Tübitak Ortaokul

TÜBİTAK ORTAOKUL PROJELERİ

iNOVATİF EKMEK DOLABI/ BÖLGE VE TÜRKİYE BİRİNCİSİ/ BİYOLOJİ/ Efe Gündeğer

ÖZET

Ekmek taze olarak tüketilen ve raf ömrü kısa olan bir üründür. Zengin yoksul ayırt etmeksizin, her kesimden insanın, en temel gıda maddesidir ekmek. Ekmek bizim kültürümüzde çok değerli ve kutsaldır ayrıca bereketin ismidir.  Paketlenmemiş ve katkı maddesi içermeyen ekmeğin raf ömrü birkaç saattir. Bayatlama ekmekte istenmeyen bir durumdur.  Ayrıca ekmeğin ömrünü azaltan en önemli şeydir. Aynı zamanda bakteri ve küf oluşumu da ekmeğin ömrünü belirler. Araştırma verilerine göre günde 22.719 ton ekmek üretilmekte, bununda günde yaklaşık 21.496 tonu tüketilmektedir. Görüldüğü gibi yaklaşık 1300 ton ekmek israf edilmektedir.  İsraf olayı fırında, markette, toplu tüketim yerlerinde ve evlerimizde olmaktadır. Günde yaklaşık 1300 ton ekmek israf edilerek, ülke ekonomisine büyük zararlar verilmektedir. Benim projemin amacı ekmek israfın önlemek ve ülke ekonomisine katkı sağlayacak bir materyal geliştirmektir. Bu proje sayesinde hem ülke ekonomisine katkı sağlanıyor hem de ekmek israfı engelleniyor. Ekmek israfları olmasa yılda yüzlerce yeni okul yapılabilecektir. Bütün bu israfı en aza indirmek amacıyla inovatif bir ekmek dolabı geliştirdim.  Ekmek dolabı içerisindeki ekmeğin sıcaklığını ve nemini istenilen değerde tutuyor, yani bayatlama ve küflenmeyi engelleniyor bu sayede ekmekleri uzun bir süre küflenmeden ve bayatlamadan muhafaza edebiliyoruz. Sadece ekmek değil unlu mamullerin hepsini bu dolap içerisinde muhafaza edebiliyoruz.

Önce size projemin nasıl ortaya çıktığını anlatayım. Okuldan eve gelirken yolumun üzerindeki çöp konteynırının yanı başında büyük bir poşetin içinde küflenmiş ve bayatlamış ekmekleri gördüm. Yine okulda öğretmenim israf konusunda ülkemizde en çok ekmeğin çöpe atıldığını ve yıllık ekmek israfıyla yüzlerce okulun yapıla bileceğini söylemişti. Bu büyük ekmek israfı beni çok üzmekteydi ekmek israfının önüne geçebilmek için çözümler aramaya başladım ve ekmeği koruyan bir ekmeklik yapmaya karar verdim. Bu konu ile ilgili araştırmalar yapmaya başladım. Merkezde zaten bilimsel araştırma yöntemleri dersinde öğretmenimiz bir sorunu bulmamızı ve buna ilişkin problem durumunu ortaya koyup, hipotezler kurup, literatür taramamızı istemişti ben de bu konuya ağırlık vermeye karar verdim.

“Türkiye’de Ekmek İsrafı Araştırması” sonuçlarına göre tüm kesimlerin ortak kanaati; temel gıda olan ekmeğin çöpe atılmasının en kötü davranışlardan biri olarak görülmesidir. Araştırma, ekmek israfının kötü niyetten ziyade “ihmal ve bilgisizlikten” kaynaklandığını ortaya koymuştur (http://www.ekmekisrafetme.com)

Araştırmada, ekmeğin amacı dışında kullanılması, yani insan gıdası olarak tüketilmemesi veya çöpe atılması, israf olarak tanımlanmaktadır. Dolayısıyla insan gıdası olarak kullanılamayıp hayvanlara verilen ekmeklerin de israf edildiği kabul edilmektedir. Zira ekmeğin insan gıdası olarak tüketilmesi için un ve ekmek üretimi sürecinde yapılan işlemler; emek, maliyet ve zaman kaybına neden olmaktadır. Bu yüzden, doğrudan hayvan yemi olarak kullanılabilecek tahıl ürünleri yerine ekmeğin kullanılması ekonomik açıdan israf olarak değerlendirilmektedir.

Ekmeği çöpe atmanın sadece ekonomik açıdan değil her açıdan israf olduğunun toplumun tüm kesimlerince zaten bilindiği, ancak uygun saklama ve tüketme yöntemleri konusunda bir bilgilendirme ihtiyacı bulunduğu vurgulanmaktadır.

Ekmek üretimiGündeYılda
 Miktar (Ton)AdetMiktar (Ton)Adet
 22.719 90,9 milyon8,29 milyon33,2 milyar
Ekmek TüketimiGündeYılda
 Miktar (Ton)AdetMiktar (Ton)Adet
 21.496 86 milyon7,85 milyon31,4 milyar
Ekmek İsrafıGündeYılda
 Miktar (Ton)AdetMiktar (Ton)Adet
 1.223 4,9 milyon447 bin1,79 milyar

Tablo 1. Ekmek Tüketimi ile İlgili Tutum ve Davranışlar ile Ekmek İsrafı ve İsraf Üzerine Etkili Faktörler Araştırması (2008)

Tablo 1. De görüldüğü üzere Türkiye’de 2008 yılındaki verilere göre günde üretilen ekmek miktarı yaklaşık 91 milyon adettir. Bunun ancak 86 milyonu tüketildiğine göre geriye kalan 5 milyon ekmek çeşitli şekillerde israf olmaktadır. Bunun yılda milyarla ifade edildiği düşünüldüğünde bu projenin aslında ne kadar önemli olduğu anlaşılmaktadır. Öğretmenime bu proje fikrini bilimsel araştırma yöntemlerini öğrenirken açmıştım ve bana bunun son derece önemli bir proje olacağını ve sıkı literatür taraması yaparak çeşitli görüşmeler yapmam gerektiğini söylemişti. Ben de literatür tarama ve alanda yapılan projeleri incelemek istedim ve ekmek israfıyla ilgili daha çok insanları bilgilendiren projeler olduğunu gördüm. Örneğin http://www.ekmekisrafetme.com/Pages/Index.aspx ekmek israf etme kampanyasında yapılan çalışmalar ile günlük eklem israfının yüzde 18 azaldığı görülmüştür ve böyle kampanyalar gerçekten çok önemlidir. Yine başka bir projede bir arkadaşımız ekmek bayatlamasını engellemek için içerisine bir katkı maddesi katarak ekmek yapılmasını önermiştir. ( http://aa.com.tr/tr/yasam/ekmek-israfini-onlemek-icin-proje-gelistirdi/47536). Bir diğer projede meslek lisesine giden öğrenciler bayat ekmekleri farklı yemeklerde kullanarak ekmek israfını önlemeye çalışmışlardır. (http://www.hurriyet.com.tr/ogrencilerden-ekmek-israfina-karsi-proje-26589429). Belediyelerde bu konuda birçok proje yapmıştır örneğin Osmaniye belediyesi ekmek israfının önüne ekmek toplama kutularını kullanarak geçmeye çalışmışlardır. Benim yapmaya çalıştığım projede ekmeklerin muhafaza edilirken küflenmesini ve bayatlamasını önlemek vardır ve bu bakımdan diğer projelerden ayrılmaktadır. Ekmeklerin en çok atılma nedeni yapılan çalışmalarda da bayatlama olarak belirtilmiştir. Okuduğum her haberde ve makalede daha çok bayatlama ve küflenme ifadeleri geçmiştir.  Bayatlama ekmeğin raf ömrünü kısıtlayan ana reaksiyondur. Ekmeğin nem alışverişi bayatlamayı hızlandırır. Su aktivitesinin yüksek olması nedeniyle küf gelişimine uygundur.

  1. Bayatlama

Ekmeğin bayatlaması raf ömrünü ve kaliteyi azaltan temel problemdir. Bayatlama ile ekmeğin tadı ve aroması değişir; ekmek içinin sertliği, kırılganlığı ve apaklığı artar, kabuğunun gevrekliği kaybolur. Bayatlama ekmek pişirildikten sonra ürün soğutulurken başlar ve depolama süresince devam eder.(aktaran. http://www.gidacilar.net/ekmek-yapim-teknolojisi/ekmegin-raf-omru-603.html)Ekmeğin tazeliğini kaybetmesi sonucu bayatlama ortaya çıkar. Bayatlama mikrobiyolojik bir bozulma olmaksızın nemle alakalı bir bozulmadır.

Bayatlayan ekmekte; ekmeğin tat ve aroması kaybolur, ekmek yumuşar, ekmeğin içi ufalanır, kabuk rengi değişir, ekmeğin tadı değişir gibi değişimler ekmekte gözlemlenir.

Resim 2. Bayatlamış ekmekler

Ekmeğin bayatlaması tüketicilerin beğenisini azaltır. Fazla nem ekmeğin bayatlamasını hızlandırır. Bayatlama 60 derecede en az olur yani bayatlama hızı oldukça azalır. Bir makalede Aydın, F. (2008) ekmeklerin bayatlama hızının 0 derece en yüksek hıza çıktığı ve -18 derecede ise en yavas olduğunu belirtmiştir. Yine aynı yazar aynı makalede 40 derece ekmeğin en hızlı bayatladığı ama 60 derecenin üstünde bayatlamanın en aza indiğini bulmuştur. İşte bu bilgi beni gerçekten çok heyecanlandırmıştır ve bu literatüre göre hipotezler kurdum, Ekmek dolabı geliştirdim ve içinin nasıl ısıtılacağını araştırmaya başladım.

1.2. Küflenme

Günlük yaşamda oldukça sık karşılaşılan ve de şikâyet durumu olan küflenme, en çok yiyeceklerde meydana gelen bir tür mantardır. Küflenme görüntüsü ise, küf mantarının belirli şartlar altında kendine besin araması ve çevredeki maddeleri ayrıştırmasıdır. Bu mantar, yiyeceklerin dışında betonarme yapıların duvar kısımlarında dahi görülebilmektedir.(2)

   Ekmeklerde en yaygın görülen bozulmaların başında küflenme gelir. Küf oluşumunun birinci sebebi küf mantarlarının besin ihtiyaçlarını karşılıya bilmeleri için nemli eşya ve yiyeceklere yönelmeleridir. Küf oluşumunun diğer bir sebebi ise küf mantarlarının sporla çoğalmaları ve ekmeklerin sıcakken paketlenmesidir.

Resim3. Küflenmiş Ekmekler

 Küflenme ile ilgili yaptığım araştırmalarda da ekmeğin küflenmesinde bazı etkenlerin olduğunu gördüm bunlar;ekmeği küflü bir gıdanı yanına koymak, yüksek nem, ekmeklerin dilimlenmesi ve sıcak iken paketlenmesi olarak söylenebilir. Ekmeklerin küflenmesindeki başka etmenler nem, sıcaklık ve oksijendir. Nem oranı ne kadar az olursa ekmeğin küflenme oranı o kadar azalır. Ortamın sıcaklığı 60 derece olursa ekmeğin küflenme oranı azalır.Oksijensiz ortamda küfler gelişemez.

Yukarda bulduğum tüm bu bilgilerden yola çıkarak tasarladığım ekmek dolabının iç kısmını nem tutacak olan pirinç ve tuz koyacak şekilde tasarladım ve ısıtma işleminin hem bayatlamayı hem de küflenmeyi engellediğini öğrendim ve heyecanla bu dolabı yapmaya başladım. Dolabı tasarlarken saklama koşullarını da araştırdım bunlar:

1.3. Saklama Koşulları ve Koruma Yolları

   Ekmekleri uygun ortamda uygun koşullarda saklamak ekmeğin kalitesini arttırmakla birlikte, kullanılabilirliğini arttıran ekmeğin küflenmesini ve bayatlamasını azaltan bir etkendir. Ekmeği uygun koşullarda korursak ekmeğin ömrünü uzatırız ve ekmeği koruruz. Yani biz ekmeği sıcakken paketlememeliyiz. Ekmeği çok nemli ve rutubetli ortamda saklamamalıyız. Ekmeği oda sıcaklığında saklamamalıyız. Ekmeğin küflenmesi 60 derecede minimize olur. Nemin az olması ekmeğin ömrünü uzatır. Sonuçlarına ulaştım ve tasarımımı kafamda tamamen şekillendirmeye başladım. Piyasadaki ekmek kaplarını araştırdım. 

1.4. Ekmek kapları

   Ekmek kapları yeterli neme ve sıcaklığa sahip olmadığı için ekmek bayatlamasında ve küflenmesinde önemli bir faktördür. Ekmek kapları içerisinde nemi ve sıcaklığı kontrol edemez ve içerisine hava aldırır. Bu yüzden ekmek kutusuna konulan ekmekler, kutunun içerisinde ısı ve nem kontrol altında olmadığı için küflenir ve bayatlar.

Resim 4. Piyasadaki Ekmek Dolabı

Yaptığım araştırmalar, incelemeler ve okumalar sonrasında projenin amacını ortaya koydum ve hipotezlerimi oluşturdum. Projenin amacı ekmek israfın önlemek ve ülke ekonomisine katkı sağlayacak bir ekmek dolabı geliştirmektir. Hipotezlerim ise;

  1. Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabı ekmeğin küflenmesini azaltır
  2. Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabı ekmeğin bayatlamasını azaltır
  3. Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabının içerisine poşete konulmadan bekletilen ekmek küflenmez
  4. Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabının içerisine poşete konularak bekletilen ekmek küflenir
  5. Pirinç üzerine konulan dilimlenmiş ekmek tuz konulana göre daha kısa sürede küflenir
  6. Ekmek dolabının içini 40 derece sabit tutarsak ekmek çabuk bayatlar
  7. Ekmek dolabının içini 60 derecenin üstünde tutarsak ekmek geç bayatlar ve küflenmez

Şeklinde belirlenmiştir. Hipotezlerimi sınamak için aşağıdaki yöntemleri gerçekleştirdim ve tasarımlarımı bu hipotezlere göre yaptım. Deney düzeneklerini de aynı şekilde yaptım. Bunları yaparken marangoz akrabamdan, babamdan ve bilimsel araştırma ile ilgli okuma ve yazma konusunda öğretmenimden destek aldım. Bana nerelerde ne yapacağımı söylediler bende o şekilde yaptım

  1. Araştırma Modeli

Araştırmada anket, araştırma ve ürün tasarımı yöntemleri model olarak alınmıştır. Anketler, araştırmalar bir çok makale, haber, yazı okunarak öğrenilmiştir. Ürün tasarımı ise tamamen bana aittir ve hiçbir yerden alınmamıştır.

2.1.1 Anket

Araştırmada fırıncılar ile görüşülmüş ve onlara anket uygulanmıştır. Anket daha önce yapılmış bir yüksek lisans tezinin anketidir ve o uygulanmıştır. Tanık, A. (2006). Ankette 19 fırına uygulanmış ve veriler analiz edilmiştir. Tüketiciler ile de görüşülmüştür.

2.1.2. Kullanılan Malzemeler

Arduino uno           DHT 22               LCD Ekr      Cam Boru       Nikel TEL, Ekmek doabı

3.1.  Verilerin toplanması ve veri analizi       

   Araştırmamı yaparken fırıncılara 38 soruluk bir anket uygulanmıştır. 38 soruluk anket 19 fırına uygulanmış olup bire bir fırınlara gidilerek ekmek ustalarından bilgi alınmıştır. Fırınlardan alına bilgiler not edilmiştir.  

   . Yaptığım bir çalışmada fırınlardaki ekmek yapan ustalara bir anket uyguladım. Onlarda satılmayan ekmeği nasıl bayatlatmadan ekmeği muhafaza edebileceklerini bilmiyorlardı. Ben de onlara ekmeği bayatlatmayan, küflendirmeyen bir dolap icat edilse ne yapardınız diye sordum. “Çok sevinirdik, bu dolaptan satın alıp ekmeğin raf ömrünü uzatarak zarar etmezdik” dediler. Tüketicilerle yaptığım ankette ise ister istemez evde bekletilen ekmeğin bayatladığını ve küflendiğini söylediler.  Üreticilere söylediğim gibi onlara da ekmeği bayatlatmayan, küflendirmeyen bir dolap icat edilse ne yapardınız diye sordum. Onlarda “çok sevinirdik, tabi ki alır kullanırdık çünkü ekmek çoğu zaman elimizde olmayan sebeplerle bayatlayıp küfleniyor çöpe atarak israf ettiğimiz için çok üzülüyoruz” cevabını aldım.

3.2.  Ürün Tasarım Süreci ve Deneyler

  Araştırmalarım sonucunda tuzun ve pirincin nemi azalttığını ve bu sayede ekmeği daha uzun süre korunduğu sonucuna ulaştım. Tuz ve pirincin deneyini yapmaya başladım. Deney yaparken aynı büyüklükteki ağzı kapaklı üç kaptan birincisine sadece ekmek dilimi, ikincisine bir miktar pirinç ve aynı büyüklükte ekmek dilimi, üçüncü kaba bir miktar tuz ve aynı büyüklükte ekmek dilimi yerleştirdim ve üç kabında kapağını kapatarak gözlemlemeye başlandım. Burada amacım yukarda belirttiğim

  1. Pirinç üzerine konulan dilimlenmiş ekmek tuz konulana göre daha kısa sürede küflenir.
  2. Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabı ekmeğin küflenmesini azaltır.
  3. Pirinç üzerine konulan dilimlenmiş ekmek tuz konulana göre daha kısa sürede küflenir

Hipotezleri test etmekti bunun için ekmek dolabını yapmadan basit bir deney tasarladım ve sonuçlarını kaydettim.

Resim 4. Bir Dilim Ekmeğin Tuzlu, Pirinçli ve Normal Ortamdaki Küflenme Durumu

Deneyimin sonucunda sadece ekmek konulan kaptaki ekmek 4. günde, pirinç ve ekmek konulan kaptaki ekmek 6. günde küflenmeye başladı. Tuz ve ekmek konulan kaptaki ekmek 30 gün geçmesine rağmen küflenmedi ve 30 gün sonra deneye son verilmiştir. Bu deney düzeneğini tasarlamamdaki amaç

“ Ekmek hangi ortamda daha çok küflenmeden kalır? Araştırma sorusunun, hipotezlerini test etmeye yönelikti. Deney sonucu göstermektedir ki tuzlu ve pirinçli ortamda ekmek daha çok dayanmıştır. Bu da bu ortamların nem tutma özelliğinden kaynaklanıyor olabilir.

Bu gözlemlediğim deney sonucunda yapacağım ekmekliğe tuz ve pirinç koyacağım bir bölüm eklemeye karar verdim. Yapacağım ekmek dolabı yapımında İstanbul’da mobilya ustası olan dayımdan yardım istedim. Ölçülerini ve şeklini kağıda çizdim. Ekmek dolabında camının ısı cam olması, pirinçliğin konulması ve pirinçliğin kapağını açılıp kapana bilir olması önemliydi bu sayede pirinç değiştirile bilecekti. Ekmek kutusunun altında çekmece şeklinde tuz konulacak yer var ve çekilip ittirile biliyor. Tuzluğun üzerinde tahta ızgara sayesinde ekmek oraya konuluyor. Ekmek dolabının her yerinin tahta olmasına özen gösterdik. Ekmek dolabının tahta olması ekmekliğe doğallık kazandırmakla birlikte ekmekliğin yalıtımını ve sağlıklı olmasını sağlıyor. Ekmek dolabını ön camını ısı yalıtımlı cam kullanmamızdaki asıl sebep dışarıya veya içeriye ısı giriş çıkışını engellemektir. 

Resim 5. Ekmek dolabının iç kısmı. Pirinçlik, Tuzluk ve Izgara görünümü

Ekmek dolabını hipotezimi test etmek için ve günde çöpe giden binlerce ton ekmeğin israfını önlemek için “Pirinç ve tuz bölmeleri eklenerek yapılan ekmek dolabında saklanan bir ekmeğin bayatlama ve küflenme süresi ne kadardır veya küflenir mi ” ? Araştırma sorusunun

  1. Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabının içerisine poşete konulmadan bekletilen ekmek küflenmez
  2. Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabının içerisine poşete konularak bekletilen ekmek küflenir

Hipotezini test etmeye yönelikti. Bunun için ekmek dolabının pirinç ve tuz haznelerini doldurdum ve kullanılmaya hazır hale getirdim.

 

Resim 6. Ekmek dolabının hipotezi test etmek için hazırlanışı

Ekmek dolabının içini deneye başlamadan önce hazır hale getirdim. Pirinçliğe yaklaşık 500 gr pirinç, alttaki tuzluk bölmesine de 230 gr tuz koydum ve tasarladığım ekmek dolabı deneyi başlatmaya hazır hale geldi. 3 adet aynı ekmekten aldım bu ekmeklerin ikisini dolabın içine birini poşette dışarı koydum

 

Resim 6. Ekmek dolabının ekmek konularak deneyi başlatılmış hali

Ekmekleri uzun süre bulundukları ortamda beklettiğimde içerde poşete koymadığım ekmek ile poşette duran ekmeğin küflenmediğini gördüm. Dışarıda poşette duran ekmek küflenmeye başlamıştı ve yenilmeyecek durumdaydı. Ekmek dolabında beni şaşırtan durum poşete koyulan ekmeği hipotezimde küflenir diye düşünmüştüm ama küflenmemişti bu da bu ekmek dolabının gerçekten işe yaradığını göstermektedir. Ekmek dolabının içerisinde poşetsiz bekleyen ekmek çok sertleşmişti ama bu zaten beklediğim bir durumdu çünkü içerisinin 60 derecenin üstünde olması gerek ki ekmek sertleşmesin bilgisini makalelerden okumuştum.

Bütün bu işlemleri ve ekmek dolabını yaptıktan sonra Bilim ve Sanat Merkezinde öğretmenimiz bize bilimsel araştırma yöntemleri ve bilimsel işlem basamakları konusunu anlatırken yapmamız ve izlememiz gereken adımları öğretmişti ben de tün bu adımları bu projede uygulamaya başladım. Özetleyecek olursam yaptığım ekmek dolabı kurduğum hipotezlerin bazılarını doğrularını bazılarını doğrulamadı. Örneğin “Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabı ekmeğin küflenmesini azaltır” hipotezi kabul edilirken, “Pirinç ve tuz konularak yapılan ekmek dolabı ekmeğin bayatlamasını azaltır” hipotezi reddedilmiştir. Ekmek dolabı ısıtmadan sadece tuz ve pirinç koyarak bayatlamayı geciktirmemiştir. Buradan yola çıkarak. “Ekmek dolabının içini 40 derece sabit tutarsak ekmek çabuk bayatlar” hipotezini test etmek için ekmek dolabının içerisini yapmış olduğum rezistans ile ısıttım ve ve deneyi başlattığımda ekmeğin daha çabuk bayatladığını gördüm yani hipotezim kabul edilmişti. Bunları yaparken deneyi birkaç kez tekrarladım.

Resim 7. Ekmek Dolabının İç Kısmını Isıtmak İçin Tasarlanan Rezistans ve Arduino Isı Nem Sensörünün Okuduğu Anlık Değer

BİLSEM’ de programlama, robotik kontrol kartları ve sensörler ile ilgili derslerde almaktayım. Bu derslerden birinde öğretmenimiz sıcaklık ve nem sensörlerini tanıtmıştı ve içerinin ısısını ve nemini bu bilgilerimi kullanarak kontrol edebileceğimi düşündüm ve bu seferde yukarıda kurmuş olduğum  “Ekmek dolabının içini 40 derece sabit tutarsak ekmek çabuk bayatlar” hipotezini test etmeye başladım bunun için içerinin sıcaklığını 40 derecede sabit tutmak için nikel tel ve cam boru kullandım nikel teli cam boruların içerine geçirdim ve 12 V verdim tel ısındı ve içeriyi ısıttı  ekmek dolabının içerisini sabit sıcaklıkta tuttuk ve ekmeklerinin ne kadar sürede bayatlayacağını karşılaştırdık. Ekmek içeride dışarıdan daha çabuk bayatladı ve hipotezi kabul ettik.

Arduino uno ve DHT 22 ısı nem sensörü ile kurduğumuz sistem her 2 sn de ortamın sıcaklığını ve nemini ölçmektedir. Bu sistemi yaparken Bilgisayar öğretmenimle zaten programlama ve yazılım ile robotik kartları çalışmıştık onun için yaparken pek zorlanmadım. Sadece program kütüphanesini yüklerken sorun yaşadım ve öğretmenimden yardım aldım.

Sırada “Ekmek dolabının içini 60 derecenin üstünde tutarsak ekmek geç bayatlar ve küflenmez” hipotezini test etmek vardı. Ama yaptığım rezistans 60 derenin üzerine dolap içi sıcaklığını çıkarmadı ben de camide namaz kılarken alttan ısıtmaları merak etmiştim o sistemi araştırdım ve özel kablolar olduğunu ve satıldığını öğrendim, satıcı olabileceğini söyledi ve bende sipariş ettim henüz sipariş gelmedi onun için bu hipotezi henüz test edemedik. Ama araştırmalar ekmeğin 60 derecenin üstünde geç bayatlayacağını söylüyor. Öğretmenimde bana kuluçka makinelerinin rezistanslarını araştırmamı istedi ve onları araştırdım ucuz olduğunu gördüm ondan da sipariş edeceğim ve dolabımı onlarla donatacağım eğer proje kabul edilirse sergiye kadar bunların hepsini yapabileceğime inanıyorum ve hipotezi test edeceğimi biliyorum.

4. TARTIŞMA SONUÇ

Literatürde ekmek israfını engellemeye yönelik projelerin olduğunu gördüm. Benim projemde ekmekleri uygun şartta muhafaza edip hem bayatlamasını hem de küflenmesini engellemeye çalıştım. Ayrıca sadece ekmek değil diğer unlu mamullerde de kullanılabilecektir bu yönüyle diğer projelerden farklıdır. Yaptığım ekmek dolabı maliyet bakımından da çok ucuz. Ekmek dolabının kendisi yaklaşık olarak 40 tl ye mal oldu. Sensörler, elektronik kartlarda 80 tl ye mal oldu yani yaklaşık 120 TL ile bu projeyi gerçekleştirdim. Isıtma için sipariş ettiğim kablo 50 tl kuluçka rezistanslarında 60 TL kadar eğer bunları da eklersem projem 230 TL yi bulacak ama yılda atılan ekmeklerin çoğu geri kazanılacak ve atılmadan tüketilecek diye düşünüyorum. Aylık yaktığı elektrik yaklaşık olarak;

GÜNDE:    8,16  kuruş

AYDA:    244,8   kuruş

Yani bu dolap aylık 2,50 TL yakmasıyla aile bütçesine fayda sağlıyor.

ALTUĞ, T. 2001. Gıda Katkı Maddeleri. Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü. 74-136-137- 251-254.

2. AYDIN, F. 2008. Ekmekte Bayatlama ve Geciktirilmesi İçin Dikkat Edilecek Hususlar. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. Derg. 39 (2), 263-267. Erzurum


3. Hacettepe Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü 1. Proje Sergisi
IŞIN, T.G., KILIÇ, M. Ekmeğin raf ömrü. İstanbul Teknik Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü. 605-606-607-608.


4. Türk Gıda Kodeksi Ekmek ve Çeşitleri Tebliği
ÜÇÜNCÜ, M. Fırın Ürünlerinin Modifiye Atmosferde Ambalajlanması. Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü. 122-123.

5. Tanık, A. (2006). Ekmek Üretiminde Kalite Uygulamaları Ve Müşteri Memnuniyet Dinamiklerinin Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi. TRAKYA ÜNİVERSİTESİ

5. http://berrkunlumamuller.tr.gg/Ekme%26%23287%3Bin-Raf–Oe-mr.ue.%3Cimg-src%3D-g-http-d–s–s-img377-.-imageshack-.-us-s-img377-s-4725-s-yeni2kodbanksep2-.-gif-g-%3E.htm

6. http://www.ekmekisrafetme.com/Pages/Index.aspx

7. http://aa.com.tr/tr/yasam/ekmek-israfini-onlemek-icin-proje-gelistirdi/47536

8. http://www.hurriyet.com.tr/ogrencilerden-ekmek-israfina-karsi-proje-26589429

http://www.gidacilar.net/ekmek-yapim-teknolojisi/ekmegin-raf-omru-603.html
  (1)  http://www.google.com.tr/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=0ahUKEwjK-bLiss7RAhXlO5oKHVKXCCAQFggZMAA&url=http%3A%2F%2Fwww.ekmekisrafetme.com%2FPages%2FGenelBilgiler%2FArastirmaSonuclari2013.aspx&usg=AFQjCNHanEr7wUYSMNjFSNMTh9isSizyEQ&sig2=WgQZyT5vitreEix0HBoYqQ

(2)http://www.google.com.tr/url?sa=t&source=web&cd=3&ved=0ahUKEwiZyrHqhb3RAhUsJpoKHZXzCRkQFggdMAI&url=http%3A%2F%2Fwww.bilgiustam.com%2Fkflenme-nedir-nerelerde-olusur%2F&usg=AFQjCNGP0j0dsUQkWRSajs94wHjPcigzsQ&sig2=XmljW8Y2OScu4NRXKPXNNQ

(3)http://www.google.com.tr/url?sa=t&source=web&cd=4&ved=0ahUKEwi3-ZDD387RAhXiF5oKHV5lD7kQFgggMAM&url=http%3A%2F%2Fwww.sozcu.com.tr%2F2015%2Fekonomi%2F1-yilda-cope-giden-ekmek-14-milyon-asgari-ucrete-bedel-901103%2F&usg=AFQjCNEtfPZVVQ6YQiuKbt_3PnI7McIlJw&sig2=t260ocd19nYXOauCZmxXWg

QR KOD İle Oluşturulmuş Mobil Akıllı Laboratuvarların Öğrencilerin Laboratuvar Malzemelerini Öğrenmelerine Etkisi/D. Öykü Ahraz, Senanur Özer

özet

Günümüzde teknolojinin gelişmesi ve ve yaygınlaşması ile bir çok kolaylık ve yenilik hayatımıza girdi. Arkadaşımla birlikte bilimsel araştırma yapıp bunu bir proje yarışmasına başvurmak için çok heveslenmiştim ve öğretmenimiz bilimsel araştırmanın nasıl yapıldığı ile ilgili dersler verirken konu belirlememizi istedi ve bizde QR kodları çalışmak istedik ve gördük ki QR kodlar çok kolay bir şekilde bazı şeyleri öğretiyor. QR code ile oluşturulmuş akıllı laboratuvarların, öğrencilerin laboratuvar malzemelerini tanıma ve hatırlamalarına etkisini araştırmak amacını belirledik. Daha çok fizik malzemelerinin videolarını QR koda işledik çünkü projeye fizik alanından başvurmayı hedefledik.  Buradan yola çıkarak merkezimize kayıt olan destek bir ve destek iki dönemlerine devaiim eden 20 öğrenciye uygulama yaptık.  Deney grubuna QR kodlara işlenerek youtube konulmuş (örnek : https://www.youtube.com/watch?v=QgJxhN6Unfg) laboratuvar malzemelerini anlatan videolarla ders anlattık. Kontrol grubuna da düz anlatım yaptık. Araştırma sonucunda gördük ki QR kodlar ile oluşturulmuş mobil akıllı laboratuvar uygulaması yaptığımız deney grubu destek öğrencilerinin başarı puanları kontrol grubuna göre daha fazla artmıştır. Bu da göstermektedir ki bu uygulama amacına hizmet etmiştir.

Danışman öğretmenimiz Merkezimizde BYF dönemine geçtiğimizden beri araştırma yöntemleri, bilimsel işlem basamakları, bilim insanlarının özellikleri ve bilimsel bir makale için literatür nasıl taranmalıdır konularında ders veriyordu. Bize bir konu belirlememizi ve bu konu üzerinde araştırma yapmamızı istedi. Biz de QR CODE uygulaması ile eğlenceli bir şeyler yapmak istedik. Arkadaşım ve ben daha önce merkezimizde bu konuda çalışma yapmış arkadaşlarımızla görüştük ve bu araştırma projesini ortaya koyduk. Projemizde elimizden geldiğince öğrendiğimiz bilimsel işlem basamaklarını uygulamaya çalıştık.

QR kodu adını İngilizce Çabuk Tepki (Quick Response) kelimelerinin baş harflerinden alır. Mobil cihazların kameralarından okutulabilen barkod (veya iki boyutlu barkod) türüdür. 1994 yılında geliştiren Japon firmasına patentlidir.[1] Qr kodlar genellikle beyaz fon üzerine siyah motiflerden oluşur. Ayrıca iki türü vardır dinamik ve statik. Statik kodlar kod ile ilgili işlem bittikten sonra tekrar güncellenmesi gereklidir. Yani tek kullanımlıktır. Dinamik kodlar ise kendi kendini güncelleyebilir. Yani birkaç işlem için tek bir kod kullanılabilir.

Piyasada birçok QR Kodu oluşturucusu ve okuyucusu vardır Hayatımıza bir anda dâhil olan QR kodun en temel özelliği bilginin akışını hızlandırmasıdır. Bir gazete ilanında, bir alışveriş merkezinde, bir mağazada ya da yolda yürürken dikkatinizi çeken bir ilan, bilgilendirme yazısı, web sitesi linki veya iletişim bilgisini not etmek veya aklınızda tutmak yerine akıllı telefonunuza yükleyeceğiniz basit bir uygulama ve kamerası sayesinde bu bilgiye hemen ulaşabilir, kayıt altına alabilir ve dilediğiniz zaman kullanabilirsiniz. Bu açıdan bakıldığında QR kod dijital dünyadaki bilgi paylaşımını hızlandırmanın en etkin görsel unsurlarından biri olarak kabul edilebilir.[2]

Okuduğumuz bir makalede (3) Eğitimde taşınabilir iletişim araçlarının kullanılması, öğrenme sürecinin daha etkili gerçekleşmesini sağlamaktadır. Demiştir buradan düşünerek tablet ve akıllı telefonları daha işlevsel hale getirmek ve bilgiyi daha çabuk öğretmek için QR kodların önemli olduğunu düşünmekteyiz. Yine aynı araştırmacı mobil öğrenme araçlarının ve QR kodların askında mekân sınırlılığının ortadan kalktığını söylemiiiştir. Bu gerçekten bizim projemizin de en önemli noktalarından biridir yani laboratuar malzemelerini laboratuvarda öğrenme zorunluluğu ortadan kalkmaktadır ve zamandan çok tasarruf edilmektedir. Öğrenmeyi sınıf dışına çıkararak öğretmenlerimize olan bağımlılığımızı azaltmak içinde bu uygulama bizce çok önemlidir.

Bu benim eserim için alan sınırlaması olduğundan biz daha çok laboratuar malzemeleri tanıtımında fizik malzemelerini aldık ve fizik alanından başvurmaya karar verdik.  Bu malzemeleri belirlerken, en çok kullanılan, en merak edilen, anlaşılması kolay olanları seçtik aralarda da birkaç tane çok bilinmeyen malzeme koyduk ki ne kadar hatırlanacak buna bakmak istedik.

Yaptığımız literatür taramasında QR kodları bizim gibi laboratuar araçlarının tanıtımında kullanan başka bir yazıya ve projeye rastlamadık. Merkezimizde bu konu 2 yıldır arkadaşlarımız tarafından araştırılıyordu ve projeler yapılıyordu ama onlarda bu kodların öğrenmeye etkisini hiç araştırmadıklarını belirttiler. Yaptığımız araştırma ve incelemelerde QR kodların daha çok kitaplarda soru çözümü için kullanıldığı, site linkleri verirken veya bir adres tanımlanırken kullanıldığı, çalışma kâğıtlarında ve testlerde kullanıldığını gördük ve bizde farklı bir şey yaparak bu bilimsel çalışmayı yaptık.

Tüm bu öğrendiklerimizden yola çıkarak biz de bilginin daha kısa sürede öğrenilmesi ve eğlenceli hale getirilmesi için QR kodlara işlenmiş deney videoları çekmek istedik böylelikle merkezde eğitime başlayan yeni arkadaşlarımıza kısa sürede bir konuyu öğreteceğimizi düşündük. Her öğrencinin cep telefonu ve tableti olduğu düşünüldüğünde aslında mobil olarak öğrenmenin gerçekleşebileceğine inandık

Kare kod teknolojilerinin eğitimdeki uygulama alanları daha genel anlamda mobil öğrenme olarak bilinen yöntemler kapsamında değerlendirilmektedir. Mobil öğrenme alanında yürütülen araştırma çalışmaları çevrimiçi (İng. online) öğrenme kaynaklarının (örn. web sayfalarındaki bilgilerin) basılı öğrenme kaynakları (örn. kitaplar, yazılı ders notları) ile birlikte kullanıldığında öğrencinin konuya olan ilgi ve motivasyonunun ve öğrenme başarısının arttığını göstermektedir [4]

Bu araştırmanın amacı, QR code ile oluşturulmuş akıllı laboratuvarların öğrencilerin laboratuvar malzemelerini tanıma ve hatırlamalarına etkisini araştırmak olarak belirlenmiştir. Araştırma sorusu ise;

“Bilseme devam eden destek 1 dönemi öğrencilerinin laboratuvar malzemelerinin daha kolay öğrenmelerinde mobil QR lab. Uygulaması yöntemi düz anlatım yöntemine göre daha etkili midir? Sorusudur. “ araştırma sorusuna ilişkin Hipotezler ise;

Hipotez 1: Mobil QR LAB uygulaması ile ders anlatılan deney grubu öğrencilerinin ön test ve son test puanları arasında daha çok fark olacaktır.

Hipotez 2: Düz anlatım yapılan kontrol grubu öğrencilerinin ön test ile son test puanları arasında daha az fark olacaktır.

Şeklinde belirlenmiştir. Bu hipotezleri test etmek için aşağıdaki yöntem uygulanmıştır.

Bu çalışma 2016- 2017 Eğitim Öğretim yılında yapılmıştır. Araştırmada destek 1 ve destek 2 de merkezimize yeni gelmiş ve daha önce hiç laboratuvar malzemesi ile çalışma yapmamış arkadaşlarımıza uygulanmıştır.

2.1. Çalışmada Uygulanan Yöntem

Araştırmamızda yöntem olarak kontrollü deney olan kontrol gruplarının ve deney gruplarının olduğu ve ön test ile son test başarı puanlarının elde edildiği deneysel bir çalışma yaptık.

  • Uygulama İçin Test

Çalışmada öğrencilerin bilgisini ölçmek amacıyla 11 çoktan seçmeli, 7 doğru-yanlış, 6 kutucuk işaretleme olmak üzere 24 sorudan oluşan bir ön test hazırlandı. Test 100 puan üzerinden değerlendirildi. Hazırlanan test denemek amaçlı küçük bir gruba uygulandı ve öğretmenimiz tarafından kontrol edildi bu kontrollerde bazı test sorularını çıkarıldı ve yerlerine uygun olanlar eklendi

  • QR CODE Uygulamaları

Araştırmanın başında, QR kod hakkında ön hazırlık yapıldı. QR kodun kullanım alanları, kullanım şekli, genel görünümü ve yapısı araştırılan konular arasındadır. Daha sonra QR kod işlenecek deney malzemeleri öğrenilmesi zor ve kolay olacak şekilde seçildi. Deney malzemeleri hakkında kısa bilgiler edinildi. Arkadaşımla birlikte belirlenen 45 adet deney malzemesinin videoları çekildi. Bu videoların kısa olması ve bilgi verici olmasına dikkat edildi. Videolar Sosyal paylaşım sitesi olan Youtube da bir kanala eklendi (https://www.youtube.com/channel/UCJ27FBG2oAYN7-0dW6ZtFsw) kanala eklenen videoların linki QR kod oluşturan bir site ile QR koda işlendi (http://goqr.me/). Oluşturulan kodlar deney malzemelerinin üzerine yapıştırıldı ve böylelikle cep telefonu veya tabletler üzerinden okunacak hale getirildi. Deney grubu öğrencileri bilseme geldikleri süre boyunca öğretmenlerimizin cep telefonlarının interneti paylaşılarak QR Code okuyucular tabletre kuruldu ve her öğrencinin tabletine inigma isimli uygulama indirildi. Uygulama hazırlanan QR kodlara tutularak youtube’ a yüklenmiş tanıtım videoları izletilmiştir. Bu uygulamalar 2 hafta sürmüştür

  • Düz Anlatım Yöntemi: Kontrol grubu öğrencilerine deney malzemeleri düz oalrak anlatılmış ve onların malzemeleri görmeleri sağlanmıştır.
GruplarDeneysel İşlemÖlçmeÖlçme
DeneyQR CODE ile anlattıkÖn TestSon Test
KontrolDüz AnlattıkÖn TestSon Test

Tablo 2.1. Deney Durumu

Tablo 2. 1 de görüldüğü gibi deney grubu öğrencilerine QR kodlar kullanılarak oluşturulmuş mobil akıllı laboratuvar uygulaması yapılırken, kontrol grubu öğrencilerine düz anlatım yaptık.

  • Öğrenci Görüşmeleri

Destek dönemine devam eden arkadaşlarımız ile araştırma bittikten sonra görüşmeler yapıldı ve bu arkadaşlarımızın izni alınarak sohbet havasında hazırladığımız soruları sorduk ve cevaplarını kaydettik.

  • Deney ve Kontrol Gruplarının Belirlenmesi

Laboratuvar malzemelerini öğrenip öğrenmediklerini ölçmek amacıyla hazırlanan test uygulanacak öğrenciler belirlendi. Öğrenciler bilim ve sanat merkezlerinde bir seviye olan destek-1 ve destek-2 gruplarından seçildi. Belirlenen öğrencilere ön testler uygulandı. Test sonuçları değerlendirildi.  

GruplarÖn Test Uygulanan Kişi SayısıSon Test Uygulanan Kişi SayısıToplam
Deney101020
Kontrol101020

Tablo 2.2. Ön Test ve Son Test Uygulanan Kişi Sayısı

Tablo 2.2 de görüldüğü gibi deney ve kontrol gruplarında belirlenen kişi sayısı eşit olarak alınmıştır (10 kişi ). Deney ve kontrol grupları rastgele belirlenmiştir. Ön test uygulanan deney ve kontrol gruplarının başarıları birbirine yakın çıkmıştır ve bu bizi çok sevindirdi.

GruplarKişi SayısıÖn Test Puanları
Deney1039,9
Kontrol1039,6

Tablo 3.1. Ön Test Puanları

Tablo 3. 1 de görüldüğü gibi deney grubu öğrencileri (yani QR kod ile deney malzemelerini tanıyacak grup) ön test puanı 39, 9 iken kontrol grubu öğrencileri ( okullarda olduğu gibi düz anlatım ile deney malzemelerini tanıyacak grup) ön test puan 39, 6 olmuştur.

GruplarKişi SayısıSon Test Puanları
Deney1073.1
Kontrol1059,2

Tablo 3.2.Son Test Puanları

Tablo 3. 2 de görüldüğü gibi deney grubu Öğrencilerinin başarı puanı 73.1, kontrol grubu öğrencilerinin başarı puanı ise 59.2 olmuştur. Tablo 3.1 ve 3.2 karşılaştırıldığında deney grubu öğrencilerinin ön test başarı puanı 39. 9 dan son test puanı 73. 1’ e yükselmiş ve arada 32. 2 lik bir fark oluşmuştur. Kontrol grubu öğrencileri ön test başarı puanı 39, 6 dan son test puanı 59, 2 ye yükselmiş ve arada ön test ve son test puan farkı 19,6 olarak belirlenmiştir.

Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin ön test puanlarına baktığımızda birbirine son derece yakın çıkmıştır. Bu sonucun bu kadar yakın çıkmasının nedeni bu öğrencilerin merkeze gelen ilk öğrenciler olması ve daha önce hiç laboratuvarda araç ve gereçleri tanımak ile ilgili bir etkinlik yapmamış olmalarından olabilir

Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin son test puanlarına baktığımızda deney grubu öğrencilerinin kontrol grubu öğrencilerinden yaklaşık 13 puan daha fazla aldıkları görülmüştür. Bu sonuçlara göre hipotez 1 ve hipotez 2 kabul edilmiştir diyebiliriz.

Araştırma bittikten sonra deney grubu ve kontrol grubu öğrencileri ile yüz yüze görüşmeler yapılmış ve bu görüşmeler sonucunda deney grubu öğrencilerinin çok eğlendiği ve isteyerek öğrendiklerini ifade etmişlerdir.

Öğrenci 1. “Ben bu şeyi ilk defa gördüm ve çok eğlendim. O malzemeleri hiç görmemiştim öğrendim çok heyecanlandım” şeklinde görüş söylemiştir.

Öğrenci 7. “Yapılan tablet uygulaması çok güzeldi eğlendim” demiştir. Tüm yaptığımız literatür taramasında QR kod uygulamalarının eğitimde çok kullanıldığı ve faydalı olduğu görülmüştür. Bizim sonucumuzda literatürdeki diğer araştırmalara paralellik göstermektedir.

Sonuç olarak QR kodlar kullanılarak tasarlanan mobil akıllı laboratuvar ile destek öğrenci arkadaşlarımızın laboratuvar araçlarını daha kolay ve eğlenceli olarak öğrendikleri görülmüştür.  

[3]AKTAŞ, C., & ÇAYCI, B. (2013). QR KODUN MOBİL EĞİTİMDE YENİ EĞİTİM YÖNTEMLERİNİN GELİŞTİRİLMESİNE KATKISI. Global Media Journal: Turkish Edition, 4(7). [4]AKYOL, C.,& DİKİCİ, A. (2009). ŞİİRLE ÖĞRETİM TEKNİĞİNİN ÖĞRENCİLERİN BAŞARI VE TUTUMLARINA ETKİSİ. İlköğretim Online, 8(1). [5]ÇATALOĞLU, E., & ATEŞKAN, A. (2014). QR KODUN EĞİTİMDE KULLANILMASININ ÖRNEKLENMESİ. ilkogretim-online, 13(1).

http://ilkogretim-online.org.tr/vol13say1/v13s1dy2.pdf

[1]https://tr.wikipedia.org/wiki/QR_kodu [2]https://www.melihguney.com/qr-code-nedir.html

http://goqr.me/

https://scholar.google.com.tr/