כששינויים טכנולוגיים, אקלימיים וחברתיים מציפים את העולם, גם מערכת החינוך צריכה להתאים את עצמה למציאות. הצורך בהכנת תלמידים לחיים האמיתיים מעולם לא היה גדול יותר, ובתי ספר מתחילים להבין שתלמידים לא יכולים ללמוד רק תאוריות, אלא זקוקים לכלים רלוונטיים. כבר כיום ישנם בתי ספר שנותנים לתלמידים אפשרות להשתלב במגמות ייחודיות ומפתיעות, כאלו שנוצרו מתוך מענה לצרכים עכשוויים ופיתוח כלים לשוק העבודה המשתנה.
בתיכון החברתי חיפה מבית רשת דרור בתי חינוך, שנמצא צמוד לים בשכונת בת גלים, פועלת מגמת "אקו-ים" שפותחה בשיתוף המכון לחקר ימים ואגמים, ומתמקדת בשימוש אקולוגי במשאבי הים יחד עם עסק של חקלאות ימית. "היה מתבקש להקים מגמה שחוקרת את הים, משבר האקלים ומשבר המזון העולמי" מספרת מורן גורן, מרשת דרור בתי חינוך, "החניכים לומדים איך אפשר להשתמש במשאבים של הים כדי לתת תשובות לבעיות אמיתיות בישראל ובעולם, הם מכינים אוכל וסבונים מאצות, מנקים את החופים ומפיקים אנרגיה". במסגרת המגמה, התלמידים זוכים לעשות גם רישיון שייט ורישיון צלילה, ובעצם לומדים גם בתוך המים.
וזאת רק דוגמה אחת. בתיכון החברתי תל אביב-יפו, ההתמקדות היא הקמת גינות קהילתיות וסדנאות גידול אוכל בעיר, בזמן שבתיכון "דרור גליל" בקיבוץ רביד, משתמשים בשטחים החקלאיים שסביבו ועושים שיתופי פעולה עם מכוני מחקר של חקלאים בצפון. "החניכים הם המנהלים והמשווקים, הם עובדים בעסקים שהם בעצם קואופרטיבים של בני נוער", אומרת גורן.
במרכז מחקר ופיתוח של כפר הנוער ויצו גן ונוף מתקיים קורס יחודי לחקר הטבע שמועבר לתלמידי שכבה ח'. מדובר בקורס "ביו-מימיקרי" שהוא תחום מתפתח העוסק בחקר וחיקוי של פתרונות הטבע לבעיות קיימות על מנת להביא לפיתוח טכנולוגיות חדשות.
תומר צבי, מנהל המשק החקלאי טכנולוגי בכפר הנוער ויצו גן ונוף, מספר: "משתתפי הקורס חוקרים כיצד הטבע פועל ובאילו אסטרטגיות הוא משתמש כדי להתגבר על אתגרים שונים. תלמידי הקורס חוקרים מערכות אקולוגיות, יצורים ומנגנונים בטבע, בעזרתם הם מסיקים כיצד ניתן ליישם את הפתרונות שלהם בעיצוב או פיתוח טכנולוגיות בתחומים שונים. המטרה המרכזית היא לעודד אותם לחשוב באופן יצירתי מחוץ לקופסה".
