Système de démonstration pédagogique multi-caméras pour travaux pratiques
Un poste enseignant, toute la classe voit clairement les détails de l'expérience
Grâce à la capture multi-voies haute définition (vue de dessus, latérale, microscope) synchronisée sur le grand écran de classe et les terminaux élèves, le système répond au problème « on ne voit pas bien, pas tout, surtout au fond de la salle » en cours de TP de physique, chimie et biologie. Prise en charge de l'enseignement par groupes, des quiz en séance, du mur de surveillance des postes, de la relecture vidéo et de l'observation pédagogique à distance entre établissements.
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Enjeux & solutions
Les détails expérimentaux sont petits ; les élèves du fond ne voient pas
Capture multi-postes HD, synchronisation grand écran et terminaux, observation nette pour chaque élève
Angle de démonstration unique ; étapes clés facilement manquées
Basculement multi-angles vue de dessus + latérale + microscope, présentation complète des manipulations
Pas de supports pour réviser après le cours ; difficile de faire le bilan pédagogique
Archivage automatique vidéo des séances de TP, relecture et partage pédagogique après le cours
Capacités clés
Connexion unifiée multi-postes
Prise en charge des caméras réseau et locales ; configuration standardisée des postes vue de dessus, latérale et microscope.
Synchronisation grand écran de classe
Diffusion en un clic depuis le poste enseignant ; affichage en temps réel sur le projecteur de la salle.
Affichage multi-voies sur terminaux élèves
Visionnage synchronisé sur le terminal de chaque poste, avec basculement libre entre dispositions multi-voies.
Enregistrement vidéo des séances de TP
Association automatique vidéo-séance, archivage sécurisé, relecture et téléchargement.
Surveillance de la présence en ligne des postes
Heartbeat des terminaux, test de bande passante et état des équipements visibles en temps réel.
Observation pédagogique à distance
Observation inter-établissements des séances de TP, pour le partage de ressources de qualité.
Architecture de déploiement
Déployé dans les laboratoires scolaires : la plateforme de gestion au niveau de l'établissement pilote l'ensemble ; les terminaux expérimentaux élèves (client multiplateforme) reçoivent les ordres de séance et les images multi-voies ; l'enseignant démontre et surveille via le navigateur. Partage des mêmes terminaux et de la même plateforme avec le système d'examen pratique, sans infrastructure dupliquée.
- •Plateforme de l'établissement recommandée en salle informatique du laboratoire ou centre de données interne ; poste enseignant accessible par navigateur
- •Client terminal élève compatible Windows, Linux, macOS et OS domestiques ; image unifiée possible par établissement
- •Équipements multi-voies (vue de dessus / latérale / microscope) connectés en USB ou réseau, gérés et surveillés par la plateforme
- •Grand écran de classe via projection depuis le poste enseignant ou terminal d'affichage dédié
- •Enregistrements et données pédagogiques remontables vers la plateforme supérieure pour statistiques et recherche régionale
Configuration matérielle recommandée
Configuration recommandée pour un laboratoire intelligent standard (24 postes) ; terminaux partagés entre démonstration et examen ; ajustable selon discipline et taille de salle.
Laboratoire intelligent standard (24 postes)
Couvre la démonstration multi-caméras quotidienne, l'enseignement par groupes et les quiz en séance
| Rôle | Configuration | Remarques |
|---|---|---|
| Serveur de l'établissement | 8 cœurs CPU · 32 Go RAM · 2 To SSD | Partagé avec le système d'examen ; héberge l'archivage vidéo et les données de séance |
| Terminal expérimental élève | 8 Go RAM · 256 Go SSD · carte réseau gigabit | Client multiplateforme (Win / Linux / macOS / OS domestiques), 1 unité par poste |
| Caméra vue de dessus | 1080p ou supérieur, USB ou caméra réseau | Vue d'ensemble du plan de travail ; image principale de démonstration et d'enregistrement |
| Caméra latérale | 1080p ou supérieur | Capture des détails de manipulation et des gestes |
| Microscope / oculaire électronique | Spécifique biologie, intégration de l'image au terminal | Selon les besoins ; non obligatoire pour toutes les disciplines |
| Grand écran de classe | Projection 1080p ou écran tout-en-un ≥ 75 pouces | Visionnage synchronisé pour toute la classe |
| Poste enseignant | 8 Go RAM · carte graphique dédiée (recommandée) | Partage d'écran, prévisualisation multi-voies et console de séance |
| Réseau | Réseau local gigabit en laboratoire | Vidéo et diffusion de supports sensibles à la bande passante ; câblage filaire recommandé jusqu'au poste |
Serveur de l'établissement：Partagé avec le système d'examen ; héberge l'archivage vidéo et les données de séance
Terminal expérimental élève：Client multiplateforme (Win / Linux / macOS / OS domestiques), 1 unité par poste
Caméra vue de dessus：Vue d'ensemble du plan de travail ; image principale de démonstration et d'enregistrement
Caméra latérale：Capture des détails de manipulation et des gestes
Microscope / oculaire électronique：Selon les besoins ; non obligatoire pour toutes les disciplines
Grand écran de classe：Visionnage synchronisé pour toute la classe
Poste enseignant：Partage d'écran, prévisualisation multi-voies et console de séance
Réseau：Vidéo et diffusion de supports sensibles à la bande passante ; câblage filaire recommandé jusqu'au poste
Extension et renforcement (optionnel)
Recommandations complémentaires pour plusieurs laboratoires, recherche à distance ou réseau faible
| Rôle | Configuration | Remarques |
|---|---|---|
| Test de bande passante | Test en masse intégré ; ≥ 50 Mbps recommandé par poste | Détection en un clic de la qualité réseau de tous les terminaux avant le cours |
| Extension du stockage | NAS ou stockage objet selon la durée de rétention des enregistrements | Stockage local par défaut sur le serveur de l'établissement ; extension possible à grande échelle |
| Terminaux domestiques | Architectures Feiteng / Loongson / Zhaoxin, etc. | Client terminal compatible OS domestiques ; déploiement mixte possible avec terminaux Windows |
Test de bande passante：Détection en un clic de la qualité réseau de tous les terminaux avant le cours
Extension du stockage：Stockage local par défaut sur le serveur de l'établissement ; extension possible à grande échelle
Terminaux domestiques：Client terminal compatible OS domestiques ; déploiement mixte possible avec terminaux Windows
Liste détaillée des fonctionnalités
Fondations plateforme, flux métier et supervision régionale
Fondations de la plateforme
- ✓Terminaux expérimentaux élèves partagés avec le système d'examen
- ✓Client multiplateforme pour terminaux élèves (Windows / Linux / macOS / OS domestiques)
- ✓Interface d'administration par navigateur, rôles enseignant et administrateur
- ✓Gestion des comptes enseignants, rattachement disciplinaire et import en masse
- ✓Configuration des semestres et statistiques pédagogiques filtrées par semestre
Gestion des laboratoires et équipements
- ✓Maintenance des informations de laboratoire : numéro, nom, discipline, emplacement, remarques
- ✓Liste des laboratoires avec nombre de postes et total d'équipements enregistrés
- ✓Ajout, modification, suppression de postes ; recherche par numéro de poste ou d'équipement
- ✓Association et dissociation terminal-poste
- ✓Vue d'ensemble des terminaux de l'établissement avec état vue de dessus / latérale / microscope
- ✓Surveillance par poste : présence en ligne, réseau, stockage, caméras, bande passante
- ✓Rafraîchissement automatique périodique de la page d'état des équipements
- ✓Configuration individuelle des sources vidéo par poste
- ✓Test de bande passante réseau en masse
- ✓Redémarrage à distance et mise à niveau des terminaux
Capture multi-postes
- ✓Gestion standardisée des postes vue de dessus, latérale, frontale et microscope
- ✓Connexion de caméras réseau et locales
- ✓Transmission et prévisualisation vidéo en temps réel à faible latence
- ✓Intégration de l'image de l'oculaire électronique en biologie
- ✓Prévisualisation multi-postes sur le terminal de l'élève
- ✓Configuration des postes obligatoires / optionnels par expérience
- ✓Vérification de la disponibilité des postes avant le début du cours
Démonstration en classe
- ✓Création, démarrage et fin de séance de TP, diffusion en temps réel vers les terminaux
- ✓Diffusion multi-voies en temps réel vers les terminaux élèves
- ✓Affichage synchronisé sur le grand écran de projection
- ✓Partage de l'écran enseignant vers les terminaux élèves
- ✓Basculement libre entre dispositions multi-voies
- ✓Guidage des étapes expérimentales et mini-quiz intégrés aux étapes
- ✓Diffusion des étapes, supports et vidéos de démonstration
- ✓Liste de vidéos de démonstration, plein écran, vitesse variable et cache local
Ressources expérimentales et séquences pédagogiques
- ✓Maintenance des informations de base, infographies et détails des étapes
- ✓Téléversement de modèles de cartes-réponses et de vidéos de démonstration
- ✓Verrouillage après activation de l'expérience ; clonage en brouillon
- ✓Import/export de paquets expérience et séquence pédagogique
- ✓Création, publication et copie de séquences multi-étapes personnalisées
- ✓Création d'une séance de TP à partir d'une séquence en un clic
- ✓Récupération, activation et copie inter-établissements de modèles expérimentaux supérieurs
Pilotage des séances de TP
- ✓Mur de surveillance coloré des postes, marquage d'anomalies et double vue
- ✓Prévisualisation en temps réel des images multi-postes de chaque poste
- ✓Configuration initiale du terminal : validation de la connectivité à la plateforme
- ✓Enregistrement du terminal, association au poste et reprise sur un autre appareil au même poste
- ✓Remontée heartbeat de l'état matériel du terminal
- ✓Lancement et arrêt en masse ou par poste d'exercices pour toute la classe ou des postes désignés
- ✓Mise en veille écran et réactivation des terminaux
- ✓Envoi de fichiers et supports vers les terminaux
- ✓Réception en temps réel des séances et ordres de pilotage sur le terminal
Enregistrement et collecte de données
- ✓Enregistrement vidéo automatique côté serveur pour toute la séance de TP
- ✓Téléversement des enregistrements multi-postes selon les exigences par poste
- ✓Téléversement photo de cartes-réponses
- ✓Téléversement de vidéos d'exercices et de fichiers de résultats par les élèves
- ✓Archivage sécurisé et politique de rétention des enregistrements
- ✓Relecture en ligne après le cours
- ✓Chronologie des événements clés du déroulement pédagogique
- ✓Statistiques de synthèse de séance et export de rapport
Enseignement par groupes
- ✓Création automatique de groupes pédagogiques : ordre, aléatoire, par rangée, moitiés avant/arrière
- ✓Taille des groupes configurable ; ajustement manuel par glisser-déposer
- ✓Tableau blanc de groupe visible uniquement par les membres
- ✓Messages de discussion intra-groupe ; interaction enseignant-élèves
- ✓Diffusion vocale et interphone intra-groupe
- ✓Diffusion de supports et d'enregistrements de cours intra-groupe
- ✓Surveillance, veille écran et envoi de fichiers par groupe de postes
- ✓Diffusion de l'écran enseignant au groupe
- ✓Évaluation entre pairs et démonstration par les élèves rattachables aux groupes
Quiz et enquêtes en séance
- ✓Quiz et enquêtes en cours, indépendants des copies électroniques d'examen
- ✓Mode test (notation automatique des objectifs) et mode enquête (sans notation)
- ✓Huit types de questions : choix unique, multiple, vrai/faux, texte à trous, réponse courte, etc.
- ✓Publication ciblée : toute la classe, postes désignés ou groupes pédagogiques
- ✓Flux complet : brouillon, publication, réponses élèves, collecte
- ✓Sauvegarde automatique des brouillons pendant les réponses
- ✓Statistiques en temps réel : taux de participation, répartition des options, taux de réussite objectifs
- ✓Génération de page de rapport de quiz, impression possible
- ✓Export tabulaire des statistiques de quiz
Feedback et évaluation entre pairs
- ✓Consultation des vidéos et cartes-réponses remises par les élèves
- ✓Notation par critères d'évaluation
- ✓Feedback synchronisé sur vidéos vue de dessus et latérale
- ✓Modèles de feedback personnalisables
- ✓Diffusion vers les terminaux des vidéos de feedback et d'évaluation collective
- ✓Assignation de tâches d'évaluation entre pairs et soumission des notes
- ✓Assignation de tâches de démonstration par les élèves et lecture sur terminal
- ✓Consultation des copies électroniques depuis la console de séance (si banque de questions liée)
Statistiques pédagogiques et remontée
- ✓Statistiques par discipline, niveau, classe, enseignant, laboratoire, expérience, semestre
- ✓Agrégation mensuelle et tendances quotidiennes
- ✓Filtres sur 7 / 30 / 90 derniers jours ou semestre désigné
- ✓Périmètre limité aux séances de TP, distinct des examens
- ✓Export tabulaire des statistiques pédagogiques
- ✓Remontée d'une séance vers la plateforme supérieure
- ✓Gestion de la file de resoumission et synchronisation par lots de séances
- ✓Agrégation inter-établissements : par école / discipline / niveau / classe / enseignant / semestre
- ✓Export de rapports statistiques supérieurs
- ✓Observation pédagogique à distance inter-établissements
Points forts
- ✓Enseignement par groupes et quiz en séance
- ✓Mur de surveillance des postes
- ✓Statistiques pédagogiques multidimensionnelles
- ✓Démonstration multi-voies vidéo
- ✓Terminaux partagés avec le système d'examen
Public cible
- •Enseignants de sciences expérimentales
- •Laboratoires scolaires
- •Organismes régionaux de recherche pédagogique