Examination of Theses on the Use of Computer Aided Teaching Method in Chemistry Subjects Using the Descriptive Content Analysis Method

Year 2022, , 1379 - 1396, 29.12.2022

Senem Çolak Yazıcı

https://doi.org/10.17240/aibuefd.2022.22.74506-1100588

Abstract

The study aims to examine the theses on the subject of chemistry that use the computer-assisted teaching method, whose importance comes to the fore, especially with the distance education process, using the descriptive content analysis method. In this study, a total of 30 theses, 23 master's and 7 doctoral, completed between 2005-2021 were examined. The analysis showed that the majority of the studies, 20% (f:6), were carried out in 2008. It was found that the highest number of studies were conducted in 19 universities in Turkey, Marmara University, leading the others by six theses (20%). In terms of sample size and target audience, 50,0% of the sample size was between 50-99 (f: 15), and seven studies (23,3%) consisted of 6th-grade students. Achievement (f:25, 37,9%) and attitude (f:22, 33,3%) were the most studied variables. No negative results were found on the use of the computer-assisted teaching method on the analyzed variables in the theses. The primary topic researchers mainly dealt with was the structure of matter with four (12,9%). Computer-assisted instruction was the keyword used with a maximum frequency of 26 (21,3%). It was observed that the computer-assisted teaching method produced positive results. Thus, integration of the method with in-class teaching practices would contribute to the teaching process.

Keywords

Computer-assisted education, Science Education, Distance Education, Web 2.0 tools.

Kimya Konularında Bilgisayar Destekli Öğretim Yönteminin Kullanımını Tezlerinin Betimsel İçerik Analizi Yöntemi ile İncelenmesi

Abstract

Çalışmanın amacı, özellikle zorunlu uzaktan eğitim süreci ile birlikte önemi ön plana çıkan bilgisayar destekli öğretim yönteminin uygulamalarına yönelik kimya konularında gerçekleştirilen tez çalışmalarının betimsel içerik analizi yöntemine göre incelenmesidir. Bu çalışmada, 2005-2021 yılları arasında yapılmış Yükseköğretim Kurulu Başkanlığı (YÖK) Tez Merkezi veri tabanlarından tarama yapılarak 23 yüksek lisans ve 7 doktora tez çalışması olmak üzere toplam 30 lisansüstü tez, araştırma kapsamına dâhil edilmiştir. Yapılan inceleme sonucunda en fazla çalışmanın %20 düzeyinde (f:6) 2008 yılında gerçekleştirildiği görülmüştür. Üniversitelere göre yapılan tez çalışması oranı incelendiğinde Türkiye genelinde 19 üniversitede konu ile ilgili yürütülen çalışmalardan en fazla çalışmanın %20’sinin (f:6) Marmara Üniversitesinde yapıldığı gözlenmiştir. Örneklem büyüklüğü ve hedef kitle göz önünde bulundurulduğunda en fazla %50 (f:15) tez çalışmasında 50-99 arası örneklem ile %23.3 (f:7) oranında 6. sınıf öğrencileri ile çalışıldığı sonucuna ulaşılmıştır. Başarı (%37,9; f:25) ve tutum (%33,3; f:22) en fazla incelenen değişkenler olup, tez çalışmalarında bilgisayar destekli öğretim yönteminin incelenen değişkenlere etkisinde olumsuz sonuca ulaşılmamıştır. Araştırmacıların ağırlıklı olarak ele aldıkları konulardan birinci sıradaki %12,9 düzeyinde (f:4) maddenin yapısıdır. Tezlerde en fazla %21,3 ile (f:26) bilgisayar destekli öğretim anahtar kelimesi kullanılmıştır. Sonuç olarak incelenen tüm değişkenlerde, örneklem grubu ve sınıf kademesinde bilgisayar destekli öğretim yönteminin olumlu sonuç verdiği gözlenmiş ve ilgili yöntemin kimya konularının sınıf içi öğretim uygulamaları ile bütünleştirilmesinin öğretim sürecine katkı sağlayacağı sonucuna ulaşılmıştır.

Keywords

Bilgisayar destekli öğretim, Fen eğitimi, Kimya eğitimi, Uzaktan eğitim, Web 2.0 araçları., Computer-assisted education, Science Education, Distance Education, Web 2.0 tools.

References

• Akçay, H., Tüysüz, C., Feyzioğlu, B., & Oğuz. B. (2007). Bilgisayar destekli kimya öğretiminin öğrenci başarısı ve tutumuna etkisine bir örnek: “radyoaktivite”. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 22, 98-106.
• Akçay, H., Tüysüz, C., Feyzioğlu. B., & Oğuz, B. (2008). Bilgisayar tabanlı ve bilgisayar destekli kimya öğretiminin öğrenci tutum ve başarısına etkisi. Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 4(2) 169-181.
• Aktaş, L. (2013). Maddenin tanecikli yapısı ve ısı konusunda REACT öğretim stratejisine yönelik geliştirilen bilgisayar destekli öğretim materyalinin öğrenci başarısına etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Akyürek, M. İ. (2022). Eğitim yönetimi alanında yayımlanan araştırmaların eğilimleri: betimsel içerik analizi. Journal of Bayburt Education Faculty, 17 (33) 324-341. DOI: 10.35675/befdergi.774620.
• Avramiotis, S., Tsaparlis, G. (2013). Using computer simulations in chemistry problem solving. Chemistry Education Research and Practice, 14, 297–311. DOI: 10.1039/c3rp20167h.
• Ayçiçek, Y. (2014). Fen öğretiminde bilgisayar destekli analoji yönteminin öğrenme ürünlerine etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Kırıkkale Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Aydoğdu, C. (1999). Kimya laboratuvar uygulamalarında karşılaşılan güçlüklerin saptanması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 15, 30 – 35.
• Ayvaz Reis, Z., Kırbaşlar, F. G., & Özsoy Güneş, Z. (2010). Fen bilgisi öğretmen adaylarının kimya öğretiminde BDE materyali kullanımına ilişkin düşünceleri. Hasan Ali Yücel Eğitim Fakültesi Dergisi, 14, 1-18.
• Batı, K., (2018). Türkiye’de fen eğitimi ve kimya eğitimi laboratuvar uygulamalarına genel bir bakış. Doğu Anadolu Sosyal Bilimlerde Eğilimler Dergisi, 2(1) 45-55.
• Battali, A., & Çalışkan, A. (2021). Bilgisayar destekli matematik eğitimi alanında 2015-2019 yılları arasında yapılan araştırmaların incelenmesi. Uluslararası Toplum Araştırmaları Dergisi, 2258-2287.
• Bilgi, M. (2010). Yükseltgenme-indirgenme konusunun öğretilmesinde bilgisayar destekli eğitimin öğrenci başarısına etkisi. [Doktora Tezi, Marmara Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Bilgi, M., & Şahin, M. (2012). Elementlerde aktiflik kavramının öğretilmesinde bilgisayar destekli öğretim materyali kullanılmasının öğrenci başarısı üzerine etkisi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 9(4) 146-166.
• Byusa, E., Kampire, E., Rwekaza Mwesigye, A. R. (2022). Game-based learning approach on students’ motivation and understanding of chemistry concepts: A systematic review of literatüre, Heliyon 8 (5) e09541. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e09541.
• Chamberlain, J. M., Lancaster, K., Parson, R., Perkins, K. K. (2014). How guidance affects student engagement with an interactive simulation. Chem. Educ. Res. and Prac. 15, 628–638. DOI: 10.1039/c4rp00009a.
• Chan, P., Gerven, T.V., Dubois, J-L.. & Bernaerts, K. (2021). Virtual chemical laboratories: a systematic literature review of research. technologies and instructional design. Computers And Education Open. 2. 100053-100070. https://doi.org/10.1016/j.caeo.2021.100053.
• Chiu, j. l., DeJaegher, C. J., & Chao, J. (2015). The effects of augmented virtual science laboratories on middle school students’ understanding of gas properties. Computers & Education, 85, 59-73. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2015.02.007.
• Çevik, E. (2006). Bilgisayar destekli kimya eğitimi ile ilgili öğretmen ve öğrenci görüşleri. [Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Çevik, M. (2017). 9. sınıf öğrencilerinin kimya dersi maddenin hâlleri ünitesi başarılarına 5e modeline göre geliştirilen bilgisayar destekli öğretimin etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Mustafa Kemal Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Daldal, D. (2010). Genel kimya dersindeki gazlar konusunun bilgisayar destekli eğitime dayalı olarak öğretiminin öğrenci başarısına etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Davenport, J., Rafferty, A.-F., Yaron, D. J., (2018). Whether and how authentic contexts using a virtual chemistry lab support learning. J. Chem. Educ. 95, 1250–1259. DOI: 10.1021/acs.jchemed.8b00048.
• Demirağ, B. (2007). Kimyasal tepkimelerde enerji konusuyla ilgili bilgisayar destekli öğretim materyali geliştirme. [Yüksek lisans tezi]. Dokuz Eylül Üniversitesi.
• Demirci, A. (2008). Bilgisayar destekli sabit ve hareketli görsel materyallerin kimya öğretiminde öğrenci başarısın etkisi. [Yüksek lisans tezi, Selçuk Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Demircioğlu, H., & Geban. Ö. (1996). Fen bilgisi öğretiminde bilgisayar destekli öğretim ve geleneksel problem çözme etkinliklerinin ders başarısı bakımından karşılaştırılması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 12 183-185.
• Demirer, C. (2009). Gazlar ünitesinden bilgisayar destekli ve laboratuvar temelli öğretimin öğrencilerin başarısına, kavram öğrenimine ve kimya tutumlarına etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Dinçer, S. (2018). Eğitim bilimleri araştırmalarında içerik analizi: meta-analiz, meta-sentez, betimsel içerik analizi. Bartın Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 7(1), 176-190. DOI:10.14686/buefad.363159.
• Dinçöl Özgür, S., Odabaşı, Z., &Erdoğan, Ü. (2017). Öğretmen adaylarını kimya laboratuvar uygulamaları ile öğretmenlik mesleğine hazırlama. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 16 (61) 534-550.
• Duman, M. Ş. (2015). 8.Sınıf öğrencilerinin “maddenin halleri ve ısı” ünitesinde karşılaşılan kavram yanılgılarının belirlenmesi ve giderilmesine. başarı düzeylerine ve öğrenilenlerin kalıcılığına sanal laboratuvar uygulamalarının etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Düzkaya, E. (2014). Lise öğrencilerinin kimyasal reaksiyonlar konusundaki zihinsel döndürme becerilerine bilgisayar destekli öğretim ve somut nesnelerin etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Ergün, S. (2019). Maddenin yapısı ve özellikleri ünitesinde işbirliğine dayalı bilgisayar destekli öğrenmenin başarı ve tutuma etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Trakya Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Gökçe, H. (2015). Bilgisayar destekli öğretimin 8. Sınıf öğrencilerinin “asitler – bazlar” konusundaki akademik başarı düzeylerine, mantıksal düşünme yeteneklerine ve tutumlarına etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Erciyes Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Güven, N.A.. & Uyulgan, M. A. (2019). Analitik kimya laboratuvarında sorgulama temelli sistematik kalitatif katyon analizi deneylerinin bilimsel süreç becerilerine yansıması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 17, 423-436.
• İlbi, Ö. (2006). Ausubel’ in sunuş yöntemi ile, bilgisayar destekli öğretim yöntemlerinin kimya ünitelerindeki kavram yanılgılarının önlenebilmesi açısından karşılaştırılması. [Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Jesuraja, J. B. (2015). Importance of Computer Assisted Teaching & Learning Methods for Chemistry, Science Journal of Education, 3(4-1): 11-16. doi: 10.11648/j.sjedu.s.2015030401.13.
• Kahraman, S. (2010). Atomun yapısı ve orbitaller konusunda geliştirilen üç boyutlu bilgisayar destekli öğretim materyallerinin öğretmen adaylarının başarısı ve tutumlarına etkisi. [Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kahraman, S. & Demir, Y. (2011). Bilgisayar destekli 3D öğretim materyallerinin kavram yanılgıları üzerindeki etkisi: atomun yapısı ve orbitaller. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi, 13(1) 173-188.
• Kaplan, D. (2007). ‘‘Maddedeki değişim ve enerji’’ ünitesindeki kavram yanılgılarının tespiti ve bilgisayar destekli öğretim yöntemiyle giderilmesi. [Yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Karaduman, B. (2008). İlköğretim 6. sınıf fen ve teknoloji dersi “Maddenin Tanecikli Yapısı” ünitesinin öğretiminde, bilgisayar destekli ve bilgisayar temelli öğretim yöntemlerinin, akademik başarıya ve kalıcılığa etkisi. [Yüksek lisans tezi, Çukurova Üniversitesi], https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Karışan, D., Bilican, K., & Şenler, B. (2016). Yansıtıcı sorgulamaya dayalı laboratuvar etkinliklerinin sınıf öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerilerine etkisinin incelenmesi. YYÜ Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(1) 123-145.
• Kenan, O. (2014). “Maddenin tanecikli yapısı” ünitesine yönelik zenginleştirilmiş bilgisayar destekli öğretim materyalinin geliştirilmesi ve etkililiğinin araştırılması. [Doktora Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kılınç, M., Tortumlu, M. & Uzun, K. (2021). Öğretmenlerin kariyer tatmini düzeylerinin demografik değişkenlere göre incelenmesi. Karadeniz Sosyal Bilimler Dergisi, 13(24), 231-252.
• Kilit, Ü. (2013). Fen ve teknoloji dersi "maddenin değişimi ve tanınması" ünitesinde bilgisayar destekli laboratuvar yönteminin ortaokul 1. sınıf öğrencilerinin akademik başarı ve fene yönelik tutumlarına etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kumar, V., Gulati, S., Deka, B.. & Sarma, H. (2021). Teaching and learning crystal structures through virtual reality based systems. Advanced Engineering Informatics, 50, 101362-101370.
• Kutluer, S. (2008). Molekül geometrisi, hibritleşme ve moleküllerin polarlığı konularıyla ilgili bilgisayar destekli materyal geliştirme ve uygulama. [Doktora Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kutu, H. & Sözbilir, M. (2011). Yaşam temelli arcs öğretim modeliyle 9. sınıf kimya dersi “hayatımızda kimya” ünitesinin öğretimi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 30(1) 29-62.
• Küçüker, S. (2008). Bilgisayar destekli sorgulayıcı-araştırma (inquiry) yönteminin öğrencilerin kimyasal reaksiyonlar konusundaki kavramsal değişimlerine etkisi. [Yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Moore, E. B.; Chamberlain, J. M.; Parson, R.; Perkins, K. K. (2014). PhET Interactive Simulations: Transformative Tools for Teaching Chemistry. J. Chem. Educ. 91 (8), 1191−1197. https://doi.org/10.1021/ed4005084.
• Özer, M. (2012). Fen ve teknoloji dersinde geleneksel öğretim yöntemi ile bilgisayar destekli öğretim yöntemlerinin öğrenci başarısına etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Özkan, S. (2021). 8. sınıf asit ve baz konusuna yönelik teknoloji destekli rehber materyal geliştirilmesi ve etkililiğinin araştırılması. [Yüksek lisans tezi, Aksaray Üniversitesi-Cerrahpaşa]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Pamuk, T. (2018). “Periyodik sistem” ve “kimyasal bağlar” konularının öğretiminde bilgisayar destekli öğretimin 8. Sınıf öğrencilerinin başarı ve tutumlarına etkisinin incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi, Ordu Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Plass, J. L.; Milne, C.; Homer, B. D.; Schwartz, R. N.; Hayward, E. O.; Jordan, T.; Verkuilen, J.; Ng, F.; Wang, Y.; Barrientos, J. (2012). Investigating the effectiveness of computer simulations for chemistry learning. J. Res. Sci. Teach. 49 (3), 394−419. DOI 10.1002/tea.21008.
• Reeves, S.M., Crippen, K. J., & Mccray, E. D., (2021). the varied experience of undergraduate students learning chemistry in virtual reality laboratories. Computers & Education, 175 104320-104335.
• Sarı, A. (2014). Kavram haritası ve bilgisayar destekli öğretimin 7. Sınıf öğrencilerinin madde konusundaki kavram yanılgılarına etkisinin ontolojik açıdan incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Sarıçayır, H. (2007). Kimya eğitiminde kimyasal tepkimelerde denge konusunun bilgisayar destekli ve laboratuar temelli öğretiminin öğrencilerin kimya başarılarına, hatırlama düzeylerine ve tutumlarına etkisi. [Doktora Tezi, Marmara Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Tağ, M. S. (2012). Atomun yapısı konusunu öğrenmede klasik yöntemler ile bilgisayar destekli öğretimin öğrenci başarısına etkileri. [Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Tavukçu, F. (2008). Fen eğitiminde bilgisayar destekli öğrenme ortamının öğrencilerin akademik başarı, bilimsel süreç becerileri ve bilgisayar kullanmaya yönelik tutuma etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• T.C. Millî Eğitim Bakanlığı (2018). Ortaöğretim Kimya Dersi (9,10,11 VE 12. Sınıflar) Öğretim Programı. http://mufredat.meb.gov.tr/Dosyalar/201812102955190-19.01.2018%20Kimya%20Dersi%20%C3%96%C4%9Fretim%20Program%C4%B1.pdf
• Tezcan, H., & Bilgin, E. (2004). Liselerde çözünürlük konusunun öğretiminde laboratuvar yönteminin ve bazı faktörlerin öğrenci başarısına etkileri. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24( 3), 175-191.
• Tokatlı, F. R. (2010). Kavramsal Değişim Yaklaşımı, işbirlikli öğrenme ve bilgisayar destekli öğretimin öğrencilerin fen başarısına etkisi. [Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Ulusoy, F. (2011). Kimya eğitiminde model uygulamalarının ve bilgisayar destekli öğretimin öğrenme ürünlerine etkisi: 12. Sınıf kimyasal bağlar örneği. [Doktora Tezi, Marmara Üniversitesi] https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Uzun, E., Cingöz, E. & Şata, E. (2022). Descriptive content analysis of graduate thesis studies on analogy in science education in Turkey. Anadolu Journal of Educational Sciences International, 12(2), 492-519. https://doi.org/10.18039/ajesi.92667.
• Yadigaroğlu, M. (2018). Fen bilgisi öğretmen adaylarının kimya laboratuvarına yönelik metaforik algıları. Anadolu Öğretmen Dergisi, 2(2) 71-82.
• Yalçın, M. (2008). Madde ve ısı ünitesinin öğretilmesinde bilgisayar destekli uygulamaların etkisi. [Yüksek Lisans tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Yaşar, I. Z. (2021). Maddenin tanecikli yapısının teknoloji destekli işbirlikli öğretiminin makroskobik-altmikroskobik geçişleri sağlamaya ve bazı değişkenlere etkisi [Doktora tezi, İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Zendler, A.,& Greiner, H. (2020). The Effect of two instructional methods on learning outcome in chemistry education: the experiment method and computer simulation. Education For Chemical Engineers, 30, 9-19. https://doi.org/10.1016/j.ece.2019.09.001