Teacher Opinions on Integration of Information Processing Skills into Science Education

Abstract

Bilgi İşlemsel Düşünme Becerilerinin Fen Öğretimine Entegrasyonu Hakkında Öğretmen Görüşleri

Abstract

Bu araştırmanın amacı; bilgi işlemsel düşünme becerilerinin fen öğretimine entegrasyonu hakkında Fen Bilimleri öğretmenlerinin görüşlerinin belirlenmesidir. Araştırma, nitel araştırma yöntemleri ile yürütülmüştür. Araştırmanın örneklemini bilgi işlemsel düşünme becerilerini fen öğretiminde uygulayan ve kod haftası etkinliklerine katılan üç Fen Bilimleri öğretmeni oluşturmaktadır. Katılımcı seçiminde amaçsal örnekleme türlerinden ölçüt örneklemi kullanılmıştır. Veriler yarı yapılandırılmış görüşme formu ile toplanmıştır. Görüşme formu beş sorudan oluşmuştur. Katılımcılarla yapılan görüşmeler 45-60 dakika arası sürmüştür. Katılımcılarla yapılan görüşmeler, COVID-19 salgını önlemleri ışığında çevrim içi iletişim araçları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Araştırmada, katılımcıların görüşlerini doğrudan ifade edilebilmesi, katılımcı görüşlerinin daha derin bir işleme tabi tutulabilmesi açısından veriler, betimsel analiz ve içerik analizine tabi tutulmuştur. Araştırma sonucunda bilgi işlemsel düşünme becerileri kullanılmasının öğrencilerde algoritmik düşünme, karar verme ve problem çözme becerilerini geliştirdiğine dair bulgular elde edilmiştir. Fen öğretiminde kullanılan bilgi işlemsel düşünme etkinliklerinin öğrencilerde hazır bulunuşluğu, motivasyonu, takım çalışmasını ve akran iletişimini artırdığı belirlenmiştir. Aynı zamanda bilgi işlemsel düşünme becerileri etkinliklerinin öğrenmede kalıcılığı arttırdığı, üst düzey becerileri kazandırdığı ve öğretimi somutlaştırdığı sonucu ortaya çıkmıştır. Fen Bilimleri dersi öğretim programında yer alan bilimsel süreç becerileri, yaşam becerileri ve mühendislik tasarım becerilerinin alt boyutları ile bilgi işlemsel düşünme becerilerinin benzer yapıda olması, bilgi işlemsel düşünme becerilerinin fen öğretimine entegrasyonunun gerekliliğini ve uygulanabilir olduğunu göstermiştir. Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı’nda yer alan öğrenme alanlarına uygun seçilen kodlama etkinliklerinin, bilgi işlemsel düşünme becerilerinin yaygınlaşmasında önemli bir rol oynadığı belirlenmiştir. Fen öğrenme ortamlarında bilgi işlemsel düşünmeye yer verilerek öğrencilerde problem çözme, analitik düşünme, yaratıcılık, eleştirel düşünme gibi becerilerin gelişimine katkı sağlanabilir. Bu bağlamda araştırmada bilgi işlemsel düşünme becerisine ait temaların kullanılmasının, öğrencilerde Lise Giriş Sınavı, Uluslararası Matematik ve Fen Bilimleri Araştırması ve Uluslararası Öğrenci Değerlendirme Programı’nda yer alan sorulara bakış açısına etkisinin araştırılması önerilmiştir.

Keywords

• Bilgi işlemsel düşünme
• fen öğretimi
• öğretmen görüşleri

References

1. Aydın- Günbatar, S. (2019). Fenomenolojik araştırma (olgubilim) yöntemi. (Ed: H. Özmen & O. Karamustafaoğlu). Eğitimde Araştırma Yöntemleri. İçinde (s. 294-316), Ankara: Pegem Akademi
2. Bocconi, S., Chioccariello, A., Dettori, G., Ferrari, A., Engelhardt, K. (2016). Developing computational thinking in compulsory education – Implications for policy and practice; EUR 28295 EN; doi:10.2791/792158.
3. Büyüköztürk, S., Kılıç-Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, S., & Demirel, F. (2012). Bilimsel araştırma yöntemleri (17. Baskı). Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.
4. Cuny, J. (2012). Transforming high school computing: A call to action. ACM Inroads, 3(2), 32-36.
5. CodeWeek. (2020). Europe Code Week News. url: https://codeweek.eu/about 03 Aralık 2020 tarihinde erişilmiştir.
6. Creswell, J.W. (2007). Qualitative inquiry and research design. (7th edition). London: Sage Publications.
7. CSTA. (2016). CSTA K-12 Computer Science Standards Revised. url: https://csteachers.org/page/about-csta-s-k-12-nbsp-standards 20 Ocak 2021 tarihinde erişildi.
8. Çepni, S., (2018). Araştırma ve proje çalışmalarına giriş (8. Baskı). Trabzon: Celepler Matbaacılık Yayın ve Dağıtım Sanayi.

9. Ersoy, H., Duman, E. ve Öncü, S. (2016). Artırılmış gerçeklik ile motivasyon ve başarı: deneysel bir çalışma. Journal of Instructional Technologies & Teacher Education, 5(1), 39-44.
10. European Schoolnet Academy. (2020). url: https://www.europeanschoolnetacademy.eu/ 03 Aralık 2020 tarihinde erişilmiştir.
11. Fraenkel, J.R. and Wallen, N.E. (2006). How to design and evaluate research in education. (6. Baskı). New York: McGraw-Hill International Edition.
12. Gareis, K., Husing, T., Birov, S., Bludova, I., Schulz, C., & Korte, W. B. (2014). E-skills for jobs in Europe: Measuring progress and moving ahead. European Commission. url: http://eskillsmonitor2013.eu/results
13. Genç, Z. ve Karakuş, S. (2011, Eylül). Tasarımla öğrenme: Eğitsel bilgisayar oyunları tasarımında Scratch kullanımı. 5. Internatiol Computer & Instructional Technologies Symposium’da sunulan bildiri, Fırat Üniversitesi, Elazığ.
14. Goldworthy, A. (2000). Teaching students how to investigate, Paper Presented at the Annual Meeting of Science Conference, Cyprus.
15. Google for Education. (2020). url: https://edu.google.com/resources/programs/exploring-computationalthinking/ adresinden 23 Ocak 2021 tarihinde alınmıştır.
16. ISTE. (2015). CT leadership toolkit. [Url: https://id.iste.org/docs/ct-documents/ct-leadershipt-toolkit.pdf?sfvrsn=4] 23 Ocak 2021 tarihinde erişilmiştir.
17. Jimoyiannis, A., & Komis, V. (2001). Computer simulations in physics teaching and learning: A case study on students’ understanding of trajectory motion, Computer and Education, 36, 183-204.
18. Kafai, Y. B. (2016). From computational thinking to computational participation in K-12 education. Communications of The ACM, 59(8), 26-27.
19. Kalelioğlu, F., & Gülbahar, Y. (2015, September). Bilgi işlemsel düşünme nedir ve nasıl öğretilir? Paper presented at the 3. In 3th International Instructional Technology and Teacher Education Symposium. Trabzon, Türkiye.
20. Koç-Şenol, A. (2012). Robotik destekli fen ve teknoloji laboratuvar uygulamaları: Robolab. Yüksek lisans tezi. Erciyes Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Kayseri.
21. Liu, T. Y., Tan, T. H. ve Chu, Y. L. (2007). 2D barcode and augmented reality supported english learning system. ICIS 2007 The 6th International Conference on Computer and Information Science (s. 5-10). Australia: Melbourne.
22. Milli Eğitim Bakanlığı (MEB). (2018). Fen bilimleri dersi öğretim programı (ilkokullar ve ortaokullar 3, 4, 5, 6, 7 ve 8. sınıflar) öğretim programı. Ankara.
23. Milli Eğitim Bakanlığı (MEB). (2020). Bilgi İşlemsel Düşünme Becerisinin Disiplinlerarası Yaklaşım ile Öğretimi. Öğretmenlik Mesleği Genel Yeterlikleri, Öğretmen Yetiştirme ve Geliştirme Genel Müdürlüğü, Ankara. Erişim Adresi: https://oygm.meb.gov.tr/meb_iys_dosyalar/2017_12/11115355_
24. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (2019). Science and Engineering for Grades 6–12: Investigation and Design at the Center. Washington, DC: The National Academies Press.
25. Oluk, A. (2017). Öğrencilerin bilgisayarca düşünme becerilerinin mantıksal matematiksel zekâ ve matematik akademik başarıları açısından incelenmesi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Amasya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Amasya.
26. Özçınar, H., & Öztürk, E. (2018). Hesaplamalı Düşünmenin Öğretimine İlişkin Özyeterlik Algısı Ölçeği: Geçerlik ve Güvenirlik Çalışması. Pamukkale Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, (30), 173-195.
27. Shelton, B. E. ve Hedley, N. R. (2002). Using augmented reality for teaching earth-sun relationships to undergraduate geography students. The First IEEE International Augmented Reality Toolkit Workshop, Germany: Darmstadt.
28. Togyer, J. (2017). Research Notebook: Computational Thinking--What and Why?. Retrieved December 27, 2020, from Url: https://www.cs.cmu.edu/link/research- notebook-computational-thinking-what-and-why
29. Turgut, U. ve Gürbüz, F. (2011). Effects of teaching with 5e model on students’ behaviors and their conceptual changes about the subject of heat and temperature. International Online Journal of Educational Sciences, 3(2), 679-706.
30. Üzümcü, Ö. ve Bay, E. (2018). Eğitimde Yeni 21. Yüzyıl Becerisi: Bilgi İşlemsel Düşünme. Uluslararası Türk Kültür Coğrafyasında Sosyal Bilimler Dergisi, 3 (2) , 1-16.
31. Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2011). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayınları.