Investigation of STEM Studies Conducted in Physics Education in Turkey

Year 2023, Volume: 4 Issue: 2, 372 - 405, 27.10.2023

Abdulkadir Bingöl , Medine Baran

https://doi.org/10.54637/ebad.1314866

Abstract

The aim of this study is to examine and evaluate the studies conducted in the field of STEM in Physics Education in various dimensions. Descriptive content analysis method, one of the qualitative research methods, was used in this study. The scope of this study consists of examining and evaluating a total of 44 graduate theses, 37 master's theses and 7 doctoral theses, written in the field of STEM including physics subjects, which were found in the National Thesis Center of the Higher Education Institution in Turkey between 2017- 2021. The data collected within the scope of the research were analyzed as frequency and percentage. According to the data obtained, academic achievement, conceptual understanding level and attitude towards STEM are the most commonly used objectives of the studies. It was determined that quantitative method was mostly preferred in the studies. In the studies, secondary school students and prospective teachers were the most frequently studied groups, and questionnaires/scales and interview (form) tools were frequently used as data collection tools. The most frequently studied physics topics were electricity and mechanics. The design-based approach was mostly preferred and the 5E Model was mostly used as a model. Among the statistical methods used in data analysis, descriptive method was preferred the most. In the findings of the studies, it was seen that STEM applications increased students' academic achievement and it was recommended to increase the number of STEM studies.

Keywords

FeTeMM, Physics Education, STEM

Türkiye’de Fizik Eğitimi Alanında Yapılan STEM Çalışmalarının İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, Fizik Eğitiminde STEM alanında yapılan çalışmaları çeşitli boyutlarıyla incelemek ve değerlendirmektir. Bu çalışmada nitel araştırma yöntemlerinden biri olan Betimsel İçerik Analizi yöntemi kullanılmıştır. Bu çalışmanın kapsamını, 2017-2021 yılları arasında Türkiye'de Yükseköğretim Kurumu Ulusal Tez Merkezi'nde bulunan ve fizik konularını içeren STEM alanında yazılmış 37 yüksek lisans ve 7 doktora tezi olmak üzere toplam 44 lisansüstü tezin incelenmesi ve değerlendirilmesi oluşturmaktadır. Araştırma kapsamında toplanan veriler frekans ve yüzde olarak analiz edilmiştir. Elde edilen verilere göre çalışmaların amaçları arasında akademik başarı, kavramsal anlama düzeyi ve STEM'e yönelik tutum en çok kullanılanlardır. Araştırmalarda en çok nicel yöntemin tercih edildiği belirlenmiştir. Çalışmalarda, ortaokul öğrencileri ve öğretmen adayları sıklıkla çalışılan gruplar olmuş, veri toplama aracı olarak anket/ölçek ve görüşme (form) araçları sıklıkla kullanılmıştır. En çok çalışılan fizik konuları ise elektrik ve mekaniktir. En çok Tasarım Temelli Yaklaşım tercih edilmiş ve model olarak 5E Modeli daha çok kullanılmıştır. Veri analizinde kullanılan istatistiksel yöntemler arasında en çok Betimsel yöntem tercih edilmiştir. Çalışmaların bulgularında STEM uygulamalarının öğrencilerin akademik başarılarını artırdığı görülmüş ve STEM çalışmalarının sayısının artırılması önerilmiştir.

Keywords

STEM, FeTeMM, Fizik Eğitimi

References

• Ahi, B., ve Kıldan, A. O. (2013). Türkiye'de okul öncesi eğitimi alanında yapılan lisansüstü tezlerin incelenmesi (2002-2011). Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(27), 23-46.
• Akın, A. (2006). Başarı amaç oryantastonları ile bilişötesi farkındalık, ebeveyn tutumları ve akademik başarı arasındaki ilişkiler. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi, Sakarya.
• Alp, A. T. (2019). STEM uygulamalarının fizik başarısına etkisi: Basınç. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Necmettin Erbakan, Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Anabilim, Konya.
• Aydın-Günbahar, S., ve Tabar,V. (2019). Türkiye’de gerçekleştirilen STEM araştırmalarının içerik analizi. YYÜ Eğitim Fakültesi Dergisi (YYU Journal of Education Faculty), 16(1), 1054-1083.
• Ayverdi, L. (2018). Özel yetenekli öğrencilerin fen eğitiminde teknoloji, mühendislik ve matematiğin kullanımı: FeTeMM yaklaşımı. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir.
• Baltacı, A. (2017). Nitel veri analizinde Miles-Huberman modeli. Ahi Evran Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 3(1), 1-14. Bebek, G. (2021). Özel yetenekli öğrencilere yönelik tasarlanan STEM etkinliğinin öğrencilerin bilimsel yaratıcılık, bilişsel başarı ve eleştirel düşünme becerisine etkisi: Yenilenebilir enerji kaynakları konusu örneği. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Trabzon Üniversitesi, Trabzon.
• Biçer, A. (2019). STEM yaklaşımına dayalı elektrik devre elemanları konusu öğretiminin 5. sınıf özel öğrenme güçlüğü olan öğrencilerin akademik başarılarına ve kalıcılığına etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Aksaray Üniversitesi, Aksaray.
• Büyükdede, M., ve Tanel, R. (2019). Effect of the STEM activities related to work-energy topics on academic achievement and prospective teachers' opinions on STEM activities. Journal of Baltic Science Education, 18(4), 507-518.
• Büyüköztürk, Ş., Çakmak Kılıç, E., Akgün, Ö., Karadeniz, Ş., ve Demirel, F. (2016). Literatür taraması. Ş. Büyüköztürk, E. Kılıç Çakmak, Ö. Akgün, Ş. Karadeniz, ve F. Demirel içinde, Bilimsel Araştırma Yöntemleri (s. 45). Ankara: Pegem Akademi.
• Bybee, R. W. (2014). NGSS and the next generation of science teachers. Journal of Science Teacher Education, 25(2), 211-221.
• Çavaş, P., Aslıhan, A. Y. A. R., ve Gürcan, G. (2020). Türkiye’de STEM eğitimi üzerine yapılan araştırmaların durumu üzerine bir çalışma. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17(1), 823-854.
• Çepni, S. (2018). Kuramdan uygulamaya STEM+A+E eğitimi. Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.
• Çiftçi M. (2018). Geliştirilen STEM etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin bilimsel yaratıcılık düzeylerine, STEM disiplinlerini anlamalarına ve STEM mesleklerini fark etmelerine etkisi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Rize.
• Daşdemir, İ., Cengiz, E., ve Aksoy, G. (2018). Türkiye’de FeTeMM (STEM) eğitimi eğilim araştırması. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 15(1), 1161–1183.
• Dilek, T. (2019). Lise 12. sınıf öğrencilerinin fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) alanlarına yönelik ilgi ile fen ve teknoloji okuryazarlık özyeterlik algı düzeylerinin çeşitli değişkenler açısından incelenmesi üzerine bir araştırma. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Dicle Üniversitesi, Diyarbakır.
• Dinçer, S. (2018). Content analysis in for educational science research: Meta-analysis, meta- synthesis, and descriptive content analysis. Bartın University Journal of Faculty of Education, 7(1), 176–190.
• Doğru, M., Gençosman, T., Ataalkın, A. N., ve Şeker, F. (2012). Fen bilimleri eğitiminde çalışılan yüksek lisans ve doktora tezlerinin analizi. Journal of Turkish Science Education, 9(1), 49-64.
• Durmaz, B. (2018). Aynalar konusunun öğretiminde FeTeMM yaklaşımının öğrencilerin beceri, tutum, yaratıcılık ve öğretim hakkındaki görüşlerine etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniversitesi, Kocaeli.
• Eroğlu, S., ve Bektaş, O. (2016). STEM eğitimi almış fen bilimleri öğretmenlerinin STEM temelli ders etkinlikleri hakkındaki görüşleri. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi - Journal of Qualitative Research in Education, 4(3), 43-67. [Online] www.enadonline.com DOI:10.14689/issn.2148-2624.1.4c3s3m
• Günbatar, S. A., ve Tabar, V. (2019). Türkiye’de gerçekleştirilen STEM araştırmalarının içerik analizi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(1), 1054-1083.
• Güven, Ç. (2020). STEM uygulamaları ile zenginleştirilmiş 7E öğrenme modeli'nin 5. sınıf öğrencilerinin bilişsel süreç becerilerine etkisi. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
• Herdem, K., ve Ünal, İ. (2018). STEM eğitimi üzerine yapılan çalışmaların analizi: Bir meta-sentez çalışması. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 48(48), 145-163.
• Karakaş, A. (2017). Fen, teknoloji, mühendislik, matematik (STEM) uygulamalarının fen öğretimine yansımaları. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Denizli.
• Kartal, N. (2021). Lise fizik dersleri için STEM aktivitelerinin geliştirilmesi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Ortadoğu Teknik Üniversitesi, Ankara.
• Koca, E. (2018). STEM yaklaşımı ile basınç konusunda bir öğretim modülünün geliştirilmesi ve uygulanabilirliğinin incelenmesi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Aksaray Üniversitesi, Aksaray.
• Koç, N. (2019). Tasarım temelli fen eğitiminde BilTeMM uygulamalarının bilimsel süreç becerilerine, FeTeMM meslek ilgilerine ve STEM tutumlarına etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Elazığ.
• Köngül, Ö. (2019). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) uygulamalarının 6. sınıf öğrencilerinin problem çözme becerilerine ve bilimsel süreç becerilerine etkisinin incelenmesi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul.
• Kutlu, E. (2019). FeTeMM destekli fen öğretiminin 8. sınıf öğrencilerinin sorgulayıcı öğrenme becerileri algısı ve mühendislik bilgi düzeyi üzerindeki etkisi: Basit makineler örneği. Yüksek Lisans Tezi, Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Van.
• Maden, A. (2020). Analysis of articles related to electronic books: A descriptive content analysis study in Turkey Context. Educational Policy Analysis and Strategic Research, 15(3), 7-32.
• McDonald, C. V. (2016). STEM Education: A review of the contribution of the disciplines of science, technology, engineering and mathematics. Science Education International, 27(4), 530-569.
• Milli Eğitim Bakanlığı [MEB], Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı. (2018). Ortaöğretim fizik dersi öğretim programı.
• Miles, M. B., ve Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook. Sage.
• Murphy, T. P., ve Mancini-Samuelson, G. J. (2012). Graduating STEM competent and confident teachers: The creation of a STEM certificate for elementary education majors. Journal of College Science Teaching, 42(2), 18-23.
• Nağaç, M. (2018). 6. sınıf fen bilimleri dersi madde ve ısı ünitesinin öğretiminde fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) eğitiminin öğrencilerin akademik başarısı ve problem çözme becerilerine etkisinin incelenmesi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi, Hatay.
• Önaçan, M. B. K. (2020). Türkiye’de yeşil bilişim çalışmaları: Sistematik literatür taraması. Iğdır Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, (21), 345-368.
• Özaslan, S. (2019). Işığın kırılması ve mercekler ünitesine yönelik STEM yaklaşımına göre geliştirilen etkinliğin öğrencilerin akademik başarısına ve tutumuna etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, İnönü Üniversitesi, Malatya.
• Özcan, H., ve Karabaş, Ç. (2019). Türkiye'de STEM konusunda bilimsel dergilerde yayımlanan makalelerin yöntemsel açıdan incelenmesi. In International Symposium on Active Learning Proceedings Book (pp. 164-166).
• Özkan, Y. Ö., ve Şenyurt, S. (2017). Eğitimde ölçme ve değerlendirme alanında yapılan yüksek lisans tezlerinin tematik ve metodolojik açıdan incelenmesi. İlköğretim Online, 16(2), 628-653.
• Özmen, H., ve Karamustafaoğlu, O. (2019). Eğitimde araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.
• Pekbay, C. (2017). Fen teknoloji mühendislik ve matematik etkinliklerinin ortaokul öğrencileri üzerindeki etkileri. Doktora Tezi, Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
• Pulat, N. (2020). Türkiye’de yayınlanmış olan FeTeMM (STEM) etkinliklerinin pedagojik alan bilgisi teorik çerçevesi ile incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncüyıl Üniversitesi, Van.
• Püsküllü, D. (2019). Ortaokul fen bilimleri öğretiminde STEM (FeTeMM) üzerine yapılmış lisansüstü tezlerin değerlendirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Hatay.
• Radloff, J., ve Guzey, S. (2016). Investigating pre-service STEM teacher conceptions of STEM education. Journal of Science Education and Technology, 25(5), 759–774
• Soysal, M. T. (2019). 8. sınıf fen bilimleri dersinde tematik STEM eğitimi: Deprem örneği. Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi, Sakarya.
• Şenkal, O., ve Dinçer, S. (2016). Türkiye’de fizik eğitimi-öğretimi ile ilgili yapılan çalışmaların eğilimi. Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 25(2), 57-70.
• Şeten, C. (2012). Meta-Analiz: Çok boyutlu öğrenci yaşam tatmini ölçeğinin (MSLSS) güvenilirlik genelleştirmesine ilişkin bir uygulama. Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi, Antalya.
• Tabar, V. (2018). Ülkemizde FeTeMM alanında yapılmış olan çalışmaların içerik analizi. Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Van.
• Tezsezen, S. (2017). Öğretmen Adaylarının FeTeMM farkındalıklarının FeTeMM alanları tanımları ve ilişkileri üzerinden incelenmesi. Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi, Boğaziçi Üniversitesi, İstanbul.
• Tomaç, C. (2019). Development of effective STEM education materials. Thesis (M.S.) -- Graduate School of Natural and Applied Sciences. Mathematics and Science Education. Middle East Technical University.
• Uçar, R. (2019). Argümantasyonla zenginleştirilmiş STEM etkinliklerinin 7. sınıf öğrencilerinin güneş sistemi ve ötesi ünitesindeki akademik başarılarına, astronomiye yönelik tutumlarına, eleştirel düşünme eğilimlerine ve STEM kariyer ilgilerine etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Aydın Adnan Menderes Üniversitesi, Aydın.
• Ültay, E., Akyurt, H., ve Ültay, N. (2021). Sosyal bilimlerde betimsel içerik analizi. IBAD Sosyal Bilimler Dergisi, (10), 188-201.
• Yıldırım, A., ve Şimşek, H. (2016). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (10. bs.), Ankara: Seçkin Yayıncılık.
• Yıldırım, H., ve Morgül, E. (2013). Türkiye’de yönetim ve organizasyon disiplininde yapılan bilimsel çalışmalarda kullanılan istatistik analiz yöntemleri üzerine bir inceleme. Öneri Dergisi, 10(40), 91-101.
• Yılmaz, C. N. (2019). STEM eğitiminin 10. sınıf öğrencilerinin akademik başarıları, STEM ve Fizik tutumları üzerine etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Denizli.
• Zengin, N., Kaya, G., ve Pektaş, M. (2020). STEM temelli araştırmalarda kullanılan ölçme ve değerlendirme yöntemlerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 40(2), 329-355.