Türkiye’de Bilgisayarsız Bilgisayar Bilimi Alanında Yapılan Çalışmaların İncelenmesi

Abstract

Bu çalışma, 2015-2023 yılları arasında Türkçe alan-yazında yapılmış olan bilgisayarsız bilgisayar bilimi konulu araştırmaların yıl, konu alanı, çalışma türü, kullanılan yöntem, veri toplama aracı, veri analiz yöntemi, örneklem özellikleri, sonuç ve öneriler değişkenlerine göre dağılımlarının incelenmesi amacı ile yapılmıştır. Bilgisayarsız bilgisayar bilimi konusunda yapılmış çalışmalara ulaşmak için TR Dizin ve Ulusal Tez Merkezi veri tabanı taranmıştır. Arama yapılırken “bilgisayarsız bilgisayar bilimi” anahtar kelimesi ile arama yapılmıştır. Tez Merkezi veri tabanında 24 tez, TR Dizinde 2 makaleye ulaşılmıştır. Veri toplama aracı olarak yayın sınıflama formu kullanılmıştır. Elde edilen veriler içerik analizi ile çözümlenmiştir. Sonuç olarak bilgisayarsız bilgisayar bilimi konusunda yapılan araştırma sayısı son yıllarda artmaktadır. En fazla çalışmanın sırasıyla 2019, 2020 ve 2021 yıllarında yapıldığı ve en fazla çalışma yapılan konunun programlama ve algoritma olduğu görülmüştür. Çalışmaların çoğunluğunun betimsel çalışma olduğu görülmektedir. Veri araçlarına göre çalışmaların dağılımlarına bakıldığında, yarı yapılandırılmış görüşme en sık kullanılan veri toplama aracı olduğu söylenebilir. Örneklem düzeyleri açısından dağılımlara göre araştırmacıların çok büyük bir kısmının ortaokul düzeyinde çalışmalar yaptığı görülmüştür. Araştırma kapsamında incelenen bilgisayarsız bilgisayar bilimi konulu çalışmaların ortak sonuçlarına göre, motivasyon artışı sonucu, en çok ulaşılan sonuç olmuştur. Araştırmaların ortak önerilerine bakıldığında, farklı ve daha geniş örneklem gruplarında yeni çalışmaların yapılması en yüksek frekansa sahip öneridir. Gelecek araştırmalarda öğretim programlarına uygun Bilgisayarsız etkinliklerin içerikleri araştırılabilir.

Keywords

• Bilgisayarsız Bilgisayar Bilimi
• Bilgi İşlemsel Düşünme
• Programlama Eğitimi

Examination of studies in the field of computer science unplugged in Turkey

Abstract

Learning computer science by individuals is also gaining importance day by day. All computer science activities can be carried out without using computers, by working individually or in groups in environments with limited technological infrastructure. When students work with activities involving computer science unplugged problems in schools, algorithmic thinking, abstraction, logical thinking, generalization, classification, etc. There are studies on the development of computational thinking skills by contributing to the development of such skills. Computer science unplugged activities are designed to change students' negative thoughts on what students find computer science to be boring and difficult. These activities were created to introduce students to the basic concepts of computer science without using computers. Various events are organized around the world to support the development of children's computational thinking skills in computer-free environments. Some of the important projects in this field include CSunplugged.org, CS4FN, Code.org unplugged, Informatik erLeben and Bilge Kunduz. This study aims to examine the distribution of research on computer science unplugged conducted in Turkish literature between the years 2015-2023 according to the variables of year, subject area, study type, method used, data collection tool, data analysis method, sample characteristics, results and recommendations. TR Dizin and Ulusal Tez Merkezi database were scanned in order to reach the studies on computer science unplugged. While searching, the keyword "computer science unplugged" was searched. 24 theses in the database of Ulusal Tez Merkezi (https://tez.yok.gov.tr/) and 2 articles in the database of TR Dizin (https://trdizin.gov.tr/). The word “computerless” was given particular importance when searching, just “computer science” or just “computer thinking” etc. Studies involving the words were not included in the research. A publication classification form was used as a data collection tool. The obtained data were analyzed by content analysis. As a result, the number of research on computer science unplugged has been increasing in recent years. It was seen that the most studies were carried out in 2019, 2020 and 2021, respectively. The most studied subject area is programming and algorithm. Increasing interest in programming and algorithm fields is a positive result. A similar situation is observed in the studies carried out under the name of Computational Thinking. It is seen that most of the studies are descriptive studies. Considering the distribution of studies according to data tools, it can be said that semi-structured interview is the most frequently used data collection tool. According to the distributions in terms of sample levels, it was seen that most of the researchers conducted studies at the secondary school level. Considering the differences between studies, it becomes necessary to conduct more studies. According to the common results of the studies on computer science unplugged examined within the scope of the research, the result of the increase in motivation was the most achieved result. Increase in problem solving skills and increase in algorithmic thinking skills rank second and third among the most achieved results. It is thought that the inclusion of computer science unplugged activities in the curriculum can increase problem solving skills. This situation can be considered as an important option in increasing the success of students with low academic achievement. Increase in computational thinking skills and increase in academic achievement are also common results in many studies. Considering the common suggestions of the studies, it is the suggestion with the highest frequency to conduct new studies in different and larger sample groups. In the second place is the proposal to conduct interdisciplinary studies. Another suggestion is that it can be studied with more examples (materials). Since computer science unplugged is an area where studies have increased in recent years, the development of activities will lead to the emergence of more and more accurate materials over time. Studies can be done with family participation. Computer science unplugged is a field that does not require hardware, so it is an easy field to support with family involvement. New studies can be done on activities that students can do at home. It is considered important that pre-school teachers be more informed about Computer Science unplugged activities and encourage them to use these activities in lessons. It is one of the important points that the scope of the study is limited only to TR Dizin and Ulusal Tez Merkezi academic databases. In future research, different databases can be included in the research. In future research, the contents of computer science unplugged activities suitable for the curriculum can be investigated.

Keywords

• Computer Science Unplugged
• Computational Thinking
• Programing Education

References

1. Alkan, V. (2017). Bir sistematik derleme çalışması: ‘öğretmenlik uygulaması’. YILDIZ Journal of Educational Research, 2 (1), 1-23.
2. Bell, T., Witten, I., Fellows, M. (1999). Computer Science Unplugged: Off-line activities and games for all ages (original book). http://csunplugged.org.
3. Bell, T. (2000). A low-costhigh-impactcomputerscienceshowforfamilyaudiences. In: AustralasianComputerScience Conference 2000 (ACSC 2000), Canberra, Australia, January 31- February 3, pp. 10–16.
4. Brichacek, A. (2014). Computational thinking boosts students’ higher-order skills. https://www.iste.org/searchresults?q=Brichacek%2C+A.+%282014%29.+Computational+thinking+boosts+students%E2% 80%99+higher-order+skills.+ adresinden 21.04.2020 tarihinde ulaşılmıştır.
5. Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2014). Bilimsel araştırma yöntemleri. Pegem Akademi.
6. Cortina, T. J. (2015). Reaching a broader population of students through unplugged activities. Communications of the ACM, 58(3), 25-27.
7. Çakır, R., Korkmaz Ö., ve Özden M. Y. (2015). Bilgisayarca düşünme beceri düzeyleri ölçeğinin (bdbd) ortaokul düzeyine uyarlanması. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi. 1 (2), 67-86.
8. Çeliker, H. D., & Uçar, C. (2015). Fen Eğitimi Araştırmacılarına Bir Rehber: 2001-2013 Yılları Arasında Yazılan Lisansüstü Tezlerin İncelenmesi. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 14(54), 81-94. https://doi.org/10.17755/esosder.56295

9. Demir, G. Ö. ve Seferoğlu, S. S. (2017). Yeni kavramlar, farklı kullanımlar: Bilgi-işlemsel düşünmeyle ilgili bir değerlendirme. H. F. Odabaşı, B. Akkoyunlu ve A. İşman (Eds.), Eğitim teknolojileri okumaları 2017 içinde (s. 801-830). Sakarya: Sakarya Üniversitesi Yayınları.
10. Denner, J., Werner, L. and Ortiz, E. (2012). Computer games created by middle school girls: Can they be used to measure understanding of computer science concepts?. Computers & Education, 58(1), 240-249.
11. Göktaş, Y., Küçük, S., Aydemir, M., Telli, E., Arpacık, Ö., Yıldırım, G., & Reisoğlu, İ. (2012). Educational technology research trends in Turkey: A content analysis of the 2000-2009 decade. Educational Sciences: Theory & Practice, 12(1), 191–196
12. Gülbahar, Y. (Ed.). (2017). 5. sınıf bilişim teknolojileri ve yazılım dersi öğretmen rehberi. Ankara: MEB Yayınları.
13. Gülbahar, Y. ve Kalelioğlu, F. (2018). Bilişim teknolojileri ve bilgisayar bilimi: Öğretim programı güncelleme süreci. Milli Eğitim Dergisi, 47(217), 5-23.
14. Gülbahar, Y., Kalelioğlu, F. ve Karataş, E. (2017). Ortaöğretim bilgisayar bilimi ders kitabı - kur 1: Milli Eğitim Bakanlığı. https://bit.ly/2PxUwyf adresinden 15.03.2018 tarihinde erişilmiştir.
15. Guba, E. G., & Lincoln, Y. S. (1982). Epistemological and methodological bases of naturalistic inquiry. Educational Communication and Technology Journal, 30 (4), 233-252.
16. Howland, K. and Good, J. (2015). Learning to communicate computationally with Flip: A bimodal programming language for game creation. Computers & Education, 80, 224- 240
17. Isaac, J. and Babu, S. V. (2016). Supporting computational thinking through gamification. Paper presented at 2016 IEEE Symposium on 3D User Interfaces (3DUI), Greenville, South Carolina, USA.
18. Kafai, Y. B. and Burke, Q. (2013). Computer programming goes back to school. Phi Delta Kappan, 95(1), 61-65.
19. Kafai, Y. B. and Burke, Q. (2014). Connected code: Why children need to learn programming. Cambridge: Mit Press.
20. Kalelioğlu, F. (2015). A new way of teaching programming skills to K-12 students: Code. org. Computers in Human Behavior, 52, 200-210.
21. Kalelioğlu, F. (2017). Uluslararası enformatik ve bilgi-işlemsel düşünme etkinliği. http://www.bilgekunduz.org/wp-content/uploads/2017/12/2017-Bilge-Kunduz_5- 6.pdf. adresinden 05.05.2017 tarihinde erişilmiştir.
22. Kalelioğlu, F. ve Keskinkılıç, F. (2018). Bilgisayar bilimi eğitimi için öğretim yöntemleri. Y. Gülbahar (Ed.), Bilgi İşlemsel Düşünmeden Programlamaya içinde (s. 155-182). Ankara: Pegem YayıncılıkOluşturulmuşlardır.
23. Karataş, İ. ve Güven, B. (2004). 8. Sınıf öğrencilerinin problem çözme becerilerinin belirlenmesi: Bir özel durum çalışması.
24. Kazimoglu, C., Kiernan, M., Bacon, L. and Mackinnon, L. (2012). A serious game for developing computational thinking and learning introductory computer programming. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 47, 1991-1999.
25. Kılıç, D. ve Samancı, O. (2005). İlköğretim okullarında okutulan sosyal bilgiler dersinde problem çözme yönteminin kullanılışı. Kazım Karabekir Eğitim Fakültesi Dergisi, 11, 100–112.
26. Kılıç, D. ve Samancı, O. (2005). İlköğretim okullarında okutulan sosyal bilgiler dersinde problem çözme yönteminin kullanılışı. Kazım Karabekir Eğitim Fakültesi Dergisi, 11, 100–112.
27. Kitchenham, B. (2004). Procedures for performing systematic reviews. (NICTA Technical Report 0400011T.1). Keele, UK: Keele University Department of Computer Science.
28. Korkmaz, Ö., Çakır, R., Özden. M.Y. (On Press). A validity and reliability study of the Computational Thinking Scales (CTS).
29. Kukul, V. ve Karataş, S. (2016). Bilgisayar kullanmadan bilgisayar bilimi eğitimi: Öğretmen adaylarının görüşleri.
30. Kuruvada, P., Asamoah, D., Dalal, N. and Kak, S. (2010). Learning computational thinking from rapid digital game creation. Paper presented at the 2nd Annual Conference on Theoretical and Applied Computer Science, Stillwater, USA.
31. Labuschagne, A. (2003). Qualitative research: Airy fairy or fundamental? The Qualitative Report, 8(1).
32. Leifheit L., Jabs J., Ninaus M., Moeller K., Ostermann K. (2018). Programming unplugged: An evaluation of game-based methods for teaching computational thinking in primary school. In M. Ciussi (Ed.), ECGBL 2018 12th European Conference on Game-Based Learning (p. 344). Academic Conferences and Publishing Limited.
33. Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: an expanded sourcebook (2nd ed.). USA: SAGE.
34. Oluk A., (2017). Öğrencilerin Bilgisayarca Düşünme Becerilerinin Mantıksal Matematiksel Zekâ Ve Matematik Akademik Başarıları Açısından İncelenmesi. Amasya Üniversitesi. Yüksek Lisans Tezi.
35. Oluk, A. (2017). Öğrencilerin bilgisayarca düşünme becerilerinin mantıksal matematiksel zekâ ve matematik akademik başarıları açısından incelenmesi (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Amasya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Amasya.
36. Robins, A., Rountree, J., & Rountre, N. (2003). Learning and teaching programming: a review and discussion. Computer Science Education, 13, 137 – 172.
37. Streubert, H.J., & Carpenter,D.R. (2011). Qualitative research in nursing. (5th Ed.). Philadelphia: Lippincott Williams ve Wilkins.
38. Taub, R., Ben-Ari, M. and Armoni, M. (2009). The effect of CS unplugged on middle-school students' views of CS. ACM SIGCSE Bulletin, 41(3), 99-103.
39. Taub, R., Ben-Ari, M., Armoni, M.(2009). The effect of CS unplugged on middle-school students’ views of CS. In: Br´ezillon, P., Russell, I., Labat, J.M. (eds.) Proceedings of the 14th Annual SIGCSE Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education, ITiCSE 2009, Paris, France, July 6-9, pp. 99–103.
40. Wach, E. (2013). Learning about qualitative document analysis. https://opendocs.ids.ac.uk/opendocs/bitstream/handle/20.500.12413/2989/PP%20InBrief%20 13%20QDA%20FINAL2.pdf?sequence=4. 24.04.20 tarihinde indirilmiştir.
41. Wu, M. L. and Richards, K. (2011). Facilitating computational thinking through game design. Paper presented at International Conference on Technologies for ELearning and Digital Entertainment, Springer, Berlin, Heidelberg.
42. Zurnacı, B., & Turan, Z. (2022). Türkiye'de okul öncesinde kodlama eğitimine ilişkin yapılan çalışmaların incelenmesi. Kocaeli Üniversitesi Eğitim Dergisi, 5(1), 258-286. http://doi.org/10.33400/kuje.1062803