IoT w rozwoju kompetencji – coś jest na rzeczy!

By zobaczyć, jak daleko zaszliśmy, czasem warto spojrzeć wstecz. Żyją jeszcze ludzie, którzy pamiętają, że do nauki, poza nauczycielem, potrzebne były: tablica, kreda, podręcznik, zeszyt. Dziś na ten jeden cel – podnoszenie kompetencji – nakierowane są dziesiątki, setki elementów, w tym najnowocześniejsze technologie. Coraz śmielej w edukowanie włączane są narzędzia określane wspólnym terminem: Internet Rzeczy (IoT). Ma on bardzo szerokie znaczenie – obejmuje urządzenia podłączone do sieci internetowej: od małych sensorów po duże roboty. Ekspert ds. nowych technologii w Instytucie Sobieskiego Bartłomiej Michałowski precyzuje, że Internet Rzeczy w edukacji to przede wszystkim urządzenia współpracujące z człowiekiem, a nie drugą maszyną.

Już nie gadżet

Współczesny rynek pracy, transformacja cyfrowa sprawiają, że nieustanne rozwijanie kompetencji jest koniecznością. Zdobywanie nowych kwalifikacji, aktualizowanie wiedzy pozwalają sprostać wyzwaniom szybko zmieniającego się świata oraz rosnącym wymaganiom pracodawców. Dziś liczy się nauka, która daje szybkie i wymierne efekty. W tym kontekście IoT należy traktować jako istotne wsparcie rozwoju osobistego i zawodowego – często w kombinacji z innymi narzędziami. 
– Wyposażając urządzenia IoT w oprogramowanie agentów sztucznej inteligencji zyskujemy rozwiązania bezpośrednio uczące lub egzaminujące – mówi Bartłomiej Michałowski. Jego zdaniem integracja sztucznej inteligencji z urządzeniami IoT otwiera cały nowy obszar zastosowań nowych technologii, również w edukacji.

Ekspert ds. technologii i biznesu Aleksander Poniewierski zauważa, że wchodzenie w świat Internetu Rzeczy nie powinno dziś być postrzegane jako wyprawa w nieznane; IoT to nie science fiction ani zbiór gadżetów, lecz realna, praktyczna technologia. – Rozwiązania te są już bardzo powszechne w naszym codziennym życiu. Dzięki sensorom mierzącym prędkość pojazdów możemy śledzić z dokładnością rozkłady jazdy transportu publicznego.  Za sprawą IoT precyzyjnie określamy nasze położenie na mapie w smartfonie, wiemy, jaka za godzinę będzie pogoda. Internet Rzeczy to także np.  domowe budziki podłączone do internetu– mówi ekspert. Większość ludzi nie zdaje sobie nawet sprawy z tego, jak wiele urządzeń IoT znajduje się wokół nich.

Widzieć, mierzyć, weryfikować

Narzędzia IoT wykorzystywane w edukacji opierają się na fundamentalnej zasadzie nauki: obserwacji i pomiarze. Popularyzator nauki, prof. Andrzej Dragan napisał w jednej z książek, że dopóki obserwator nie wykona pomiaru, istnienie jakiejkolwiek fizycznej wielkości „jest w pewnym sensie jedynie naszym przesądem”. Do tych słów, już w kontekście podnoszenia kompetencji, nawiązuje Paweł Kania, kierownik produktu IIoT / Industrial 5G i Rozwoju Biznesu w Orange Polska. Ekspert podkreśla, że korzyści z IoT w edukacji są niezliczone, czasem mają wręcz kosmiczny wymiar. - Wciąż dużo mówi się o polskim astronaucie Sławoszu Uznańskim-Wiśniewskim. Jego doświadczenie i wiedza z zakresu podróży w kosmos mogą inspirować do wykorzystywania IoT w edukacji astronautycznej – mówi. IoT może więc pomagać przy przeprowadzaniu symulacji misji i wspierać badania warunków panujących w kosmosie. To istotne dla przygotowania przyszłych astronautów i inżynierów kosmicznych.

Schodząc na ziemię warto zauważyć, że narzędzia IoT nie tylko sprawiają, że nauka jest bardziej efektywna, ale także przygotowują uczących się do funkcjonowania w coraz bardziej cyfrowym i zautomatyzowanym świecie. Warto poznawać tajemnice i walory IoT także dlatego, że liczba narzędzi i urządzeń wykorzystujących Internet Rzeczy będzie szybko rosnąć. Aleksander Poniewierski zauważa, że obecny boom na generatywną sztuczną inteligencję (AI) potęguje potrzebę "sensoryczności" biznesu. - Aby systemy AI działały skutecznie np. w produkcji, potrzebują danych z czujników.  Im więcej jest dobrej jakości danych pochodzących z IoT, tym bardziej skuteczne są procesy decyzyjne. AI jest efektywne tylko wtedy, gdy ma wiarygodne dane – wyjaśnia ekspert. Zdaniem Poniewierskiego przekonanie trenerów do IoT nie stanowi większego wyzwania. Wystarczy im uświadomić, że mają z nim nieustanny kontakt – korzystając na co dzień ze smartwatcha czy smartfona.

Zajrzeć w głąb kursanta

Jednym z największych atutów IoT w edukacji jest możliwość zbierania i analizy danych o uczestniku szkolenia. Już dziś do dyspozycji są np. opaski EEG, dzięki którym można śledzić poziom koncentracji i stresu. Są też eksperymentalne rozwiązania mierzące zaangażowanie kursanta. Na podstawie danych o postępach i kondycji ucznia narzędzia IoT pozwalają dostosować metody i tempo nauki. To sprzyja skuteczniejszemu rozwojowi kompetencji. Stałe monitorowanie zaangażowania i zainteresowania uczestników umożliwia zaś szybkie reagowanie na ewentualne trudności i motywowanie do dalszego rozwoju. Jeśli kursant jest zmęczony lub rozproszony, system może zasugerować przerwę lub zmianę formy aktywności, co czyni naukę bardziej efektywną. Inteligentne platformy edukacyjne mogą analizować, które moduły najbardziej angażują ucznia, a które wymagają dodatkowego wsparcia. Z kolei wirtualne laboratoria z czujnikami IoT pozwalają na praktyczne ćwiczenia z zakresu nauk ścisłych, chemii czy inżynierii. Umożliwiają przy tym naukę w bezpiecznym, zdalnym środowisku.

Online lepiej monitorowany

Internet Rzeczy to doskonała odpowiedź na słabości kształcenia online. Stosowne narzędzia umożliwiają nieustanne monitorowanie zaangażowania i postępów uczniów. Sensory i interaktywne platformy IoT potrafią wychwycić, czy kursant aktywnie uczestniczy w zajęciach, jak długo utrzymuje koncentrację na zadaniach, a nawet – czy siedzi prosto, czy garbi się nad biurkiem. Zgromadzone dane pozwalają nauczycielom i trenerom szybko reagować na potrzeby edukacyjne i motywacyjne uczestników – a także interweniować, gdy sygnały wskazują na niewłaściwą postawę ciała. Mogą dostosować tempo czy sposób przekazywania materiału do poziomu skupienia, zaangażowania odbiorców. Paweł Kania wskazuje, że IoT promuje samodzielne i ciągłe uczenie się, zachęcając do aktywnego poszukiwania wiedzy i rozwijania kompetencji na każdym etapie życia zawodowego i osobistego. Pomagają w tym mobilne aplikacje z czujnikami oraz platformy edukacyjne z elementami grywalizacji, które motywują do codziennego ćwiczenia i utrwalania nabywanych umiejętności.

Możliwości jest dużo

Półżartem można stwierdzić, że na świecie powoli zaczyna brakować rzeczy, które nie mogłyby zostać wyposażone w technologię IoT. Oczywiście jedne rozwiązania cieszą się większą popularnością niż inne – w kontekście branży rozwojowej najlepiej kojarzone są narzędzia wykorzystujące technologie VR  i AR, czyli wirtualną i rozszerzoną rzeczywistość. Coraz częściej uczestnicy szkoleń zakładają gogle, by przenieść się do środowisk, w których mogą ćwiczyć zachowania, rozwiązywać złożone problemy lub testować reakcje w kontrolowanych, ale niezwykle realistycznych warunkach. Narzędzia te pozwalają na doświadczanie cyfrowych światów wszystkimi zmysłami, umożliwiając poruszanie się, widzenie, słyszenie i interakcję z cyfrowymi przedmiotami. W takim środowisku kursant ma szansę doskonalić się w prowadzeniu lokomotywy elektrycznej czy obsłudze koparki, uczyć się podwodnego spawania, pracy z materiałami żrącymi, toksycznymi i radioaktywnymi, a także przechodzić szkolenia BHP. Badania pokazują, że VR i AR potrafią zwiększyć zaangażowanie nawet o 75%, a temp nauki przyspieszyć nawet czterokrotnie. Branża rozwojowa sięga także po inne urządzenia typu wearables – czyli technologię, którą kursant może po prostu na siebie założyć. Inteligentne opaski i zegarki śledzą postępy w nauce, tętno czy poziom stresu podczas zajęć, ale też monitorują sen i fizyczne obciążenie organizmu – dając pełniejszy obraz kondycji, od której zależy efektywność uczenia się.  Internet Rzeczy jest nieoceniony w kwestii podnoszenia kompetencji przez osoby z niepełnosprawnościami. Technologie śledzenia wzroku urządzenia prowadzące osoby niewidome, tłumaczące na język migowy czy czujniki lokalizacyjne zwiększają samodzielność i poszerzają możliwości edukacyjne na skalę dotąd niespotykaną. Z tych rozwiązań mogą korzystać także firmy szkoleniowe, zarówno przy tworzeniu materiałów dydaktycznych, jak i podczas realizacji zajęć.

Gdy kursantów wspiera nawet sala lekcyjna

IoT znajduje zastosowanie także w nauce języków — potrafi analizować sposób mówienia, akcent, a nawet gestykulację, wspierając rozwój płynności i poprawności językowej. Systemy rozpoznawania mowy i urządzenia dźwiękowe są też wykorzystywane do ćwiczeń z autoprezentacji. Używane w nauce rozwiązania analizują głos, tempo i mowę ciała podczas treningu wystąpień publicznych. Efektywniejszą ocenę postępów nauki w aplikacjach językowych umożliwiają czujniki głosowe i analiza reakcji fizycznych. IoT to nowa jakość szkoleń praktycznych; czujniki w maszynach rolniczych, mobilne laboratoria rolnicze z czujnikami wilgotności gleby, drony czy systemy śledzenia przesyłek wspierają szkolenia w sektorach takich jak rolnictwo i logistyka. Tego typu technologie wspierają również rozwój umiejętności miękkich – takich jak empatia, komunikacja czy zdolność – chociażby za sprawą interaktywnych platform, które wspierają pracę zespołową, wymianę informacji czy skuteczną komunikację na odległość.  Ale zastosowania IoT w rozwoju kompetencji są daleko szersze. Nowoczesne zajęcia można dziś prowadzić w inteligentnych przestrzeniach edukacyjnych; w salach, które „wiedzą”, czego potrzebują uczestnicy i prowadzący. Jeśli wiadomo, że przy słonecznej pogodzie, obecności 15 osób na sali i lekcji języka greckiego najlepsze warunki do nauki to określona temperatura, umiarkowane oświetlenie, odpowiednia praca klimatyzatora i żaluzje opuszczone do połowy – system automatycznie przygotuje przestrzeń zgodnie z tymi ustawieniami. Czujniki obecności, temperatury, jakości powietrza, systemy oświetleniowe zadbają o komfort uczestników. To przekłada się na lepszą koncentrację i wyniki nauki. Zdaniem Poniewierskiego równie istotne jest to, że w procesie edukacyjnym kursant otrzymuje bezpośrednią informację zwrotną na temat skuteczności przyswajanej wiedzy, a nauczyciel – na temat postępów uczestnika. Kiedyś na taką informację trzeba było czekać do końca testu. Dziś przychodzi od razu — jako wibracja, sygnał dźwiękowy, alarm lub komunikat, że zadanie zostało wykonane poprawnie. Z perspektywy nauczyciela system może w inteligentny sposób proponować działania lub zadania, ukierunkowane na obszary wymagające dalszego doskonalenia.

IoT nie musi być drogie

Koszty wdrożenia i utrzymania rozwiązań IoT mogą być znaczące – szczególnie dla mniejszych podmiotów. Obejmują one cenę zakupu urządzeń, infrastruktury oraz oprogramowania niezbędnych do funkcjonowania systemów IoT. Istotnym aspektem pozostają również koszty utrzymania, serwisowania i regularnych aktualizacji systemów – to one warunkują ich niezawodne działanie w dłuższej perspektywie. Właśnie dlatego firmy szkoleniowe powinny pamiętać, że wdrażanie nowoczesnych technologii w edukacji nie zawsze musi wiązać się z dużymi inwestycjami. Coraz popularniejsze stają się elastyczne formy dostępu do technologii — bez konieczności ponoszenia wysokich kosztów inwestycyjnych. – Rozłożenie kosztów w czasie i zmniejszenie obciążenia finansowego umożliwia leasing czy partnerstwa publiczno-prywatne. Dodatkowo, coraz popularniejsze stają się rozwiązania typu SaaS (Software as a Service) oraz DaaS (Device as a Service) – mówi Paweł Kania. SaaS polega na tym, że oprogramowanie i platformy IoT są dostępne w chmurze, a instytucje edukacyjne korzystają z nich na zasadzie abonamentu. Nie muszą więc inwestować w kosztowne serwery czy licencje, a wszystko jest obsługiwane i aktualizowane przez dostawcę. DaaS natomiast oznacza, że urządzenia IoT są wypożyczane w formie usługi. Wypożyczający płacą miesięczny lub roczny abonament, a w zamian otrzymują pełne wsparcie techniczne i serwis. To rozwiązanie pozwala na elastyczne korzystanie z najnowszych technologii bez konieczności dużych inwestycji początkowych.

A może podzielić się kosztami z innymi? Receptą na ograniczenie kosztów może być także współdzielenie infrastruktury i zasobów między różnymi instytucjami edukacyjnymi. Wspólnie korzystanie np. z jednej platformy IoT pozwoli znacząco obniża koszty wdrożenia i utrzymania.

Pierwszym krokiem – otwarty umysł

Pytany o to, jakie kompetencje powinni rozwijać edukatorzy, by efektywnie korzystać z IoT Bartłomiej Michałowski odpowiada krótko: muszą być otwarci, ciekawi nowych rozwiązań. A sięgając po nie mogą obawiać się porażki. Według eksperta warto, by edukatorzy zainteresowali się podniesieniem własnych kompetencji w zakresie programowania, stosowania narzędzi sztucznej inteligencji, kreatywności i umiejętności współpracy. Sięgający po nowe rozwiązania, zachwyceni możliwościami, które drzemią w IoT muszą być też w pełni świadomi zagrożeń, obowiązków i trudnych kwestii. Wśród nich priorytetowe znaczenie ma bezpieczeństwo cyfrowe i zapewnienie prywatności danych. Każdy głośniejszy atak hakerski uświadamia jak poważne mogą być konsekwencje naruszeń bezpieczeństwa danych. Jak łatwo też stracić zaufanie klientów – tych obecnych i tych potencjalnych. Nie można więc lekceważyć obowiązujących przepisów czy oszczędzać na wdrażaniu odpowiednich środków ochronnych – W praktyce oznacza to stosowanie silnych mechanizmów szyfrowania i autoryzacji, które chronią przesyłane i przechowywane informacje przed nieuprawnionym dostępem. Regularne audyty bezpieczeństwa oraz ciągłe monitorowanie systemów pozwalają na szybkie wykrycie i reakcję na potencjalne zagrożenia, co jest kluczowe w zapobieganiu atakom i minimalizowaniu szkód – mówi Paweł Kania. Ekspert podkreśla, że ważnym elementem jest również edukacja użytkowników i administratorów w kwestii bezpiecznego korzystania z urządzeń IoT.  Osobnym zagadnieniem pozostaje wciąż tocząca się dyskusja na temat granic „cyfrowej obserwacji” oraz inwazyjności związanej ze stosowaniem narzędzi IoT. Skoro niektóre z nich umożliwiają nieustanne monitorowanie zaangażowania kursanta, a nawet jego sposobu siedzenia przy biurku, nasuwają się pytania o to, gdzie kończy się wspierająca rola trenera, a zaczyna ingerencja w prywatność. Transparentność oraz jasne informowanie uczestników o tym, jakie dane są zbierane i w jakim celu, stanowią fundament etycznego zastosowania IoT w edukacji. – Każda implementacja powinna być zgodna z normami i regulacjami dotyczącymi ochrony danych osobowych, co zapewnia pełną prywatność uczestników szkoleń i użytkowników końcowych. Dzięki takim działaniom można tworzyć bezpieczne i odporne środowiska IoT, które chronią dane i prywatność wszystkich zaangażowanych – zaznacza Paweł Kania. Trudnych tematów i kwestii wymagających prawnych rozstrzygnięć jest znacznie więcej. Eksperci wskazują chociażby na istotny, także przy okazji używania IoT, problem potencjalnego uzależnienia od technologii w procesie edukacyjnym.

 IoT - most między technologią a człowiekiem

 Po IoT sięgają mistrzowie. To za sprawą nowoczesnych technologii znakomici sportowcy mogą nieustannie poprawiać swoje możliwości i osiągi. – Czytałem, że przy wsparciu Internetu Rzeczy odbywają się chociażby treningi Roberta Kubicy. Jak widać, zaawansowane symulacje i urządzenia monitorujące mogą pozwalać na analizę i poprawę techniki jazdy. To pokazuje, jak technologia może wspierać rozwój kompetencji na najwyższym poziomie – wyjaśnia Paweł Kania.

Niezależnie od wyzwań i zagrożeń stwierdzić należy, że przyszłość IoT w edukacji rysuje się niezwykle obiecująco. Coraz powszechniejsze wykorzystanie nowoczesnych narzędzi edukacyjnych to nie tylko efekt postępu technologicznego, ale także realnych możliwości ich finansowania – chociażby dzięki funduszom europejskim.

Internet Rzeczy w rozwoju kompetencji to nie tylko zbiór gadżetów, ale cały ekosystem narzędzi, który umożliwia lepszą personalizację, automatyzację i analizę procesu uczenia się. Nie zastępuje on człowieka w procesie nauki, ale go wspiera, czyniąc edukację bardziej skuteczną, dostępną i efektywną. Kluczowe dla sukcesu jest jednak mądre wdrażanie Internetu Rzeczy w usługach rozwojowych, z uwzględnieniem prywatności, bezpieczeństwa danych i realnych potrzeb użytkowników.