Okul Dışı Öğrenme Ortamı Olarak Meteoroloji İstasyonu: Karma Yöntemler Araştırması

Abstract

Bu araştırmanın amacı, okul dışı öğrenme ortamı olarak meteoroloji istasyonu kullanımının ortaokul öğrencilerinin akademik başarısı üzerindeki etkisini incelemektir. Çalışmada nicel ve nitel veri toplama tekniklerinin birlikte kullanıldığı karma yöntemler araştırması tercih edilmiştir. Araştırmada kontrol gruplu ön test–son test yarı deneysel desen kullanılmıştır. Araştırma Bartın ilinde bulunan bir ortaokulda öğrenim gören 6. sınıf öğrencilerinden denklikleri sağlanan 18’i deney 18’i kontrol grubunda olmak üzere 36 öğrenciyle yürütülmüştür. Deney grubuna meteoroloji istasyonunda eğitim verilmiş ve sınıf içi basit meteorolojik veri analizleri yaptırılmıştır. Deney ve kontrol grubuna araştırmacılar tarafından geliştirilen başarı testi ön-test ve son-test olarak uygulanmıştır. Ayrıca deney grubundan amaçlı örnekleme yöntemiyle seçilen 10 öğrenciyle yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Nicel veriler Student’s t-testleri ile analiz edilmiş, nitel veriler ise yönlendirilmiş içerik analizi yoluyla değerlendirilmiştir. Nicel bulgular, deney grubu lehine istatistiksel olarak anlamlı farklılık olduğunu göstermektedir. Nitel bulgulara göre ise öğrencilerin meteoroloji istasyonundaki nostaljik ve modern ölçüm araçlarına ilgi gösterdiği ve sınıf içi etkinliklerle birlikte sıcaklık grafiği, yağış grafiği, aylık ve yıllık ortalama gibi kavramları daha iyi özümsedikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre okul dışı öğrenme ortamı olarak meteoroloji istasyonlarının öğrencilerin akademik başarısını artırdığı ve öğrenme-öğretme sürecini olumlu yönde etkilediği düşünülmektedir.

Keywords

• Sosyal Bilgiler
• Fen Bilimleri
• Okul dışı öğrenme
• Meteoroloji
• Başarı testi

Supporting Institution

Bu araştırma Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu tarafından desteklenmektedir.

Ethical Statement

“Yükseköğretim Kurumları Bilimsel Araştırma ve Yayın Etiği Yönergesinde’ yer alan tüm kurallara uyulmuş ve yönergenin ikinci bölümünde yer alan “Bilimsel Araştırma ve Yayın Etiğine Aykırı Eylemlerden” hiçbiri gerçekleştirilmemiştir (E-23688910-050.01.04-2100121843). Çalışmanın etik kurul incelemesi Bartın Üniversitesi Sosyal ve Beşerî Bilimler Bilimsel Araştırma ve Yayın Etiği Kurulu tarafından yapılmış 07/12/2021 tarih ve 2021-SBB-0446 protokol numarası ile çalışma etik açıdan uygun bulunmuştur.

The Meteorological Station as an Out-of-School Learning Environment: A Mixed-Methods Study

Abstract

The purpose of this study is to examine the effect of using a meteorological station as an out-of-school learning environment on the academic achievement of middle school students. The study preferred mixed methods research, which combines quantitative and qualitative data collection techniques. The study utilized a quasi-experimental pretest-posttest control group design. The research was conducted with 36 sixth-grade students from a middle school in Bartın, Turkey, with 18 students in the experimental group and 18 in the control group, with group equivalence ensured. The experimental group received instruction at the meteorological station and engaged in simple meteorological data analyses in the classroom, while the control group followed the regular curriculum. An achievement test developed by the researchers was administered to both groups as a pretest and posttest. Additionally, structured interviews were conducted with 10 purposively selected students from the experimental group. Quantitative data were analyzed using Student’s t-tests, while qualitative data were evaluated through directed content analysis. The quantitative findings indicated a statistically significant difference in favor of the experimental group. Qualitative results revealed that students showed interest in both nostalgic and modern measurement instruments at the meteorological station and demonstrated improved understanding of concepts such as temperature graphs, precipitation graphs, and monthly and yearly averages through the integration of out-of-school experiences with classroom activities. Based on these findings, it is concluded that meteorology stations as out-of-school learning environments enhance students’ academic achievement and positively contribute to the teaching and learning process.

Keywords

• Social Studies
• Science Education
• Out-of-School Learning
• Meteorology
• Achievement Test

Supporting Institution

The research is funded by the Scientific and Technological Research Council of Turkey.

Ethical Statement

All the rules stated in the "Directive on Research and Publication Ethics of Higher Education Institutions" have been followed and none of the "Violations of Research and Publication Ethics" listed in the second section of the directive have been committed (E-23688910-050.01.04-2100121843). The ethical review of the study was conducted by the Bartın University Ethics Committee for Scientific Research and Publications in Social and Human Sciences and the study was approved as ethically appropriate under protocol number 2021-SBB-0446, dated 07/12/2021.

References

1. Alexandru, A., Ianculescu, M., Tudora, E., & Bica, O. (2013). ICT challenges and issues in climate change education. Studies in Informatics and Control, 22(4), 349-358.
2. Atılgan, H., Kan, A., & Doğan, N. (2007). Eğitimde ölçme ve değerlendirme. Ankara: Anı Yayıncılık.
3. Avcı, G., ve Gümüş, N. (2019). Sınıf dışı eğitim etkinliklerine yönelik öğrenci görüşleri. Turkish Studies - Educational Sciences, 14(3), 351–377. https://doi.org/10.29228/TurkishStudies.22855
4. Badem, N. (2010). 4. sınıf öğrencilerinde gezi-gözlem ile desteklenmiş öğretimin çevre kirliliği ile ilgili farkındalıklarının oluşumuna etkisi[Yayımlanmamış yüksek lisans tezi].Balıkesir Üniversitesi.
5. Biçici, İ. C. (2025). Fen bilimleri dersinde uygulanan okul dışı öğrenme ortamlarının etkililiği: Bilim tırı etkinliği[Yayımlanmamış yüksek lisans tezi].Necmettin Erbakan Üniversitesi.
6. Bilgin, A., ve Kılıç, H. (2020). Okul dışı öğrenme ortamlarının 5. sınıf öğrencilerinin Güneş, Dünya ve Ay ünitesine yönelik akademik başarı ve tutumlarına etkisi. Informal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 8(2), 211-236.
7. Bolat, A., Karamustafaoğlu, S., & Karamustafaoğlu, O. (2020). Okul dışı öğrenme ortamının 5. sınıf “canlılar dünyası” ünitesinde öğrenci başarısına etkisi: Biyoçeşitlilik müzesi örneği. Karaelmas Eğitim Bilimleri Dergisi, 8(1), 42-54.
8. Brookfield, K. (2022). ‘Nature-enhanced learning’and geography education. Journal of Geography in Higher Education, 46(3), 327-342. https://doi.org/10.1080/03098265.2021.1926938

9. Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E. K., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2013). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.
10. Büyüköztürk, Ş., Çokluk, Ö., ve Köklü, N. (2014). Sosyal bilimler için istatistik. Pegem Akademi.
11. Büyüköztürk, Ş. (2018). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. Ankara: Pegem Akademi.
12. Can, A. (2017). SPSS ile bilimsel araştırma sürecinde nicel veri analizi. Ankara: Pegem Akademi.
13. Cemaloğlu, N. (2012). Veri toplama teknikleri: Nicel-nitel (Tanrıöğren, A. Ed). Bilimsel araştırıma yöntemleri. Anı Yayıncılık.
14. Chang, C. H., Irvine, K., Wu, B. S., & Seow, T. (2018). Reflecting on field-based and technology-enabled learning in geography. Chang, CH., Wu, B., Seow, T., Irvine, K. (Eds.), Learning geography beyond the traditional classroom: Examples from Peninsular Southeast Asia, 201-212. https://doi.org/10.1007/978-981-10-8705-9_13
15. Charlton-Perez, A. J. (2013). Problem-based learning approaches in meteorology. Journal of Geoscience Education, 61(1), 12-19. https://doi.org/10.5408/11-281.1
16. Coombs, P. H. (1969). The world educational crisis: A systems analysis. British Journal of Educational Studies, 17(3), 1-241.
17. Cordero, E. C., Todd, A. M., & Abellera, D. (2008). Climate change education and the ecological footprint. Bulletin of the American Meteorological Society, 89(6), 865-872.
18. Creswell, J. W., ve Plano Clark, V. L. (2014). Karma yöntem araştırmaları tasarımı ve yürütülmesi, Anı Yayıncılık.
19. Creswell, J. W. (2013). Nitel araştırma yöntemleri: Beş yaklaşıma göre nitel araştırma ve araştırma deseni. Siyasal yayıncılık.
20. Çetinkaya, M., Akalın Kaya, E.C., ve Erdoğan, B. (2025). BİLSEM öğrencı̇lerı̇nı̇n okul dışı ögrenme alanında anı̇masyon eğı̇tı̇mı̇ surecine yönelik görüşleri̇. İnformal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 10(1), 1-27.
21. Demirel, R., ve Özcan, H. (2020). Ortaokul öğrencileri ile bir okul dışı öğrenme ortamına alan gezisi: Tropikal kelebek bahçesi örneği. Informal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 5(2), 120-144.
22. Dewey, J. (1930). Democracy and education: An introduction to the philosophy of education (Vol. 8). New York: Macmillan.
23. Dolan, A. M. (2016). Place-based curriculum making: Devising a synthesis between primary geography and outdoor learning. Journal of Adventure Education and Outdoor Learning, 16(1), 49-62.
24. Ekiz, D. (2013). Bilimsel araştırma yöntemleri. Anı Yayıncılık.
25. Eshach, H. (2007). Bridging in-school and out-of-school learning: Formal, non-formal, and informal education. Journal of science education and technology, 16(2), 171-190.
26. Falk, J., & Dierking, L. D. (2002). Lessons without limit: How free-choice learning is transforming education. Bloomsbury Publishing PLC.
27. Firomumwe, T. (2018). Experiences out of the classroom: The importance of fieldwork in learning geography at secondary school. I-manager's Journal on School Educational Technology, 14(3), 16.
28. Galicia, N., Sánchez-Delacruz, E., Biswal, R. R., Nakase, C., Mejía, J., & Lara, D. (2019). Deep Learning for Weather Classification from a Meteorological Device. In: Botto-Tobar, M., Zambrano Vizuete, M., Torres-Carrión, P., Montes León, S., Pizarro Vásquez, G., Durakovic, B. (Eds.) Applied Technologies. ICAT 2019. Communications in Computer and Information Science, vol 1194. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-42520-3_2
29. Gallus Jr, W. A., Yarger, D. N., & Herzmann, D. E. (2000). An interactive severe weather activity to motivate student learning. Bulletin of the American Meteorological Society, 81(9), 2205-2212.
30. Garipağaoğlu, N. (2001). Gezi-gözlem metodunun coğrafya eğitimi ve öğretimindeki yeri. Marmara Coğrafya Dergisi, (4), 13-30.
31. Glesne, C. (2013). Nitel Araştırmaya Giriş. Anı Yayıncılık.
32. Grasso, V., Bartolini, G., Benedetti, R., Betti, G., Capecchi, V., Gozzini, B., Magno, R., Orlandi, A., Rovai, L., Tei, C., Torrigiani, T., & Zabini, F. (2017). Engaging students and teachers in meteorology and atmospheric sciences: the LaMMA activities. Advances in Science and Research, 14, 109-114.
33. Haçat, S. O., ve Topal, M. (2023). Okul Dışı Öğrenme Ortamı Olarak Mezarlıklar. Türkiye Bilimsel Araştırmalar Dergisi, 8(2), 212-225.
34. Karadoğan, S. (2016). Eğitimde sınıf-okul dışı öğrenme uygulamaları ve yaşanan sorunlar, Aksu, R. (Ed), Türkiye'de eğitim sorunlarına yönelik akademik değerlendirmeler ve çözüm önerileri (pp. 47-84). Maya Akademi Yayıncılık.
35. Karakaş Özür, N., ve Duman, N. (2019). The Trends in Authentic Learning Studies and the Role of Authentic Learning in Geography Education. International Education Studies, 12(12), 28-43.
36. Karakaş Özür, N., ve Şahin, S. (2017). Sosyal bilgiler dersinde sınıf dışı etkinliklerin öğrenci başarısına etkisi. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(3), 324-347.
37. Karakuş, U., Aksoy, B., & Gündüz, İ. (2012). Dokuzuncu sınıf coğrafya derslerinde ders dışı etkinliklerin öğretmen görüşlerine göre değerlendirilmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 32(2), 489-513.
38. Küçük, A., ve Yıldırım, N. (2021). Okul dışı öğrenme ortamlarında işlenen insan ve çevre ünitesinin akademik başarı üzerindeki etkisi. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 9(2), 205-264.
39. MEB (2024a). Sosyal Bilgiler Dersi öğretim programı. Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli. https://tymm.meb.gov.tr/upload/program/2024programsos4567Onayli.pdf Erişim tarihi 10.12.2024.
40. MEB (2024b). Fen Bilimleri Dersi öğretim programı. Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli. https://tymm.meb.gov.tr/upload/program/2024programfen345678Onayli.pdf Erişim tarihi 10.12.2024.
41. Meteoroloji Genel Müdürlüğü (2025). İstasyon bilgileri veri tabanı. https://www.mgm.gov.tr Erişim tarihi 18.12.2024.
42. Miles, M. B., Huberman, A. M., & Saldana, J. (2014). Qualitative data analysis: A methods sourcebook. Sage, London.
43. Mochizuki, Y., ve Bryan, A. (2015). Climate change education in the context of education for sustainable development: Rationale and principles. Journal of Education for Sustainable Development, 9(1), 4-26.
44. Nalkıran, T., ve Karamustafaoğlu, O. (2020). Doğal afetler konusunun okul dışı öğrenme ortamında öğretimi: AFAD gezisi. Journal of Instructional Technologies and Teacher Education, 9(2), 91-113.
45. Oversby, J. (2015). Teachers’ learning about climate change education. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 167, 23-27.
46. Öner, G., ve Memişoğlu, H. (2018). Sosyal bilgilerde yerel coğrafya öğretimi: Öğretmen görüşlerinin incelenmesi. Cumhuriyet Uluslararası Eğitim Dergisi, 7(3), 193-218.
47. Özcan, İ., ve Kara, Y. (2024). Atıklar ve geri dönüşüm konusunun öğretimine yönelik okul dışı öğrenme etkinliklerinin başarı, kabul ve görüşler üzerine etkisinin araştırılması. Journal of Computer and Education Research, 12(23), 184-208.
48. Patton, M. (2025). Nitel araştırma ve değerlendirme yöntemleri. Pegem Akademi.
49. Pallant, J. (2020). SPSS kullanma kılavuzu: SPSS ile adım adım veri analizi. Ankara: Anı Yayıncılık.
50. Piaget, J., & Cook, M. (1952). The origins of intelligence in children. New York: International Universities Press.
51. Pruneau, D., Liboiron, L., Vrain, É., Gravel, H., Bourque, W., & Langis, J. (2001). People's ideas about climate change: A source of inspiration for the creation of educational programs. Canadian Journal of Environmental Education, 6, 121-138.
52. Pruneau, D., Khattabi, A., & Demers, M. (2010). Challenges and possibilities in climate change education. Online Submission, 7(9), 15-24.
53. Raath, S., ve Golightly, A. (2017). Geography education students' experiences with a problem-based learning fieldwork activity. Journal of Geography, 116(5), 217-225.
54. Rahman, S., Suasti, Y., & Ernawati, E. (2022). Increasing student’s learning interest in geography through out door study method. International Journal of Educational Dynamics, 4(1), 73-78.
55. Robinson, Z. (2011). Teaching climate change in higher education: barriers and opportunities. Higher Education Academy, Geography, Earth and Environmental Sciences, 2, 36-50.
56. Schweingruber, H. A., & Fenichel, M. (Eds.). (2010). Surrounded by science: Learning science in informal environments. National Academies Press.
57. Sevim, S., ve Demirci, E. (2025). Okul dışı öğrenme ortamlarında gerçekleştirilen fen öğretiminin akademik başarı ve bilimsel epistemolojik inançlara etkisinin incelenmesi: Güneş sistemi ve ötesi ünitesi örneği. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 63, 334-372. https://doi.org/10.9779/pauefd.1457628
58. Sontay, G., Tutar, M., & Karamustafaoğlu, O. (2016). “Okul dışı öğrenme ortamları ile fen öğretimi hakkında öğrenci görüşleri: Planetaryum gezisi. İnformal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 1(1), 1-24.
59. Suess, E. J., Cervato, C., Gallus Jr, W. A., & Hobbs, J. M. (2013). Weather forecasting as a learning tool in a large service course: Does practice make perfect?. Weather and forecasting, 28(3), 762-771.
60. Tabachnick, B. G., ve Fidell, L. S. (2013). Using multivariate statistics. (6th Ed.). Boston: Allyn & Bacon.
61. Tarcan Karabulut, F. (2025). Okul dışı öğrenme ortamlarında STEM eğitiminin ortaokul öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerine ve mesleki ilgilerine etkisi[Yayımlanmamış yüksek lisans tezi].Atatürk Üniversitesi.
62. Tağrikulu, P., ve Yılmaz, C. (2019). Investigation of contribution of outdoor education to spatial problems and their solutions. International Journal of Geography and Geography Education (IGGE), 40, 23-39.
63. Toraman, S. (2021). Karma yöntemler araştırması: Kısa tarihi, tanımı, bakış açıları ve temel kavramlar. Nitel Sosyal Bilimler, 3(1), 1-29.
64. Uçak E., Usta S., & Şaka C. (2025). Integration of out-of-school learning environments into science education. International Innovative Education Researcher, 5(1), 114-152.
65. Uluay, G., & Arıkan, N. (2019). Bilimin doğası kapsamında gözlem: Meteoroloji gözlem etkinliği örneği. Trakya Eğitim Dergisi, 9(2), 366-379.
66. UNESCO. (2009). International seminar on climate change education: report. http://www.unesco.org/science/doc/cc/CC_seminar_report_071209.pdf Erişim Tarihi 5 Ocak 2025.
67. Wise, S. B. (2010). Climate change in the classroom: Patterns, motivations, and barriers to instruction among Colorado science teachers. Journal of Geoscience Education, 58(5), 297-309.
68. Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2013). Nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayınları.
69. Yli-Panula, E., Jeronen, E., & Lemmetty, P. (2019). Teaching and learning methods in geography promoting sustainability. Education Sciences, 10(1), 5.