A Adaptive Learning é o futuro da educação. As redes de educação estão preparadas?

À medida que professores e administradores se esforçam para melhorar o desempenho dos alunos e as taxas de sucesso na graduação, eles estão aproveitando, cada vez mais, a nova Tecnologia Educacional (EdTech) para oferecer uma experiência de aprendizagem de maior qualidade. Aplicações digitais, como streaming de vídeo, realidade mista, gamificação e colaboração global on-line permitem um ambiente de “aprendizagem além das paredes da sala de aula”.

No entanto, os educadores estão percebendo rapidamente que, mesmo com as inovações da EdTech, a abordagem tradicional "genérica" para a educação não consegue fazer sucesso. As populações de alunos são cada vez mais diversificadas em termos de cultura, localização, background econômico e estilos de aprendizagem. Os educadores estão cada vez mais conscientes de que nem todos podem absorver o plano de aula da mesma forma e que o ensino precisa ser mais personalizado para cada aluno. Para proporcionar aos alunos uma experiência de aprendizagem mais personalizada, garantindo, ao mesmo tempo, a adesão aos padrões de desempenho do governo, os educadores estão se voltando para os sistemas de aprendizagem adaptativa.

O que é Adaptive Learning?

A Adaptive Learning (aprendizagem adaptativa) usa algoritmos de inteligência artificial de computador que ajustam o conteúdo educacional ao estilo e ritmo de aprendizagem do aluno. Com base na reação do aluno ao conteúdo, os algoritmos detectam padrões e respondem em tempo real com prompts, revisões e intervenções com base nas necessidades e habilidades exclusivas do aluno. A combinação de plataformas de aprendizagem adaptativas com análise preditiva e outros aplicativos da EdTech ajuda a transformar a experiência de aprendizagem para o aluno e o professor.   

Embora a Adaptive Learning seja um afastamento dos métodos de ensino tradicionais, os educadores esperam que em breve se torne a nova norma, com cursos adaptados às necessidades específicas de cada aluno.  De acordo com a Markets and Markets, o tamanho do mercado da EdTech global e a sala de aula inteligente deve atingir US$ 181 bilhões em 2025, com um CAGR de 16,1%. 

De acordo com uma pesquisa recente do Consortium of School Networks (CoSN), as tecnologias adaptativas estão entre as 5 principais tecnologias implantadas em 2020:

• Plataformas de colaboração digital
• Ferramentas para privacidade e segurança online
• Analytics e tecnologias adaptativas
• Infraestrutura em nuvem
• Dispositivos móveis

O papel crítico da rede de comunicações

A conectividade e a disponibilidade da rede estão se tornando cada vez mais importantes para educadores e administradores. Se os alunos estiverem sendo excluídos constantemente de um aplicativo, se suas telas congelarem ou a rede cair, eles rapidamente ficam frustrados, não conseguem concluir suas tarefas e rapidamente ficam atrasados. As interrupções devido à tecnologia impactam o desempenho do professor, geram reclamações ao Superintendente e fazem com que os professores evitem o uso de tecnologias no futuro, uma vez que tiveram problemas para usá-las. 

Plataformas de Adaptive Learning e aplicativos digitais EdTech tendem a consumir muita largura de banda e serem sensíveis à latência. Quando combinados com outras demandas de rede do distrito, como avaliações online, videovigilância e sistemas de informação do aluno, eles podem sobrecarregar rapidamente a rede. Como esses aplicativos estão sendo acessados de diferentes lugares como campi, residências de alunos e alunos “em trânsito”, a rede pode sofrer desde uma degradação de desempenho até uma interrupção completa que afeta negativamente a capacidade de acesso por parte dos alunos e professores.

A State Education Technology Directors Association (Associação de diretores de tecnologia de educação estadual - SETDA) fez as seguintes recomendações para o acesso à Internet/Nuvem e a Rede distrital de longa distância (WAN):

As redes de educação precisam evoluir

Para oferecer um melhor suporte às aplicações de aprendizagem cada vez mais digitais, as redes de educação precisam evoluir de várias maneiras:

• As redes de educação ainda tendem a envolver capacidade fixa e estática que requer tempos de ciclo onerosos para expandir ou contrair conforme as necessidades da rede flutuam.
• As configurações de rede tendem a agregar as necessidades individuais de conectividade em nuvem e internet do campus por meio de um data center distrital centralizado, em vez de conectar-se diretamente em cada campus.
• O gerenciamento de rede tende a ser reativo e implicar processos manuais que exigem o envolvimento humano em cada etapa.
• Cada campus normalmente possui dispositivos separados para comutação, roteamento, firewall e otimização. Atualizações, substituições e solução de problemas desses dispositivos requerem uma visita física a cada campus por parte do técnico de TI ou do provedor de serviços do distrito centralizado.

Esses problemas se combinam para tornar as redes de educação estáticas, inflexíveis, caras e ineficientes. Para suportar novos aplicativos de Adaptive Learning e EdTech, as redes de educação devem evoluir para se tornarem mais rápidas, mais próximas, mais inteligentes e mais seguras:

• Mais rápidas: tanto em termos de capacidade quanto de velocidade de dados
• Mais próximas: ao mover recursos de computação baseadas em nuvem para mais perto da borda da rede
• Mais inteligentes: por meio de recursos de automação, análise, inteligência artificial e virtualização.
• Mais seguras: com tecnologias que aumentam a percepção sobre a integridade da rede para resolver os problemas de forma proativa antes que eles ocorram

Em suma, as redes de educação precisam se tornar mais adaptativas.

A Adaptive Network

A Ciena foi pioneira ao apresentar uma nova abordagem de rede chamada Adaptive Network^TM, que combina:

Infraestrutura programável: elementos de rede físicos e virtuais altamente instrumentados em um ambiente de vários fornecedores e domínios que fornecem telemetria de rede em tempo real

Análise e inteligência: plataforma baseada em machine learning que aproveita o streaming de telemetria de rede para prever proativamente quando e onde um evento de impacto no desempenho do aplicativo pode ocorrer

Controle e automação de software que orquestra de maneira inteligente componentes de vários fornecedores, automatiza processos de rede manuais e toma medidas para evitar uma situação de rede negativa sem a necessidade de intervenção humana

Serviços: serviços técnicos e profissionais muito experientes com metodologias comprovadas são necessários para ajudar os clientes a construir, operar e melhorar continuamente suas redes, acelerando sua jornada para a Adaptive Network

Benefícios da Adaptive Network para a educação

A Adaptive Network permite automação e controle baseados em software para fornecer serviços de “largura de banda sob demanda” mais flexíveis que facilitam escalar rapidamente a capacidade de largura de banda, conforme necessário.

A análise preditiva permite a identificação proativa de fontes potenciais de congestionamento e interrupção, e o controle baseado em software ajuda a evitá-los sem a necessidade de intervenção humana.

A substituição de vários dispositivos de rede física por equipamento universal nas instalações do cliente (uCPE) que hospeda funções de rede virtualizadas permite o gerenciamento remoto e a solução de problemas, reduzindo assim o custo e a complexidade.

Mover as aplicações de Adaptive Learning e EdTech e a potência da computação para mais perto da borda, onde o conteúdo é criado e consumido, para reduzir significativamente a latência e as fontes potenciais de congestionamento, o que ajuda a garantir uma experiência de alta qualidade para alunos e professores.   

As inovações da Adaptive Learning e EdTech são o futuro da educação. Alunos e professores se beneficiarão com a possibilidade de personalizar os cursos e módulos de aprendizagem em torno de como os alunos preferem e precisam aprender. A implementação de uma abordagem Adaptive Network garantirá que as redes de educação suportem todos os requisitos e aplicativos de hoje, tendo, ao mesmo tempo, largura de banda, escalabilidade, agilidade e inteligência para suportar os inovadores aplicativos do futuro.