22.8.1 Mradi wa EU FP6 “Maliasili ya maji machafu”

Lengo la mradi wa Rasilimali za Maji ya Taka lilikuwa kukusanyika, kuendeleza, na kutathmini nyenzo za kufundisha na maandamano kuhusu utafiti wa ekoteknolojia na mbinu kwa wanafunzi wenye umri wa kati ya miaka 10 na 13 (http://www.scientix.eu/web/guest/projects/ mradi wa kina? Makala =95738). Vitengo vya kufundisha vilipimwa ili kuboresha mbinu na maudhui na kuongeza matokeo ya kujifunza. Kulingana na majadiliano na wataalamu wa elimu, tathmini hiyo ilikuwa msingi wa mbinu rahisi kwa kutumia maswali na mahojiano ya nusu. Walimu walipima vitengo hivyo kwa kujibu dodoso la mtandaoni (tazama [Sect. 22.7.1](/jamiii/makala/22-7-do-aquaponics-kamili-yake-ahadi ya kufundisha-vitengo vya kufundisha-na-walimu #2271 -Mwalimu-Mahojiano-na-maji)). Vitengo vya aquaponic vilipimwa nchini Sweden (katika Kituo cha Sayansi ya Technichus, na huko Älandsbro skola huko Härnösand), na nchini Uswisi.

22.8.1.1 Kituo cha Sayansi ya Technichus, Sweden

Kati ya 2006 na 2008, kitengo cha aquaponic kiliwekwa katika Technichus, kituo cha sayansi huko Härnösand, Sweden (www.technichus.se). Jarida hilo liliwekwa kando ya mfumo ili wanafunzi wanaotembelea waweze kujibu maswali wakati wowote. Ilikuwa na maswali 8 (Kielelezo 22.8).

Majibu yalionyesha kuwa wanafunzi walielewa jinsi maji katika mfumo yalivyosambazwa tena. Walielewa vizuri jinsi virutubisho vilivyotumwa ndani ya mfumo na yaliyomo ya virutubisho na, kwa kushangaza, mmoja kati ya wanafunzi wanne hakujua kwamba mimea inayokua katika kitengo cha aquaponic ilikuwa ya chakula.

22.8.1.2 Älandsbro skola, Sweden

Jarida lililotumika katika Älandsbro skola lilielezwa mara ya kwanza na mwalimu ili kuhakikisha kwamba wanafunzi wangeelewa maswali hayo. Maswali yalitibiwa kabla ya mradi kuanza na mwisho wa mradi huo.

Kielelezo. 22.8 Maswali na mzunguko wa majibu ya wanafunzi 24 (wenye umri wa miaka 8 hadi 17) kutembelea maonyesho huko Technichus, Sweden

Kwa wastani, kulikuwa na majibu zaidi ya 28% kwa maswali ya jumla kuhusu mahitaji ya virutubisho ya mimea na samaki baada ya kitengo cha kufundisha. Kama ilivyotarajiwa, na sawa na matokeo ya Kamert na Albin (2005), ongezeko la ujuzi lilikuwa dhahiri.

Hitimisho la uchunguzi ni kwamba (i) kufanya kazi na aquaponics ina uwezo mkubwa wa kuwasaidia wanafunzi kufikia malengo muhimu ya kujifunza katika mtaala wa Kiswidi kwa ajili ya biolojia na sayansi ya asili; (ii) walifikiri kwamba kazi hiyo ilitoa fursa za asili za kuzungumza juu ya baiskeli ya jambo na kwamba kuvutia maslahi ya wanafunzi; (iii) maswali yalionyesha kwamba idadi kubwa ya wanafunzi walikuwa wamebadilisha maoni yao kuhusu mahitaji ya samaki na mimea kabla na baada ya kufanya kazi na mfumo; na (iv) mahojiano na wanafunzi wakubwa yalionyesha kuwa walikuwa wamepata ujuzi mzuri kuhusu mfumo.

Hata muhimu zaidi, watu wote wanaohusika (walimu na wanafunzi) waligundua kwamba aquaponics walitoa njia za kupanua upeo wa nidhamu, kwa njia ya kufurahisha na yenye ufanisi.

22.8.1.3 Kulinganisha Mafanikio ya Aquaponics katika Madarasa kutoka Mazingira ya Mijini na Vijiumbe nchini Uswisi

Bamert (2007) alilinganisha madhara ya kufundisha na aquaponics darasani na wanafunzi wenye umri wa miaka 11—13 katika mazingira mawili tofauti nchini Uswisi. Shule katika Donat, Grisons Canton, iko katika eneo la Alpine vijijiamini, ambapo wanafunzi wengi wanaishi katika mashamba ya jirani. Wengi wa mashamba haya ni kikaboni, hivyo wanafunzi hawa walijua dhana fulani kuhusu mizunguko katika asili kutoka maisha yao ya kila siku. Kulikuwa na wanafunzi 16, wenye umri wa miaka 11—13, katika darasa la pamoja la daraja la tano na la sita. Lugha yao ya mama ni Rhaeto-Romanic, lakini madarasa ya aquaponics yalitolewa kwa Kijerumani.

Shule ya Waedenswil, kwa upande mwingine, iko katika eneo kubwa la Zürich. Wanafunzi wengi walikua katika mazingira ya miji na walikuwa na uzoefu mdogo wa asili ikilinganishwa na wanafunzi kutoka Donat. Kwa sababu wanafunzi kutoka Donat alisema kuwa sehemu ya kinadharia ilikuwa vigumu sana, nitrification haikuelezewa katika Waedenswil (Mfano 22.2). Pia, mtu lazima azingatie kwamba kitengo cha kufundisha kilienea zaidi ya wiki 11 huko Donat, wakati ulifanyika kama warsha ya siku 2 huko Wädenswil.

Majibu ya maswali kuhusu kile wanachopenda/hawakupenda zaidi kuhusu masomo ya aquaponics yanawasilishwa kwenye Mchoro 22.9. Wakati wanafunzi wa kijiji walivutiwa sana na mfumo huo wenyewe, wanafunzi wa miji walivutiwa sana na samaki. Kwa ujumla, samaki walikuwa motivator kubwa katika madarasa yote mawili. Kufunga samaki, kusafirisha, kulisha, na kuwaangalia tu walikuwa shughuli zote maarufu sana. Kiu cha ujuzi kuhusu samaki hasa kilihusisha maswali kuhusu uzazi, ukuaji, n.k.

22.8.1.4 Kukuza Mifumo Kufikiri na Aquaponics nchini Uswisi

Athari ya mlolongo wa kufundisha ilivyoelezwa katika Mfano 22.3 kwenye mifumo ya kufikiri uwezo ilipimwa mwanzoni na mwishoni mwa mlolongo. Ya

Kielelezo. 22.9 Majibu ya wanafunzi kutoka mazingira mawili tofauti (Donat-vijiumbe na Waedenswilurban) kuhusu kile walipenda/hakupenda zaidi katika masomo ya aquaponic

uwezo wa wanafunzi kufikiri kwa njia ya utaratibu badala ya mfululizo linear kuboreshwa kwa kiasi kikubwa katika baada ya mtihani ikilinganishwa na kabla ya mtihani.

Systems kufikiri ni moja ya ushindani muhimu katika dunia tata (Nagel na Wilhelm-Hamiti 2008), na ni muhimu ili kupata maelezo ya jumla ya mifumo ya msingi ya ulimwengu wa kweli, kwa sababu matatizo mengi ni ngumu na yanahitaji mbinu ya utaratibu wa kuendeleza suluhisho linalofaa.

Mifumo ya kufikiri inajumuisha vipimo vinne vya kati (Ossimitz 1996; Ossimitz 2000): (i) kufikiri katika mifano; (ii) kufikiri kwa uhusiano; (iii) kufikiri kwa nguvu (kufikiri juu ya michakato ya nguvu, kama vile ucheleweshaji, matanzi ya maoni, oscillations); na (iv) kudanganywa kwa mifumo, ambayo ina maana uwezo wa vitendo mfumo wa usimamizi na udhibiti wa mfumo. Aquaponics ya darasani huwa na wasiwasi wa kufikiri na kufikiri katika mifano. Fikiria iliyounganishwa inahusisha utambulisho na tathmini ya madhara ya moja kwa moja na ya moja kwa moja, hasa kuhusiana na kutambua mizunguko ya maoni, ujenzi, na uelewa wa mitandao na ya sababu na athari.

Lengo kuu la mlolongo wa kufundisha “Darasa la aquaponics” lililoelezwa katika Mfano 22.3 lilikuwa kuwawezesha wanafunzi kupitisha zana, ambazo zinaweza kuwasaidia kuchunguza matatizo magumu. Tete iliyojaribiwa ilikuwa kwamba kuingiza aquaponics katika vitengo vya kufundisha ingekuwa na ushawishi mzuri juu ya mifumo ya kufikiri uwezo wa wanafunzi.

Wanafunzi wote 68 walifanya mtihani mwanzoni na mwishoni mwa mlolongo wa mafundisho. Kabla na baada ya mtihani walikuwa sawa na yalikuwa na maandishi mafupi kuhusu maisha kama mkulima, ambayo animated wanafunzi kufikiri juu ya wakulima na tabia zao. Ilimalizika na swali: “Kwa nini mkulima aliweka mbolea kwenye mashamba yake?” Wanafunzi walijibu kwa kuchora na/au maelezo ya sababu. majibu ya wanafunzi walikuwa tathmini kulingana na njia ilivyoainishwa na BollmannZuberbuehler et al. (2010), ambayo inaruhusu njia ya ubora ya kutumika kwa matokeo kiasi (kwa maelezo zaidi juu ya hili, angalia pia Junge et al. 2014).

Kwa ujumla, ufafanuzi wa mifumo ulibadilishwa kutoka kwa maelezo ya ubora hadi maelezo zaidi ya schematic na ikawa ngumu zaidi katika mtihani wa baada. Wakati alama za namba zilipewa kila ngazi ya kuchora (Jedwali 22.6), kuvutia

Jedwali 22.6 Utambulisho wa ufafanuzi wa uwakilishi wa mfumo

meza thead tr darasa=“header” Thdeline/th th Maelezo /th th Score /th /tr /thead tbody tr darasa=“isiyo ya kawaida” TDNO kuchora/td td Hakuna uwakilishi wakati wote /td td 1 /td /tr tr darasa=“hata” Uwakilishi wa TDSchematic/td td Mipango bila uhusiano wa mantiki /td td 2 /td /tr tr darasa=“isiyo ya kawaida” TDFigure na hatua/td td Mlolongo wa mantiki na hatua ndogo ya 3 /td td 3 /td /tr tr darasa=“hata” TDother aina ya uwakilishaji/td td All uwakilishi nyingine, ambayo inaweza kuwa wazi zilizotengwa /td td 4 /td /tr tr darasa=“isiyo ya kawaida” TDlinear grafu/TD td Ina angalau 1 mlolongo wa matukio /td td 5 /td /tr tr darasa=“hata” TDeffect mchoro/td td Ina pamoja angalau 1 makutano /td td 6 /td /tr tr darasa=“isiyo ya kawaida” Mchoro wa TDNetwork/td td Ina kwa kuongeza angalau 1 maoni kitanzi na/au mzunguko /td td 7 /td /tr /tbody /meza

Jedwali 22.7 Kulinganisha alama za kati za ufafanuzi kati ya mtihani wa kabla na baada ya

meza thead tr darasa=“header” th/th th Mtihani wa kabla ya shughuli (. /wastani) /th th Uchunguzi wa baada ya shughuli (. /wastani) /th th Badilisha /th /tr /thead tbody tr darasa=“isiyo ya kawaida” Tdgirls/TD td 2.5 /td td 7 /td td 4.5 /td /tr tr darasa=“hata” TDboys/TD td 2 /td td 7 /td td 5 /td /tr /tbody /meza

mfano uliojitokeza (Jedwali 22.7). Wakati jinsia zote mbili zilifikia kiwango cha wastani cha 7, maana yake ni kwamba wengi wa michoro zilizomo angalau kitanzi moja na/au mzunguko, mwishoni mwa mlolongo wa mafundisho, mabadiliko yalikuwa alama zaidi kati ya wavulana, ambao walianza katika ngazi ya chini. Hii ilionyesha kuwa wavulana walifaidika zaidi kutokana na uzoefu wa mikono kuliko wasichana.

Katika hatua inayofuata, index ya Ukamilifu, index ya Kuunganishwa, na index ya Muundo ilihesabiwa (kwa maelezo zaidi, angalia Junge et al. 2014).

index utata (Kijerumani: Komplexitätsindex, KI) inaonyesha jinsi wengi mfumo dhana mwanafunzi kutekelezwa:

$\ maandishi {KI} =\ maandishi {vigezo} +\ maandishi {mishale} +\ maandishi {mlolongo wa matukio} +\ maandishi {makutano} +\ maandishi {loops ya maoni} $ (22.1)

Nambari ya kuunganisha (Vernetzungsindex, VI) inaonyesha mzunguko wa uhusiano kati ya vigezo:

$VI = 2\ mara\ maandishi {mishale}/\ maandishi {vigezo} $ (22.2)

Ripoti ya muundo (Strukturindex, SI) inaonyesha ngapi dhana tata za mfumo mwanafunzi kutekelezwa katika uwakilishi:

$\ maandishi {SI} = (\ maandishi {minyororo ya matukio} +\ maandishi {majadiliano} +\ maandishi {loops ya maoni})/\ maandishi {vigezo} $ (22.3)

Wanafunzi walipata dhana zaidi za mfumo na walijua zaidi kuhusu vigezo vya mfumo katika mtihani wa baada kuliko katika mtihani wa awali, ukweli unaojitokeza na fahirisi zote zilizowekwa (Mchoro 22.10).

Matokeo haya yanaonekana kuunga mkono hypothesis kwamba kuingiza aquaponics katika kufundisha kuna ushawishi mzuri juu ya mifumo ya kufikiri uwezo wa wanafunzi, na kwamba iliyopangwa “Darasa la Aquaponic Sequence” ilifanikiwa katika mafunzo ya wanafunzi katika mifumo ya kufikiri.

Kielelezo. 22.10 Utata wa majibu katika vipimo vya kabla ya shughuli na baada ya shughuli. Juu: Index ya Utata (KI), katikati: Index ya Kuunganishwa (VI), chini: Nambari ya Muundo (SI)

22.8.2 Tathmini ya Kitengo cha Ufundishaji wa Aquaponics katika Elimu ya Ufundi nchini Slovenia

22.8.2.1 Tathmini ya kozi ya Aquaponics, Kituo cha Biotechnical Naklo, Slovenia

Uendelezaji wa kujifunza wa kozi fupi ya aquaponic ndani ya utafiti wa Peroci (2016) (angalia Mtazamo 5) ulipimwa kwa njia ya maswali: (i) kabla ya mtihani/baada ya mtihani; (ii) mtihani wa kiwango cha ujuzi uliopatikana kuhusiana na uzalishaji wa chakula katika aquaponics; na (iii) tathmini ya kufundisha.

Ushawishi wa mambo mbalimbali juu ya umaarufu wa masomo na kazi ya vitendo ilipimwa. Wanafunzi aitwaye mambo kadhaa kama kuwa muhimu kwa maslahi yao katika kozi aquaponics. Sababu muhimu zaidi zilikuwa: walimu zaidi walishirikiana (80%); burudani (76%); eneo la kuvutia la kazi ya vitendo (72%); wasiliana na asili (68%); kazi ya vitendo (64%); na matumizi ya mbinu mpya za kuvutia (56%). Kwa ujumla, wanafunzi walipima masomo ya kuvutia zaidi kama wale ambao walikuwa vigumu sana (kwa mfano, somo “Ufuatiliaji wa ubora wa maji na bakteria” ilikuwa chini ya kuvutia na ngumu zaidi) (Mchoro 22.11).

22.8.2.2 Utafiti wa Maarifa na Mitazamo Kuelekea Aquaponics

Peroci (2016) alichunguza maarifa, mitazamo kuhusu chakula kilichozalishwa, na nia ya matumizi ya aquaponics kati ya wanafunzi katika shule 8 za sekondari za ufundi katika nyanja za biotechnical ndani ya mipango ya elimu kwa meneja wa ardhi (mwaka wa 1st-tatu), fundi wa maua (mwaka wa 1st-nne), fundi katika kilimo na usimamizi (mwaka wa 1st—nne), na fundi wa mazingira (mwaka wa 1st—nne) wakati wa 2015 na 2016.

Utafiti huo ulihusisha dodoso la dakika 15, na majibu yaliyofungwa (ndiyo au hapana). Utafiti ulionyesha kuwa 42.9% ya wanafunzi 1049 walikuwa tayari kusikia kuhusu aquaponics. Walikuwa wamejifunza kuhusu hilo shuleni (wanafunzi 379), kutoka vyombo vya habari (79), kutoka kwa wenzao na marafiki (42), kutoka matangazo (18), wakati wa kutembelea aquaponics (12), katika maonyesho ya kilimo (2), na katika aquaristic (1). Wengi wa majibu chanya walikuwa kutoka kwa wanafunzi kutoka Kituo cha Biotechnical Naklo ambapo aquaponics ilijengwa mwaka 2012 (Podgrajšek et al. 2014) na aquaponics tayari imeunganishwa katika mchakato wa kujifunza; 28% ya washiriki walikosa ujuzi wowote kuhusu aquaponics na 19.8% ya washiriki walisema wangeweza kuchagua kozi ya aquaponics juu ya modules nyingine, hasa kwa sababu ya asili yake interdisciplinary na kutokana na mbinu yake endelevu na ubunifu. Wanafunzi pia walitarajia kwamba baada ya kuhudhuria kozi hiyo, wangeweza kuwa na nafasi nzuri za kupata kazi. Wanafunzi wengi walipenda kazi ya vitendo, na 10.7% ya washiriki walisema wangependa kujitolea kwa kudumisha aquaponics na kwamba wangependa kuanzisha aquaponics yao wenyewe. Uchunguzi kuhusu maslahi ya wanafunzi katika kuzalisha chakula kwa kutumia aquaponics ulionyesha kwamba walipenda wazo hili. Hata hivyo, hawakuwa na uhakika kama wangeweza kula samaki na mboga zinazozalishwa kwa njia hii, hasa kwa sababu hawakuwa na uzoefu wa awali wa kula chakula zinazozalishwa katika aquaponics. Kulingana na matokeo haya, tunaweza kudhani kwamba uzalishaji wa chakula katika aquaponics utakubaliwa vizuri na wanafunzi wa shule za sekondari za ufundi katika nyanja za biotechnical. Hii ni muhimu kwani wanafunzi hawa ni kizazi kijacho cha wajasiriamali, wakulima, na mafundi ambao sio tu kuzalisha, kutengeneza, na kufuka maji ya maji katika siku zijazo lakini pia kusaidia kuzalisha imani katika aquaponics miongoni mwa wadau ili iwe sehemu ya uzalishaji wa chakula nchini Slovenia baadaye.

Kielelezo 22.11 Tathmini ya maslahi yaliyotambuliwa (hapo juu) na ugumu (chini) ya masomo ya aquaponics katika shule ya ufundi huko Naklo, Slovenia. (Ilibadilishwa baada ya Peroci 2016)