Examining of the Knowledge and Attitude Levels of Preservice Science Teachers Towards Nanotechnology

Abstract

The aim of this study is to investigate the knowledge and attitude levels of pre-service science teachers towards nanotechnology. The sample of this research consists of 270 students studying in the science teaching department of a state university in the Central Anatolia Region in the spring term of the 2020-2021 academic year. In this study, which was conducted with a scanning design, the Nano Science Scale (NBÖ) consisting of 28 items in 3-likert type and the Nanotechnology Attitude Scale (NTÖ) consisting of 25 items in 5-likert type were used. Descriptive statistics, independent samples t-test and ANOVA analysis results regarding the data obtained from the scales applied to the pre-service teachers were examined. While the total scores of the pre-service teachers from NBÖ did not show a significant difference in terms of grade level (F(3,215)=0.5, p>0.05), a significant difference was found between the total attitude scores they got from NTÖ in favor of the 4th grade (p<0.05). When examined in terms of gender, no statistically significant difference was found between the mean scores of pre-service teachers in both NBÖ and NTÖ. It was observed that there was a moderate and negative correlation (r=-0.35, p<0.001) between the knowledge and attitude levels of pre-service teachers regarding nanotechnology. According to this result, it was concluded that as the knowledge levels of pre-service teachers increased, their attitudes towards nanotechnology did not increase. According to the results of the research, various suggestions were made to increase the knowledge and attitudes of pre-service science teachers.

Keywords

• Attitude
• Knowledge
• Nanotechnology
• Pre-service science teachers

Fen Bilimleri Öğretmen Adaylarının Nanoteknolojiye Yönelik Bilgi ve Tutum Düzeylerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, fen bilgisi eğitiminde öğrenim gören öğretmen adaylarının nanoteknolojiye yönelik bilgi ve tutum düzeylerini araştırmaktır. Araştırmanın örneklemini 2020-2021 öğretim yılı bahar döneminde, İç Anadolu Bölgesinde yer alan bir devlet üniversitedeki eğitim fakültesinin fen bilgisi öğretmenliğinde öğrenim gören 270 öğrenci oluşturmaktadır. Tarama deseni ile yürütülen bu araştırmada, 3’lü likert tipinde 28 maddeden oluşan Nano Bilgi Ölçeği (NBÖ) ve 5’li likert tipide 25 maddeden oluşan Nanoteknoloji Tutum Ölçeği (NTÖ) kullanılmıştır. Öğretmen adaylarına uygulanan ölçeklerden elde edilen verilere ilişkin betimsel istatistikler, bağımsız örneklemler t-testi ve ANOVA analizi sonuçları incelenmiştir. Öğretmen adaylarının uygulanan NBÖ’ den aldıkları toplam puanları, sınıf düzeyi açısından anlamlı bir farklılık göstermezken (F(3,215)=0.5, p>0.05) NTÖ’ den aldıkları toplam tutum puanları arasında 4.sınıf lehine anlamlı bir farklılık bulunmuştur (p<0.05). Cinsiyet açısından incelendiğinde, öğretmen adaylarının hem NBÖ hem de NTÖ’den aldıkları ortalama puanları arasında istatiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamıştır. Öğretmen adaylarının nanoteknolojiye ilişkin bilgi ve tutum düzeyleri arasında orta düzeyde ve negatif yönlü bir korelasyon (r=-0.35, p<0.001) olduğu görülmüştür. Bu sonuca göre, öğretmen adaylarının bilgi düzeyleri arttıkça nanoteknolojiye yönelik tutum düzeylerinin artmadığı sonucuna ulaşılmıştır. Araştırmanın sonuçlarına göre fen bilimleri öğretmen adaylarının nano-bilgi ve tutumlarını arttırmaya yönelik çeşitli önerilere yer verilmiştir.

Keywords

• Fen bilimleri öğretmen adayı
• nanoteknoloji
• bilgi
• tutum
• Attitude
• Knowledge
• Nanotechnology
• Pre-service science teachers

References

1. Albe, V. (2011). Nanoscience and nanotechnologies education: teachers' knowledge. Part 13: In-Service Science Teacher Education, 1-5.
2. Alford, K. J., Calati, F., Clarke, A., & Binks, P. N. (2009). Creating a spark for Australian science through integrated nanotechnology studies at St. Helena secondary college. Journal of Nano Education, 1(1), 68-74.
3. Aslan O., & Şenel T., (2015). Fen alanları öğretmen adaylarının nanobilim ve nanoteknoloji farkındalık düzeylerinin çeşitli değişkenlere göre incelenmesi, Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, 363-389.
4. Aslan, O., Şenel T. & Zor E. (2014). Preservice science teachers’ awareness of nanoscience and nanotechnology., 10. Ulusal nanobilim ve nanoteknoloji konferansı (NanoTR-10) sunulmuş bildiri, Yeditepe Üniversitesi, İstanbul, 17-21 Haziran.
5. Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, (2017). Türkiye nanoteknoloji stratejisi ve eylem planı, Nisan.
6. Blonder, R. (2010). The influence of a teaching model in nanotechnology on chemistry teachers' knowledge and their teaching attitudes. Journal of Nano Education, 2(1-2), 67-75.
7. Blonder, R., & Dinur, M. (2012). Teaching nanotechnology using student-centered pedagogy for ıncreasing students' continuing motivation. Journal of Nano Education, 3(1), 51-61.
8. Blonder, R., Parchmann, I., Akaygun, S., & Albe, V. (2014). Nanoeducation: Zooming into teacher professional development programmes in nanoscience and technology. In Topics and Trends in Current Science Education, 159-174. https://doi.org/10.1007/978-94-007-7281-6_10

9. Bryan, L. A., Daly, S., Hutchinson, K., Sederberg, D., Benaissa, F., & Giordano, N. (2007l). A design-based approach to the professional development of teachers in nanoscale science. In annual meeting of the national association for research in science teaching, New Orleans.
10. Büyüköztürk, Ş. (2011). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. Pegem Akademi.
11. Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2008). Bilimsel araştırma yöntemleri (14. Baskı). Pegem Yayınları
12. Cobb, M. D. 2005. Framing effects on public opinion about nanotechnology. Science Communication, 27(2), 221-239.
13. Çöllü, E. F., & Öztürk, Y. E. (2006). Örgütlerde inançlar-tutumlar tutumların ölçüm yöntemleri ve uygulama örnekleri: Bu yöntemlerin değerlendirilmesi. Sosyal Bilimler Meslek Yüksekokulu Dergisi, 9(1-2), 373-404.
14. Ekli, E. (2010). İlköğretim ikinci kademe öğrencilerinin nanoteknoloji hakkındaki temel bilgi ve görüşleri ile teknolojiye yönelik tutumlarının bazı değişkenler açısından araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Muğla Üniversitesi.
15. Elmarzugi, N. A., Keleb, E. I., Mohamed, A. T., Benyones, H. M., Bendala, N. M., Mehemed, A. I., & Eid, A. M. (2014). Awareness of libyan students and academic staff members of nanotechnology. Journal of Applied Pharmaceutical Science, 4(6), 110–114.
16. Enil, G. (2019). Fizik, Kimya ve Biyoloji Öğretmen Adaylarının Nanoteknoloji İlgi ve Farkındalık Algılarının Araştırılması. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Anabilim Dalı. Isparta
17. Ersöz, M., Işıtan, A., & Balaban, M. (2018), UNINANO (Evrensel Nanoteknoloji Becerileri Oluşturma ve Motivasyon Kazandırma), Denizli, (https://ec.europa.eu/programmes/erasmus-plus/project-result-content/e65a9a45-3040-4c88-96bd-d911e45d3b54/Nanoteknoloji%201%20Nanoteknolojinin%20Temelleri.pdf).
18. Greenberg, A. (2009). Integrating Nanoscience into the Classroom: Perspectives on Nanoscience Education Projects. ACS Publigations, 3(4), 762–769.
19. Hingant, B., & Albe, V. (2010). Nano sciencesand nanotechnologies learning and teaching in secondary education: A review of literature. Studies in Science Education, 46(2), 121-152.
20. Jones, M. G., Blonder, R., Gardner, G. E., Albe, V., Falvo, M., & Chevrier, J. (2013). Nanotechnology and nano scale science: educational challenges. International Journal of Science Education, 35(9), 1490-1512.
21. Kadıoğlu, F. (2010). Fen öğretiminde öğrenim gören öğretmen adaylarının nanoteknoloji ile ilgili güncel ve geleceğe yönelik düşünceleri. Yüksek Lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
22. Karataş, F. Ö., & Ülker, N. (2014). Kimya öğrencilerinin nano bilim ve nanoteknoloji konularındaki bilgi düzeyleri. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 11(3), 103–118.
23. Kumar, D. D. (2007). Nanoscale science and technology in teaching. Australian Journal of Education in Chemistry, 68, 20–22.
24. Macoubrie, J. (2006). Nanotechnology: public concerns, reasoning and trust in government. Public Understanding of Science, 15(2), 221-241.
25. Merriam, S. B. (2013). Nitel Araştırma: Desen ve Uygulama İçin Bir Rehber (3. Baskıdan Çeviri, Çeviri Editörü: S. Turan), Ankara: Nobel Yayınevi.
26. Milli Eğitim Bakanlığı. (2011a). Ortaöğretim 9, 10, 11 ve 12. Sınıf Fizik Dersi Öğretim Programı, TTKB, Ankara.
27. Milli Eğitim Bakanlığı. (2011b). Nanoteknoloji bilgi paylaşımı semineri, Ortaöğretim Genel Müdürlüğü, Alanya.
28. Nerlich, B., Clarke, D. D., & Ulph, F. (2007). Risks and benefits of nanotechnology: How young adults perceive possible advances in nanomedicine compared with conventional treatments. Health, Risk & Society, 9(2), 159-171.
29. Pallant, J. (2017). SPSS kullanma klavuzu. (2. Baskı). (S. Balcı, & B. Ahi, Çev.). Ankara: Anı Yayıncılık.
30. Schönborn, K.J., Höst, G.E., & Lundin Palmerius, K.E. (2015). Measuring understanding of nanoscience and nanotechnology: development and validation of the nano-knowledge instrument (NanoKI). Chemistry Education Research and Practice, 16(2), 346-354
31. Stix, G. (2001). Nanotechnology is all therage. But will it meetitsambitious goals? And what the heck is it? Scientific American, 28(3), 32-37.
32. Şenel Özer, A., & Elçin, A. E. (2018). Nanoteknoloji tutum ölçeğinin güvenirlik ve geçerlik çalışması. SSS journal, 4(17), 1542-1550.
33. Şenel Özer, A. (2017). Öğretmen adaylarının nanotenolojiye yönelik tutumlarının ve tutumlarını etkileyen değişkenlerin incelenmesi. Doktora Tezi, Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Anabilim Dalı, Gazi Üniversitesi.
34. Şenel Zor, T. (2017). Etkinlik temelli nanobilim ve nanoteknoloji eğitiminin fen bilimleri öğretmen adaylarının nanobilim ve nanoteknoloji farkındalıklarına ve kavramsal ve kavramsal anlayışlarına etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü. İlköğretim Anabilim Dalı, Fen Bilgisi Eğitimi, Necmettin Erbakan Üniversitesi, Konya.
35. Vandermoere, F., Blanchemanche, S., Bieberstein, A., Marette, S., & Roosen, J. (2010). The morality of attitudes toward nanotechnology: about god, techno-scientific progress, and interfering with nature. Journal of Nanoparticle Research, 12(2), 373–381 https://doi.org/10.1007/s11051-009-9809-5
36. Yawson, R. (2010). Skill need sand human resource development in theemerging field of nanotechnology. Journal of Vocational Educationand Training, 62(3), 285-296.
37. Yawson, R. M. (2012). An epistemological framework for nanoscience and nanotechnology literacy. International Journal of Technology and Design Education, 22(3), 297–310.
38. Zheng, W., Shih, H., Lozano, K., Pei, J., Kiefer, K., & Ma, X. (2009). A practical approach to integrating nanotechnology education and research into civil engineering undergraduate curriculum. Journal of Nano Education, 1(1), 22-33.