Investigation Of Science Teacher Candidates Skills in Associating Biomimicry Examples With Physics Concepts And Daily Life

Öz

In this research, it was aimed to get the opinions of teacher candidates about biomimicry examples and to determine their ability to relate this subject to physics concepts and daily life. The research was conducted with 20 teacher candidates studying in the 3rd grade of science teaching at a state university in the fall semester of the 2021-2022 academic year. In the study, the phenomenology method, which is a pattern of qualitative research, was used. A semi-structured interview form was prepared in order to learn teacher candidates skills in associating biomimicry examples with physics concepts and daily life. In this form consisting from fifteen questions, open-ended questions were included. The answers given to the questions were categorized and analyzed by determining the codes. At the end of the study, it was found that the teacher candidates skills of designing or developing a new product inspired by the biomimicry samples selected in the research and associating biomimicry samples with physics concepts were at a sufficient level.

Anahtar Kelimeler

• Biomimicry
• Teacher Candidates
• Physics Conceps

Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Biyomimikri Örneklerini Fizik Kavramları Ve Günlük Yaşamla İlişkilendirme Becerilerinin İncelenmesi

Öz

Bu araştırmada, öğretmen adaylarının biyomimikri örnekleri hakkında görüşlerinin alınması ve bu konuyu fizik kavramları ve günlük hayatta ilişkilendirme becerilerinin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Araştırma 2021-2022 eğitim-öğretim yılı güz döneminde bir devlet üniversitesinin fen bilgisi öğretmenliği 3. sınıfta öğrenim gören 20 öğretmen adayı ile yapılmıştır. Çalışmada nitel araştırmanın bir deseni olan olgu bilim yöntemi kullanılmıştır. Öğretmen adaylarının biyomimikri örneklerini fizik kavramları ve günlük yaşamla ilişkilendirme becerilerini öğrenebilmek amacıyla yarı yapılandırılmış bir görüşme formu hazırlanmıştır. Onbeş sorudan oluşan bu formda açık uçlu sorulara yer verilmiştir. Sorulara verilen cevaplar kategorilere ayrılmış ve kodlar belirlenerek çözümlenmiştir. Çalışma sonunda öğretmen adaylarının araştırmada seçilen biyomimikri örneklerinden esinlenerek yeni bir ürün tasarlama ya da geliştirme durumları ile biyomimikri örneklerini fizik kavramlarıyla ilişkilendirme becerilerinin yeterli seviyede olduğu bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

• Biyomimikri
• Öğretmen Adayları
• Fizik Kavramları
• Günlük Yaşam

Kaynakça

1. Referans 1 Alawad, A. A., & Mahgoub, Y. M. (2014). The impact of teaching biomimicry to enhance thinking skill for students of art education in higher education. Pensee Journal, 76(4), 2-11.
2. Referans 2 Alperen, N.F. (2020). Ortaokul 5. Sınıf Bilim Uygulamaları Dersine Yönelik Stem Temelli Bir Öğretim Tasarımı: Doğadan İlham Alan Teknolojiler. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Rize.
3. Referans 3 Arhon, Z. (2017). Biyomimikri: Sürdürülebilirlik için doğadan gelen inovasyon. Erişim adresi https://www.calik.com/Home/DownloadMagazine?id=8038
4. Referans 4 Arslan S. S. (2009). Proposal for a non-dimonsional parametric interface desing in architecture: A biomimetic approach. Yayınlanmamış Doktora Tezi. Middle East Technical University, Ankara.
5. Referans 5 Avcı, F. (2019). Doğa ve inovasyon: okullarda biyomimikri. Anadolu Öğretmen Dergisi, 2(3), 214-233. doi: 10.35346/aod.604872.
6. Referans 6 Aydın, M. (2019). Nitel Veri Analizi. İçinde H. Özmen (Ed.) & O. Karamustafaoğlu (Ed.), Eğitimde Araştırma Yöntemleri (461-482). Ankara: Pegem Akademi.
7. Referans 7 Aydın, M., & Günbatar, S. (2019). Fenomenolojik Araştırma (Olgu Bilim) Yöntemi. İçinde H. Özmen (Ed.) & O. Karamustafaoğlu (Ed.). Eğitimde Araştırma Yöntemleri (293-316). Ankara: Pegem Akademi.
8. Referans 8 Ayvacı, H.Ş., & Devecioğlu, Y. (2008). Primary school students’ connection levels of physics concepts related to daily life. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, 69-79.

9. Referans 9 Balkan-Kıyıcı., F., & Aydoğdu., M. (2011). Fen bilgisi öğretmen adaylarının günlük yaşamları ile bilimsel bilgilerini ilişkilendirebilme düzeylerinin belirlenmesi. Necatibey Eğitim Fakültesi Dergisi, 5(1), 43-61.
10. Referans 10 Bar-Cohen, Y. (2006). Biomimetics: reality, challenges, and outlook. İçinde J. Bar-Cohen (Ed), Biomimetics Biologically Inspired Technologies (495-510). Boca Raton, FL: Taylor & Francis Group.
11. Referans 11 Benyus, J. M. (1997). Biomimicry: innovation inspired by nature. New York: William Morrow and Comp, Inc.
12. Referans 12 Benyus, J.M. (2002). Biomimicry: innovation inspired by nature. [Elektronik Sürüm]. New York: HarperCollins.
13. Referans 13 Biomimicry Institute. (2017). Sharing biomimicry with young people an orientation for k-12 teachers. Biomimicry.org.
14. Referans 14 Boga-Akyol, M., & Timur-Ogut, S. (2016). Exploring biomimicry in the students’ design process. Design and Technology Education: an International Journal, 21(1), 20-31.
15. Referans 15 Bülbül, M. Ş. (2016). Nitel araştırmaların doğası. Erişim Adresi https://www.academia.edu/22643956/NİTEL ARAŞTIRMALARIN_DOĞASI
16. Referans 16 Canbazoğlu Bilici, S. (2019). Örnekleme yöntemleri. İçinde H. Özmen & O. Karamustafaoğlu (Eds.), Eğitimde Araştırma Yöntemleri (55-80). Ankara: Pegem Akademi.
17. Referans 17 Çelikel, S.B., & Uçar, S. (2020). Biyomimikri: Doğayla Uyumlu Yeni Bir Tasarım Modeli. Humanities Sciences, 15(2), 51-61.
18. Referans 18 Dede Er, T., Şen, Ö. F., Sarı, U. & Çelik, H. (2013). İlköğretim öğrencilerinin fen ve teknoloji dersi bilgilerini günlük hayatla ilişkilendirme düzeyleri. Journal of Research in Educationand Teaching, 2 (2), 209-216.
19. Referans 19 Enginar, İ., Saka, A., & Sesli, E. (2004). Lise Öğrencilerinin Biyoloji Derslerinde Edindikleri Bilgileri Günlük Hayattla İlişkilendirebilme Düzeyleri. Erzincan Eğitim Fakültesi Dergisi, 6 (1), 57-63.
20. Referans 20 Erden, O., & Şimşek, T. (2018, Kasım). Biyomimetik Tasarım Yaklaşımı İle İnovatif Kavramsal Alternatif Aydınlatma Sistem Tasarımı: Light for Mersin. İçinde A Çamsarı (Başkan), 1. Uluslararası Mersin Sempozyumu. Mersin Üniversitesi, Mersin, 01-03 Kasım. 2018.
21. Referans 21 Ersanlı, C.C. (2016, Mayıs). Fizik Eğitiminde Biyomimikri Verileri Kullanımın Yeri ve Önemi. 5 th International Vocational Schools Symposium, Priştine Üniversitesi Prizren Eğitim Fakültesi, Prizren, Kosova, 18-20 Mayıs 2016.
22. Referans 22 Eryılmaz, H. (2015). Biyomimikri ve ergonomi: Tasarımda doğadan yenilikçi ilham. Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 3(3), 469-474.
23. Referans 23 Gardner, G.E. (2012). Using biomimicry to engage students in a design-based learning activity. The American Biology Teacher, 74(3), 182-184. doi: 10.1525/abt.2012.74.3.10
24. Referans 24 Gencer, A.S., Doğan, H., & Bilen, K. (2020). Developing biomimicry STEM activity by querying the relationship between structure and function in organisms. Turkish Journal of Education, 9(1), 64-105. doi: 10.19128/turje.643785.
25. Referans 25 İleritürk, İ. (2016). Mimarlık Eğitiminde Doğa ile İlişki Bağlamında Biyomimikri. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
26. Referans 26 Kara, B., & Akarsu, B. (2013). Ortaokul öğrencilerinin bilim insanına yönelik tutum ve imajının belirlenmesi. Journal of European Education, 3(1), 8-15.
27. Referans 27 Karabetça, A. (2018). Biyomimikri destekli tasarım ölçütleri ile yenilikçi mekanlar yaratılması. The Turkish Online Journal of Design Art and Communication, 8(1), 104-111. doi: 10.7456/10801100/010.
28. Referans 28 Kim, S. (2019). Development andeffect of biomimicry robot education program based on technology education. Journal of Convergence for Information Technology, 9(4), 109-117. doi: 10.22156/CS4SMB.2019.9.4.109
29. Referans 29 Miles, M.B., & Huberman, M.A. (1994). An expanded source book: qualitative data analysis. London: Sage Publications.
30. Referans 30 Moore, T.J., Guzey, S.S., Roehrig, G.H., & Lesh, R.A. (2018). Representational Fluency: A Means for Students to Develop STEM Literacy. In book K.L. Daniel (Ed.), Towards a Framework for Representational Competence in Science Education (13-30). Switzerland: Springer,Cam.
31. Referans 31 Ormancı, U., & Çepni, S. (2018). The Thematic Review of Relating with Daily Life Studies in Science Education. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED), 12 (2), 350-381.
32. Referans 32 Pabuçcu, A. (2016). Fen bilgisi öğretmen adaylarının gaz basıncıyla ilgili bilgilerini günlük hayatla ilişkilendirebilme seviyeleri. Journal of the Turkish Chemical Society Section:C, 1(2), 1-24
33. Referans 33. Pauw, I.C., Kandachar, P., & Karana, E. (2015) Assessing sustainability in nature inspired design. International Journal of Sustainable Engineering, 8(1), 5-13. doi: 10.1080/19397038.2014.977373
34. Referans 34 Saban, A. (2009). Öğretmen adaylarının öğrenci kavramına yönelik zihinsel imgeleri. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 7(2), 281-326.
35. Referans 35 Sanne, F., Risheim, I. & Impelluso, T. (2019-November). Inspiring engineering in the K -12: biomimicry as a bridge between math and biology. In, Proceedings of the ASME 2019 International Mechanical Engineering & Exposition, Bergen, Norway, 8 - 14 November 2019.
36. Referans 36 Senosiain, J. (2003). Bio-architecture: nature:our inspiration. Oxford: Architectural Press, Elsevier Ltd.
37. Referans 37 Sorlu, Ö. (2010). İstanbul Üniversitesi Alfred Heilbronn Botanik Bahçesi’nin Egzotik Bitki Envanteri ve Endüstriyel Biyotasarıma Katkıları. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
38. Referans 38 Sumrall, W.J., Sumrall, K.M. & Robinson, H.A. (2018). Using biomimicry to meet NGSS in the lower grades. Science Activities, 55(3-4), 115-126.
39. Referans 39 Tank, K., Moore, T. And Strnat, M. (2015). Engineering en counters: nature as ınspiration. Science and Children, 53(2), 72-78.
40. Referans 40 Taşdemir, A., & Demirbaş, M. (2010). İlköğretim Öğrencilerinin Fen ve Teknoloji Dersinde Gördükleri Konulardaki Kavramları Günlük Yaşamla İlişkilendirebilme Düzeyleri. Uluslararası İnsan Bilimleri Dergisi. 7(1), 124-148.
41. Referans 41 URL-1 (2021). url https://bilisimveteknik.com/biyotaklit-ornekleri/
42. Referans 42 Volstad, N L.; & Boks, C. (2012). On the use of biomimicry as a useful tool for the industrial designer. Sustainable Development, 20 (3), 189-199. doi: 10.10002/sd.1535.
43. Referans 43 Yadigaroğlu, M., Demircioğlu, G., Demircioğlu, H. (2017). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Kimya Bilgilerini Günlük Hayatla İlişkilendirebilme Düzeyleri. Ege Eğitim Dergisi, 18(2),795-812. doi: 10.12984/egeefd.310426. Referans 44 Yakışan, M., & Velioğlu, D (2019). İlkokul 4. Sınıf Öğrencilerin biyomimikri algılarına yönelik yaptıkları çizimlerin analizi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi (GUJGEF), 39(2), 727-753. doi: 10.17152/gefad.547807.
44. Referans 45 Yazıcıoğlu, B., & Selçuk, S. (2019, Nisan). Yapı kabuklarının termoregülasyonu: Biyomimetik bir yaklaşım. İçinde 3. İnternational Symposium on innovative apporaches in Scientific studies, Fine Arts, Design and Architecture, Ankara, 19-21 Nisan 2019.
45. Referans 46 Yıldırım, B. (2019). Fen bilgisi öğretmen adaylarının STEM eğitiminde Biyomimikri uygulamalarına yönelik görüşleri. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39(1), 63-90.
46. Referans 47 Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2021). Sosyal Bilimlerde Nitel Araştırma Yöntemleri (Güncellenmiş 12.baskı). Ankara: Seçkin Yayıncılık.
47. Referans 48 Yıldız, H. (2012). Endüstri ürünleri tasarımı kapsamında Biyomimetik tasarımın yeri ve metodolojisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.