Examination of Prospective Primary Teachers' STEM Education Design and Implementation Experiences

Year 2021, Volume: 9 Issue: 1, 1 - 37, 03.06.2021

Esra Saraç Mustafa Doğru

Abstract

The purpose of the study is to explore the opinions of the prospective primary teachers in their experiences in designing and implementing STEM education. For this purpose, the study was given the opportunity to apply STEM education and their opinions about the process were taken. Phenomenology design was used in the study. The data were obtained by applying a reflective writing form. As a result of the analysis of the data, six categories of STEM education emerged. These; STEM education features, STEM education design process features, STEM education implementation process features, opportunities in STEM education, difficulties in STEM education and STEM teaching self-efficacy perceptions have emerged. When the results were evaluated in general, it was revealed that the prospective teachers positively evaluated the STEM education design and implementation process. They made statements that practicing has a positive effect on STEM teaching self-efficacy perception. Based on these results, it can be suggested to increase the number of studies that allow teachers and prospective teachers to practice STEM education

Keywords

STEM education, STEM activities, phenomenology, prospective primary teachers

Sınıf Öğretmeni Adaylarının STEM Eğitimi Tasarlama ve Uygulama Deneyimlerinin İncelenmesi

Abstract

Araştırmanın amacı, sınıf öğretmeni adaylarının STEM eğitimi tasarlama ve uygulama sürecinde yaşadıkları deneyimlerin incelenmesidir. Bu amaçla çalışmada, öğretmen adaylarına STEM eğitimine ilişkin bir etkinlik tasarlama ve uygulama fırsatı verilmiş ve bu süreçte yaşadıkları deneyimler incelenmiştir. Çalışmada, olgu bilim deseni kullanılmıştır. Veriler, yansıtıcı yazı formu uygulanarak elde edilmiştir. Verilerin analizi sonucunda STEM eğitimine ilişkin altı kategori ortaya çıkmıştır. Bunlar; STEM eğitimi özellikleri, STEM eğitimi tasarlama süreci özellikleri, STEM eğitimi uygulama süreci özellikleri, STEM eğitiminde fırsatlar, STEM eğitiminde zorluklar ve STEM öğretimi öz yeterlik algılarıdır. Genel olarak sonuçlar değerlendirildiğinde, öğretmen adaylarının STEM eğitimi tasarlama ve uygulama sürecini olumlu değerlendirdikleri görülmüştür. Ayrıca öğretmen adaylarının, yaşanan sürecin STEM öğretimi öz yeterlik algılarına olumlu etki ettiği ile ilgili ifadeler ortaya koydukları görülmüştür. Bu sonuçlardan hareketle, öğretmen ve öğretmen adaylarının STEM eğitimi uygulamalarına fırsat veren çalışmaların artırılması önerilebilir

Keywords

STEM eğitimi, STEM etkinlikleri, olgu bilim, sınıf öğretmeni adayları

References

• Akaygun, S. & Aslan-Tutak, F. (2016). STEM images revealing stem conceptions of pre- service chemistry and mathematics teachers. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology, 4(1), 56-71.
• Akgündüz, D. (2018). Okul Öncesinden Üniversiteye Kuram ve Uygulamada STEM Eğitimi. Anı Yayıncılık, Ankara.
• Ayaz, E. & Sarıkaya, R. (2019). The effect of engineering design-based science teaching on the perceptions of classroom teacher candidates towards STEM disciplines. International Journal of Progressive Education, 15(3), 13-27.
• Bagiati, A. & Evangelou, D. (2015). Engineering curriculum in the preschool classroom: the teacher’s experience. European Early Childhood Education Research Journal, 23(11), 112- 128.
• Bakırcı, H. & Karışan, D. (2018). Investigating the preservice primary school mathematics and science teachers’ stem awareness. Journal of Education and Training Studies, 6(1), 32-42.
• Bleicher, R. (2006). Nurturing confidence in preservice elementary science teachers. Journal of Science Teacher Education, 40, 841-860.
• Bozkurt, E. (2014). Mühendislik tasarım temelli fen eğitiminin fen bilgisi öğretmen adaylarının karar verme becerisi, bilimsel süreç becerileri ve sürece yönelik algılarına etkisi. Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
• Bozkurt-Altan, E. & Ucuncuoğlu, İ. (2019). Examining the development of pre-service science teachers’ STEM-focused lesson planning skills. Eurasian Journal of Educational Research, 83, 103-124.
• Bozkurt-Altan, E., Yamak, H. & Buluş Kırıkkaya, E. (2016). FeTeMM eğitim yaklaşımının öğretmen eğitiminde uygulanmasına yönelik bir öneri: Tasarım temelli fen eğitimi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 6(2), 212-232.
• Braun, V. & Clarke, V. (2019). Psikolojide tematik analizin kullanımı. (Çev. Şad, S. N., Özer, N. & Atli, A. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 7(2), 873-898.
• Breiner, J., Harkness, M., Johnson, C.C. & Koehler, C. (2012). What is STEM? A discussion about conceptions of STEM in education and partnerships. School Science and Mathematics, 112(1), 3–11.
• Bybee, R.W. (2010). What is STEM education? Science, 329(5995), 996-996.
• Creswell, J.W. (2007). Qualitative Inquiry & Research Design (2nd Edition). CA: Sage.
• Çepni, S. (2018). Kuramdan Uygulamaya STEM Eğitimi. (2. Baskı), Pegem Akademi Yayıncılık, Ankara.
• Çorlu, M.S., Capraro, R.M. & Capraro, M.M. (2014). Introducing STEM education: Implications for educating our teachers in the age of innovation. Education and Science, 39(171), 74-85.
• Duygu, E. (2018). Simülasyon tabanlı sorgulayıcı öğrenme ortamında FeTeMM eğitiminin bilimsel süreç becerileri ve FeTeMM farkındalıklarına etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Kırıkkale Üniversitesi, Kırıkkale.
• Ensari, Ö. (2017). Öğretmen adaylarının FeTeMM eğitimi ve FeTeMM etkinlikleri hakkındaki görüşleri. Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Van.
• Erdoğan, İ. & Çiftçi, A. (2017). Investigating the views of pre-service science teachers on STEM education practices. International Journal of Environmental and Science Education, 12(5), 1055-1065.
• Eroğlu, S. & Bektaş, O. (2016). STEM eğitimi almış fen bilimleri öğretmenlerinin stem temelli ders etkinlikleri hakkındaki görüşleri. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 4(3), 43-67.
• Ersoy, Z. (2018). İlkokullar ı ̇çı ̇n stem programını uygulayan okulöncesi ̇ ve sınıf öğretmenlerı ̇nı ̇n STEM öğretı ̇mı ̇ öz yeterlı ̇klerı ̇nı̇n ı̇ncelenmesı̇. Yüksek Lisans Tezi, Bahçeşehı ̇r Ünı̇versı̇tesı ̇, İstanbul.
• Gökbayrak, S. & Karışan, D. (2017). Stem etkinliklerinin fen bilgisi öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerilerine etkisi. Batı Anadolu Eğitim Bilimleri Dergisi, 8(2), 63-84.
• Hacıoğlu, Y., Yamak, H. & Kavak, N. (2016). Mühendislik tasarım temelli fen eğitimi ile ilgili öğretmen görüşleri. Bartın Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 5(3),807-830.
• Hacıömeroğlu, G. (2018). Examining elementary pre-service teachers’ science, technology, engineering, and mathematics (STEM) teaching intention. International Online Journal of Educational Sciences, 10(10), 1-11.
• Han, S., Yalvaç, B., Capraro, M.M. & Capraro, R.M. (2015). USA in-service teachers’ implementation and understanding of STEM project-based learning. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 11(1), 63-76.
• Hatton, N. & Smith, D. (1995). Reflection in teacher education: Towards definition and implementation. Teaching and Teacher Education, 11(1), 33-49.
• İnançlı, E. & Timur, B. (2018). Fen bilimleri öğretmen ve öğretmen adaylarının STEM eğitimi hakkındaki görüşleri. Uluslararası Bilim ve Eğitim Dergisi, 1(1), 48-68.
• Karataş, F.Ö. (2018). Kuramdan Uygulamaya STEM+A+E Eğitimi. (Edt. Çepni, S.), Pegem Akademi Yayıncılık, Ankara.
• Li, C., Kam, W.K.K. & Zhang, M. (2019). Physical education teachers’ behaviors and intentions of integrating STEM education in teaching. The Physical Educator, 76(4), 1086-1101.
• Mangold, J. & Robinson, S. (2013). The engineering design process as a problem solving and learning tool in K12 classrooms. file:///C:/Users/pc/Downloads/the-engineering-design- process-as-a-problem-solving-and-learning-tool-in-k-12-classrooms.pdf [15.11.2020].
• McGuire, L., Lay, J. & Peters, J. (2009). Pedagogy of reflective writing in professional education. Journal of the Scholarship of Teaching and Learning, 9(1), 93-107.
• MEB. (2016). STEM (Fen, Teknoloji, Mühendislik, Matematik) Eğitim raporu. Erişim adresi: http://yegitek.meb.gov.tr/STEM Egitimi Raporu.pdf
• MEB. (2018). Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı. Ankara.
• Mercan Höbek, M.K. (2014). Ortaokul 6., 7., 8. sınıf fen ve teknoloji öğretim programında mühendislik-dizayn yönteminin uygulanabileceği konuların analizi: Alternatif enerji kaynakları öğretim materyalleri hazırlama. Yüksek Lisans Tezi, Erciyes Üniversitesi, Kayseri.
• Nadelson, L.S., Callahan, J., Pyke, P., Hay, A., Dance, M. & Pfiester, J. (2013). Teacher STEM perception and preparation: Inquiry-based STEM professional development for elementary teachers. The Journal of Educational Research, 106(2), 157-168.
• Özbilen, A. (2018). STEM eğitimine yönelik öğretmen görüşleri ve farkındalıkları. Scientific Educational Studies, 2(1), 1-21.
• Özcan, H. & Koştur, H.İ. (2018). Fen bilimleri dersi öğretmenlerinin STEM eğitimine yönelik görüşleri. Sakarya University Journal of Education, 8(4), 364-373.
• Özçakır-Sümen, Ö. & Çalışıcı, H. (2016). Pre-service teachers’ mind maps and opinions on STEM education implemented in an environmental literacy course. Educational Sciences: Theory ve Practice, 16, 459-476.
• Pimthong, P. & Williams, J. (2018). Preservice teachers’ understanding of STEM education. Kasetsart Journal of Social Sciences, 16(2), 1-7.
• Radloff, J. & Guzey, S. (2017). Investigating changes in preservice teachers’ conceptions of STEM education following video analysis and reflection. School Science and Mathematics, 117(3-4), 158-167.
• Ryu, M., Mentzer, N. & Knobloch, N. (2019). Pre-service teachers’ experiences of STEM integration: challenges and implications for integrated STEM teacher preparation. International Journal of Technology & Design Education, 29(3), 493-512.
• Sanders, M. (2009). STEM, STEM education, stemmania. The Technology Teacher, 68(4), 20-26.
• Schmidt, M. & Fulton, L. (2016). Transforming a traditional inquiry-based science unit into a STEM unit for elementary pre-service teachers: A view from the trenches. Journal of Science Education and Technology, 25(2), 302-315.
• Siew, N.M., Amir, N. & Chong, C.L. (2015). The perceptions of pre-service and in-service teachers regarding a project-based STEM approach to teaching science. Springer Plus, 4(8), 1- 20.
• Soylu, Ş. (2016). STEM education in early childhood in Turkey. Journal of Educational and Instructional Studies, 6(1), 38-47.
• Teddlie, C. &Tashakkori, A. (2015). Karma Yöntem Araştırmalarının Temelleri. (Çev. Dede, Y. & Beşir, S.D.), Anı Yayıncılık, Ankara.
• Tezsezen, S. (2017). An investigation of preservice teachers’ stem awareness through definitions and relationships of STEM areas. Yüksek Lisans Tezi, Boğaziçi Üniversitesi, İstanbul.
• Uğraş, M. (2017). Okul öncesi öğretmenlerinin STEM uygulamalarına yönelik görüşleri. Eğitimde Yeni Yaklaşım Dergisi, 1(1), 39-54.
• URL 1. (2021). https://student.unsw.edu.au/reflective-writing [14.05.2021].
• Yıldırım, B. & Altun, Y. (2015). STEM eğitim ve mühendislik uygulamalarının fen bilgisi laboratuar dersindeki etkilerinin incelenmesi: El-Cezeri. Journal of Science and Engineering, 2(2), 28-40.
• Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2011). Sosyal Bilimlerde Nitel Araştırma Yöntemleri (8. Baskı), Seçkin Yayıncılık, Ankara.