教案5-2：Processing視頻拍攝（4學(xué)時(shí)）一、教學(xué)分析學(xué)情分析知識(shí)基礎(chǔ)能力水平素養(yǎng)水平整體分析根據(jù)上次課學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)processing的了解為：1.processing的基礎(chǔ)應(yīng)用2.Processing的綜合應(yīng)用學(xué)生完成了processing基礎(chǔ)知識(shí)和Processing的綜合應(yīng)用所有知識(shí)學(xué)習(xí)以及Processing的視頻處理后，就可以繼續(xù)學(xué)習(xí)到Processing的視頻拍攝的學(xué)習(xí)了。根據(jù)上次課學(xué)生的學(xué)習(xí)情況：1.學(xué)生能夠清楚掌握變量的創(chuàng)建、類型和賦值2.學(xué)生能夠清楚Processing基礎(chǔ)語(yǔ)法3.學(xué)生能夠用Processing繪圖函數(shù)繪制基礎(chǔ)圖形4.學(xué)生能夠創(chuàng)建數(shù)組，定義數(shù)組以及用圖形的方式顯示數(shù)組數(shù)據(jù)5.學(xué)生能夠用數(shù)組的方式管理圖片并制動(dòng)圖片動(dòng)態(tài)顯示效果6.學(xué)生能使用鍵盤和鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)交互設(shè)計(jì)7.學(xué)生能處理和播放控制視頻學(xué)生聚焦人工智能在數(shù)字傳媒領(lǐng)域?qū)χ袊?guó)傳統(tǒng)文化的傳承創(chuàng)新，激發(fā)對(duì)傳統(tǒng)文化的認(rèn)同與自豪之情。根據(jù)課堂學(xué)生討論情況：學(xué)生能積極思考，善于提問(wèn)，對(duì)外部庫(kù)文件和視頻的播放與控制學(xué)會(huì)思考分析，可以正確調(diào)用庫(kù)文件、播放以及處理視頻。教學(xué)實(shí)施策略課前知識(shí)點(diǎn)小測(cè)：所有學(xué)習(xí)過(guò)的processing基礎(chǔ)應(yīng)用、processing綜合應(yīng)用以及基礎(chǔ)視頻的處理通過(guò)視頻說(shuō)明視頻拍攝的處理演示基本的外部硬件設(shè)備的訪問(wèn)和控制方法。二、教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)學(xué)習(xí)基本的外部硬件設(shè)備的訪問(wèn)和控制方法學(xué)習(xí)調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集能力目標(biāo)能夠訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備能夠調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集素養(yǎng)目標(biāo)提升學(xué)生藝術(shù)審美與科技素養(yǎng)，使其在創(chuàng)作時(shí)能巧妙融合技術(shù)與藝術(shù)，打造兼具美感與科技感的作品。教學(xué)內(nèi)容（1）如何訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備（2）如何調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集（3）風(fēng)格化的視頻濾鏡和人臉識(shí)別以及人臉追蹤教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容外部硬件設(shè)備的訪問(wèn)和控制方法調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集風(fēng)格化的視頻濾鏡和人臉識(shí)別以及人臉追蹤解決策略享討論：實(shí)時(shí)畫面互動(dòng)常見(jiàn)于交互裝置，比如互動(dòng)屏幕中添加特效、或是讓程序?qū)τ^眾做出回應(yīng)，都需要裝置獲取影像畫面。這一案例將介紹從攝像頭獲取畫面的基本方法，以及在此基礎(chǔ)上的人臉追蹤技術(shù)，風(fēng)格濾鏡特效等趣味設(shè)計(jì)，讓作品更好地與觀眾互動(dòng)。分析：該部分還會(huì)鞏固并豐富有關(guān)像素的知識(shí)與應(yīng)用：通過(guò)像素化風(fēng)格濾鏡案例，直觀地感受像素的作用，了解如何使用像素?cái)?shù)組來(lái)表示和處理圖像，以及如何根據(jù)像素顏色值來(lái)繪制圖像或圖形。在案例的最后，可以通過(guò)修改代碼來(lái)嘗試不同的特效，創(chuàng)作屬于自己的互動(dòng)藝術(shù)作品。勤思考：（1）如何訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備（2）如何調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集（3）如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)格化的視頻濾鏡（4）如何實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別（5）如何實(shí)現(xiàn)人臉追蹤（6）如何實(shí)現(xiàn)視頻錄制編寫代碼實(shí)現(xiàn)教學(xué)難點(diǎn)內(nèi)容如何調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集人臉識(shí)別以及人臉追蹤解決策略（1）在拍攝視頻之前，先編寫一個(gè)程序用來(lái)檢查電腦所連接的攝像頭情況。一方面可以確認(rèn)攝像頭與設(shè)備正常連接，在連接多個(gè)攝像頭的情況下對(duì)攝像頭進(jìn)行編號(hào)以便準(zhǔn)確調(diào)用。（2）使用OpenCV庫(kù)所提供的函數(shù)可以用于檢測(cè)并跟蹤圖像中的目標(biāo)，例如人臉、行人和汽車等（3）Processing可以通過(guò)逐幀保存畫面的方式來(lái)錄制視頻。只需要在程序末尾添加一行代碼：saveFrame()，程序便會(huì)將運(yùn)行中的畫面逐幀保存到程序所在的文件夾下。三、教學(xué)實(shí)施課前導(dǎo)預(yù)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖視頻學(xué)習(xí)1.提醒智慧職教視頻學(xué)習(xí)2.發(fā)布課前討論1.進(jìn)行智慧職教processing視頻學(xué)習(xí)2.學(xué)習(xí)如何訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備3.學(xué)習(xí)如何調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集4.學(xué)習(xí)如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)格化的視頻濾鏡5.學(xué)習(xí)如何實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別和人臉追蹤6.完成課前測(cè)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)，了解訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備，了解人臉識(shí)別和人臉追蹤。課中導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖回顧引入15分鐘1.素材的準(zhǔn)備，如何放在data文件夾2.video庫(kù)的如何導(dǎo)入1.復(fù)習(xí)視頻素材是如何放在data文件夾2.復(fù)習(xí)video庫(kù)的導(dǎo)入3.分享討論視頻和音頻放在data文件夾中的解決方案1.帶領(lǐng)學(xué)生分析實(shí)際問(wèn)題2.利用提問(wèn)方式，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)主動(dòng)向AI工具查詢知識(shí)的習(xí)慣新知講解30分鐘介紹新知識(shí)：1.學(xué)習(xí)如何訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備2.學(xué)習(xí)如何調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集3.學(xué)習(xí)如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)格化的視頻濾鏡4.學(xué)習(xí)如何實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別5.學(xué)習(xí)如何實(shí)現(xiàn)人臉追蹤1.動(dòng)手安裝硬件設(shè)備，并訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備2.調(diào)用video庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)攝像頭的實(shí)時(shí)畫面采集3.到手實(shí)現(xiàn)風(fēng)格化的視頻濾鏡1.編程序?qū)嵺`運(yùn)行2.通過(guò)小組分享活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生參與課堂，共享知識(shí)。項(xiàng)目剖析45分鐘情景剖析：圓形像素濾鏡效果效果展示方案剖析：processing代碼編寫分析。實(shí)施剖析：具體用processing代碼完成。1.學(xué)生編寫代碼實(shí)施。2.討論processing代碼完成情況。促進(jìn)學(xué)生利用AI工具自主學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題，分享討論，共同學(xué)習(xí)成長(zhǎng)課中導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖項(xiàng)目遞進(jìn)20分鐘1.實(shí)時(shí)指導(dǎo)，觀察小組協(xié)作情況2.組織學(xué)生小組討論什么是風(fēng)格化的視頻濾鏡和實(shí)現(xiàn)風(fēng)格化的視頻濾鏡的方法學(xué)生設(shè)計(jì)如何獲取像素點(diǎn)數(shù)據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)如何獲取像素點(diǎn)在數(shù)列中的序號(hào)學(xué)生設(shè)計(jì)如何保存像素點(diǎn)的顏色學(xué)生設(shè)計(jì)如何設(shè)置填充顏色為保存的像素點(diǎn)顏色學(xué)生設(shè)計(jì)如何設(shè)置無(wú)輪廓線學(xué)生設(shè)計(jì)如何繪制圓形圖樣1.突出教學(xué)重點(diǎn)：風(fēng)格化的視頻濾鏡2.小組間成員談?wù)擄L(fēng)格化的視頻濾鏡呈現(xiàn)的不同的效果。項(xiàng)目實(shí)施25分鐘1.組間巡視，實(shí)時(shí)指導(dǎo)，答疑解惑。2.組織學(xué)生展示小組方案并完成互評(píng)。編程實(shí)現(xiàn)風(fēng)格化的圓形視頻濾鏡，以及實(shí)現(xiàn)多種風(fēng)格化的視頻濾鏡1.強(qiáng)化風(fēng)格化的視頻濾鏡，技術(shù)加上藝術(shù)2.協(xié)作共同完成，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。3.觀點(diǎn)分享交流，培養(yǎng)思辨能力。項(xiàng)目進(jìn)階30分鐘1.實(shí)現(xiàn)了風(fēng)格化的視頻濾鏡，接下來(lái)將實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別和人臉追蹤。2.組間巡視，實(shí)時(shí)指導(dǎo)，答疑解惑。下載安裝OpenCV庫(kù)加載測(cè)試圖片，并加載人臉檢測(cè)模型視頻幀傳遞給OpenCV庫(kù)進(jìn)行處理1.模擬真實(shí)場(chǎng)景，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真細(xì)致、主動(dòng)探究思考精神點(diǎn)評(píng)總結(jié)15分鐘1.回顧本次課主要教學(xué)內(nèi)容。2.總結(jié)風(fēng)格化的視頻濾鏡、人臉識(shí)別和人臉追蹤所用到的方法3.點(diǎn)評(píng)項(xiàng)目完成優(yōu)秀小組，表?yè)P(yáng)優(yōu)秀個(gè)人。1.優(yōu)秀作品展示。2.完成拓展任務(wù)。提前完成項(xiàng)目實(shí)施的小組執(zhí)行進(jìn)階任務(wù)，因材施教課后固升環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖鞏固拓展1.利用智慧職教推送課后小測(cè)，關(guān)注作業(yè)情況。2.發(fā)布拓展練習(xí)，參考o(jì)penprocessing上的視頻處理作品3.反思本次教學(xué)，及時(shí)改進(jìn)教學(xué)策略。1.完成推送的小測(cè)題目。2.參考o(jì)penprocessing上的風(fēng)格化的視頻濾鏡作品，制作有創(chuàng)意和藝術(shù)特色的風(fēng)格化的視頻作品1.鞏固提升本次所學(xué)知識(shí)。2.學(xué)生拓展更多的風(fēng)格化的視頻濾鏡效果，借鑒并用于自己的作品設(shè)計(jì)中。四、教學(xué)反思與診改教學(xué)效果1.由課堂作業(yè)和課堂反饋可知，學(xué)生已較好地完成訪問(wèn)和控制基本的外部硬件設(shè)備、風(fēng)格化的視頻濾鏡、人臉識(shí)別和人臉追蹤以及視頻錄制，達(dá)到了知識(shí)目標(biāo)2.由學(xué)生討論分享、實(shí)際操作，教學(xué)基本達(dá)成了能力目標(biāo)；3.由課堂反饋可知，學(xué)生對(duì)本次課內(nèi)容與專業(yè)的結(jié)合認(rèn)可度較高。在課堂小組討論，知識(shí)分享環(huán)節(jié)表現(xiàn)突出,基本達(dá)到了素養(yǎng)目標(biāo)。特色創(chuàng)新借助真實(shí)Processing技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景和體驗(yàn)平臺(tái)，幫助學(xué)生深度體驗(yàn)當(dāng)前Processing技術(shù)的最新應(yīng)用，并且實(shí)際操作，動(dòng)手能力和解決問(wèn)題能力得到很好的提升通過(guò)多種課堂活動(dòng)，突顯學(xué)生不同方面優(yōu)點(diǎn)，激發(fā)對(duì)學(xué)習(xí)的熱愛(ài)和興趣，鼓勵(lì)引導(dǎo)自主探索發(fā)布課后拓展閱讀，開(kāi)闊學(xué)生知識(shí)視野，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)