Екосистема на Марс

Биология

ВЪВЕДЕНИЕ

Този уебкуест има за цел да накара обучаемите да използват съвместна работа, креативност и интернет ресурси, за да разгледат принципите и характеристиките на екосистемите и да приложат знанията си при разработване на самоподдържащи се екосистеми, които да бъдат използвани по време на космическо пътуване и след кацане на Марс. За тази цел те трябва да разбират потока на енергия в екосистемите (енергийна пирамида, хранителни вериги и основните ниши (производители, консуматори и разградители).

Ние злоупотребяваме със земята, защото гледаме на нея като на стока, която ни принадлежи. Когато започнем да гледаме на земята като на общност, към която ние принадлежим, можем да започнем да я използваме с любов и уважение
- Aldo Leopold, 1948

 

ЗАДАЧА

Здравейте, приятели!

Вие сте част от таен проект на NASA, чиято задача е да разработи бъдеща мисия до Марс. Конкретната ви задача е да разработите две устойчиви екосистеми – една, адаптирана за космическия кораб, както и една за специфичните условия на Марс. Внимавайте! Това ще е дълго пътуване, което се очаква да отнеме поне 6 месеца и трябва да обмислите всяка подробност. Не забравяйте обаче, че няма да разполагате с много пространство, както и че екосистемите ви трябва да са устойчиви и добре функциониращи. За да постигнете това, трябва да се грижите за вътрешния баланс на екосистемите си и да предвиждате тяхното развитие.


Преди това обаче, ето някои неща, които трябва да знаете:

  1. Целта на този уебкуест е да ви помогне да разберете екосистемите по отношение на тяхното функциониране като самодостатъчни общности. Трябва да проучите основните принципи на екосистемите и да ги използвате в създаването на проекти за устойчиви екосистеми.
  2. Обучаемите трябва да работят в две групи от по 5 до 10 души. Всяка група трябва да проучи принципите на екосистемите и да развие разбиране как могат да се приложат те към разработване на нова екосистема. Трябва да се сформират два екипа от учени – един, който да избере видове и да разработи космическа екосистема, която да изпълнява различни цели по време на дългото пътуване (например, осигуряване на кислород, прясна храна, поддържане психичното здраве на астронавтите и др.), а другият – който да е отговорен за създаване на експериментална екосистема на Марс. Двата изследователски екипа трябва да изготвят презентации в Powerpoint, в които да споделят идеите си, и да обсъдят как най-добре могат да се комбинират двата проекта. Макар че двата екипа имат отделни задачи, те трябва да работят заедно в подкрепа на успешна мисия до Марс.
  3. Информацията трябва да е добре организирана, фактическа и добре формулирана. Важно е да се демонстрира добро ниво на работа с интернет и технологии..

ПРОЦЕС

В тази стъпка всеки обучаем трябва да използва онлайн ресурси за този уебкуест и да проучи какви са характеристиките и основните принципи на уебкуестовете. Когато преглеждате посочените по-долу ресурси, трябва да обърнете специално внимание на потока на енергия, който трябва да проектирате в създаваните от вас екосистеми, както и да не забравяте цикъла на водата и въглерода.

Когато започнете да обмисляте как да започнете екосистемата си, със сигурност трябва да знаете какво е автотроф. Разгледайте този откъс от енциклопедия: : https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/autotroph/

Когато обмисляте с какъв автотроф да започнете, ще може да обмислите и следващите нива на консуматори.

РЕСУРСИ

Какво е екосистема?

https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/ecosystem/ 
https://sciencing.com/characteristics-ecosystem-6318071.html 
https://courses.lumenlearning.com/suny-biology2xmaster/chapter/ecosystem-ecology/ 
http://www.globalsystemsscience.org/studentbooks/ef/ch9 
https://www.learner.org/series/the-habitable-planet-a-systems-approach-to-environmental-science/ecosystems/online-textbook/

 

Екосистема в Космоса:

https://www.esa.int/Science_Exploration/Human_and_Robotic_Exploration/Research/An_ecosystem_in_a_box 
https://zero-gravity.pubpub.org/pub/ecosphereinspace/release/3 
https://space.nss.org/settlement/nasa/spaceresvol4/lifesupport.html 
https://www.nasa.gov/content/growing-plants-in-space 
https://www.theatlantic.com/science/archive/2019/01/plants-flowers-international-space-station-moon-mars/581491/ 
https://www.wired.co.uk/article/algae-long-term-space-missions 
https://qz.com/909040/algae-and-cyanobacteria-survived-two-years-exposed-to-outer-space-on-the-international-space-station/ 

 

Планетата Марс и разработване на екосистема на нея:
https://www.nhm.ac.uk/discover/planet-mars.html 
https://mars.nasa.gov/science/goals/ 
https://www.cambridge.org/core/journals/international-journal-of-astrobiology/article/sustainable-life-support-on-mars-the-potential-roles-of-cyanobacteria/F22A6C3C0016A98155F0EA78D91D0FB2/core-reader 
https://theconversation.com/how-to-grow-crops-on-mars-if-we-are-to-live-on-the-red-planet-99943 
https://www.ift.org/news-and-publications/food-technology-magazine/issues/2018/april/columns/iftnext-growing-crops-for-cultivation-on-marsiding 
https://www.danielbbotkin.com/2013/08/24/how-to-live-on-mars-the-ecology-of-mars-colonization/ 
https://www.wur.nl/en/newsarticle/A-sustainable-agricultural-ecosystem-for-Mars-and-the-moon.htm 
https://www.nasa.gov/feature/planting-an-ecosystem-on-mars 
https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast26jan_1/ 
https://www.ift.org/news-and-publications/food-technology-magazine/issues/2018/april/columns/iftnext-growing-crops-for-cultivation-on-mars 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

"Мисля, че за да разберем как да се изгради изкуствена биосфера и да се направи тя действаща трябва да осигурим повече информация за това как да поддържаме съществуващата. Дори в най-добрия случай, всяка биосфера, която можем да изградим в идните векове, ще бъде просто бледо копие на това, което имаме всеки ден на Земята",
- Джон Румел (https://www.space.com/41818-earth-biodiversity-conservation-lessons-from-space.html)

Хората са устойчив вид и ние бързо учим себе си и другите. Тази способност за комуникация и сътрудничество може да е най-добрият ни инструмент. Както е посочено в следващото видео (https://www.ted.com/talks/lisa_nip_how_humans_could_evolve_to_survive_in_space/), може би хората ще използват своята креативност, като разработят видове, които да преживеят тежките условия на дълго космическо пътуване и други планети. Но дори и ако тези специално разработени видове могат да оцелеят в тежките условия на извънземния свят, те ще могат да го направят само като поддържат вътрешния баланс на своята екосистема, което е следващата и може би по-трудна стъпка.

Почти е сигурно, че някой ден хората ще отидат на други планети и това може да се случи по-скоро, отколкото някои от нас предполагат, според този лектор в TED: https://www.ted.com/talks/stephen_petranek_your_kids_might_live_on_mars_here_s_how_they_ll_survive/transcript

Докато се случи това обаче, осъзнаването н трудностите при създаване на екосистема на друга планета може да ни помогне да осъзнаем красотата на нашата собствена и да се опитаме да спасим нейното уникално разнообразие.

Междувременно може да направите една последна снимка от Марс на екипа си, като използвате страницата на NASA: https://mars.nasa.gov/mars2020/participate/photo-booth/ и да я запазите като сувенир от работата си по този уебкуест.

Оценка на учебните постижения

В този раздел няма да се задълбочаваме в основните образователни теории за оценяването и тестването: има твърде много неща, които не бихме могли да обхванем в рамките на един малък доклад.

Вместо това бихме желали да се съсредоточим върху процедурите, които дават възможност както на учениците, така и на техните учители да установят дали учебните цели на уебкуеста са постигнати и ако да, до каква степен. Препоръчваме на учителите да използват комбинирана процедура за оценяване, която се състои от:

  1. Изказвания на учениците (след като са били помолени да го направят)
    • споделяне на това, което са научили по темата (самооценка, ориентирана към знанията): сега (след като преминах през този уебкуест) знам, че ...
    • споделяне какво са научили за себе си (формираща оценка, в този случай диагностична самооценка): сега (след като преминах през този уебкуест) знам за себе си, че ...
      Тази двойка основни твърдения се прибавя към т.нар. доклад на учащия, в който ученикът/студентът разсъждава върху това, което съответният уебкуест му е донесъл по отношение на придобитите знания и новите лични възгледи и нагласи по отношение на предмета.

    Например:

    • "Научих, че през Средновековието хората почти не са обръщали внимание на хигиената, което е спомогнало епидемични болести като чумата да причинят толкова много жертви" Или: "Научих фактите и знам, че Земята се затопля, но не мога да разбера защо хората са били толкова глупави да замърсяват света и да го оставят да се затопли толкова много.“
    • „От информацията за болестите разбрах, че тази тема ме привлича повече, отколкото предварително съм очаквал: може би трябва да обмисля медицинска кариера“. Или:
      "Уебкуестовете потвърждават това, което вече си мислех: Не бих могъл да проявя интерес към климата и глобалното затопляне. Всъщност мислех, че всичко това е измама и все още го мисля!“

    Този вид оценка изглежда по-субективна, отколкото е в действителност: в своя стандартен труд за тестването и оценяването (и много други), наречен просто Методология (1974 г.), проф. А. Д. де Гроот описва колко последователни изглеждат самооценките на учениците: когато ги попитат отново след 5 или 10 години, оценката им ще бъде почти същата. Де Гроот съветва учителите да използват доклада на ученика като начало за съвместни оценки, като се стремят да постигнат консенсус между учителя и ученика/студента относно резултатите от обучението и тяхната стойност за ученика, но също така да ги сравняват с целите на обучението, както са посочени в учебната програма.

  2. Постиженията в обучението са видими в материалите, произведени от учениците: това са веществени доказателства: доклади, отговори на въпроси, зададени в съответния уебкуест, презентации, представяне по време на презентациите (за предпочитане записани). Учителят попълва таблица за оценка, в която ясно се посочва какви са резултатите от обучението на ученика/ученичката. Категориите в таблицата могат да бъдат променени от учителя, за да обхванат по-точно съдържанието на уебкуеста.

    Съветваме учителите да използват таблицата, за да започнат съвместна дискусия за оценяване, целяща постигане на консенсус или поне разбиране между учителя и ученика/студента за резултатите от обучението: постигнати ли са те (както е планирано в учебната програма и съобщено преди началото на уебкуеста) и в каква степен? Ясното съобщаване на учебните цели преди началото на всяка учебна дейност е изискване за прозрачност, което е широко признато в образователната общност. Историята на ясното формулиране на целите на обучението води началото си от "библията" на оценяването на Блум, Хейстингс и Мадаус: "Наръчник за формиращо и обобщаващо оценяване на обучението на учениците" (1971 г.) - стандартен труд, който е послужил като вдъхновение и за споменатия по-рано професор.

    Процедурата се прилага и в случаите, когато студентите/учениците са работили заедно по даден уебкуест. Учителят ще задава въпроси за индивидуалния принос: "Какво открихте? Каква част написахте? Как намерихте илюстрациите? Кой направи окончателната презентация?“

 

За предпочитане е всички доказателства (за усилията и резултатите от обучението плюс съвместните оценки) да се съхраняват в учебното портфолио на ученика или в друга подходяща система за съхранение (папки с писмени или печатни документи, онлайн колекция от файлове и т.н.).

Промените в личните гледни точки и чувства са по-трудни за оценяване и тук консенсусът между учителя и ученика/студента относно преживяванията по време на учебния процес дава съществена представа.

Таблицата по-долу дава пример за това как може да се оформи оценката на учебния процес и постиженията: Какви реакции към уебкуеста очаква учителят и колко ценни са те? В състояние ли е учителят да обясни стойността или оценката, която се дава на отговорите или презентациите, дадени от учениците? Разбира ли ученикът резултатите от оценяването и съгласен ли е с тях? Ако не е възможно да се постигне съгласие (консенсус), все пак учителят е този, който решава как да оцени работата на ученика.

Моля, обърнете внимание, че текстът в таблицата се обръща директно към ученика. Това е важно и всъщност е предпоставка за използването на такава таблица за оценяване - тя е специално предназначена да даде възможност за обсъждане на резултатите от обучението между учителя и ученика, а не да съобщава за учебните постижения на учениците на други лица, които не са имали пряка роля в уебкуеста.

таблица за оценка

Финансирано от

Подкрепата на Европейската комисия за изготвянето на настоящата публикация не представлява одобрение на съдържанието, което отразява гледните точки само на авторите и не може да се търси отговорност от Комисията за всяка употреба, която може да бъде използвана за информацията, съдържаща се в нея.

Свържете се с нас

т: +357 2466 40 40
ф: +357 2465 00 90
e: scool.it@scool-it.eu

Финансирано от

Подкрепата на Европейската комисия за изготвянето на настоящата публикация не представлява одобрение на съдържанието, което отразява гледните точки само на авторите и не може да се търси отговорност от Комисията за всяка употреба, която може да бъде използвана за информацията, съдържаща се в нея.

Свържете се с нас

т: +357 2466 40 40
ф: +357 2465 00 90
e: scool.it@scool-it.eu

Финансирано от

Подкрепата на Европейската комисия за изготвянето на настоящата публикация не представлява одобрение на съдържанието, което отразява гледните точки само на авторите и не може да се търси отговорност от Комисията за всяка употреба, която може да бъде използвана за информацията, съдържаща се в нея.

Свържете се с нас

т: +357 2466 40 40
ф: +357 2465 00 90
e: scool.it@scool-it.eu

©2019 sCOOL-IT. All Rights Reserved.
Designed & Developed by PCX Management

Skip to content