Investigation of the Effects on Pre-Service Teachers' Self-Efficacy toward Information Technologies of Analytical Chemistry Experiences Supported by Arduino

Abstract

Arduino is a tool which the data taken from sensors can be used. Temperature and humidity information can be measured by Arduino, robotic applications can be realized with distance sensors, light and colors can be detected, applications can be realized with accelerometer. It is aimed to determine the effects of analytical chemistry experiments supported by Arduino on pre-service teachers’ self-efficacy toward information technologies. Participants of this study are 61 pre-service teachers. There are one experimental group (n_EG:34) and the other control group (n_CG:31) with random assignment method. In this study, one of the experimental research models "pre-test-post-test control group semi-experimental research model" has been adopted. Participants were pre-tested and post-tested. In the experimental group, closed-ended experiments supported by Arduino were used. In the control group, closed-end experiments not supported Arduino were used. In both groups, confirmatory approach based experiment design was adopted. The measurement tools were selected from the scales available in the literature. In order to measure self-efficacy perceptions of information technologies, "Information Technologies Self-efficacy Perception Scale for Pre-service Teachers (ITSPS)" was used. According to the results of the study, it was determined that the analytical chemistry experiments supported by Arduino has effects on their technology self-efficacy in a positive way. In this study, it was seen that self-efficacy of pre-service teachers towards information technologies developed with closed-end chemistry experiments supported by Arduino. Arduino should be assessed on students' self-efficacy by testing in different chemistry-related trials. In addition, easier application of Arduino should be investigated.  

Keywords

• Arduino,Chemistry,Self-efficacy

Arduino Destekli Analitik Kimya Deneylerinin Öğretmen Adaylarının Bilişim Teknolojileri Öz-Yeterliğine Etkilerinin İncelenmesi

Öz

Arduino, sensörlerden gelen verilerin kullanılabildiği bir araçtır. Sıcaklık ve nem bilgileri Arduino tarafından ölçülebilir, mesafe sensörleriyle robot uygulamaları gerçekleştirilebilir, ışık ve renk algılanabilir, ivmeölçerle uygulamalar yapılabilir. Bu kapsamda çalışmada Arduino destekli analitik kimya deneylerinin fen bilgisi öğretmen adaylarının teknoloji öz-yeterliklerine etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu çalışmanın katılımcıları fen bilgisi öğretmenliğinde eğitim gören 61 öğretmen adayıdır.  Seçkisiz (yansız) atama yöntemiyle şubelerden biri deney grubu (n_DG:34) ve diğeri de kontrol grubu (n_KG:31) olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada, deneysel araştırma modellerinden biri olan “ön-test/son-test kontrol gruplu yarı deneysel araştırma modeli” benimsenmiştir. Analitik Kimya laboratuvarı dersi kapsamında deney ve kontrol grubundaki öğrencilere ön-test ve son-testler yapılmış; deney grubunda doğrulayıcı yaklaşıma dayalı olarak Arduino destekli kapalı uçlu analitik kimya deneyleri; kontrol grubunda ise doğrulayıcı yaklaşıma dayalı kapalı uçlu deneyleri gerçekleştirilmiştir. Ölçme aracı olarak “Öğretmenlere Yönelik Bilişim Teknolojileri Öz-yeterlik Algısı” ölçeği kullanılmıştır. Araştırma sonucunda doğrulayıcı yaklaşıma dayalı Arduino destekli kapalı uçlu kimya deneylerinin, öğretmen adaylarının bilişim teknolojileri öz-yeterlik algıları üzerinde olumlu etkiye sahip olduğu görülmüştür. Bu çalışmada Arduino destekli kapalı uçlu kimya deneyleriyle öğretmen adaylarının bilişim teknolojilerine yönelik öz-yeterliklerinin geliştiği görülmüştür. Arduino, kimyayla ilişkili daha farklı deney süreçlerinde denenerek öğrenci üzerindeki öz-yeterlikleri değerlendirilmelidir.  Ayrıca Arduino’nun daha kolay uygulanabilir uygulama yolları araştırılmalıdır.   

Anahtar Kelimeler

• Arduino,Kimya,Öz-yeterlik

References

1. Akpınar, E., Aktamış, H. and Ergin, Ö. (2005). Fen Bilgisi Dersinde Eğitim Teknolojisi Kullanılmasına İlişkin Öğrenci Görüşleri, The Turkish Online Journal Of Educational Technology – TOJET ,4(1).
2. Arduino Türkiye (2014). URL: http://arduinoturkiye.com/arduino-mega-2560-nedir/
3. Bandura, A. (1997). Self-Efficacy: The Exercise of Control. Newyork: Freeman.
4. Büyüköztürk, Ş. (2008). Sosyal Bilimler İçin Veri Analizi El Kitabı. Ankara: PegemA Yayıncılık
5. Çakmak, O. (1999). Fen Eğitiminin Yeni Boyutu: Bilgisayar-Multimedya-İnternet Destekli Eğitim. D.E.Ü. Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, (11), 116-125.
6. Çepni, S. (2005). Bilim, Fen, Teknoloji ve Eğitim Programlarına Yansımaları. Kuramdan Uygulamaya Fen Ve Teknoloji Öğretimi. (Üçüncü Baskı). Çepni, S. (Ed.). Ankara: Pegem-A Yayıncılık.
7. Ekici,E., Ekici, F.T. and Kara,İ. (2012). Öğretmenlere Yönelik Bilişim Teknolojileri Öz-yeterlik Algısı Ölçeğinin Geçerlik ve Güvenirlik Çalışması. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. (31), 53-65.
8. Eymen, U.E. (2007). SPSS 15 Veri Analiz Yöntemleri. İstatistik Merkezi Yayın No:1. 167.

9. Gawith, G. (1995). A Serious Look at Self-Efficacy: Or Waking Beeping Slooty. URL: http://www.theschoolquarterly.com/info_lit_archive/learning_thinking/95_g_g_aslasewbs.htm
10. Geer, R., White, B., & Barr, A. (1998). The Effect of An Information Literacy Subject On Teacher Education Students Computing Self Efficacy. URL: http://www.cegsa.sa.edu.au/conference/acec98/acec98.htm
11. Govender, D. and Govender, I. (2009). The Relationship between Information And Communications Technology (ICT) Integration And Teachers’ Self-Efficacy Beliefs About ICT. Education as Change, 13 (1), 153-165.
12. İnel, D., Evrekli, E. and Balım A. G. (2011). Öğretmen Adaylarının Fen Ve Teknoloji Dersinde Eğitim Teknolojilerinin Kullanılmasına İlişkin Görüşleri. Kuramsal Eğitimbilim, 4 (2), 128-150.
13. Kaptan, S. (1998). Bilimsel Araştırma Ve İstatistik Teknikleri. Ankara: Tekışık Web Ofset Tesisleri.
14. Karasar, Ş. (2004). New Communication Technologies in Education -Internet And Virtual Higer Education. The Turkish Online Journal of Educational Technology – TOJET, 3(4), Article 16.
15. Kayaduman, H., Sırakaya, M., and Seferoğlu, S.S. (2011). Eğitimde FATİH Projesinin Öğretmenlerin Yeterlik Durumları Açısından İncelenmesi. Akademik Bilişim.
16. Kear, M. (2000). Concept Analysis of Self-Efficacy. Graduate Research in Nursing. URL:
17. Kesercioğlu, T., Balım, A.G., Ceylan, A., and Moralı, S. (2001). İlköğretim Okulları 7. Sınıflarda Uygulanmakta Olan Fen Dersi Konularının Öğretiminde Görülen Okullar Arası Farklılıklar. IV. Fen Bilimleri Kongresi, Mili Eğitim Bakanlığı Yayınevi, Ankara.
18. Kirkscey, R. (2012). Secondary School Instructors’ Perspectives on The Integration Of Information And Communication Technologies (ICT) With Course Content. American Secondary Education, 40(3).
19. Marangoz, M. (2013). İlköğretim Okullarında Görev Yapan Fen ve Teknoloji Öğretmenlerinin Bilgisayar Destekli Fen ve Teknoloji Öğretimine İlişkin Görüşlerinin İncelenmesi (Gaziantep ve Kilis İlleri Örneklemi). Çukurova Üniversitesi. (Yüksek Lisans Tezi).
20. MEB (2006). Milli Eğitim Bakanlığı, Öğretmenlik Mesleği Genel Yeterlikleri. URL: http://otmg.meb.gov.tr/belgeler/otmg/Yeterlikler.pdf.
21. Stewart, J. (2012). Intrapersonal Factors Affecting Technological Pedagogical Content Knowledge in Oklahoma Agricultural Education Teachers. Master Dissertation, Oklahoma State University.
22. Süzen A.A., Ceylan, O. , Çetin, A. and Ulusoy, A. (2017). Arduino Kontrollü Çizim Robotu. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Özel Sayı 1: 79-87.
23. Uluğ, F. (2000). İlköğretimde Teknoloji Eğitimi. Milli Eğitim Dergisi, (146), Milli Eğitim Basımevi, Ankara.
24. Usluel, Y. and Seferoğlu, S.S. (2003). Eğitim Fakültelerindeki Öğretim Elemanlarının Bilgisayar Kullanımı Ve Öz-Yeterlik Algıları. Bilişim Teknolojileri Işığında Eğitim Konferansı ve Sergisi (BTIE), ODTÜ Kültür ve Kongre Merkezi, Ankara.
25. Walkowiak, M. and Nehring, A. (2016). Using Chemduino, Excel, And Powerpoint As Tools For Real-Time Measurement Representation In Class. Journal of Chemical Education, 93, 778−780.
26. Yenice, N. (2003). Bilgisayar Destekli Fen Bilgisi Öğretiminin Öğrencilerin Fen Ve Bilgisayar Tutumlarına Etkisi ,The Turkish Online Journal of Educational Technology – TOJET , 2(4).
27. Zimmerman, B. J. (1995). Self-Efficacy and Educational Development. In A. Bandura (Ed.). Self-Efficacy in Changing Socities. New York: Cambridge University Press 202 -231.