بهبود فروشگاه

طرح آموزش محاورهای از راه دور با استفاده از شبکه دادهای کشور

در مناطق روستایی و عشایری

2 ? کامبیز آگهیان 1 مجید اسمعیل کاشی

مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات پیشرفته دانشگاه صنعتی شریف

 esmailkashi@aictc.com - Kambiz.agahian04@mmu.edu.my

چکیده: جهت دستیابی به عدالت آموزشی در مناطق روستایی عشایری کشور تأمین دسترسی این مراکـز بـه کلاسهای مدارس ممتاز شهرهای بزرگ، سامان ای به شرح زیر مورد بررسی مطالعه قرار گرفته است که طـی آن ضمن تقسیم مناطق کشور به یکسری زیر منطقه تحت پوشش بـا اجـرای فازهـا پنجگانـه طـرح قـادر خواهیم بود تا امکان حضور دانشآموزان این مناطق را در مدارس کلاسهای شهرهای بـزرگ فـراهم نمـائیم . زمانبندی اجرای این طرح سال پیشنهاد میگردد که بـر حـسب تـأمین بودجـه امکانـات لازم، قابـل تغییـر میباشد. کلیات این مراحل عبارتند از : مطالعه دقیق نظام آموزش فعلی در مدارس مناطق دور از مرکز، بررسـی راهکارهای موجود حل مسأله با استفاده از فناوری اطلاعات ارتباطات بطوری که با صـرف کمتـ رین هزینـه قادر باشیم دانشآموزان مدارس این مناطق را به طور مجازی از راه دور موفق به شرکت در کلاسهای مدارس مناطق ممتاز مرفه تر کشور نمائیم.

 واژههای کلیـدی : آمـوزش از راه دور، مـدارس کـشور، منـاطق روسـتایی عـشایر Media Windows

 Services

کارشناس کامپیوتر، مرکز فناوری اطلاعات ارتباطات پیشرفته شریف، Administrator Systems Certified Microsoft

کارشناس ارشد کامپیوتر، مالزی، دانشگاه مالتی مدیا، Engineer Systems Certified Microsoft

مقدمه

آموزش یکسان گسترده در سطح مدارس کل کشور یکی از مهمترین اهداف دولـت مـیباشـد کـه در قـانون اساس جمهور اسلام ایران نیز به عنوان یک از وظایف اصل دولت آورده شده است. این در حالی است که وسعت جغرافیایی از یک سو کمبود امکانات مادی از سوی دیگر باعث شده تا نظام آموزش مـدار در نقـاط روستایی عشایری با مشکلات دشواریهای فراوانـی مواجـه گـردد. اینگونـه مـسائل مـشکلات در طیـف گسترد ای به مدت ماه توسط نگارندگان این مقاله مورد جمع آوری تحلیل قرار گرفته هدف نهایی از این تحقیق، پیرامون یافتن روشی متمرکز گردید که، با استفاده از فناوری اطلاعات شـبک هـای ارتبـاطی ارتقـای سطح کیفی آموزش در مدارس، برای مناطق روستای عشایری تأمین گردیده در عین حال حداقل بار مـالی را بر دوش مجریان طرح قرار دهد.

این طرح در فاز تهیه گردیده که فاز مطالعاتی آن بطور جـامع کامـل خاتمـه یافتـه سـایر فازهـ آن در صورت عملیاتی شدن، دولت الکترونیکی را در جهت نیل به اهداف عالیه آموزش مدارس یاری خواهـد رسـاند میتوان در کوتاه مدت چشم انداز بسیار روشنی را در آموزش پایه نیز تأثیر شگرفی در سطوح بـالاتر آمـوزش عموم کشور را، در میان مدت بلند مدت برای آن متصور شد. سامانه نهایی قادر است در مناطق دور افتاده کشور بصورت کاملاً چند رسان ای از طریق شـبکههـای یکپارچـه اقدام به پخش کلاسهای مدارس ممتاز بطور همزمان نماید ارتباط منسجمی را بین این کلاسها برقرار کند در این راستا فازبندی عملیات مطابق شرح زیر پیشنهاد میگردد.

1 .بررسی مشکلات و موانع آموزشی در مناطق روستایی و عشایری

در کشور پهناور ایران به علت وسعت جغرافیایی نحوه نادرست تقسیم امکانات، عملاً هیچ نظام آموزشی قـادر نخواهد بود تا با تکیه بر روشهای سنتی پاسخگوی نیازهای موجود برقراری عدالت کامل در امر آموزش باشد . فعالیت معیوب این سامانه آموزشی، در مرحلهای نمود بیشتر پیدا میکند که در پایـان دوران تحـصیلی، مراحـل سنجش فرا میرسد مدیران آموزش مجبور خواهند بود جهت رفع تبعیضهای دوران آموزش سهمیهبندیهای خاصی را برای مناطق محروم در نظر بگیرند که این خود از دید برخی کارشناسان تبعیض دیگری است. به هر شکل نظام آموزش ما تاکنون از روشهای زیر جهت ارائه آموزش در مناطق محـروم اسـتفاده نمـوده، کـه عبارتند از:

. اعزام معلم مدرس به نقاط دور افتاده

. اعزام دانشآموزان به مراکز شهرستان یا مناطقی که امکانات بیشتری دارند

. تلاش جهت تجهیز مدارس روستایی عشایری

متأسفانه تاکنون هیچ یک از راهکارهای فوق الـذکر نتوانـسته اسـت علـی رغـم صـرف هزینـ هـای هنگفـت پاسخگوی نیازهای سامانه فعلی باشد. لذا مسائل دلایل بی شماری در توجیه این عدم توفیق مطرح می گـردد

که از آن جمله میتوان به تفاوت سطح علمی معلمین مدرسین این مراکز، آسیبهای روحی دانـشآمـوزان در مدارس شبانه روزی روستایی ناتوانی در فراهمسازی فناوریهای لازم جهـت تجهیـز ایـن مـدارس اشـاره نمود. این مشکلات نواقص به عنوان بخشی از فاز مطالعاتی طرح مورد بررسی دقیق قرار گرفته است.

2 .الگوی فنی پیشنهادی

که از آن جمله میتوان به تفاوت سطح علمی معلمین مدرسین این مراکز، آسیبهای روحی دانـشآمـوزان در مدارس شبانه روزی روستایی ناتوانی در فراهمسازی فناوریهای لازم جهـت تجهیـز ایـن مـدارس اشـاره نمود. این مشکلات نواقص به عنوان بخشی از فاز مطالعاتی طرح مورد بررسی دقیق قرار گرفته است.

2?1 طرح پیش رو با در نظر گرفتن این نکات آماده گردیده است

امکانات فنی هزینه صرفشده باید کمتر از اجرای روشهایسنتی آموزش به شکل مطرح شـده باشد. این طرح در مقابل روشی مانند بکـارگیری تلویزیـون بـه عنـوان یـک رسـانه، برتـری کـاهش فوقالعاده هزینه ها نیز محاور ای بودن را دربر دارد. ارسال صوت تصویر باید از کیفیت قابل قبولی برخوردار باشد تا اجرای کلاس بـا وقفـه روبـرو نگردد. نیازمند حداقل تغییر در ساختار ارتباطی داده کشور باشد تا با اصل کاهش هزینه هـا در تعـارض قرار نگیرد.

2?2 مقدمات اجرای طرح بصورت نمونه

جهت دستیابی به الگویی قابل اطمینان اتکا، ابتدا با نظر آموزش پرورش که میبایـست متـولی اصـلی ایـن طرح باشد، یکی از مدارس شهر تهران با کیفیت قابل قبول آموزشی به عنوان "مبدأ آموزشی" انتخاب مـیگـردد البته در این راستا میتوان اقدام به برگزاری کلاسهای غیر رسمی نیز نمود اما مطابق مطالعات انجام شده تـأثیر روحی روانی یک کلاس واقعی در ینندگان راه دور بی تردید بیشتر ماندگارتر است. در این مرکز نمونه یک اتاق فرماندهی فنی پیشبینی میگردد که اجزای آن عبارت خواهند بود از: . سرویسدهندههای اصلی که نقش های: Encoding Streaming را بر عهده میگیرند. با این تذکر که در فاز عملیات واقعی پروژه ای سرویسدهنده ها از مراکز آموزشی خارج شـد بـه یـک مرکز مخابراتی پرتوان از نظر دیتا در تهران منتقل خواهند شد.

. خط پرسرعت اینترنت که بوسیله مخابرات تأمین میگردد.

ترجیحاً جهت دسترسی به خطوط بهتر میتوان مرکز مورد نظر را در نزدیکـی یکـی از مراکـز دادة شـهر

تهران پی بینی نمود.

. سایر تجهیزات فنی، از قبیل لوازم ضبط صدا تصویر که برای یک بار نصب تنظیم میگردند.

2?3 مشکلات و موانع

در این مرحله چند مشکل اساسی پیش روی طراحان قرار گرفت که مهمترین آن مسأله مربوط به افزایش غیـر قابل قبول ترافیک روی سرویسدهنده تهران بود که شبی سازیهای انجام گرفته نیـز حـاکی از تحمـل حجـم بسیار زیاد بار احیاناً از کار افتادگی این مرکز در پار ای ساعات پر ترافیک بود لذا اتصال مستقیم همه دریافـت کنندگان به سرویسدهنـده تهـران، کـه در مراحـل سـنجش بـه نـرمافـزار Services Media Windows مجهزبود تحت سیستم امل 2003 Server Windows Microsoft کار میکرد غیر ممکن مینمود. این مشکل در بسیاری از سایتهای اینترنتی حتی مراکز پر قدرتی مانند صدا سیما نیز فراوان مشاهده میشود.

2?4 راه حل فنی جهت مشکل ترافیک

اصلی ترین راه حل ممکن جهت رفع این مشکل استفاده از سرویسدهندهها توزیع شده بکارگیری مکـانیزم ارسال سلسله مراتبی صدا تصویر میباشد طراحان در مدلهای نمونه موفق شدند اقدام به ارسال دریافت صدا تصویر با کیفیت بسیار قابل قبولی گردند به این صورت که مطابق شکل مراکز استانهایی که قرار است ایـن خدمات را به نقاط دور افتاد خود ارائه کنند توسط یک سرویسدهنده "فرودست" بصورت توزیع شده در ارتباط با سرویسدهنده ما در تهران قرار میگیرند در این حالت بار ترافیکی روی سرویسدهنده مرکزی در تهـران فقـط در حد همان مراکز استانها باقی میماند در سطح دوم سرویسدهنده هر شهرستان کـه بهتـر اسـ در مرکـز مخابراتی آن قرار داشته باشد باید بتواند پذیرای درخواستهای مدارس بازدید کننده خود باشد . این طرح در آینـده در صورت گسترش ایدة مدارس مجازی قابل گسترش تا سطوح سوم چهارم نیز میباشد.

3 .آمادهسازی و فازبندی طرح جهت اجرا

فاز اول اجرا: این فاز شامل بخش مطالعات مربوط به امکانسنجی آموزشی بوده توسط نگارندگان بـه طـور کامل انجام شده آماده ارائه به مجریان طرح میباشد که خلاص ای از این مطالعات در قـسمتهای قبلـی ارائـه گردید. فاز دوم اجرا: در این مرحله مدل اولیه با حضور دو مرکز استان پیادهسازی میگردد به ین ترتیـب کـه دو مرکـز استان قادر خواهند بود در کلاس مجازی تهران شرکت نمایند تواناییهای فنی، مخصوصاً مخابراتی ارتباطی را جهت اجرای مراحل بعدی طرح رفع اشکالات احتمالی مورد سنجش قرار دهند.

شکل 1 .نحوه ارتباط و ارسال اطلاعات به صورت همزمان از کلاس تهران برای دو مرکز استان و نقاط روستایی و عشایری تحت پوشش آنها فاز سوم اجرا: مدل آزمون به شکل نقطهای گسترش پیدا خواهد کرد به این ترتیب که، هر یک از مراکز ذکـر شده استان با دو گیرنده مرکز دوره افتاده استان خود که باید قبلاً توسط ارتباط سیار بـه اینترنـت متـصل شـد باشند در ارتباط قرار میگیرد در پایان این مرحله گزارش کاملی از روند ارسال دریافت مشکلات احتمـالی مخابراتی فنی آماده میگردد که باید طبق نظر کارشناسان جهت اجرای فاز نهایی پروژه رفع نقص گردد.

فاز چهارم اجرا: در این مرحله بعد از تهیه طرح کلی نیازمندی کشور به آموزش از راه دور در مـدارس، اقـدام بـه برطرف کردن نقاط ضعف مطروحه در گزارش فاز سوم نموده کلیه نقاط مـورد نظـر طـی برنامـ ای منـسجم، شناخته شده اتصال سلسله مراتبی آنها با ملاحظات مطرح شده فنی آغاز میگردد تا در نهایت به ایـن ترتیـب نظام کلی آموزش از راه دور مناطق محروم دور افتاده کشور شکل گیرد.

4 .مشکلات و موانع فراروی طرح

نگارندگان مشکلات موانع طرح را تا حد نسبتاً عمیقی مورد تحلیل بررسی قرار داد اند بطوریکه شبکه مـورد استفاده بارها توسط شبیه سازها سپس محیطهای نیمه واقعی تحت آزمایش قرار گرفته امک انپـذیری طـرح به اثبات رسیده است اما اجرای کامل موفق ایـن ایـده نیازمنـد همکـاری کامـل وزارت ارتباطـات فنـاوری اطلاعات است که طبق اعلام این وزارتخانه امکان دسترسی به اینترنت تقریباً به صـورت بـدون سـیم در کلیـه نقاط کشور میسر میباشد. در زمینه هزین های اجرای طرح نیز جهت تأمین بودجه مناسب نیازمند توجیـه دقیـق هستیم تا بتوانیم برتریهای قابل توجه این طرح را از نظر مادی معنوی در دراز مدت بـه اثبـات برسـانیم . در نهایت نیز باید گفت اجرای موفق این پروژه نیازمند عزم ملی دولتی بین مردم مسئولین مربوطه است.

5 .آینده فراروی طرح

نگارندگان مشکلات موانع طرح را تا حد نسبتاً عمیقی مورد تحلیل بررسی قرار داد اند بطوریکه شبکه مـورد استفاده بارها توسط شبیه سازها سپس محیطهای نیمه واقعی تحت آزمایش قرار گرفته امک انپـذیری طـرح به اثبات رسیده است اما اجرای کامل موفق ایـن ایـده نیازمنـد همکـاری کامـل وزارت ارتباطـات فنـاوری اطلاعات است که طبق اعلام این وزارتخانه امکان دسترسی به اینترنت تقریباً به صـورت بـدون سـیم در کلیـه نقاط کشور میسر میباشد. در زمینه هزین های اجرای طرح نیز جهت تأمین بودجه مناسب نیازمند توجیـه دقیـق هستیم تا بتوانیم برتریهای قابل توجه این طرح را از نظر مادی معنوی در دراز مدت بـه اثبـات برسـانیم . در نهایت نیز باید گفت اجرای موفق این پروژه نیازمند عزم ملی دولتی بین مردم مسئولین مربوطه است.

6 .نتیجهگیری

گرچه این طرح ملی در مراحل مطالعاتی توسط نگارنـدگان قـرار دارد امـا مهـ تـرین دسـتاورد آن بکـارگیری شبکههای یکپارچه اطلاعاتی در آموزش مدارس کشور ارتقاء سطح دانش در بین ساکنین مناطق در نهایـت افزایش ضریب نفوذ فناوری اطلاعات ارتباطات بین اقشار مختلف جامعه است. با این طرح قادر خواهیم بود بدون نیاز به سختافزارهای گرانقیمت بعضاً نایاب، بدون نیاز به حتی یک خـط برنامهنویسی صرفاً با بهرهگیری از توانمندیهای نرمافزارهای موجود ضمن صرف کمتـرین هزینـه اقـدام بـه گسترش فناوری اطلاعات ایجاد تحولی شگرف در نظام آموزشی مدارس کشور نمائیم.

مراجع

 Brusilovsky| P. (1995) Adaptive learning with WWW: The Moscow State

University Project. In: P. Held and W. F. Kugemann (eds.) Telematics for

Education and Training. Amsterdam: IOS| pp. 252?255.

 Brusilovsky| P.| Eklund| J.| and Schwarz| E. (1997) Adaptive Navigation

Support in Educational Hypermedia on the World Wide Web. In:

Proceedings of INTERACT97| The th IFIP World Conference on HumanComputer nteraction| Sydney| Australia| 14?18 July| 1997. New York:

Chapman & Hall| pp. 278?285.

 Brusilovsky| P.| Schwarz| E.| and Weber| G. (1996) ELM-ART:

335

An ntelligent tutoring system on World Wide Web. In: C. Frasson| G.

Gauthier and A. Lesgold (eds.) Proceedings of Third International

Conference on Intelligent Tutoring ystems| ITS?96| Montreal| June 12?14|

1996. Berlin: Springer Verlag| pp. 261?269.

 Eliot| C.| Neiman| D.| and Lamar| M. (1997) Medtec: A Web-based intelligent

tutor for basic anatomy. In: S. Lobodzinski and I. Tomek (eds.) Proceedings

of WebNet97| World Conference of the WWW| Internet and Intranet|

Toronto| Canada| November 1?5| 1997| AACE| pp. 161?165

 Nakabayashi| K.| Maruyama| M.| Kato| Y.| Touhei| H.| and Fukuhara| Y.

(1997) Architecture of an intelligent tutoring system on the WWW. In: B. d.

Boulay and R. Mizoguchi (eds) Proceedings of AI-ED97| World Conference

on Artificial Intelligence in Education| Kobe| Japan| 18?22 August 1997.

Amsterdam: IOS| pp. 39?46.

 Vassileva| J. (1997) Dynamic Course Generation on the WWW. In:

 B. d. Boulay and R..Mizoguchi (eds.) Proceedings of AI-ED97| th World

Conference on Artificial Intelligence in Education| Kobe| Japan| 18?22

August 1997. Amsterdam: IOS| pp. 490?505.

 Lai| M.-C.| Chen| B.-H.| and Yuan| S.-M.: Toward a new educational

environment. In: Proc of th International World Wide Web Conference

(1995).

 Henze| N.| Naceur| K.| Nejdl| W.| and Wolpers| M.: Adaptive hyperbooks for

constructivist teaching. Künstliche Intelligenz | (1999).

 Anjaneyulu| K.: Concept Level Modelling on the WWW. In: Brusilovsky|

P.| Nakabayashi| K. and Ritter| S. (eds.) Proc. of Workshop "Intelligent

Educational Systems on the World Wide Web" at AI-ED97| th World

Conference on Artificial Intelligence in Education| Kobe| Japan| ISIR (1997).

[10] D. L. Eager| M. K. Vernon| and J. Zahorjan| “Optimal and Efficient

Merging Schedules for Video-on-Demand Servers”| Proc. th ACM Int’l.

Multimedia Conf. (ACM MULTIMEDIA ’99)| Orlando| FL| Nov. 1999.

[11] D. L. Eager| M. K. Vernon| and J. Zahorjan| “Minimizing Bandwidth

Requirements for On-Demand Data Delivery”| Tech. Report #4105|

Computer Sciences Dept.| University of Wisconsin – Madison| Aug. 1999.

336

[12] D. L. Eager and M. K. Vernon| “Dynamic Skyscraper Broads for Videoon-Demand”| Proc. th Int’l. Workshop on Multimedia Information Systems

(MIS ’98)| Istanbul| Turkey| Sept. 1998|

[13] S. W. Carter and D. D. E. Long| “Improving Video-on-Demand Server

Efficiency Through Stream Tapping”| Proc. th Int’l. Conf. on Computer

Communications and Networks (ICCCN’97)| Las Vegas| NV| Sept. 1997|

[14] Y. Cai| K. A. Hua| and K. Vu| “Optimizing Patching Performance”| Proc.

IS&T/SPIE Conf. on Multimedia Computing and Networking 1999

(MMCN’99)| San Jose| CA| Jan. 1999|