A QUALITATIVE STUDY ON INTEGRATION OF SCIENCE, TECHNOLOGY, ENGİNEERİNG, AND MATHEMATİCS (STEM)

Year 2017, Issue: 35, 31 - 55, 31.12.2017

Pelin Yıldırım

Abstract

The aim of this study is to explore prospective science teachers’ views on the integration of science, technology, mathematics, and engineering. In this qualitative study following a case study
design, semi-structured interviews were carried out with 12 prospective science teachers. Data were collected through a semi-structured interview form. The data obtained from interviews were analyzed through content analysis and then interpreted. As a result of the interviews, it was seen that although most of the prospective teachers asserted there was a relationship among science, technology, mathematics, and engineering, they were not self-confident to use technology and engineering in that process or to design such a science teaching process. On the other hand, all the prospective teachers mentioned the advantages of science teaching (in terms of students/teachers/the country) through an interdisciplinary approach for the integrated science, technology, mathematics, and engineering education. In addition, a great number of prospective teachers pointed out that in order to apply such an interdisciplinary science teaching, there should be some lessons in undergraduate education which enable science teachers to gain knowledge and experience in this sense. In conclusion, it was revealed that prospective teachers had a positive attitude towards science teaching based on science, technology, mathematics, and engineering, but rather than students they firstly need experience and knowledge in terms of design/application of interdisciplinary science teaching. 

Keywords

STEM, Fetemm, Views of prospective teachers, Science teaching based on STEM

FEN, TEKNOLOJİ, MÜHENDİSLİK VE MATEMATİK (STEM) ENTEGRASYONUNA İLİŞKİN NİTEL BİR ÇALIŞMA

Abstract

Bu çalışmanın amacı fen bilgisi öğretmen adaylarının fen,
teknoloji, matematik ve mühendislik entegrasyonu hakkındaki görüşlerini
belirlemektir. Nitel araştırma yaklaşımlarından biri olan durum çalışması
yönteminin kullanıldığı çalışmada on iki fen bilgisi öğretmen adayı
ile yarı yapılandırılmış görüşmeler gerçekleştirilmiştir. Veriler yarı yapılandırılmış görüşme formuyla toplanmıştır.
Yapılan görüşmelerden elde edilen veriler içerik analizi tekniği kullanılarak
analiz edilmiş ve yorumlanmıştır. Fen bilgisi öğretmen adaylarının fen,
teknoloji, matematik ve mühendislik entegrasyonuna ilişkin görüşlerini
belirlemek amacıyla yapılan görüşmeler sonucunda öğretmen adaylarının
çoğunluğunun fen, teknoloji matematik ve mühendislik arasında ilişki olduğunu
öne sürmesine rağmen teknolojinin ve mühendisliğin bu süreçte kullanılmasında
ve bu doğrultuda fen öğretiminin tasarlaması konusunda kendini yeterli
hissetmedikleri belirlenmiştir. Öte yandan fen, teknoloji, matematik ve
mühendislik entegrasyonuna ilişkin olarak tüm öğretmen adayları disiplinler
arası yaklaşımla fen öğretimi yapılmasının avantajlarından
(öğrenci/öğretmen/ülke açısından) bahsetmiştir. Ayrıca öğretmen adaylarının
büyük bir kısmı disiplinler arası öğretimin gerçekleştirildiği bir fen
öğretimini mezun olduklarında başarılı bir şekilde uygulayabilmeleri için
lisans öğrenimleri süresince bu konuda öğretmen adaylarına bilgi ve tecrübe
kazandıracak derslerin olması gerektiğini belirtmiştir. Sonuç olarak, öğretmen adaylarının fen, teknoloji,
matematik ve mühendisliğe dayalı fen öğretiminin yapılması hakkında genel
olarak olumlu algıya sahip oldukları fakat disiplinler arası yaklaşıma uygun
olarak fen öğretimi tasarlama-uygulama anlamında öğrencilerden önce
kendilerinin bu konuda bilgi ve deneyime ihtiyaç duydukları belirlenmiştir.

Keywords

STEM, Fetemm, Öğretmen adayı görüşleri, STEM temelli fen eğitimi

References

• KAYNAKÇA
• Aydeniz, M. (2017). Eğitim sistemimiz ve 21. Yüzyıl hayalimiz: 2045 Hedeflerine ilerlerken, Türkiye için STEM odaklı ekonomik bir yol haritası. University of Tennessee, Knoxville. Akgündüz, D., Aydeniz, M., Çakmakçı, G., Çavaş, B., Çorlu, M., Öner, T., & Özdemir, S. (2015). STEM eğitimi Türkiye raporu: Günümüz modası mı yoksa gereksinim mi?İstanbul Aydın Üniversitesi STEM Merkezi, İstanbul. Bozkurt Altan, E., Yamak, H., & Buluş Kırıkkaya, E. (2016). FeTeMM eğitim yaklaşımının öğretmen eğitiminde uygulanmasına yönelik bir öneri: tasarım temelli fen eğitimi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 6(2), 212-232. Büyüköztürk, Ş., Çakmak Kılıç, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2015). Bilimsel araştırma yöntemleri (19. baskı). Ankara: PegemA Yayıncılık. Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. Arlington, Virginia: NSTA Press. Ceylan, S. Ortaokul fen bilimleri dersindeki asitler ve bazlar konusunda fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (fetemm) yaklaşımı ile öğretim tasarımı hazırlanmasına yönelik bir çalışma (Yayımlanmış Yüksek Lisans Tezi). Uludağ Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Bursa. Tez no: 372224 Creswell, J.W. (2016). Nitel araştırma yöntemleri (3.Baskıdan Çeviri). Ankara: Siyasal Kitabevi. deMarrais, K. (2014). Qualitative interview studies: Learning through experience. In K.deMarrais & S.D. Lapan (Eds.), Foundations for research (pp. 51-68). Mahvvah, NJ:Erlbaum. Ercan, S., & Şahin, F. (2015). The usage of engineering practices in science education: effects of design based science learning on students’ academic achievement. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science & Mathematics Education, 9(1), 128-164. Eroğlu, S., & Bektaş, O. (2016). STEM eğitimi almış fen bilimleri öğretmenlerinin STEM temelli ders etkinlikleri hakkındaki görüşleri. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 4(3), 43-67. Ford S. & Reutter L. (1990) Ethical dilemmas associated with small samples. Journal of Advanced Nursing 15, 187–191 Gall, M. D., Borg, W. R., & Gall, J. P.(1996). Educational Research . White Plains, NY: Longman Publishers USA. Güler,A., Halıcıoğlu, M.B., & Taşğın,S. (2015). Sosyal bilimlerde nitel araştırma. Seçkin Yayınları, Ankara. 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 Hacıoğlu, Y., Yamak, H., & Kavak, N. (2016). Mühendislik tasarım temelli fen eğitimiyle ile ilgili öğretmen görüşleri. Bartın Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 5(3), 807-830. Keçeci, G., Alan, B., & Kırbağ Zengin, F. (2017). 5. Sınıf öğrencileriyle stem eğitimi uygulamaları. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi (KEFAD), 18, 1-17. Kızılay, E. (2016). Fen bilgisi öğretmen adaylarının fetemm alanları ve eğitimi hakkındaki görüşleri. International Journal of Social Science, 47, 403-417. Marulcu, İ., & Sungur, K. (2012). Fen bilgisi öğretmen adaylarının mühendis ve mühendislik algılarının ve yöntem olarak mühendislik-dizayna bakış açılarının incelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 12, 13-23. McMillan, J.H. (2000). Educational Research: Fundamentals for the Consumer. Longman, USA. Merriam, S.B. (2015). Nitel araştırma desen ve uygulama için bir rehber. Ankara: Nobel Akademik Yayıncılık. Miles, M, B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded Sourcebook. Thousand Oaks, CA: Sage Morrison, J. S. (2006). TIES STEM education monograph series: Attributes of STEM education. [Çevrim içi:https://www.partnersforpubliced.org/uploadedFiles/TeachingandLearning/Career_and_Technical_Educatio n/Attributes%20of%20STEM%20Education%20with%20Cover%202%20.pdf], Erişim Tarihi: 5 Mayıs 2016. Next Generation Science Standards. (2012). The next generation science standards. http:// www.nextgenscience.org adresinden erişilmiştir. Erişim tarihi: 2 Eylül 2017 Niess, M. L. (2005). Preparing teachers to teach science and mathematics with technology: Developing a technology pedagogical content knowledge. Teaching and Teacher Education, 21, 509–523. Pekbay, C. (2017). Fen teknoloji mühendislik ve matematik etkinliklerinin ortaokul öğrencileri üzerindeki etkileri (Yayımlanmış Yüksek Lisans Tezi). Hacettepe Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara. Tez No: 454935 Smith, J., & Karr-Kidwell, P., (2000). The interdisciplinary curriculum: A literary review and a manual for administrators and teachers. http://files.eric.ed.gov/fulltext/ED443172.pdf adresinden 2 Eylül 2017 tarihinde erişilmiştir. 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. Yamak,H., Bulut, N., & Dündar, S. (2014). 5. Sınıf Öğrencilerinin Bilimsel Süreç Becerileri ile Fene Karşı Tutumlarına FeTeMM Etkinliklerinin Etkisi. GEFAD / GUJGEF, 344(2), 249-265. Yıldırım, B., & Selvi, M. (2017). STEM uygulamaları ve tam öğrenmenin etkileri üzerine deneysel bir çalışma. Eğitimde Kuram ve Uygulama, 13(2), 183-210. Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2016). Sosyal Bilimlerde Nitel Araştırma Yöntemleri (10.baskı). Ankara: Seçkin Yayıncılık. Wang, H. (2012). A New era of science education: science teachers‘ perceptions and classroom practices of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) ıntegration. (Doctoral dissertation). Retrieved from Proquest. (3494678) Yıldırım, B., & Altun, Y. (2015). STEM eğitim ve mühendislik uygulamalarının fen bilgisi laboratuvar dersindeki etkilerinin incelenmesi. El-Jezeri Journal of Science and Engineering, 2(2), 28-40 Yin, R.K. (2009). Case study research: Design and methods. Thousand Oaks, CA: SAGE Publications.