22.1 Utangulizi
Aquaponics si tu teknolojia ya uzalishaji wa chakula mbele; pia inakuza elimu ya kisayansi na hutoa zana nzuri sana ya kufundisha sayansi ya asili (maisha na sayansi ya kimwili) katika ngazi zote za elimu, kutoka shule ya msingi (Hofstetter 2007, 2008; Bamert na Albin 2005; Bollmann- Zuberbuehler et al. 2010; Junge et al. 2014) kwa elimu ya ufundi (Baumann 2014; Peroci 2016) na katika ngazi ya chuo kikuu (Graber et al. 2014).
Mfumo wa mfano wa darasa la aquaponic hutoa njia nyingi za kuimarisha madarasa katika Sayansi, Teknolojia, Uhandisi, na Hisabati (STEM). Njia ya “mikono” pia inawezesha kujifunza kwa majaribio, ambayo ni mchakato wa kujifunza kupitia uzoefu wa kimwili, na kwa usahihi mchakato wa “maana-maamuzi” wa uzoefu wa moja kwa moja wa mtu binafsi (Kolb 1984). Aquaponics inaweza hivyo kuwa njia ya kufurahisha na yenye ufanisi kwa wanafunzi kujifunza maudhui ya STEM. Inaweza pia kutumika kwa kufundisha masomo kama vile biashara na uchumi, kushughulikia masuala kama vile maendeleo endelevu, sayansi ya mazingira, kilimo, mifumo ya chakula, na afya (Hart et al. 2013).
Aquaponics ya msingi inaweza kujengwa kwa urahisi na bila gharama. Mtandao Wote wa Ulimwenguni ni hifadhi ya mifano mingi ya video na maelekezo ya jinsi ya kujenga aquaponics kutoka kwa vipengele mbalimbali, na kusababisha ukubwa tofauti na kuweka-ups. Uchunguzi wa hivi karibuni wa mfano mmoja wa micro-aquaponics ulionyesha kuwa licha ya kuwa ndogo, inaweza kuiga kitengo cha kiwango kamili na ni chombo cha kufundisha chenye athari ya chini ya mazingira (Maucieri et al. 2018). Hata hivyo, kutekeleza aquaponics katika madarasa sio changamoto zake. Hart et al. (2013) ripoti kuwa matatizo ya kiufundi, ukosefu wa uzoefu na maarifa, na matengenezo juu ya vipindi likizo inaweza wote kusababisha vikwazo muhimu kwa walimu kutumia aquaponics katika elimu, na kwamba disinterest kwa upande wa mwalimu inaweza pia kuwa sababu muhimu (Graham et al. 2005; Hart et al. 2014). Clayborn et al. (2017), kwa upande mwingine, ilionyesha kuwa waelimishaji wengi wako tayari kuingiza aquaponics darasani, hasa wakati motisha ya ziada, kama vile uzoefu wa mikono, hutolewa.
Wardlow et al. (2002) alichunguza maoni ya walimu wa kitengo cha aquaponic kama mfumo wa darasani na pia mfano kitengo cha mfano ambacho kinaweza kujengwa kwa urahisi. Walimu wote walikubaliana sana kwamba kuleta kitengo cha aquaponics darasani ni kuchochea kwa wanafunzi na kusababisha mwingiliano mkubwa kati ya wanafunzi na walimu, na hivyo kuchangia mazungumzo kuhusu sayansi. Kwa upande mwingine, haijulikani hasa jinsi walimu na wanafunzi walifanya matumizi ya aquaponics na vifaa vya kufundisha vinavyotolewa. Kwa hiyo, taarifa zinazohitajika kutathmini athari za madarasa ya aquaponics juu ya kufikia malengo ya shule za wanafunzi bado hazipo. Katika utafiti juu ya matumizi ya aquaponics katika elimu nchini Marekani (Genello et al.
2015), waliohojiwa walionyesha kwamba aquaponics mara nyingi hutumiwa kufundisha masomo, ambayo yanazingatia zaidi mada ya STEM. Elimu ya Aquaponics katika shule za msingi na sekondari inazingatia sayansi, inaelekezwa na mradi, na inalenga hasa kwa wanafunzi wakubwa, wakati aquaponics ya chuo na chuo kikuu kwa ujumla yalikuwa makubwa na chini ya kuunganishwa katika mtaala. Masomo mbalimbali kama vile mifumo ya chakula na sayansi ya mazingira yalifundishwa kwa kutumia aquaponics mara nyingi zaidi katika vyuo na vyuo vikuu kuliko ilivyokuwa shuleni, ambapo lengo lilikuwa mara nyingi zaidi kwenye masomo ya nidhamu moja kama kemia au biolojia. Kushangaza, shule chache tu za ufundi na kiufundi zilizotumia aquaponics kufundisha masomo mengine isipokuwa aquaponics. Hii inaonyesha kwamba kwa waelimishaji hawa, aquaponics ni somo la kusimama pekee na sio gari la kushughulikia STEM au mada ya mfumo wa chakula (Genello et al. 2015).
Wakati masomo yaliyotajwa hapo juu yaliripoti aquaponics kama kuwa na uwezo wa kuhamasisha matumizi ya majaribio na kujifunza mikono, hawakutathmini athari za aquaponics kwenye matokeo ya kujifunza. Junge et al. (2014) tathmini aquaponics kama chombo cha kukuza mifumo ya kufikiri darasani. Waandishi waliripoti kwamba wanafunzi wa umri wa miaka 13—14 (daraja la saba nchini Uswisi) walionyesha ongezeko la takwimu kutoka kabla hadi baada ya mtihani kwa fahirisi zote zilizopimwa kutathmini uwezo wao wa kufikiri mifumo. Hata hivyo, kwa kuwa wanafunzi hawakuwa na ujuzi wowote wa awali wa mifumo ya kufikiri, na kwa kuwa hapakuwa na kikundi cha udhibiti, waandishi walihitimisha kuwa vipimo vya ziada vinahitajika kutathmini kama aquaponics ina faida za ziada ikilinganishwa na zana nyingine za kufundisha. Suala hili lilishughulikiwa katika utafiti na Schneller et al. (2015) ambaye alipata maendeleo makubwa katika alama za maarifa ya mazingira katika wanafunzi wa umri wa miaka 10—11 ikilinganishwa na kundi la udhibiti wa watoto wa miaka 17. Zaidi ya hayo, walipoulizwa mapendekezo yao ya kufundisha, wengi wa wanafunzi walionyesha kuwa walipendelea mikono juu ya ufundishaji wa majaribio kama vile aquaponics au hydroponics. Wengi wa wanafunzi pia walijadili mtaala na familia zao, wakielezea jinsi hydroponic na aquaponics inavyofanya kazi. Uchunguzi huu unaongeza imani kwamba mikono juu ya kujifunza kwa kutumia aquaponics (na hydroponics) sio tu ina athari ya kuchochea kwa walimu na wanafunzi, lakini pia husababisha kujifunza kwa intergenerational.
Lengo la sura hii ni kutoa maelezo ya jumla ya mikakati inayowezekana ya kutekeleza aquaponics katika shule za mitaala katika ngazi mbalimbali za elimu, iliyoonyeshwa na masomo ya kesi kutoka nchi mbalimbali. Kulingana na tathmini zilizofanywa na baadhi ya masomo haya ya kesi, tunajaribu kujibu swali la kama aquaponics inatimiza ahadi yake kama chombo cha elimu.