教育的发展决定着我们能否确保科技和文化的持续进步。随着我们对教育的需求不断增长,教育迫切需要智能技术。将物联网应用于教育,可以提高学校的运营效率、校园安全和教育质量。MOKOSmart 可以根据您的需求创建物联网教育解决方案,包括为您开发硬件和软件。我们专注于传感器和信标的开发。我们的智能设备可以监控校园空间、教室管理和能源效率。

物联网在教育领域的优势

通过在教育中部署物联网来改进安全管理系统

物联网教育网络允许学校管理员使用徽章、信标以及门窗传感器定制安全方案。物联网已被许多学校广泛采用,用于针对入侵者、恶劣天气威胁和其他安全风险制定不同的方案。师生可以通过信标上的按钮联系安保人员。

改善学生在教育中使用物联网的体验

老师在讲台上讲课时,无法时刻引起学生的注意。此时,老师可以利用灯光的变化来引起正在打瞌睡的学生的注意。此外,物联网收集的实时信息还可以用于预测和分析学生的活动,从而构建高效的教学系统。

物联网在教育领域降低能源消耗

照明和其他设施可以实现自动化。例如,可以设置灯光的定时开关,或者将灯光连接到占用传感器,当教室里无人时自动关闭。这可以提高建筑效率,减少能源浪费,从而节省成本。

物联网在教育领域提升工作效率

在传统学校,尤其是条件相对落后的学校,后勤工作往往耗时耗力,枯燥乏味。物联网有助于减少文书工作、资金管理、物料追踪等人工环节所耗费的时间和成本。

物联网在教育领域实现全球连接

物联网系统将您与全球各地的学校和大学连接起来,并为您提供与全球系统互动的平台,从而提高教育质量。

物联网如何在教育领域应用

监控温度和湿度

由于活动不同,学校不同空间对温湿度的要求也有所不同。例如,体育馆、礼堂或舞蹈室,以及不同的教室,对温湿度的要求也有所不同。尤其需要恒温的实验室,因为那里存放着化学品。学校管理员可以通过智能插座连接校内温湿度传感器。一旦传感器检测到异常变化,就会触发警报系统。该设置还可以设定在一天中的特定时间。这不仅可以提高学校的舒适度,还能及时发现漏水情况。

管理考勤

信标可用于提高自动化考勤的效率和准确性。每个人都拥有自己的考勤卡,并实时追踪他们的位置。一旦他们进入教室,他们的位置就会报告给系统。除了考勤管理之外,信标还有助于提高校园安全。一旦传感器检测到有人进入禁区,就会触发警报。许多学校通过这种方式监测外来人员的入侵,以避免校园悲剧的发生。更多自动化任务意味着教师可以更加专注于备课。

缓解校园交通

停车标牌可以安装在学校车库,包括自行车停放区。当车辆进入校园时,系统会告知驾驶员哪里有空位,车辆位置可以通过软件查询,无需担心找不到停放位置。此外,学校的校车也可以安装停车标牌,方便家长了解校车何时到达家门口以及是否可以安全到达学校。此外,电动汽车充电站已在校园随处可见,可持续发展和环境保护是社会共同的目标。

资产追踪

学校设备是一项重要的资产。平板电脑、租用的笔记本电脑、实验室设备、教学材料等都可以通过定位信标和运动传感器进行监控。信标通过透明的资产位置信息,确保资产放置在正确的位置并得到妥善使用。学校采购人员还可以根据库存数量供应资产。

能源监控

作为一个地域辽阔、人口密集的地方,每天的能源消耗并非小数目。全球变暖问题日益严重,教育部门亟需改革,以保护有限的能源资源。借助运动传感器,灯光可以在无人时自动开启和关闭。连接智能插座后,还可以实时监控每个设施的使用情况。系统可以监控每个设备在特定时间段的用电量,当某些设备超过使用时间限制时,会触发警报通知相关人员。

监控设施使用情况

通过将运动传感器和占用指示器连接到互联网,可以访问设备和房间使用情况,尤其是在学校图书馆或计算机实验室等场所。物联网解决方案可以轻松访问占用状态并实现排班。跟踪此类数据使学校管理人员能够观察和报告学生如何使用特定空间和资源。

接收即时通知

传统的通知模式亟待改革,公告栏和群消息的到达率较低。但如果在校园内安装蓝牙信标,学校可以向学生手机发送通知,老师也可以通过蓝牙信标发送上课提醒和布置作业。

数据采集与分析

学生的需求和进步是提高学校就业率的关键。传统的教育体系信息流通不畅,已无法适应当前的发展。教育物联网可以通过了解学生的需求和行为,并投资相关资产和技术来改进教学方案。

保持社交距离

新冠疫情爆发之初,教育行业采用了远程学习模式,但这种模式暴露出一些弊端,因此学校在封锁一段时间后重新开启了社交活动。但社交并不意味着要将学生的生命置于危险之中。Beacon 被广泛应用于保持社交距离,当两人之间的距离超出安全范围时,它会触发警报。此外,每个人的活动轨迹都可以实时追踪,一旦有人确诊,就可以快速追踪到密切接触者。

使用我们的端到端解决方案在教育领域部署您的物联网

MOKOSmart 已致力于物联网产品开发超过 16 年,致力于帮助企业挖掘智能技术的潜力。教育机构可以通过我们帮助开发基于物联网的学生监控解决方案,只需一个物联网聚合器即可访问所有可用的智能设备。此外,我们还提供实时设备状态监控平台以及其他根据您的需求量身定制的解决方案。

物联网在教育领域的市场

6.05 年物联网教育市场规模为 2020 亿美元,预计到 26.8 年将达到 2028 亿美元,20.06 年至 2021 年的复合年增长率为 2028%。人们越来越重视提高运营效率和管理连接设备,这意味着物联网教育市场将不断增长。   

物联网行业的主要参与者正在采取各种措施,例如组建开放移动联盟 (OMA) 来标准化协议。

全球物联网在教育领域的定义

物联网通过网络连接设备,旨在相互交换信息、收集数据和控制流程。与许多领域一样,物联网一直具有优势。物联网对教育结构做出了巨大贡献。这对教育来说是一个福音。教育中的物联网意味着教育系统的协作未来。物联网设备构成了智能建筑技术,例如扬声器、锁、恒温器、智能照明、门铃。设备安装完成后,它们可以相互连接并通过手机、平板电脑和计算机等系统进行集中控制。在教育领域,物联网的主要好处是通过使用定制安全计划来提高学校的安全性。这些计划利用门锁、传感器和数字标牌等联网设备。随着物联网设备的编程和自动化,学生成绩得到提高,设备成本也通过教育中的物联网得到降低。

物联网在教育领域面临哪些挑战以及如何应对

现在我们已经了解了物联网在教育领域的例子及其好处,让我们来看看这些设备可能带来的挑战以及如何实践它们以降低风险。

安保防护

凡事都有两面性。物联网教育解决方案既能增强教育机构的安全性,又可能成为漏洞的源头。例如,在Verizon发布的2017年数据泄露摘要中,一所大学的网络遭到了5,000台联网设备的攻击。这些设备“每15分钟就会进行数百次DNS查询”,导致学校网络速度缓慢。此外,勒索软件、恶意设备、硬件攻击和设备劫持等问题也困扰着学生和家长。

那么,我们该如何克服这一挑战呢?遗憾的是,目前还没有万无一失的解决方案,但我们可以肯定,只要您将物联网教育解决方案应用到您的安全策略中,就不会有太大的问题。

  • 当您计划将物联网设备集成到教育环境中时,您必须制定一个明确的行动计划。其中包括角色和权限概述、物联网设备维护负责人的计划、数据保护法规等。
  • 采用网络分段安全。通过将网络划分为多个网段或子网,可以为不同类型的物联网设备创建不同的网络域,限制它们之间的访问。通过减少网络拥塞,可以提高整体安全性和性能。
  • 确保物联网设备各层之间的通信加密,包括最终用户层、物联网平台、数据库等。
  • 对管理员、学生和教师进行物联网安全意识培训。我们建议进行备份、更新和定期维护检查。如果合同中有此要求,可以由您的内部IT部门或设备制造商来完成。
  • 在与物联网解决方案交互的所有阶段都应确保授权和身份验证,以防止黑客攻击。

财政问题

想要在教育领域部署物联网的学校应该做好员工培训、网络连接、定期维护等相关成本的准备。除非设备制造商提供捆绑服务,否则创建专用平台或设备需要一支能力强大的开发团队。所有这些都需要大量投资。遗憾的是,并非所有学校都能负担得起所有费用。

那么如何解决这一挑战呢?

  • 我们建议在采用此技术之前,对潜在成本进行深入分析。成本核算始终会考虑维护、系统升级和安全检查的长期成本。我们还可以评估您的项目,并提供最适合您的定制解决方案。
  • 如果您选择我们的一站式解决方案,您可以通过简化项目来节省资金,我们会想方设法帮助您节省成本。

不兼容的设施

不同的设备可能有不同的连接模式。当多个设备连接时,它们可能彼此不兼容。某些软件解决方案和操作系统也可能不兼容。那么,如何解决这一难题呢?

  • 给像我们这样的物联网解决方案提供商的建议。在为客户开发项目时,我们应该关注设备兼容性。对于您的物联网设备,集成各种流行的数字解决方案和操作系统是明智之举,这些解决方案和操作系统可以与您的产品兼容,而不会给用户体验带来不适或复杂性。
  • 给教育机构和学校的建议。在从特定公司购买物联网设备之前,必须明确所有与设备兼容性相关的要点。这款新设备与您现有的设备兼容吗?它与您的操作系统兼容吗?与供应商签订合同时,您还应该明确所有与兼容性相关的关键点,以保护您的合法权益。

可扩展性

可扩展性是物联网基础设施建设中最常见的问题之一。这个问题通常是因为在开发阶段没有考虑到所有潜在风险,例如用户、功能或设备的增长。可扩展性差可能会造成严重后果,例如更长的维护时间、延迟问题以及意外的高开销。

那么应对这一挑战的对策是什么?

  • 对我们这样的物联网解决方案提供商的建议:确保解决方案各个层面(例如软件、硬件和架构)的可扩展性至关重要。您可以设计一个系统,使其在添加新设备时能够轻松扩展,同时在用户增加的情况下也能处理工作负载。
  • 给教育机构和学校的建议:你需要提前考虑。在决定将物联网与教育相结合之前,你需要考虑未来的负载增长、用户增长以及其他不可预测的情况。最好提前计算出所有潜在风险,而不是在系统安装完成后才纠正错误,以避免花费更多资金。

大学与高等教育

与中学相比,高校可以从物联网解决方案中获益更多。除了上述优势外,创新的物联网应用还能为大学生提供更多学习机会。年轻人可以自由选择各种课程,例如工程、编程、文学等,并根据自身兴趣进行选择。

此外,物联网解决方案为教授和教职员工提供了资产跟踪功能,使他们能够密切关注设备,确保其位于正确的位置,这对实验室和图书馆有很大帮助。此外,学生和教职员工只需将智能手机或笔记本电脑与物联网占用传感器配对,即可轻松了解会议室或学习空间是否被占用。

教育中的物联网

冠状病毒期间的教育物联网

突如其来的新冠肺炎疫情对全球各地产生了意想不到的多米诺骨牌效应。受疫情影响,学校被迫停课,远程学习成为各年级学生最常见的学习方式。与此同时,师生们也不得不适应远程学习的转变,而这在很大程度上依赖于物联网技术的支持。

某种程度上,新冠疫情加速了物联网技术向远程学习的逐步转变,各大公司也因此试图抢占更大的市场份额。随着大型公司将服务扩展到学校,学校能够无缝、轻松地实施远程学习解决方案至关重要。

然而,在线教育也存在一些不可避免的障碍。一方面,在线环境限制了儿童的社交和游戏能力,不利于他们发展情商和社交智力。另一方面,远程学习也限制了教师解读学生肢体语言的能力,使得教师无法对学生进行恰当的评估。此外,虽然大多数学生都能使用这些新型物联网设备,但低收入家庭的学生仍然难以满足诸如可靠互联网连接等基本需求。

物联网在教育领域的未来:值得期待

物联网正在教育领域以蓬勃发展的速度快速成型和发展。一些教育机构已经率先采用物联网解决方案并正在探索其实施,而另一些教育机构则在持续投资物联网技术,以探索其将如何塑造教育的未来。

尽管教育行业尚未走在物联网应用的前沿,但人们乐观地认为,未来几年物联网技术将在学校中得到广泛应用。距离学生在每所学校和每间教室都能享受到最新的物联网应用还有一段时间,但我们确信,未来的智慧学校即将到来,并将为学生提供一种全新的学习方式。