امروزه یکی از کارکردهای مهم اینترنت اشیاء در حوزه آموزش استفاده می شود. تحول آموزش با اینترنت اشیاء قادر است تا ما را با یک نسل طلایی از دانش آموزان رو به رو کند. اینترنت اشیاء به صورت قابل توجهی در حال تبدیل شدن به یکی از اصلی ترین و مهم ترین موضوعات فناوری بوده و تحولات گسترده ای را در زمینه های مختلف از جمله آموزش ایجاد کرده است.
دانشمندان حوزه فناوری اطلاعات پیش بینی کردند ، اینترنت اشیاء به زودی به اینترنت همه چیز (IoE) تغییر ماهیت خواهد داد و تا سال ۲۰۲۰ بیش از ۵۰ میلیارد دستگاه به اینترنت متصل خواهند شد.
اصطلاح اینترنت اشیاء اولین بار توسط کوین آشتون (Kevin Ashton) در سال ۱۹۹۹ مطرح شد و به ابزارهایی مانند حسگرها، تلفن های هوشمند، ساعت ها، دستبندها، خودروهای هوشمند، خانه و ابزارهای پوشیدنی اشاره دارد که داده ها را جمع آوری کرده و در بستر اینترنت ارسال می کنند تا خدمات هوشمندانه تری را ارائه بدهند. یکی از سؤالاتی که بسیاری از افراد آن را مطرح می کنند تأثیر اینترنت اشیا در آموزش، ایجاد مدارس هوشمند و بهبود کیفیت آموزش است.
با توجه به اهمیت آموزش به نظر می رسد شرکت های زیادی در دنیا به سرمایه گذاری در فناوری های آموزشی تمایل داشته باشند. شرکت هایی مثل آیبیام در سال ۲۰۱۷ اعلام کردند بودجه ای ۳ میلیارد دلاری را برای ۴ سال آینده به بستر آموزشی توسط اینترنت اشیاء اختصاص می دهد.
اینترنت و به همراه آن آموزش الکترونیکی از گذشته نیز در مدارس کشورهایی مانند آمریکا حضور داشته است؛ اما اینترنت اشیاء در مباحث آموزشی کاربردهای بسیاری دارد. همچنین به کمک این فناوری دسترسی به اطلاعات آموزشی بیشتر خواهد شد.
تکنولوژی و فناوری های هوشمند به دو شیوه می توانند روی تحصیلات تأثیرگذار باشند:
- یادگیری سریع تر دانش آموزان: براساس مطالعات انجام شده کودکان و نوجوانان با کمک ابزارهای هوشمند و وجود تعامل بیشتر، به شکل بهتری آموزش را یاد می گیرند.
- معلم ها نیز به شکل مؤثرتری وظیفهی خود را انجام می دهند: مثلا یک معلم روزانه ۱۲ تا ۱۴ ساعت باید وقت خود را صرف زمان آموزش، طراحی سؤال یا آماده سازی شیوه های آموزشی تازه برای درس های آینده کند؛ اما با کمک اینترنت اشیاء و ابزارهای هوشمند این زمان به حداقل رسیده و کیفیت مطالب افزایش می یابد.
- محتوای دیجیتالی و الکترونیک به شکل ساده تری بین معلمان اشتراک گذاشته می شوند: آنها قادر خواهند بود با یکدیگر تبادل اطلاعات کرده، دانش و تجربیات خود را برای دیگران به نمایش بگذارند.
- افزایش سرعت آموزش: زیرا دیگر نیازی به نوشتن حرف به حرف مطالب روی تخته ی کلاس وجود ندارد.
- کاهش هزینه های آموزش : به سادگی می توانند مطالب ارائه شده را از طریق ابزارهای هوشمند به دست دانش آموزان برسانند. با وجود این پیش بینی می شود هزینه ی تهیه ی تخته های هوشمند بسیار بالا باشد؛ اما پژوهشگران در تلاش هستند نمونه های با کیفیت تر و ارزان قیمت تری از آن را تولید کنند و در اختیار دانش آموزان قرار بدهند.
اینترنت اشیاء در تحصیلات دانشگاهی
اینترنت اشیاء می تواند دوره های آموزشی مختلفی از کودکستان تا کلاس ۱۲ را تحت تأثیر خود قرار بدهد؛ اما شاید بیشترین تحول را بتوان در دانشگاه ها مشاهده کرد.
دانشجویان به صورت روزافزون و قابل توجهی کاغذ و دفتر را کنار گذاشته و به تبلت یا لپ تاپ روی می آورند. با توجه به این موضوع محصلان می توانند به حجم عظیمی از اطلاعات دسترسی داشته و از کیفیت آموزشی یکسانی در خانه و دانشگاه برخوردار باشند.
موضوع بالا نه تنها امکان آموزش مؤثرتر را برای اساتید فراهم می کند؛ بلکه آنها دیگر نیازی به انجام کارهای معمول و تکراری مانند توزیع جزوه ی کاغذی یا برگه ی امتحانی نخواهند داشت. ابزارهای اینترنت اشیاء به اساتید این امکان را می دهد تا اطلاعات جمع آوری شده در فضای ابری را مطالعه کرده و وضعیت هر یک از دانشجویان را زیر نظر بگیرد تا بتواند اقدامات مورد نیاز را انجام دهد. در خارج از کلاس نیز ارتباط یاد شده ادامه داشته و امکان تعامل بین استاد و دانشجو همچنان وجود دارد.
آینده ی تحصیلات
طبق آمار ۷۳ درصد از نوجوانان آمریکایی از سال ۲۰۱۵، به تلفن های هوشمند دسترسی دارند. همچنین تقریباً همه ی مدارس دولتی نیز به اینترنت تجهیز شده اند. به علاوه ۷۰ درصد مدارس راهنمایی و ۷۵ درصد دبیرستان ها ازلوازم الکترونیکی مثل لپ تاپ برای مقاصد آموزشی استفاده می کنند. از طرفی آمارهای دیگری وجود دارد که نشان می دهند ۶۹ درصد دانش آموزان علاقه دارند از ابزارهای هوشمند خود در کلاس های درس استفاده کرده و وظایفی مانند یادداشت برداری را به صورت خودکار انجام دهند.
علاوه بر این به نظر می رسد به کارگیری تجهیزات هوشمند باعث کم شدن هزینه ها خواهد شد. برای مثال مدارس یکی از ایالت های آمریکا به علت استفاده از یک سامانه ی مدیریت تحت وب سالانه ۱۲۸ هزار دلار صرفه جویی می کنند. از طرفی هوشمند سازی مدارسی که حتی از زیرساخت های قدیمی بهره می برند با به کارگیری حسگرهای هوشمند امکان پذیر است.
تخته های هوشمند
تخته های هوشمند تفاوت بسیاری با تخته های معمولی دارند. این تخته ها امکان نمایش تصاویر، متن، لینک و ویدئوها و … را به شکل همزمان و ترکیبی فراهم می کنند. امکان به اشتراک گذاری سریع تر مطالب بدون اشتباه و نظارت روی فعالیت دانش آموزان نیز به شکل بهتری وجود دارد.
یادگیری تعاملی
آموزش عصر حاضر به نمایش تصاویر و متن یا ترکیبی از آنها محدود نمی شود؛ بلکه بیشتر کتاب ها و جزوات حال حاضر به وبگاه هایی متصل هستند که محتویاتی تصویری، ویدئویی و مواد آموزشی بیشتری را در اختیار محصل قرار می دهند. در نتیجه درک دانش آموز از مباحت افزایش می یابد.
تلفن ها و تبلت های هوشمند
تلفن ها و تبلت های هوشمند دانش آموزی یا دارای برنامه های آموزشی، قدرت یادگیری را افزایش می دهد. دانش آموزان می توانند به محتوای گرافیکی و سه بعدی جذاب دسترسی داشته یا حتی در قالب بازی مطالب را فرابگیرند. از طرفی نظارت روی آنها به شکل بهتری انجام می شود.
استفاده از کتاب های الکترونیکی
دانش آموزان می توانند ده ها یا صدها کتاب الکترونیکی را به صورت همیشگی با خود همراه داشته و در هر زمانی که تمایل داشتند آن ها را مطالعه کنند. در نتیجه از منابع بسیار بیشتر و با کیفیت تری برخوردار هستند.
تحول در ارتباطات
فناوری ها و تکنولوژی های جدید در حوزه اینترنت اشیاء، شیوه های ارتباطی جدیدی را برای دانش آموزان و معلمان فراهم می کند. که این مسئله باعث تعامل راحت تر و با کیفیت تر در خارج مدرسه خواهد شد.
درهای هوشمند
هوشمند سازی درهای مدارس امکان مدیریت و سازماندهی بهتر آنها را در قالب یک سامانه ی مرکزی فراهم می کند. مثلا در زمان وقوع حوادثی مانند آتش سوزی با قفل کردن درها امکان سرایت آن به دیگر بخش های مدرسه یا حضور دانش آموزان در مناطق خطرناک و ممنوعه جلوگیری کرد. همچنین امنیت دانش آموزان افزایش می یابد.
شبکه های اجتماعی
می توان با راه اندازی یک شبکه ی اجتماعی مخصوص و شخصی سازی شده برای دانش آموزان در مدارس، سطح آموزش را افزایش و سطح سواد دیجیتال آنها را نیز بهینه تر کرد.
اسباب بازی
امروزه اسباب بازی های متنوعی به وجود آمده اند که در بستر اینترنت اشیاء فعالیت کرده و سعی دارند به شکلی جذاب تر، مواردی مانند برنامه نویسی، علم شیمی، ریاضی یا دیگر موارد را به زبان راحت و با دقت بیشتر به کودکان آموزش بدهند.