22.6 Aquapônica no Ensino Superior

Os programas de ensino superior precisam ser adaptados para atender às expectativas do novo milênio, como segurança alimentar e soberania a longo prazo, agricultura sustentável/produção alimentar, desenvolvimento rural, fome zero e agricultura urbana. Estes importantes impulsionadores significam que as instituições de ensino superior envolvidas nas áreas de produção de alimentos podem desempenhar um papel fundamental no ensino da aquaponia, tanto através do desenvolvimento de capacidades como da criação e partilha de conhecimentos. Além disso, fica claro que o interesse em ensinar e aprender a aquaponia está aumentando (Junge et al. 2017).

Em universidades e faculdades, a aquapônica geralmente é ensinada como parte de cursos de agricultura, horticultura ou aquicultura e o contexto para o desenvolvimento de conteúdo do curso no ensino superior é específico para a dinâmica interna e externa de cada instituição. O principal desafio na concepção de cursos ao nível do ensino superior é a natureza interdisciplinar da aquapônica, uma vez que o conhecimento prévio da aquicultura e da horticultura é essencial. Enquanto alguns estudos investigaram o uso de aquapônica na educação (Hart et al. 2013; Hart et al. 2014; Junge et al. 2014; Genello et al. 2015) e uma série de cursos on-line estão disponíveis, um esboço de curso para aquaponia no nível terciário em corrente principal ainda não existe, ou pelo menos não foi publicado. Para que os cursos de aquapônica de nível terciário sejam implementados na UE, é necessário seguir o Processo de Bolonha, que sublinha a necessidade de uma implementação significativa dos resultados da aprendizagem, a fim de consolidar o Espaço Europeu do Ensino Superior (EEEA). Os resultados da aprendizagem são (i) declarações que especificam o que um aluno saberá ou poderá fazer como resultado de uma atividade de aprendizagem; (ii) declarações do que se espera que um aluno conheça, compreenda e/ou possa demonstrar após concluir um processo de aprendizagem; e (iii) são geralmente expressas como conhecimento, habilidades, ou atitudes (Kennedy 2008).

A Tabela 22.4 e o Exemplo 22.7 introduzem dois quadros conceituais para o ensino da aquapônica. Ambos os cursos são considerados como valendo 5 créditos ECTS (Sistema Europeu de Transferência de Créditos), que correspondem a uma carga de estudo de aproximadamente 150 h.

**Exemplo 22.7 Projeto Aqu @teach, uma Parceria Estratégica Erasmus+ no Ensino Superior (2017—2020) **

A tarefa central do projeto é elaborar um currículo aquaponico (150 h de carga de trabalho do aluno correspondente a 5 créditos ECTS e um módulo complementar de competências empreendedoras (60 h), que será ministrado por meio de aprendizagem mista. A aprendizagem combinada (combinando mídia digital e Internet com formatos de sala de aula que exigem a co-presença física de professores e alunos) oferece caminhos alternativos para ganhar conhecimento e envolver os alunos na criação de conteúdo. Isto também melhora a preparação dos alunos para as suas aulas e promove a sua motivação, para que as interações com o professor possam ser dedicadas à aprendizagem aprofundada e ao desenvolvimento de competências práticas. As Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) são particularmente valiosas para o ensino da aquapônica, pois permitem a apresentação efetiva de sistemas e processos, como a modelagem de simulação (gráfica, numérica) dos parâmetros (peso de peixes/entradas de alimentação/área de superfície de leitos aquapônicos, etc.). Os alunos que frequentam o curso Aqu @teach utilizarão os e-portfólios (programa Mahara) para documentar o seu progresso na aprendizagem. O currículo incluirá os seguintes módulos:

| | Módulo | Número de horas | | — | — | | 1 | Tecnologia aquapônica | 8 | | 2 | Aquicultura | 12 | | 3 | Anatomia, saúde e bem-estar dos peixes | 8 | | 4 | Alimentação e crescimento dos peixes | 10 | | 5 | Balanço hídrico de nutrientes | 5 | | 6 | Hidroponia | 13 | | 7 | Variedades vegetais | 10 | | 10 | Gestão integrada de pragas | 8 | | 9 | Monitorização dos parâmetros | 8 | | 10 | Segurança alimentar | 12 | | 11 | Parâmetros da investigação científica | 10 | | 12 | Conceber e construir | 16 | | 13 | Agricultura urbana | 10 | | 14 | Aquapônica vertical | 8 | | 15 | Aspectos sociais da aquapônica | 12 |

O uso da aprendizagem combinada para ensinar um currículo multidisciplinar único permitirá que os alunos de EH de uma variedade de diferentes disciplinas acadêmicas se unam fisicamente e virtualmente para obter habilidades profissionais e transversais desejadas pelos empregadores. Ganharão competências avançadas na economia circular, na engenharia ambiental e ecológica e nos sistemas de produção de ciclo fechado (energia, água, resíduos), utilizando a aquaponia como exemplo de boas práticas. No final do projeto em 2020, o guia do módulo e o currículo serão disponibilizados no site do projeto (https://aquateach.wordpress.com/), juntamente com uma caixa de ferramentas de técnicas didáticas inovadoras apropriadas para o ensino da aquapônica, um livro didático e materiais didáticos e um guia de melhores práticas para o ensino Aquapônica. O currículo de aquapônica e o currículo de habilidades empresariais suplementares serão livremente acessíveis como um curso interativo de aquapônica on-line.

Quadro 22.4 Esquema do curso de aquapônica proposto a nível universitário (5 ECTS). O quadro flexível contém dois tópicos principais (hidropônica e aquicultura) e está agrupado em seis áreas de aprendizagem

tabela cabeça tr class=“cabeçalho” Título do curso: /th th colspan=2 Aquapônica /th /tr /cabeça tbody tr class=“ímpar” Descrição do curso: /th td colspan=2 Aquaponics é um método de produção de alimentos que combina hidroponia e aquicultura para formar um sistema que recircula a água e os nutrientes e cresce plantas terrestres e aquáticas, incluindo algas e organismos aquáticos, minimizando a descarga de resíduos. Esta unidade curricular permite que os alunos utilizem as competências técnicas adquiridas para a criação de um sistema integrado. Equipa-os com os conhecimentos necessários para serem capazes de empreender e estar conscientes dos aspectos críticos da aquapônica. /td /tr tr class=“mesmo” oNível de entrada: /th th colspan=2 Licenciatura ou MSc /th /tr tr class=“ímpar” Nome da unidade/th th

1. Aquapônica /th th
2. Operações Aquapônica /th /tr tr class=“mesmo” ThUnit Final/th td Compreender o projeto e gerenciamento de sistemas, componentes e técnicas de construção. /td td Compreender as características da água, os ciclos microbiológicos e bioquímicos (por exemplo, o ciclo do nitrogênio) dentro de uma aquapônica, e as interações entre água e plantas. /td /tr tr class=“ímpar” ThreRecomendado conhecimentos e habilidades prévias: /th td Conhecimentos básicos de biologia e agricultura (horticultura e aquicultura). /td td Conhecimentos básicos de qualidade da água, organismos aquáticos, microbiologia aquática. /td /tr tr class=“mesmo” th RowSpan=6Resultados de aprendizagem/th td Os alunos devem ser capazes de /td td Os alunos devem ser capazes de /td /tr tr class=“ímpar” td Explicar as características de uma aquapônica; /td td explicar os parâmetros de qualidade da água; /td /tr tr class=“mesmo” tdexplain os tipos de aquapônica; /td td Explicar os ciclos bioquímicos e as transformações microbianas; /td /tr tr class=“ímpar” td Explicar as técnicas de construção; e /td td Identificar critérios para a produção de peixe e vegetais; /td /tr tr class=“mesmo” td rowspan=2 Descrever os componentes operacionais. /td td Calcular todos os parâmetros relevantes de crescimento dos peixes; e /td /tr tr class=“ímpar” td Explicar a colheita e o processamento. /td /tr tr class=“ímpar” th rowspan=8 Conhecimentos e/ou habilidades: /th td rowspan=8 Após a conclusão da unidade curricular, os alunos deverão ser capazes de desenhar uma aquapônica. /td td Após a conclusão da unidade curricular, os alunos deverão ser capazes de /td /tr tr td descrever os critérios de qualidade da água; /td /tr tr class=“mesmo” td analisar a qualidade da água principal; parâmetros (oxigênio dissolvido, pH, amônia, nitrito, nitrato); /td /tr tr class=“ímpar” td Explicar os efeitos da temperatura da água nos peixes e nas plantas; /td /tr tr class=“mesmo” td Explicar as condições óptimas da água para os peixes; /td /tr tr class=“ímpar” td Explicar a interação entre a água e as plantas; /td /tr tr class=“mesmo” td Explicar estratégias de alimentação; e /td /tr tr class=“ímpar” td calcular as rações de alimentação necessárias /td /tr tr class=“mesmo” th rowspan=2 Requisitos de evidência: /th td rowspan=2 Os alunos serão obrigados a avaliar os diferentes tipos de aquapônica em termos de suas vantagens e desvantagens relativas. /td td Os alunos serão obrigados a /td /tr tr class=“ímpar” td Aplique um cálculo para densidade de estoque e regime de alimentação usando parâmetros de tamanho de peixe, volume de água e qualidade da água. /td /tr tr class=“mesmo” Nome da unidade/th th
3. Produção Vegetal /th th
4. Organismos Aquáticos Produção /th /tr tr class=“ímpar” th rowspan=2 finalidade unidade/th td Demonstrar a capacidade de cuidar das plantas, a fim de manter o crescimento e a saúde ideais, considerando a poda, o plantio e a irrigação. /td td rowspan=2 Compreender o crescimento de organismos aquáticos, como peixes e crustáceos, e suas necessidades em um sistema aquapônico. /td /tr tr class=“mesmo” td Descrever as condições ideais para o crescimento da planta. /td /tr tr class=“ímpar” th rowspan=2 Conhecimentos e habilidades prévias recomendadas: /th td Conhecimentos básicos de horticultura. /td td rowspan=2 Fisiologia básica dos organismos aquáticos, conceitos nutricionais e reprodução de peixes e crustáceos na aquicultura. /td /tr tr class=“mesmo” td Alfabetização computadorizada/técnica /td /tr tr class=“ímpar” th rowspan=11 Resultados de aprendizagem/th td Os alunos devem ser capazes de /td td Os alunos devem ser capazes de /td /tr tr class=“mesmo” td descrever como plantar uma planta; /td td Explicar o crescimento dos organismos aquáticos, os princípios nutricionais na aquicultura, a produção de alvejantes, a gestão de reprodutores, a reversão do sexo reproduzido/frite; e /td /tr tr class=“ímpar” td descrever os requisitos de crescimento das plantas; /td td Explicar os princípios da aquicultura. /td /tr tr class=“mesmo” td Identificar as plantas mais adequadas para a aquapônica; /td /tr tr class=“ímpar” td descrever as técnicas de produção de sementes; /td /tr tr class=“mesmo” td Descrever técnicas de transplante; /td /tr tr class=“ímpar” td alocar plantas adequadas para diferentes estações do ano; /td /tr tr class=“mesmo” td Definir a pressão da água; e /td /tr tr class=“ímpar” td caudal e como calculá-los; /td /tr tr class=“mesmo” tdexplain como controlar pragas; e/td /tr tr class=“ímpar” td Explicar as técnicas de colheita. /td /tr tr class=“mesmo” th rowspan=5 Conhecimentos e/ou habilidades: /th td Após a conclusão da unidade curricular, os alunos devem ser capazes de explicar /td Na conclusão da unidade curricular, os alunos devem ser capazes de: /td /tr tr class=“ímpar” td produção de mudas /td td descrevem o funcionamento do RAS /td /tr tr class=“mesmo” td crescimento de plantas /td td identificar as espécies de peixes/crustáceos adequadas para a aquapônica /td /tr tr class=“ímpar” td controle de doenças e insetos /td td rowspan=2 identificar os requisitos de crescimento de diferentes organismos aquáticos /td /tr tr class=“mesmo” td colheita /td /tr tr class=“ímpar” th rowspan=2 Requisitos de evidência: /th td Os alunos serão obrigados a /td TDStudents será necessário para/td /tr tr class=“mesmo” td Compare diferentes plantas em relação à sua adequação para a aquapônica /td TDDescrever o papel da aquicultura numa aquapônica/td /tr tr class=“ímpar” Nome da unidade/th th
5. Economia da Aquapônica /th th6. Estratégia de Gestão de Riscos/th /tr tr class=“mesmo” ThUnit Final/th td Compreender os processos necessários à criação de um sistema economicamente viável /td TDPara compreender os elementos de gestão de risco, incluindo identificação de risco, análise, respostas e controlo/td /tr tr class=“ímpar” ThreRecomendado conhecimentos e habilidades prévias: /th td Conhecimentos matemáticos e estatísticos básicos /td TDBasic conhecimento matemático/td /tr tr class=“mesmo” th rowspan=6 Resultados de aprendizagem/th td Os alunos devem ser capazes de /td TDStudents deve ser capaz para/td /tr tr class=“ímpar” td Explicar rentabilidade e sustentabilidade; /td td Identificar os riscos potenciais; /td /tr tr class=“mesmo” td Estimar a depreciação, as despesas de capital, as despesas de exploração, as vendas, a demonstração de resultados; /td td Elaborar um plano de gestão de riscos; /td /tr tr class=“ímpar” td Explicar os cálculos utilizados para determinar os fluxos de caixa; /td td Analisar riscos quantitativos e qualitativos; /td /tr tr class=“mesmo” td Discutir o equilíbrio do orçamento; e /td td rowspan=2 monitorar e controlar os riscos. /td /tr tr class=“ímpar” td classificar os indicadores financeiros. /td /tr tr class=“mesmo” oConhecimentos e/ou Habilidades: /th td Após a conclusão da unidade curricular, os alunos deverão ser capazes de criar um modelo de viabilidade económica. /td td Após a conclusão da unidade curricular, os alunos deverão saber criar uma matriz de impacto de probabilidade relacionada com os riscos. /td /tr tr class=“ímpar” th rowspan=2 Requisitos de evidência: /th td Os alunos serão obrigados a /td td Os alunos serão obrigados a /td /tr tr class=“mesmo” td Criar um modelo de viabilidade usando diferentes indicadores financeiros com base em um estudo de caso /td td Criar uma matriz de risco de impacto de probabilidade com base em um estudo de caso /td /tr tr class=“ímpar” Atividades de avaliação do resultado: /th td colspan=2 Apresentação oral/computador, relatório escrito, testes em sala de aula. /td /tr /tbody /tabela