Sürdürülebilirlik odaklı STEM eğitimi, fen, teknoloji, mühendislik ve matematik öğrenimini çevresel, sosyal ve ekonomik sürdürülebilirlik sorunlarıyla ilişkilendirerek öğrencilerin yalnız teknik bilgi değil; sistem düşüncesi, eleştirel düşünme, işbirliği, etik muhakeme ve gerçek yaşam problemlerini çözme yeterlikleri geliştirmesini amaçlayan bütünleşik bir eğitim yaklaşımıdır. Sergio Nogales-Delgado ve Ismael Montero Fernández'in derlemesi, bu alanın 2005–2025 dönemindeki gelişimini Scopus tabanlı betimsel yayın analizi ile 80 çalışmalık yapılandırılmış anlatısal sentezi birleştirerek incelemekte ve araştırma alanını bağlam, girdiler, süreçler, çıktılar ve etki olmak üzere beş bileşenli bir kavramsal çerçevede düzenlemektedir.
Scopus araması 15 Aralık 2025 tarihinde gerçekleştirilmiş ve ilk aşamada 867 kayıt bulunmuştur. İki yazarın bağımsız başlık ve özet taraması sonucunda 131 yayın tam metin değerlendirmesine alınmış, ayrıntılı uygunluk incelemesinden sonra nihai sentezde 80 çalışma tutulmuştur. Derleme PRISMA ilkelerinden yararlanmakla birlikte önceden kaydedilmiş tam sistematik derleme protokolü veya meta-analiz değildir.
Çalışmaların sınıflandırılması, yükseköğretimin 25/80 çalışma ile alanın en çok incelenen eğitim düzeyi olduğunu göstermektedir. Erken çocukluk eğitimi 6/80 çalışma ile en az temsil edilen düzeydir; 14/80 çalışma öğretmen eğitimi veya mesleki gelişime açık biçimde odaklanmaktadır. Proje Tabanlı Öğrenme (Project-Based Learning, PjBL) 16/80 çalışma ile en sık bildirilen pedagojik stratejidir.
Sürdürülebilirliğin üç temel boyutu eşit temsil edilmemektedir. Çevresel sürdürülebilirlik 46/80 çalışmanın temel odağıdır; sosyal boyut 19/80, ekonomik boyut ise yalnız 7/80 çalışmada açık biçimde öne çıkmaktadır. Dolayısıyla alanın “sürdürülebilirlik” kavramı çoğu kez çevresel sorunlarla daha güçlü biçimde eşleştirilirken sosyal adalet, ekonomik sürdürülebilirlik ve bunların birlikte ele alınması daha sınırlı kalmaktadır.
Derlemenin ana sonucu, alanın hızlı büyümesine rağmen kavramsal ve uygulamalı olarak hâlâ parçalı olduğudur. Aktif öğrenme, gerçek yaşam problemleri, disiplinler arası işbirliği, öğretmen hazırlığı ve dijital teknolojiler önemli fırsatlar sunmaktadır; ancak sürdürülebilirliğin müfredata yalnız ek bir tema olarak yerleştirilmesi, öğretmenlerin yetersiz hazırlanması, kurumsal engeller, ölçme-değerlendirme sorunları ve eşitsiz erişim dönüşümün ölçeklenmesini sınırlandırmaktadır.
Çalışma yapay zekâ, sanal laboratuvarlar veya oyunlaştırmanın otomatik biçimde daha iyi öğrenme ürettiğini kanıtlamamaktadır. Teknolojik araçların değeri pedagojik yöntem, etik kullanım, erişilebilirlik, öğretmen yeterliği ve sürdürülebilirlik hedefleriyle nasıl bütünleştirildiğine bağlıdır.
Araştırmanın temel problemi
Sürdürülebilirlik sorunları tek bir disiplinin sınırları içinde çözülemez. İklim değişikliği, enerji dönüşümü, su kaynaklarının yönetimi, kentleşme, biyolojik çeşitlilik, kaynak verimliliği ve çevresel adalet gibi sorunlar bilimsel bilgi, mühendislik tasarımı, veri analizi, ekonomik kararlar ve toplumsal değerleri aynı anda gündeme getirir.
STEM eğitiminin geleneksel biçimi ise çoğu eğitim sisteminde hâlâ fen, teknoloji, mühendislik ve matematiğin paralel fakat birbirinden ayrılmış dersler olarak öğretilmesine dayanabilmektedir. Kaynak çalışma, sürdürülebilirliğin bu parçalanmış yapıya yalnız yeni bir “konu” olarak eklenmesinin yetersiz kaldığını vurgular.
Asıl ihtiyaç, sürdürülebilirliğin öğrenme hedeflerini, proje tasarımını, değerlendirmeyi, öğretmen yetiştirmeyi ve kurumsal politikayı biçimlendiren çapraz bir ilke hâline gelmesidir.
Sürdürülebilirlik Odaklı STEM Eğitimi Nedir?
Sürdürülebilirlik odaklı STEM eğitimi, fen, teknoloji, mühendislik ve matematik bilgilerini çevresel, sosyal ve ekonomik sürdürülebilirlik problemleri üzerinde disiplinler arası, uygulamalı ve değer-temelli biçimde birleştiren; teknik çözüm üretmenin yanında sistem düşüncesi, etik sorumluluk, işbirliği ve uzun dönemli toplumsal etkileri de öğrenme hedeflerine dahil eden eğitim yaklaşımıdır.
STEM neden sürdürülebilirlik için tek başına yeterli değildir?
Teknik bilgi sürdürülebilirlik için gereklidir fakat tek başına yeterli değildir. Örneğin enerji sistemleri fizik ve mühendislik bilgisi, emisyon ve malzeme süreçleri kimya, kaynak dağılımı ve optimizasyon matematik, teknolojik uygulamalar ise mühendislik ve bilgisayar bilimleri gerektirir.
Ancak hangi çözümün kabul edilebilir olduğu yalnız teknik verimlilikle belirlenemez. Eşit erişim, maliyet, toplumsal etkiler, çevresel adalet, etik sorumluluk ve uzun vadeli sonuçlar da dikkate alınmalıdır.
Bu nedenle kaynak, sürdürülebilirlik odaklı STEM'i yalnız “daha çok fen öğretmek” olarak değil, teknik ve sosyo-etik boyutları birlikte düşünme kapasitesi olarak ele alır.
Yeşil kimyanın eğitimdeki rolü
Kaynak yeşil kimyayı disiplinler arası yaklaşımın somut örneklerinden biri olarak kullanır. Yeşil kimya; tehlikeli maddelerin kullanımını ve oluşumunu azaltmayı veya ortadan kaldırmayı, atığı önlemeyi, enerji verimliliğini geliştirmeyi, daha güvenli malzemeler kullanmayı ve yenilenebilir hammaddeleri desteklemeyi amaçlayan ürün ve süreç tasarımı yaklaşımıdır.
Eğitim açısından yeşil kimyanın önemi, temel kimya bilgisini gerçek çevresel problemlere bağlaması ve öğrencileri sistem düşüncesi ile çok ölçütlü karar verme sürecine yöneltmesidir.
Eğitim düzeyi ilerledikçe ne değişiyor?
Kaynak Figure 2'de sürdürülebilirlik entegrasyonunu eğitim düzeyleri boyunca ilerleyen bir yapı olarak gösterir.
İlk ve ortaöğretimde öncelik çevresel farkındalık, temel STEM bilgisi, yerel sorunlar, proje temelli etkinlikler ve sürdürülebilir davranışlara yöneliktir.
Yükseköğretimde ise disiplinler arası entegrasyon, tasarım tabanlı problem çözme, gerçek profesyonel uygulamalar, endüstri işbirliği, sistem düşüncesi, etik sorumluluk ve daha karmaşık karar verme becerileri öne çıkar.
Bu fark, sürdürülebilirlik eğitiminin her eğitim düzeyinde aynı yöntemle uygulanamayacağını gösterir.
Üniversiteler neden özel konumda?
Üniversiteler yalnız sürdürülebilirliği öğreten kurumlar değildir; geleceğin mühendislerini, bilim insanlarını, öğretmenlerini ve karar vericilerini hazırladıkları için uygulamanın kurumsal aktörleridir.
Kaynak yükseköğretimde yaşayan laboratuvarlar, gerçek yaşam projeleri, endüstri işbirliği, hizmet öğrenimi, tasarım temelli çalışmalar ve disiplinler arası programların öğrencilerin profesyonel sürdürülebilirlik sorunlarıyla karşılaşmasını sağladığını tartışmaktadır.
Buna rağmen sürdürülebilirliğin üniversite STEM programlarında çoğu kez çekirdek ilke değil, çevresel seçmeli ders veya proje konusu düzeyinde kalması temel sorunlardan biridir.
Çalışmanın Beş Bileşenli Kavramsal Çerçevesi Nasıl Çalışıyor?
Önerilen kavramsal çerçeve sürdürülebilirlik odaklı STEM eğitimini beş bağlantılı düzeyde açıklar: bağlam eğitimi şekillendiren politika ve toplumsal koşulları, girdiler öğretmen ve kaynak kapasitesini, süreçler pedagojik uygulamaları, çıktılar öğrencilerin bilgi-yeterlik-değer kazanımlarını ve etki eğitimin daha uzun dönemli toplumsal ve sürdürülebilirlik sonuçlarını temsil eder.
| Bileşen | Kaynak çalışmadaki anlamı | Örnek öğeler |
|---|---|---|
| Bağlam | Eğitimin içinde gerçekleştiği sosyo-politik, ekonomik ve kurumsal çevre | SDG'ler, eğitim politikaları, toplumsal ihtiyaçlar, kültürel değerler |
| Girdiler | Uygulamayı mümkün kılan kaynak ve koşullar | Öğretmen eğitimi, altyapı, materyaller, teknoloji, kurumsal destek |
| Süreçler | Sürdürülebilirliğin öğrenme içinde nasıl işlendiği | PBL, PjBL, sorgulama, tasarım düşüncesi, disiplinler arası öğrenme |
| Çıktılar | Öğrencilerde gelişen doğrudan öğrenme sonuçları | STEM bilgisi, sistem düşüncesi, eleştirel düşünme, değerler ve tutumlar |
| Etki | Eğitimin daha geniş ve uzun dönemli sonuçları | Toplum, endüstri, politika, sürdürülebilir yenilik ve kolektif davranış |
Bu model CIPP modeliyle aynı mı?
Hayır. Kaynak, modelin Context–Input–Process–Product (CIPP) yaklaşımıyla yapısal benzerlik taşıdığını kabul eder; fakat önerilen yapı bir eğitim programının performansını ölçmeye yönelik formel değerlendirme aracı değildir.
Buradaki amaç literatürde birbirinden kopuk biçimde tartışılan politika, öğretmen kapasitesi, pedagojik yöntem, öğrenme sonucu ve toplumsal etkiyi tek yorumlama sistemi içinde ilişkilendirmektir.
Ayrıca kaynak “product” boyutunu ikiye ayırarak kısa vadeli eğitimsel çıktılar ile uzun vadeli etkiyi birbirinden ayırmaktadır.
Bağlantılardaki kopukluk neden önemli?
Kaynağın eleştirel analizinde birçok sorun beş boyut arasındaki bağlantı eksikliği olarak okunabilir.
Sürdürülebilirliğin yalnız proje teması olarak kalması, bağlam ile pedagojik süreç arasında zayıf bağa işaret eder.
Aktif öğrenme uygulanırken sistem düşüncesi veya etik muhakemenin ölçülmemesi, süreç ile çıktı arasındaki uyumsuzluktur.
Öğrenciler sürdürülebilirlik projesi yaparken kurumsal politika veya öğretmen desteği yetersizse, girdiler ile süreçler arasındaki bağlantı zayıftır.
Bu nedenle kaynak sürdürülebilirliği tek bir ders veya etkinlik yerine sistem tasarımı sorunu olarak görmektedir.
Sürdürülebilirlik İçin Hangi STEM Pedagojileri Öne Çıkıyor?
İncelenen literatürde öğrenci merkezli ve aktif yöntemler belirgin biçimde öne çıkmaktadır; 80 çalışmalık nihai korpusta en sık bildirilen strateji 16 çalışma ile Proje Tabanlı Öğrenmedir ve bunu problem, sorgulama, tasarım ve gerçek yaşam bağlamlarına dayalı öğrenme yaklaşımları tamamlamaktadır.
Proje Tabanlı Öğrenme
Proje Tabanlı Öğrenme öğrenciyi tek doğru cevabı olan kısa bir sorudan çok, uzun süreli ve çok aşamalı gerçek yaşam problemi üzerinde çalışmaya yöneltir.
Yenilenebilir enerji sistemi, sürdürülebilir kent, atık azaltımı veya yerel çevresel sorun gibi bir proje aynı anda veri toplama, matematiksel analiz, bilimsel açıklama, tasarım, takım çalışması ve karar verme gerektirebilir.
Kaynağın sınıflandırmasında PjBL'nin 16/80 çalışma ile en sık bildirilen yöntem olması, sürdürülebilirliğin uygulamalı niteliğiyle uyumludur.
Problem Tabanlı Öğrenme
Problem Tabanlı Öğrenme (Problem-Based Learning, PBL), öğrenmeyi önceden tamamlanmış konu anlatımından sonra verilen alıştırma olarak değil, öğrencinin çözmek zorunda olduğu karmaşık bir problem etrafında yapılandırır.
Sürdürülebilirlik bağlamında problem bir enerji seçimi, kent ulaşımı, su kullanımı veya kaynak dağıtımı olabilir. Öğrencinin problemi anlaması için birden fazla STEM alanından bilgi kullanması gerekir.
Sorgulama Tabanlı Öğrenme
Sorgulama Tabanlı Öğrenme (Inquiry-Based Learning, IBL), öğrenciyi yalnız hazır bilgiyi almaya değil; soru sormaya, kanıt toplamaya, hipotez veya açıklama geliştirmeye ve sonuçlarını yeniden değerlendirmeye yönlendirir.
Bu yapı özellikle çevresel sistemler gibi çok değişkenli konular için uygundur; çünkü öğrenci “doğru cevabı” değil, kanıtla desteklenen bir açıklamayı geliştirmeyi öğrenir.
Tasarım temelli öğrenme
Tasarım temelli öğrenme problemi analiz etme, olası çözüm üretme, prototipleme veya modelleme, deneme ve iyileştirme döngülerini içerir.
Kaynak bu yaklaşımı sürdürülebilirliğin belirsizlik ve çok ölçütlü karar yapısına uygun görmektedir. Çözüm yalnız teknik olarak çalışmak zorunda değildir; maliyet, çevresel etki ve kullanıcı gereksinimi gibi başka ölçütlere de yanıt vermelidir.
Yer temelli ve yaşayan laboratuvar yaklaşımları
Yer temelli öğrenme, öğrencinin yaşadığı bölgedeki gerçek çevresel veya toplumsal problemi eğitim nesnesine dönüştürür.
Living Lab veya yaşayan laboratuvar yaklaşımında kampüs, mahalle, kent veya topluluk yalnız örnek verilen yer değil, araştırma ve müdahale ortamıdır.
Bu yöntemler sürdürülebilirlik bilgisini soyut kavramdan uygulamaya geçirirken üniversite, toplum ve gerektiğinde endüstri arasında ilişki kurulmasını sağlar.
Aktif öğrenme her koşulda başarılı mı?
Kaynak böyle bir sonuç vermemektedir. Table 3, literatürde başarı bildiren vaka çalışmalarının baskın olabileceğini ve başarısız veya sınırlı uygulamaların daha az incelendiğini özellikle eleştirir.
Sınıf büyüklüğü, kaynaklar, öğretmenin deneyimi, ders süresi, kurumsal destek ve değerlendirme sistemi gibi koşullar yöntemlerin etkisini değiştirebilir.
Bu nedenle gelecekte karşılaştırmalı ve uzunlamasına çalışmalara ihtiyaç vardır.
Dijital Teknoloji ve Yapay Zekâ Sürdürülebilirlik Odaklı STEM Eğitiminde Nasıl Kullanılıyor?
Dijital teknoloji, bu derlemede sürdürülebilirlik eğitimini otomatik biçimde iyileştiren bağımsız bir çözüm değil; karmaşık sistemleri modelleme, senaryo deneme, veri analizi, kişiselleştirilmiş geri bildirim, işbirliği ve erişim sağlayabilen bir eğitim girdisi ve pedagojik süreç kolaylaştırıcısıdır; etkisi öğretmen yeterliği, yöntemsel bütünleşme, etik kullanım ve dijital erişim koşullarına bağlıdır.
Simülasyon ve sanal laboratuvarlar
Enerji sistemi, çevresel süreç veya kentsel gelişim gibi karmaşık yapıların sınıfta fiziksel olarak kurulması çoğu zaman mümkün değildir.
Simülasyonlar ve sanal laboratuvarlar öğrencilerin alternatif senaryoları karşılaştırmasına, sistem bileşenlerinin birbirini nasıl etkilediğini incelemesine ve belirsizlik altında karar vermesine olanak sağlayabilir.
Yapay zekâ
Kaynak yapay zekâ destekli ortamların kişiselleştirme, veri analizi, geri bildirim ve karmaşık sürdürülebilirlik senaryolarının incelenmesinde kullanılabileceğini tartışmaktadır.
Bununla birlikte kaynak, AI kullanımını tek yönlü “ilerleme” anlatısıyla sunmaz. Veri gizliliği, algoritmik önyargı, sorumlu kullanım, öğretmen hazırlığı ve eşit erişim çözülmesi gereken sorunlardır.
Oyunlaştırma
Oyunlaştırılmış ve senaryo temelli ortamlar öğrencinin kaynak yönetimi, politika seçimi veya çevresel kararların sonuçlarını daha etkileşimli biçimde keşfetmesine yardımcı olabilir.
Kaynağın vurgusu puan ve rozet gibi yüzeysel oyun öğelerinden çok, öğrencinin sistem içindeki karar-sonuç ilişkisini deneyimlemesidir.
Açık eğitim kaynakları ve çevrim içi işbirliği
Açık eğitim kaynakları ve çevrim içi işbirliği platformları farklı coğrafyalardaki öğrencilerin bilgiye ve ortak projelere erişimini artırabilir.
Ancak dijital altyapının eşitsiz dağılımı bu araçların var olan eşitsizlikleri azaltmak yerine güçlendirmesi riskini doğurabilir.
Teknolojik determinizm riski
Table 3'teki önemli araştırma boşluklarından biri, AI, simülasyon ve oyunlaştırmanın çoğu zaman sonuçları kendiliğinden iyileştireceği varsayımıdır.
Kaynağa göre teknolojinin eğitimsel etkisi teknik gelişmişliğinden çok pedagojik tasarım içinde nasıl konumlandırıldığına bağlıdır.
Yanlış bütünleştirilen ileri teknoloji, anlamlı bir öğretim aracı yerine pahalı veya dikkat dağıtıcı bir ek unsura dönüşebilir.
Öğretmen neden merkezde kalıyor?
Öğretmenin rolü teknoloji arttıkça ortadan kalkmamaktadır. Tam tersine kaynak, öğretmenlerin disiplinler arası içerik, aktif öğrenme, teknoloji ve sürdürülebilirlik bilgisini birlikte yönetebilmesini kritik girdi olarak görmektedir.
Figure 9 öğretmen yetiştirmeyi dört temel eksende özetler: sürekli mesleki gelişim, pedagojik yenilik, teknolojik bütünleşme ve işbirliği ağları.
Bu nedenle öğretmen eğitimi tek seferlik bir yazılım kursu olarak değil, kurumsal olarak desteklenen sürekli mesleki gelişim süreci olarak düşünülmelidir.
Eşitlik ve toplumsal cinsiyet
Kaynak, kadınların STEM alanlarında eksik temsilini sürdürülebilirlik eğitiminin yalnız insan kaynağı değil, eşitlik sorunu olarak ele almaktadır.
Nihai korpusta yaklaşık 10 çalışma toplumsal cinsiyet eşitsizliğine açık biçimde odaklanmaktadır.
Figure 10 eşitsizlikleri yalnız bireysel öğrenci tercihi olarak değil, erişim, rol modeli, kurumsal yapı, sosyoekonomik farklılık ve destek sistemleriyle ilişkili sorunlar olarak sunmaktadır.
Sürdürülebilirlik yalnız çevre demek değildir
Çalışmanın en dikkat çekici nicel sonuçlarından biri üç sürdürülebilirlik boyutunun dengesizliğidir.
| Sürdürülebilirlik boyutu | Çalışma sayısı | Yaklaşık pay | Tipik temalar |
|---|---|---|---|
| Çevresel | 46 / 80 | %55–60 | İklim, enerji, biyolojik çeşitlilik, kirlilik, kaynak yönetimi |
| Sosyal | 19 / 80 | Yaklaşık dörtte bir | Vatandaşlık, eşitlik, kapsayıcılık, toplum, etik karar verme |
| Ekonomik | 7 / 80 | %10'dan az | Döngüsel ekonomi, girişimcilik, işgücü, ekonomik sürdürülebilirlik |
Bu dengesizlik, sürdürülebilirlik eğitiminin çevresel bileşeninin görece güçlü; sosyal ve ekonomik bileşenlerinin ise daha az bütünleşmiş olduğunu göstermektedir.
STEM'in ekonomik rekabet amacı ile sürdürülebilirlik arasında gerilim var mı?
Kaynak böyle bir kavramsal gerilimi açıkça tartışmaktadır. STEM eğitimi tarihsel olarak yenilik, ekonomik büyüme ve işgücü gereksinimleriyle gerekçelendirilmiştir.
Sürdürülebilirlik yaklaşımı ise tüketim, ekolojik sınırlar, eşitlik ve uzun vadeli toplumsal sorumluluk gibi konularda ekonomik rekabet mantığını eleştirel değerlendirmeyi gerektirebilir.
Bu nedenle çalışma STEM'in sürdürülebilirliğe hizmet etmesi için “daha fazla teknoloji” üretmenin ötesinde eğitim amaçlarının da yeniden düşünülmesi gerektiğini savunmaktadır.
Sürdürülebilirlik yeterliği nedir?
Sürdürülebilirlik yeterliği, öğrencinin yalnız sürdürülebilirlik hakkında bilgi sahibi olması değil; karmaşık sistemleri anlaması, gelecekteki sonuçları öngörebilmesi, değer ve etik sorunlarını tartışabilmesi, strateji geliştirebilmesi, başkalarıyla işbirliği yapabilmesi ve gerçek problemlerde bütünleşik çözüm geliştirebilmesi anlamına gelir.
Kaynak UNESCO ve Wiek ve arkadaşlarının çerçevelerinden hareketle sistem düşüncesi, öngörü, normatif/etik düşünme, stratejik yeterlik, işbirliği, eleştirel düşünme, öz-farkındalık ve bütünleşik problem çözmeyi öne çıkarır.
Bu yeterlikler neden klasik sınavla zor ölçülüyor?
Çoktan seçmeli veya yalnız doğru sonuç odaklı sınavlar öğrencinin bir sistemdeki karşılıklı ilişkileri görme, farklı paydaşlarla çalışma, etik bir ikilemi gerekçelendirme veya gerçek yaşam probleminde bir çözümün sonuçlarını tartma kapasitesini tam olarak ölçemez.
Bu nedenle kaynak portfolyo, yansıtıcı günlük, proje değerlendirmesi, akran değerlendirmesi, performans görevi ve yeterlik rubriği gibi daha otantik yöntemlerin kullanılmasını tartışmaktadır.
Bununla birlikte alan genelinde standartlaştırılmış, farklı eğitim düzeyleri ve kültürel bağlamlar arasında aktarılabilir tek bir değerlendirme sistemi henüz bulunmamaktadır.
Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları
Araştırma soruları
Derleme üç araştırma sorusuyla yapılandırılmıştır:
- Sürdürülebilirlik odaklı STEM eğitimi araştırmaları zaman içinde nasıl gelişmiştir?
- Sürdürülebilirliği STEM eğitimine bütünleştirmek için hangi pedagojik yaklaşımlar en sık kullanılmıştır?
- Literatürde hangi yararlar, zorluklar ve araştırma boşlukları belirlenmiştir?
Scopus arama stratejisi
Kaynak, aramanın 15 Aralık 2025 tarihinde Scopus'ta gerçekleştirildiğini bildirmektedir.
Temel sorgu:
TITLE-ABS-KEY ("STEM education" AND "sustainability")
Kaynakta yayımlanan tam sorguda ayrıca şu filtreler bulunmaktadır:
AND PUBYEAR > 2005
AND PUBYEAR < 2025
AND (LIMIT-TO (DOCTYPE,"ar") OR LIMIT-TO (DOCTYPE,"re"))
AND LIMIT-TO (LANGUAGE,"English")
Yöntemsel tutarsızlık notu: Makalenin anlatısı ve Figure 4 dönemi “2005–2025” olarak tanımlamaktadır. Buna karşılık yayımlanan sorgunun >2005 ve <2025 koşulları uç yılları teknik olarak dışlamaktadır. Bu fark kaynak içinde çözümlenmediği için Verianla tarafından sessizce düzeltilmemiştir.
Dahil etme ve dışlama kriterleri
Dahil edilen yayınların sürdürülebilirliğin STEM eğitimine bütünleştirilmesini doğrudan ele alması; pedagojik yaklaşım, müfredat tasarımı veya eğitim uygulamasıyla ilişkili olması; hakemli dergi makalesi veya derleme niteliğinde bulunması gerekmektedir.
Yalnız STEM eğitimini inceleyen fakat sürdürülebilirlik bağlantısı kurmayan çalışmalar, yalnız sürdürülebilirliği inceleyip STEM ile anlamlı ilişki kurmayan çalışmalar ve konferans özeti, editoryal veya hakemsiz belgeler dışlanmıştır.
Çalışmalar Nasıl Seçildi ve Kodlandı?
Scopus aramasından elde edilen 867 kayıt iki yazar tarafından bağımsız biçimde başlık ve özet üzerinden taranmış, 131 yayın tam metin değerlendirmesine geçirilmiş ve son uygunluk incelemesinden sonra 80 çalışma nihai senteze alınmıştır; bu çalışmalar eğitim düzeyi, sürdürülebilirlik odağı, STEM boyutu, pedagojik strateji ve bildirilen eğitimsel sonuç olmak üzere beş analitik boyutta kodlanmıştır.
| Aşama | Kayıt sayısı | İşlem |
|---|---|---|
| İlk Scopus araması | 867 | Arama sorgusuyla belirlenen ilk kayıtlar |
| Başlık/özet taramasından sonra tam metin | 131 | İki yazar tarafından bağımsız uygunluk incelemesine alınan yayınlar |
| Tam metinde dışlanan | 51 | Sürdürülebilirliğin merkezî olmaması: 14; STEM eğitiminin merkezî olmaması: 15; kapsam dışı: 6; yetersiz ilgililik: 16 |
| Nihai çalışma korpusu | 80 | Anlatısal sentez ve kodlama için tutulan çalışmalar |
PRISMA kullanımı ne anlama geliyor?
Makale PRISMA raporlama ilkelerinden çalışma tanımlama, tarama, uygunluk ve dahil etme süreçlerini daha şeffaf hâle getirmek için yararlanmıştır.
Ancak çalışma önceden kaydedilmemiştir ve tam sistematik derleme protokolü izlememiştir. Yazarlar bunu bilinçli yöntemsel tercih olarak açıklar; alanın disiplin, yöntem ve kavram bakımından heterojen olması nedeniyle yapılandırılmış anlatısal sentezin daha uygun olduğunu savunurlar.
Betimsel yayın analizi
Scopus verilerinden yıllık yayın sayısı, konu alanı dağılımı, atıf sayıları, yazar üretkenliği ve h-indeks gibi göstergeler çıkarılmıştır. Veriler elektronik tablo yazılımıyla işlenmiş; başlık, özet ve anahtar kelime sıklıklarından ayrıca bir kelime bulutu oluşturulmuştur.
Bu analiz co-citation, co-occurrence veya clustering içermediği için kapsamlı bibliyometri olarak yorumlanmamalıdır.
Yayın sayıları nasıl değişti?
Figure 4, sürdürülebilirlik ile STEM eğitimini birlikte ele alan yayınların özellikle yakın dönemde belirgin biçimde arttığını göstermektedir.
Kaynak, son beş yıldaki artışı hızlı ve ivmelenen bir araştırma ilgisi olarak yorumlamakta ve son iki yılda en az 50 makalenin yayımlandığını belirtmektedir.
Yazarlar bu artışı 2030 Agenda, SDG'ler, Paris Agreement, European Green Deal ve UNESCO'nun ESD çerçevesi gibi uluslararası politika gelişmeleriyle tarihsel olarak ilişkilendirmektedir. Bu ilişki açıklayıcı bağlamdır; doğrudan nedensellik analizi yapılmamıştır.
Konu alanları
| Konu alanı | Kaynakta bildirilen pay |
|---|---|
| Sosyal Bilimler | %29 |
| Mühendislik | %14 |
| Bilgisayar Bilimleri | %12 |
| Çevre Bilimleri | %11 |
| Enerji | %7 |
| Matematik | %3 |
| Psikoloji | %3 |
| Kimya | %1 |
| Kimya Mühendisliği | %1 |
Sosyal Bilimlerin en büyük kategori olması, alanın yalnız teknik sürdürülebilirlik uygulamalarından değil, öğretim, öğrenme, kurum ve toplumsal değişim sorunlarından da oluştuğunu göstermektedir.
En çok atıf alan çalışmalar
Kaynak Table 1, Scopus 2025 görünümündeki on yüksek atıflı çalışmayı listeler. İlk üç sırada Clark ve Button'ın 2011 tarihli transdisipliner sürdürülebilirlik eğitimi çalışması 113 atıf; Derting ve arkadaşlarının STEM yükseköğretiminde öğretim elemanı mesleki gelişimi çalışması 80 atıf; Gamage ve arkadaşlarının STEM yükseköğretim programlarına sürdürülebilirliğin yerleştirilmesini ele alan 2022 çalışması 43 atıf ile yer almaktadır.
Bu sayılar sabit evrensel atıf değerleri değildir; Scopus'tan 2025'te alınmış kaynak anlık görüntüsüdür.
En üretken araştırmacılar
Table 2'de Elzomor, González-Gómez ve Jeong yedişer yayınla listelenen en üretken araştırmacılar arasındadır. Blake ve Norouzi altışar; Mitra, Nagchaudhuri, Pradhananga ve Parrish beşer çalışma ile izlemektedir.
Figure 6 bu araştırmacıların tek bir STEM disiplininde toplanmadığını; mühendislik, sosyal bilimler, çevre bilimleri, enerji, bilgisayar bilimleri ve başka alanlara dağıldığını göstermektedir.
Kelime bulutu ne gösteriyor?
Figure 7 başlık, özet ve anahtar kelimelerden oluşturulmuş betimsel kelime bulutudur. Kelime büyüklüğü terim sıklığına göre değişir.
Bir grup terim öğretmen, öğrenci, öğrenme, proje/problem tabanlı yöntem, disiplinler arasılık, toplumsal cinsiyet, işbirliği ve müfredat tasarımına; ikinci grup ise SDG'ler, biyokütle ve yenilenebilir enerji gibi sürdürülebilirlik uygulamalarına yönelmektedir.
Kelime bulutu nicel ilişki veya kavramsal ağ analizi değildir; alanın sık kullanılan kavramlarının görsel özetidir.
Nihai 80 çalışmanın eğitim düzeyi
| Kategori | Çalışma sayısı | Kaynak yorumu |
|---|---|---|
| Yükseköğretim | 25 / 80 | En çok temsil edilen eğitim düzeyi |
| Erken çocukluk | 6 / 80 | En az incelenen eğitim düzeyi |
| Öğretmen eğitimi / mesleki gelişim | 14 / 80 | Uygulamanın ana kolaylaştırıcılarından biri |
Kaynak ilk ve ortaöğretim çalışmalarının da bulunduğunu ancak bu iki düzey için burada ayrı tam sayı dağılımı vermediğini belirtmektedir. Bu nedenle Verianla kaynakta olmayan sayıları tamamlamamıştır.
Pedagojik stratejiler
Proje Tabanlı Öğrenme 16/80 çalışma ile açıkça en sık bildirilen yöntemdir.
PBL, IBL ve Tasarım Tabanlı Öğrenme de belirgin biçimde görülmektedir; ancak kaynak bu üç yaklaşım için ayrı kesin çalışma sayıları vermemektedir.
Oyun tabanlı öğrenme, hizmet öğrenimi, uygulama toplulukları, dijital simülasyonlar, üretken yapay zekâ ve açık eğitim kaynakları daha yeni eğilimler olarak belirtilmektedir.
Araştırma yöntemlerinin dağılımı
| Araştırma türü | Çalışma sayısı | Kaynakta verilen yaklaşık oran |
|---|---|---|
| Ampirik çalışmalar | 49 | Yaklaşık %60 |
| Sistematik derleme, bibliyometrik analiz veya literatür sentezi | 11 | Yaklaşık %15 |
| Kavramsal / kuramsal çalışmalar | 15 | Yaklaşık %15–20 |
Bu kategoriler kaynakta bağımsız sınıflandırma başlıkları olarak verilmiştir. Kaynak bütün 80 çalışma için kalan kategorileri aynı kesinlikle ayrıntılandırmadığından Verianla eksik toplamı tahmin ederek doldurmamıştır.
En sık bildirilen uygulama sorunu
Öğretmen eğitimi ve mesleki gelişim 28 çalışmada görülen bir sorun olarak öne çıkmaktadır.
Bunu müfredat entegrasyonu, disiplinler arası işbirliği, sürdürülebilirlik yeterliklerinin değerlendirilmesi, kurumsal destek ve örgütsel değişime direnç gibi sorunlar tamamlar.
Derlemenin Belirlediği En Kritik Araştırma Boşlukları Nelerdir?
Derleme, temel sorunun tek tek başarılı projelerin eksikliği değil, sürdürülebilirliği STEM eğitiminin çekirdek yapısına bağlayan bütünlüklü ve ölçülebilir modellerin yetersizliği olduğunu göstermektedir; kaynak özellikle müfredat entegrasyonu, öğretmen hazırlığı, değerlendirme, dijital teknolojilerin eleştirel incelenmesi, bağlamsal çeşitlilik, eşitlik ve uzun dönemli etkilerde belirgin araştırma açıkları tanımlar.
| Araştırma boşluğu | Kaynakta tanımlanan sorun | Önerilen araştırma yönü |
|---|---|---|
| Sürdürülebilirliğin yüzeysel entegrasyonu | Sürdürülebilirlik müfredatı düzenleyen çekirdek ilke yerine ek tema olarak kalıyor | Sürdürülebilirliği farklı ders ve düzeyleri yapılandıran bütünleşik müfredat modelleri geliştirmek |
| Aktif pedagojilerin sınırlı eleştirel değerlendirilmesi | Başarılı vakalar baskın; başarısızlık ve bağlam sınırlılıkları daha az çalışılıyor | Farklı sınıf, kaynak ve öğretmen koşullarında karşılaştırmalı ve uzunlamasına çalışmalar yapmak |
| Pedagoji–değerlendirme uyumsuzluğu | Klasik sınavlar sistem düşüncesi, etik muhakeme ve disiplinler arası problem çözmeyi yeterince ölçemiyor | Rubrik, portfolyo ve gerçek yaşam performans görevleri gibi ölçme araçlarını doğrulamak |
| Dijital eğitimde teknolojik determinizm | AI, simülasyon ve oyunlaştırmanın olumlu etkisi bazen yeterli eleştirel kanıt olmadan varsayılıyor | Uzun dönemli pedagojik etkiyi, etik riskleri ve etkili kullanım koşullarını araştırmak |
| Öğretmen hazırlığının yetersizliği | Öğretmenler disiplinler arası sürdürülebilirlik ve teknoloji entegrasyonunda yeterli destek görmeyebiliyor | Sürekli ve bütünleşik mesleki gelişim modellerini değerlendirmek |
| Bağlamsal ve coğrafi çeşitlilik eksikliği | Araştırma belirli ve çoğunlukla gelişmiş ülke bağlamlarında yoğunlaşıyor | Daha az temsil edilen bölgelerde bağlama duyarlı modeller geliştirmek |
| Kuram–sınıf uygulaması boşluğu | Kavramsal modellerin gerçek sınıflarda nasıl işletileceğine ilişkin kanıt sınırlı | Tasarım tabanlı ve uygulama araştırmalarıyla kuramı ölçülebilir sınıf uygulamasına bağlamak |
| Eşitlik ve kapsayıcılık | Toplumsal cinsiyet, sosyoekonomik durum ve coğrafi eşitsizlikler tanınıyor ancak her zaman müdahaleye dönüşmüyor | Az temsil edilen grupların katılımını artıran kapsayıcı pedagojileri test etmek |
| Bilişsel sonuçlara aşırı vurgu | Bilgi ve beceri, değer, tutum, etik muhakeme ve uzun dönemli davranıştan daha çok ölçülüyor | Duyuşsal ve etik sürdürülebilirlik sonuçlarını izleyen yöntemler geliştirmek |
| Ekonomik rekabet–sürdürülebilirlik gerilimi | STEM'in yenilik ve rekabet odaklı amacı sosyal adalet ve ekolojik sınırlarla çatışabiliyor | STEM'i sosyal adalet, ekolojik sınırlar ve dönüştürücü öğrenmeyle uyumlu alternatif çerçevelerle incelemek |
Şekillerin bilimsel rolü
| Şekil | Bilimsel işlev |
|---|---|
| Figure 1 | Çevre ve sürdürülebilirlik eğitiminin yaklaşık 80 yıllık tarihsel kilometre taşlarını zaman çizelgesinde gösterir |
| Figure 2 | İlköğretimden yükseköğretime sürdürülebilirlik öğrenmesinin artan karmaşıklığını gösterir |
| Figure 3 | Bağlam–girdiler–süreçler–çıktılar–etki kavramsal çerçevesini kurar |
| Figure 4 | Scopus'taki yıllık yayın artışını gösterir |
| Figure 5 | Yayınların konu alanlarına dağılımını gösterir |
| Figure 6 | En üretken araştırmacıların disiplin profillerindeki çeşitliliği gösterir |
| Figure 7 | Başlık, özet ve anahtar kelimelerde sık görülen kavramların betimsel kelime bulutudur |
| Figure 8 | 867 → 131 → 80 çalışma seçim sürecini PRISMA-esinli akış olarak gösterir |
| Figure 9 | Sürdürülebilirlik odaklı STEM için öğretmen yetiştirmenin temel boyutlarını özetler |
| Figure 10 | Toplumsal cinsiyet ve diğer eşitsizlikleri olası çözüm yollarıyla ilişkilendirir |
| Figure 11 | 80 çalışmanın ana eğilim, fırsat, sınırlılık ve gelecek yönlerini bütünleşik biçimde özetler |
Çalışmanın desteklediği sonuçlar
Sürdürülebilirlik odaklı STEM eğitimi hızla büyüyen ve giderek daha disiplinler arası hâle gelen araştırma alanıdır.
Öğrenci merkezli, gerçek yaşamla bağlantılı ve aktif pedagojiler literatürde belirgin biçimde öne çıkmaktadır.
Çevresel sürdürülebilirlik, sosyal ve özellikle ekonomik boyutlardan daha güçlü temsil edilmektedir.
Öğretmen hazırlığı ve kurumsal destek, sürdürülebilirlik entegrasyonunun temel girdileridir.
Sürdürülebilirlik yeterliklerini klasik bilgi sınavlarından daha geniş değerlendirme yöntemleriyle ölçme ihtiyacı vardır.
Dijital teknolojiler önemli olanaklar sunsa da etkileri pedagojik bütünleşmeye, etik kullanım ve erişim koşullarına bağlıdır.
Alan hızlı genişlemesine rağmen kuramsal parçalanma, sınırlı uzunlamasına kanıt ve uygulamalar arasında düşük karşılaştırılabilirlik sorunları devam etmektedir.
Çalışmanın desteklemediği sonuçlar
Derleme herhangi bir tek pedagojik yöntemin bütün eğitim düzeylerinde kesin biçimde en iyi olduğunu kanıtlamaz.
PjBL'nin en sık kullanılan yöntem olması, PjBL'nin her koşulda en yüksek öğrenme etkisine sahip olduğu anlamına gelmez.
AI veya başka bir dijital aracın öğrencilerin öğrenme başarısını otomatik veya nedensel biçimde artırdığı gösterilmemiştir.
Çevresel sürdürülebilirliğin daha sık çalışılması, sosyal veya ekonomik sürdürülebilirliğin bilimsel olarak daha az önemli olduğu anlamına gelmez.
Scopus sonuçları bütün dünya literatürünü temsil etmez; başka veri tabanlarında veya İngilizce dışındaki yayınlarda farklı örüntüler bulunabilir.
Derleme meta-analiz olmadığı için farklı pedagojilerin standartlaştırılmış etki büyüklüklerini karşılaştırmamaktadır.
Çalışmanın güçlü yönleri
Birinci güçlü yön, sürdürülebilirlik odaklı STEM'i tek bir eğitim düzeyi veya tek pedagojik yöntemle sınırlamayıp erken çocukluktan yükseköğretime ve öğretmen eğitimine uzanan çapraz düzey perspektifi kullanmasıdır.
İkinci güçlü yön, betimsel Scopus görünümünü 80 çalışmalık içerik senteziyle birleştirmesidir.
Üçüncü güçlü yön, parçalı literatürü beş bileşenli kavramsal çerçeve içinde düzenleyerek öğretmen eğitimi, müfredat, pedagojik süreç, öğrenme çıktısı ve toplumsal etki arasındaki bağlantıları görünür hâle getirmesidir.
Dördüncü güçlü yön, dijital teknolojileri yalnız olumlu yenilik olarak sunmaması; erişim, etik, önyargı ve pedagojik uyum sorunlarını da tartışmasıdır.
Beşinci güçlü yön, Table 3 aracılığıyla araştırma boşluklarını yalnız sıralamak yerine her boşluğu somut gelecek araştırma yönleriyle eşleştirmesidir.
Temel sınırlılıklar
Tek veri tabanı: Arama yalnız Scopus'ta yapılmıştır; Web of Science, ERIC veya IEEE Xplore'da bulunan bazı çalışmalar kaçırılmış olabilir.
Dil sınırlılığı: Yalnız İngilizce yayınlar dahil edilmiştir. Yerel sürdürülebilirlik eğitimlerinin ulusal ve bölgesel dergilerde başka dillerde yayımlanması nedeniyle dil yanlılığı mümkündür.
Yayın yanlılığı: Olumlu eğitim sonuçları bildiren uygulamaların nötr veya başarısız uygulamalardan daha fazla yayımlanması mümkündür.
Derleme türü: Çalışma tam sistematik derleme veya meta-analiz değildir ve bütün literatürün eksiksiz kapsanmasını amaçlamaz.
Hızlı gelişen alan: AI, dijital öğrenme ve sürdürülebilirlik eğitimi hızla değiştiği için yeni çalışmalar bazı sonuçları kısa sürede genişletebilir veya değiştirebilir.
Uzun dönemli kanıt: Literatürde keşifsel ve vaka temelli araştırmaların ağırlığı nedeniyle uzunlamasına eğitim sonuçları sınırlıdır.
Yeniden üretilebilirlik
Kaynak, Scopus sorgusunu, arama tarihini, seçim kriterlerini, çalışma sayılarının akışını ve kodlama boyutlarını raporlamaktadır.
Supplementary Table S1 arama stratejisini, Supplementary Table S2 ise tematik analizde kullanılan kodlama kategorileri ve tanımlarını sağlamaktadır.
Buna rağmen yayımlanan Scopus yıl filtresi ile metinde belirtilen “2005–2025” döneminin uyumsuzluğu birebir yeniden üretimde açık biçimde dikkate alınmalıdır.
Kaynak ve Yöntem Notu
Özgün çalışma: Research Trends in Sustainability-Oriented STEM Education
Yazarlar: Sergio Nogales-Delgado; Ismael Montero Fernández.
Sorumlu yazar: Sergio Nogales-Delgado.
Kurumlar: Department of Applied Physics, University of Extremadura, Badajoz, Spain; Department of Analytical Chemistry, Faculty of Science, Universidad de Extremadura, Badajoz, Spain.
Dergi: Education Sciences.
Yayınevi/platform: MDPI.
Bibliyografik kayıt: Education Sciences, 2026, 16(9), Article 1393.
DOI: 10.3390/educsci16091393.
Yayın süreci: Alınış 17 Haziran 2026; revizyon 26 Ağustos 2026; kabul 26 Ağustos 2026; yayın 28 Ağustos 2026.
Kaynak türü: Hakemli, yayımlanmış yapılandırılmış anlatısal derleme; PRISMA ilkelerinden yararlanmaktadır ancak tam sistematik derleme veya meta-analiz değildir.
Lisans: Creative Commons Attribution (CC BY).
Veri tabanı: Scopus.
Arama tarihi: 15 Aralık 2025.
İlk kayıt: 867.
Tam metin değerlendirmesi: 131 çalışma.
Nihai sentez: 80 çalışma.
Tarama yöntemi: Başlık/özet ve tam metin aşamalarında iki yazarın bağımsız değerlendirmesi; uyuşmazlıkların tartışma ve uzlaşıyla çözülmesi.
Kodlama boyutları: Eğitim düzeyi, sürdürülebilirlik odağı, STEM boyutu, pedagojik strateji ve bildirilen eğitimsel sonuç.
Yayın analizi: Yıllık yayın sayısı, konu alanı, atıf performansı, üretken araştırmacılar, h-indeks ve anahtar kelime sıklığı.
Bibliyometrik sınır: Co-citation, co-occurrence veya clustering analizi yapılmamıştır; yayın analizi kapsamlı bibliyometri olarak değil betimsel görünüm olarak değerlendirilmelidir.
Kavramsal çerçeve: Context → Inputs → Processes → Outputs → Impact.
Kaynak içi yöntemsel tutarsızlık: Metin ve görseller araştırma dönemini 2005–2025 olarak tanımlarken yayımlanan Scopus sorgusunda PUBYEAR > 2005 ve PUBYEAR < 2025 koşulları bulunmaktadır. Bu fark kaynakta açıklanmamıştır.
Ek materyaller: Supplementary Table S1 arama sorgusunu ve ilgili arama bilgisini; Supplementary Table S2 tematik kodlama çerçevesi ve kategori tanımlarını içerir.
Yazar katkıları: Kavramsallaştırma ve yöntem Sergio Nogales-Delgado; doğrulama, formal analiz, araştırma, kaynaklar, veri kürasyonu, ilk taslak yazımı ve gözden geçirme iki yazar; görselleştirme Sergio Nogales-Delgado; gözetim iki yazar tarafından gerçekleştirilmiştir.
Finansman: Araştırma dış finansman almamıştır.
Etik kurul: Uygulanabilir değildir.
Bilgilendirilmiş onam: Uygulanabilir değildir.
Veri erişilebilirliği: Derlemenin verileri Scopus'tan alınan bibliyografik kayıtlardır. Arama stratejisi ve dahil edilen çalışmalara ilişkin materyaller şeffaflık ve yeniden üretilebilirlik amacıyla ek materyallerde verilmiştir.
Çıkar çatışması: Kaynakta çıkar çatışması olmadığı bildirilmiştir.
Temel yorum sınırı: Bu çalışma farklı pedagojik yöntemlerin standartlaştırılmış etki büyüklüklerini ölçen meta-analiz değildir. Bulgular literatürün yapısı, tekrar eden temalar ve kaynak çalışmaların bildirdiği deneyimlerin yapılandırılmış sentezidir.
Telif ve yeniden kullanım notu: Kaynak çalışma CC BY lisanslıdır. Bu Verianla metni makalenin paragraflarının mekanik Türkçe çevirisi değildir; kaynak yöntem, sayılar, kavramsal çerçeve, şekiller, tablolar, sonuçlar ve sınırlılıklar korunarak bağımsız öğretim yapısında yeniden anlatılmıştır. Kaynak görselleri birebir piksel kopyalamak yerine bilimsel ilişkiler korunarak özgün Verianla şemaları biçiminde yeniden kurulabilir.
Bir yorum bırakın
E-posta adresiniz yayınlanmayacaktır. Gerekli alanlar * ile işaretlenmiştir