اینترنت اشیا (IoT) در حال متحولکردن تمام جنبههای زندگی ماست و بخش آموزش نیز از این قاعده مستثنی نیست. فرایند هوشمندسازی مدارس و پیادهسازی اینترنت اشیا در دانشگاه ها از طریق اتصال دستگاههای هوشمند و سنسورها، بهطور فزایندهای بر کیفیت و کارآیی محیطهای آموزشی تأثیرگذار بوده است. این تغییر بزرگ دیگر یک مفهوم دور از ذهن نیست؛ بسیاری از دانشآموزان و دانشجویان در حال حاضر برای اتصال به کلاسها، انجام تکالیف و پژوهشهای خود از گوشیهای هوشمند و تبلتها استفاده میکنند.
بخوانید: راهکار کاهش آلودگی هوا در مدارس
با پیشرفت سریع فناوری و اینترنت اشیا در دانشگاه ها ، ابزارهای ارزشمندی در اختیار مؤسسات آموزشی قرار خواهدگرفت که بخش یادگیری را جذابتر، وظایف معلمان را سادهتر و ایمنی محیط آموزشی را به شکل چشمگیری افزایش میدهد. در این مقاله، به بررسی دقیق کاربرد ها و مزایای IoT در محیط آموزشی میپردازیم.
چرا هوشمندسازی مدارس یک ضرورت است؟
اینترنت اشیا IoT نقش حیاتی در شکلدهی به آینده آموزش ایفا میکند. نسل جدید دانشآموزان، که به “نسل Z” شهرت دارند، ارتباطی عمیق و جدانشدنی با دستگاههای دیجیتال خود دارند. گزارشهای متعدد نشان میدهد که درصد بالایی از نوجوانان، گوشیهای هوشمند را بهعنوان یک ابزار ضروری برای یادگیری به محیط تحصیلی میآورند. اینترنت اشیا در دانشگاه از همین ارتباط برای خلق یک محیط آموزشی یکپارچه و جذاب استفاده میکند. این فناوری فراتر از استفاده از تبلت در کلاس درس است و شامل شبکهای از دستگاههای متصل بههم میشود که دادهها را جمعآوری، تحلیل و به اشتراک میگذارند تا تجربه آموزشی را برای همه افراد درگیر بهبود بخشند.
8 کاربرد اینترنت اشیا در دانشگاه ها
در ادامه به 9 کاربرد اینترنت اشیا و تاثیرات آن بر هوشمندسازی مدارس و دانشگاه ها میپردازیم.
کلاسهای هوشمند : اولین ایستگاه هوشمندسازی مدارس
با استفاده از تخته های هوشمند متصل به اینترنت، معلمان میتوانند محتوای درسی را بهصورت زنده و چندرسانهای (تصویر، ویدیو، انیمیشن و گرافیکهای سهبعدی) ارائه دهند. این تختهها با قابلیت لمسی و قلمهای دیجیتال با ابزارهایی مانند تبدیل گفتار به متن، به فرایند یادداشتبرداری و مشارکت دانشآموزان در کلاس کمک میکنند.
نرمافزارهای تبدیل گفتار به متن اینترنت اشیا در دانشگاه
نرمافزارهای ویژهای هستند که به دانشآموزان کمک میکند تا در حین سخنرانی معلم، بهجای تمرکز بر نوشتن سریع، تمام توجه خود را به محتوای درسی معطوف کنند و یادداشتهای دقیق بهصورت خودکار برایشان ثبت شود. همچنین ابزارهای تبدیل متن به گفتار، به دانشآموزان مبتلا به مشکلات خوانش یا مشکلات بینایی کمک میکنند تا بهسادگی، به محتوای آموزشی دسترسی داشته باشند.
واقعیت افزوده (AR) در هوشمندسازی مدارس
هدستهای واقعیت افزوده یا AR با نمایش اجسام بهصورت سهبعدی، میتواند به دانشآموزان در آموزش ساختار بدن انسان یا منظومه شمسی کمک کند و باعث درک عمیقتر و ملموستر مفاهیم پیچیده شوند و فرایند یادگیری را جذابتر و اثربخشتر میسازند.
یک دانشجوی مهندسی را تصور کنید که به جای دیدن یک تصویر دو بعدی از موتور خودرو در کتاب، با استفاده از یک ابزار مدلسازی سهبعدی، یک دوقلوی دیجیتال (Digital Twin) از آن را بهصورت مجازی باز و بسته میکند، قطعات آن را بررسی مینماید و عملکرد آن را در یک محیط شبیهسازیشده مشاهده میکند. این رویکرد تجربی، درک موضوعات پیچیده در دروسی مانند زیستشناسی، فیزیک، شیمی و تاریخ را بهطور چشمگیری راحتتر میکند.
بخوانید: هدست اپل ویژن پرو چیست؟
حضور و غیاب اینترنت اشیا در دانشگاه
سیستمهای حضور و غیاب مبتنی بر IoT با استفاده از فناوریهایی مانند کارتهای RFID، بیکنها Beacon یا ارتباط با گوشیهای هوشمند، بدون نیاز به مداخله دستی معلمان فرایند ثبت ورود و خروج دانشآموزان را بهصورت خودکار و دقیق انجام میدهند.
مدیریت هوشمند امنیت IoT در محیط آموزشی
استفاده از دوربینهای نظارتی هوشمند، سنسورهای حرکتی و قفلهای الکترونیکی متصل به شبکه، امنیت ساختمانها و فضاهای آموزشی را بهصورت لحظهای پایش و کنترل میکند. همچنین، سیستمهای هشدار اضطراری میتوانند در صورت وقوع خطر، فوراً به مسئولان اطلاع دهند.
اتوماسیون وظایف اداری و اجرایی
با بهکارگیری سیستمهای مدیریت خودکار مانند ثبت حضور کارکنان، صدور گزارشهای تحصیلی، زمانبندی جلسات و مدیریت منابع آموزشی، زمان و انرژی کارکنان صرف فعالیتهای آموزشی باارزشتر میشود. سیستمهای هوشمند موقعیت لحظهای اتوبوسهای مدرسه را نیز از طریق GPS در اختیار والدین و مدیران قرار میدهند.
یادگیری از راه دور دانش آموزان
اینترنت اشیا در آموزش، موانع فیزیکی و جغرافیایی را از میان برمیدارد. دانشآموزانی که به دلیل بیماری، فاصله زیاد تا مرکز آموزشی یا هر دلیل دیگری نمیتوانند در کلاس حضور داشته باشند، میتوانند از طریق پلتفرمهای یکپارچه و دستگاههای هوشمند خود (مانند تلویزیونهای هوشمند، تبلت و تلفن همراه) بهصورت زنده در کلاس شرکت کنند. علاوه بر این، اینترنت اشیا در دانشگاه ها قابلیت برگزاری آزمون های امن از راه دور را فراهم میکنند؛ حسگرهای هوشمند در آزمون های دانشگاهی با ردیابی فعالیت دانشجو از تقلب جلوگیری میکنند که این قابلیت برای آموزش مجازی و دانشجویان با شرایط خاص بسیار ارزشمند است. علاوه بر این، کلاسهای ضبطشده باعث شده تا آنها هر زمان که نیاز داشتند، محتوای درسی را مرور کرده و فرایند یادگیری را مطابق با سرعت و نیاز خودشان ادامه دهند.
رفاه و سلامت در هوشمندسازی مدارس
سلامت و رفاه دانشآموزان نقش مهمی در کیفیت آموزش دارد. فناوری اینترنت اشیا با استفاده از گجتهای مختلف (مانند ساعتهای هوشمند) و سنسورهای محیطی، پایش لحظهای شاخصهایی مانند کیفیت هوا، فعالیت بدنی و الگوی خواب را فراهم میکند.
پیادهسازی IoT در محیط آموزشی
اینترنت اشیا در مدارس و دانشگاه ها بسیار گسترده و در حال رشد است. پیشرفتهای جدید بهطور مداوم در حال ظهور هستند که با یادگیری، افزایش مشارکت دانشآموزان و ارائه ابزارهای نوین به مربیان، محیط آموزشی را متحول میکنند.
اگرچه ملاحظاتی مانند امنیت دادهها و حفظ حریم خصوصی همواره باید در نظر گرفته شوند، اما مزایای انکارناپذیر اینترنت اشیا مسیر آینده را روشن میسازد. مدارس و دانشگاهها با بهکارگیری هوشمندانه این فناوری، میتوانند محیط یادگیری پویاتر، کارآمدتر و جذابتری ایجاد کنند که در نهایت به نفع کل جامعه آموزشی خواهد بود.