Ensinando Sustentabilidade por Meio da Dinâmica de Sistemas: Explorando Estoques e Fluxos Integrados em Modelos Computacionais Dinâmicos de um Sistema de Gestão de Terras Agrícolas

Ao longo das últimas décadas, tem havido uma crescente conscientização sobre as maneiras pelas quais os seres humanos afetam os sistemas terrestres. À medida que surgem problemas globais, educar a próxima geração de cidadãos para que sejam capazes de fazer escolhas informadas relacionadas aos desfechos futuros é cada vez mais importante. O desafio para os educadores é descobrir como preparar os alunos para pensar sobre sistemas complexos e sustentabilidade. Este artigo descreve um conjunto de princípios de design utilizados para criar módulos curriculares on-line relacionados aos sistemas da Terra e à sustentabilidade. Os módulos incluem modelos dinâmicos e interativos de sistemas terrestres baseados em computador, que permitem aos alunos acompanhar as mudanças que ocorrem ao longo do tempo. Comandos integrados ajudam os alunos a se concentrarem nos estoques e fluxos dentro do sistema. Essa abordagem ajuda os alunos a identificar recursos importantes nos modelos (comando de estoque), a explicar os processos que estão alterando a disponibilidade do estoque (comando de processo) e a explorar exemplos do mundo real (comandos de aplicação). Relatamos como os alunos aprendem sobre a sustentabilidade do solo, um recurso crítico para o cultivo de alimentos, no módulo intitulado “Can we feed the growing population?”. Apresentamos um exemplo de uma tarefa baseada em modelo, que demonstra como os alunos identificam estoques e fluxos associados ao modelo e como consideram as ações humanas no sistema. Discutimos as implicações educacionais e de pesquisa do uso de estoques e fluxos como uma estrutura para organizar a exploração dos alunos sobre modelos dinâmicos de sistemas terrestres no ensino da sustentabilidade.