The Investigation of the Effect of Montessori Approach-based STEM Activities on the Problem-solving Skills of Pre-service Preschool Teachers

Abstract

This research was conducted to determine whether there is any effect of the Montessori approach-based STEM activities on the development of the problem-solving skills of pre-service preschool teachers or not. The mixed-method was employed in the research. The sample of the research consisted of 50 pre-service teachers, who were taking education in the Preschool Teacher Training Department of the Faculty of Education. A single grouped pretest-posttest pattern was created to determine the difference in the problem-solving skills of the pre-service teachers in the research. The quantitative data gathered during the process of the research were analysed with the statistical methods; the qualitative data were analysed with the content analysis. The “Problem Solving Scale” and the “Semi-structured Protocol Form” were used to collect the quantitative data in the research. Qualitative data prepared to support quantitative data consists of the open-ended semi-structured protocol form. The participants were educated with the Montessori approach-based STEM education for 14 weeks. In the results reached as a result of the research, it was observed that there was a significant difference between the pre-test and post-test scores of problem-solving skills and the qualitative analysis results supported the quantitative results.

Keywords

• Montessori approach
• Problem-solving
• STEM

References

1. Açıkgöz, S. (2018). Fen eğitiminde okulöncesine yönelik yaklaşımlardan STEM ve Montessori yöntemlerinin öğretmen görüşleri doğrultusunda karşılaştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Kastamonu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kastamonu.
2. Akgündüz, D. & Akpınar, B. C. (2018). Okul öncesi eğitiminde fen eğitimi temelinde gerçekleştirilen STEM uygulamalarının öğrenci, öğretmen ve veli açısından değerlendirilmesi. Yaşadıkça Eğitim, 32(1), 1-26.
3. Akins, L. & Burghardt, D. (2006). Work in progress: Improving K-12 mathematics understanding with engineering. Desing Projects in Proceeding from the 36th ASEE/IEEE Frontiers in Education Conference, New York: Institu of Electrical and Electronics Engineers.
4. Aronin, S. & Floyd, K. K. (2013). Using an ipad in inclusive preschool classrooms to introduce STEM concepts. Teaching Exceptional Children, 45(4), 34–39.
5. Aslan-Tutak, F., Akaygün, S. & Tezsezen, S. (2017). İşbirlikli FeTeMM (fen, teknoloji, mühendislik, matematik) eğitimi uygulaması: kimya ve matematik öğretmen adaylarının FeTeMM farkındalıklarının incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 32(4), 794-816 DOI: 10.16986/HUJE.2017027115.
6. Bakırcı, H. & Kutlu, E. (2018). Fen bilimleri öğretmenlerinin FeTeMM yaklaşımı hakkındaki görüşlerinin belirlenmesi. Türk Bilgisayar ve Matematik Eğitimi Dergisi, 9(2), 367-389.
7. Büyüköztürk, Ş., Kılıç- Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. & Demirel, F. (2016). Bilimsel araştırma yöntemleri. 21. Baskı. Ankara: Pegem Yayıncılık.
8. Bybee, R. W. (2010). What is STEM?. Science Education, 329(5995), 996-996.

9. Can, A. (2016). SPSS ile bilimsel araştırma sürecinde nicel veri analizi. 6. Baskı, Pegem Akademi.
10. Ceylan, S. (2014). Ortaokul fen bilimleri dersindeki asitler ve bazlar konusunda fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) yaklaşımı ile öğretim tasarımı hazırlanmasına yönelik bir çalışma. Yüksek Lisans Tezi, Bursa Uludağ Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, 172-206.
11. Cho, B. & Lee, J. (2013). The effects of creativity and flow on learning through the STEAM education on elementary scholl contexts. Paper presented et the International Conference of Educational Technology, Sejong University, Sout Korea.
12. Cosentino, C. (2008). The impact of integrated programming on student attitude and achievement in grade 9 academic mathematics and science. Master’s Thesis. Brock University, Ontario.
13. Creswell, J. W. &Tashakkori, A. (2007). Differing perspectiveson mixed methods research. Journal of Mixed Methods Research, 1(4), 303-308.
14. Chesloff, J. D. (2013). Why STEM education must start in early childhood. Education Week, 32(23), 27–32.
15. Çevik, M. & Abdioğlu, C. (2018). Bir bilim kampının 8. sınıf öğrencilerinin STEM başarılarına, fen motivasyonlarına ve üstbilişsel farkındalıklarına etkisinin incelenmesi. İnsan ve Toplum Bilimleri Araştırmaları Dergisi, 7 (5), 304-327.
16. Çolakoğlu, M. & Günay Gökben, A. (2017). Türkiye’de eğitim fakültelerinde FeTeMM (STEM) çalışmaları. Informal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 2 (2), 46-69.
17. Dereli, E. (2017). Montessori eğitim programının çocukların psikososyal gelişimlerine ve sosyal problem çözme becerilerine etkisinin incelenmesi. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi (KEFAD), 18(2), 135-153.
18. DeJarnette, N. K. (2012). America’ s children: Providing early exposure to STEM (scien-ce, technology, engineering and math) initiatives. Journal Education, 133(1), 77–84.
19. Doppelt, Y., Mehalik, M. M., Schunn, C. D., Silk, E. & Krysinski, D. (2008). Engagement and achievement: A case study of desing- based learning in a science context. Journal of Technology Education, 19(2), 22-39.
20. Durakoğlu, A. (2011). Marıa Montessorı’ ye göre okul öncesi çocukluk döneminin özellikleri. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(133-145).
21. Elkin, M., Sullivan, A. & Bers, M. U. (2014). Implementing a robotics curriculum in an early childhood Montessori classroom. Journal of Information.
22. Green, A. (2012). The integration of engineering design projects into the secondary science classroom. Master’s Thesis. Michigan State University, Michigan.
23. Hadzigeorgiou, Y. (2002). Okul öncesi çocuklarda mekanik stabilite kavramının gelişimi üzerine bir çalışma. Fen Eğitimi Araştırmaları, 32(3), 373-391.
24. Hartzler, D. S. (2000). A meta-analysis of studies conducted on integrated curriculum programs and their effects on student achievement. Yayımlanmamış doktora tezi. Indiana University.
25. Heppner, P. P. & Petersen, C. H. (1982). The development and implications of a personal problemsolving inventory. Journal of Counseling Psychology, 29(1), 66-75.
26. Hill, M.D. (2002). The effects of integrated mathematics/science curriculum and instruction on mathematics achievement and student attitudes in grade six. Doctoral Dissertation, Texas A&M University, Texas.
27. Hobbs, A. (2008). Academic achievement: Montessori and Non-Montessori private school settings. Unpublished Doctoral Dissertation, University of Houston, Houston.
28. Judson, E. (2014). Effect of transferring to STEM focused charter and magnet schools on student achievement. The Journal of Educational Research, 107, 255-266.
29. Kang, J., Ju, E.J. & Jang, S. (2013). The effect of science-based STEAM program using a portfolio on elementary students’ formation of science concepts. Elementary Science Education, 32(4), 593-606.
30. Kaya, H. İ. (2010). Öğretmen eğitiminde yapılandırmacı öğrenmeye dayalı uygulamaların öğretmen adaylarının problem çözme, eleştirel düşünme ve yaratıcı düşünme eğilimlerine etkileri. Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Erzurum.
31. Keçecioğlu, Ö. (2015.) MEB okul öncesi eğitim programı ve Montessori yaklaşımına göre eğitim alan 5 yaş çocuklarının sosyal becerilerinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü.
32. Kökdemir, D. (2003). Belirsizlik durumlarında karar verme ve problem çözme. Doktora Tezi, Ankara Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara.
33. Milli Eğitim Bakanlığı, (2016). STEM Eğitimi Raporu. Ankara: SESAM.
34. Özdağ, S. A. (2014). Montessori metodu’ nun eğitim mekânlarına yansıması üzerine kavramsal bir analiz. Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
35. Sungur Gül, K. & Marulcu, İ. (2014). Yöntem olarak mühendislik-dizayna ve ders materyali olarak legolara öğretmen ile öğretmen adaylarının bakış açılarının incelenmesi. Turkish Studies, 9(2), 761-786.
36. Şahin, A. (2013). STEM clubs and science fair competitions: Effects on post-secondary matriculation. Journal of STEM Education, 14(1), January-March.
37. Şahin, A., Adıgüzel, T. & Acar, M.C. (2014). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik içerikli okul sonrası etkinlikler ve öğrenciler üzerindeki etkileri. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 14(1), 297-322.
38. Tarkın Çelikkıran, A. & Aydın Günbatar, S. (2017). Kimya öğretmen adaylarının FeTeMM uygulamaları hakkındaki görüşlerinin incelenmesi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 14(1). 1624-1656.
39. Temel, Z. F., Kaynak, B. Paslı, H., Demir, H. & Çemrek, B. (2016). Montessori eğitim kurumlarındaki çocukların görsel algı ve çizim becerileri arasındaki ilişkinin incelenmesi. Kastamonu Eğitim Dergisi, Eylül, 24(5), 2595-2608.
40. Uyanık Balat, G. & Günşen, G. (2017). Okul öncesi dönemde STEM yaklaşımı. Akademik Sosyal Araştırmalar Dergisi, 5(42), 337-348.
41. Yaman, S. & Yalçın, N. (2002). Fen bilgisi öğretiminde probleme dayalı öğrenme yaklaşımının yaratıcı düşünme becerisine etkisi. İlköğretim-Online, 4(1), 42-52.
42. Yıldırım, H. İ. (2009). Eleştirel düşünmeye dayalı fen eğitiminin öğrenme ürünlerine etkisi. Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
43. Yıldırım, B. & Selvi, M. (2016). Examination of the effects of STEM education integ-rated as a part of science, technology, society and environment courses, Journal of Human Sciences, 13(3), 3684-3695.
44. Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayınları, Ankara.
45. Yıldırım, B. (2019). Fen bilgisi öğretmen adaylarının STEM eğitiminde biyomimikri uygulamalarına yönelik görüşleri. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39 (1), 63-90.
46. Yuvacı, Z. & Dağlıoğlu, E. H. (2018). Okul öncesi eğitim alan çocukların ve bulundukları sınıf ortamının yaratıcılık düzeyleri arasındaki ilişkisinin incelenmesi. Erken Çocukluk Çalışmaları Dergisi. 2(2). 234-256.