NATURE AND INNOVATION: BIOMIMICRY IN SCHOOLS

Öz

Biomimicry has emerged as a result of technological developments inspired by nature. The concept of biomimicry was first introduced by Janine Benyus in 1997. Biomimicry consists of the words bio and mimicry. Bio means life, nature or life, while mimicry means imitation. In this age, all individuals are expected to be curious, investigative and productive. For this reason, individuals are required to be involved in educational processes that encourage them to ask questions, research, produce and invent, and to reveal their talents and interests in these issues. Biomimicry, on the other hand, brings students closer to nature and makes them look at nature from another perspective. creative thinking, productivity, etc. supports many skills. In this context, conducting biomimicry courses in STEM education, which is becoming widespread in schools or independently, will make important contributions to raising children who are sensitive to nature, producing, developing and directing the future for the development of science and technology. In this study, which is based on document analysis, detailed explanations about the effect of biomimicry science on the development of 21st century skills in students, its connection with STEM education and its future are given in the context of literature.

Anahtar Kelimeler

• Biomimicry,Nature,21st Century Skills

DOĞA VE İNOVASYON: OKULLARDA BİYOMİMİKRİ

Öz

Doğadan esinlenerek teknolojik gelişmelerin sağlanması sonucunda biyomimikri bilimi ortaya çıkmıştır. Biyomimikri terimi ilk defa 1997 yılında Janine Benyus tarafından ortaya atılmıştır. Biyomimikri terimi, biyo ve mimikri kelimelerinden oluşmaktadır. Biyo, yaşam, doğa ya da hayat anlamlarına gelirken, mimikri ise taklit anlamına gelmektedir. İçinde bulunduğumuz çağda, tüm bireylerden meraklı, araştırmacı ve üretici olması beklenmektedir. Bu sebeple, bireylerin soru sormalarını, araştırmalarını, üretmelerini ve buluş yapmalarını teşvik edici ve bu konulardaki yetenek ve ilgilerini ortaya çıkarıcı eğitim süreçlerine dâhil olmaları gerekli görülmektedir. Biyomimikri bilimi ise, öğrencileri doğaya yaklaştırarak doğaya başka bir gözle bakmalarını sağlayıp, 21. yüzyıl becerileri olan yaratıcı düşünme, üretkenlik, vb. pek çok beceriyi desteklemektedir. Bu bağlamda okullarda yaygınlaşmakta olan STEM eğitimi içerisinde veya bağımsız olarak biyomimikri derslerinin yapılması, doğaya duyarlı, bilim ve teknolojinin gelişmesi için üreten, kendini bu yönde geliştiren, geleceğe yön veren çocukları yetiştirebilmemizde önemli katkılar sağlayacaktır. Doküman incelemesine dayalı olarak oluşturulan bu araştırmada biyomimikri biliminin öğrencilerde 21. yüzyıl becerilerinin gelişimine yönelik etkisi, STEM eğitimi ile olan bağlantısı ve geleceği konusunda literatür bağlamında detaylı açıklamalara yer verilmiştir. 

Anahtar Kelimeler

• Biyomimikri,Doğa,21. Yüzyıl Becerileri

Kaynakça

1. Akgün, B. (2012). İş dünyasına gelecek stratejilerine biyomimikri ile yön veriyor. Erişim Adresi: http://www.trenddesk.com/wp-content/uploads/2013/07/Biomimicry-Shapes-Business-Strategies-Platin-Mar-2012.pdf
2. Aktan, C. C. ve İ, V. (2016). Bilgi toplumu, yeni temel teknolojiler ve yeni ekonomi, Yeni Türkiye, 88 (1). 1-15.
3. Altun, Ş. (2011). Doğanın inovasyonu-inovasyon için doğadan ilham al. Ankara: Elma Yayınevi.
4. Altunel, M. (2018). STEM eğitimi ve Türkiye: Fırsatlar ve riskler. Erişim Adresi: https://setav.org/assets/uploads/2018/07/STEM_Eg%CC%86itimi-1.pdf
5. Arhon, Z. (2017). Biyomimikri: Sürdürülebilirlik için doğadan gelen inovasyon. Erişim Adresi: https://www.calik.com/Home/DownloadMagazine?id=8038.
6. Avcı, F. ve Er, H. (2018, Kasım). Dijital bağımlılığa ilişkin öğretmen görüşlerinin incelenmesi ve çözüm önerileri. Uluslararası Multidisipliner Dijital Bağımlılık Kongresinde sunulan sözlü bildiri, Kuşadası, Aydın. 47-48.
7. Avrupa Birliği. (2007). Key competences for lifelong learning – European reference framework. Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, 2007, Belgium.
8. Bar-Cohen, Y. (2006). Biomimetics: reality, challenges, and outlook. (J. Bar-Cohen, Ed)., Biomimetics: biologically inspired technologies. Boca Raton, FL: Taylor & Francis Group.

9. Bener, Ö. ve Babaoğul, M. (2008). Sürdürülebilir tüketim davranışı ve çevre bilinci oluşturmada bir araç olarak tüketici eğitimi. Hacettepe Üniversitesi Sosyolojik Araştırmalar e-Dergi. 1-10.
10. Benyus, J. M. (1997). Biomimicry: innovation inspired by nature. New York: William Morrow and Comp, Inc.
11. Benyus, J. M. (2002). Biomimicry: innovation inspired by nature.[Elektronik Sürüm]. New York: HarperCollins. Besler, H. (2015). Dijital ve medya etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin ve ebeveynlerinin medya ve bilim okuryazarlıklarına etkisinin belirlenmesi. (Yüksek Lisans Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Denizli). Erişim Adresi: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp
12. Buck, N. T. (2015). The art of imitating life: The potential contribution of biomimicry in shaping the future of our cities. Environment and Planning B: Urban Analytics and City Science, 20. https://doi.org/10.1177/0265813515611417.
13. Bulut, E. ve Akçacı, T. (2017). Endüstri 4.0 ve inovasyon göstergeleri kapsamında Türkiye analizi. ASSAM Uluslararası Hakemli Dergi (ASSAM - UHAD), 4 (7), 55-77.
14. Collado-Ruano, J. (2016). Una perspectiva transdisciplinar y biomimética de la educación para la ciudadanía mundial. İnvestigation Arbitrada. 113-129.
15. Deyoung, D. ve Hobbs, D. (2009). Discovery of Design: Searching Out Creator’s Secret. Master Books, Arthansas, United States of America.
16. Eryılmaz, H. (2015). Biyomimikri ve Ergonomi: Tasarımda Doğadan Yenilikçi İlham. Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 3(3), 469-474.
17. McGregor, S. L. T. (2013). Transdisciplinarity and Biomimicry. Transdisciplinary Journal of Engineering & Science, 4, 57-65, doi: 10.22545/2013/00042.
18. Hanson, D. (2006). Robotic biomimesis of ıntelligent mobility, manipulation, and expression. (J. Bar-Cohen, Ed). Biomimetics: biologically inspired technologies. Boca Raton, FL: Taylor & Francis Group.
19. Hwang, J., Jeong, Y., Min Park, J., Hong Lee, K., Hong, J.W ve Choi, J. (2015). Biomimetics: forecasting the future of science, engineering, and medicine, Int J Nanomedicine, 10, 5701–5713. doi: 10.2147/IJN.S83642.
20. Jack-Todd, N. ve Todd, J. (1993). From eco-cities to living machines: Principles of ecological design. North Atlantic Books: Berkeley.
21. Kallioğlu, M. A., Karakaya H. ve Durmuş, A. (2013, Eylül). Enerjiye farklı bir bakış açısı olarak biyomimikri kavramı. ULIBTK'13 19. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi’nde Sözlü Bildiri, Samsun.
22. Karabetça, A. R. (2015, Mayıs). Doğadan esinlenmiş tasarımlar: tasarım stratejisi olarak biyomimikri. Conference: MSGSU 4. Ulusal İç Mimarlık Sempozyumu 2015-Mekan Tasarımında Disiplinlerarası Yaklaşımlar Sözlü Bildiri Sunumu, İstanbul.
23. Karabetça, A. R. (2016). Biyomimikri destekli mekan tasarımı ölçütler ve bu ölçütlerin örnekler üzerinde incelenmesi (Doktora Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mimar Sinan Güzel Sanatlar Fakültesi, İstanbul). Erişim Adresi: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp
24. Kenny, J., Desha, C., Kumar, A., ve Hargroves, C. (2012) Using biomimicry to inform urban infrastructure design that addresses 21st century needs. In 1st International Conference on Urban Sustainability and Resilience: Conference Proceedings, UCL London, London, UK.
25. Kresling B. (2000). Coupled mechanisms in biological deployable structures. Pellegrino S. and S. D. Guest (Eds), Proceedings of the IUTAM-IASS Symposium on Deployable Structures: Theory and Application, Kluwer Academic Press, Dordrecht, The Netherlands, 229–238.
26. Lasi, H., Fettke, P., Kemper, H. G., Feld, T., ve Hoffmann, M. (2014). Application-pull and technology-push as driving forces for the fourth ındustrial revolution, Business & Information Systems Engineering, 6(4). 239-242. doi: 10.1007/s11576-014-0424-4.
27. Mahgoub, Y. ve Alawad, A. (2014). The impact of field trips on students’ creative thinking and practices in arts education. Journal of American Science, 10 (1), 46-50.
28. Marshall, A. ( 2009). Wild Design: Ecofriendly Innovations Inspired By Nature.North Atlantic Books, California.
29. Milli Eğitim Bakanlığı. (2018). Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı. Erişim Adresi: http://mufredat.meb.gov.tr/Programlar.aspx
30. Milli Eğitim Bakanlığı. Güçlü yarınlar için 2023 eğitim vizyonu. Erişim Adresi: http://www.ogretmenx.com/2023_VIZYON.pdf
31. Mims, C. (2012). Da Vinci would approve. Corporate Knights. 36.
32. Özbakır, S. N. (2016). Birleşmiş milletler binyıl kalkınma hedefleri ve 2030 sürdürülebilir kalkınma hedefleri. Erişim Adresi: http://izto.org.tr/demo_betanix/uploads/cms/yonetim.ieu.edu.tr/6360_1470056885.pdf
33. P21. ( 2016). Reimagining Citizenship for the 21st Century – A Call to Action for Policymakers andEducators. Erişim Adresi: http://www.p21.org/storage/documents/Reimagining_Citizenship_for_21st_Century_webversion.pdf.
34. Reed, P. A. (2004). A paradigm shift: Biomimicry. The Technology Teacher, 63(4), 23-27.
35. Selçuk, Aslan, S. ve Gönenç, Sorgu, A. (2007). Mimarlık tasarımı paradigmasında biomimesis’in etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2 (22), 451-459.
36. Shimomura M. (2010). New Trends in Next Generation Biomimetics Material Technology: Learning from Biodiversity. Sci Technol Trends Q Rev, 37, 53-75.
37. Sorlu, Ö. (2010). İstanbul Üniversitesi Alfred Heilbronn botanik bahçesi’nin egzotik bitki envanteri ve endüstriyel biyotasarıma katkıları. (yüksek lisans teziİstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul). Erişim Adresi: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp
38. Stacey, J. (2015). Biomimicry Materials that imitate life. Secondary Science Review, 26 (2).
39. Stem Öğretmeni El Kitabı. Erişim Adresi: http://scientix.meb.gov.tr/images/upload/Event_35/Gallery/STEM%20E%C4%9Fitimi%20%C3%96%C4%9Fretmen%20El%20Kitab%C4%B1.pdf.
40. Tamara J., Moore, S., Selcen Guzey,, Gillian Roehrig, Richard A. Lesh. (2018). Representational Fluency: A Means for Students to Develop STEM Literacy. In book: Towards a Framework for Representational Competence in Science Education DOI: 10.1007/978-3-319-89945-9_2.
41. Taş, U. ve Yenilmez, F. (2008). Türkiye’de eğitimin kalkınma üzerindeki rolü ve eğitim yatırımlarının geri dönüş oranı. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 9(1), 155-186.
42. The Economic. (2005). Technology that imitates nature. https://www.economist.com/technology-quarterly/2005/06/11/technology-that-imitates-nature?story_id=4031083.
43. Turner, J. S., ve Soar, R. C. (2008, May). Beyond biomimicry: What termites can tell us about realizing the living building. First International Conference on Industrialized, Intelligent Construction (I3CON) Loughborough University.
44. Tzonis, A., Lefaivre, L., ve B. Stagno (2001). Tropical Architecture: Critical Regionalism in the Age of Globalization. New York: J Wiley and Sons.
45. Yakışan, M. ve Velioğlu, D. (2019). İlkokul 4. sınıf öğrencilerinin biyomimikri algılarına yönelik yaptıkları çizimlerin analizi. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39(2), 727- 753.
46. Yenilik ve Eğitim Teknolojileri Genel Müdürlüğü (YEĞİTEK). (2016). STEM eğitimi raporu. Erişim Adresi: http://yegitek.meb.gov.tr/STEM_Egitimi_Raporu.pdf
47. Yıldırım, A., ve Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayınevi.
48. Yıldız, H. (2012). Endüstri ürünleri tasarımı kapsamında biyomimetik tasarımın yeri ve metodolojisi. (Doktora tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul). Erişim Adresi: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp
49. Yılmaz, N. (2016). Sürdürülebilir ürün tasarımı. Kalkınmada Anahtar Verimlilik. 335. Erişim Adresi: https://anahtar.sanayi.gov.tr/tr/news/surdurulebilir-urun-tasarimi/7323
50. Yeniay Üsküplü, Z. D. (2019). Eğitim sosyolojisi açısından 21. yüzyıl becerileri türkiye’de çocuk üniversiteleri modeli. (Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Sosyoloji Anabilim Dalı, İstanbul). Erişim Adresi: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp
51. Yıldırım, B. (2019). Fen bilgisi öğretmen adaylarının STEM eğitiminde biyomimikri uygulamalarına yönelik görüşleri. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39 (1), 63-90.
52. Yıldırım, B., ve Altun, Y. (2014). STEM eğitimi üzerine derleme çalışması: Fen bilimleri alanında örnek ders uygulanmaları. In M. Riedler et al. (Ed.) Proceedings of VI. International Congress of Education Research, (vol. 4, pp. 239-248), Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
53. Zari, M. P., (2007). Biomimetic Approaches to Architectural Design for Increased Sustainability. Yeni Zelanda, 33-41.
54. What is Biomimicry?. (2018). Erişim adresi: http://environmentecology.com/biomimicry-bioneers/367-what-is-biomimicry.html#cite_ref-5.
55. William, J., Sumrall, K. M., Sumrall H. A., ve R. (2018) using biomimicry to meet NGSS in the lower grades, Science Activities, 55, 115-126. https://doi.org/10.1080/00368121.2018.1563041.
56. Williams, D., Barber, A. & Sheppard, P. (2019). Making Inspired by Nature: Engaging Preservice Elementary Teachers and Children in Maker-centered Learning and Biomimicry. In K. Graziano (Ed.), Proceedings of Society for Information Technology & Teacher Education International Conference (pp. 1660-1665). Las Vegas, NV, United States: Association for the Advancement of Computing in Education (AACE). Retrieved August 9, 2019 from https://www.learntechlib.org/primary/p/207866/.
57. Sıfır Atık - T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı. Erişim Adresi: http://sifiratik.gov.tr/
58. Vural, M. (2004). Doğadaki formların mobilya tasarımına etkisi. (Yüksek Lisans Tezi, Mimar Sinan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul). Erişim Adresi: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp