Στη φάση της εις βάθος μάθησης, η τάξη μεταβαίνει από την εκμάθηση γεγονότων στην κριτική και δημιουργική σκέψη για το μέλλον. Η τεχνολογία επαυξημένης πραγματικότητας (AR) γίνεται πλέον εργαλείο μάθησης, επιτρέποντας στους μαθητές να προσομοιώνουν πολύπλοκα συστήματα και να φαντάζονται πώς η βιομιμητική θα μπορούσε να λύσει προκλήσεις στον κόσμο.

Για παράδειγμα, θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν την AR για να συγκρίνουν διαφορετικούς τύπους σχεδίων στη δομική αρχιτεκτονική. Ή θα μπορούσαν να «εμβαθύνουν» σε υλικά εμπνευσμένα από το δέρμα του καρχαρία σε μια προσομοιωμένη ροή νερού για να κατανοήσουν τη μείωση της αεροδυναμικής αντίστασης. Θα μπορούσαν ακόμη και να μοντελοποιήσουν ένα δασικό οικοσύστημα, οπτικοποιώντας πώς ανακυκλώνει ενέργεια και θρεπτικά συστατικά χωρίς να παράγει απόβλητα, και στη συνέχεια να αναρωτηθούν: «Πώς μπορούν οι ανθρώπινες πόλεις να λειτουργήσουν με αυτόν τον τρόπο;»
Για να γίνει η μάθηση πιο ελκυστική, η διαδικασία γίνεται παιχνίδι: Οι μαθητές κερδίζουν πόντους και διακριτικά για την ολοκλήρωση αποστολών βιομιμητικής με AR. Οι πίνακες κατάταξης ενθαρρύνουν την ομαδικότητα και τον φιλικό ανταγωνισμό. Οι αποστολές και τα επίπεδα τους καθοδηγούν από απλές εργασίες, όπως ο σχεδιασμός του Velcro από αγκάθια, σε σύνθετες προκλήσεις, όπως ο επανασχεδιασμός ολόκληρων πόλεων ως κυκλικά συστήματα εμπνευσμένα από τα οικοσυστήματα. Σε συνεργατικές αποστολές, οι ομάδες μπορεί να κληθούν να σχεδιάσουν μια «βιώσιμη πόλη του μέλλοντος» βασισμένη εξ ολοκλήρου στις αρχές της φύσης.

Κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης, οι μαθητές κατανοούν ότι η βιομιμητική δεν αφορά μόνο ευφυείς εφευρέσεις, αλλά και τον επαναπροσδιορισμό του τρόπου ζωής μας. Εργαλεία όπως το Asknature.org τους παρέχουν παραστατικά παραδείγματα και μια βάση δεδομένων φυσικών προτύπων.
Μέσα από έναν συνδυασμό δημιουργικότητας, τεχνολογίας και συνεργασίας, οι μαθητές αρχίζουν να βλέπουν τη βιομιμητική ως μονοπάτι προς τη βιωσιμότητα, όχι απλώς την καινοτομία.