Τοπικά

Τα δίκτυα αισθητήρων σημαντικό ψηφιακό εργαλείο για τους αγρότες – Ο δρ. Απόστολος Ξενάκης, επίκουρος καθηγητής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, για τις προοπτικές της τεχνολογίας

Ο δρ. Απόστολος Χ. Ξενάκης, επίκουρος καθηγητής στο τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων, Σχολή Τεχνολογίας, του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, εκτιμά ότι η έρευνα σε νέες τεχνολογίες ακριβείας για την ενίσχυση της πρωτογενούς παραγωγής θα έχουν θετικό αντίκτυπο για την περιοχή της Θεσσαλίας. Τα ασύρματα δίκτυα αισθητήρων και οι εφαρμογές τους βρίσκονται ήδη στο επίκεντρο των ερευνητικών του ενδιαφερόντων.
Ο Βολιώτης επιστήμονας υποστηρίζει ότι οι σπουδές σε αντικείμενα που αφορούν τις Τεχνολογίες Πληροφορικής και Επικοινωνιών είναι «εισιτήριο» για επιτυχημένη καριέρα στη βιομηχανία και στον ακαδημαϊκό χώρο.
Επίσης, εξηγεί γιατί προτίμησε το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας από μια καριέρα στο εξωτερικό, ενώ μας μεταφέρει τη μοναδική εμπειρία του στη βάση εκπαίδευσης της NASA, όπου πήρε μέρος σε ταχύρρυθμο πρόγραμμα προσομοίωσης εκπαίδευσης υποψηφίων αστροναυτών.

Από το 2021 υπηρετείτε ως επίκουρος καθηγητής στο τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, ενώ σας συνοδεύει ένα πλούσιο βιογραφικό. Γιατί προτιμήσατε να παραμείνετε στη χώρα και στον τόπο σας από μια καριέρα στο εξωτερικό;
Πράγματι, από το 2021 υπηρετώ ως επίκουρος καθηγητής στο νεοσύστατο τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας. Ένα τμήμα το οποίο καλύπτει πλήρως όλο το βασικό φάσμα γνώσεων στο γνωστικό πεδίο των Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών, τις οποίες και αξιοποιεί στο πλαίσιο της ανάπτυξης ευρύτερων Ψηφιακών Συστημάτων, δηλαδή συστημάτων που αποθηκεύουν, επεξεργάζονται και μεταδίδουν δεδομένα και πληροφορίες σε ψηφιακή μορφή. Στο τμήμα αυτό, οι φοιτητές λαμβάνουν από το προπτυχιακό επίπεδο των σπουδών τους, εξειδίκευση σε ανερχόμενους τομείς του Ψηφιακού Μετασχηματισμού (Digital Transformation), όπως οι τεχνολογίες για την πρωτογενή παραγωγή ακριβείας, το διαδίκτυο των πραγμάτων (Internet of Things – IoT), η ανάλυση μεγάλου όγκου δεδομένων (Big data), η τεχνητή νοημοσύνη (ΑΙ) και άλλα. Οι τομείς αυτοί έχουν μεγάλο αντίκτυπο στην οικονομία και χαρακτηρίζονται από συνεχή και αυξημένη ζήτηση για επιστήμονες υψηλής κατάρτισης.
Αν και κατά τη διάρκεια των σπουδών μου, αλλά και της μετέπειτα ερευνητικής μου πορείας, έχω επισκεφτεί αρκετές χώρες του εξωτερικού και έχω συνεργαστεί με αρκετούς επιστήμονες άλλης κουλτούρας, πάντα ήθελα να επιστρέψω στην πατρίδα μου και να εργαστώ στον ακαδημαϊκό τομέα έρευνας, προσφέροντας τις υπηρεσίες μου στη χώρα μου και επιλύοντας πραγματικά προβλήματα για την ελληνική κοινωνία. Μου έχει δοθεί στο παρελθόν η ευκαιρία για εργασία σε γνωστές εταιρείες πληροφορικής και τηλεπικοινωνιών (π.χ. IBM, Cisco Systems), κυρίως στην Κεντρική Ευρώπη, αλλά και σε ερευνητικά ιδρύματα, τα οποία διεξάγουν υψηλής τεχνολογίας έρευνα. Ωστόσο, οφείλω να πω ότι σύμφωνα με έγκριτες διεθνείς έρευνες, το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, αλλά και η πλειοψηφία των ελληνικών πανεπιστημίων, κατέχουν υψηλή θέση στη διεθνή κατάταξη. Τα ελληνικά πανεπιστήμια διαθέτουν πολύ υψηλού επιπέδου, άρτια καταρτισμένο διδακτικό και ερευνητικό προσωπικό, με παγκόσμιες συνεργασίες και ερευνητική αναγνώριση. Δεν έχουμε τίποτα να ζηλέψουμε από τα καλά πανεπιστήμια και ερευνητικά ιδρύματα του εξωτερικού. Στο μόνο που πιστεύω πως πρέπει η ελληνική πολιτεία να δώσει προσοχή, είναι η αύξηση της χρηματοδότησης και περισσότερα κίνητρα στους νέους ερευνητές να μείνουν στη χώρα τους, αναπτύσσοντας και εξάγοντας καινοτομία και τεχνολογία.

Ποιους δρόμους ανοίγει σήμερα η τεχνολογία για το επαγγελματικό μέλλον των νέων; Τι θα συμβουλεύατε να κάνουν όσοι έχουν τις σχετικές κλίσεις και ενδιαφέροντα;
Σύμφωνα με πρόσφατη έρευνα του ΣΕΒΕ και γνωστής ελληνικής εταιρείας συμβούλων, ο κλάδος των Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΤΠΕ), βρίσκεται σε ανοδική πορεία, γεγονός που επιβεβαιώνεται και από την «ψήφο εμπιστοσύνης» μεγάλων επενδύσεων διεθνών επιχειρήσεων στη χώρα μας. Οι σπουδές σε αντικείμενα που αφορούν τις ΤΠΕ, τα ψηφιακά συστήματα, τα ψηφιακά εργαλεία, τις τηλεπικοινωνίες, τη μηχανική λογισμικού, την τεχνητή νοημοσύνη και την επιστήμη δεδομένων, είναι εισιτήριο για μία επιτυχημένη καριέρα, τόσο στη βιομηχανία, όσο και στον ακαδημαϊκό χώρο. Σε ευρωπαϊκό, όπως και σε διεθνές επίπεδο, παρατηρείται σοβαρό έλλειμα όσον αφορά στους ειδικούς ΤΠΕ και ως εκ τούτου η διαφορά ανάμεσα στην προσφορά εργασίας και τη ζήτηση θα μεγαλώσει στο άμεσο μέλλον.
Ως εκ τούτου, συμβουλεύω τους νέους να επενδύσουν σε γνώσεις γύρω από την ψηφιακή τεχνολογία και αν αισθάνονται ότι έχουν κλίσεις και ενδιαφέροντα στον χώρο της Πληροφορικής και των Τηλεπικοινωνιών, να ακολουθήσουν ένα πανεπιστημιακό τμήμα το οποίο θα τους προσφέρει το ανάλογο πρόγραμμα σπουδών. Τα ελληνικά πανεπιστήμια, ειδικά στον χώρο της Πληροφορικής, είναι πολύ υψηλού επιπέδου, κάτι που πιστοποιείται από τα επιτεύγματα και την αναγνωσιμότητα των μελών ΔΕΠ.

Τα ασύρματα δίκτυα αισθητήρων σε εφαρμογές πρωτογενούς παραγωγής βρίσκονται μεταξύ των ερευνητικών σας ενδιαφερόντων. Τι μπορούν να προσφέρουν στους αγρότες και τις καλλιέργειές τους;
Τα ασύρματα δίκτυα αισθητήρων (Wireless Sensor Networks – WSNs) και οι εφαρμογές τους, βρίσκονται στο κέντρο των ερευνητικών μου ενδιαφερόντων. Τα WSNs αποτελούνται από μικρούς αισθητήρες, οι οποίοι είναι συνήθως διασκορπισμένοι γύρω από ένα προς μέτρηση φυσικό φαινόμενο και μετρούν διάφορες περιβαλλοντικές και φυσικές ποσότητες (όπως θερμοκρασία, υγρασία, πίεση, ηλιακή ακτινοβολία, κ.τ.λ.). Επιπροσθέτως, όμως, τα δίκτυα αισθητήρων αποτελούν μέρος μίας ευρύτερης τηλεπικοινωνιακής υποδομής 5G, συνθέτοντας τις τεχνολογίες του διαδικτύου των πραγμάτων. Τα συστήματα αυτά είναι αμιγώς ασύρματα, όπου μέσω μίας τηλεπικοινωνιακής υποδομής, αποστέλλουν τις μετρήσεις των αισθητήρων σε έναν ή περισσότερους εξυπηρετητές (servers) για περαιτέρω ανάλυση. Τα WSNs είναι μία τεχνολογία με πολλά πλεονεκτήματα, όπως η απλότητα και η οικονομία της εγκατάστασης, η εύκολη κλιμάκωση και επέκταση του δικτύου και η άμεση εκτίμηση της πορείας ενός φαινομένου. Ωστόσο, ο βασικός περιοριστικός παράγοντας της λειτουργίας τους, τις περισσότερες φορές, είναι η δυνατότητα της αυτόνομης λειτουργίας για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η πλειοψηφία των ερευνητικών προσπαθειών στοχεύει στις καινοτόμες μεθόδους οι οποίες θα εγγυηθούν μεγαλύτερη ενεργειακή αυτονομία, ευρωστία και επέκταση της διάρκειας ζωής του δικτύου.
Από τις κυριότερες εφαρμογές των δικτύων αισθητήρων, είναι η βελτιστοποίηση της πρωτογενούς παραγωγής, κυρίως στον τομέα της γεωργίας ακριβείας. Με τον όρο γεωργία ακριβείας εννοούμε τη διαχείριση της χωρικής και χρονικής παραλλακτικότητας των αγρών, προκειμένου να βελτιωθεί η αποδοτικότητά τους και να επιτευχθεί η μείωση των αρνητικών επιπτώσεων στο περιβάλλον, από τη μη ορθολογική χρήση των εισροών. Η γεωργία ακριβείας, είναι ένα πλαίσιο διαχείρισης αγροκτημάτων, το οποίο βασίζεται στις τεχνολογίες της πληροφορικής και των τηλεπικοινωνιών, στα ενσωματωμένα συστήματα και τα ηλεκτρονικά, ώστε να βοηθήσει τον γεωπόνο ή και τον γεωργό στη λήψη ορθών αποφάσεων για την καλύτερη διαχείριση του αγροκτήματος. Ο όρος καλύτερη διαχείριση σημαίνει βελτίωση της οικονομικής απόδοσής του είτε με την αύξηση της παραγωγής είτε με τη μείωση των εισροών, είτε με συνδυασμό και των δύο. Εν κατακλείδι, η τεχνολογία των δικτύων αισθητήρων, μπορεί να αποβεί ένα σημαντικό ψηφιακό εργαλείο στα χέρια του παραγωγού, ώστε να βελτιστοποιήσει την απόδοση των καλλιεργειών του, σε μικρό χρονικό διάστημα. Θεωρώ ότι η έρευνα σε νέες τεχνολογίες ακριβείας για την ενίσχυση της πρωτογενούς παραγωγής, θα έχει θετικό αντίκτυπο για την περιοχή της Θεσσαλίας.

Έχετε λάβει μέρος σε ταχύρρυθμο πρόγραμμα προσομοίωσης εκπαίδευσης υποψηφίων αστροναυτών, στη βάση της NASA στο Χάντσβιλ της Αλαμπάμα. Πώς συμμετείχατε σε αυτό και τι κερδίσατε από αυτήν την εμπειρία;
Τον Ιούνιο του 2015, είχα την τιμή να βρεθώ στο Χάντσβιλ της Αλαμπάμα των Η.Π.Α., στη βάση εκπαίδευσης της NASA και να πάρω μέρος στο ταχύρρυθμο πρόγραμμα προσομοίωσης εκπαίδευσης υποψηφίων αστροναυτών. Την επίσκεψή μου αυτή, την οφείλω στην Εταιρεία Αστρονομίας και Διαστήματος Βόλου, η οποία μου εμπιστεύτηκε τα μέλη της Ολυμπιακής ομάδας Αστρονομίας – Αστροφυσικής νέων, μαζί με τους οποίους επισκεφτήκαμε τη NASA. Το πρόγραμμα είχε διάρκεια μίας εβδομάδας, ήταν εντατικό και περιείχε θεωρητική και πρακτική εκπαίδευση σε ζητήματα αεροναυπηγικής, κατασκευών, προσομοίωση διαβίωσης σε ακραίες συνθήκες και επίλυσης προβλημάτων που αφορούν διαστημικές αποστολές.
Στο πρόγραμμα αυτό συμμετείχαν εκπαιδευτικοί και ερευνητές από όλο τον κόσμο, με τους οποίους είχα την τιμή να συνεργαστώ, και με τους οποίους διατηρώ μέχρι σήμερα επαφές. Τέλος, είχα την ευκαιρία να επισκεφτώ το γραφείο του δρ. Φον Μπράουν, του εφευρέτη και μέγα επιστήμονα και μηχανικού της πυραυλικής, ο οποίος σχεδίασε τον Saturn V, με τον οποίο οι αποστολές Apollo πήγαν την ανθρωπότητα στη Σελήνη. Συνολικά η εμπειρία ήταν μοναδική!

Τηλεκπαίδευση στο σχολείο και στο Πανεπιστήμιο. Τα συν και τα πλην. Ποια είναι η προοπτική της;
Η τηλεκπαίδευση αποδείχθηκε σωτήρια, ιδιαίτερα την περίοδο του Covid. Είναι μία μέθοδος διδασκαλίας και μάθησης, η οποία βασίζεται στη χρήση τεχνολογιών παροχής εκπαίδευσης από απόσταση σε πραγματικό χρόνο. Αυτό σημαίνει ότι οι μαθητές και οι φοιτητές, μπορούν να παρακολουθήσουν τα μαθήματά τους και να συμμετέχουν σε δραστηριότητες μάθησης, από οποιοδήποτε μέρος, εάν υπάρχει πρόσβαση στο διαδίκτυο, με σχετικά γρήγορες ταχύτητες. Ενδεικτικά, κάποια συν από τη χρήση εργαλείων τηλεκπαίδευσης είναι:
1. Ευκολία πρόσβασης: Οι μαθητές και οι φοιτητές έχουν πρόσβαση στο υλικό εκπαίδευσης οποτεδήποτε και από οπουδήποτε. Αυτό μπορεί να βοηθήσει στην αύξηση της διαθεσιμότητας της εκπαίδευσης.
2. Αποτελεσματική χρήση της τεχνολογίας, διότι η τηλεκπαίδευση επιτρέπει τη χρήση ποικίλων τεχνολογιών πολυμεσικού περιεχομένου, όπως βίντεο, ήχο, εικόνες και διαδραστικές παρουσιάσεις του υλικού μάθησης.
3. Ευελιξία: Οι μαθητές και οι φοιτητές μπορούν να παρακολουθούν τα μαθήματά τους ανά πάσα στιγμή και να προσαρμόσουν το ρυθμό της μάθησης, στις ανάγκες τους. Αυτό βοηθά στη βελτίωση της απόδοσής τους και της κατανόησης του υλικού.
Ωστόσο, υπάρχουν και πλην. Κάποια αναφέρουμε ενδεικτικά:
1. Τεχνικά προβλήματα: Η ποιότητα της τηλεκπαίδευσης είναι συνάρτηση των γρήγορων ταχυτήτων σύνδεσης στο διαδίκτυο. Συνεπώς, η τηλεκπαίδευση απαιτεί καλή σύνδεση και κατάλληλα εργαλεία και λογισμικό. Τεχνικά προβλήματα όπως διακοπή της σύνδεσης ή και κακή περιοδικά σύνδεση στο διαδίκτυο ή αστάθεια των συστημάτων εκπαίδευσης, μπορεί να επηρεάσουν την ποιότητα της μάθησης.
2. Πιθανή έλλειψη αλληλεπίδρασης: Η τηλεκπαίδευση μπορεί να μειώσει την αλληλεπίδραση μεταξύ των διδασκόντων και διδασκόμενων, κάτι που έχει αρνητικό αντίκτυπο στη συνολική εμπειρία μάθησης και στην κοινωνικοποίηση των μαθητών και φοιτητών.
3. Μη επαρκής παρακολούθηση: Σε αρκετές περιπτώσεις, δεν είναι δυνατό να γίνεται συνέχεια ο έλεγχος των παρουσιών των συμμετεχόντων, με αποτέλεσμα ακόμη και να είναι συνδεδεμένοι στο σύστημα, στην ουσία να μην παρακολουθούν το μάθημα.
Παρόλα αυτά, σε σύντομο χρονικό διάστημα, η πλειοψηφία των διδασκόντων στα σχολεία και τα πανεπιστήμια της χώρας μας υιοθέτησαν σε σύντομο χρονικό διάστημα μία νέα ψηφιακή κουλτούρα στη μετάδοση γνώσεων σε πραγματικό χρόνο, κάτι που είναι θετικό.

Προηγούμενο ΆρθροΕπόμενο Άρθρο
Μοιραστείτε το