مدرسه هوشمند به مدرسه‌ای گفته می‌شود که در آن فرآیند تدریس به دانش آموزان از طریق تکنولوژی کامپیوتر و شبکه و اینترنت است. در این مدارس، دانش آموزان حالت منفعل ندارند بلکه بسیار فعال بوده و مشارکت دارند. در واقع دانش آموز علاوه بر یاد گیرنده بودن، یاد دهنده نیز هست. برنامه مدارس هوشمند تنها محدود به برنامه درسی نیست و فراتر از آن است.

در مدارس هوشمند، رایانه شخصی جایگزین تخته سیاه است و سی دی و فلش مموری و… جایگزین دفتر مشق شده‌اند. دانش آموز می‌تواند به کمک اینترنت اطلاعات بسیاری را در مورد موضوع درسی به دست آورد. در این مدارس معلم فقط نقش راهنما را دارد و به جای اینکه به سوالات دانش آموزان پاسخ دهد، به آن‌ها کمک می‌کند تا خودشان از طریق اینترنت و رایانه پاسخ سوالات را جستجو و برای بقیه نیز بازگو کنند.

تاریخچه تأسیس مدرسه هوشمند

تاريخچه اين طرح به سال 1984 برمي‌گردد. هنگامی که دیوید پرکینز، پژوهشگر، محقق و استاد دانشگاه هاروارد حین تحقیقات به آن دست پیدا کرد. سپس سال‌ها بعد به صورت آزمایشی در چند مدرسه اجرا شد و به نتایج خوبی دست پیدا کرد. بعدها کشورهای دیگر نیز از آن در مدارس خود استفاده کردند.

خصوصیات یک مدرسه هوشمند

مدارس هوشمند چند خصوصیات دارند:
• استفاده از آخرین تکنولوژی روز جهت آموزش، تجهیزات هوشمند
• ایجاد محیط پژوهشی مناسب
• داشتن فعالیت‌های فوق برنامه و تفریحی
• سیال بودن فرآیند آموزش
• ارزیابی و نظارت بر دانش آموزان به صورت آنلاین
• ارتباط با والدين توسط نرم افزار مدرسه
• دخالت دادن دانش آموز در فرآیند آموزش، اموزش تعاملی
• آموزش دروس به دو روش
• حضور و غیاب هوشمند
• سیستم آموزش از راه دور
• این مدارس تعطیلی ندارند

اهداف و مزایا مدرسه هوشمند

مهم‌ترین اهداف و مزایا مدرسه هوشمند عبارتند از:

• تقویت هوش، آموزش مهارت فکر کردن
• کاهش هزینه‌ها
• بهبود تکنیک‌های تدریس، افزایش توانایی‌ها و استعدادهای دانش آموزان
• دسترسی آسان و دائمی به اطلاعات
• ایجاد محیط یادگیری و انگیزشی
• استفاده از وسایل دیجیتال به جای کاغذ
• ایجاد نیروی متفکر، خلاق و آشنا با تکنولوژی‌های روز
• کاهش آسیب‌های مدرسه سنتی مانند استرس، کلاس‌های خشک و یکنواخت
• بهبود کیفیت آموزش و تغییر در روش‌های آموزشی
• ایجاد فضای تعاملی میان معلم و دانش آموزان، بالا رفتن میزان مشارکت گروهی
• مطلع کردن خانواده‌ها از عملکرد روزانه دانش آموز
• امکان طراحی دروس جدید
• حضور غیاب هوشمند
• ایجاد درک عمیق در دانش ‌آموزان
• ارزیابی بر اساس میزان یادگیری و نه صرفا برای نمره

معایب مدارس هوشمند

این مدارس معایبی نیز دارند که عبارتند از:

• استفاده دانش ‌آموزان و معلمین از رایانه و تبلت می‌تواند باعث خستگی چشم‌ها و ایجاد سردرد شود.
• سرعت کم اینترنت و یا اختلال در آن موجب می‌شود که دانش آموزان و معلمین با مشکل روبرو شوند و یا از کلاس‌ها عقب بمانند.
• به علت کافی نبودن مدارس هوشمند در کشور، تعداد دانش آموزان در هر کلاس زیاد بوده و در نتیجه میزان مشارکت هر دانش آموز پایین است.
• تنوع بیش از حد مطالب درسی و بالا بودن حجم آن‌ها ممکن است موجب سردرگمی دانش ‌آموز شود که این کار نیاز به یک برنامه ریزی اصولی دارد.
• هزینه‌های‌ بالای این مدارس و زمان زیاد برای این ‌کار ممکن است در روند هوشمند شدن مدارس ایران تاخیر ایجاد کند.

تجهیزات مدرسه هوشمند

فناوری‌های پیشرفته مختلفی در مدرسه هوشمند به کار برده شده‌اند که برخی از آن‌ها عبارتند از:

• کتاب الکترونیک
• برد هوشمند
• زنگ هوشمند
• قفل در وایرلس
• سیستم ساختمان هوشمند
• میکروسکوپ دیجیتال
• نرم افزار حضور و غیاب
• سیستم هوشمند تهویه هوا
• کیت هوشمند
• ویدئو پروژکتور
• سیستم هوشمند تنظیم دما
• پرینترهای سه بعدی
• موبایل و تبلت‌های IoT
• کارت دانش‌آموزی هوشمند
• مچ ‌بند هوشمند
• ابزار هوشمند شناسایی پلاک ماشین‌ها
• سنسورهای صوتی
• دوربین‌های امنیتی هوشمند
• سیستم روشنایی هوشمند
• سنسورهای حرارتی
• دفترچه هوشمند

تفاوت آموزش در مدرسه هوشمند با آموزش مجازی

میان مدارس هوشمند با مدارس مجازی تفاوتی وجود دارد و آن این است که در آموزش مجازی دیگر نیاز ب حضور فيزیکی دانش آموز و معلم نیست و ارتباط فقط توسط اینترنت صورت می گیرد. اما در مدارس هوشمند دانش آموز و معلم باید حتما به صورت فیزیکی نیز حضور داشته باشند.

نحوه تدریس در مدارس هوشمند

تدریس در این مدارس توسط تخته‌های هوشمند صورت می‌گیرد. از مزایای تخته هوشمند می‌توان به این اشاره نمود که مسئولین مدرسه در جریان چگونگی آموزش و سطح تدریس معلمان مدرسه هستند. مدیر مدرسه به طور کامل از عملکرد معلم، نحوه تدریس، شرایط کلاس و وضعیت دانش آموزان مطلع است.

در دروس جغرافیا و تاریخ، معلم و دانش آموزان به همه‌ی نقشه‌ها و مستندات تاریخی و… دسترسی آسان و کامل دارند. در دروس زیست شناسی، فیزیک و شیمی که نیاز به توضیح معلم از روی اشکال مختلف کتاب است، با استفاده از تخته هوشمند این امر به آسانی و بهترین کیفیت استاندارد انجام می‌شود.

در درس علوم و زیست شناسی، دانش آموزان می‌توانند با میکروسکوپ دیجیتال، ویدئو پروژکتور و تخته هوشمند به صورت همزمان تصاویر نمونه آزمایش را در ابعاد بزرگ مشاهده کنند.

همچنین معلم می‌تواند در همان لحظه تدریس با جستجو از طریق اینترنت، اشکالی مشابه و مرتبط با موضوع درس را به دانش آموزان نشان دهد. به این صورت تدریس از حالت سنتی فاصله گرفته و مدرن و پیشرفته خواهد شد. بعلاوه با این کار، خود معلم و دانش آموزان هم از اخرین اطلاعات روز بهره مند می‌شوند.

امنیت مدارس هوشمند

متاسفانه دستگاه‌های متصل به اینترنت که حاوی اطلاعات دانش آموزان هستند، در خطر حملات سایبری و آسیب هستند و این از دیگر معایب مدارس هوشمند است. می‌توان گفت که این موضوع به یکی از نگرانی‌های بزرگ آموزش و پرورش کشور تبدیل شده و در حال حاضر راه حلی برای آن وجود ندارد.