education-technology

تحول در نظام آموزشی و یادگیری با کمک اینترنت اشیا (۱)

در ۹ دقیقه این متن را بخوانید

براساس نتایج منتشر شده توسط موسسه ملی تحقیقات آموزش در منزل، در حال حاضر بیش از ۱.۶ میلیون آمریکایی در خانه تحصیل می‌کنند. همچنین ۴۷ درصد والدین کشور از کیفیت آموزش سنتی راضی نیستند و کودکان نیز احساس بهتری ندارند. نتایج این تحقیقات به صورت خلاصه آمارهای زیر را نشان می‌دهد:

  • ۷۰٪ دانش آموزان همیشه در مدرسه احساس بی حوصلگی می‌کنند.
  • ۸۰٪ از بچه های مورد بررسی استرس مداوم دارند.
  • ۷۵٪ دانش آموزان با پاسخ منفی به سوال “حال شما چطور است” پاسخ دادند.

دلایل وقوع چنین نتایجی می‌تواند موارد زیر باشد:

  • روش غیر جذاب آموزش
  • معلمان بدون کارآیی
  • نگرانی‌های ایمنی والدین
  • آموزش غیر جذاب و کسل‌کننده

اما راه حل چیست؟ پاسخ را باید در تحول دیجیتالی در زمینه‌ی مدیریت مدرسه و بهینه‌سازی آموزش از طریق اینترنت اشیا جستوجو کرد.

blank

اینترنت اشیا (IoT) چیست؟

اینترنت اشیا یک شبکه‌ای از اشیا (سخت افزار و نرم افزار) است که از طریق اینترنت با حسگرها و نرم‌افزارها متصل می‌شوند تا داده‌ها و اطلاعات را به صورت رفت و برگشت دریافت و ارسال کنند.

ما فناوری اینترنت اشیا را عملاً در تمام جنبه‌های زندگی خود داریم و به طور روزانه با دستگاه‌های اینترنت اشیا به طور مداوم سروکار داریم و مزایای آنها را تجربه می‌کنیم. مزایای اینترنت اشیا برای مشاغل مختلف، دولت‌ها و مردم عادی شامل مواردی همچون حمل و نقل بهینه، سیستم‌های امنیتی و ایمنی هوشمند خانه‌ها، فناوری مراقبت‌های بهداشتی بهتر، بازی‌های دارای حسگر حرکت و ردیاب‌های هوشمند است. طبق نتایج بدست آمده از تحقیقات موسسه‌ی Deloitte Insights، اینترنت اشیا بسیاری از جنبه‌های زندگی ما مانند اقتصاد، رقابت در مشاغل، پایداری و مهمتر از آن آموزش را بهبود بخشیده است. مطابق این گزارش، رشد بکارگیری اینترنت اشیا در بخش آموزش و یادگیری، پس از همه‌گیری کووید ۱۹ چندین برابر شده است.

انقلاب در زمینه‌ی آموزش با اینترنت اشیا

یکی از جنبه‌های مهم زندگی ما که فناوری اینترنت اشیا آن را دستخوش تغییر کرده است، حوزه‌ی آموزش است. دستگاه‌های اینترنت اشیا با تغییر نحوه پردازش و جذب اطلاعات، بخش آموزش و یادگیری به سمت تکامل برده است.

مطالعه اخیر انجام شده توسط مایکروسافت و YouGov مستقر در لندن، نشان می‌دهد که ۶۰٪ والدین نسبت به نقش فناوری کلاس‌های هوشمند در زندگی فرزندشان خوش بین هستند. و ۸۶٪ والدین همچنین اظهار داشتند که فرزندانشان از استفاده از فناوری در مدرسه بهره‌مند می‌شوند. جدول زیر، بکارگیری منابع دیجیتالی و اینترنت اشیا را در بخش آموزش بر اساس سنین مختلف نشان می‌دهد.

blank

لذت بردن از مزایای فنآوری اینترنت اشیا در بخش آموزش خصوصاً آسان خواهد بود زیرا دانش آموزان بسیار عادت دارند که در اطراف‌شان دستگاه‌های هوشمند باشد. این می‌تواند اولین نشانه مثبت تحول موفق در آموزش باشد. اما دستگاه‌های هوشمند و تخته‌های هوشمند در کلاس‌های درس، نخستین قدم‌ها در این مسیر هستند. در زیر تعدادی از کارکردهای اینترنت اشیا به صورت خلاصه ذکر شده است:

  • حضور و غیاب را خودکار کنید
  • ثبت مکان دانشجویان در دانشگاه
  • مسدود کردن زمانی وجود دارد که فرد سعی کند در یک زمان عجیب ترک کند
  • ایجاد کارت شناسایی دیجیتال برای دانشجویان
  • قابلیت‌های صفحه هوشمند را تعاملی‌تر می‌کند
  • حسگرها را در سیستم HVAC برای کنترل دما و هوا بهبود خواهد بخشید
  • بهره‌مندی از روشنایی هوشمند در کلاس‌ها و تجهیزات و زیرساخت‌های هوشمند در مدرسه
  • ایجاد یک محیط بدون پول در مدرسه
  • فراتر رفتن از روش سنتی آموزش و مطالعه
  • آگاهی والدین با دریافت علائم هشدار تا نظارت بر بچه‌ها در سرویس‌های اتوبوس مدرسه

دسته‌بندی مزایای اینترنت اشیا در حوزه‌ی آموزش و یادگیری

مزایای اینترنت اشیا در بخش آموزش را می‌توان در سه بخش مجزا از هم مورد مطالعه قرار داد.

۱- تاثیر اینترنت اشیا بر عملکرد یادگیرندگان (دانش‌آموزان/دانشجویان)

۲- تاثیر اینترنت اشیا بر عملکرد مربیان و یاددهنده (معلمان/اساتید)

۳- تاثیر اینترنت اشیا بر عملکرد سازمان و محیط یادگیری (مدارس/ دانشگاه‌ها)

در ادامه در این مقاله به بررسی و ارزیابی ” تاثیر اینترنت اشیا بر عملکرد یادگیرندان” خواهیم پرداخت.

blank

کاربردهای تاثیر اینترنت اشیا بر عملکرد یادگیرندان

با پیشرفت روزافزون فناوری در زمینه فناوری اطلاعات شاهد پیدایش پارادایم‌های نوینی هستیم که با امکانات و ویژگی‌های گسترده خود قابلیت‌های شگرفی را فراهم می‌کنند. حرکت سریع به سمت بکارگیری فناوری‌های نوین در زمینه‌های گوناگون سبب شده تا امکان تعامل بدتر با محیط در زمینه‌های مختلف به وجود آید. ازجمله فناوری‌های نوینی که امروزه با سرعت قابل ملاحظه‌ای در حال گسترش در حوزه‌های مختلف است، فناوری اینترنت اشیا می‌باشد. این فناوری که بر پایه تعامل اشیا مختلف که هرکدام به نوعی و از طرق گوناگون هوشمند شده‌اند، بنا نهاده شده است. از کاربردهای این فناوری، هوشمند‌سازی محیط‌های گوناگون ازجمله محیط آموزشی مدارس، آموزشگاه‌ها، دانشگاه‌ها و غیره نام برد. استفاده از فناوری اینترنت اشیا در محیط‌های آموزشی منجر به تغییر شیوه‌های سنتی و بعضاً بدون کارآیی شده و باعث حرکت به سمت آموزش فراگیر در هر زمان و هر مکان و همچنین امکان دسترسی به منابع آموزشی برتر می‌شوند. قطعاً بکارگیری این فناوری مزایای زیادی در زمینه آموزش‌وپرورش و آموزش عالی به دنبال خواهد داشت. یکی از کارکردهای بسیار مهم نفوذ اینترنت اشیا در حوزه‌ی آموزش‌و‌پرورش و یا آموزش عالی، افزایش یادگیری و بهره‌وری بیشتر یادگیرندگان آموزشی می‌باشند. در ادامه به طرح مواردی تاثیر کارکردهای اینترنت اشیا بر عملکرد یادگیرندگان در بخش آموزش‌و‌پرورش خواهیم پرداخت.

۱- استفاده بهتر از تلفن های هوشمند و تبلت ها

این روزها هیچ فاصله‌ی بین بچه‌ها و دستگاه‌های هوشمندشان وجود ندارد. کودکان اکنون بیش از هر زمان دیگری به دستگاه‌های هوشمند دسترسی دارند و مدت زمان استفاده آنها به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. در حالی که والدین و سرپرستان باید زمان استفاده کودکان را کنترل کنند، اما در استفاده کودکان از دستگاه‌های هوشمند، مزایای قابل توجهی نیز وجود دارد.

دستگاه‌های اینترنت اشیا علاوه بر دستگاه های هوشمند، از نرم‌افزارها و حسگرهای زیادی برای ایجاد کلاس‌های هوشمند برای دانش آموزان استفاده می‌کنند. با استفاده از اینترنت اشیا، مدارس می‌توانند زیرساخت هوشمندی ایجاد کنند که در آن دانش آموزان بتوانند از تلفن‌های هوشمند یا تبلت‌های خود برای شرکت در کلاس و ورود به نرم افزار یادگیری خود استفاده کنند.

blank

دانش‌آموزان می‌توانند از اندازه صفحه نمایش تبلت‌های خود لذت ببرند و می‌توانند بهترین دفترچه‌های یادداشت مجازی و کتاب‌های درسی را برای آنها بسازند. آنها می‌توانند پاراگراف‌های مهم را به راحتی علامت‌گذاری کنند ، نکات مهم را یادداشت کنند، و از میان صدها چیز دیگر، کتابهای دیجیتالی خود را دسته‌بندی کنند.

مزیت عمده اینترنت اشیا این است که فرایند یادگیری به دانش‌آموزان با بیش از یک روش انجام می‌شود. دانش آموزان می‌توانند با استفاده از دستگاه‌های هوشمند خود از میز و تخته سیاه و سفید به محیط کلاس هوشمند بروند و از طریق فیلم‌ها، وبینارها، بحث‌ها و فعالیت‌های گروهی که در بستر اینترنت اداره می‌شوند، آموززش‌های لازم را دریافت کنند.

PROMETHEAN WORLD

Promethean مثال خوبی در بکارگیری اینترنت اشیا در حوزه‌ی یادگیری است. آنها نمایشگرهای تعاملی را طراحی می‌کنند که فناوری نوشتن طبیعی را با ویژگی‌های چند لمسی و پاک کردن هوشمند را با هم ترکیب می‌کند. همچنین شامل یک نرم افزار ارائه درس مبتنی بر ابر است.

blank

دبیرستان Palmer از ایالات کلرادو، سیستم Promethean را در مراکز آموزش و رسانه انگلیسی خود مستقر کرده است و این پلتفرم جزء مواد لازم کمک آموزشی دانش آموزان می‌باشد.

۲- تمرکز بالاتر دانش‌آموزان

پس از ظهور شبکه‌های اجتماعی، میزان توجه کودکان به طور قابل‌توجهی کاهش یافته است. هرچه یک مطلب آموزشی کوتاه به زمان بیشتری نیاز دارد، دامنه توجه کودکان ما کوتاهتر می‌شود. گذشت‌و‌گذار بی‌پایان درون فیس‌بوک و اینستاگرام این کار را برای مغزهای جوان انجام می‌دهد.

اگر چه تنظیم زمان استفاده از شبکه‌های اجتماعی می‌تواند به شما برای کنترل این معضل کمک کند، جذاب‌تر ساختن آموزش برای بچه ها می‌تواند بسیار سودمند واقع شود. اینترنت اشیا به کودکان کمک می‌کند تا میزان توجه خود را افزایش دهند و مطالب آموزشی را سریع‌تر یاد بگیرند. از آنجا که اینترنت اشیا از بستر اینترنت استفاده می‌کند، به دانش‌آموزان و معلمان راه‌های بیشمار امکان مطالعه و تعامل با یکدیگر را فراهم می‌کند.

blank

در این بخش می‌توان از نرم‌افزار‌های ” تعاملی آموزشی” مثال بزنیم. یک نرم‌افزار “تعاملی آموزشی” می‌تواند برخلاف کاربردهای سنتی آموزش،دارای جذابیت‌های زیادی جهت افزایش تمرکز در هنگام آموزش باشد:

  • قصه گویی بصری
  • صداها و انیمیشن ها
  • شبیه سازی پدیده های علمی
  • آزمون‌های آنلاین و فوری
  • گفتگوها دو طرفه در تالارهای گفتگو

blank

این امر تجربه یادگیری دانش‌آموزان را در سطح بالاتری قرار می‌دهد. نه تنها بچه‌ها سریعتر مفاهیم را درک می‌کنند بلکه می توانند مدت زمان طولانی‌تری آنها را به یاد بیاورند. دانش‌آموزان همچنین می‌توانند از طریق آزمون‌ها فوری در مورد دانش خود بازخورد (فیدبک) بگیرند.

۳- پشتیبانی قدرتمند از دانش‌آموزان با شرایط ویژه

مهمترین مزیت اینترنت اشیا این است که می‌تواند محیطی فراگیر و کاربردی را برای کودکان با توانایی ویژه ایجاد کند. با کمک اینترنت اشیا، مدیریت مدرسه می‌تواند نیازهای ویژه آموزشی دانش آموزان اوتیسم، یا دانش‌آموزان مبتلا به ADHD یا سایر اختلالات یادگیری و یا ناتوانی دیگری را برآورده نمایند.

مدارس می‌توانند متناسب با نیازهای خاص خود برنامه های آموزشی ویژه ای طراحی و ایجاد کنند. به عنوان مثال، آنها می توانند گزینه “خواندن متن” را برای دانش آموزان دچار اختلال در بینایی ایجاد کنند و کتاب‌های درسی‌شان را برای آنها بخوانند.

بعلاوه، اینترنت اشیا در بستر بستر نرم‌افزارهای هوش مصنوعی و یادگیری ماشین، می‌توانند مشکلاتی از عملکرد این دانش‌آموزان درک کنند که درک آنها برای خود کودکان دشوار است. سپس بر پایه‌ی درک صورت گرفته، می‌توانند به طور متناسب تغییراتی در موارد و آیتم‌های مطالعاتی آنها ایجاد نمایند. اینترنت اشیا به معلمان کمک می‌کند تا برای آنها این امکان را فراهم کنند تا ماژول‌های یادگیری تعاملی سفارشی را برای بچه ها ایجاد کنند که انجام کار در فرایند تحصیل برای بچه‌های با توانایی ویژه آسان نماید.

با استفاده از اینترنت اشیا، دانش‌آموزان با توانایی ویژه می‌توانند از پس بقیه بچه‌ها برآیند زیرا آنها توجه بیشتری را که لازم دارند، جلب می‌کنند.

Snap Core First

مایکروسافت از هوش‌مصنوعی و اینترنت اشیا استفاده می‌کند تا به بچه های خاص کمک کند تا در یادگیری خود بیشتر درگیر و فعال شوند. این شرکت غول فناوری با استفاده از برنامه خود Snap + Core First، یک برنامه ارتباطی مبتنی بر نمادها ایجاده کرده است که به کودکان خاص مبتلا به اختلالات گفتاری و گفتاری کمک می‌کند تا مطالب خود را سریع و واضح بیان کنند.

blank

این برنامه مبتنی بر نماد بصری و جذاب دارای طیف گسترده‌ای از متن برای گفتار صدا، طرح‌های دکمه از پیش طراحی شده، پشتیبان‌گیری فضای ذخیره سازی ابر رایگان و دستیارهای هوشمند است.

۴- ارزیابی‌های ساده

ارزیابی می‌تواند یکپارچه‌تر، کمتر دستی شده و زمان کمتری نیز نیاز داشته باشد. مربیان دیگر مجبور به نمره گذاری و اصلاح برگه‌های امتحانی نبوده و در نتیجه می‌توانند زمان بیشتری را برای فعالیت‌های یادگیری فراگیرانشان اختصاص دهند. در زمان اتصال به ابر، فناوری‌های اینترنت اشیا داده‌هایی را درباره عملکرد دانش آموزان جمع آوری می‌کند که می‌تواند برای بهبود طرح درس در سال‌های آینده مورد استفاده قرار گیرد. در آموزش مبتنی بر اینترنت اشیا ارزیابی می‌تواند محدود به روز و ساعت مشخصی نگردد و در تمام طول کلاس انجام گیرد. به این ترتیب در فرآیند ارزیابی عواملی همچون وضعیت جسمی و روحی فراگیر، میزان حضور و مشارکت آنها در کلاس درس می‌تواند تاثیرگذار باشد. علاوه‌بر این، ارزیابی می‌تواند با توجه به داده‌های جمع آوری شده درباره ی وضعیت یادگیرنده و در شرایطی که وضعیت جسمی و روحی او مناسب است صورت گیرد و در نتیجه نتایج واقعی‌تری از میزان یادگیری دانش‌آموزان به دست بیاید.

Tynker:

از طریق یادگیری منظم و آزمون‌های هوشمند، دانش‌آموزان می‌توانند دانش خلاق و فنی خود را افزایش دهند. Tynker یک پلتفرم معروف برای ارزیابی مداوم است که برای کودکان بالای ۷ سال طراحی شده است. بسیاری از مدارس و موسسات از آن استفاده می کنند تا بتوانند کودکان را در مسیر صحیح آموزشی خود قرار دهند. دوره‌های خودآزمایی مورد علاقه اصلی والدین است، زیرا این کار بچه‌های آنها را درگیر یک کار خلاقانه و ابتکاری می‌کند. Tynker با ایجاد تعامل همسالان با هم، کمک زیادی به ایجاد انگیزه در دانش‌آموزان برای فراگرفتن آموزش‌های ضروری درسی و فرادرسی (به مانند برنامه‌نویسی) می‌کند.

۵- محیط‌های آموزشی مناسب و هوشمند

بهینه‌سازی کارهای روزانه موسسات و مراکز با استفاده از اینترنت اشیا کمک می‌کند تا تمرکز بیشتری بر فعالیت‌های آموزشی واقعی با کاهش زمان و تلاش مورد نیاز برای کسب دستاوردها صورت گیرد. به عنوان مثال دستگاه های تشخیص هویت نیاز به حضور و غیاب و ارائه اطلاعات در یک دفتر و فعالیت های وقت‌گیر دیگر را از بین می‌برد. هوشمندسازی روشنایی و همچنین استفاده از سنوسرهای دمایی جهت پایداری در وضعیت گرمایش و سرمایش کلاس‌ها یکی از کاردهای بسیار مهم در افزایش تمرکز دانش‌آموزان در محیط آموزشی است.

blank

نتیجه‌گیری

مدت زیادی نیست که مزایای اینترنت اشیا در تمام مدارس قابل درک و تجربه است. به کمک اینترنت اشیا می‌توان به به طرز مثبت‌گرایانه‌ایی و به طور مستقیم، برای هم کودکان، والدین، کارکنان مدرسه و معلمان مثمر ثمر واقع شود. در آینده نزدیک، در هر مدرسه و کلاس جدیدترین نسخه‌های IoT اجرایی و عملیاتی می‌شود. امروزه آموزش و یادگیری در کلاس‌ها به طور کلی با وضعیتی که پیشتر وجود داشته متفاوت شده است. نکته حائز اهمیت درباره کلاس‌های هوشمند این است که آنها به معلمان اجازه می‌دهند تا بدانند چه متدهای تدریسی دانش آموزان را بیشتر جذب می‌کنند و به آنها این امکان را می‌دهند تا دانش را به شکلی به دانش آموزان منتقل کنند که موردنظر آنهاست. مزایای اینترنت اشیا در بخش آموزش تأثیر عمیقی بر رشد کل کشور و چگونگی حرکت بیشتر ما به عنوان انسان مدرن خواهد داشت.

اینترنت اشیا انقلابی بسیار ضروری در صنعت آموزش ایجاد خواهد کرد. افزایش بهره‌وری آموزشی دانش‌آموزان، نداشتن صف ناهار، روش‌های تعاملی بیشتر آموزشی، امنیت بیشتر در مدرسه و آزادی بیشتر نسبت به کلاس‌های سنتی و افزایش جذابیت آن برای دانش‌آموزان از جمله مزایای مختلف بکارگیری اینترنت اشیا در حوزه‌ی آموزشی می‌باشد.

منابع:

[۱] https://justtotaltech.com

[۲] https://elearningindustry.com

[۳] http://www.educationtek.com/en-US/en-future-class.html

این مطلب را به اشتراک بگذارید

اشتراک گذاری در print
اشتراک گذاری در email
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در whatsapp
اشتراک گذاری در telegram