Βιομιμιτισμός

Η βιομιμητική μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία λύσεων στις διαδικασίες ανάπτυξης προϊόντων και επίλυσης προβλημάτων, αντλώντας έμπνευση από τη φύση. Για παράδειγμα, το σχήμα των φτερών των πουλιών έχει εμπνεύσει το σχήμα των φτερών του αεροπλάνου. Ομοίως, το χρωματικό καμουφλάζ είναι εμπνευσμένο από τη φύση. Στη βιομιμητική μελετώνται κατασκευές, τεχνικές λύσεις, χρώματα, λειτουργίες κ.α. από τη φύση και μεταφέρονται στην ανάπτυξη προϊόντων και την επίλυση προβλημάτων.

Η βιομιμητική είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο για χρήση στην ανάπτυξη προϊόντων και την επίλυση προβλημάτων που

• αυξάνει τη δημιουργικότητα ακονίζοντας την ικανότητα παρατήρησης και εύρεσης ενδιαφερόντων στοιχείων στη φύση που θα μεταφερθούν στην ανάπτυξη προϊόντων / επίλυση προβλημάτων,
• ενθαρρύνει την εφαρμογή της δημιουργικής, μεταφορικής και αναλογικής σκέψης στη λειτουργία του προϊόντος.

Η ικανότητα να βλέπουμε τις δυνατότητες ενισχύει επίσης τη σκέψη έξω από το κουτί και την έξυπνη εφαρμογή της ιδέας.

Η αξιολόγηση της δημιουργικότητας της εφαρμογής εξαρτάται από την περίπτωση και είναι ποιοτική και συνδέεται με το στόχο του έργου και την ακρίβεια της ιδέας.

Η διαδικασία ανάπτυξης της βιομιμητικής συμβάλλει στην ανάπτυξη διαφορετικών ήπιων δεξιοτήτων που είναι ιδιαίτερα απαραίτητες σε εργασιακά περιβάλλοντα, συμπεριλαμβανομένων των δεξιοτήτων επίλυσης προβλημάτων, των αναλυτικών δεξιοτήτων, της ειλικρίνειας, της προσοχής στη λεπτομέρεια, της ικανότητας εστίασης και των αποκλινουσών δεξιοτήτων σκέψης.

Η βιομιμητική είναι μια θεμελιωδώς διεπιστημονική μέθοδος για την ενθάρρυνση των μαθητών να παρακολουθούν την πολυπλοκότητα του φυσικού κόσμου και τη διασύνδεσή μας με αυτόν. Αυτή η άσκηση θα μπορούσε να είναι πολύ δύσκολη και χρονοβόρα.

Βήμα 1. Εισαγωγή της βιομιμητικής με παραδείγματα που θα βοηθήσουν τους μαθητές να κατανοήσουν τη μέθοδο. Εμπνεύστε τους μαθητές να εξερευνήσουν τα μοτίβα και τις στρατηγικές της φύσης και να τα μιμηθούν καθώς σχεδιάζουν τις δικές τους λύσεις σε ένα πρόβλημα.

Βήμα 2. Ως εργασία στο σπίτι ή εργασία στο πεδίο, ζητήστε από τους μαθητές να αφιερώσουν λίγο χρόνο μελετώντας τη φύση, ιδανικά σε εξωτερικούς χώρους. Η μελέτη ενός κατοικίδιου ζώου ή φυτών σε εσωτερικούς χώρους μπορεί επίσης να είναι αποδεκτή. Μπορούν να καταγράψουν παρατηρήσεις και να τα απεικονίσουν με σχέδια ή/ και φωτογραφίες.

Βήμα 3. Στη συνέχεια, οι μαθητές βρίσκουν ένα ανθρώπινο πρόβλημα που μπορεί να βελτιωθεί με μια προσαρμογή από τη φύση (φυτά, ζώα, λειτουργίες οικοσυστήματος κ.λπ.). Μπορούν επίσης να το προσεγγίσουν από την αντίθετη κατεύθυνση και να βρουν μια πτυχή της φύσης για να φανταστούν στη συνέχεια ότι θα την χρησιμοποιήσουν για να βελτιώσουν κάτι που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι. Η περιοχή εστίασης μπορεί να περιοριστεί. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να ζητηθεί από τους μαθητές να σχεδιάσουν μια μηχανή που θα μεταφέρει ένα άτομο από το σημείο Α στο σημείο Β που είναι εμπνευσμένο από ένα ζώο, πουλί, ψάρι, έντομο κ.λπ.

Βήμα 4. Οι μαθητές σχεδιάζουν τις ιδέες τους. Μπορούν επίσης να κάνουν γραπτές σημειώσεις. Δεν πειράζει οι ιδέες να είναι φανταστικές ή επιπόλαιες. Το θέμα είναι να σκεφτούμε δημιουργικά για την εφαρμογή έμπνευσης από τη φύση για τη βελτίωση του σχεδιασμού και της λειτουργίας προϊόντων και υπηρεσιών.

Βήμα 5. Στην τάξη ή ως εργασία για το σπίτι, οι μαθητές συμπληρώνουν το πρότυπο χρησιμοποιώντας τουλάχιστον ένα παράδειγμα παρατήρησης με λέξεις ή/και εικόνες.

(Το πρότυπο βασίζεται αδρά σε ένα πρότυπο που έχει σχεδιαστεί για το Cloud Institute for Sustainability Education και για την προετοιμασία μαθημάτων, μπορείτε να συμβουλευτείτε τα συμπληρωμένα παραδείγματα στο συνδεδεμένο pdf.

https://static1.squarespace.com/static/5825f79f59cc6805946db437/t/589b3f 612e69cf66eee57eb0/1486569313917/Materials%2BCycle%2B-%2B6-8_stude nthandout.pdf )

• Τρένα υψηλής ταχύτητας εμπνευσμένα από τα πουλιά Kingfisher: Οι Ιάπωνες μηχανικοί αντιμετώπισαν μια πρόκληση να αναβαθμίσουν τα τρένα υψηλής ταχύτητας επειδή η μετατόπιση του αέρα μπροστά από τα τρένα δημιούργησε τεράστιο θόρυβο. Καθώς τα τρένα έμπαιναν στις σήραγγες, τα οχήματα συχνά δημιουργούσαν ένα δυνατό ωστικό κύμα γνωστό ως «tunnel boom». Αυτό προκάλεσε δομικές ζημιές σε αρκετές σήραγγες. Η ομάδα σχεδιασμού αποφάσισε ότι θα χρειαζόταν μια πιο βελτιωμένη μύτη που μιμείται το πουλί Kingfisher. Τα πτηνά αυτά έχουν εξειδικευμένα ράμφη που τους επιτρέπουν να βουτήξουν στο νερό για να κυνηγήσουν ενώ κάνουν ένα ελάχιστο πιτσίλισμα.
• Ανεμογεννήτριες σχεδιασμένες σύμφωνα με τις μεγάπτερες φάλαινες: Μια ερευνητική ομάδα υπό την ηγεσία του Χάρβαρντ προσδιόρισε ότι οι μεγάπτερες φάλαινες χρησιμοποιούν πτερύγια με εξογκώματα για ώθηση, τα οποία τις επιτρέπουν να επιλέξουν μια πιο απότομη γωνία επίθεσης. Η γωνία επίθεσης είναι η γωνία μεταξύ της ροής του νερού και της όψης του πτερυγίου. Με τις μεγάπτερες φάλαινες, αυτή η γωνία επίθεσης μπορεί να είναι έως και 40 τοις εκατό πιο απότομη από ένα ομαλό πτερύγιο. Λόγω αυτών των εσοχών στα πτερύγια μειώνεται η πιθανότητα απώλειας στήριξης στα διαφορετικά σημεία του πτερυγίου. Αυτό καθιστά πολύ πιο εύκολο να αποφευχθεί την ολική απώλεια στήριξης. Αυτό το χαρακτηριστικό σχεδιασμού εφαρμόστηκε στα πτερύγια των ανεμογεννητριών για τη μείωση της οπισθέλκουσας και συνεπώς τη βελτίωση της απόδοσης ισχύος.