روبوتات «الوجود عن بعد» تزيد واقعية المدرسة الافتراضية

نظم لمؤتمرات الفيديو تُشعر الطلاب البعيدين بالحضور داخل الصفوف

روبوتات «الوجود عن بعد» تزيد واقعية المدرسة الافتراضية
TT

روبوتات «الوجود عن بعد» تزيد واقعية المدرسة الافتراضية

روبوتات «الوجود عن بعد» تزيد واقعية المدرسة الافتراضية

كان هذا العام مليئاً بأمور غير متوقعة للعائلات التي اضطرت إلى التأقلم سريعاً مع أقنعة الوجه والحجر الصحي والتعلم الافتراضي والهجين، بسبب جائحة فيروس كورونا.
روبوتات «حضورية»
وفي حالات كثيرة أخذ طلاب المدارس الثانوية الأميركيون يحضرون، من داخل منازلهم، صفوف الدراسة البعيدة بواسطة روبوت «حضوري» (Telepresence) يجعلهم يبدون داخل الصف المدرسي. كما توظف روبوتات مماثلة للاتصال بالأساتذة والطلاب الآخرين.
ويستخدم بعض الطلاب روبوتاً اسمه «سويفل» (Swivl)، بينما يستخدم آخرون روبوت «أول» (Owl)، وتنتمي الآلتان إلى نوع روبوتات «الوجود عن بعد»، أو ما يُعرف بالكومبيوترات الذكية المخصصة لمؤتمرات الفيديو المزودة بميكروفونات ومكبرات صوت متصلة. وبعض هذه الآلات يستقر على المكاتب، بينما تقف أخرى في غرفة الصف أو تتجول في الأرجاء.
وقد ازدادت شعبية هذه التقنية في جميع الصفوف المدرسية خلال الجائحة، في ظل تطبيق نماذج التعليم الهجين التي يكون فيها بعض الطلاب في الصف، بينما يشارك آخرون فيها من منازلهم.
تفاعل طبيعي
ويختلف الروبوت عن الكاميرا التقليدية بعامل أساسي، هو أنه يتبع الحركة والصوت، ويدور بزاوية 360 درجة؛ أي أنه يزود الطلاب الموجودين في المنزل بأكثر من مجرد لقطات ثابتة لقاعة الصف. ويقول مديرو المدارس الأميركية التي ابتاعت خلال الصيف عدداً من روبوتات «أول» لخدمة 11 صفاً إنهم وجدوا هذه الروبوتات أكثر جاذبية من الكاميرا التقليدية لأنها تمنح شعوراً بمزيد من الجوانب الطبيعية، إذ إن العمل معها يشبه الجلوس في غرفة الصف، وتحريك الرأس لسماع من يتكلم.
ويتفاعل الطلاب في الصف بشكل طبيعي جداً مع الطلاب الآخرين في المنزل. ويساعد الروبوت الطلاب البعيدين على الاتصال والشعور بأنهم في الصف فعلاً.
ويلاحظ الآباء والأمهات الفرق الذي يحدثه هذا الروبوت في حياة أولادهم ويقدرونه. ويشير بعضهم إلى أن المدرسة الافتراضية ما كانت لتستمر دون هذه التقنية. فمثلاً، يمنح الروبوت «سويفل» الطالب قدرة أكبر بعشر مرات على التفاعل مع الصف، إذ يشعر أنه موجود هناك، بدل أن يكون مجرد مشاهد، لأنه يستطيع رؤية الأولاد الآخرين وما يفعلونه.
روبوتات الجائحة
تحتوي الأسواق على أكثر من نوع من روبوتات الوجود عن بعد. وقبل الجائحة، كان استخدام هذه الآلة شائعاً في مراحل التعليم العالي، ولتدريب الأساتذة والمعلمين. ولكن صانعي هذه الأجهزة يقولون إنه منذ يونيو (حزيران) الماضي، حلقت المبيعات بسبب زيادة استخدام هذه الآلات في جميع الصفوف المدرسية.
تقول كريستين سيلانو، المتحدثة باسم مختبرات «أول»، في حديث لوسائل إعلام أميركية، إن الشركة شهدت ارتفاعاً بمعدل 13 ألفاً في المائة في استخدام هذه الأجهزة في الصفوف المدرسية، من الحضانة إلى الصف الثاني عشر، منذ ظهور الجائحة.
وتشير «كساندكس»، وهي شركة أخرى مصنعة لهذا النوع من الروبوتات، إن الشهور التي تلت انتشار الجائحة شهدت ارتفاعاً في مبيعات روبوتها «كيوبي» (Kubi) بمعدل 100 في المائة، في مقابل الفترة نفسها من العام الماضي، بالإضافة إلى نمو إنتاجها بمعدل 50 في المائة نتيجة الوباء.
ولكن هذه الروبوتات لا تخلو من التحديات التقنية، وأبرزها الانقطاع المتكرر عن العمل، والحاجة إلى إعادة تشغيلها، فضلاً عن كلفتها التي تشكل عائقاً كبيراً أمام استخدامها على نطاق واسع، إذ يبدأ سعر الجهاز من 600 دولار للقطعة الواحدة، ويرتفع ليصل إلى الآلاف، ما يجعلها أكثر شيوعاً في المدارس الخاصة، ولو أن بعض المدارس الحكومية بدأت تستخدمها أيضاً.
طريقة العمل
يتحرك هذا الروبوت بطرق مختلفة، فبعضها يأتي مع أجهزة تعقب يرتديها الأساتذة حول عنقهم، أو يضعونها في مكان ما من غرفة الصف ليتمكن الروبوت من تحديد اتجاه الكاميرا، بينما تتبع روبوتات أخرى الأصوات العالية في الغرفة. ويتحكم الطلاب بروبوت «كيوبي» من المنزل من خلال برنامج صغير يتم تحميله على «آيباد» أو «لابتوب».
وتقول إحدى الطالبات، وهي الوحيدة التي تستخدم الروبوت «كيوبي» في صفها، إنها تستطيع تعديل الرؤية بشكل يتيح لها قراءة ما يُكتب على اللوح وما يحصل بشكل أفضل بكثير. وتضيف أنها ليست مضطرة لسؤال الحاضرين عن ما يحصل في الصف.
قد يبدو الأمر غريباً جداً، ولكن الأهل يقولون إنهم اكتشفوا مع الوقت أن الروبوتات تساهم أيضاً في تخفيف أحاسيس العزلة والبعد التي يشعر بها أولادهم. ويقول الآباء والأمهات الذين يتعلم أولادهم في مدارس تستخدم هذه الروبوتات إنهم يشعرون بالامتنان لهذه التقنية الجديدة، ويعتقدون أن الروبوتات تعلم الطلاب دروساً مهمة حول المرونة.


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية
TT

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

في المستقبل، يمكن تغطية سيارتك الكهربائية بألواح شمسية -ليس فقط على السطح، ولكن في جميع أنحاء الجزء الخارجي من السيارة- بفضل طلاء خاص.

وسواء كنت تقود السيارة أو كانت متوقفة، يمكن لهذا الطلاء الشمسي حصاد الطاقة من الشمس، وتغذيتها مباشرة في بطارية السيارة الكهربائية. وربما يبدو الأمر وكأنه شيء من كتاب خيال علمي، إلا أن الباحثين في شركة «مرسيدس بنز» يعملون بالفعل على جعله حقيقة واقعة.

عجينة لطلاء شمسي

يقول يوشين شميد، المدير الأول لشركة «مستقبل القيادة الكهربائية» Future Electric Drive، للبحث والتطوير في «مرسيدس بنز» الذي يستكشف تقنيات السيارات الكهربائية في مرحلة مبكرة: «نحن ننتج مئات السيارات يومياً، وسطح السيارة مساحة كبيرة جداً. فلماذا لا نستخدمها لحصاد طاقة الشمس؟».

إن المادة الكهروضوئية التي تبحثها شركة مرسيدس تشبه العجينة التي يمكن وضعها على الجزء الخارجي للسيارة. يبلغ سمك الطلاء 5 ميكرومترات فقط (يبلغ متوسط ​​سمك شعرة الإنسان نحو 100 ميكرومتر)، ويزن 50 غراماً لكل متر مربع.

وقود شمسي لآلاف الكيلومترات

في سيارة رياضية متعددة الأغراض SUV متوسطة الحجم، ستشغل العجينة، التي تطلق عليها مرسيدس أيضاً طلاءً شمسياً، نحو 118 قدماً مربعة، ما ينتج طاقة كافية للسفر لمسافة تصل إلى 7456 ميلاً (12000 كم) في السنة. ويشير صانع السيارة إلى أن هذا يمكن أن يتحقق في «ظروف مثالية»؛ وتعتمد كمية الطاقة التي ستحصدها هذه العجينة بالفعل على قوة الشمس وكمية الظل الموجودة.

طلاء مرن لصبغ المنحنيات

ولأن الطلاء الشمسي مرن، فيمكنه أن يتناسب مع المنحنيات، ما يوفر فرصاً أكبر للطاقة الشمسية مقارنة بالألواح الشمسية الزجاجية التي لا يمكن ثنيها، وبالتالي لا يمكن تثبيتها إلا على سقف السيارة أو غطاء المحرك. يُعدّ الطلاء الشمسي جزءاً من طلاء متعدد الخطوات يتضمن المادة الموصلة والعزل والمادة النشطة للطاقة الشمسية ثم الطلاء العلوي لتوفير اللون (يشكل كل ذلك معاً عمق بـ5 ميكرونات).

لن تكون هذه الطبقة العلوية طلاءً قياسياً للسيارات لأنها لا تحتوي على صبغة. بدلاً من ذلك، ستبدو هذه الطبقة أشبه بجناح الفراشة، كما يقول شميد، وستكون مادة شديدة الشفافية مليئة بجسيمات نانوية تعكس الأطوال الموجية من ضوء الشمس. كما يمكن تصميمها لتعكس أطوال موجية محددة، ما يعني أن السيارات الكهربائية يمكن أن تأتي بألوان أخرى.

وسيتم توصيل الطلاء الشمسي أيضاً عن طريق الأسلاك بمحول طاقة يقع بجوار البطارية، الذي سيغذي مباشرة تلك البطارية ذات الجهد العالي.

تأمين أكثر من نصف الوقود

ووفقاً للشركة فإن متوسط سير ​​السائق هو 32 ميلاً (51.5 كم) في اليوم؛ هناك، يمكن تغطية نحو 62 في المائة من هذه الحاجة بالطاقة الشمسية من خلال هذه التكنولوجيا. بالنسبة للسائقين في أماكن مثل لوس أنجليس، يمكن أن يغطي الطلاء الشمسي 100 في المائة من احتياجات القيادة الخاصة بهم. يمكن بعد ذلك استخدام أي طاقة إضافية عبر الشحن ثنائي الاتجاه لتشغيل منزل شخص ما.

على عكس الألواح الشمسية النموذجية، لا يحتوي هذا الطلاء الشمسي على أي معادن أرضية نادرة أو سيليكون أو مواد سامة أخرى. وهذا يجعل إعادة التدوير أسهل. وتبحث «مرسيدس» بالفعل عن كيفية جعل إصلاحه سهلاً وبأسعار معقولة.

يقول شميد: «قد تكون هناك مخاوف من أن سيارتي بها خدش، فمن المحتمل أن لوحة الباب معطلة»، وتابع: «لذا اتخذنا احتياطاتنا، ويمكننا بسهولة القول إن لدينا تدابير مضادة لذلك».

ومع تغطية المركبات الكهربائية بالطلاء الشمسي، لن يكون هناك الكثير من القلق بشأن شبكات الشحن، أو الحاجة إلى قيام الناس بتثبيت أجهزة الشحن في منازلهم. ويقول شميد : «إذا كان من الممكن توليد 50 في المائة أو حتى أكثر من قيادتك السنوية من الشمس مجاناً، فهذه ميزة ضخمة ويمكن أن تساعد في اختراق السوق».

ومع ذلك، فإن حقيقة طلاء سيارتك الكهربائية بالطاقة الشمسية لا تزال على بعد سنوات، ولا تستطيع مرسيدس أن تقول متى قد يتم طرح هذا على طرازاتها، لكنها شركة واثقة من تحقيقها.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».

اقرأ أيضاً