7-11-2017_Advantages-and-Disadvantages-of-Smart-Classes-1

تحول در نظام آموزشی و یادگیری با کمک اینترنت اشیا (۲)

در ۱۰ دقیقه این متن را بخوانید

۱- نقش اینترنت اشیا در محیط‌های یادگیری

در گزارش قبلی به موضوع نقش اینترنت اشیا در تحول نظام آموزشی پرداختیم. در آن گزارش به طور مفصل در مورد تاثیرات فناوری اینترنت اشیا بر یادگیرندگان به عنوان اصلی‌ترین هدف در دیجیتالی کردن نظام آموزشی پرداخته شد. در ادامه گزارش قبلی، در این گزارش، نقش اینترنت اشیا در دو حوزه مهم طراحی آموزشی و فرآیند تدریس و یادگیری مورد بررسی قرار گرفته است و پس از آن به بررسی تاثیرات این فناوری بر مربیان آموزشی و موسسات آموزش دهنده پرداخته می‌شود.

۲- نقش اینترنت اشیا در طراحی آموزشی

اینترنت اشیا در محیط‌های یادگیری به دنبال این است تا اکوسیستمی بسازد که در آن مجموعه‌ی برنامه ریزان، یاددهنده و یادگیرنده با یکدیگر در تعامل بوده و داده‌هایی میان آنها به اشتراک گذاشته می‌شود و به این ترتیب با توجه به داده‌های به دست آمده درباره‌ی وضعیت یاددهنده و یادگیرنده برنامه ریزی‌های مناسب انجام می گیرد. اینترنت اشیا در مقیاس وسیعی، مجموعه داده‌های جهان واقعی را به صورت پایه و اساس طراحی آموزشی مرسوم می کند و این در نتیجه قابلیت آن برای جمع آوری و ارائه مقادیر زیادی داده متنوع در هر جایی است. با ترکیب اینترنت اشیا در محیط یادگیری یادگیرندگان به سازندگان دانش تبدیل 

می‌شوند، تصمیم‌گیری داده محور جایگزین تصمیم گیری‌های آنی و بدون برنامه می‌شود. یک برنامه درسی سفارشی فرد محور تعاملی جایگزین دستورالعمل های ثابت و یکنواخت برای همه می‌گردد. از سوی دیگر در یک محیط مبتنی بر اینترنت اشیا که می تواند جهان واقعی را با جهان مجازی پیوند دهد دانش آموزان توانایی مشارکت در تعیین اهداف یادگیری، تصمیم گیری در طراحی و ارزیابی پیشرفت شان را خواهند داشت و معلم در فرآیند برنامه‌ریزی برای آموزش نقش تسهیل‌کننده و ارایه کننده‌ی راهنمایی، منابع، پشتیبانی و پیشنهاد برای فعالیت های یادگیرندگان را ایفا می‌کند. این فناوری می تواند باعث افزایش خلاقیت معلم شود چون با خودکار شدن فعالیت های وقت گیر معلمان در زمان صرفه جویی کرده و می توانند زمان بیشتری را برای برنامه ریزی درسی و طراحی آموزشی صرف کنند.

۳- نقش اینترنت اشیا در فرآیند تدریس و یادگیری

اینترنت اشیا تغییرات یادگیری را پشتیبانی می‌کند و به ویژه روش انتقال دانش به فراگیران را تغییر می‌دهد. تاثیر اصلی محیط‌های یادگیری مبتنی براینترنت اشیا این است که نقش یادگیرندگان و مربیان محیط سنتی به میزان قابل توجهی تغییر پیدا می کند. یادگیرندگان و مربیان در محیط یادگیری مبتنی بر اینترنت اشیا می توانند فهم عمیق تر و مبتنی بر تجربه از محیط شان به دست آورند و تغییراتی را در محیط ایجاد کنند. اینترنت اشیا می‌تواند روش‌های تدریس و یادگیری را متحول سازد و تجارب جدیدی را برای مربیان و یادگیرندگان به وجود آورد.این فناوری می‌تواند یک محیط یادگیری تجربی هوشمند و اشتراکی مجازی فراهم کند. و می‌توان گفت این روش‌های جدید در مقایسه با روش سنتی تدریس که از صدها سال قبل تا کنون استفاده می‌شود نتایج بهتری را ایجاد خواهند کرد. همچنین با توجه به اینکه داده‌ها در سراسر جهان به اشتراک گذاشته می شود، اساتید و دانشجویان به صورت به روزتری در جریان روند گسترش اطلاعات و گرایشات علمی در نقاط مختلف جهان قرار خواهند گرفت. مربیان با استفاده از تجهیزاتی مثل هدست، ساعت‌های هوشمند و دیگر فناوری‌های پوشیدنی، فعالیت های مغز را کنترل و ردیابی نموده و برای پیگیری سبک‌های یادگیری شاگردان خود از آنها استفاده می کنند و یادگیری شخصی سازی شده را به هر کدام از آنها ارائه می‌دهند.

۴- تاثیر گذار بر عملکرد مربیان و یاددهنده

 ارتقای حرفه ای مربیان

اطلاعات و داده های جمع آوری شده از دستگاه های اینترنت اشیا به معلمان قدرت ارایه ی آموزش بهبودیافته را می‌دهد و آنها اطمینان بیشتری برای موفقیت راهبردهاشان، چشم‌انداز فکری دانش آموزانشان، و دیگر جنبه‌های عملکردشان کسب می‌کنند. استفاده از این فناوری وظایف مدیریتی و اجرایی مانند حضور و غیاب و ثبت اطلاعات آن در یک دفتر و فعالیت‌های وقت‌گیر دیگر را حذف کرده و به معلمان اجازه می دهد بر ماموریتشان تمرکز کنند و با استفاده از تفسیر و تحلیل داده‌های در دسترس بینش عملی تری نسبت به روش های تدریس و طراحی شان به دست می‌آورند.

STEM یک نرم‌افزار مبتنی بر اینترنت اشیا است که می‌توان برای شناسایی جالب بودن یا نبودن تدریس کلاسی مورد استفاده قرار داد. هدف از توسعه‌ی این پلتفرم آموزشی اینترنت اشیا ارتقای فناوری‌های موجود در کلاس درس و ارایه‌ی بازخورد به سخنران یا تدریس‌کننده درباره سطح رضایت فراگیران باشد. این فناوری اطلاعات زمان واقعی به تدریس‌کننده درباره‌ی سطح توجه دانش آموزان ارائه می‌کند که در آن دانش‌آموزان در زمان شروع سخنرانی، اتمام آن و یا قسمت های جالب سخنرانی هشدار دریافت می کنند. اشتراک اطلاعات سخنرانی بین کلاس‌های مختلف معلمان را به رقابت با یکدیگر برای ارایه ی سخنرانی و تدریس جالب‌تر تشویق می‌کند. در نتیجه فرآیند تدریس جالب تر و حتی سرگرم کننده‌تر خواهد شد.

ارزیابی های ساده

ارزیابی می‌تواند یکپارچه‌تر، کمتر دستی شده و زمان کمتری نیز نیاز دارد. مربیان دیگر مجبور به نمره‌گذاری و اصلاح برگه های امتحانی نبوده و در نتیجه می‌توانند زمان بیشتری را برای فعالیت های یادگیری فراگیرانشان اختصاص دهند. در زمان اتصال به ابر، فناوری های اینترنت اشیا داده هایی را درباره عملکرد دانش آموزان جمع‌آوری می‌کند که می‌تواند برای بهبود طرح درس در سال‌های آینده مورد استفاده قرار گیرد.

بهبود آسایش و صرفه جویی زمانی

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 دستگاه‌های تشخیص هویت نیاز به حضور و غیاب و ارائه اطلاعات در یک دفتر و فعالیت های وقت‌گیر دیگر را از بین می برد. این موضوع که یک فناوری بتواند به معلمان در صرفه جویی زمان کمک کند بسیار شگفت آور است اما این موضوع به معنای آموزش بهتر داشتن نیست.تغییرات واقعی به معنای آموزش بهتر است نه سریع تر.

۵- کاربردهای تاثیر گذار بر موسسه آموزشی

اینترنت اشیا با فراهم کردن سیستم‌های کنترل محیط، سیستم‌های دسترسی به فضا و ساختمان یادگیری، سیستم‌های مدیریت انرژی، سیستم های اتوماسیون ساختمان سنتی، سیستم‌هایی برای حفظ امنیت و سلامت دانش آموزان ، کارکنان و استادان، سیستم های نظارت بر تجهیزات و غیره. الگوهای کسب و کار آموزش را نیز تحت تاثیر قرار دهند. اینترنت اشیا نه تنها شیوه‌های آموزش سنتی را تغییر داده بلکه تغییرات در زیرساخت های موسسات آموزشی را نیز به همراه داشته است.

مدیریت کارآمد منابع و تجهیزات

هنگامی که سازمان‌های آموزشی شروع به کاربرد فناوری‌هایی همچون رایانش ابری، شناسایی امواج رادیویی در محیط خود می‌کنند قادر به ضبط، مدیریت و تحلیل داده‌های بزرگ برای مدیریت موثرتر مجموعه خواهند بود. مدیریت موثرکلاس‌های درس، سالن‌ها، دفاتر و فضاهای عمومی در هر موسسه و سازمانی اغلب یک مسأله دشوار است. برچسب‌های فرکانس رادیویی بر روی کتاب‌های درسی، تجهیزات آزمایشگاهی و دیگر وسایل ردیابی این منابع و مدیریت آنها را یکپارچه می‌سازد. معلمان نه تنها می‌توانند موقعیت مکانی و شرایط یک وسیله را در زمان واقعی مشاهده کنند بلکه با تحلیل شرایط می توانند به جایگزینی اقلام و یا افزایش موجودی در زمان مناسب اقدام کنند و به این ترتیب به جای واکنش پذیری فعالانه عمل می کنند. یک کلاس مجهز به اینترنت اشیا می‌تواند جزء اولویت های سرمایه‌گذاری فناورانه یک سازمان و موسسه آموزشی باشد تا به خودکارسازی و ساده نمودن فعالیت‌های آموزشی و یادگیری کمک کند و یادگیری ترکیبی(چهره به چهره و آنلاین) را بهبود ببخشد. به طور کلی تحقیقات انجام شده نشان می‌دهد که گرایش به الگوهای کلاسی منعطف‌تر افزایش یافته و یادگیرندگان به برقراری ارتباط شخصی و یادگیری شخصی‌سازی شده با مربیان خود تمایل دارند و همچنین نیاز دارند تا در هر زمان و مکانی به مواد دوره دسترسی داشته باشند.

۳-۲ افزایش ایمنی و امنیت

فضاهای آموزشی باید مکان هایی امن برای کاربران باشند.با فناوری اینترنت اشیا دسترسی به بخش های مختلف محیط یادگیری می‌تواند بدون نیاز به پرسنل امنیتی اختصاصی برای هر بخش مدیریت و نظارت مرکزی گردد. همچنین به لطف توانایی اینترنت اشیا برای ردیابی وسایل و تجهیزات، دانش آموزان و کارکنان سطح بالایی از ایمنی و امنیت در محیط‌های یادگیری به وجود می آید.اتوبوس های مدرسه می‌توانند مجهز به دستگاه‌های ردیابی موقعیت مکانی باشند و والدین، دانش‌آموزان و مدیران همیشه می‌دانند اتوبوس آنها کجاست.

یکی از موفق‌ترین پلتفرم‌های اینترنت اشیا برای ردیابی اتوبوس‌های مدرسه، پلتفرم Milesight می‌باشد. این پلتفرم موفق توانست در بسیاری از مدارس کشور سوئد با موفقیت مورد بهره‌برداری قرار گیرد.

 

مراقبت های بهداشتی و نظارت بر سلامت

اینترنت اشیا نقش عمده ای را در یک طیف وسیع بهداشت و درمان ایفا می کند.این فناوری نه تنها دسترسی به مراقبت های بهداشتی سطح بالا را بهبود می بخشد بلکه هزینه های مراقبت را نیز کاهش می دهد. سلامت یادگیرندگان یک عامل کلیدی در تعیین عملکرد کلی تحصیلی آنهاست از همین رو دسترسی به خدمات مراقبت های بهداشتی با کیفیت در هر سازمان آموزشی بسیار حیاتی است. فناوری‌های پوشیدنی در مراقبت‌های بهداشتی به طور عمومی مورد استفاده قرار می‌گیرد .ساعت های هوشمند مچ‌بند از رایج‌ترین نمونه‌های این فناوری‌های پوشیدنی هوشمند هستند، سیستم‌های تناسب اندام و نظارت بر سلامت می‌توانند داده‌هایی را درباره‌ی ضربان قلب و دمای بدن افراد جمع آوری و برای دانش آموزان، والدین آنها و سازمان آموزشی ارسال نمایند.

خدمات دسترسی

کارت‌های شناسایی و مچ‌بند به سازمان های آموزشی اجازه می دهد آخرین محل شناسایی شده یادگیرنده را ذخیره کنند که به افراد امکان اطلاع از دسترسی به مناطق مشخص در محیط را می دهد. سامانه بازشناسی با امواج رادیویی و ارتباطات نزدیک میدانی دو فناوری توانمند ساز برای اجرای اینترنت اشیا هستند که می‌توانند برای کنترل دسترسی و بهبود امنیت محیط یادگیری مورد استفاده قرار گیرند. در دانشگاه سوک مایونگ دانشجویان می توانند با یک نرم افزار موبایل به نام سوک مایونگ هوشمند دسترسی به میز خالی را بررسی کنند و صندلی مناسب را رزرو کنند. ثبت حضور کلاسی و دسترسی به بخش‌های مختلف محیط یادگیری با استفاده از کارت‌های شناسایی مجهز به برچسب‌های امواج رادیویی امکان پذیر می‌گردد.

مدیریت انرژی

سنسورهای ثابت جاگذاری شده در کلاس درس، سالن مطالعه و کتابخانه برای اندازه گیری و تنظیم میزان دما، رطوبت، دی اکسید کربن و نور به کار رفته و سطح راحتی و متغیرهای تاثیر گذار در آن را ارزیابی می‌کند.افراد از طریق برنامه های کاربردی تلفن همراه خود می توانند بازخوردشان را درباره متغیرهای محیطی و میزان آسایش و راحتی ارسال کنند. ساختمان مدیریت می تواند اطلاعات به دست آمده از سنسورهای ثابت و پوشیدنی را برای مطالعه و تنظیم سیاست های مدیریت انرژی مانند حرارت، برودت و روشنایی مورد استفاده قرار دهند. در مورد مدارس، بزرگترین مزایای استفاده ازاینترنت اشیا افزایش بهره‌وری انرژی و کاهش هزینه های اجرایی خواهد بود.

کاهش هزینه

هرچند این فناوری هزینه های اصلی را در ساختارهزینه افزایش داده است اما از طریق خودکارسازی فعالیت‌ها به کاهش هزینه‌ها کمک می‌کند برای مثال از طریق دسترسی به داده‌های مصرف انرژی در زمان واقعی می‌توان منابع اتلاف انرژی را به راحتی شناسایی نموده و به طور چشمگیری هزینه ها را کاهش داد.علاوه بر این وسایل هوشمند قبل از وقوع مشکلی هشدارهایی برای کارکنان ارسال می کنند. هر چند بسیاری از کاربردهای اینترنت اشیا در آموزش به طور کلی وبه ویژه در آموزش عالی تا زمانی که تفکر و شناختی درباره امکانات و حرکتی برای توسعه برنامه های کاربردی آن نشود اجرایی نخواهد شد.

چالش ها و موانع اجرای اینترنت اشیا در کلاس‌های درس

با وجود تمام مزایایی که برای اینترنت اشیا در محیط های یادگیری ذکر گردید هنوز هم موانعی وجود دارد که ابتدا باید بر آنها غلبه کرد تا بتوان بهره برداری کامل از مزایای آن نمود در واقع کاربرد این فناوری در نظام‌های آموزشی نیازمند پژوهش و توسعه بسیار است. اینترنت اشیا اکوسیستمی را در محیط یادگیری ایجاد خواهد کرد که در آن داده های محیطی به آسانی در دسترس بوده و این موضوع یک تجربه ی یادگیری جدید ایجاد می‌کند که به دانش آموزان و معلمان اجازه می دهد تا به طور مستقیم بتوانند در تولید داه ها نقش داشته باشند، در بحث آزاد شرکت کرده و یادگیری مبتنی بر کشف و در هر زمانی در سطح بالا انجام می‌گیرد. بدین ترتیب این دسترسی به داده ها برای محیط یادگیری نه تنها نتایج ملموس در محتوای برنامه درسی و نرم‌افزارهای آموزشی ایجاد می‌کند بلکه حس مالکیت بیشتر نسبت به داده‌ها را در یادگیرنده ایجاد می‌کند. علاوه بر این زمانی که درس‌های علمی به صورت عملی یاد گرفته شده و جنبه‌ی تجربی پیدا کنند تجارب یادگیری را بهبود خواهند بخشید. در این مورد این چالش و خطر وجود دارد که جمع‌آوری داده با استفاده از حسگرهایی که موقعیت ثابت دارند و در نتیجه خیلی کم نیاز به دخالت مستقیم یادگیرنده دارند باعث کاهش درگیری و انگیزه یادگیرنده شوند این مسأله باید مورد بررسی قرار بگیرد تا تعامل فیزیکی مناسب برای یادگیرنده در نظر گرفته شود. برای اینکه دستگاه و تجهیزات اینترنت اشیا بتوانند تاثیر طولانی مدت بر نظام های آموزشی داشته باشند باید کاربران این دستگاه ها از جمله یاد دهنده و یادگیرنده و سایر ذینفعان که به تجهیزات دسترسی دارند در مورد نحوه ی استفاده از آنها آگاهی داشته باشند. در سال های اخیر موضوع کیفیت یادگیری بر خط و هم یادگیری در محوطه(حضوری) و افزایش هزینه‌های آموزش مطرح شده است.اینترنت اشیا فرصت های بسیاری برای ارایه دوره های دیجیتال فراهم می‌کند اما چالش‌هایی نیز برای حفظ کیفیت آموزش و ارزیابی کار دانش آموزان به وجود می آید. برنامه‌های کاربردی آموزشی اینترنت اشیا به ابزارها و فناوری هایی برای مربیان، استادان و جامعه ی علمی نیاز دارند تا کیفیت پژوهش‌ها را بهبود بخشیده و مسایل اخلاقی را در آموزش مورد بررسی و مطالعه قرار دهند. علاوه بر مسایل اخلاقی مسایل تامین مالی نیز مطرح می گردد چراکه روز به روز هزینه های فناوری اطلاعات در محیط‌های یادگیری در حال افزایش است و در کنار افزایش هزینه ها، محیط‌های یادگیری راهبردی برای محاسبه‌ی هزینه‌ها و شناسایی هزینه‌هایشان برای زیرساخت‌های اینترنت اشیا را ندارند.محیط‌های یادگیری باید ایده های جدیدی برای تامین مالی زیرساخت های فناوری اطلاعات ارایه کند. یک مسیله مهم در کاربرد اینترنت اشیا در محیط‌های آموزشی موضوع دسترسی است. فناوری‌های اینترنت اشیا در حال حاضر با قیمت بالا ارائه می‌شوند و درصد زیادی از موسسات آموزشی و یادگیرندگان به آن دسترسی ندارند. دسترسی راحت به پشتیبانی فنی(نگهداری سخت افزار ها و زیرساخت اینترنت) عامل مهمی در تغییر محیط و یکپارچه‌سازی استفاده از فناوری‌های جدید مرتبط با اینترنت است. سخت افزار‌ها و برنامه های کاربردی اینترنت اشیا ممکن است با مشکلات و نقایص فنی در فرآیند اجرا مواجه شوند و در نتیجه فقدان یا ضعف پشتیبانی فنی فرآیند آموزش و یادگیری را با مشکل مواجه خواهد کرد. معلمان برای کاربرد و استفاده این فناوری در محیط کلاس خود علاوه بر پشتیبانی فنی نیازمند حمایت‌های مدیریت مرکز و موسسه یادگیری هستند تا برای استفاده از این فناوری نو در تدریس خود انگیزه بسیاری داشته باشند. پشتیبانی مدیریت برای یکپارچه سازی، استقرار و استمرار فناوری های جدید با خرید تجهیزات جدید، توزیع مجدد منابع، تجدید نظر در برنامه درسی و فعالیت های دیگر در مدارس و موسسات بسیار مهم است. با استفاده از اینترنت اشیا در طول فرآیند یادگیری از حسگرهای تعبیه شده در کلاس درس شامل حسگرهای دما، رطوبت، نور، حرکت، حضور و غیاب و بسیاری دیگر و یا حسگرهای پوشیدنی برای کنترل وضعیت سلامت یادگیرنده قرار داده می‌شود.

منبع:

[۱] https://justtotaltech.com

[۲] https://elearningindustry.com

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

[۴] Dai, Shenglei. “ARS Interactive Teaching Mode for Financial Accounting Course based on Smart Classroom.” International Journal of Emerging Technologies in Learning ۱۴.۳ (۲۰۱۹).

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