CLASSROOM TEACHERS' VIEWS ON SCIENCE, TECHNOLOGY, MATHEMATICS AND ENGINEERING (STEM) PRACTICES

Year 2018, Volume: 2018 Issue: 11, 62 - 83, 18.10.2018

Kemal Can , Şafak Uluçınar Sağır

Abstract

Science, Technology, Mathematics, Engineering (STEM) applications have been integrated into the science curriculum in our country in order to catch the rapid development of technology and information production. With STEM education, it is aimed to provide multidimensional learning by giving priority to interdisciplinary approach in science, technology, mathematics and engineering. STEM applications are very important in that science teachers can adapt to the science program and achieve the goal of the science course. For this reason, teachers' views on STEM integration are important. The purpose of this study is to determine the views of the classroom teachers on STEM applications. The case study method, which is a qualitative research approach, was used in the research and semi-structured interviews with ten elementray teachers were conducted. Teachers were selected based on different criteria such as teaching science classes and having different experiences. The data were collected through a semi-structured interview form consisting of twelve questions prepared by the researchers and validated by taking the opinions of the science education experts. In the analysis of the data, content analysis technique was used. As a result of the interviews, most of the elementary teachers indicated that they had knowledge about the research inquiry-based teaching approach and the renewed science curriculum, but they did not know anything about the STEM approach. They stated that they can use mathematics and technology and STEM approach information together in science lessons. Teachers think that students will be able to win engineering skills by designing new products. Teachers complained that the course was in adequate, the classes were too crowded, the materials were missing, and there were no laboratories at schools. The teachers process the lessons by using the textbooks with narration and question and answer techniques, citing the short duration of the lesson. Teachers have stated that students will gain engineering skills by designing new products. Teachers stated that with the STEM approach, students will develop creative thinking, problem solving, scientific process skills and inter disciplinary learning. Class teachers have found themselves inadequate by stating that they should be trained in STEM-related practices. As a result, the teachers have a positive perception about the STEM approach; but they are not the only ones who are willing to pay for it, and they will be ableto do so 

Keywords

Science education, STEM, teacher opinions

SINIF ÖĞRETMENLERİNİN FEN, TEKNOLOJİ, MATEMATİK VE MÜHENDİSLİK (FETEMM) UYGULAMALARINA İLİŞKİN GÖRÜŞLERİ

Abstract

Teknoloji ve bilgi üretimindeki hızlı gelişimi
yakalayabilmek için ülkemizde Fen bilimleri dersi öğretim programına Fen
Teknoloji Matematik Mühendislik (FeTeMM) uygulamaları entegre edilmiştir.
FeTeMM  eğitimi ile fen, teknoloji,
matematik ve mühendislik alanında disiplinler arası yaklaşımı ön plana
çıkararak çok boyutlu öğrenme sağlanması amaçlanmaktadır. Fen bilimlerini
öğreten öğretmenlerin program değişikliğine uyum sağlayabilmeleri ve FeTeMM
etkinliklerini derslerinde uygulamaları fen dersinin hedefine ulaşmasının tek
yoludur. Bu  nedenle öğretmenlerin FeTeMM
entegrasyonu bilgisine ilişkin görüşleri önemlidir. Bu çalışmanın amacı sınıf
öğretmenlerinin FeTeMM uygulamaları hakkındaki görüşlerini belirlemektir.  Araştırmada nitel araştırma yaklaşımı olan
durum çalışması yöntemi kullanılarak on sınıf öğretmeni ile yarı
yapılandırılmış görüşmeler gerçekleştirilmiştir. Öğretmenlerin seçiminde fen
dersini veriyor olması, farklı mesleki deneyimlere sahip olması gibi kriterler
aranmıştır. Veriler, araştırmacılar tarafından hazırlanan ve fen eğitimi uzman
görüşleri alınarak geçerlik çalışması yapılan on iki sorudan oluşan yarı
yapılandırılmış mülakat formu ile toplanmıştır. Verilerin analizinde içerik
analizi tekniğinden yararlanılmıştır. Yapılan görüşmeler sonucunda sınıf
öğretmenlerinin çoğu araştırma sorgulamaya dayalı öğretim yaklaşımı ve yenilenen fen öğretim
programı hakkında bilgisinin olduğunu fakat FeTeMM yaklaşımı hakkında herhangi
bir bilgisinin olmadığını belirtmişlerdir. 
Öğretmenlerin büyük çoğunluğu derslerini eğitim ortamı ile deney araç ve
gereçlerinin yetersizliğini, sınıf mevcutlarının fazlalığını, fene ayrılan ders
süresinin kısa olmasını gerekçe göstererek derslerini ders kitabından
yararlanarak anlatım ve soru cevap teknikleriyle işlemektedir. Öğretmenler
mühendislik becerilerini öğrencilerin yeni ürünler tasarlayarak edineceklerini
ifade etmişlerdir. FeTeMM yaklaşımına yer verilerek öğrencilerin yaratıcı
düşünme, problem çözme, bilimsel süreç becerilerini ve disiplinler arası
öğrenmelerini geliştirebilecekleri vurgulanmıştır. Sınıf öğretmenleri FeTeMM ile
ilgili uygulamalarda eğitime ihtiyaç 
duyduklarını belirterek bu konuda kendilerini yeterli görmemiştir. Sonuç
olarak sınıf öğretmenlerinin FeTeMM yaklaşımı ile ilgili olumlu algıya sahip
oldukları; fakat eğitim ortamlarının programın beklentilerine cevap vermesi,
zaman ve materyal sorununun ortadan kalkması, öğretmenlere konu ile ilgili
eğitimlerin verilmesi halinde bu yaklaşımın amacına ulaşacağını ifade
etmişlerdir.

Keywords

Fen eğitimi, FeTeMM, öğretmen görüşleri

References

• Akaygün, S. ve Aslan Tutak, F. (2016). STEM images revealing STEM conceptions of pre-service chemistry and mathematics teachers. International Journal of Education in Mathematics. 4(1), 56-71.
• Akgündüz, D., Aydeniz, M., Çakmakçı, G., Çavaş, B., Çorlu, M., Öner, T. ve Özdemir, S. (2015). STEM eğitimi Türkiye raporu: “Günümüz modası mı yoksa gereksinim mi?”. İstanbul: İstanbul Aydın Üniversitesi STEM Merkezi.
• Akpınar, B. ve Aydın, K. (2007). Eğitimde değişim ve öğretmenlerin değişim algıları. Eğitim ve Bilim. 32(144), 71-80.
• Bozkurt, E. (2014). Mühendislik tasarım temelli fen eğitiminin fen bilgisi öğretmen adaylarının karar verme becerisi, bilimsel süreç becerileri ve sürece yönelik algılarına etkisi. Yayımlanmış doktora tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. Arlington, Virginia: NSTA Press.
• Çınar, S., Pırasa, N. ve Sadoğlu, G. P. (2016). Views of science and mathematics preservice teachers regarding STEM. Universal Journal of Educational Research. 4(6), 1479-1487.
• Çorlu, M. S. (2014). FeTeMM Eğitimi Makale Çağrı Mektubu. Turkish Journal of Education (TURJE), 3(1), 4-10.
• Çavaş, B., Bulut, Ç., Holbrook, J. ve Rannikmae, M. (2013). Fen eğitimine mühendislik odaklı bir yaklaşım: ENGINEER projesi ve uygulamaları. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi. 1(1), 12-22.
• Daniel, L. (1993). Inquiry and concept formation in the general chemistry laboratory: The effects of a constructivist method of instruction on college students’ conceptual change, achievement, attitude, and perception. Doctoral dissertation. State University of New York.
• Dugger, W. E. (2010, Dec 8-11). Evolution of STEM in the United States (Paper) Presented at the 6th Biennial International Conference on Technology Education Research, Australia.
• EARGED (2011). MEB 21. Yüzyıl Öğrenci Profili. Ankara: MEB.
• Ercan, S. ve Şahin, F. (2015). The usage of engineering practices in science education: effects of design based science learning on students’ academic achievement. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education. 9(1), 128-164.
• Erduran, S. (2013). Fen bilimlerine alanlar arası bakış ve eğitimde uygulamalar. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 1(1).
• Eroğlu, S. ve Bektaş, O. (2016). STEM eğitimi almış fen bilimleri öğretmenlerinin STEM temelli ders etkinlikleri hakkındaki görüşleri. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi. 4(3), 43-67.
• Gall, M. D., Borg, W. R. ve Gall, J. P.(1996). Educational Research. White Plains, NY: Longman Publishers USA.
• Gökbayrak, S. ve Karışan, D. (2017). Altıncı sınıf öğrencilerinin FETEMM temelli etkinlikler hakkındaki görüşlerinin incelenmesi. Alan Eğitimi Araştırmaları Dergisi. 3, 2-17.
• Guzey, S. S., Harwell, M. ve Moore, T. (2014). Development of an instrument to assess attitudes toward science, technology, engineering, and mathematics (STEM). School Science and Mathematics. 114(6), 271-279.
• Gülhan, F. ve Şahin, F. (2016). Fen-teknoloji-mühendislik matematik entegrasyonunun (STEM) 5. sınıf öğrencilerinin bu alanlarla ilgili algı ve tutumlarına etkisi. Journal of Human Sciences. 13(1), 602-620.
• Hacıoğlu, Y., Yamak, H. ve Kavak, N. (2016). Mühendislik tasarım temelli fen eğitimiyle ile ilgili öğretmen görüşleri. Bartın Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 5(3), 807-830.
• Hartzler, D. S. (2000). A meta-analysis of studies conducted on integrated curriculum programs and their effects on student achievement. Yayımlanmamış doktora tezi. Indiana University.
• Honey, M., Pearson, G. ve Schweingruber, H. (2014). STEM Integration in K-12 Education: Status, Prospects, and an Agenda for Research. Washington, DC: National Academies Press.
• Keçeci, G., Alan, B. ve Kırbağ Zengin, F. (2017). 5. Sınıf öğrencileriyle stem eğitimi uygulamaları. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi (KEFAD). 18, 1-17.
• Kennedy, T. ve Odell, M. (2014). Engaging students in STEM education. Science Education International. 25(3), 246–258.
• Kızılay, E. (2016). Fen bilgisi öğretmen adaylarının fetemm alanları ve eğitimi hakkındaki görüşleri. International Journal of Social Science. 47, 403-417.
• Marulcu, İ. ve Sungur, K. (2012). Fen bilgisi öğretmen adaylarının mühendis ve mühendislik algılarının ve yöntem olarak mühendislik-dizayna bakış açılarının incelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 12, 13-23.
• Merriam, S. B. (2015). Nitel araştırma desen ve uygulama için bir rehber. Ankara: Nobel Akademik Yayıncılık.
• National Research Council (NRC). 2012. A framework for K–12 science education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. Washington, DC: National Academies Press.
• Pekbay, C. (2017). Fen teknoloji mühendislik ve matematik etkinliklerinin ortaokul öğrencileri üzerindeki etkileri. Yayımlanmış yüksek lisans tezi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Sanders, M. (2009). STEM, STEM education, STEM mania. The Technology Teacher, 68(4), 20-26.
• Siew, N. M., Amir, N. ve Chong, C. L. (2015). The perceptions of pre-service and in-service teachers regarding a project-based STEM approach to teaching science. SpringerPlus. 4(8), 1-20.
• Stohlmann, M., Moore, T. ve Roehrig, G. H. (2012). Considerations for teaching integrated STEM education. Journal of Pre-college Engineering Education Research. 2(1), 28-34.
• Sungur Gül, K. ve Marulcu, İ. (2014). Yöntem olarak mühendislik-dizayna ve ders materyali olarak legolara öğretmen ile öğretmen adaylarının bakış açılarının incelenmesi. Turkish Studies, 9(2), 761-786.
• Şahin, A., Ayar, M. C. ve Adıgüzel, T. (2014). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik içerikli okul sonrası etkinlikler ve öğrenciler üzerindeki etkileri. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri. 14 (1), 1-26.
• Wang, H. (2012). A New era of science education: science teachers‘ perceptions and classroom practices of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) ıntegration. Doctoral dissertation. Retrieved from Proquest.
• Yamak,H., Bulut, N., ve Dündar, S. (2014). 5. Sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına FeTeMM etkinliklerinin etkisi. GEFAD / GUJGEF, 344(2), 249-265.
• Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2016). Sosyal Bilimlerde Nitel Araştrma Yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayıncılık.
• Yıldırım, B. ve Altun, Y. (2015). STEM eğitim ve mühendislik uygulamalarının fen bilgisi labaratuar dersindeki etkilerinin incelenmesi. El-Cezeri Fen Ve Mühendislik Dergisi. 2(2), 28-40.
• Yıldırım, B. ve Selvi, M. (2017). STEM uygulamaları ve tam öğrenmenin etkileri üzerine deneysel bir çalışma. Eğitimde Kuram ve Uygulama. 13(2), 183-210.
• Yin, R. K. (2009). Case study research: Design and methods. Thousand Oaks, CA: SAGE Publications.