Fen eğitiminde biyomimikri öğretim yaklaşımının öğrencilerin 21. yüzyıl becerilerine ve yaratıcılıklarına etkisi
The effect of teaching biomimicry approach in science education on students' 21st century skills and creativity
Yazar: BETÜL AYDIN
Danışman: PROF. DR. FİTNAT KAPTAN
Hacettepe Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyoloji = Biology ; Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
Bu araştırmanın amacı, biyomimikri odaklı öğretimin öğrencilerin 21.Yüzyıl Öğrenme ve Yenilenme Becerileri ile Yaratıcılık Becerileri üzerindeki etkisini belirlemektir. Araştırma 2021–2022 eğitim-öğretim yılı bahar döneminde Ankara il merkezinde bulunan bir ortaokulda Fen Bilimleri dersi kapsamında gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın çalışma grubunu beşinci sınıflarda iki şube deney grubu (n=46), bir şube kontrol grubu (n=22); yedinci sınıflarda ise bir şube deney (n=24) bir şube kontrol grubu (n=24) olmak üzere toplam 116 öğrenci oluşturmaktadır. Deney ve kontrol gruplarında öğretim araştırmacı tarafından uygulanmıştır. Araştırmanın nicel verileri "Yaratıcılık Ölçeği" ile "21. Yüzyıl Öğrenme ve Yenilenme Becerileri Ölçeği" kullanılarak toplanmıştır. Nitel veriler için "Bağımsız Kelime İlişkilendirme Testi" kullanılmış ve uygulama sonrasında deney grubunda bulunan 10 öğrenci ile yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılarak öğrencilerin biyomimikri uygulamalarıyla ilgili görüşleri alınmıştır. Çalışmada karma araştırma yönteminden yararlanılmıştır. Çalışma boyunca elde edilen nicel veriler Jamovi 2.3.18 paket programı ile analiz edilmiştir. Araştırmada bağımsız gruplar t-testi, bağımlı gruplar t-testi ve ANCOVA istatistikleri uygulanmıştır. Biyomimikriye dayalı uygulamaların öğrencilerde 21. Yüzyıl Öğrenme ve Yenilenme Becerileri ile Yaratıcılık Becerilerinin geliştirilmesine katkıda bulunduğu, sürdürülebilir tasarımlar için doğanın ilham kaynağı olarak kullanılabileceği görülmüştür. Bağımsız Kelime İlişkilendirme Testinin son test olarak uygulanmasında, öğrencilerin bilimsel bilgi içeren cümle örnekleri üzerinde daha fazla çalıştığı ve daha bilimsel ifadeler kullandıkları tespit edilmiştir. Ayrıca, görüşmelerden elde edilen verilerin analizi, deney grubundaki öğrencilerin biyomimikri uygulamaları sayesinde hayal güçlerinin geliştiğini ifade ettiklerini ve bu gelişmenin onların inovatif ürünler geliştirmelerine olumlu bir katkı sağladığını ortaya koymuştur. Araştırmanın sonuçlarının, diğer biyomimikri odaklı eğitim/öğretim araştırmaları için yol gösterici nitelikte olacağı düşünülmektedir.

Abstract:
The purpose of this research is to determine the impact of biomimicry-focused instruction on students' 21st Century Learning and Innovation Skills and Creativity Skills. The research was conducted within the scope of the Science course in a middle school located in Ankara city center during the 2021-2022 academic year. The study group of the research consists of a total of 116 students: two experimental groups (n=46) and one control group (n=22) in the fifth grade, and one experimental group (n=24) and one control group (n=24) in the seventh grade. The instruction was implemented by the researcher. Quantitative data of the research were collected using the "Creativity Test" and the "21st Century Learning and Innovation Skills Scale." The "Independent Word Association Test" was used for qualitative data, and semi-structured interviews were conducted with 10 students in the experimental group after the application. A mixed research method was employed in the study. The quantitative data collected throughout the study were analyzed using the Jamovi 2.3.18 package program. Independent samples t-tests, paired samples t-tests, and ANCOVA statistics were applied in the research. It was observed that biomimicry-based applications contributed to the improvement of students' 21st Century Skills and Creativity Skills. In the application of the Independent Word Association Test as the final test, it was determined that students used more scientific expressions. Additionally, students in the experimental group expressed that their imagination improved thanks to biomimicry applications. The results of the research are considered to be guiding for other biomimicry-focused educational research.