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शैक्षिक प्रयासों के माध्यम से खाद्य प्रणाली के सतत विकास (एसडी) का समर्थन करना एक अच्छा निवेश होने की उम्मीद की जा सकती है, क्योंकि स्कूल के बच्चे भविष्य के नीति निर्माता और निर्माता हैं।

शेफ़र्ड (2008) के अनुसार, शिक्षकों और विशेष रूप से उच्च शिक्षकों ने परंपरागत रूप से सीखने के संज्ञानात्मक डोमेन पर ध्यान केंद्रित किया है, जिसमें प्राथमिक शिक्षा पर कोई जोर नहीं दिया जा रहा है। हम मानते हैं कि प्राथमिक विद्यालय स्तर पर उचित शिक्षण उपकरणों का उपयोग समाज में दीर्घकालिक सकारात्मक परिवर्तन लाने के लिए एक आवश्यक स्तंभ हो सकता है। इन्हें महसूस किया जा सकता है कि वैकल्पिक शिक्षण और शिक्षण दृष्टिकोण, पारंपरिक निगमनात्मक दृष्टिकोणों से अलग, जैसे कि “करके सीखना” और डेवी (1997) द्वारा अपने कार्य अनुभव और शिक्षा में अग्रणी “अनुभवात्मक शिक्षा”। हमारे शोध कार्य में, हम एक प्रकार का अतिरिक्त आयामी परिप्रेक्ष्य प्रस्तुत करते हैं, जहां हम प्रभावशाली डोमेन में टैप करके विद्यार्थियों के सीखने के परिणामों में जोड़ते हैं, जो हितों, दृष्टिकोण, प्रशंसा, मूल्यों, बदलते व्यवहार, और भावनात्मक सेट या पूर्वाग्रह (शेफ़र्ड एट अल। 2015) पर केंद्रित है। प्रैक्टिकल एक्वापोनिक्स शिक्षा के लिए एक हाथ पर समस्या आधारित आगमनात्मक शिक्षण उपकरण देने का वादा करता है।

अध्ययन के मामलों में सभी सेवा लर्निंग (एसएल) के विचार पर निर्माण होता है, जहां छात्र समुदाय की जरूरतों को पूरा करने के लिए अकादमिक ज्ञान का उपयोग करते हैं, और ज्ञान त्रिकोण (शिक्षा, अनुसंधान और नवाचार), जो एकीकृत खाद्य अध्ययन (आईएफएस) कार्यक्रम में शिक्षण का हिस्सा हैं अलबोर्ग विश्वविद्यालय (मिककेल्सन और जस्टेसेन 2015)। आईएफएस समस्या-आधारित लर्निंग (पीबीएल) का भी उपयोग करता है, जहां सीखने को ओपन-एंडेड समस्याओं के साथ कोई पूर्ण सही उत्तर नहीं दिया जाता है, साथ ही साथ एसएल दृष्टिकोण भी होता है। एसएल एक शैक्षणिक दृष्टिकोण है जो पीबीएल के साथ-साथ अनुभवजन्य सीखने के दृष्टिकोण (मैककी-नेस्बिट एट अल 2012) में निहित है। एसएल दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए, छात्रों को स्थानीय समुदायों की जरूरतों, इच्छाओं और मांगों के आधार पर परियोजनाओं में शामिल होने की उम्मीद है। शैक्षिक प्रथाओं और रणनीतियों में सुधार करने में हालिया रुचि समय पर और प्रासंगिक शैक्षिक संदर्भ में एक्वापोनिक्स का एक महत्वपूर्ण घटक बनाती है। इसके अतिरिक्त, इस तरह के पीबीएल और अनुशास-आधारित शिक्षा (लकड़ी 2003: आर्मस्ट्रांग 2008) के रूप में आगमनात्मक तरीकों के उपयोग के साथ-साथ अनुभवात्मक सीखने (दाढ़ी 2010; McKay-Nesbitt एट अल। 2012), जहां रोजमर्रा की जिंदगी की समस्याओं और प्रश्नों का उपयोग सीखने की प्रक्रिया को सूचित करने के लिए किया जाता है, फैल रहा है। ये अवधारणाएं एक्वापोनिक शिक्षण के लिए अनुकूल हैं। इसके अलावा, एसएल का विचार एक्वापोनिक शिक्षण अवधारणा और हाल ही में डेनिश स्कूल सुधार (शिक्षा मंत्रालय 2014) के साथ संगत है जो पाठ्यक्रम के व्यावहारिक और सैद्धांतिक पहलुओं को एकीकृत करने के तरीके पर दिशानिर्देश प्रस्तुत करता है।

हालांकि कई एक्वापोनिक सिस्टम हैं जिन्हें सलाहकारों द्वारा डिजाइन किए गए निर्माताओं और/या bespoke सिस्टम द्वारा आपूर्ति की जा सकती है, सिद्धांत रूप में एक्वापोनिक तकनीक बल्कि सरल है। इस प्रकार बुनियादी सिद्धांतों को छात्रों द्वारा अच्छी तरह से समझा जा सकता है, और बुनियादी से परिष्कृत तक लेकर विभिन्न सामग्रियों और विधियों का उपयोग करके छात्रों द्वारा सिस्टम को डिजाइन, बनाया और निगरानी की जा सकती है। इस आधार को लेते हुए, एक्वापोनिक्स इस प्रकार एक तकनीक है जो ज्ञान त्रिकोण दृष्टिकोण के लिए अत्यधिक अनुकूल है। ज्ञान त्रिकोण, यानी शिक्षा, अनुसंधान, और नवाचार के तीन पक्षों के बीच संबंधों के निर्माण के माध्यम से शिक्षा को बढ़ाया जा सकता है। व्यावहारिक शैक्षिक उपकरणों का उपयोग करके स्थिरता के लिए शिक्षा कैसे कार्यान्वित की जा सकती है, इस बारे में अभिनव सोच शिक्षक को एक्वापोनिक्स की ओर ले जाती है: एक खाद्य उत्पादन विधि जो अनिवार्य रूप से दो परिपक्व विषयों का एक सहजीवी एकीकरण है - एक उत्पादन प्रणाली में जलीय कृषि और हाइड्रोपोनिक्स को पुन: परिचालित करना, जहां जीवित मछली पौधे के उत्पादन के लिए पोषक तत्व उत्पन्न करती है। एक साधारण एक्वापोनिक सिस्टम इकाई, जैसे चित्र में दिखाया गया 23.1, कोपेनहेगन में एक प्राथमिक विद्यालय में स्थापित किया गया था। यह आंकड़ा अपने कामकाजी सिद्धांत पर संक्षिप्त विवरण के साथ उपयोग किए जाने वाले कुछ बुनियादी घटकों को दिखाता है: एक साधारण मछलीघर जहां मछली के टैंक में पानी मछली के आराम के लिए उपयुक्त डिजाइन के माध्यम से निरंतर ऊंचाई पर रखा जाता है। बढ़ते बिस्तर के नीचे स्थित एक सिंप टैंक से कुछ पंपिंग एक्शन के माध्यम से, पौधे के माध्यम से मछली के कचरे वाले अतिरिक्त पानी को साइकिल किया जाता है, जहां बैक्टीरिया और अन्य रोगाणुओं की मेजबानी की जाती है।

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अंजीर 23.1 एक्वापोनिक सीखने और प्रयोगात्मक नकली-अप। चित्रण एक्वैरियम मछली टैंक और निगरानी उपकरणों है कि पूरे सिस्टम के संतुलन को मापने के लिए उपयोग किया जाता है सहित सेटअप दिखाता है। अंतिम भाग छात्रों के लिए सीखने के लक्ष्य का मूल है। (चित्र: लिजा गुन्नर्सदोतिर के सौजन्य से)

ठोस और भंग कचरे को हटाकर, क्रमशः यांत्रिक और बायोफिल्टर के रूप में, सिंप और बढ़ते बिस्तर कार्य करते हैं।

चित्र 23.1 में सेटअप एक व्यावहारिक शैक्षिक उदाहरण दिखाता है, स्थिरता पर ध्यान केंद्रित कर रहा है क्योंकि यह एसडी के लिए संयुक्त राष्ट्र एजेंडा 2030 में सतत विकास लक्ष्यों (एसडीजी) के तहत निर्धारित लक्ष्यों का एक व्यावहारिक उदाहरण प्रदान करता है (संयुक्त राष्ट्र 2015 बी) को संबोधित किया जा सकता है। लक्ष्य संख्या 2, जो भूख को समाप्त करने, खाद्य सुरक्षा को प्राप्त करने और पोषण में सुधार करने, और टिकाऊ कृषि को बढ़ावा देने, और लक्ष्य संख्या 4 को बढ़ावा देने का लक्ष्य रखता है, जो समावेशी और न्यायसंगत गुणवत्ता की शिक्षा सुनिश्चित करने और सभी के लिए आजीवन सीखने के अवसरों को बढ़ावा देने पर केंद्रित है (संयुक्त राष्ट्र 2015b)। इन महत्वपूर्ण मुद्दों को समस्या-आधारित लर्निंग (पीबीएल) दृष्टिकोण में शामिल किया जा सकता है जिसे जीबीजी मामले में विकसित किया गया है। समकालीन खाद्य प्रणालियों की समस्याओं के लिए तकनीकी समाधान होने में साझा दृढ़ विश्वास के आधार पर, जीबीजी दृष्टिकोण खाद्य उत्पादन प्रक्रियाओं में “पारिस्थितिक आधुनिकीकरण” के प्रदर्शन में योगदान देता है। स्थिरता और खाद्य साक्षरता के EGBG विषयों के लिए उपदेशात्मक के विकास के माध्यम से, यह स्पष्ट हो गया कि इस तरह के एक प्रणाली के लिए परिवर्तन के बारे में लाने के लिए, सही मंच है जिसके माध्यम से ज्ञान और कौशल युवा लोगों और स्कूल की स्थापना में उनके शिक्षकों के बीच आदान-प्रदान किया जा सकता है की जरूरत है।

अन्य अध्ययनों से पता चला है कि युवा लोगों के बीच भोजन और पोषण साक्षरता की कमी बढ़ती चिंता का विषय है (Vidgen और Gallagos 2014; Dyg और Mikkelsen 2016)। यह विशेष रूप से विषय में है, क्योंकि खाद्य उत्पादन के पारंपरिक तरीके और विज्ञान और प्रौद्योगिकी के वर्तमान लगातार ड्राइवरों ने पृथ्वी के संसाधनों के अस्थिर वैश्विक शोषण को बढ़ावा दिया है जो खाद्य प्रणाली (एफएओ 2010; यूएनडीपी 2016) के भीतर कई चुनौतियों का कारण बनता है। इसके अलावा, विश्व की आबादी में वृद्धि और तेजी से शहरीकरण ने भोजन प्रणाली को अधिभारित कर दिया है। संयुक्त राष्ट्र का अनुमान है कि अगले 15 वर्षों में विश्व जनसंख्या 1 अरब से अधिक लोगों की वृद्धि होगी, जो 2030 में 8.5 अरब तक पहुंच जाएगी। इनमें से अधिकांश (66%) वर्ष 2050 (यूएन 2015 ए) तक शहरों में रहने का अनुमान लगाया गया है। अस्वास्थ्यकर खाने की आदतों और पोषण संबंधी विकारों में वृद्धि के साथ संयोजन में इन प्रवृत्तियों ने स्कूल में आवश्यक खाद्य पोषण और कृषि के लिए एक नया दृष्टिकोण बनाया है।

GBG परियोजना से अंतर्दृष्टि और शिक्षकों और छात्रों दोनों के साथ कई साक्षात्कार के परिणामों से पता चला है कि एक्वापोनिक प्रौद्योगिकी के सफल आवेदन सावधान योजना और प्रणाली के रखरखाव पर निर्भर है। GBG का डिजिटल संस्करण — EGBG — इन चुनौतियों का समाधान करने और स्कूल में डिजिटल साक्षरता को बढ़ावा देने में संबंधित अवसरों का उपयोग करने के लिए विकसित किया गया था। ईजीबीजी का विचार जैविक प्रणालियों में आत्म-विनियमन के विचार से प्रेरणा लेता है। यह अवधारणात्मक रूप से ऑटोपोइजिस के विचार पर आधारित है: एक सिस्टम का जिक्र करते हुए खुद को पुन: उत्पन्न करने और बनाए रखने में सक्षम है। शब्द पहले जीव द्वारा 1972 में शुरू की Maturana और Varela (1980) स्वयं को बनाए रखने रसायन शास्त्र जीवित [कोशिकाओं,] (https://en.wikipedia.org/wiki/Cells_(biology) का वर्णन करता है और तब से, अवधारणा इस तरह के क्षेत्रों की एक विस्तृत सरणी में लागू किया गया है अनुभूति, सिस्टम सिद्धांत, और समाजशास्त्र। EGBG अध्ययन में, चित्र में सेटअप और घटकों द्वारा सचित्र 23.2, पानी की गुणवत्ता, तापमान, भंग ऑक्सीजन, सीओ 2, पीएच, अमोनिया, और नाइट्राइट सामग्री एक इलेक्ट्रॉनिक और डिजिटलीकृत सेटअप का उपयोग कर सेंसर के साथ मापा जाता है, इसके बाद उचित स्वचालित विनियमन और आवश्यक या निर्धारित स्तर के समायोजन। बुनियादी रखरखाव व्यवस्था के साथ उपयोग की जाने वाली यह प्रणाली बच्चों को सतत शहरी खेती और पशु कल्याण प्रथाओं की व्यापक समझ के अलावा विज्ञान, प्रौद्योगिकी, इंजीनियरिंग और गणित (एसटीईएम) विषयों के साथ सूचना और संचार प्रौद्योगिकी (आईसीटी) सीखने में सक्षम बनाती है। ईजीबीजी मानव त्रुटि को कम करता है और शारीरिक श्रम और घंटे जैसे महत्वपूर्ण संसाधनों की मात्रा को कम करता है जो संतुलित एक्वापोनिक प्रणाली की देखभाल और रखरखाव के लिए अन्यथा आवश्यक होगा।

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अंजीर 23.2 प्रयोगात्मक EGBG सेटअप। चित्रण प्रणाली के दो हिस्सों को दिखाता है। एक्वापोनिक सिस्टम स्वयं और मापने वाले उपकरणों और मिनीकंप्यूटर ईजीबीजी सिस्टम की जैविक स्थिति का पालन करने के लिए उपयोग किया जाता है


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