あなたの学校に「使える無線LAN」を導入する3つのポイント/シスコシステムズ

【PR】
ICT教育を推進する上で欠かせないもの。文部科学省では2020年の新学習指導要領実施に当たって必要な普通教室のICT環境について、「電子黒板（大型提示装置）」「1人1台可動式PC」「無線LAN」を挙げている。

電子黒板に（大型提示装置）とあるのは、電子黒板機能がなくても、プロジェクターや大型テレビでいいですよという条件提示である。当初「2020年1人1台情報端末」と言っていたPCについても、学びのスタイルに応じて1人1台で利用できる共有の可動式（学校で40台とか）でいいですよと、条件を緩和した。

無線LANはというと、「教育のIT化に向けた環境整備4か年計画」でも目標は「無線LAN整備率 100％」としているものの、PCや電子黒板とは違い具体的な規格や基準を示してはいない。電子黒板やPCは手にとって実物を確かめることが出来るが、無線LANは実際に接続や利用実態を目で確かめることができない。

目に見えないが故に、様々なトラブルが発生しても、その状況が把握出来ずに先生たちがイライラすること、途方に暮れることもしばしば発生する。無線LANはなぜ突然繋がらなくなるのか、なぜ繋がっているのに遅いのか、動画は送れないのか、そんな疑問を解消しながら、あなたの学校に「本当に使える無線LAN」を導入する3つのポイントを紹介する。

ところで、無線LANとWi-Fiはほぼ同義語として使用される。しかし「無線LAN」とは、無線通信を利用してデータの送受信を行うLAN（Local Area Network）システムのことであり、Wi-Fi（ワイファイ）とは無線LANを利用するための技術や規格のことである。この記事では基本的に「無線LAN」に統一して使用することにする。

ポイント① 無線LANのことを知ろう

ICT活用を先行してスタートさせた学校の公開授業に行くと、こんな場面に出会うことがある。先生が資料をタブレットに配信しようとするのだが、一部の児童のタブレットが無線LANに繋がらない。いわゆるデータが落ちてこない状態になる。慣れた児童は立ち上がってアクセスポイント（AP）の下までいって、タブレットをかざして電波を受け止めようとする。効果はあるのか。

無線LANがつながらないイメージ

またあるときは、先生から配付されるテスト問題が、まったく配付されない。先生のタブレットが繋がっていないのか、児童のタブレットが繋がっていないのかまったくわからない。そうなるともう、授業は進まない。この授業を見ていた先生たちは、「無線を使っているんだから仕方ない」と納得するか、「これじゃあ公平な授業が提供できない」と憤るか、いずれにしても望ましい授業の姿ではない。

無線LANを使用したICT活用授業で起きるトラブルは主に、「不通」（繋がらない）と「遅延」（遅い）だ。

無線LANでは、アクセスポイントと端末（タブレットやノートPC）がLANケーブルのように常時1対1で接続されているわけではない。1台1台順番に繋がってデータのやりとりをしているのだ。もちろん極めて短時間に。だから、接続しようとする端末の数が多かったり、1台からの伝送量が多かったりすると、無線LAN機器の性能が低い場合、順番待ちの行列が長くなって「不通」や「遅延」が起こってしまうのだ。

街中で利用される無線LAN

また、学校や企業で利用している無線LANの電波も家庭用の無線LANの電波も、同じ種類の電波を使っている。そのため、学校の周りに民家や会社があるといろいろなところから電波が飛んで来て「電波干渉」を起こすことがある。

「電波干渉」とは、同じ周波数の中に多くの無線が飛び込んでしまい、それぞれの無線がぶつかり合うことで安定しない通信を招くこと。外部の影響だけでなく、隣の教室のアクセスポイントの電波が影響することもある。

無線LANというのは、接続の順番待ちがあったり、他の電波の影響を受けたりと、目に見えないものではあるが、デジタルデバイスを活用したインタラクティブな授業を可能にするインフラである。だからこそ、繋がるだけでなく「安心して使える無線LAN」を選ぶ必要があるのだ。

ポイント② 使える無線LANを選ぼう

「教室までLANケーブルが来ているから、そこにアクセスポイントを接続したら無線LANが使えるだろう」と言う考えで、家庭用のWi-Fi装置を使って教室の無線LAN環境を整えた学校もあるだろう。これがその後「無線LANは使えない」という、悪循環を生み出す原因になっていることも多いのではないか。

無線LANには、自律型と集中管理型がある。自律型というのが、前記したLANケーブルにWi-Fi装置を直結させたもので、周りからの電波干渉には晒されるし、電波のチャネル数も限られているので順番待ちの行列が出来やすくなってしまう。使えない無線LANの典型だと言える。

Cisco Aironet 2800 シリーズ

集中管理型のシスコの無線LANアクセスポイントは、2.4GHz/5GHzそれぞれの周波数にCPUを搭載しているので、接続台数が増えても速度の劣化を防止することが出来るし、リモートで監視することも可能だ。

まず下の動画（1分20秒）を観て欲しい。他社製の企業向けアクセスポイントとシスコのCisco Aironet 2800で、100台のPCに同時に動画を配信するという実験。

一目瞭然とはこのことだろう。シスコの無線LANアクセスポイントは、接続台数が増えても、通信量が増えても安定した接続を実現する。その理由は、高いハードウェア性能とソフトウェア処理によって、各端末へバランスよく帯域を振り分けることで通信速度の劣化を抑えるということだ。

シスコの無線LANアクセスポイントが「使える無線LAN」のもう一つの理由が、「電波、チャンネルの自動調整機能」だ。

先にも述べたが、無線LANに「電波干渉」は付きものである。
シスコの無線LANアクセスポイントは、シスコ独自のテクノロジーで電波の状態を常時監視、可視化して、干渉源の検出、分析、位置特定から電波のチャネル変更などによる回避まで、一連の処理を自動的に行うことができる。

また校内の他のアクセスポイントと競合してつぶし合うことがないように、出力を調整したり、別のアクセスポイントに不具合が生じた場合は出力アップしてその分を補ったりと、安心でスマートな電波管理を実現する。

さらに、アクセスポイント選定のポイントでは、最新規格かどうかが重要だ。早めに導入した機器や廉価なモデルの場合には、規格が旧バーションの場合があり、速度も品質も不足することになる。シスコが採用している最新規格「802.11ac Wave2」は、次世代の情報端末にも採用が見込まれており、ICT活用の急激な進展が見込まれる今後3年～5年間は必須のスペックとなるだろう。

もちろん、無線LANでインターネットに繋がりやすくなれば、セキュリティリスクも高まることになる。シスコの無線LANシステムなら、ネットワーク全体でのセキュリティ対策も万全。あわせて専門家の対応が必要となるトラブル対応も容易になり、現地に赴くことなくリモートで対応できるので現場の負担が軽減できるのだ。

ポイント③ 予算を獲得するために必要な事

ICT環境整備で無線LANが欠かせないと分かっていても、教育現場が自治体に予算申請するとき腰が引けてしまうのも無線LANというケースがあるという。「ICT関連予算は限られているんだから、無線LANなんて繋がればいいんだろう」という意見に対して、「繋がればいいんですよね」という答しか用意できないというのは想像が容易い。

しかし、予算は無いわけではない。文部科学省では、「教育のIT化に向けた環境整備4か年計画（2014年～17年度）」に基づき、2017年度まで単年度1678億円（4年間総額6712億円）の地方財政措置が講じられることになっている。ただし残念ながら「ICT教育推進」の紐付きになっていないため、黙っていたら橋の補修や耐震工事等他の事業に使われてしまう。

また総務省では昨年12月26日、「防災等に資するWi-Fi環境の整備計画」を発表、2017年度から19年度の3年間で、約3万箇所にWi-Fi環境を整備することを目標数として設定。17年度予算案に、「公衆無線LAN環境整備支援事業」として31.9億円を計上するなど、地方公共団体におけるWi-Fi整備を支援していく方針を示している。

無線LANの利用イメージ

学びの面からも防災の面からも、いま学校で「使える無線LAN」は、政府も認めている必需品なのである。

そこで、あなたの学校に「使える無線LAN」を導入するために、予算はどうやって獲得すればいいのだろうか。全市内の小中学校に無線LANの導入を実現した担当者によると、その答えは「情熱」だという。

それでは、「情熱」を形にするのはどうしたらよいのか。次の3点だ。
1）ICTを活用してどのような学びを実現したいのか。その学びで、どのような成果が期待できるのか。
2）なぜ、高品質の無線LANが必要なのか。
3）セキュリティ確保や運用が可能であるか。

2）3）については、この記事で説明してきた。残る「ICTを活用した学び」については、是非、教育現場のみなさんの「情熱」で作成して欲しい。

シスコの無線LANアクセスポイントは、他社製品に比べ性能は良いけれど高価というイメージをもっている読者も多いかもしれないが、「Cisco Start文教セレクション」の製品群は、安全性の高いネットワークシステムを手に届きやすい価格で提供するというコンセプトのもと発表されたブランドだ。高性能のため1台で2教室をカバーできたり、保守運用が容易だったり、災害時の転用が迅速に出来たりと、トータルコストでは遜色がないという。