在传统多媒体教学过程中教师多采用PPT进行授课,师生之间缺乏互动交流,随着教育改革的不断深入和信息技术的快速发展,基于师生互动的智慧课堂教学方式逐渐得到一线师生的认可,而在师生互动的屏幕广播应用中,屏幕广播具备数据量大、实时性能强等特点,成为智慧课堂互动教学中需要攻克的技术难点,其中视频编码的性能直接影响着广播应用的性能,其难点的攻破可极大地提升师生交互的用户体验,提升课堂教学效率和教学效果,对于提升课堂教学质量具有很好的促进作用。为了开发智慧课堂互动教学系统以及互动教学中的屏幕广播功能,本文通过改进H.265/HEVC中的帧内预测算法实现屏幕广播的高效视频编码,以提升互动教学中师生间的互动体验,对于提高课堂教学质量有较好的促进作用和现实意义。本文主要研究内容如下:(1)设计并实现了满足智慧课堂教学的互动教学系统,该系统具备教师授课、学生答题、学情分析、师生互动和课堂签到等功能,可很好地提高教师授课效率,提升学生课堂参与的积极性,并对系统功能进行了完整的测试。(2)设计并实现了一个具有基本功能的屏幕广播系统。通过已构建的视频编码解码框架,改进使其具备较好的编码效率,可为屏幕广播系统提供较好的视频编码服务。(3)通过分析互动教学屏幕视频的特征,并结合H.265/HEVC中的帧内预测算法的特点,从块划分过程和模式选择两个方面改进了帧内预测算法,通过实验测试分析了改进的帧内预测算法的性能。本文研究的互动教学系统以及屏幕广播功能,为实现智慧课堂教学做了有益尝试。