Examining Primary School Students' Problem Solving Skills and Attitudes towards STEM (TRNC Sample)

Abstract

The objective of this study is to investigate the problem-solving skills and attitudes toward STEM among primary school students in the Turkish Republic of Northern Cyprus (TRNC), with consideration given to various variables. A relational survey model, one of the quantitative research methods, was employed in the study. The research sample consists of a total of 220 primary school students—124 (56.36%) girls and 96 (43.64%) boys—enrolled in public schools across different geographic regions of TRNC during the 2024–2025 academic year. The data collection tools used in the study are as follows: A personal information form developed by the researcher, The Problem Solving Inventory for Children by Serin, Bulut Serin, and Saygılı (2010), The STEM–Primary School Attitude Scale, adapted into Turkish by Özyurt, Kuşdemir-Kayıran, and Başaran (2018). For data analysis, Pearson correlation analysis and independent samples t-test techniques were employed. The findings revealed that: Students’ problem-solving skills were significantly influenced by the independent variables of conducting experiments outside of class and gender. Their attitudes toward STEM were significantly influenced by conducting experiments in class, conducting experiments outside of class, using tablets in class, interest in project assignments, and participation in project competitions. There was a positively significant correlation between problem-solving skills and STEM attitudes. It has been recommended that science centers be established in all regions of the TRNC.

Keywords

• Primary School Student
• Problem Solving Skills
• STEM.

İlkokul Öğrencilerinin Problem Çözme Becerileri ile STEM’e İlişkin Tutumlarının İncelenmesi (KKTC Örneklemi)

Öz

Araştırmanın amacı, Kuzey Kıbrıs Türk Cumhuriyeti (KKTC)’nde öğrenim gören ilkokul öğrencilerinin problem çözme becerileri ve STEM eğtimine ilişkin tutumlarının çeşitli değişkenler açısından incelenmesidir. Çalışmada, nicel araştırma yöntemlerinden ilişkisel tarama modeli kullanılmıştır. Araştırma örneklemini, 2024-2025 eğitim-öğretim yılında Kuzey Kıbrıs Türk Cumhuriyeti (KKTC)'nin farklı coğrafi bölgelerindeki devlet ilkokullarında öğrenim gören 124 (%56.36)’ü kız, 96 (%43.64)’sı erkek olmak üzere toplam 220 ilkokul öğrencisi oluşturmaktadır. Veri toplama aracı olarak, araştırmacı tarafından geliştirilen kişisel bilgi formu, Serin, Bulut Serin ve Saygılı (2010) tarafından geliştirilen "Çocuklar İçin Problem Çözme Envanteri" ve Özyurt, Kuşdemir-Kayıran ve Başaran (2018) tarafından Türkçe’ye uyarlanan “STEM-İlkokul Tutum Ölçeği” kullanılmıştır. Verilerin analizinde, Pearson korelasyon analizi ve bağımsız örneklemler t testi analiz tekniklerinden yararlanılmıştır. Araştırma sonucunda, KKTC’de öğrenim gören ilkokul öğrencilerinin problem çözme becerilerinin; “ders dışında deney yapma”, “cinsiyet” bağımsız değişkenlerinden anlamlı olarak etkilendiği; STEM'e ilişkin tutumlarının da, “derste deney yapma”, “ders dışında deney yapma”, “derste tablet kullanma”, “proje ödevine ilgi duyma”, “proje yarışmasına katılma” bağımsız değişkenlerinden anlamlı olarak etkilendiği; Problem çözme becerisi ile STEM tutumları arasında pozitif yönde anlamlı bir ilişikinin olduğu saptanmıştır. KKTC’de bilim merkezlerinin tüm bölgelerde kurulması önerilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• İlkokul Öğrencisi
• Problem Çözme Becerisi
• STEM.

References

1. Akgül, E., & Çelik, H. (2017). İlkokul öğrencilerinde problem çözme becerileri üzerine bir araştırma. Eğitim ve Bilim Dergisi, 42(190), 55-67.
2. Altıntaş, T. T., & Bıçakçı, M. Y. (2024). Çocukların problem çözme becerilerinin farklı değişkenlere göre incelenmesi. The Journal of Academic Social Science Studies, 9(73), 465-482. DOI: 10.9761/JASSS7782
3. Arı, M., & Yaban, H. (2012). 9–11 yaşındaki çocukların sosyal problem çözme becerilerinde cinsiyet ve yaş farklılıkları. Eğitim ve Bilim, 37(164), 188–203.
4. Asığığan, S. İ. (2019). Oyunlaştırılmış stem uygulamalarının öğrencilerin içsel motivasyon düzeyleri eleştirel düşünme eğilimi ve problem çözme becerisi algıları üzerindeki etkisi (Tez No. 546098) [Yüksek lisans tezi, Bahçeşehir Üniversitesi-İstanbul]. Yükseköğretim Kurulu Başkanlığı Tez Merkezi.
5. Aydoğdu, M., & Yıldırım, A. (2019). İlkokul öğrencilerinin problem çözme becerilerinin cinsiyete göre incelenmesi. Eğitimde Kuram ve Uygulama, 15(2), 102-115.
6. Azgın, A. O., & Şenler, B. (2019). İlkokulda STEM: Öğrencilerin kariyer ilgileri ve tutumları. Journal of Computer and Education Research, 7(13), 213-232. DOI:10.18009/jcer.538352.
7. Bandura, A. (1986). Social foundations of thought and action: A social cognitive theory. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.
8. Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. NSTA Press.

9. Cheryan, S., Ziegler, S. A., Montoya, A. K., & Jiang, L. (2017). Why are some STEM fields more gender balanced than others? Psychological Bulletin, 143(1), 1-35. https://doi.org/10.1037/bul0000052
10. Corlu, M. S., Capraro, R. M., & Capraro, M. M. (2014). FeTeMM eğitimi ve alan öğretmeni eğitimine yansımaları. Eğitim ve Bilim, 39(171), 74-85.
11. Çepni, S. (2017). Kuramdan uygulamaya stem eğitimi. Pegem Akademi.
12. Daye, S., & Ogan-Bekiroglu, F. (2025). Examination of the effects of STEM activities in physics subjects on students’ attitudes and problem-solving skills. Science Insights Education Frontiers, 27(1), 4389-4416. https://doi.org/10.15354/sief.25.or713
13. Demir, M. (2022). Türkiye'de STEM ile ilgili yapılmış tez çalışmalarının eğilimleri. (Tez No. 762220) [Yüksek lisans tezi, Aydın Adnan Menderes Üniversitesi- Aydın]. Yükseköğretim Kurulu Başkanlığı Tez Merkezi.
14. Demir, M., & Şahin, F. (2020). İlköğretim öğrencilerinde problem çözme becerisi ile STEM tutumu arasındaki ilişkinin incelenmesi. Eğitimde Kuram ve Uygulama Dergisi, 16(2), 121-135.
15. Demirtaş, Z., & Balcı, A. (2018). Sınıf içi davranışlar ile akademik başarı arasındaki ilişki. Eğitim Araştırmaları Dergisi, 20(1), 45-59.
16. Duckworth, A. L., & Seligman, M. E. (2006). Self-discipline gives girls the edge: gender in self-discipline, grades, and achievement test scores. Journal of educational psychology, 98(1), 198. https://doi.org/10.1037/0022-0663.98.1.198
17. Duran, M., & Sarı, K. (2021). İlköğretim 4. ve 5.sınıflarda STEM eğitimi alanında yapılan tez çalışmalarının değerlendirilmesi. Ihlara Eğitim Araştırmaları Dergisi, 6(2), 213-234. doi: 10.47479/ihead.934643
18. English, L. D. (2016). STEM education K-12: Perspectives on integration. International Journal of STEM Education, 3(1), 1–8. https://doi.org/10.1186/s40594-016-0036-1
19. Ertem Akbaş, E., Cancan, M., & Balcı, F. (2019). Ortaokul öğrencilerinin FeTeMM (Fen-Teknoloji-Mühendislik-Matematik) alanlarına yönelik ilgilerinin çeşitli değişkenlere göre incelenmesi. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(1), 1370 1401. http://dx.doi.org/10.23891/efdyyu.2019.164
20. Faber, M., Unfried, A., Wiebe, E. N., Corn, J., Townsend, L. W., & Collins, T. L. (2013, June). Student attitudes toward STEM: The development of upper elementary school and middle/high school student surveys. In 2013 ASEE Annual Conference & Exposition (pp. 23-1094).
21. Fidan, B., & Serin, N. B. (2021). An examination of the relationship between anger, aggression, and problem solving skills in secondary school students. Turkish Psychological Counseling and Guidance Journal, 11(63), 577-590. https://doi.org/10.17066/tpdrd.1051426
22. Gonzalez, H. B., & Kuenzi, J. J. (2012, August). Science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education: A primer. Washington, DC: Congressional Research Service, Library of Congress.
23. Göğebakan Yıldız, D. (2012). Kubaşık öğrenme ve anlaşmazlık çözümü eğitimi ile bütünleştirilmiş Türkçe ve sosyal bilgiler programının öğrencilerin akademik başarı, iletişim ve sosyal problem çözme becerilerine etkisi (Tez No. 322005) [Doktora tezi, Ege Üniversitesi- İzmir]. Yükseköğretim Kurulu Başkanlığı Tez Merkezi.
24. Gürliyenkaya Baş, G. (2020). İlkokul öğrencilerinin STEAM tutumlarının belirlenmesi (Tez No. 625257) [Yüksek lisans tezi, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi- Çanakkale]. Yükseköğretim Kurulu Başkanlığı Tez Merkezi.
25. Hacıoğlu, Y., & Başpınar, A. (2020). Bir sınıf öğretmeni ve öğrencilerinin ilk STEM eğitimi deneyimleri. Karadeniz Sosyal Bilimler Dergisi, 12(22), 1-23. https://doi.org/10.38155/-ksbd.690919
26. Halpern, D. F. (2000). Sex differences in cognitive abilities. Psychology press.
27. Honey, M., Pearson, G., & Schweingruber, H. (2014). Stem integration in k-12 education: Status, prospects, and an agenda for research. Washington, Dc: National Academies Press.
28. Kantaroğlu, B., & Izgı-onbasılı, U. (2023). Bilim sanat merkezlerine devam eden ilkokul öğrencilerinin mühendislik bilgi düzeyleri ve stem tutumları arasındaki ilişkinin incelemesi. Turkish Journal of Primary Education, 8(2), 66-85. https://doi.org/10.52797/-tujped.1395432
29. Karasar, N. (2005). Bilimsel araştırma yöntemi (15. Baskı). Nobel Yayın Dağıtım.
30. Karagülmez, K., & Gül, M. (2022). Çocuklara yönelik bilişsel davranışçı terapi uygulamaları üzerine inceleme: Bir derleme çalışması. International Journal of Su Ay Development Association (IJOSDA), 1(2), 117-128.
31. Kelley, T. R., & Knowles, J. G. (2016). A conceptual framework for integrated STEM education. International Journal of STEM Education, 3(1), 1-11. https://doi.org/10.1186/-s40594-016-0046-z
32. KKTC Millî Eğitim Bakanlığı (MEB). (2023). Hizmet içi eğitimi geliştirme çalıştay raporu. Lefkoşa: Talim ve Terbiye Dairesi. http://www.mebnet.net/sites/default/files/-Kitapcik_0.pdf
33. Korkmaz, Ö., & Buyruk, B. (2016). Öğrencilerin fen ve teknolojiye dönük kavramları günlük hayatla ilişkilendirme durumları. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35(1), 159-172.
34. Koul, R., Lerdpornkulrat, T., & Poondej, C. (2016). Gender compatibility, math–science career preferences, and middle school students’ motivation in the Thai context. Journal of Career Development, 43(6), 488-501. https://doi.org/10.1177/0894845315602114
35. Küçük, S., & Sisman, B. (2017). Behavioral patterns of elementary students and teachers in one-to-one robotics instruction. Computers & Education, 111, 31-43. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2017.04.002
36. Lou, S. J., Tsai, H. Y., Tseng, K. H., & Shih, R. C. (2014). Effects of implementing STEM-I project-based learning activities for female high school students. International Journal of Distance Education Technologies (IJDET), 12(1), 52-73.
37. Master, A., Cheryan, S., & Meltzoff, A. N. (2016). Computing whether she belongs: Stereotypes undermine girls’ interest and sense of belonging in computer science. Journal of Educational Psychology, 108(3), 424-437. https://doi.org/10.1037/edu0000061
38. MEB. (2016). STEM eğitimi raporu. Millî Eğitim Bakanlığı Yenilik ve Eğitim Teknolojileri Genel Müdürlüğü. https://yegitek.meb.gov.tr/STEM_Egitimi_Raporu.pdf
39. OECD. (2019). PISA 2018 results (Volume I): What students know and can do. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/5f07c754-en
40. Öndes, R. N. (2025). Effects of STEM practices on students' problem-solving skills: A meta analysis. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology, 13(2), 439-461. https://doi.org/10.46328/ijemst.4697
41. Özçelik, A., & Akgündüz, D. (2018). Üstün/özel yetenekli öğrencilerle yapılan okul dışı STEM eğitiminin değerlendirilmesi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(2), 334-351. https://doi.org/10.24315/trkefd.331579
42. Özkul, H. (2025). Identifying the entrepreneurship and problem-solving skills of fourth-grade students through engineering design-based STEM activities. Humanities and Social Sciences Communications, 12(1), 1-15. https://doi.org/10.1057/s41599-025-05612-2
43. Öztürk, M. (2017). İlkokul 4. sınıf öğretmenleri ve öğrencilerinin FeTeMM eğitimine ilişkin yeterlik inançları ve tutumlarının incelenmesi (Tez No. 485418) [Yüksek lisans tezi, Ege Üniversitesi- İzmir]. Yükseköğretim Kurulu Başkanlığı Tez Merkezi.
44. Özyurt, M., Kuşdemir-Kayıran B., & Başaran, M. (2018). İlkokul öğrencilerinin STEM'e ilişkin tutumlarinin çeşitli değişkenler açısından incelenmesi. Turkish Studies, 13(4), 65-82. http://dx.doi.org/10.7827/TurkishStudies.12700
45. Polya, G. (1945). How to solve it: A new aspect of mathematical method. Princeton university press.
46. Rodriguez, S., Regueiro, B., Piñeiro, I., Estévez, I., & Valle, A. (2020). Gender differences in mathematics motivation: Differential effects on performance in primary education. Frontiers in psychology, 10, 3050. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.03050
47. Serin, N. B. (2019). The impact of anger management training on anger, aggression and problem-solving skills of primary school students. International Online Journal of Education and Teaching, 6(3), 525-543.
48. Serin, O., Serin, N. B., & Saygılı, G. (2010). İlköğretim düzeyindeki çocuklar için problem çözme envanteri'nin (ÇPÇE) geliştirilmesi. İlköğretim Online, 9(2), 446 458.
49. Sevim, S., & Karakaya, M. (2020). Investigation of metacognition awareness levels and problem solving skills of middle school students. International Online Journal of Primary Education, 9(2), 260-270.
50. Şahin, F., & Deniz, K. (2020). Cinsiyet değişkenine göre ilkokul öğrencilerinin problem çözme becerileri. İlköğretim Online, 19(3), 1345-1358.
51. Turk-Kurtca, T., Bakiler, E., & Yavuz-Birben, F. (2020). The effect of self-construal, hopeful thinking and problem-solving on life satisfaction in teacher candidates. Turkish International Journal of Special Education and Guidance & Counseling, 9(2), 66-78.
52. Tozduman Yaralı, K., & Özkan, H. K. (2016). Çocukların (60-72 aylık) sosyal problem çözme becerileri ile sosyal yetkinlik ve davranış durumları arasındaki ilişkinin incelenmesi. Türkiye Sosyal Araştırmalar Dergisi, (2), 345–361.
53. Uçar, S., & Gökçe, S. (2021). İlkokul öğrencilerinin problem çözme becerileri ile STEM tutumları arasındaki ilişkinin incelenmesi. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 9(2), 456-478. https://doi.org/10.14689/issn.2148-2624.1.9c2s4m
54. Yaban, E. H., & Yükselen, A. (2007). Korunmaya muhtaç yedi–on bir yaş grubundaki çocuklarin sosyal problem çözme becerilerinin incelenmesi. Toplum ve Sosyal Hizmet, 18(1), 49-67.
55. Yamak, H., Bulut, N., & Dündar, S. (2014). 5. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına FeTeMM etkinliklerinin etkisi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265.
56. Yıldırım, B., & Altun, Y. (2015). STEM eğitim ve mühendislik uygulamalarının fen bilgisi laboratuvar dersindeki etkilerinin incelenmesi. El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi, 2(2), 28-40.
57. Yıldız, S., & Özdemir, M. (2022). İlkokul öğrencilerinin problem çözme becerilerinin ve steme yönelik tutumlarının incelenmesi. Milli Eğitim Dergisi, 51(234), 987 1010. https://doi.org/10.37669/milliegitim.837070
58. Yıldız Kaya, S. (2019). STEM tutum ölçeğinin geliştirilmesi ve ilkokul öğrencilerinin STEM'e yönelik tutumlarının çeşitli değişkenlere göre incelenmesi (Tez No. 584776) [Yüksek lisans tezi, Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi-Zonguldak]. Yükseköğretim Kurulu Başkanlığı Tez Merkezi.