TPAB Temelli Argümantasyon Eğitiminin Bilimsel Bilgi Anlayışına Etkisi

Year 2022, Issue: 47, 11 - 25, 03.01.2023

Gül Ünal Çoban Merve Kocagül Ayşe Büber Erkan Özcan

Abstract

Küresel ölçekte öğretim programlarında teknoloji entegrasyonu ve argümantasyon sürecine
yapılan vurgular, bu çalışmanın ortaya çıkış kaynağını oluşturmuştur. Bu kapsamda bu çalışmada,
teknolojik pedagojik alan bilgisi temelinde, pedagojisini argümantasyon yönteminin oluşturduğu
eğitimin fen bilimleri öğretmenlerinin bilimsel bilgiye yönelik anlayışlarına etkisi araştırılmıştır.
Söz konusu eğitime, Türkiye’nin yedi coğrafi bölgesinden amaçlı örneklem yoluyla seçilmiş toplam
37 fen bilimleri öğretmeni katılmıştır. Katılımcıların bilimsel bilgi anlayışlarına ilişkin veriler;
hipoteze bağlılık, güvenirlik, gerekçelendirme ve yaratıcılık temalarında hazırlanmış toplam yedi
açık uçlu sorudan oluşan Bilimsel Bilgiye Yönelik Açık Uçlu Sorular (BBYAUS) yoluyla toplanmıştır.
Çalışmanın sonucunda katılımcı öğretmenlerin eğitim öncesi ve sonrası ağırlıklı olarak bilimsel
düşüncenin önemli olduğuna inanan ancak nasıl olması gerektiği konusunda henüz netliğe sahip
olmayan bakış açısına sahip oldukları (2.düzey) belirlenmiştir. Bununla birlikte, eğitim sonrası bilimsel
etkinlikleri düşüncelerden açıkça ayıramayanların (1.düzey) oranı azalırken, bilimsel düşünce
ve etkinliklerin önemini ve ayrımını bilip uygulayanların (3.düzey) oranlarının arttığı bulunmuştur.
Çalışma kapsamında elde edilen bir diğer bulgu, katılımcı öğretmenlerin bilimsel bilgi anlayışlarına
ilişkin temalardan güvenirlik ve hipoteze bağlılık alanlarında en fazla gelişme gösterdikleridir.
Bununla ilgili detaylı analizler, eğitim alan fen bilimleri öğretmenlerinin gerekçelendirme ve güvenirlik
temalarında bilimsel bilgi anlayışlarının 1. düzeyden 2. düzeye, hipoteze bağlılık temasında
1. düzeyden 2. ve 3. düzeye doğru geliştiğini, bununla birlikte yaratıcılık temasında herhangi bir
değişiklik olmadığını göstermiştir. Çalışmada kapsamında bilimsel bilgi anlayışları yalnızca tek bir
nitel veri toplama aracı ile toplanmıştır. Sonraki çalışmalarda veri toplama araçları çeşitlendirilerek
bilimsel bilgi anlayışı konusunda daha zengin veri elde edilebilir. Ayrıca yaratıcılık temasında bilimsel
bilgiye yönelik anlayışların iyileşmesi için etkinliklerde açık uçlu çalışma yaprakları kullanılabilir.

Keywords

Argümantasyon, Bilimsel bilgi, Epistemolojik görüş, Fen bilimleri öğretmenleri, Teknolojik pedagojik alan bilgisi

References

• Akkoç, H., Özmantar, M. F., Bingölbalı, E., Demir, S., Baştürk, S., & Yavuz, İ. (2012). Matematik öğretmen adaylarına teknolojiye yönelik pedagojik alan bilgisi kazandırma amaçlı program geliştirme. TÜBİTAK-SOBAG 107K531 numaralı araştırma projesi raporu. Retrieved from https ://ap p.trd izin. gov.t r/pro je/TV RFeU1 UZzQ/ matem atik- ogret men-a dayla rina- tekno lojiy e-yon elik- pedag ojik- alan- bilgi si-ka zandi rma-a macli -prog ram-g elist irme
• Akpınar, Y., Ardaç, D., & Er-Amuce, N. (2012). Görsel yönden zenginleştirilmiş çoklu temsil ortamlarında argümantasyon yöntemiyle fen öğrenimi. TÜBİTAK-SOBAG 109K566 numaralı araştırma projesi raporu. Retrieved from https ://do cplay er.bi z.tr/ 87784 18-Go rsel- yonde n-zen ginle stiri lmis- coklu -tems il-or tamla rinda -argu manta syon- yonte miyle -fen- ogren imi-p roje- no-10 9k566 .html
• Aktamış, H., & Hiğde, E. (2015). Fen eğitiminde kullanılan argümantasyon modellerinin değerlendirilmesi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35, 136–172.
• Aktaş, İ., & Özmen, H. (2020). Investigating the impact of TPACK development course on pre-service science teachers’ perfoemances. Asia Pacific Education Review, 21(4), 667–682. [CrossRef]
• Aldağ, H. (2006). Toulmin tartışma modeli. Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 15(1), 13–33.
• Bağ, H., & Çalık, M. (2017). İlköğretim düzeyinde yapılan argümantasyon çalışmalarına yönelik tematik içerik analizi. Eğitim ve Bilim, 42(190), 281–303.
• Butchart, S., Forster, D., Gold, I., Bigelow, J., Korb, K., Oppy, G., & Serrenti, A. (2009). Improving criticial thinking using web based argument mapping exercises with automated feedback. Australasian Journal of Educational Technology, 25(2), 268–291.
• Chai, C. S., & Koh, J. H. L. (2017). Changing teachers’ TPACK and design beliefs through the scaffolded TPACK lesson design model (STLDM). Learning: Research and Practice, 3(2), 114–129. [CrossRef]
• Davies, W. M. (2009). Computer-assited argument mapping: A rationale approach. Higher Education, 58(6), 799–820. [CrossRef]
• Demir, S. (2014). Bilimsel tartışma ve araştırmaya dayalı tasarlanan laboratuvar programının, fen bilgisi öğretmen adaylarının bilimsel yaratıcıklarına etkisi (Tez No: 372301) [Doktora tezi, Marmara Ünive rsite si-İs tanbu l]. Yükseköğretim Kurumu Başkanlığı Tez Merkezi.
• Ecevit, T. (2018). Argümantasyon destekli araşt ırma- sorgu lamay a dayalı öğretim uygulamalarının fen öğretmen eğitimindeki etkililiği (Tez No: 515518) [Doktora Tezi, Hacettepe Ünive rsite si-An kara] . Yükseköğretim Kurumu Başkanlığı Tez Merkezi.
• Ekinci, N. (2017). Examining the relationships between epistemological beliefs and teaching and learning conceptions of lower-secondary education teachers. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(1), 344–358. [CrossRef]
• Erduran, S., Ardaç, D., & Yakmacı-Güzel, B. (2006). Learning to teach argumentation: Case studies of pre-service secondary science teachers. EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 2(2), 1–14. [CrossRef].
• Fırat, S., Gürbüz, R., & Doğan, M. F. (2016). Öğrencilerin bilgisayar destekli argümantasyon ortamında olasılıksal tahminlerinin incelenmesi. Adıyaman Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 24, 906–944.
• Fraenkel, J. R., & Wallen, N. E. (1996). How to design and evaluate research in education (3rd ed). Mcgraw-Hill, Inc.
• Giri, V., & Paily, M. U. (2020). Effect of scientific argumentation on the development of critical thinking. Science and Education, 29(3), 673–690. [CrossRef]
• Güler, Z. (2020). Öğretmen adaylarının epistemolojik inançları ve bazı sosyobilimsel konulardaki yazılı argümantasyon becerileri arasındaki ilişkinin incelenmesi (Tez No: 666843) [Yüksek Lisans Tezi, Balıkesir Ünive rsite si-Ba lıkes ir]. Yükseköğretim Kurumu Başkanlığı Tez Merkezi.
• Gümrah, A., & Kabapınar, F. (2010, February 4–8). Designing and evaluating a spesific teaching intervention on chemical changes based on the notion of argumentation in science [Paper presentation]. 2nd World Conference on Educational Sciences (WCES), Istanbul, Turkey.
• Günel, M., Akkuş, R., & Özer Keskin, M. (2010, Eylül 23–25). Argümantasyon tabanlı bilim öğrenme yaklaşımının hizmetiçi eğitim programları yoluyla ilköğretim seviyesindeki öğretmen pedagojisi, öğrenci akademik başarısı, beceri ve tutumlarına olan etkisinin araştırılması [Sözlü bildiri]. IX. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, İzmir, Türkiye.
• Günel, M., Akkuş, R., & Özer Keskin, M. (2013). Argümantasyon tabanlı bilim öğrenme yaklaşımının hizmetiçi eğitim programları yoluyla ilköğretim seviyesindeki öğretmen pedagojisi üzerine ve öğrenci akademik başarı, beceri ve tutumlarına olan etkisinin araştırılması. TÜBİTAK-SOBAG Tarafından Desteklenen 109K539 numaralı araştırma projesi.
• Günel, M., Kıngır, S., & Geban, Ö. (2012). Argümantasyon tabanlı bilim öğrenme (ATBÖ) yaklaşımının kullanıldığı sınıflarda argümantasyon ve soru yapılarının incelenmesi. Eğitim ve Bilim, 37(164), 316–330.
• Harris, J. B., & Hofer, M. J. (2011). Technological pedagogical content knowledge (TPACK) in action: A descriptive study of secondary teachers' curriculum-based, technology-related instructional planning. Journal of Research on Technology in Education, 43(3), 211–229. [CrossRef]
• Hashweh, M. Z. (1996). Effects of science teachers’ epistemological beliefs in teaching. Journal of Research in Science Teaching, 33(1), 47–63. [CrossRef]
• Henderson, J. B., & Osborne, J. F. (2019). Using computer technology to support the teaching and learning of argumentation in chemistry. In
• S. Erduran (Ed.), Argumentation in chemistry education: Research, policy and practice (Advances in Chemistry Education Series No.2 pp:79-105), 79–105. Cambridge: The Royal Society of Chemistry. [CrossRef].
• Horng, R. Y., Lu, P. H., Chen, P. H., & Hou, S. H. (2013). The effects of argument stance on scientific knowledge inquiry skills. International Journal of Science Education, 35(16), 2784–2800. [CrossRef]
• Johnson, R. H., & Blair, J. A. (1994). Informal logic: Past and present. In R. Johnson (Ed.), New essays in informal logic (pp. 32–51). Vale Press.
• Karacalı, K., & Özkan, M. (2021). Fen laboratuvarında kullanılan argümantasyon odaklı öğretim yaklaşımının öğrencilerin akademik başarılarına, sorgulayıcı öğrenme becerilerine ve yaratıcılıklarına etkisi. AHI Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 22(2), 599–645. [CrossRef]
• Karasar, N. (2011). Bilimsel araştırma yöntemi. Nobel yayın dağıtım.
• Kaya, O. N., Doğan, A., & Kılıç, Z. (2005). University students' attitudes towards chemistry laboratory: Effects of argumentative discourse accompanied by concept mapping. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25(2), 201–213.
• Kaya, O. N., & Kılıç, Z. (2008). Etkin bir fen öğretimi için tartışmacı söylev. AHI Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 9, 89–100.
• Keçeci, G., Kırılmazkaya, G., & Kırbağ Zengin, F. (2011). Mayıs. İlköğretim öğrencilerinin genetiği değiştirilmiş organizmaları online argümantasyon yöntemi ile öğrenmesi [Sözlü bildiri]. 6th International Advanced Technologies Symposium (IATS), Elazığ, Türkiye.
• Kiili, C. (2013). Argument graphs as a tool for promoting collaborative online reading. Journal of Computer Assisted Learning, 29(3), 248–259. [CrossRef].
• Kıngır, S., Geban, Ö., & Günel, M. (2011). Öğrencilerin kimya derslerinde argümantasyon tabanlı bilim öğrenme yaklaşımının kullanılmasına ilişkin görüşleri. Selçuk Üniversitesi Ahmet Keleşoğlu Eğitim Fakültesi Dergisi, 32, 15–28.
• Kırbağ Zengin, F., Keçeci, G., Kırılmazkaya, G., & Şener, A. (2011, Eylül 22–24). İlköğretim öğrencilerinin nükleer enerji sosyo-bilimsel konusunu online argümantasyon yöntemi ile öğrenmesi. 5th International Computer & Instructional Technologies Symposium (ICITS), Elazığ, Türkiye.
• Koehler, M. J., & Mishra, P. (2005). Teachers learning technology by design. Journal of Computing in Teacher Education, 21(3), 94–103. [CrossRef]
• Koehler, M., & Mishra, P. (2009). What is technological pedagogical content knowledge (TPACK)? Contemporary Issues in Technology and Teacher Education, 9(1), 60–70. [CrossRef]
• Köseoğlu, F., Altun, Y., Ünlü, P., Tümay, H., & Taşar, M. F. (2011). Bilimin doğası öğretimi: Bilim felsefesi ve bilim tarihine dayanarak bilimsel argüman oluşturma ve akıl yürütme öğretimine yönelik bir öğretmen mesleki gelişim paketinin hazırlanması. TÜBİTAK-SOBAG Tarafından Desteklenen 108K086 numaralı araştırma projesi.
• Küçük Demir, B., & İşleyen, T. (2015). The effects of argumentation based science learning approach on creative thinking skills of students. Educational Research Quarterly, 39(1), 49–82.
• Kuhn, D. (1991). The skills of argument. Cambridge University Press.
• Kuhn, D. (1993). Science as argument: Implications for teaching and learning scientific thinking. Science Education, 77(3), 319–337. [CrossRef]
• Lemke, J. L. (1990). Talking science: Language, learning, and values. Ablex. Milli Eğitim Bakanlığı. (2018). Fen bilimleri dersi (3,4,5,6,7,8. Sınıflar) öğretim programı. Milli Eğitim Bakanlığı. Retrieved from https ://mu freda t.meb .gov. tr/Do syala r/201 81231 23119 37-FE N%20B %C4%B 0L%C4 %B0ML ER%C4 %B0%2 0%C3% 96%C4 %9ERE T%C4% B0M%2 0PROG RAMI2 018.p df
• Mishra, P., & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers College Record: The Voice of Scholarship in Education, 108(6), 1017–1054. [CrossRef]
• Moore, W. (2013). The use of evidence in Young adolescents' argumentation [Doctoral Thesis]. Columbia University. Retrieved from https :// ww w.sem antic schol ar.or g/pap er/Th e-Use -of-E viden ce-in -Youn g-Ado lesce nts-M oore/ 004be 0238e 1b78c 165ac b29d3 1e747 d1df7 a29ea
• Namdar, B., & Salih, E. (2017). Fen bilgisi öğretmen adaylarının teknoloji destekli argümantasyona yönelik görüşleri. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17(3), 1384–1410. [CrossRef]
• Ogunniyi, M. B., & Hewson, M. G. (2008). Effect of an argumentation-based course on teachers disposition towards a science-indigenous knowledge curriculum. International Journal of Environmental and Science Education, 3(4), 159–177.
• Özdem Köse, Ö. (2019). Teknoloji destekli argümantasyon uygulamalarının 7. Sınıf öğrencilerinin akademik başarılarına, kavramsal anlamalarına ve tutumlarına etkisi: Kuvvet ve Enerji (Tez No: 584262). [Doktora Tezi, Marmara Ünive rsite si-İs tanbu l]. Yükseköğretim Kurumu Başkanlığı Tez Merkezi.
• Ryder, J., & Leach, J. (2008). Teaching about the epistemology of science in upper secondary schools: An analysis of teachers’ classroom talk. Science and Education, 17(2–3), 289–315. [CrossRef]
• Ryu, S., & Sandoval, W. A. (2012). Improvements to elementary children’s epistemic understanding from sustained argumentation. Science Education, 96(3), 488–526. [CrossRef]
• Sarıtepeci, M. (2021). Modelling the effect of TPACK and computational thinking on classroom management in technology enriched courses. Technology, Knowledge and Learning. [CrossRef]
• Scheuer, O., Loll, F., Pinkwart, N., & McLaren, B. M. (2010). Computer-supported argumentation: A review of the state of the art. International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning, 5(1), 43–102. [CrossRef]
• Sengul, O., Enderle, P. J., & Schwartz, R. S. (2020). Science teachers’ use of argumentation instructional model: Linking PCK of argumentation, epistemological beliefs and practice. International Journal of Science Education, 42(7), 1068–1086. [CrossRef]
• Shulman, L. S. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, 15(2), 4–14. [CrossRef].
• Simon, S. (2008). Using Toulmin’s argument pattern in the evaluation of argumentation in school science. International Journal of Research and Method in Education, 31(3), 277–289. [CrossRef]
• Toulmin, S. (1958). The uses of argument. Cambridge University Press. Trust, T. (2018). Why do we need technology in education? Journal of Digital Learning in Teacher Education, 34(2), 54–55. [CrossRef]
• Uçar, C., & Deniş Çeliker, H. (2018). Bilimsel yaratıcılığın geliştirilmesi: Argümantasyon tabanlı öğrenme [Sözlü bildiri]. Uluslararası Eğitim Bilimleri Sempozyumu.
• Uluçınar Sağır, Ş., & Kılıç, Z. (2013). The effect of argumentation based teaching on the understanding levels of primary school students about the nature of science. Hacettepe University Journal of Education, 44, 308–318.
• Uluçınar, S., & Kılıç, Z. (2012). Analysis of the contribution of argumentation- based science teaching on students success and retention. Eurasion Journal of Physics and Chemistry Education, 4(2), 139–156.
• Ünal Çoban, G. (2009). Modellemeye dayalı fen öğretiminin öğrencilerin kavramsal anlama düzeylerine, bilimsel süreç becerilerine, bilimsel bilgi ve varlık anlayışlarına etkisi: 7. sınıf Işık ünitesi örneği. (Doktora tezi), Dokuz Eylül Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü.
• Ünal Çoban, G., Ateş, Ö., & Kaya Şengören, S. (2011). Epistemological views of prospective physics teachers. International Online Journal of Educational Sciences, 3(3), 1224–1258.
• Ünal Çoban, G., Akpınar, E., Baran, B., Kocagül Sağlam, M., Özcan, E., & Kahyaoğlu, Y. (2016). The evaluation of “technological pedagogical content knowledge based argumentation practices” tarining for science teachers. Education and Science, 41(188), 1–33. [CrossRef]
• Walker, J. P. (2011). Argumentation in undergraduate chemistry laboratories [Doctoral Thesis, Florida State University]. Retrieved from https ://ui .adsa bs.ha rvard .edu/ abs/2 011Ph DT
• Walton, D. (1996). Argumentation schemes for presumptive reasoning. Lawrance Erlbaum.
• Weiss, K. A., McDermott, M. A., & Hand, B. (2021). Characterising immersive argument-based inquiry learning environments in school-based education: A systematic literature review. Studies in Science Education, 1–33. [CrossRef]
• Yanpar Yelken, T., Sancar Tokmak, H., Özgelen, S., & İncikabı, L. (2013). Fen ve matematik eğitiminde teknolojik pedagojik alan bilgisi temelli öğretim tasarımları (1. Baskı). Anı Yayıncılık.
• Yanti, M., Riandi, R., & Suhandi, A. (2019). How does teachers’ TPACK affect student’s activity? In W. Striełkowski (Ed.), Advances in social science, education and humanities research 4th Asian Education Symposium (AES). Retrieved from https ://ww w.atl antis -pres s.com /proc eedin gs/ ae s-19/ 12594 0302.