В системата за снабдяване с питейна вода са включени голямо разнообразие от професионални групи (например, строителни инженери, екоинженери, инженер-химици, специалисти по планиране на градската среда и трафик и т.н.). Всички тези специалисти трябва да научат повече за структурата и поддръжката на системите за доставка на питейна вода и да се научат да се справят с важни аспекти на системите за централизирани, градски, децентрализирани и селски доставки (например аспекти, свързани с разпространението и пречистването). Различните видове пречистване зависят от източника, размера и промяната на подаваните за очистка води в тази система и поради тази причина изискват специфичен подход. Иновативните образователни мерки, като мултидисциплинарни казуси, подкрепени от базирано на технологията обучение (TEL) могат да допринесат за преподаване на тази материя по един по-интегриран начин. TEL средите, в допълнение, позволят изучаването им от разстояние и в подходящо за потребителя време.
Тъй като всяка водна система се състои от няколко свързани помежду си компоненти, които са взаимозависими от качеството и количеството на водите, те не могат да се разглеждат изолирани един от друг и съвместното изследване на казуси, които демонстрират тази взаимовръзка е необходимост. Разбирането на тази взаимосвързаност е в основата на всяко управление на водната система. Всички страни на местно ниво и често пъти на транснационално ниво в тази взаимосвързана система в идеалния случай трябва да бъдат наясно със сложността и зависимостите в системата за снабдяване с питейна вода, така че всички свързани с водата интереси да могат да бъдат оптимално обслужени.
Базираното на технология обучение (TEL) осигурява възможности за нови начини на обучение и сътрудничество на професионалисти, участващи в система за водоснабдяване с питейна вода. Иновативни решения като безплатни образователни източници и мащабни отворени онлайн курсове (MOOCs) предлагат възможности за посрещане на нуждите и предизвикателствата в увеличаващите се глобализирани и взаимосвързани системи като международно управление на водите.
В тази глава е представен интегриран подход, основан на обучение в рамките на интердисциплинарни екипи. Интердисциплинарните екипи могат да се научат как да развиват собствени иновативни решения за предизвикателствата на доставка на питейна вода, които могат да бъдат приложени към местните условия. Те могат да си сътрудничат в разработването на сценарии за симулиране и прогнозиране на изпълнението и експлоатацията на компонентите на водоснабдителните системи.
В допълнение, тази глава описва пример за това как да се прилагат синхронни и асинхронни социални медии, и безплатните образователни източници (БОИ) при инженерните решения на казусите. Освен това, тя осигурява някои препратки към онлайн наличните MOOCs, включително и PURE-H2O MOOC, който е разработен въз основа на съдържанието на тази книга.
В този раздел са представени основните насоки за разработване на онлайн курс с участието на мултидисциплинарни екипи (представляващи различни интереси, свързани с водата) в учебния процес, което води до съвместно изработване на уникално решение за доставка на питейни води. Учебните цели на онлайн курсовете за инженерно решение за питейните води включват не само студенти, придобиващи, кандидатстващи и споделящи знания за областта, но фокусират усилията върху мултидисциплинарното сътрудничество и системно мислене, поради споменатите по-горе причини.
Тъй като се предполага, че (предстоящи) професионалисти от различни места по света ще бъдат включени в този подход, студентите ще трябва да се регистрират за курса онлайн. Когато кандидатстват, те следва да предоставят основна информация (например, да посочат дисциплината с която са свързани или за която искат да научат повече и да дадат индикация за сегашното си равнище на предварително знание в тази област).
Водещият на курса разработва график на курса, който представлява траекторията на курса, включвайки например, основните моменти в курса (синхронизиран, онлайн) и времето за контакт. Преподавателят описва в общи линии начините на работа в течение на курса, и своята собствена роля. Също така, студентите ще бъдат информирани за целите на обучението и възможните процедури за оценка.
Преподавателят създава платформа за онлайн сътрудничество около ситуационните задачи. Как преподавателят ще я направи това, зависи от нивото на сложност в използването на онлайн инструменти, медии и платформи, което притежават студентите. Обикновено се препоръчва да се започне работа с платформа, за която се знае, че студентите ще се чувстват комфортно (например, Skype / Google Диск / Dropbox / Facebook / Elgg, или комбинация от тях).
За вдъхновение и помощни материали, които могат да помогнат на обучителя в подготовката и преподаването на ICT курсовете, преподавателят може да се консултира с водещия европейски портал, наречен "Open Discovery Space" (ODS, www.opendiscoveryspace.eu). Той предлага ресурси (БОИ) за засилване на подготовката и ученето (http://portal.opendiscoveryspace.eu/tr-activity/section-2-teaching-and-learning-669741), както и много онлайн общности, установени за и от преподавателите. В портала "Вдъхновяващо научно образование" (ВНО) (www.inspiringscience.eu) се предоставят подобни общности, услуги и инструменти, по-специално за научните, технологични, инженерни и математически дисциплини (STEM) плюс авторска среда за повторно използване, проектиране, адаптиране и споделяне на учебни сценарии и планове на уроци. И двата портала (ВНОС и ISE) предлагат също така много подбрани инструменти за електронно обучение. В допълнение, преподавателят може да получи вдъхновение, да обсъжда идеи и да намери помощ от Cloudworks, онлайн социална мрежа съсредоточена строго върху дизайна на обучението. На тази платформа се обсъждат и споделят ресурсите, идеите и сценариите за интегриране на новите технологии в образованието:http://cloudworks.ac.uk/.
Понякога преподавателите се чувстват като експериментатори; има много онлайн общности, които могат да им помогнат да създадат платформи напълно адаптирани към техните собствени изисквания; например отворените образователни инструменти на openEdX:https://open.edx.org/features-roadmap/teaching-and-learning-tools/all(препоръчително е също да се използва и общностния дискусионен борд, под "Подгответе се да започнем"). Ако преподавателят се чувства удобно с компютърния код, или има някой, който да му помогне с това, отвореният Edx сайт предлага например, един инструмент за създаване на дискусионен опит;https://open.edx.org/features/cohort-specific-discussion-experiences.
Подготовката на интердисциплинарна работа в група изисква значително обмисляне и планиране, защото всички специалисти са оформени от собствените си традиции и трябва да работят в рамките на добре дефинирани професионални граници (със съответните норми и методи на работа). Те също така имат най-често имплицитно предположение за това, което хората в другите професии правят. Когато преподават в интердисциплинарна съвместна група, специалистите не трябва да прибягват до защита на интересите само на тяхната професия, нито имплицитно да отхвърлят интересите на другите. Могат да бъдат създадени упражнения, за да се насърчи всеки професионалист (група) да представи своите виждания за приоритетите на другия и да изложи своите собствени ключови роли. В тези упражнения със сигурност ще възникнат общи проблеми и сходни предизвикателства. Екипът може след това да бъде насърчаван да сподели собствените си практически техники и методи за работа с такива проблеми. Екипът може да стигне до формулиране на някои дългогодишни общи трудности и да определи своя подход за разработване на нови, практически инициативи за справяне с тях. Преподаващият ще предостави на мултидисциплинарния екип насоки за тази цел.
Разработването на онлайн курс само по себе си е професия. И подкрепата на обучението, основано на ситуационни задачи на мултидисциплинарни групи по подобен начин изисква свой собствен набор от умения и компетенции.
От преподавателя в професионалното образование се изисква да притежава минимално ниво 5 на ЕКР и да бъде специалист по обучение и развитие на персонала (ISCO 2424), или професионален преподавател (ISCO 2359). Преподавателите могат да работят с вътрешни преподаватели по ПОО (в пречиствателните станции), за да се определи учебната програма, която трябва да бъде покрита, но професионалният преподавател, който ще реализира този иновативен подход не е задължително да притежава много знания в различните области за пречистване на водите (като микробиология, строително инженерство, инженерна химия и екоинженерство). Необходимото съдържание и общи познания, използвани в процеса могат да бъдат събрани от вътрешни преподаватели по ПОО или от самите участници в процеса като част от тяхната курсова работа или могат да се открият в безплатните образователни източници на разположение (виж също раздела по-долу).
Различните задачи, които професионалният преподавател (разбирайте координатор) ще изпълнява, са изброени по-долу. Тези задачи се припокриват със задачите, определени за ISCO 2359, но са насочени по-скоро към онлайн улесняване на мултидисциплинарното учене във връзка със ситуационни задачи. Някои от тях са базирани на опис на социални умения (Bailie, 2011; González-Sanmamed, Muñoz-Carril, & Sangrà, 2014; Kirwan, & Roumell, 2015).
Задачите за изпълнение и прилаганите знания ще включват:
Онлайн облекчаването на инженерните решения за питейната вода може по този начин да бъде подкрепено от специалисти по обучение и развитие на персонала, но изисква някои специфични умения, очертани в задачите горе.
Много ресурси, достъпни онлайн могат да бъдат използвани за обучение и учене. Те могат да се разглеждат като безплатни образователни източници, въпреки че повечето от тях са лишени от ясна и изрична декларация за лиценз (като Creative Commons license): повторното им използване няма да доведе до правни проблеми, стига те да са цитирани и да се използват само за (вътрешни) цели на обучението.
Като един основен източник Европейската комисия предоставя много данни и ключова информация на своите уебсайтове, например колекции на добри практики и акценти като онлайн брошури, които се представят и в които са описани 49 ситуационни задачи и проекти, представляващи вдъхновяващи примери за нови начини на използване на водата, както в промишлени условия така и в частни домакинства, и на решения, които (местните) органи са изготвили, за да осигурят на водата подходящото място в нашата жизнена среда.
Ние представяме девет примера, които се занимават с водни системи (не отделни компоненти). Те са достатъчно сложни, за да демонстрират системния подход.
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 1: Проекта на групата от Маастрихт: Цялостно управление на водите за осем индустриални компании с централна доставка и полу-колективна обработка на отпадните води.
(Ключови думи: цялостно управление, промишлени отпадни води, управление на водите)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 2: Решение в подкрепа на система за подпомагане на предсказването на качеството на подземните води.
(Ключови думи: моделиране, прогнозиране, питейна вода, оценка на въздействието върху околната среда, подпочвени води, решение в подкрепа)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 3: Устойчива и интегрирана водна и енергийна система в промишлената зона на Hessenpoort.
(Ключови думи: цялостно управление, промишлена зона, водоснабдяване, енергоснабдяване)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 4: Разработване на общ метод за определяне и управление на качеството на замърсените речни басейни.
(Ключови думи: решение в подкрепа, система за наблюдение, метод на оценяване, речни, хидрографски басейни, оценка на околната среда, токсикологична оценка)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 5: Цялостни планове за управление на водосборните области на транс-граничните реки: река Dommel.
(ключови думи: хидрографски басейни, цялостно управление, моделиране, граничен район, управление на реката)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 6: Развитие на Oude Diep чрез интегрално разработване на земята.
(Ключови думи: политика на интеграция, планиране на земеползването)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 7: Умен Поток в Reiderland.
(Ключови думи: обработка на отпадъчни води, градска площ, предотвратяване на замърсяването, канализация)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 8: Устойчива градска технология в Schoonebeek.
(Ключови думи: развитие на градската среда, устойчиво развитие, заселване на населението)
СИТУАЦИОННА ЗАДАЧА 9: Синя трансформация: към благосклонен към водите град.
(Ключови думи: дъждовна вода, управление на водите, градски отпадъчни води)
Вече има няколко MOOCs (мащабни отворени онлайн курсове) на разположение онлайн, занимаващи се с темата за пречистване на (питейна) водата. Проектът PURE-H2O ще създаде собствен MOOC, който ще бъде на разположение от сайта на проекта.
MOOCs могат да бъдат ангажирани по няколко начина (индивидуални модули или група модули, синхронни или асинхронни). Повечето от тях могат да се направят в темпо и време, подходящи за отделния потребител.
Въведение в пречистването на градски отпадни води (TUDelft, EDX), 12 април, 2016, английски език.
Link:https://www.edx.org/course/introduction-treatment-urban-sewage-delftx-ctb3365stx-0
Научете повече за градските водни услуги, с фокус върху основните пречиствателни технологии. (Ключови думи: биология и природни науки, инженерство, градски отпадни води, пречистване на води, третиране на утайки, първична очистка, биологично пречистване, инженерство.
Въведение в пречистването на питейни води (TUDelft, EDX), 12 януари 2016, на английски език.
Link:https://www.edx.org/course/introduction-drinking-water-treatment-delftx-ctb3365dwx-0
Научете повече за градските водни услуги, с фокус върху конвенционалните технологии за пречистване на питейни води. (Ключови думи: биология и природни науки, енергетика и науки за земята, инженерство, отпадни води, технологии за пречистване на водите, качество на водата).
Инженерни подходи за пречистване на води и отпадни води (Университета Цинхуа, edX), 05 октомври, 2015, английски, китайски.
Link:https://www.edx.org/course/water-wastewater-treatment-engineering-tsinghuax-40050455x-0
Инженерни подходи за пречистване на води и отпадни води е основен курс за екоинженерството и градското инженерство. Курсът представя основните принципи, методи за изчисление и характеристиките на физико-химичните и биохимичните технологии в инженерни подходи за пречистване на води и отпадни води. (Ключови думи: енергия и науки за земята, инженерство на отпадните води, пречистване на води, наука за околната среда, екологично инженерство, флокулация, утаяване, флотация, филтрация, дезинфекция)
Въведение в пречистването и безопасното съхранение на води от домакинствата (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Coursera), 01 Юни 2015, английски, френски, испански.
Link:https://www.coursera.org/course/hwts
Научете за най-важните методи за пречистване на водите от домакинството, за успешните стратегии за изпълнение и оценяване на въздействието на пречистването и безопасно съхранение на водите от домакинствата (HWTS). (Ключови думи: здраве и общество, водопречистване, безопасно съхранение).
Използвайте статистиката от:
Информационната система за водите в Европа (WISE), която се състои от широка гама събрани данни и информация от институциите на ЕС;http://water.europa.eu/data-and-themes
Bailie, J. L. (2011). Effective online instructional competencies as perceived by online university faculty and students: A sequel study.Journal of Online Learning and Teaching,7(1), 82-89.
González-Sanmamed, M., Muñoz-Carril, P. C., & Sangrà, A. (2014). Level of proficiency and professional development needs in peripheral online teaching roles.The InternationalReview of Research in Open and Distributed Learning,15(6).
Kirwan, J. R., & Roumell, E. A. (2015). Building a Conceptual Framework for Online Educator Dispositions.Journal of Educators Online,12(1).
Тази глава осигурява основата за разбиране на ключовите понятия и теории, използвани в икономиката на водите. В съответствие с този подход, първо е представена икономическата гледна точка в концепцията за водите и различните й характеристики като стока. След това е разгледано търсенето и предлагането на използваната вода за битови нужди. Уникалните характеристики на водата, засягащи водоснабдяването и търсенето и следователно, условията за равновесие на водния пазар. Ето защо, тази глава се фокусира върху това как търсенето и предлагането оказват ефект върху цените в икономиката на водите и като цяло, защо цените не отразяват пазарните цени. След това се описват основните въпроси, свързани с икономическата ефективност на пазара на водите.
