萬(wàn)物互聯(lián)，教育入局
物聯(lián)網(wǎng)（ Internet of Things，縮寫 IoT）即「萬(wàn)物相連的互聯(lián)網(wǎng)」，通過(guò)各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接。當(dāng)下，物聯(lián)網(wǎng)正廣泛地改變?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，教育顯然也在其中。教育需要交互，也需互通，具備顛覆性的 IoT+ 教育，潛力無(wú)限。
01 美國(guó)教育的標(biāo)配？
根據(jù) eMarketer（美國(guó)基于訂閱的市場(chǎng)研究公司）估測(cè)，在美國(guó)，83.2% 的 12 至 17 歲青少年擁有智能手機(jī)。此外，73.0% 的父母表示他們會(huì)為 11 至 13 歲的孩子配備一部智能手機(jī)，31.0% 的父母表示會(huì)為他們 6 至 10 歲孩子配備一部智能手機(jī)。
在此基礎(chǔ)上，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會(huì)如何改變我們的教育系統(tǒng)，這一問(wèn)題的答案逐漸清晰。
對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)資料的獲取方式正越來(lái)越多地從使用紙質(zhì)書籍轉(zhuǎn)向平板電腦和筆記本電腦。通過(guò)指尖的 IoT 設(shè)備，學(xué)生可以按照適合自己的節(jié)奏，輕松、快捷地完成現(xiàn)有的學(xué)習(xí)任務(wù)，如：記筆記、學(xué)習(xí)進(jìn)度檢查、做研究等。并且，無(wú)論在家還是在校，都擁有幾乎相同的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
而且，IoT 設(shè)備在為學(xué)生提供更多便利的同時(shí)，也使老師們的教學(xué)過(guò)程更加高效。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用意味著老師們不需要手動(dòng)在紙上評(píng)分或執(zhí)行其他常規(guī)任務(wù)。于是，教授們可以更專注地因材施教，給學(xué)生有價(jià)值的課堂。而連接到云端的設(shè)備使教授們能夠更高效地收集學(xué)生數(shù)據(jù)，進(jìn)而確定哪些學(xué)生需要特別關(guān)注。這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有助于教師提高學(xué)生的參與度，以及調(diào)整其未來(lái)課程計(jì)劃。于是，教師的角色將越來(lái)越具有咨詢性，一改過(guò)去靠經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)作教案的傳統(tǒng)模式，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)生成「智慧教案」。
對(duì)于學(xué)校來(lái)說(shuō)，IoT 帶來(lái)最大的好處便是提高運(yùn)營(yíng)效率并降低相應(yīng)成本。簡(jiǎn)而言之，課堂之外，學(xué)校可以使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來(lái)管理學(xué)生、教工以及資源系統(tǒng)，并降低運(yùn)營(yíng)成本。例如，俄亥俄州蒂普城的新里士滿學(xué)校通過(guò)使用基于網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，「智慧管理」教學(xué)樓內(nèi)所有的機(jī)械設(shè)備，每年可節(jié)省 128,000 美元。而通過(guò) IoT 設(shè)備的追蹤功能，學(xué)校還能更好地保證校園安全。例如，學(xué)生通過(guò)移動(dòng)設(shè)備查詢公共汽車，并相應(yīng)地調(diào)整時(shí)間表，這將減少他們于潛在危險(xiǎn)區(qū)域逗留的時(shí)間。
值得一提是，隨著學(xué)校加大對(duì)計(jì)算機(jī)、平板電腦等可重復(fù)使用的智能設(shè)備的投入，大批資金被節(jié)約出來(lái)。曾經(jīng)，平均一所學(xué)校每年在紙張上需花費(fèi)約 20 萬(wàn)美元，占學(xué)校預(yù)算 10% 左右，但智能設(shè)備的應(yīng)用也將進(jìn)一步消除此類支出。
可以預(yù)見，隨著越來(lái)越多的學(xué)校采購(gòu) IoT 設(shè)備及系統(tǒng)，美國(guó)各地將出現(xiàn)更多的「智能學(xué)?！?， IoT 設(shè)備會(huì)逐漸成為美國(guó)教育的標(biāo)配。
02 IoT+教育，新教育方案
該公司設(shè)計(jì)了交互式攝影機(jī) DO-CAM（具備多功能的教學(xué)工具）。該相機(jī)與所有流行的教育平臺(tái)兼容，包括 Seesaw、Google Classroom、Camtasia、OBS 和 FlipGrid。教師可以將相機(jī)無(wú)線連接到他們的電腦、平板電腦、甚至智能手機(jī)上。同時(shí)，他們可以使用 Visualizer 軟件來(lái)控制 DO-CAM 的功能（V4K 的自動(dòng)對(duì)焦和變焦功能），進(jìn)行錄制，并與其他應(yīng)用程序平臺(tái)無(wú)縫集成。而當(dāng)教師需要寫下數(shù)學(xué)公式，解釋復(fù)雜的計(jì)算方法，或演示如何編輯文件和圖像時(shí)，文檔相機(jī)就會(huì)派上用場(chǎng)。一些教育科技公司也在致力于開發(fā)用于課堂的服務(wù)和應(yīng)用程序。通過(guò)開發(fā)一個(gè)名為 Bounce 的應(yīng)用程序，一頭扎進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，力圖將教育更廣泛地「云端化」。
此外，ClassDojo 教育應(yīng)用程序則開發(fā)了家長(zhǎng)通過(guò)照片和視頻查看學(xué)生的學(xué)校作業(yè)的功能。Class Dojo 在美國(guó) 95% 的 K-8 學(xué)校和 180 個(gè)國(guó)家使用，共有 35 種語(yǔ)言版本。
除去以上 IoT 設(shè)備與平臺(tái)，一些教育初創(chuàng)公司基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提出了新教育方案，以變革傳統(tǒng)的教育方式。LocoRobo 提出了新的 IoT 解決方案，幫助兒童學(xué)習(xí) Pyhton 編程以及 Java 編程。旗下 LocoDrone 可幫助孩子們熟悉傳感器數(shù)據(jù)分析并掌握數(shù)據(jù)可視化的技能；LocoWear 則是一種可穿戴設(shè)備，教育工作者可以借其讓學(xué)生沉浸在編程、解剖運(yùn)動(dòng)物理、統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)分析的多學(xué)科課程中。
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)際上可以解決當(dāng)下教育系統(tǒng)中的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣和缺乏實(shí)踐知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的使用幫助學(xué)生理解他們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)所學(xué)知識(shí)，并給他們提供如何將知識(shí)從理論轉(zhuǎn)移到實(shí)踐的想法。
技術(shù)發(fā)展勢(shì)不可擋，每一次新型革命性技術(shù)的出現(xiàn)都會(huì)改變時(shí)代的格局，也會(huì)催生新的教育模式。面對(duì)人工智能、5G 等技術(shù)變革的風(fēng)口，無(wú)論個(gè)體、組織還是國(guó)家都在以積極的態(tài)度回應(yīng)。教育信息化進(jìn)程不斷推進(jìn)，但如何真正將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合教育教學(xué)場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)學(xué)生開心、家長(zhǎng)放心、學(xué)校省心，仍需要眾人不懈的探索和實(shí)踐。