Technologijos yra pagrindinė švietimo įstaigų dalis siekiant išlaikyti studentų sėkmę, o daiktų internetas (IoT) vaidina svarbų vaidmenį gerinant mokymąsi. Išmaniosios technologijos jau parodė didžiulį potencialą miesto vietovėse, suteikdamos galimybę individualizuoti mokymosi patirtį.
Tačiau kaimo mokyklos, norinčios diegti daiktų internetą, dažnai susiduria su sudėtingesniais iššūkiais – nuo ribotų išteklių iki geografinių kliūčių.
5 iššūkiai
1: ribotas interneto ryšys
Daugelyje kaimo vietovių patikimas didelės spartos internetas yra didžiausias iššūkis diegiant daiktų internetą. „The 74 Million“ atlikta apklausa parodė kad trečdalis mokinių 18 kaimo Mičigano mokyklų neturėjo prieigos prie didelės spartos plačiajuosčio ryšio. Kad išmaniosios technologijos veiktų efektyviai, labai priklauso nuo stabilaus interneto, tačiau mažas ryšys sukuria kliūtis kaimo klasėse įgyvendinti šiuos sprendimus.
Jei nėra nuoseklaus ryšio, mokiniai ir mokytojai susiduria su trikdžiais naudodami skaitmeninius išteklius. Ši kliūtis daro įtaką mokymosi patirčiai ir gali sukelti technologijomis pagrįstų įgūdžių tobulinimo spragas. Be to, tai gali užkirsti kelią duomenų perdavimui realiuoju laiku, o tai labai svarbu stebint ir teikiant interaktyvų mokymąsi.
Vienas iš būdų, kaip įveikti šią kliūtį, yra vyriausybinis ir ne pelno siekiantis finansavimas. Kelios programos palaiko plačiajuosčio ryšio infrastruktūrą nepakankamai aptarnaujamose vietovėse. Pavyzdžiui, Programa „E-Rate“ mokykloms taiko nuolaidas interneto prieigai ir tinklo infrastruktūrai. Be to, ne pelno ir technologijų organizacijos dažnai siūlo dotacijas, kad pagerintų interneto prieigą kaimo komunikacijose.
Vietiniai interneto tiekėjai taip pat gali pasiūlyti subsidijuojamus interneto ar infrastruktūros patobulinimus. Dirbant su šiais paslaugų teikėjais, kaimo institucijos gali susitarti dėl išplėstų plačiajuosčio ryšio paslaugų mažesnėmis sąnaudomis, suteikdamos studentams ryšį, reikalingą mokymuisi su daiktų internetu.
#2: Techninės patirties ir palaikymo trūkumas
Išmaniosioms technologijoms reikalingos specialios žinios montuojant, prižiūrint ir šalinant gedimus. Šie įgūdžiai gali būti tie, kurių kaimo mokyklų darbuotojai dar turi įgyti. Vidinės techninės pagalbos trūkumas gali sukelti mokymo ir mokymosi sutrikimų, taip pat vėluoti sprendžiant technines problemas.
Be to, samdyti arba apmokyti darbuotojus, turinčius reikiamų įgūdžių, dažnai yra brangu, todėl tai gali būti neįgyvendinama, kai kaimo mokyklos biudžetas yra ribotas. Šis patirties trūkumas gali atgrasyti rajonus nuo investicijų į daiktų internetą, nes baiminasi, kad paramos trūkumas gali lemti išteklių švaistymą.
Kad užpildytų šią spragą, mokyklos turėtų rengti techninius mokymus ir seminarus pedagogams. Jie turėtų apsvarstyti galimybę ieškoti partnerystės su netoliese esančiomis kolegijomis ar mokymo centrais, kad įveiktų finansinius suvaržymus. Daugelis institucijų siūlo informavimo programas, teikiančias techninę pagalbą vietos klasėms. Savo ruožtu, kaimo rajonai gali gauti kvalifikuotą pagalbą be samdymo visu etatu.
#3: didelės infrastruktūros ir įrenginių sąnaudos
Išmaniųjų įrenginių diegimas reikalauja didelių išankstinių investicijų, nes mokyklos turi įsigyti ir prisijungti prie jutiklių, maršruto parinktuvų ir serverių. Šie komponentai gali būti brangūs, o tai gali būti sudėtinga rajonams, turintiems ribotą biudžetą. Net ir po pirminių pirkimų, papildomos išlaidos yra susijusios su nuolatine priežiūra, atnaujinimu ir technine pagalba.
Kaimo mokyklos dažnai turi mažesnį finansavimą, todėl joms gali prireikti pagalbos teikiant pirmenybę šioms išlaidoms, o ne kitiems neatidėliotiniems poreikiams. Dėl šio skirtumo gali atsirasti pasenusių technologijų, kurios riboja naudą, kurią daiktų internetas gali suteikti švietimui.
Kaimo mokyklos galėtų diegti daiktų interneto sprendimus, pradėdamos nuo mažų, keičiamo dydžio sprendimų. Šios sistemos dažnai yra pigesnės ir laikui bėgant gali augti, kai reikia.
Pavyzdžiui, akademijos galėtų pradėti nuo išmaniųjų apšvietimo sistemų, kad sutaupytų energijos sąnaudas, o sutaupytus išteklius galėtų skirti kitoms IoT investicijoms. Viena mokykla, įdiegusi išmanųjį apšvietimą sumažintas energijos suvartojimas 41,4 proc., kasmet sutaupant 33 665 USD.
4: saugumo ir privatumo problemos
Vis labiau populiarėjant išmaniosioms technologijoms, vis labiau rūpi studentų duomenų apsauga. Saugių sistemų palaikymas yra ypač svarbus atokiose vietovėse, nes šių rajonų mokyklos turi ribotus kibernetinio saugumo išteklius. IoT įrenginiai renka ir perduoda daug duomenų, o dalis jų gali apimti asmenį identifikuojančią informaciją. Silpnos saugumo priemonės dažnai sukelia pažeidimus, todėl kaimo bendruomenėms kyla rimtų problemų dėl privatumo.
Be to, kaimo įstaigoms gali būti sunku atnaujinti išmaniuosius įrenginius naujausiais saugos pataisomis, todėl jie dar labiau pažeidžiami kibernetinių grėsmių. Kibernetinio saugumo trūkumas gali priversti pedagogus nerimauti dėl pavojaus mokinių privatumui ir bendram tinklo saugumui, o tai gali sukelti dvejonių diegiant išmaniąsias sistemas.
IoT įrenginių valdymo sistemos diegimas yra geriausias sprendimas siekiant užtikrinti saugumą. Tokios platformos leidžia švietimo įstaigoms centralizuoti visų daiktų interneto įrenginių valdymą, leidžiantį stebėti ir atnaujinti saugumą. Didesnė kontrolė apsaugo nuo neteisėtos prieigos ir gali greičiau nustatyti saugumo riziką.
Be to, mokyklos gali taikyti pagrindines saugos praktikas, kad sustiprintų savo daiktų interneto ekosistemą. Šios praktikos apima:
- Stiprių slaptažodžių naudojimas.
- Įgalinamas dviejų veiksnių autentifikavimas.
- Reguliarus saugumo patikrinimas, siekiant nustatyti galimus trūkumus.
5: galios ir energijos apribojimai
Prieiga prie patikimo maitinimo gali būti kliūtis atokiose vietovėse esančioms mokykloms diegiant išmaniąsias technologijas. Kad išmanieji įrenginiai veiktų efektyviai, reikia nuolatinio maitinimo. Tačiau atokiose mokyklose gali susidurti su ribota elektros infrastruktūra, dažnais elektros tiekimo nutraukimais arba didelėmis kelių įrenginių maitinimo išlaidomis.
Papildomos IoT tinklų maitinimo išlaidos gali būti nevaldomos institucijoms, kurios jau dirba su ribotu biudžetu. Jie gali įveikti šią komplikaciją tyrinėdami atsinaujinančios energijos galimybes. Saulės technologijos tampa vis labiau prieinamos ir ekonomiškesnės, o daugelis dotacijų programų padengia šių sistemų įrengimo išlaidas.
Be to, pedagogai gali teikti pirmenybę energiją taupantiems išmaniesiems įrenginiams, kad sumažintų energijos suvartojimą. Mokyklos lentos su energiją taupančiais įrenginiais ir planu juos naudoti kritiniais laikais gali maksimaliai padidinti daiktų interneto naudą.
Įmanomo daiktų interneto diegimo
Diegiant išmaniąsias technologijas kaimo mokyklose kyla keletas iššūkių, tačiau juos galima įveikti. Įvairios strategijos leidžia tai padaryti, leidžiančios klasėms maksimaliai išnaudoti daiktų interneto potencialą.