16159968998_066ce7ba99_o
Przegląd detektywów klimatycznych

O detektywach klimatycznych

Detektywi klimatyczni to projekt szkolny dla uczniów w wieku od 8 do 15 lat prowadzony przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) we współpracy z krajowymi biurami European Space Education Resource Offices (ESEROs) w całej Europie. Od 2022-2023 roku Climate Detectives jest również otwarty dla uczniów szkół do 19 roku życia.

W tym projekcie uczniowie wcielą się w rolę Detektywów Klimatu podczas nauki o środowisku naturalnym Ziemi. W tym celu zidentyfikują lokalny problem klimatyczny (Etap 1), zbadać je za pomocą rzeczywistych zdjęć satelitarnych lub własnych pomiarów naziemnych (Etap 2), a na koniec zaproponować działania, które pomogą zmniejszyć lub monitorować problem. Na koniec uczniowie podzielą się swoimi wynikami ze społecznością ESA Climate Detectives na platformie projektu (Etap 3). W ten sposób wszyscy mogą wyciągnąć wnioski ze swojej pracy, a uczniowie mogą również zwiększyć świadomość badanego przez siebie problemu.

Dlaczego warto wziąć udział? 

Poprzez udział w projekcie Climate Detectives uczniowie zrozumieją klimat Ziemi jako złożony i zmieniający się system, a także nauczą się, jak ważne jest poszanowanie naszego środowiska. Uczniowie będą mieli możliwość kontaktu z naukowcami i ekspertami ds. klimatu poprzez organizowane webinaria, jak również sami będą inicjować i organizować takie możliwości w lokalnych szkołach, uniwersytetach i innych organizacjach.

Celami projektu są:

- Promowanie nauczania i uczenia się kompetencji i umiejętności STEM, w tym metodologii naukowej, zbierania danych, wizualizacji i analizy.

- Zwiększenie świadomości i wiedzy młodego pokolenia na temat klimatu Ziemi, zarówno jako problemu globalnego, jak i w środowiskach lokalnych, oraz przygotowanie ich do wyzwań klimatycznych tego stulecia.

Oś czasu

Projekt składa się z trzech faz i odbywa się w każdym roku szkolnym, od połowy września do końca maja. Aby wziąć udział w projekcie, zespoły muszą się zarejestrować i przedstawić plan badania w fazie 1. Zobacz pełną oś czasu tutaj.

Wprowadzenie do poszczególnych faz

Faza 1 - Określenie problemu klimatycznego

W tej fazie uczniowie będą mieli za zadanie zidentyfikować problem klimatyczny, który chcieliby zbadać jako "detektywi klimatu". Uczniowie powinni zdefiniować problem w oparciu o pytania, które wynikają z ich nauki w szkole oraz z obserwacji w środowisku lokalnym. Uczniowie będą musieli zaplanować swoje badanie problemu, w tym pytanie badawcze oraz jakie dane z obserwacji Ziemi muszą zebrać i jakich badań terenowych/laboratoryjnych wymagają, aby odpowiedzieć na pytanie. Planowanie to ważny krok w każdym śledztwie!

Naukowcy z dziedziny obserwacji Ziemi i klimatu dokonają następnie przeglądu planów badań i przekażą swoje pisemne opinie wszystkim zespołom uczestniczącym w projekcie.

Czynności związane z fazą 1:

Określenie pytania badawczego

Pytanie badawcze jest jednym z najważniejszych elementów każdego badania. Aby określić pytanie badawcze, uczniowie mogą.

Zajrzyj do poprzednich wpisów Climate Detectives w galerii projektów i niektórych projektów fabularnych.
Zbadaj lokalne media i poszukaj artykułów eksponujących lokalne problemy klimatyczne w Twojej społeczności.
Sprawdź, czy istnieją raporty na temat ostatnich wydarzeń klimatycznych, które mogłyby pomóc w określeniu odpowiednich pytań.
Skontaktuj się z lokalnymi władzami środowiskowymi, aby zapytać, czy mają one obawy dotyczące lokalnych kwestii klimatycznych, w tym powodzi, burz lub zmian w bioróżnorodności.
Zidentyfikuj cechy geograficzne i siedliska odpowiednie do zbadania w Twojej okolicy, np. teren szkoły, park, las, rzeki, pasma górskie, piaszczyste plaże itp.

Uczniowie mogą być kierowani do sformułowania dobrego pytania badawczego, korzystając z poniższych kryteriów lub planera pytań badawczych:

Czy pytanie pasuje do tematu klimatu?
Czy pytanie skupia się na jednym problemie lub zagadnieniu?
Czy pytanie jest zbyt szerokie czy zbyt wąskie?
Czy pytanie jest jasne i zwięzłe?
Czy odpowiedź na pytanie jest zbyt łatwo dostępna?
Czy pytanie jest wykonalne (weź pod uwagę ramy czasowe, dostęp do zasobów, możliwości studentów)?

Planer pytań badawczych oraz więcej informacji o tym, jak zaplanować badanie znajdziesz na stronie przewodnik dla nauczyciela.

Określenie danych, które mają być przedmiotem badania

Po ustaleniu pytania badawczego zespoły muszą zaplanować, jakie dane z obserwacji Ziemi muszą zebrać.

Dane, które należy zebrać do badania, mogą być danymi satelitarnymi lub naziemnymi pozyskanymi z profesjonalnych źródeł, danymi uzyskanymi z pomiarów dokonanych przez uczniów lub kombinacją obu tych metod. Na przykład zespoły mogą prowadzić obserwacje pogody i porównywać je z historycznymi danymi klimatycznymi.

Jak można gromadzić lokalne dane naziemne?

Obserwacje
Pomiary
Liczenie
Ankiety
Eksperymenty laboratoryjne
Eksperymenty terenowe

Jak można uzyskać dostęp do danych satelitarnych?

Korzystając z danych satelitarnych, można monitorować zmiany zachodzące na naszej planecie, tworzyć mapy wylesiania, określać ilość lodu topniejącego z lodowców lub mierzyć temperaturę Ziemi. Climate from Space i EO Browser to dwa narzędzia internetowe, które dają łatwy i bezpłatny dostęp do danych satelitarnych z różnych misji EO ESA. Odwiedź sekcję danych satelitarnych, aby uzyskać więcej informacji na temat tych narzędzi.

Przedłożenie planu badania

Ostatnim krokiem w fazie 1 jest złożenie planu dochodzenia. Kluczowymi elementami wymaganych informacji są.

Tytuł projektu
Jakie jest Twoje pytanie badawcze?
Opiszcie problem/ zagadnienie dotyczące klimatu lokalnego, które chcecie zbadać.
Jakie dane z obserwacji Ziemi będą wykorzystywane?
Opisz, jak planujesz zbadać problem klimatyczny i jakie dane planujesz analizować. Opisz również, w jaki sposób planujesz uzyskać dostęp/zebrać dane.

Naukowcy z dziedziny obserwacji Ziemi i klimatu przekażą informacje zwrotne i zalecenia dotyczące przedłożonego planu badania.

Więcej informacji na temat fazy 1 i poszczególnych etapów można znaleźć w przewodnik dla nauczyciela

Faza 2 - Badanie problemu klimatycznego

W tej fazie uczniowie badają problem klimatyczny, który zidentyfikowali w fazie 1. W tym celu uczniowie będą zbierać odpowiednie dane, skompilować te dane, analizować ich ustalenia i wyciągać wnioski.

Podczas fazy 2 ESA lub, w stosownych przypadkach, Koordynator Krajowy zorganizuje wydarzenia online, w których zespoły mogą "Zapytaj naukowca" i otrzymać informacje ogólne oraz wskazówki.

Czynności związane z fazą 2:

Zbierz dane

Faza 2 to czas na rozpoczęcie zbierania danych, które pozwolą odpowiedzieć na pytanie badawcze, które zostało określone w fazie 1. Dane z obserwacji Ziemi wykorzystywane przez uczniów w projekcie Climate Detectives mogą być pomiary naziemne LUB dane satelitarne. Studenci mogą również wykorzystać w swoich badaniach oba rodzaje danych.

Ważne jest, aby wszelkie zebrane dane były rejestrowane i w tym celu uczniowie mogliby mieć dziennik lub arkusze do zapisywania istotnych informacji.

Dowody pracy uczniów mogą być również dokumentowane za pomocą.
Fotografie miejsca, w którym gromadzone są dane
Wideo
Zdjęcia członków zespołu przy pracy (upewnij się, że przestrzegasz zasad GDPR dla Twojej szkoły)
Zrzuty ekranu z gromadzonych danych
Etykietowane szkice doświadczeń w terenie lub w laboratorium

Może to być przydatne w przekazywaniu informacji o pracy wykonanej przez uczniów podczas 3 etapu projektu.

Jeśli uczniowie wykorzystują dane i obrazy satelitarne do badania problemu klimatycznego, powinni prowadzić szczegółowe notatki obejmujące:
Przytoczyć link do wykorzystywanych aplikacji
Data wyszukania danych
Obszar przeszukiwany
Zapisz, czy są to dane bieżące czy historyczne
Pobieranie i zapisywanie danych
Pobieranie i zapisywanie zdjęć satelitarnych, które chcą wykorzystać

Więcej informacji na temat dostępu do danych EO można znaleźć na stronie dane satelitarne sekcja.

Organizowanie i zarządzanie danymi


Pierwszym krokiem do uporządkowania danych jest zestawienie ich w formie łatwej do interpretacji i takiej, w której łatwo można zaobserwować zależności między zmiennymi.

Uczniowie mogą tworzyć wyraźnie oznakowane tabele danych. Następnie można je wykorzystać do stworzenia różnych typów wykresów, aby pokazać dane i pozwolić na przykład na wyraźniejsze dostrzeżenie wzorów, trendów i podobieństw/różnic.

Wykresy liniowe
wykresy rozrzutu
wykresy trendów
wykresy słupkowe
wykresy kołowe

Konstruując wykresy, uczniowie powinni uwzględnić następujące elementy:
tytuł wykresu
wyraźnie oznakowane osie
jednostki miary
odpowiednie skalowanie

Studenci mogą uwzględnić proste obliczenia statystyczne/matematyczne, takie jak wielkość próby, średnia (average), mediana i zakres.

Te tabele i wykresy będą przydatne w 3 fazie projektu, kiedy uczniowie będą dzielić się wynikami i przekazywać swoje spostrzeżenia.

Analizuj dane i wyciągaj wnioski


Zebrane i opracowane dane będą stanowiły podstawę do dyskusji, rozumowania i refleksji na temat projektu zespołowego. Uczniowie mogą skorzystać z poniższych pytań, aby ocenić, czy ich wyniki odpowiadają na pytanie badawcze:
Czy istnieją oczywiste trendy/wzorce?
Co mogą oznaczać te trendy/wzorce?
Czy są jakieś rozbieżności lub coś, co wygląda nieprawidłowo? Czy można je wyjaśnić?
Czy z ustaleń można wyciągnąć jakieś wnioski?
Czy istnieją jakieś ograniczenia we wnioskach?
Czy odpowiedź na pytanie badawcze jest wystarczająca?
Czy konieczne są dalsze badania?

Zakończenie jest trudną częścią procesu badawczego, a rozróżnienie między wynikami a wnioskami nie zawsze jest jasne. Wniosek powinien próbować odpowiedzieć na pytanie badawcze, a wyniki mogą być wyświetlane, w stosownych przypadkach, w postaci wykresu, tabeli lub wykresu kołowego, jak to widać w sekcji wcześniej.

Więcej informacji na temat fazy 2 i poszczególnych etapów można znaleźć w przewodnik dla nauczyciela

Faza 3 - Dzielenie się wynikami i wprowadzanie zmian

Faza 3 to ostatni etap projektu Detektywi Klimatu. Jest to celebracja pracy wykonanej przez uczniów. Wcielili się oni w rolę detektywów klimatycznych. Jak każda praca detektywistyczna, tak i ta polegała na zidentyfikowaniu lokalnego problemu klimatycznego, zbadaniu go i wreszcie wymyśleniu możliwego rozwiązania. Ich praca detektywistyczna została zakończona i są gotowi zaproponować sposób monitorowania lub łagodzenia problemu. Są gotowi ZRÓB RÓŻNICĘ!Do końca projektu wszystkie zespoły, które podzielą się swoim projektem, otrzymają drogą mailową certyfikat uczestnictwa.

Czynności związane z fazą 3:

Podjęcie decyzji o wszelkich działaniach, które należy podjąć

Na podstawie wyników i wniosków z fazy 2, zespoły podjąć decyzję o działaniach jakie należy podjąć w celu rozwiązania badanego przez nich problemu klimatycznego. Proponują, w jaki sposób, jako jednostki i jako społeczność, mogą coś zmienić, odnosząc się przy tym do swojego początkowego pytania badawczego. Działania nie muszą być ograniczone do czasu szkolnego; na przykład uczniowie mogą zabrać pomysły do domu i zaangażować swoje rodziny, by wprowadziły je w życie w codziennym życiu, albo przedstawić prezentację lub zorganizować kampanię w swojej szkole lub lokalnej społeczności, by zwiększyć świadomość. Niektóre działania wskazane przez zespoły uczestniczące w poprzednich edycjach Climate Detectives obejmują tworzenie aplikacji aby pomóc użytkownikom śledzić i zmniejszać ich ślad węglowy, podnosząc świadomość na temat zużycie energii przez budynek szkoły lub budynek ogrody dla owadów zapylających.

Zaprezentuj projekt

Komunikacja jest cenną umiejętnością naukową, a faza 3 projektu Climate Detectives stanowi okazję dla uczniów do rozwijania tej umiejętności. Uczniowie dzielą się swoją pracą ze swoją szkołą, ESA Społeczność Detektywów Klimatu i być może szerszej społeczności. W ten sposób wszyscy mogą skorzystać i nauczyć się z ich pracy, podczas gdy studenci mogą zwiększyć świadomość problemu, który zbadali!

Zespoły mogą zaprezentować wykonaną pracę na wiele sposobów, co pozwoli im jasno i zwięźle wyjaśnić swój projekt Climate Detectives. Uczniowie mogą zaprojektować prezentacja plakatu podjętych prac, dokonać prezentacja slajdów, stworzyć strona internetowa uporządkowanie wyników projektu i przekazanie wiadomości o projekcie lub przygotowanie krótkiego film ich badania.

Podziel się projektem

Zespoły będą mogły podzielić się swoimi głównymi wynikami i działaniami ze społecznością Climate Detectives. Uczniowie są zobowiązani do napisania prostego, ukierunkowanego podsumowania projektu, które powinno zawierać następujące elementy.

Tytuł projektu
Pytanie badawcze
Podsumowanie projektu
Główne wyniki i wnioski
Działania mające na celu wprowadzenie zmian
Opcjonalnie: link do strony internetowej/filmu o projekcie

Podsumowanie powinno opierać się na sporządzonych notatkach i pracy wykonanej podczas całego okresu dochodzenia. Obejmuje to informacje zebrane w okresie planowania, zbierania danych i analizy.