은 학생들에게 전달되는 강의에 가장 적합합니다.
• 주문형 학습: 학생들이 자기 주도 학습, 수정 및 학습 요약을 위해 교육 비디오 라이브러리에 액세스할 수 있도록 합니다.
• 원격 대화형 학습: 대화형 화상 회의를 통해 참여와 적극적인 참여를 촉진하고 협업 활동을 장려합니다.

이러한 새로운 교육 형식은 기존 교육 공간에서 점점 더 많은 수의 학생을 수용할 수 없는 물리적 능력과 학생들이 원격으로 자신의 속도에 맞춰 공부하는 것을 선호하는 등 다양한 이유로 점점 더 널리 보급되고 있습니다. 동시에 기술의 발전으로 학생들은 이전에는 지리적으로나 재정적으로 접근할 수 없었던 교육 프로그램에 참여할 수 있는 기회를 얻었습니다.

통계적 증거에 따르면 하이브리드 학습의 채택은 북미와 유럽에 널리 퍼져 있으며 다른 지역에서는 매우 빠르게 성장하고 있습니다.

평등한 기회

인터넷으로 제공되는 교육은 소수 민족과 소외된 집단이 학습에 접근할 수 있는 방식을 변화시켰습니다. 영국 더비 대학교(UK University of Derby)의 2019년 연구에 따르면 장애 학생은 전통적인 학습 방법의 전국 평균에 비해 3배 더 높은 비율로 온라인 과정에 끌리는 것으로 나타났습니다. 사회경제적 수준이 낮은 학생들은 관련 비용을 들여 이사할 필요 없이 온라인 교육에 접근하고 학업을 조직할 수 있는 것으로 나타났습니다. 교육에 대한 접근성을 균등화함으로써 온라인 학습은 학습 기회 확대를 위한 기관 및 정부 목표에 기여하는 것으로 알려져 있습니다.

팬데믹 이후 온라인 학습에 대한 기대치는 어떻게 바뀌었나요?

2023년 발표된 보고서 에 따르면 "학생들은 팬데믹 기간 동안 학습과 교육을 디지털화하기 위해 대학이 취한 노력에 큰 감사를 표하는 동시에 여전히 개선의 여지가 있음을 인정했습니다."

다음과 같이 언급했습니다.

• "[우리의] 교육 관행은 지속적으로 발전하고 변화하고 있지만 팬데믹은 이러한 변화의 속도를 극적으로 가속화하고 학생들의 기대치를 변화시켰습니다."
• "팬데믹으로 인해 교직원과 학생이 하이브리드 학습에 효과적으로 참여할 수 있는 적절한 하드웨어 및 소프트웨어 리소스가 널리 부족하다는 사실이 드러났습니다."

팬데믹 이후 온라인 학습은 어떻게 발전했나요?

2. 기본 하이브리드 학습 기술

Zoom 교실의 탄생

팬데믹 기간 동안 교사들은 빠르게 화상 회의로 전환했고 곧 부적절한 조명, 열악한 사운드 및 낮은 품질의 웹캠으로 인해 "Zoom 피로"의 개념을 배웠습니다. 연구에 따르면 과도한 근접 눈맞춤은 원격 학습자에게 스트레스를 주는 것으로 나타났습니다. 실질적인 수준에서 교사가 온라인에 접속할 준비를 할 시간이 없었기 때문에 지원 자료가 제대로 제공되지 않았고 강사가 디지털 커뮤니케이션 기술에 대한 교육을 받지 못한 등 학생 경험이 부족한 경우가 많았습니다.

온라인 학습은 학생들의 변화하는 기대치를 충족하기 위해 빠르고 근본적으로 적응해야 했습니다. 학생 단체의 가격 대비 가치에 대한 요구와 교육 기관 간의 경쟁으로 인해 강사들은 새로운 세상에서 기능하기 위해 새로운 기술을 빠르게 개발해야 했습니다.

기술 솔루션

학생들의 팬데믹 및 코로나 이후 경험은 온라인 교육이 관심을 높이기 위해 설문 조사, 소회의실, 질문 및 대화형 도구를 통한 적극적인 참여에 중점을 두어야 함을 나타냅니다. 예정된 휴식 시간이 있는 더 짧은 세션, 고품질 카메라 사용, 가급적이면 시청자의 피로를 피하기 위해 여러 각도를 사용하고, 주의를 끌기 위해 적절한 영상과 다양한 유형의 미디어를 사용해야 합니다.

교실을 디지털화하기

위에서 논의한 바와 같이 노트북 웹캠은 팬데믹 기간 동안 긴급 해결책으로 사용되었지만 소위 디지털 번아웃의 가능성이 높기 때문에 장기적인 솔루션으로는 부족했습니다. 교사와 학생을 지치게 하는 교사의 클로즈업 뷰는 기껏해야 매력적이지 않고 최악의 경우 완전히 불쾌합니다. 반면에 비용은 매우 저렴하며 대부분의 교사는 이미 온라인으로 수업을 진행할 수 있는 적절한 장비를 소유하고 있습니다.

수천 개의 교실을 업그레이드해야 하는 과제에 직면한 AV 및 IT 팀은 이제 비용 효율적인 구매, 설치가 간편하며 유지 관리 비용이 저렴한 향상된 교육 솔루션을 구현해야 하는 과제에 직면해 있습니다.

하이브리드 교실 만들기

이제 많은 교실은 학생들이 교실 자체에 있는 그룹과 원격으로 전화를 거는 그룹의 두 그룹으로 나누는 하이브리드 모델을 기반으로 합니다. 가능한 한 두 그룹 모두 참여하고 상호 작용할 수 있는 동등한 기회를 갖기를 기대합니다. 핵심 구성 요소는 Zoom 및 Teams와 같은 회의 플랫폼입니다. 라이브 및 대화형 교육에 적합하며 고품질 오디오 및 비디오, 화면 공유, 텍스트 댓글 및 설문 조사를 포함한 고급 기능을 제공합니다.

통합 비디오 사운드바

시야각이 제한된 내장 노트북 웹캠에서 전문 마이크가 있는 USB 연결 HD 웹캠으로 자연스럽게 발전했습니다. 그 후 벽걸이 또는 모니터에 장착된 비디오 사운드바로 대체되었습니다. 이러한 진화의 각 단계에서 비디오 및 음질이 향상되고 촬영 각도가 개선되었으며 기능(예: 자동 프레이밍)이 추가되었습니다.

그러나 단일 통합 장치를 개발할 수 있는 것은 지금까지만 있습니다. 촬영 각도는 부착된 모니터의 높이에 따라 제한되는 반면, 기본 마이크는 교사와 학생으로부터 몇 미터 떨어진 장치에 내장됩니다.

AV 인프라 만들기

최근까지 교실에 전문 PTZ 카메라, 마이크 및 사운드 모니터를 추가하려면 여러 케이블 유형과 다양한 AV 형식의 통합이 필요했습니다. 카메라가 노트북에서 멀리 떨어져 설치되어야 하는 경우 HDBaseT를 통해 비디오를 변환하고 전송하여 교사의 노트북에서 사용할 수 있도록 HDMI 비디오 스트림을 USB로 조정해야 하는 경우가 많았습니다. 오디오는 어댑터와 변환기를 사용하여 비슷한 방식으로 전달되었으며 두 번째 USB 케이블이 노트북에 연결되었습니다.

PTZ의 장점

PTZ(팬, 틸트 및 줌) 기술의 출현으로 로봇 카메라가 교사를 포착하고 학생들의 기여를 촬영하기 위해 프레임으로 이동할 수 있게 되었습니다. PTZ 카메라는 벽에 장착하든 천장에 매달아 있든 상관없이 최상의 시야각을 캡처하기 위해 이상적인 위치에 배치할 수 있습니다.

초기 PTZ 모델에서는 사전 설정된 위치와 자동 프레이밍 알고리즘을 사용하여 시청 경험을 향상시키는 간단한 수준의 반자동화가 가능했습니다. 주로 화상 회의 플랫폼과 통합하기 위해 동일한 수준의 형식 변환 및 신호 확장이 필요한 HDMI 또는 SDI 장치였습니다. 차세대 모델은 더 나은 연결 옵션과 더 높은 수준의 자동화를 제공합니다.

3. IP 및 자동화로의 전환

IP 오디오의 교훈 배우기

제조업체 Crestron의 보고서에 따르면 AV-over-IP 시스템은 비용을 최대 40%까지 절감할 수 있는 잠재력이 있다고 주장했습니다. 정확하다면 이는 매우 중요한 비용 절감 조치입니다.

오디오 세계의 수많은 사례가 IP 기반 사운드로 전환하는 것의 이점을 보여주었습니다. 예를 들어 오레곤 대학교와 웨스트 조던 고등학교에서 AV 팀은 이전 아날로그 시스템이 허용하지 않는 방식으로 설치를 확장하고 비용을 절감하며 유연하게 작업할 수 있었습니다. Dante Audio의 부상과 사운드 부문에서의 지배력이 커짐에 따라 비디오 세계가 이를 따라 IP 전송 및 라우팅으로 전환하는 것은 시간 문제였습니다.

LAN 활용

차세대 PTZ 카메라는 이제 내장 인코더 및 Ethernet 연결을 통해 'IP 네이티브'입니다. 최신 스트리밍 형식을 통해 PTZ 모델은 다큐멘터리 TV 및 비디오 스튜디오에서 사용하던 것에서 예배당, 음악 공연장, 학교, 대학 및 대학에서 일상적으로 사용되는 것으로 넘어가면서 업계에서 지배적인 카메라 유형이 되었습니다.

이제 IP 오디오(Dante 오디오)와 스트리밍 비디오(NDI, Dante AV-H 또는 RTSP 형식)를 매우 저렴한 비용으로 근거리 통신망의 기존 Ethernet 케이블을 통해 동시에 전송할 수 있습니다. 동일한 네트워크를 사용하여 제어 신호를 전송하고 카메라 및 기타 네트워크 연결 장치에 전원을 공급할 수도 있습니다.

요컨대, Ethernet을 통해 USB 또는 HDMI 카메라를 확장 및 변환한 다음 IP 스트림을 USB로 다시 변환하는 대신 신호 변환 및 케이블 연장 도구가 필요하지 않은 IP 비디오 및 IP 오디오 장비를 사용하는 것이 새롭고 보다 효율적인 접근 방식입니다.

시스템 단순성 측면에서 이득은 즉각적입니다. 획득, 설치, 통합 및 관리해야 하는 장치 수가 즉시 줄어들어 상당한 비용 절감 및 운영 이점을 제공합니다.

IP에서 USB-C로

그러나 Ethernet 케이블은 본질적으로 사용자 친화적인 연결이 아니며, 특히 RJ-45 포트가 전혀 없는 최신 슬림 노트북 및 Chromebook에서는 더욱 그렇습니다. IP를 USB-C로 변환하는 것은 이상적이고 사용자 친화적인 솔루션입니다.

AV 최적화 스위치, 미니 트랜스코더 및 디코더를 네트워크에 추가하면 비디오 및 오디오 신호를 IP 비디오 및 오디오 소스에서 단일 USB-C로 직접 라우팅하여 회의실 PC 또는 교사 컴퓨터에 즉시 연결할 수 있습니다. USB-C는 또한 노트북 오디오의 오디오를 실내 스피커로 전달합니다. 설치된 전문 오디오 및 비디오 장비를 활용하면서 전화 회의에 연결하는 매우 쉬운 방법입니다.

교사는 IP 카메라 및 오디오 장치에 해결해야 할 문제가 있는 경우 원격 AV/IT 지원을 요청할 수 있습니다. 교사는 더 이상 로컬에서 카메라 설정을 변경하거나 기술 지원이 교실에 도착할 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 기술자는 더 이상 USB 카메라 및 USB 마이크의 설정에 액세스하기 위해 교사의 노트북에 로그인할 필요가 없으며 이 모든 것이 IP 네트워크에서 원격으로 수행됩니다.

AI 카메라 기술의 발전

AI 기술의 발전은 PTZ 카메라가 단순한 자동 프레이밍에서 고급 모션 추적으로 발전했음을 의미합니다. 듀얼 렌즈 카메라에는 프레임 내의 사람을 식별하기 위해 장면을 지속적으로 스캔하는 전용 센서가 있습니다. 활성화되면 카메라는 발표자가 움직일 때 추적합니다. 추적 센서는 지체 없이 새 발표자를 식별하고 팔로우할 수 있습니다.

또 다른 주요 발전은 음성 인식 추적 기술의 도입입니다. 이제 카메라 자체에 내장된 PTZ는 자동으로 이동하여 방의 능동 음성을 구도합니다. 양방향 토론이 진행됨에 따라 카메라는 능동적인 목소리의 구도를 잡거나 화자 사이를 전환하여 TV와 같은 프로덕션을 만듭니다.

AV 팀의 장점은 원격 장치 관리입니다. 교사에게는 기술에 대한 두려움이 없으며 카메라 뷰를 변경하기 위해 수동 작업자가 물리적으로 참석할 필요가 없습니다. 모든 것이 완전히 자동화되어 있습니다. 학습 경험의 이점은 원격 참가자가 방에 있는 것처럼 거의 자연스럽게 대화를 따라가는 더 매력적인 비디오입니다.

향상된 상호 작용

많은 회의 플랫폼은 로컬 발표자 또는 원격 사용자가 화면을 공유할 수 있도록 최적화되어 있습니다. 2022년 연구에 따르면 "교사들은 기술을 통해 향상된 학습 및 교육의 속성으로 이동성이 향상되고 콘텐츠 공유가 용이해지며 학습자 인지가 깊어졌다고 보고했습니다."

이제 Barco와 같은 무선 공유 도구를 쉽게 사용할 수 있습니다. 그들은 자신의 장치에서 호스팅되는 콘텐츠를 공유함으로써 교실에 있는 학생들이 보다 적극적으로 참여할 수 있는 기회를 늘립니다. USB 트랜스코더 및 디코더와 호환되는 이들은 기관의 네트워크에 쉽게 추가하여 교육 공간 내에서 새로운 수준의 상호 작용을 추가할 수 있습니다.

문서 카메라 및 시각화 도구와 호환되는 무선 공유 도구는 학생 참여를 높이고 학습 결과를 달성하는 효과적인 수단입니다. 플러그 앤 플레이 및 이제 로컬 네트워크에 설치하기 위한 IP-USB 브리징 도구와 호환되는 무선 기술은 이제 교실에서 제2의 천성이 될 수 있는 신뢰성과 사용자 친화성을 갖추고 있습니다.

4. 교실에서 고급 AV가 성숙해진다

수십 년 동안 라이브 및 녹화 TV는 여러 대의 카메라를 사용하여 다양한 관점과 관점 사이를 전환하는 것을 기반으로 해왔습니다. 이것은 주요 행사 공간에 있는 대학의 항상 옵션이었습니다. 졸업식과 국제 심포지엄에서 많은 AV 팀이 SDI 기반 방송 스위처, 전문 카메라 및 기타 제작 장비를 설치하여 멀티 앵글 촬영을 제작했습니다. 대형 화면에서의 디스플레이, DVD/Blu-Ray 디스크의 글로벌 스트리밍 및 배포에 대한 탁월한 결과를 제공할 수 있는 이 접근 방식은 그럼에도 불구하고 자본 측면에서 비용이 많이 들고 고도로 훈련된 비디오 운영자와 사운드 기술자의 가용성을 요구합니다.

기관에서 여러 교육 공간에 다중 카메라 설정을 설치하려는 경우 이 수동 제어 장비는 저렴하지 않고 비실용적입니다. AI 자동화는 시장을 다시 변화시켰습니다. 이제 모든 교실 공간에서 두 개 이상의 음성 추적 카메라를 IP 네트워크에 설치할 수 있으며, 카메라가 능동 음성을 정확히 찾아내고 교실의 스피커 간에 자동으로 전환할 수 있도록 하는 중앙 프로세서 장치에 의해 제어되고 조정됩니다.

완전히 자동화되고 교실 토론에 반응하는 음성 인식 솔루션은 화상 회의를 변화시켜 원격 경험을 더욱 매력적이고 활기차고 몰입감 있게 만들도록 설계되었습니다.

오디오 통합

모든 IP 전략을 구현하여 비디오와 오디오가 동일한 LAN을 통해 전송됩니다. 일반적인 IP 오디오, IP 비디오, USB-C 및 DisplayPort 표준을 활용하여 학교, 대학 및 종합대학은 상당한 유연성으로 네트워크에 장치를 추가할 수 있습니다.

확장성이 뛰어난 AV/IT 팀은 네트워크 용량까지 각 방에 마이크, 스피커 및 카메라를 추가할 수 있습니다. 이러한 수준의 다기능성을 갖춘 작은 강의실에는 단일 카메라와 기본 Dante 탁상용 스피커폰을 설치할 수 있습니다. 더 넓은 공간에서는 여러 개의 천장 마이크, 벽걸이형 스피커 및 최대 4개의 자율 카메라의 이점을 누릴 수 있습니다. 가장 큰 교실은 단일 공간으로 사용하거나 일시적으로 세분화하여 여러 교육 영역으로 분할할 수 있으며, 지능형 신호 라우팅 및 Audinate의 Dante 컨트롤러와 같은 도구 덕분에 각 교육 영역에는 전용 AV 설치가 있습니다.

교육 및 지원 비용

각각의 경우 교사의 BYOM 노트북에 대한 유일한 연결은 단일 USB-C 연결입니다. 설정 루틴은 모든 공간에서 유사하며 지원 팀은 AV를 원격으로 구성하고 모니터링할 수 있습니다.

북미 지역의 한 설문 조사에 따르면 각 지원 담당자는 평균적으로 43개의 방을 담당하는 것으로 나타났으며, AV 설정을 단순화하고 장치 관리를 중앙 집중화하는 것은 모든 조직에 필수적입니다.

안전

EU의 GDPR 규정과 미국의 다양한 데이터 개인 정보 보호법은 정보를 보호하고 개인, 특히 미성년자의 신원을 보호하는 측면에서 AV 환경을 변화시켰습니다. 데이터 네트워크를 통한 오디오 및 비디오 전송은 표면적으로는 본질적으로 안전하지 않은 것처럼 보일 수 있지만 모범 사례를 구현하면 HDMI 및 DVI 설치보다 네트워크를 더 안전하게 만들 수 있습니다. 보안 조치에는 다음이 포함될 수 있습니다.

• Wi-Fi 또는 개방형 네트워크 사용 피하기
• AV 트래픽 전용 세그먼트/VLAN 네트워크
• AES 암호화 형식 사용
• 사용자 인증이 필요한 형식 사용
• NDI HX 스트리밍과 함께 AES 암호화 및 인증과 함께 NDI 브리지 사용
• 방화벽 및 ACL(액세스 제어 목록)을 통한 사용자 액세스 제한
• 네트워크 관리 소프트웨어를 사용하여 알 수 없는 수신기에 대한 네트워크 모니터링
• 최신 보안 패치를 구현하기 위한 펌웨어 업데이트 일정 유지

5. 요약

교실이 점점 더 하이브리드로 전환됨에 따라 다음과 같은 여러 가지 상충되는 요구 사항이 있습니다.

- 보다 매력적인 원격 학습 경험이 필요한 학생
- 원격 학습을 통해 더 많은 상호 작용을 요구하는 교사
- 지원 요청 증가에 직면한 AV 팀
- 증가하는 설치 및 통합 비용에 직면한 학부

교육 기관은 화상 회의 플랫폼에 연결하기 위해 HDMI 카메라, 아날로그 오디오, 복잡한 신호 라우팅 및 변환의 기존 AV 경로를 계속 따라갈 수 없습니다. 비용, 지속적인 간접비 및 지원 요구 사항이 너무 무겁습니다.

자동화된 프로덕션 도구의 출현과 동시에 IP 오디오 및 비디오의 성숙도는 리더십 팀이 직면한 요구에 대한 해답입니다. 그들은 함께 다음과 같은 약속을 이행합니다.

- 보다 유연하고 비용 효율적인 설치
- 더 쉽고 빠른 원격 지원
- 완전한 확장성 및 미래 보장
- 간단한 사용자 경험
- 더욱 풍부한 교육 및 학습 경험

설문 조사에 따르면 최근 몇 년 동안 원격 학습에 대한 학생 만족도가 높아졌습니다. 기술은 하이브리드 학습의 출시를 주도하는 데 중요한 역할을 하며, IP로의 전환과 자동화된 서비스의 채택이 이러한 성공의 핵심입니다.