Digital Games Designed By Prospective Teachers in The Scratch Program Through The Eyes of Mathematics Teachers

Year 2021, , 37 - 58, 31.12.2021

Burçin Gökkurt Özdemir , Rabia Basır Aleyna Balbay Patmanur Meredova Kübra Çağlar

https://doi.org/10.25233/ijlel.994301

Abstract

The Scratch programming tool is an effective tool for the logical problem-solving skills of middle school students with its ease, richness of their visual characters and all their objects, as well as processing skills. In particular, the fact that research has shown that teaching with Scratch has a positive effect on students' mathematical achievements in algebraic expressions indicates that a different teaching method can be used in the field of algebra learning. Therefore, it is believed that the use of mathematics teachers in the lesson by learning this program before service will contribute to the students ' learning and love of mathematics. The aim of the research is to examine the opinions of mathematics teachers about the games that prospective teachers design in the Scratch program. The participants of this study, in which the case study was conducted, are six mathematics teachers. The research process was carried out in three stages. In the first stage, 13 games were designed by prospective teachers about achievements in algebraic expressions. In the second phase, six mathematics teachers were asked to score these games according to the revised rubric of Li et al (2013). In the third stage, teachers' opinions on the reasons for the scores they gave to the games were taken. Kappa coefficients were calculated for the scoring compliance among teachers. Qualitative data analysis techniques were used in the analysis of teacher opinions. In this study, it was revealed that most teachers found the games interesting, cle, and instructive/reinforcing. Some teachers found the games original, while others stated that they were classic games that they often encountered. In addition, some teachers emphasized that they can use these games in their lessons, while others stated that they cannot use them in their lessons for reasons such as missing instructions, code errors, and lack of program.

Keywords

Algebra Teaching, Mathematics Teacher, Prospective Teacher, Scratch

Supporting Institution

TUBİTAK-2209

Project Number

1919B012001207

Thanks

This work is supported within the scope of TUBİTAK 2209-A Project (Project no: 1919B012001207)

References

• Akbay, B. Ataş, H., & Turan, B.Y. (Ed.) (2015). Çocuklar için scratch programlama (1. Baskı). İstanbul: Abaküs Yayıncılık.
• Akçay, A. O. & Sayar, N. (2019, Ekim). Sınıf öğretmenlerinin matematik öğretiminde teknoloji kullanımına ilişkin algılarının incelenmesi. 2. Uluslararası Temel Eğitim kongresinde sunulan tam metin bildiri (s.16-23), Muğla.
• Akgün, L. (2007). Değişken kavramına ilişkin yeterlilikler ve değişken kavramının öğretimi. (Yayınlanmamış doktora tezi). Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
• Akkaya, R. & Durmuş, S. (2006). İlköğretim 6-8. sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanındaki kavram yanılgıları. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 31(2), 1-12.
• Akkaya, R. (2006). İlköğretim altıncı sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanında karşılaştıkları kavram yanılgılarının giderilmesinde etkinlik temelli yaklaşımın etkililiği. (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Abant İzzet Baysal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Bolu.
• Aksoy, N. C. (2014). Dijital oyun tabanlı matematik öğretiminin ortaokul 6. Sınıf öğrencilerinin başarılarına, başarı güdüsü, öz-yeterlik ve tutum özelliklerine etkisi. (Yayımlanmamış doktora tezi). Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara
• Aksoy, N. C. & Küçük Demir, B. (2019). Matematik öğretiminde dijital oyun tasarlamanın öğretmen adaylarının yaratıcılıklarına etkisi. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39(1). 147-169.
• Alkan, C. (1984). Eğitim teknolojisi. Ankara: Aşama Matbaacılık.
• Altın, H. M. & Kalelioğlu, F. (2015). Fatih Projesi ile ilgili öğrenci ve öğretmen görüşleri. Başkent University Journal of Education, 2(1), 89-105.
• Altun, M. & Arslan, Ç. (2006). İlköğretim öğrencilerinin problem çözme stratejilerini öğrenmeleri üzerine bir çalışma. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 19(1), 1-21.approaches (Third Edition). Thousand Oaks, CA: Sage Publications, Inc.
• Arabacıoğlu, C., Bülbül, H., & Filiz, A. (2007, Şubat). Bilgisayar programlama öğretiminde yeni bir yaklaşım. Akademik Bilişim Konferansı’nda sunulmuş tam metin bildiri (s.193-197), Dumlupınar Üniversitesi Kütahya.
• Arsal, Z. (2009). Problem çözme stratejilerinin problem çözme başarısını yordama gücü. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 9(1), 103-113.
• Başarmak, U. & Hamutoğlu, N. B. (2019). Ortaokul öğrencilerinin “Kod adı 2023” proje eğitimi konusundaki görüşleri. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi, 5(özel sayı), 55-66.
• Chmiliar, l. (2010). Multiple-case designs. In A. J. Mills, G. Eurepas & E. Wiebe (Eds.), Encyclopedia of case study research (pp 582-583). USA: SAGE Publications.
• Chuang, T. Y. & Chen, W. F.(2007).Effects of digitalgames on children’s cognitive achievement. Journal of Multimedia, 2(5), 27-30.
• Çağıltay, N. E. & Fal, M. (2013). Scratch ile programlamayı öğreniyorum (4. Baskı). Ankara: ODTÜ Yayıncılık.
• Çatlak, Ş., Tekdal, M., & Baz, F. Ç. (2015). Scratch yazılımı ile programlama öğretiminin durumu: bir doküman inceleme çalışması. Journal of Instructional Technologies & Teacher Education. 4(3), 13-25.
• Çakmak, M.(2000). İlköğretimde matematik öğretimi ve aktif öğrenme teknikleri. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20(3),119-131.
• Çelik, L. (2007). Öğretim materyallerinin hazırlanması ve seçimi. Öğretim teknolojileri ve materyal geliştirme (Ed. Ö. Demirel & E. Altun). Ankara: Pegem Yayıncılık
• Çubukluöz, Ö. (2019). 6. sınıf öğrencilerinin matematik dersindeki öğrenme zorluklarının Scratch programıyla tasarlanan matematiksel oyunlarla giderilmesi: bir eylem araştırması. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Bartın Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Bartın.
• De Freitas, S. (2006). Learning in immersive worlds: A review of game-based learning. Erişim tarihi: 05.08.2021, http://researchrepository.murdoch.edu.au/id/eprint/35774/1/gamingreport_v3.pdf.
• Dede, Y. & Argün, Z. (2003). Cebir öğrencilere niçin zor gelmektedir?. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24(1), 180-185.
• Dede, Y., Yalın, H. İ., & Argün, Z. (2002, Eylül). İlköğretim 8. sınıf öğrencilerinin değişken kavramının öğrenimindeki hataları ve kavram yanılgıları. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi. Ankara: ODTÜ.
• Denner, J. Werner, L., & Ortiz, E. (2012). Computer game screated by middle school girls: Can they be used to measure understanding of computer science concepts?.Computers & Education, 58(1), 240-249.
• Dienes, Z. P. (1971). An example of the passage from the concrete to the manipulation of formal systems. Educational Studies in Mathematics, 3(3), 337-352.
• Erdem, Ö. & Sarpkaya-Aktaş, G. (2018). Ortaokul 7. sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanında yaşadıkları kavram yanılgılarının giderilmesinde etkinlik temelli öğretimin değerlendirilmesi. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 9(2), 312-338.
• Ersoy, H., Madran, R., & Gülbahar, Y. (2011). Programlama dilleri öğretimine bir model önerisi: robot programlama. Akademik Bilişim 2011 Konferansı, Malatya: İnönü Üniversitesi.
• Ersoy, Y. & Erbaş, A. K. (2005). Kassel projesi cebir testinde bir grup Türk öğrencinin genel başarısı ve öğrenme güçlükleri. İlköğretim Online, 4(1), 18-39.
• Ertaş, A. (2006). Biyolojide mikroskobik yapılar ve mikroorganizmalarla ilgili önemli kavramlara ilişkin ders materyali geliştirme.(Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Van.
• Eski, M. (2011). İlköğretim 7. sınıflarda cebirsel ifadeler ve denklemlerin öğretiminde probleme dayalı öğrenmenin etkisi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Kastamonu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kastamonu.
• Frenkel, E. (2013). Love and Math: The heart of hidden reality. NY: Basic Books.
• Gainsburg, J. (2008). Real-world connections in secondary mathematics teaching. Journal of Mathematics Teacher Education, 11(3), 199-219.
• Gee, J. P. (2014). What video games have to teach us about learning and literacy. New York, NY: Palgrave Macmillan.
• Gelibolu M.F. (2009). Gerçekçi matematik eğitimi yaklaşımıyla geliştirilen bilgisayar destekli mantık öğretimi materyallerinin 9.sınıf matematik dersinde uygulanmasının değerlendirilmesi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
• Guzdial, M. (2004). Programming environments for novices. In S. Fincher, & M. Petre (Eds.), Computer science education research (pp. 127-154). Lisse, The Netherlands: Taylor & Francis.
• Gürman, Ü. (2019). Arduino ile müzik eğitiminde materyal tasarımı. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Afyon Kocatepe Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Afyon.
• Higher Education Council (HEC), (2018). https://www.yok.gov.tr/kurumsal/idari-birimler/egitim-ogretim-dairesi/yeni-ogretmen-yetistirme-lisans-programlari. Erişim tarihi:[28.04.2021]
• İnan, C. (2006). Matematik öğretiminde materyal geliştirme ve kullanma. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi,7(2), 47-56.
• Kaya, M. F. (2019). İlkokul öğretim programlarının teknoloji entegrasyonu bakımından incelenmesi. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 3(özelsayı), 1063-1091.
• Keçeci, G., Alan, B., & Kırbağ-Zengin, F. (2018). Eğitsel bilgisayar oyunları destekli kodlama öğrenimine yönelik tutum ölçeği: geçerlilik ve güvenirlik çalışması. Education Sciences (NWSAES),11(3), 184-194.
• Kert, S. B. & Uğraş, T. (2009, Ekim). Programlama eğitiminde sadelik ve eğlence: scratch örneği. The First International Congress of Educational Research, İstanbul: Yıldız Teknik Üniversitesi.
• Kiili, K. (2005). Digital game-based learning: Towards an experiential gaming model. Internet and Higher Education, 8(1), 13-24.
• Köse-Yavuzsoy, N. (2008). İlköğretim 5. sınıf öğrencilerinin dinamik geometri yazılımı Cabri geometriyle simetriyi anlamlandırmalarının belirlenmesi: bir eylem araştırması. (Yayımlanmamış doktora tezi). Anadolu Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü. Eskişehir.
• Lacampagne, C. (1995). Conceptual framework for the algebra initiative of the national instutute on student achievement, curriculum and assesment. In C. Lacampagne, W. Blair, & J. Kaput (Eds.). The algebra initiative colloquium, 2, 237-242.
• Lahtinen, E., Ala-Mutka, K., & Jarvinen, H. M. (2005). A study of the difficulties of novice programmers. Proceedings of the 10th annual SIGCSE conference on Innovation and technology in computer science education. New York.
• Landis, J. R. & Koch, G. G. (1977). The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics, 33, 1159-1174.
• Li, Q., Lemieux, C., Vandermeiden, E., & Nathoo, S. (2013). Are you ready to teach secondary mathematics in the 21st century? A study of preservice teachers’ digital game design experience. Journal of Research on Technology in Education, 45(4), 309-337.
• Mercan, M. & Aktaş, M. (2018). 6. sınıf matematik dersine ait cebirsel ifadeler konusunun scratch destekli öğretiminin öğrenci başarısına etkisi. International Social Sciences Studies Journal, 4(28), 6395-6409.
• Mercan, M. (2019). 6. Sınıf matematik dersine ait “tam sayılar ve cebirsel ifadeler” konularının scratch destekli öğretiminin akademik başarı, motivasyon ve bilgilerin kalıcılığına etkisi. (Yayımlanmamış doktora tezi).Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Miles, M. B. & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis. Boston, USA: PearsonEducation.
• Ministry of National Education [MoNE], (2017). Ortaokul matematik dersi (5, 6, 7 ve 8. Sınıflar) sınıflar öğretim programı ve kılavuzu. Ankara: Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı.
• Ministry of National Education [MoNE], (2018). Matematik dersi öğretim programı (1-8 sınıflar). Ankara: MEB Yayınları.
• National Council of Teachers of Mathematics. (1989). Curriculum and evaluation standards for school mathematics . Reston, Va: Author.
• Obut, S. (2005). İlköğretim 7.Sınıf maddenin içyapısına yolculuk ünitesindeki atomun yapısı ve periyodik çizelge konusunun eğitsel oyunlarla bilgisayar ortamında öğretimi ve buna yönelik bir model geliştirme.(Yayımlanmamış yüksek lisans tezi).Celal Bayar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Manisa.
• Özgen, K. & Obay, M. (2008, Mayıs). Ortaöğretim matematik öğretmen adaylarının eğitim teknolojisine ilişkin tutumları. 8th International Educational Technology Conference, Eskişehir.
• Öztop, F. & Toptaş, V. (2017). İlkokul 4. sınıf öğrencilerinin matematik dersine yönelik korkusu ve altında yatan sebepler. International Journal of Education Technology and Scientific Researches, 2(3), 162-173.
• Öztürk, A. (2021). Ortaokul matematik öğretmenlerinin Scratch programıyla tasarladıkları oyunların öğretmen ve öğrenci görüşleri doğrultusunda incelenmesi: Cebirden yansımalar. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Bartın Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Bartın.
• Pala, F. K. & Mıhcı Türker, P. (2019). Öğretmen adaylarına programlama eğitimine yönelik görüşleri. Kuramsal Eğitimbilim Dergisi, 12(1), 116-134.
• Papert, S. (1980). Mindstorms. NY. Basic Books.
• Prensky, M. (2001). Digital game-based learning. New York: McGraw-Hill,
• Ramani, P. & Patadia, H (2012). Computer Assisted Instruction in Teaching of Mathematics. Journal of Humanities and Social Science, 2(1), 39-42.
• Sarama, J. & Clements, D. H. (2009). Early childhood mathematics education research: learning trajectories for young children. New York: Routledge.
• Sarıçam, U. (2019). Dijital oyun tabanlı STEM uygulamalarının öğrencilerin STEM alanlarına ilgileri ve bilimsel yaratıcılığı üzerine etkisi: Minecraft örneği. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Marmara Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Sarıtaş, M. (2007). Öğretim teknolojileri ve materyal tasarımı. Ankara: Pegem Yayıncılık.
• Shin, S. & Park, P. (2014). A study on the effect affecting problem solving ability of primary students through the scratch programming. Advanced Science and Technology Letters, 59, 117-120.
• Soylu, Y. (2008). 7. Sınıf öğrencilerinin cebirsel ifadeleri ve harf sembollerini(değişkenleri) yorumlamaları ve bu yorumlamada yapılan hatalar. Selçuk Üniversitesi Ahmet Keleşoğlu Eğitim Fakültesi Dergisi, 25(1),237-248.
• Szlávi, P. & Zsakó, L. (2006). Programming versus application. In: Mittermeir, R.T. (Ed.), ISSEP 2006, LNCS 4226, 48–58.
• Şahin, T. Y. & Yıldırım, S. (1999). Öğretim teknolojileri ve materyal geliştirme. Ankara: Anı Yayınları.
• Tarman, B. & Baytak, A. (2011). Teknolojinin eğitimdeki yeni rolü: sosyal bilgiler öğretmen adaylarının bakış açıları. Gaziantep Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 10(2), 891-908.
• Taşlıbeyaz, E. (2010). Ortaöğretim öğrencilerinin bilgisayar destekli matematik öğretiminde matematik algılarına yönelik durum çalışması: lise 3.sınıf uygulaması. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
• Tutkun, Ö.F., Öztürk B., & Demirtaş, Z., (2011, Nisan). Matematik öğretiminde bilgisayar yazılımları ve etkililiği 2nd International Conference on New Trends in Education and Their Implications konferansında sunulan sözlü bildiri, Antalya.
• Turkish Language Association [TLA]. Bilim ve sanat terimleri ana sözlüğü. https://sozluk.gov.tr. Erişim tarihi:[28.07.2021]
• Usta, N. & Gökkurt Özdemir, B. (2018). Ortaokul öğrencilerinin cebirsel düşünme düzeylerinin incelenmesi. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 6(3), 427-453.
• Varinlioğlu, G., Alankuş, G., Aslankan, A., & Mura, G. (2019) Oyun tabanlı öğrenme ile digital mirasın yaygınlaştırılması. METU Journal Of The Faculty Of Architecture, 36(1), 23-40.
• Wubbels, T., Korthagen, F., & Broekman, H. (1997). Preparing teachers for realistic mathematics education. Educational Studies in Mathematics, 32, 1–28.
• Yalvaç, B. (2019). Sekizinci sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanında matematiksel dili kullanma becerilerinin incelenmesi. (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Hacettepe Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Yelbay, Y. (2015). Sözcük bilgisi öğretimi. N. Bekleyen (Ed.) Dil öğretimi içinde (s.352-367). Ankara: Pegem Akademi
• Yıldırım, Ali & Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayınevi.
• Yıldız Durak, H. & Yılmaz, F. G. K. (2019). Öğretmen adaylarının matematik öğretimine yönelik eğitsel dijital oyun tasarımlarının ve tasarım sürecine ilişkin görüşlerinin incelenmesi. Ege Eğitim Dergisi, 20(1), 262-278.
• Yılmaz, Ş. (2019). Scratch programı öğretiminde birlikte öğrenme tekniği kullanımının öğrencilerin akademik başarısına ve öz yeterlik algısına etkisi. (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyon.
• Yüksel, S. (2015). Öğretmen yetiştirme politikalarında dönüşüm: 21. yy öğretmenini yetiştirme. Türkiye Özel Okullar Birliği Dergisi, 8(2), 23-28.