Ortaokul Öğrencilerinin Minecraft Deneyimlerinin Bilgi İşlemsel ve Uzamsal Düşünme Becerilerine Etkisi ve Bu Deneyime İlişkin Görüşleri

Abstract

Bu araştırma, Minecraft'ın ortaokul öğrencilerinin bilgi işlemsel ve uzamsal düşünme becerileri üzerindeki etkisini ve öğrencilerin bu deneyime ilişkin görüşlerini karma yöntemle incelemeyi amaçlamıştır. Araştırmada bilgi işlemsel düşünme becerisi, işlevsel (işe vuruk) tanımlama ilkesi gereği, öğrencilerin bu beceriye yönelik öz yeterlik algıları üzerinden değerlendirilmiştir. Çalışma grubunu, Kırıkkale'de bir devlet ortaokulunun 6. sınıfında öğrenim gören toplam 134 öğrenci oluşturmuştur. Araştırmada ön-test son-test kontrol gruplu yarı deneysel desen kullanılmış ve öğrenciler sınıflara yansız atama ile deney ve kontrol grupları olarak ayrılmıştır. Deney grubunda 10 hafta boyunca Minecraft Education Edition ile kodlama eğitimi verilirken, kontrol grubunda Code.org platformu üzerinden geleneksel blok tabanlı öğretim yürütülmüştür. Veri toplama aracı olarak "Bilgi İşlemsel Düşünme Becerisine Yönelik Öz Yeterlik Algısı Ölçeği" ve "Uzamsal Düşünme Becerisi Testi" kullanılmış; ayrıca deney grubundan amaçsal örnekleme ile belirlenen 10 öğrenci ile yarı yapılandırılmış görüşmeler gerçekleştirilmiştir. Araştırma bulguları, Minecraft tabanlı öğretimin bilgi işlemsel düşünme becerilerinde istatistiksel olarak anlamlı bir gelişme sağladığını göstermiştir. Kontrol grubunda da anlamlı bir gelişme kaydedilmiştir. Ancak son-test puanları açısından gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamıştır. Ayrıca, uzamsal düşünme becerisi açısından ise her iki grupta da anlamlı bir gelişme gözlemlenmemiştir. Nitel bulgularda, öğrencilerin uzamsal becerilerinin geliştiğine dair güçlü bir algıya sahip olduklarını, ancak bu algının testlere yansımadığını ortaya koymuştur. Özetle, Minecraft'ın bilgi işlemsel düşünme becerilerini geliştirmede etkili ve motive edici bir araç olduğu, ancak uzamsal beceriler açısından geleneksel yöntemlerden anlamlı düzeyde farklılaşmadığı görülmüştür.

Keywords

• Minecraft
• Bilgi İşlemsel Düşünme
• Uzamsal Düşünme
• Programlama

Supporting Institution

KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ (KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ SOSYAL VE BEŞERİ BİLİMLER ARAŞTIRMALARI ETİK KURULU 11.12.2023 tarihli 216631 sayılı Kararı)

Ethical Statement

ETİK BEYANI Makale yazım kurallarına uygun olarak hazırladığım bu çalışmada; 􀁸 Makale içinde sunduğum verileri, bilgileri ve dokümanları akademik ve etik kurallar çerçevesinde elde ettiğimi, 􀁸 Tüm bilgi, belge, değerlendirme ve sonuçları bilimsel etik ve ahlak kurallarına uygun olarak sunduğumu, 􀁸 Tez çalışmasında yararlandığım eserlerin tümüne uygun atıfta bulunarak kaynak gösterdiğimi, 􀁸 Kullanılan verilerde herhangi bir değişiklik yapmadığımı, 􀁸 Bu tezde sunduğum çalışmanın özgün olduğunu, bildirir, aksi bir durumda aleyhime doğabilecek tüm hak kayıplarını kabullendiğimi beyan ederim.

The Effect of Middle School Students’ Minecraft Experiences on Computational and Spatial Thinking Skills and Their Views on This Experience

Abstract

This research aimed to examine the effect of Minecraft on the computational and spatial thinking skills of middle school students and their opinions regarding this experience using a mixed-methods approach. In the study, computational thinking skill was operationally defined and evaluated based on students' self-efficacy perceptions towards this skill. The study group consisted of a total of 134 sixth-grade students enrolled in a public middle school in Kırıkkale. A quasi-experimental pre-test post-test control group design was used in the research, and students were randomly assigned to experimental and control groups. In the experimental group, coding education was provided with Minecraft Education Edition for 10 weeks, while in the control group, traditional block-based instruction was conducted via the Code.org platform. The "Self-Efficacy Perception Scale for Computational Thinking Skills" and the "Spatial Thinking Skills Test" were used as data collection tools; in addition, semi-structured interviews were conducted with 10 students selected from the experimental group using purposive sampling. The research findings showed that Minecraft-based instruction resulted in a statistically significant improvement in computational thinking skills. A significant improvement was also observed in the control group. However, no statistically significant difference was found between the groups in terms of post-test scores. Also, no significant improvement was observed in spatial thinking skills in either group. Qualitative findings revealed that students had a strong perception that their spatial skills had improved, but this perception was not reflected in the tests. In summary, Minecraft was found to be an effective and motivating tool for improving computational thinking skills, but it did not differ significantly from traditional methods in terms of spatial skills.

Keywords

• Minecraft
• Computational Thinking
• Spatial Thinking
• Programming

Supporting Institution

KIRIKKALE UNIVERSITY (Kırıkkale University Ethics Committee for Research in Social and Human Sciences, Decision dated 11.12.2023 and numbered 216631)

Ethical Statement

ETHICAL DECLARATION In this study, which I have prepared in accordance with the article writing guidelines, I hereby declare that: I have obtained all data, information, and documents presented in this thesis within the framework of academic and ethical rules; I have presented all information, documentation, evaluations, and results in compliance with scientific ethics and moral principles; I have provided appropriate citations and references for all works utilized in this thesis; I have made no alterations to the data used; The work presented in this thesis is original; I further declare that I accept all legal consequences and loss of rights that may arise against me in the event of a contrary situation.

References

1. Akman, C. (2024). Fen eğitiminde eğitsel dijital oyun destekli argümantasyon etkinliklerinin 7. sınıf öğrencilerinin eleştirel düşünme becerileri ve akademik başarı üzerine etkisinin incelenmesi (Yüksek Lisans Tezi). Bursa Uludağ Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Bursa.
2. Aksakal, B., ve Güloğlu, B. (2021). Oyun temelli sosyal beceri geliştirme programının sosyal beceri ve duygu düzenleme düzeyine etkisi. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(3), 1051-1082.
3. Aktaş Kumral, H., ve Çam, E. (2023). The Effect of Coding Education with Minecraft EDU on Students’ Problem Solving Skills and Their Attitudes towards Coding. International Journal of Turkish Education Sciences, 2023(20), 1-40. https://doi.org/10.46778/goputeb.1242871.
4. Barr, V., ve Stephenson, C. (2011). Bringing computational thinking to K-12: What is involved and what is the role of the computer science education community? ACM Inroads, 2(1), 48-54. https://doi.org/10.1145/1929887.1929905.
5. Barrows, H. S. (1996). Problem-based learning in medicine and beyond. New Directions for Teaching and Learning.
6. Bayırtepe, E., ve Tüzün, H. (2007). Oyun-tabanlı öğrenme ortamlarının öğrencilerin bilgisayar dersindeki başarıları ve öz-yeterlik algıları üzerine etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi.
7. Bilge, A. R. (2020). Mekânın temsili: Uzamsal düşüncenin zihinsel döndürme performansına etkisi. Türk Psikoloji Yazıları, 23(46), 1-13.
8. Brennan, K., ve Resnick, M. (2012, April). New frameworks for studying and assessing the development of computational thinking. [Paper presentation]. American Educational Research Association (AERA) Annual Meeting, Vancouver, BC, Canada.

9. Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E. K., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., ve Demirel, F. (2020). Eğitim araştırmaları yöntemleri.
10. Checa-Romero, M., ve Pascual, M. Á. (2018). Can Minecraft be a motivational tool in higher education? Education and Information Technologies, 23(1), 3183–3204.
11. Creswell, J. W., ve Plano Clark, V. L. (2011). Designing and conducting mixed methods research (2nd ed.). SAGE Publications.
12. Creswell, J. W., & Poth, C. N. (2018). Qualitative inquiry and research design: Choosing among five approaches (4th ed.). Sage Publications.
13. CSTA. (2016). K-12 Computer Science Framework. Computer Science Teachers Association. Çağıltay, K. (2016). İnsan bilgisayar etkileşimi ve öğretim teknolojileri.
14. Erdem, M. (2002). Proje tabanlı öğrenme. Ankara: Anı Yayıncılık.
15. Gee, J. P. (2003). What video games have to teach us about learning and literacy. Palgrave Macmillan. George, D., ve Mallery, P. (2010). SPSS for Windows step by step: A simple guide and reference 18.0 update (11th ed.). Pearson.
16. Gredler, M. E. (2004). Games and simulations and their relationships to learning. In D. H. Jonassen (Ed.), Handbook of research on educational communications and technology (2nd ed., pp. 571-581). Lawrence Erlbaum Associates Publishers.
17. Grover, S., ve Pea, R. (2013). Computational thinking in K–12: A review of the state of the field. Educational Researcher, 42(1), 38-43. https://doi.org/10.3102/0013189X12463051.
18. Gülbahar, Y., Kert, S. B. ve Kalelioğlu F. (2019). Bilgi İşlemsel Düşünme Becerisine Yönelik Öz Yeterlik Algısı Ölçeği (BİDBÖA): Geçerlik ve Güvenirlik Çalışması. Türk Bilgisayar ve Matematik Eğitimi Dergisi. Advance online publication. doi:10.16949/turkbilmat.385097.
19. ISTE. (2015). Computational thinking. International Society for Technology in Education.
20. Kutay, E., ve Oner, D. (2022). Coding with Minecraft: The development of middle school students’ computational thinking. ACM Transactions on Computing Education, 22(2), 1-19.
21. Mayer, R. E. (2005). The Cambridge handbook of multimedia learning. Cambridge University Press.
22. Nebel, S., Schneider, S., ve Rey, G. D. (2016). Mining learning and crafting scientific experiments: A literature review on the use of Minecraft in education and research. Educational Technology ve Society, 19(2), 355–366.
23. Pratama, L. D., & Setyaningrum, W. (2018). Game-Based Learning: The effects on student cognitive and affective aspects. Journal of Physics: Conference Series, 1097, 012123. doi:10.1088/1742-6596/1097/1/01212.
24. Pusey, M., ve Pusey, G. (2015). Using Minecraft in the Science Classroom. International Journal of Innovation in Science and Mathematics Education, 23(3), 22–34.
25. Short, D. (2012). Teaching scientific concepts using a virtual world: Minecraft. Teaching Science, 58(3), 55–58.
26. Slattery, E. J., Lehane, P., Butler, D., O’Leary, M., ve Marshall, K. (2025). Assessing the benefits of digital game-based learning with Minecraft in children, adolescents and young adults: A broad systematic review. Review of Education, 13, e70035. https://doi.org/10.1002/rev3.70035.
27. Sweller, J., Ayres, P., ve Kalyuga, S. (2011). Cognitive load theory. Springer Science ve Business Media.
28. Toraman, Ç., Çelik, Ö. C., ve Çakmak, M. (2018). Oyun-tabanlı öğrenme ortamlarının akademik başarıya etkisi: Bir meta–analiz çalışması. Kastamonu Eğitim Dergisi, 26(5), 1803-1811.
29. Trilling, B. ve Fadel, C. (2009). 21st century skills: Learning for life in our times. Jossey-Bass.
30. Uttal, D. H., Meadow, N. G., Tipton, E., Hand, L. L., Alden, A. R., Warren, C., ve Newcombe, N. S. (2012). The malleability of spatial skills: A meta-analysis of training studies. Psychological Bulletin, 139(2), 352–402.
31. Wai, J., Lubinski, D., ve Benbow, C. P. (2009). Spatial ability for STEM domains: Aligning over 50 years of cumulative psychological knowledge solidifies its importance. Journal of Educational Psychology, 101(4), 817–835.
32. Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33-35.
33. Yıldırım, A., ve Şimşek, H. (2021). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (12. baskı). Seçkin Yayıncılık.
34. Yolcu, B. (2008). Altıncı sınıf öğrencilerinin uzamsal yeteneklerini somut modeller ve bilgisayar uygulamaları ile geliştirme Çalışmaları Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü