16159968998_066ce7ba99_o

Prehľad klimatických detektívov

O klimatických detektívoch

Klimatickí detektívi je školský projekt pre žiakov vo veku od 8 do 15 rokov, ktorý realizuje Európska vesmírna agentúra (ESA) v spolupráci s národnými európskymi úradmi pre vesmírne vzdelávanie (ESERO) v celej Európe. Od roku 2022 - 2023 je projekt Climate Detectives otvorený aj pre žiakov do 19 rokov.

V rámci tohto projektu sa žiaci stanú klimatickými detektívmi a zároveň sa budú učiť o životnom prostredí Zeme. Na tento účel určia miestny klimatický problém (Fáza 1), skúmať ho pomocou skutočných satelitných snímok alebo vlastných pozemných meraní (Fáza 2) a nakoniec navrhnúť opatrenia, ktoré pomôžu problém znížiť alebo monitorovať. Na záver sa študenti podelia o svoje výsledky s komunitou ESA Climate Detectives na platforme projektu (Fáza 3). Takto sa každý môže poučiť zo svojej práce a študenti môžu tiež zvýšiť povedomie o probléme, ktorý skúmali.

Prečo sa zúčastniť?

Účasťou na projekte Climate Detectives žiaci pochopia klímu Zeme ako zložitý a meniaci sa systém a naučia sa, aké dôležité je rešpektovať naše životné prostredie. Študenti budú mať možnosť komunikovať s vedcami a odborníkmi na klímu prostredníctvom organizovaných webových seminárov, ako aj sami iniciovať a organizovať tieto príležitosti s miestnymi vysokými školami, univerzitami a inými organizáciami.

Ciele projektu sú:

- Podporovať vyučovanie a učenie sa kompetencií a zručností STEM vrátane vedeckej metodológie, zberu, vizualizácie a analýzy údajov.

- Zlepšiť povedomie a vedomosti mladej generácie o klíme Zeme ako globálnom probléme i v miestnom prostredí a pripraviť ju na klimatické výzvy tohto storočia.

Časová os

Projekt má tri fázy a prebieha každý školský rok od polovice septembra do konca mája. Tímy sa musia zaregistrovať a predložiť plán vyšetrovania v prvej fáze, aby sa mohli zapojiť do projektu. Pozrite si celý časový harmonogram tu.

Úvod do jednotlivých fáz

Fáza 1 - Identifikácia klimatického problému

V tejto fáze budú študenti požiadaní, aby identifikovať klimatický problém, ktorý by chceli preskúmať ako "klimatickí detektívi". Študenti by mali definovať problém na základe otázok, ktoré vyplynú z ich školského štúdia a z pozorovaní v ich miestnom prostredí. Študenti budú musieť naplánovať svoje vyšetrovanie problému vrátane ich výskumná otázka a aké údaje z pozorovania Zeme potrebujú zhromaždiť a aké terénne/laboratórne štúdie potrebujú na zodpovedanie otázky. Plánovanie je dôležitým krokom pri každom vyšetrovaní!

Vedci z oblasti pozorovania Zeme a klímy potom preskúmajú plány výskumu a poskytnú písomnú spätnú väzbu všetkým tímom, ktoré sa na projekte zúčastňujú.

Kroky zahrnuté vo fáze 1:

Identifikujte výskumnú otázku

Výskumná otázka je jednou z najdôležitejších súčastí každého skúmania. Na určenie výskumnej otázky môžu študenti.

V galérii projektov si pozrite predchádzajúce príspevky Climate Detectives a niektoré z tematických projektov.
Preskúmajte miestne médiá a vyhľadajte články o miestnych klimatických problémoch vo vašej komunite.
Vyhľadajte všetky správy o nedávnych klimatických udalostiach, ktoré by mohli pomôcť pri hľadaní vhodných otázok.
Obráťte sa na miestne orgány životného prostredia a opýtajte sa ich, či majú obavy z miestnych klimatických problémov vrátane záplav, búrok alebo zmien v biodiverzite.
Identifikujte geografické prvky a biotopy vhodné na skúmanie vo vašom okolí, napr. školské pozemky, parky, lesy, rieky, pohoria, piesočné pláže atď.

Žiaci môžu byť vedení k formulácii dobrej výskumnej otázky pomocou nasledujúcich kritérií alebo plánovača výskumných otázok:

Zapadá táto otázka do témy klímy?
Je otázka zameraná na jeden problém alebo otázku?
Je otázka príliš široká alebo príliš úzka?
Je otázka jasná a stručná?
Je odpoveď na túto otázku príliš ľahko dostupná?
Je otázka realizovateľná (zvážte časový rámec, prístup k zdrojom, schopnosti študentov)?

Plánovač výskumných otázok a ďalšie informácie o tom, ako plánovať vyšetrovanie, nájdete na stránke príručka pre učiteľa.

Identifikujte údaje, ktoré sa majú preskúmať

Po rozhodnutí o výskumnej otázke musia tímy naplánovať, aké údaje z pozorovania Zeme potrebujú zozbierať.

Údaje, ktoré sa majú zhromaždiť na účely vyšetrovania, môžu byť buď satelitné alebo pozemné údaje získané z profesionálnych zdrojov, alebo údaje získané z meraní študentov, alebo kombinácia oboch. Tímy môžu napríklad vykonať pozorovania počasia a porovnať ich s historickými údajmi o klíme.

Ako by sa mohli zbierať miestne údaje o krajine?

Pozorovania
Merania
Počítanie
Prieskumy
Laboratórne experimenty
Experimenty v teréne

Ako možno získať prístup k satelitným údajom?

Pomocou satelitných údajov môžete sledovať zmeny na našej planéte, mapovať odlesňovanie, určovať množstvo ľadu topiaceho sa z ľadovcov alebo merať teplotu Zeme. Climate from Space a EO Browser sú dva online nástroje, ktoré umožňujú jednoduchý a bezplatný prístup k satelitným údajom z rôznych misií EO ESA. Ďalšie informácie o týchto nástrojoch nájdete v časti Satelitné údaje.

Predloženie plánu vyšetrovania

Posledným krokom vo fáze 1 je predloženie plánu prešetrovania. Kľúčové požadované informácie sú.

Názov projektu
Aká je vaša výskumná otázka?
Opíšte miestny klimatický problém/problém, ktorý chcete preskúmať.
Aký druh údajov z pozorovania Zeme budete používať?
Opíšte, ako plánujete skúmať klimatický problém a aké údaje plánujete analyzovať. Opíšte tiež, ako plánujete získať prístup k údajom.

Vedci z oblasti pozorovania Zeme a klímy poskytnú spätnú väzbu a odporúčania k predloženému plánu výskumu.

Viac informácií o fáze 1 a jednotlivých krokoch nájdete v príručka pre učiteľa

Fáza 2 - Skúmanie klimatického problému

V tejto fáze študenti skúmajú klimatický problém, ktorý identifikovali v prvej fáze. Na tento účel študenti zbierať vhodné údaje, zostaviť tieto údaje, analyzovať ich zistenia a vyvodiť závery.

Počas 2. fázy bude ESA alebo prípadne národný koordinátor organizovať online podujatia, na ktorých môžu tímy "Spýtajte sa vedca" a získajte základné informácie a tipy.

Kroky zahrnuté vo fáze 2:

Zhromažďovanie údajov

Fáza 2 je časom, keď sa začnú zhromažďovať údaje na zodpovedanie výskumnej otázky, ktorá bola stanovená vo fáze 1. Údaje z pozorovania Zeme, ktoré žiaci použijú v rámci projektu Climate Detectives, môžu byť pozemné merania ALEBO satelitné údaje. Študenti môžu pri svojich výskumoch používať aj oba typy údajov.

Je dôležité, aby sa všetky zozbierané údaje zaznamenávali, a na tento účel by študenti mohli mať k dispozícii denník alebo záznamové hárky, do ktorých sa zapisujú príslušné informácie.

Dôkazy o práci študentov môžu byť zdokumentované aj prostredníctvom.
Fotografie miesta zberu údajov
Videá
Fotografie členov tímu pri práci (dbajte na dodržiavanie pravidiel GDPR pre vašu školu)
Snímky obrazovky zhromažďovaných údajov
Označené náčrty pokusov v teréne alebo v laboratóriu

To môže byť užitočné pri informovaní o práci študentov počas 3. fázy projektu.

Ak študenti používajú satelitné údaje a snímky na výskum svojho klimatického problému, mali by si viesť podrobné poznámky vrátane:
Uveďte odkaz na používané aplikácie
Dátum, ku ktorému vyhľadali údaje
Vyhľadávaná oblasť
Zaznamenajte, či ide o aktuálne alebo historické údaje.
Získavanie a ukladanie údajov
Stiahnuť a uložiť satelitné snímky, ktoré chcú použiť

Ďalšie informácie o prístupe k údajom EO nájdete na stránke satelitné údaje sekcia.

Organizácia a správa údajov

Prvým krokom k usporiadaniu údajov je ich zostavenie do podoby, ktorá sa dá ľahko interpretovať a v ktorej sa dajú ľahko pozorovať vzťahy medzi premennými.

Žiaci dokážu zostaviť prehľadne označené tabuľky údajov. Tie potom môžu použiť na vytvorenie rôznych typov grafov, ktoré zobrazia ich údaje a umožnia napríklad jasnejšie vidieť vzory, trendy a podobnosti/rozdiely.

Čiarové grafy
diagramy rozptylu
grafy trendov
stĺpcové grafy
koláčové grafy

Pri zostavovaní grafov by študenti mali zahrnúť nasledujúce údaje:
názov grafu
jasne označené osi
merné jednotky
vhodné škálovanie

Žiaci môžu zahrnúť jednoduché štatistické/matematické výpočty, ako je veľkosť vzorky, priemer, medián a rozpätie.

Tieto tabuľky a grafy budú užitočné v tretej fáze projektu, keď sa študenti podelia o svoje výsledky a oznámia svoje zistenia.

Analyzovať údaje a vyvodiť závery

Zozbierané a spracované údaje budú tvoriť základ pre diskusiu, zdôvodnenie a reflexiu tímového projektu. Študenti môžu použiť nasledujúce otázky na vyhodnotenie toho, či ich zistenia zodpovedajú ich výskumnej otázke:
Existujú zjavné trendy/vzory?
Čo môžu znamenať tieto trendy/vzory?
Existujú nejaké rozdiely alebo niečo, čo vyzerá nesprávne? Dajú sa vysvetliť?
Možno zo zistení vyvodiť nejaké závery?
Existujú nejaké obmedzenia záverov?
Je výskumná otázka dostatočne zodpovedaná?
Je potrebný ďalší výskum?

Závery sú náročnou súčasťou výskumného procesu a rozdiel medzi výsledkami a závermi nie je vždy jasný. Záver by sa mal pokúsiť odpovedať na výskumnú otázku a výsledky možno prípadne zobraziť v grafe, tabuľke alebo koláčovom diagrame, ako je to vidieť v predchádzajúcej časti.

Viac informácií o fáze 2 a jednotlivých krokoch nájdete v príručka pre učiteľa

Fáza 3 - Zdieľanie výsledkov a zmena

Fáza 3 je záverečnou fázou projektu Climate Detectives. Je to oslava práce, ktorú vykonali študenti. Prijali úlohu klimatických detektívov. Ako každá detektívna práca, aj táto zahŕňala identifikáciu miestneho klimatického problému, jeho vyšetrovanie a nakoniec navrhnutie možného riešenia. Ich detektívna práca je ukončená a oni sú pripravení navrhnúť spôsob monitorovania alebo zmiernenia problému. Sú pripravení ZMENIŤ VECI K LEPŠIEMU!Na konci projektu dostanú všetky tímy, ktoré sa podelia o svoj projekt, e-mailom certifikát o účasti.

Kroky zahrnuté vo fáze 3:

Rozhodnite o všetkých opatreniach, ktoré sa majú prijať.

Na základe výsledkov a záverov z fázy 2 tímy rozhodnúť o opatreniach. ktoré sa majú prijať na riešenie problému klímy, ktorý skúmali. Navrhujú, ako môžu ako jednotlivci a ako komunita niečo zmeniť, pričom sa odvolávajú na svoju pôvodnú výskumnú otázku. Činnosti sa nemusia obmedzovať len na čas strávený v škole; žiaci si napríklad môžu vziať domov nápady a zapojiť do nich svoje rodiny, aby ich uplatnili v každodennom živote, alebo predniesť prezentáciu či zorganizovať kampaň vo svojej škole alebo miestnej komunite s cieľom zvýšiť povedomie. Niektoré akcie, ktoré určili tímy zúčastňujúce sa na predchádzajúcich ročníkoch Climate Detectives, zahŕňajú vývoj aplikácie pomáhať používateľom sledovať a znižovať ich uhlíkovú stopu, zvyšovať povedomie o spotreba energie v budove školy alebo budova záhrady pre opeľujúci hmyz.

Prezentácia projektu

Komunikácia je cennou vedeckou zručnosťou a 3. fáza projektu Climate Detectives predstavuje pre študentov príležitosť, ako túto zručnosť rozvíjať. Študenti sa o svoju prácu podelia so svojou školou, ESA Komunita klimatických detektívov a možno aj širšia komunita. Takto môžu mať všetci prospech a poučiť sa z ich práce, zatiaľ čo študenti môžu zvýšiť povedomie o probléme, ktorý skúmali!

Tímy môžu prezentovať vykonanú prácu viacerými spôsobmi, ktoré im umožnia jasne a stručne vysvetliť ich projekt Climate Detectives. Študenti môžu navrhnúť posterová prezentácia vykonanej práce, vypracovať prezentácia, vytvoriť webová stránka usporiadať zistenia projektu a sprostredkovať posolstvo projektu alebo vytvoriť krátke film ich štúdie.

Zdieľanie projektu

Tímy sa budú môcť podeliť o svoje hlavné výsledky a opatrenia s komunitou Climate Detectives. Od študentov sa vyžaduje, aby napísali jednoduché, cielené zhrnutie projektu, ktoré by malo obsahovať nasledujúce informácie.

Názov projektu
Výskumná otázka
Zhrnutie projektu
Hlavné výsledky a závery
Akcie na dosiahnutie zmeny
Nepovinné: odkaz na webovú stránku/video o projekte

Zhrnutie by malo vychádzať z poznámok a prác vykonaných počas celého obdobia prešetrovania. To zahŕňa informácie získané počas obdobia plánovania, zberu údajov a analýzy.