Komputery stacjonarne do nauki w klasie i przez Internet

Komputery stacjonarne do nauki w dzisiejszych czasach:

  • Czytelnicy powinni zrozumieć, że środowisko nauczania ewoluowało i komputery stacjonarne dla nauczycieli muszą dotrzymać tempa transformacji.

  • Komputery stacjonarne mają dużą moc obliczeniową potrzebną do wymagających zadań w zakresie nauczania w dzisiejszych zmiennych środowiskach edukacyjnych.

  • Firma Intel stale rozwija technologie umożliwiające nauczycielom kształcenie uczniów w ciekawy i angażujący sposób.

author-image

By

Środowisko edukacyjne ewoluowało

Dzisiejsi nauczyciele muszą pracować w wielu różnych środowiskach edukacyjnych — od lekcji odwróconych przez sale do pracy zespołowej aż po nauczanie zdalne. Podczas gdy uczniowie potrzebują zmiany, nauczyciele muszą nie tylko nadążać za ewolucją środowiska nauczania, lecz również być przygotowani do jej prowadzenia i planowania. Technologia staje się fundamentem, dając nauczycielom więcej możliwości pozytywnego wpływania na uczniów.

Właściwa technologia pozwala nauczycielom poświęcać więcej czasu uczniom, by dostrzec i uwolnić potencjał każdego z nich. Jednocześnie technologia może zwiększyć zaangażowanie uczniów podczas nauki przez Internet. Rozszerza to możliwości nauczenia uczniów kreatywnego myślenia i innowacyjności.

Dlaczego warto wybrać komputery stacjonarne do nauki?

Dzisiejszy hybrydowy model zajęć, w którym uczniowie wykonują zadania w ramach spersonalizowanego programu nauczania zarówno wirtualnie, jak i fizycznie w klasach, wiąże się z wysokimi wymaganiami w zakresie zasobów obliczeniowych nauczycieli. Nauczyciele potrzebują odpowiednich narzędzi do pracy w dzisiejszych klasach — komputery stacjonarne mogą im pomóc w bardziej efektywnym kształceniu uczniów.

Komputer stacjonarny ma wystarczającą moc do współpracy w ramach nauki i kształcenia, a zabezpieczenia sprzętowe pomagają chronić uczniów i ich dane. Najwyższa wydajność jest odpowiednia do środowisk edukacyjnych z wieloma monitorami, umożliwiając równoczesne wykonywanie takich działań jak projektowanie graficzne, prace laboratoryjne z pomocą komputerów czy streamowanie lekcji wideo.

Bez komputera stacjonarnego nauczyciel musi korzystać z laptopa, pamiętając o jego naładowaniu i połączeniu z Internetem oraz wszystkimi urządzeniami peryferyjnymi. Urządzenia peryferyjne to dodatkowe urządzenia takie jak rozwiązania audio-wizualne (AV), głośniki, duże ekrany, czytniki dokumentów, klawiatury bezprzewodowe czy pióra cyfrowe. Laptopy używane do edukacji muszą być lekkie i przenośne, za to komputer stacjonarny ma bardziej niezawodne komponenty umożliwiające korzystanie z większej pamięci operacyjnej i dysków o większej pojemności. Ponieważ komputer stacjonarny jest większy i nie jest przeznaczony do przenoszenia, łatwiej dodać do niego specjalistyczne komponenty, jak kartę wideo lub większe urządzenia pamięci masowej.

Ważne jest, by nauczyciele mogli skupić się na uczniach. To wiąże się z koniecznością prostszego wdrażania. W komputerze stacjonarnym technologia jest wbudowana, połączona i gotowa do wykorzystania, by zapewnić uczniom najlepsze doświadczenia podczas nauki. Ponadto komputery stacjonarne dla nauczycieli są energooszczędne, dlatego idealnie sprawdzają się w każdym miejscu prowadzenia zajęć — w klasach, laboratoriach, bibliotekach i współdzielonych stanowiskach do nauki.

Komputery stacjonarne a komputery All-in-One

Komputery stacjonarne mają wymienne obudowy i monitory, co oznacza, że w przyszłości można je podłączyć do innych urządzeń. Komputer All-in-One (AIO) zapewnia wydajność komputera stacjonarnego bez osobnej obudowy. Jak wskazuje nazwa — jest to komputer o prostej konstrukcji z monitorem i obudową zintegrowanymi w jednym urządzeniu.

Komputery AIO mają mniej przewodów, wysokiej jakości wyświetlacz, często z ekranem dotykowym, oraz wbudowaną kamerę internetową. Przenośne, niezajmujące dużo przestrzeni i zapewniające uporządkowane miejsce pracy komputery AIO idealnie sprawdzają się nawet w najmniejszych salach lekcyjnych.

„[Okręgi i szkoły] potrzebują urządzeń zaspokajających ich potrzeby w bliższej i dalszej perspektywie, na przykład związane z rozwojem umiejętności w zakresie innowacji: symulacją, modelowaniem, myśleniem komputacyjnym i wizualizacją, a także nauką i współpracą w ramach rozwoju społeczno-emocjonalnego”.

Planowanie nauki wirtualnej: jak łączność, system operacyjny i wybór urządzeń wpływają na efekty kształcenia w środowiskach wirtualnych i mieszanych.1

Wskazówki dotyczące wyboru komputera stacjonarnego

Nauczycielom zależy, by mieć odpowiedni komputer stacjonarny w swojej klasie. Pierwszym zagadnieniem, które należy brać pod uwagę przy wyborze komputera stacjonarnego dla nauczycieli, jest wydajność. Trzeba się zastanowić, co nauczyciel będzie robił na komputerze stacjonarnym i ile będzie potrzebował mocy obliczeniowej. Im wyższe wymagania, tym ważniejsze jest, by zainwestować w szybszy procesor, więcej pamięci operacyjnej i masowej oraz ekran o wyższej rozdzielczości w przypadku komputerów All-in-One.

Aby wybrać odpowiednią wydajność komputera stacjonarnego do zastosowań w klasie, trzeba się zastanowić, co nauczyciel robi najczęściej i jakie są ograniczenia obecnego systemu. Pozwoli to określić najważniejsze funkcje komputera stacjonarnego potrzebne do nauki. Przykładowo, jeśli nauczyciel korzysta z technik nauczania na ekranie, ważna jest dobra karta graficzna i kamera internetowa. Zasadniczo można wyróżnić następujące czynniki ogólne decydujące o inwestycji w komputer stacjonarny:

  • Rozmiar, szybkość i wydajność (zobacz punkt poświęcony procesorowi poniżej)
  • Łączność i kompatybilność z urządzeniami peryferyjnymi (zobacz punkt poświęcony systemowi operacyjnemu poniżej)
  • Możliwości zarządzania w codziennym użytkowaniu oraz konserwacja na przestrzeni czasu (zobacz często zadawane pytania poniżej)
  • Zabezpieczenia zapewniające ochronę danych i prywatności (zobacz często zadawane pytania poniżej)

Do pozostałych czynników decydujących o inwestycji w komputer stacjonarny do nauki zaliczają się poniższe zagadnienia związane ze sprzętem.

Procesor

Procesor, czyli centralna jednostka obliczeniowa, jest „mózgiem” urządzenia. Procesor zapewnia moc obliczeniową do obsługi podstawowych operacji. Od procesora zależy na przykład, ile programów może być jednocześnie otwartych. Większość komputerów stacjonarnych ma procesor dobrany odpowiednio do szybkości i wydajności urządzenia. Im większa moc obliczeniowa procesora, tym szybsze działanie komputera.

Większa moc obliczeniowa pozwala także urządzeniu obsługiwać większe obciążenia robocze i wykonywać bardziej skomplikowane zadania. Z kolei jeśli procesor nie ma wystarczającej mocy do obsługi wszystkich zadań, które nauczyciel musi wykonywać w klasie, programy mogą się zacinać lub zawieszać. Większość ekspertów zaleca wybranie większego procesora dla uzyskania największej efektywności i wydajności.

Komputery stacjonarne mają wiele portów do obsługi różnych akcesoriów i urządzeń peryferyjnych, co pozwala rozszerzyć ich funkcjonalność. Te porty są łatwo dostępne z przodu lub z tyłu, aby przewody były niewidoczne.

System operacyjny

System operacyjny komputera stacjonarnego jest jego „sercem”. Zarządza całym sprzętem i oprogramowaniem, plikami, pamięcią i urządzeniami peryferyjnymi. Pełni również funkcję interfejsu do instalowania i uruchamiania programów, umożliwiając obsługę komputera. Istnieją różne systemy operacyjne, ale dwoma najbardziej popularnymi systemami na rynku są Windows i macOS.

Rozmiar monitora

Monitor komputera stacjonarnego jest ekranem służącym do jego obsługi. Monitory zwykle są sprzedawane oddzielnie. Wyjątkiem są komputery All-in-One, w przypadku których komponenty wewnętrzne są zamontowane w jednostce głównej. Większy rozmiar ekranu przydaje się, gdy nauczyciele muszą pracować w wielu oknach. Większość nauczycieli wybiera monitory 24-calowe lub większe. Parametrem określającym rozmiar ekranu jest jego przekątna w calach.

Ostrość obrazu na monitorze zależy od jego rozdzielczości wyświetlania. Rozdzielczość wyraża się w liczbie pikseli w poziomie i w pionie (np. 1920 na 1080). Im większe te liczby, tym ostrzejszy obraz na ekranie.

Pamięć

Pamięć systemowa komputera stacjonarnego jest również nazywana pamięcią RAM (ang. Random-Access Memory, pamięć o dostępie swobodnym). Pamięć RAM jest pamięcią krótkotrwałą, która pomaga procesorowi przetwarzać wiele zadań jednocześnie. Ilość pamięci RAM komputera stacjonarnego decyduje o jego możliwościach przetwarzania skomplikowanych lub wielu funkcji. Do podstawowych zadań obliczeniowych są wymagane co najmniej 4 GB. Większość komputerów stacjonarnych jest wyposażona w 8 do 16 GB pamięci RAM. W przypadku ograniczonego budżetu pamięć RAM można rozszerzyć w przyszłości.

Pliki, programy, zdjęcia, filmy i gry są przechowywane na dysku twardym komputera stacjonarnego, czyli w pamięci długotrwałej. Im więcej dostępnej pamięci masowej, tym więcej elementów można przechowywać. Miarą pamięci masowej są gigabajty (GB) i terabajty (TB). 1 TB jest równy 1000 GB. Pamięć masowa komputerów stacjonarnych zazwyczaj wynosi od 500 GB do 1 TB. To wystarczająca pojemność dla przeciętnego użytkownika. W razie potrzeby nauczyciele mogą dziś korzystać z usług pamięci masowej w chmurze, zewnętrznych dysków twardych i pendrive'ów.

Karta graficzna

Procesor graficzny (GPU) obok procesora CPU ma największy wpływ na wydajność komputera. Wynika to z tego, że procesor graficzny przetwarza dane z procesora CPU i przedstawia je w formie graficznej na monitorze. Niewystarczająca moc procesora graficznego będzie skutkowała niską jakością grafiki. Będzie to miało wpływ na zadania wizualne, takie jak streamowanie, edycja wideo i projektowanie graficzne.

Zaletą komputerów stacjonarnych jest większa obudowa, w której mieszczą się wydajniejsze komponenty. Ponadto obudowa komputera stacjonarnego umożliwia zastosowanie odpowiedniego chłodzenia do uzyskania równowagi między poborem mocy a ciepłem generowanym przez wydajny procesor graficzny.

Wydajniejszy procesor graficzny zapewnia większą przepustowość pamięci, wyższą częstotliwość odświeżania pikseli i lepsze mapowanie tekstury. Mapowanie tekstury polega na wykorzystaniu obrazów lub wzorów przekonwertowanych na elementy graficzne w celu wizualnego zwiększenia ich realizmu. Zasadniczo im więcej pamięci ma procesor graficzny, tym więcej detali wizualnych może przetwarzać.

Kamera internetowa

Większość komputerów stacjonarnych ma wbudowaną kamerę internetową jako część systemu. Niezbędne oprogramowanie i sterowniki są zainstalowane, więc kamera internetowa jest gotowa do pracy od razu po uruchomieniu komputera. Niemal każda kamera internetowa może służyć do rejestrowania i streamowania podstawowych treści wideo.

Jakość wideo przetwarzanego przez kamerę internetową określa liczba megapikseli. Średnia rozdzielczość standardowego filmu wideo wynosi co najmniej 640 na 480 pikseli. Do rejestrowania wideo w wysokiej rozdzielczości (HD) jest potrzebna kamera internetowa obsługująca rozdzielczość 1600 na 1200 pikseli. Im wyższa liczba megapikseli, tym lepsza jakość obrazu. Większość kamer internetowych obsługuje rozdzielczość HD, ale można ustawić niższą rozdzielczość rejestrowania lub przełączać między trybami panoramicznym i standardowym. Uwaga: jeśli monitor nie obsługuje obrazów HD, wideo nie będzie wyświetlane w rozdzielczości HD, nawet jeśli kamera internetowa obsługuje taką rozdzielczość.

Nauczyciele powinni również zastanowić się nad rodzajem kamery internetowej, biorąc pod uwagę sposób rejestrowania obrazów. W przypadku rejestrowania wideo ważne są funkcje kadrowania, pochylania i powiększania. Aby rejestrować dźwięk, kamera internetowa musi być dostarczana z zestawem słuchawkowym lub wbudowanym mikrofonem. Jeśli podczas rejestrowania wideo mogą występować problemy z oświetleniem, należy sprawdzić, czy kamera ma odpowiednią czułość w słabym oświetleniu.

Firma Intel stale rozwija technologie umożliwiające nauczycielom kształcenie uczniów w ciekawy i angażujący sposób.

Często zadawane pytania

Często zadawane pytania

Komputer z oddzielnymi obudową i monitorem jest wydajnym i adaptowalnym urządzeniem stacjonarnym do środowiska nauczania. Komputery stacjonarne zazwyczaj nie są przenoszone, co ułatwia kontrolę bezpieczeństwa i konserwację na przestrzeni czasu ze względu na znaną i stałą lokalizację. Komputer stacjonarny odznacza się również lepszą równowagą mocy w kontekście zarządzania potrzebami związanymi z urządzeniami peryferyjnymi bez konieczności ładowania baterii. Ponadto ergonomia urządzenia stacjonarnego zapewnia nauczycielowi wygodniejsze stanowisko pracy.

Firma Intel przygotowała Przewodnik dla nauczycieli dotyczący nauki przez Internet. Zawiera on zbiór strategii, narzędzi i zasobów pomagających w elastycznym prowadzeniu zajęć przez Internet w różnych środowiskach, by nauczyciele mogli przekazywać uczniom wiedzę w sposób kreatywny.

Uczelnia Brentwood Academy: platforma nauki interakcyjnej

Firma Intel przenosi proces kształcenia na brzeg sieci dzięki technologii wizyjnej, pomagając firmie ViewSonic dostarczać interaktywne rozwiązanie do nauki w trybie hybrydowym.

Informacje o produktach i wydajności

1Planning for Virtual Learning: How Connectivity, Operating System, and Device Selection Effects Teaching and Learning Outcomes for Virtual and Blended Environments. Sierpień 2020. Plik PDF. https://www.k12blueprint.com/sites/default/files/Intel Curriculum Platform Evaluation_2020.pdf.