Mobil Artırılmış Gerçeklik Ortamında Türk-İslam Alimlerinin Öğretilmesi: Öğrencilerin Bilimsel Tutumlarına Etkisi

Year 2023, Volume: 12 Issue: 5, 2725 - 2742, 31.12.2023

Pelin Yıldırım , Gonca Keçeci

https://doi.org/10.15869/itobiad.1325457

Abstract

Bilim tarihi, öğrencilere bilimsel düşüncenin gelişimini ve bilim insanlarının keşiflerini aktaran bir alandır. Ancak, bu konuların bazıları soyut kavramları içerebilir ve bu da öğrenciler için anlaşılması zor olabilir. Teknolojinin kullanımıyla birlikte, bilim tarihi öğretimi daha etkili, ilgi çekici ve kolay erişilebilir hale gelmektedir. Bu çalışma ile astronomi, kimya, fizik gibi birçok farklı fen disiplininde büyük başarılara imza atmış Türk-İslam âlimlerinin hayatının TISAR-3D adlı Mobil Artırılmış Gerçeklik (MAG) tabanlı öğrenme ortamında öğretilmesinin, ortaokul öğrencilerinin bilimsel tutumlarına etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada yarı deneysel yöntem kullanılmıştır. Elazığ ilindeki bir devlet okulunda gerçekleştirilen bu çalışma, 7. sınıfta öğrenim gören toplam 90 öğrenci üzerinde yapılmıştır. Bu öğrencilerin yarısı deney grubunda yer alırken diğer yarısı kontrol grubunu oluşturmuştur. Deney grubu ve kontrol grubu üzerinde sekiz hafta süren bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Deney grubunda TISAR-3D uygulaması, kontrol grubunda ise okuma metinleri kullanılmıştır. Bilimsel Tutum Ölçeği kullanılarak elde edilen veriler, SPSS 22 paket programı kullanılarak nicel olarak analiz edilmiş ve ANCOVA uygulanmıştır. Çalışmanın sonucunda, MAG uygulamasının kullanıldığı deney grubundaki öğrencilerin bilimsel tutum ortalama puanları, okuma metinlerinin kullanıldığı kontrol grubundaki öğrencilerin ortalama puanlarından daha yüksek olmasına rağmen, istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamıştır. Ülkemizde her öğrencinin ulaşabileceği birincil kaynak ders kitapları olmasına rağmen, ders kitaplarında Türk-İslam âlimlerine yeterince yer verilmemesi ve öğrencilerin daha önce uygulamada/okuma metinlerinde yer alan âlimleri tanımaması, grupların bilimsel tutum ortalamalarında istatistiksel olarak anlamlı fark olmamasının nedenlerinden olabilir. Bunun yanı sıra sekiz haftalık bir çalışma süresi, öğrencilerin bilimsel tutumlarını önemli ölçüde değiştirmek için yeterli olmayabilir. Daha uzun vadeli çalışmalar tasarlanarak, bilimsel tutumların zamanla nasıl geliştiği ve değiştiği daha iyi anlaşılabilir.

Keywords

Bilim Tarihi, Fen Eğitimi, Mobil Artırılmış Gerçeklik, Türk-İslam Alimleri, Ortaokul Öğrencileri, Bilimsel Tutum

Supporting Institution

Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Project Number

EF.21.08

Thanks

EF.21.08 nolu proje kapsamında çalışmaya destek veren Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine teşekkürlerimi sunarım.

Teaching Turkish-Islamic Scholars in Mobile Augmented Reality Environment: Its Effect on Students' Scientific Attitudes

Abstract

Science history showcases scientific thought's evolution and discoveries to students. Some topics include abstract concepts, making them challenging. Technology enhances teaching history of science, making it more effective and accessible. This study aims to examine the influence of teaching the lives of Turkish-Islamic scholars who have made significant contributions in various scientific disciplines such as astronomy, chemistry, and physics through TISAR-3D, a Mobile Augmented Reality (MAR) based learning environment, on secondary school students' scientific attitudes. A quasi-experimental method was employed in this study. This study was conducted in a public school in Elazığ, involving a total of 90 students in the 7th grade. Half of these students were assigned to the experimental group, while the other half formed the control group. The study was carried out for a duration of eight weeks on the experimental and control groups. The study lasted for eight weeks and consisted of an experiment group and a control group. The TISAR-3D application was used in the experiment group, while reading texts were used in the control group. The data obtained through the Scientific Attitude Scale were analyzed quantitatively using the SPSS 22 software package, and ANCOVA was applied. The study found that although the average scientific attitude scores of students in the experiment group, where the MAR application was used, were higher than the average scores of students in the control group, where reading texts were used, there was no statistically significant difference. Although primary textbooks are accessible to all students, insufficient coverage of Turkish-Islamic scholars and unfamiliarity with practical scholars may explain the lack of significant differences in scientific attitudes. Also, an eight-week study may not sufficiently alter students' scientific attitudes. By designing longer-term studies, a better understanding of how scientific attitudes develop and change over time can be achieved.

Keywords

Science History, Science Education, Mobile Augmented Reality, Turkish-Islamic Scholars, Secondary School Students, Scientific Attitude

Project Number

EF.21.08

References

• Akkus, I., Guzel, Y., & Ozhan, U. (2021). Eğitimde artırılmış gerçeklik konulu uluslararası yayınların içerik analizi: 2011-2019 dönemi [Content analysis of international publications on augmented reality in education: 2011-2019 period]. SDU International Journal of Educational Studies, 8(1), 36-50. Erişim adresi: https://doi.org/10.33710/sduijes.774044
• Ates, H., & Garzón, J. (2023). An integrated model for examining teachers’ intentions to use augmented reality in science courses. Education and Information Technologies, 28(2), 1299-1321. Erişim adresi: https://link.springer.com/article/10.1007/s10639-022-11239-6
• Baran, B. (2013). Bilim tarihi ve felsefesi öğretim metodunun fen bilimlerine yönelik tutum ve motivasyon üzerine etkisi [The effect of science history and philosophy supported teaching method on attitude and motivation towards science and technologh] (Master thesis). Ulusal Tez Merkezi veri tabanından erişildi (Erişim No. 350208).
• Billinghurst, M., Clark, A., & Lee, G. (2015). A survey of augmented reality. Foundations and Trends® in Human–Computer Interaction, 8(2-3), 73-272. Erişim adresi: https://www.researchgate.net/publication/277637661_A_Survey_of_Augmented_Reality
• Buyukozturk, S. (2015). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı [Manual of data analysis for social sciences] (21. edition). Ankara: Pegem Akademi.
• Buyukozturk, S. (2017). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı [Manual of data analysis for social sciences] (23. edition). Ankara: Pegem Akademi.
• Buyukozturk, D. (1999). İlköğretim okulu öğretmenlerinin araştırma yeterlikleri [Research competencıes of prımary school teachers]. Kuram ve Uygulamada Eğitim Yönetimi, 18(18), 257-269. Erişim adresi: https://dergipark.org.tr/en/ download/article-file/108568
• Cai, S., Wang, X., & Chiang, F. K. (2014). A case study of Augmented Reality simulation system application in a chemistry course. Computers in human behavior, 37, 31-40. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.chb.2014.04.018
• Can, A. (2016). Bilimsel araştırma sürecinde SPSS ile nicel veri analizi [Quantitative data analysis with SPSS in the scientific research process]. Ankara: Pegem Akademi.
• Carin, A. A., & Bass, J. E. (2001). Methods for teaching science as inquiry. New Jersey: Pearson Prentice Hall.
• Cepni, S. (2010). Araştırma ve proje çalışmalarına giriş [Introduction to research and project work] (5. edition). Trabzon: Celepler Matbaacilik.
• Cepni, S. (2014). Araştırma ve proje çalışmalarına giriş [Introduction to research and project work] (7. edition). Trabzon: Celepler Matbaacilik.
• Cevahir, E. (2020). SPSS ile nicel veri analizi rehberi [Quantitative data analysis guide with SPSS]. Istanbul: Kibele Yayinlari.
• Chang, S. C., & Hwang, G. J. (2018). Impacts of an augmented reality-based flipped learning guiding approach on students’ scientific project performance and perceptions. Computers & Education, 125, 226-239. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.compedu.2018.06.007
• Chi, S., Wang, Z., & Qian, L. (2023). Scientists in the textbook. Science & Education, Erişim adresi: https://doi.org/10.1007/s11191-022-00414-3
• Cohen, J., Cohen, P., West, S. G., & Aiken, L. S. (2013). Applied multiple regression/correlation analysis for the behavioral sciences. New York: Routledge.
• Coskun, M. (2018). Mobil uygulama ve arttırılmış gerçeklik ile desteklenen öğretimin, güneş sistemi ve ötesi ünitesinde öğrencilerin akademik başarılarına, astronomiye yönelik tutumları ve fen dersine yönelik kaygı ve motivasyonlarına etkisi [The impact of the teaching supported with mobile application and augmented reality on motivation and anxiety about science lesson, attitude towards astronomy, and academic success of students] (Master thesis). Ulusal Tez Merkezi veri tabanından erişildi (Erişim No. 524836).
• Demirbas, M., & Yagbasan, R. (2006). Fen bilgisi öğretiminde bilimsel tutumların işlevsel önemi ve bilimsel tutum ölçeğinin Türkçe'ye uyarlanma çalışması [Functional importance of scientific attitudes in science teaching and adaptation study of scientific attitude scale into Turkish]. Journal of Uludag University Faculty of Education, 19(2), 271-299. Erişim adresi: https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/153293
• DiGiuseppe, M. (2014). Representing nature of science in a science textbook: Exploring author–editor–publisher interactions. International Journal of Science Education, 36(7), 1061-1082. Erişim adresi: https://doi.org/10.1080/09500693.2013.840405
• Duman, P. (2023). Sosyal bilgiler öğretmenlerinin derslerinde kullandıkları yöntem ve tekniklere ilişkin görüşleri [Opinions of social studies teachers about the methods and techniques they use in their lessons]. International Journal of Progressive Studies in Education (İJOPSE), 1(1), 31-50. Erişim adresi: https://doi.org/10.5281/zenodo.7651441%20
• Duran, M. (2008). Fen öğretiminde bilimsel süreç becerilerine dayalı öğrenme yaklaşımının öğrencilerin fene yönelik tutumlarına etkisi [The effects of scientific process skills in science teaching on students' attitudes towards science] (Master thesis). Ulusal Tez Merkezi veri tabanından erişildi (Erişim No. 179560).
• Emren, M. (2018). Bilim tarihi destekli işlenen "canlılarda enerji dönüşümleri" ünitesinin, lise öğrencilerinin, bilime ve biyoloji dersine olan tutumları ve bilimin doğası anlayışları üzerine etkisinin incelenmesi [An assessment of the effects of biology lessons enriched with the history of science on students' attitudes towards science and biology lessons and understandings of nature science: A case of 'Energy transformation in organisms' unit] (Master thesis). Ulusal Tez Merkezi veri tabanından erişildi (Erişim No. 490684).
• Erbas, C., & Demirer, V. (2014). Eğitimde artırılmış gerçeklik uygulamaları: Google Glass örneği [Augmented reality applications in education: The example of Google Glass]. Journal of Instructional Technologies and Teacher Education, 3(2), 8-16. Erişim adresi: https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/231319
• Erbas, C., & Demirer, V. (2019). The effects of augmented reality on students' academic achievement and motivation in a biology course. Journal of Computer Assisted Learning, 35(3), 450-458. Erişim adresi: https://doi.org/10.1111/jcal.12350
• George, D., & Mallery, P. (2003). SPSS for Windows step by step: A simple guide and reference, 11.0 update (4th ed.). Boston: Allyn & Bacon/Pearson Education.
• Georgiou, Y., & Kyza, E. A. (2021). Bridging narrative and locality in mobile-based augmented reality educational activities: Effects of semantic coupling on students’ immersion and learning gains. International Journal of Human-Computer Studies, 145, 102546. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.ijhcs.2020.102546
• Gungordu, D. (2018). Artırılmış gerçeklik uygulamalarının ortaokul öğrencilerinin atom modelleri konusuna yönelik başarı ve tutumlarına etkisi [The effect of augmented realıty applıcatıons of atom models on secondary school students' achıevement and attıtude] (Master thesis). Ulusal Tez Merkezi veri tabanından erişildi (Erişim No. 531961).
• Henke, A., & Höttecke, D. (2015). Physics teachers’ challenges in using history and philosophy of science in teaching. Science & Education, 24, 349-385. Erişim adresi: https://link.springer.com/article/10.1007/s11191-014-9737-3
• Huck, S. W. (2012). Reading statistics and research (6th ed.). Boston: Pearson.
• Hung, Y. H., Chen, C. H., & Huang, S. W. (2017). Applying augmented reality to enhance learning: a study of different teaching materials. Journal of Computer Assisted Learning, 33(3), 252-266. Erişim adresi: https://doi.org/10.1111/jcal.12173
• Ibáñez, M. B., Di-Serio, Á., Villarán-Molina, D., & Delgado-Kloos, C. (2016). Support for augmented reality simulation systems: The effects of scaffolding on learning outcomes and behavior patterns. IEEE Transactions on Learning Technologies, 9(1), 46-56. Erişim adresi: https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=7123626
• Idin, S., & Yalaki, Y. (2016). Türkiye’deki ortaokul fen bilimleri ders kitaplarında yer verilen Türk-İslam bilim insanlarının incelenmesi [Examination of Turkish-Islamic scientists included in secondary school science textbooks in Turkey]. Education as You Live, 30(2), 37-52. Erişim adresi: http://journals.iku.edu.tr/yed/index.php/yed/article/view/52/38
• Johnson, L., Levine, A., Smith, R., & Stone, S. (2010). The 2010 Horizon report. The New Media Consortium.
• Karasar, S. (2004). Eğitimde yeni ilitişim teknolojileri-internet ve sanal yüksek eğitim- [New communication technologies in education-internet and virtual higher education]. The Turkish Online Journal of Educational Technology, 3(4), 117-125. Erişim adresi: http://tojet.net/articles/v3i4/3416.pdf
• Kececi, G., Yildirim, P., & Kirbag Zengin, F. (2021a). Determining the effect of science teaching using mobile augmented reality application on the secondary school students's attitudes of toward science and technology and academic achievement. Science Education International, 32(2), 137-148. Erişim adresi: https://files.eric.ed.gov/fulltext/EJ1306173.pdf
• Kececi, G., Yildirim, P., & Kirbag Zengin, F. (2021b). Opinions of secondary school students on the use of mobile augmented reality technology in science teaching. Journal of Science Learning, 4(4), 327-336. Erişim adresi: https://files.eric.ed.gov/fulltext/EJ1321133.pdf
• Kiryakova, G., Angelova, N., & Yordanova, L. (2018). The potential of augmented reality to transform education into smart education. TEM Journal, 7(3), 556. Erişim adresi: https://www.ceeol.com/search/article-detail?id=691039
• Krajšek, S. S., & Vilhar, B. (2010). Active teaching of diffusion through history of science, computer animation and role playing. Journal of Biological Education, 44(3), 116-122. Erişim adresi: https://doi.org/10.1080/00219266.2010.9656207
• Liu, Q., Yu, S., Chen, W., Wang, Q., & Xu, S. (2021). The effects of an augmented reality based magnetic experimental tool on students' knowledge improvement and cognitive load. Journal of Computer Assisted Learning, 37(3), 645-656. Erişim adresi: https://doi.org/10.1111/jcal.12513
• Matthews, M. R. (1994). Science teaching: The role of history and philosophy of science. New York: Routledge.
• McComas, W. F., Clough, M. P., & Almazroa, H. (1998). The role and character of the nature of science in science education. W. F. McComas (Ed.). In the nature of science in science education: Rationales and strategies (pp. 3-39). Boston: Kluwer Academic.
• Milgram, P., Takemura, H., Utsumi, A., & Kishino, F. (1995). Augmented reality: A class of displays on the reality-virtuality continuum. Telemanipulator and Telepresence Technologies, 2351. Erişim adresi: https://doi.org/10.1117/12.197321 Moore, W. R., & Foy, R. (1997). The scientific attitude inventory: A revision (SAI II). Journal of Research in Science Teaching, 34(4), 327-336. Erişim adresi: https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199704)34:4<327::AID-TEA3>3.0.CO;2-T
• Mutlu, S. (2012). Bilimsel süreç becerileri odaklı fen ve teknoloji eğitiminin ilköğretim öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri, motivasyon, tutum ve başarı üzerine etkileri [The effects of science and tecnology education based on scientific process skills on scientific process skills, motivation, attitude, and achievement of elementary school students] (Unpublished master thesis). Ulusal Tez Merkezi veri tabanından erişildi (Erişim No. 304643).
• National Research Council (1996). National science education standards. Washington: National Academy Press.
• Ozgur, N., & Aktan, M. B. (2015, 8-10 June). Fen bilimleri ders kitaplarında ve öğretim programlarında yer alan Batı ve İslam bilginleri karşılaştırılması [Comparison of Western and Islamic scholars in science textbooks and curricula] [Conference presentation]. II. International Eurasian Educational Research Congress, Hacettepe University, Ankara.
• Pan, Z., López, M., Li, C., & Liu, M. (2021). Introducing augmented reality in early childhood literacy learning. Research in Learning Technology, 29. Erişim adresi: https://journal.alt.ac.uk/index.php/rlt/article/view/2539/2856
• Piliouras, P., Siakas, S., & Seroglou, F. (2011). Pupils produce their own narratives inspired by the history of science: Animation movies concerning the geocentric–heliocentric debate. Science & Education, 20, 761-795. Erişim adresi: https://link.springer.com/article/10.1007/s11191-010-9321-4
• Radu, I. (2014). Augmented reality in education: A meta-review and cross-media analysis. Personal and Ubiquitous Computing, 18(6), 1533–1543. Erişim adresi: https://doi.org/10.1007/s00779-013-0747-y>
• Ramnarain, U. D., & Chanetsa, T. (2016). An analysis of South African Grade 9 natural sciences textbooks for their representation of nature of science. International Journal of Science Education, 38(6), 922-933. Erişim adresi: https://doi.org/10.1080/0 95006 93.2016.1167985
• Stevens, J. P. (2009). A modern approach intermediate statistics (5th ed.). New York: Routledge.
• Tabachnick, B. G., & Fidell, L. S. (2007). Using multivariate statistics (5th ed.). Boston: Allyn & Bacon/Pearson Education.
• Topdemir, H. G., & Unat, Y. (2014). Bilim tarihi [History of science] (7. edition). Ankara: Pegem Akademi.
• Utkugun, C., & Yildirim, R. (2023). 1970’lerden günümüze öğrencilerin tarih derslerine yönelik görüşleri [Students' views on history lessons from the 1970s to the present]. Journal of History School, 16(62), 457-488. Erişim adresi: http://dx.doi.org/10.29228/Joh.67054
• Wu, H. K., Lee, S. W. Y., Chang, H. Y., & Liang, J. C. (2013). Current status, opportunities and challenges of augmented reality in education. Computers & Education, 62, 41-49. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.compedu.2012.10.024
• Yildirim, P. (2018). Mobil artırılmış gerçeklik teknolojisi ile yapılan fen öğretiminin ortaokul öğrencilerinin fen ve teknolojiye yönelik tutumlarına ve akademik başarılarına etkisi [The impact of science teaching made with mobile augmented reality technology on science and technology attitudes and academic achievement of secondary school students] (Master thesis). Ulusal Tez Merkezi veri tabanından erişildi (Erişim No. 511068).
• Yildirim, P., & Kececi, G. (2022). Türk-İslam âlimlerinin fen bilimleri ders kitaplarında ve öğretim programında yeri [The Place of Turkish-Islamic Scholars in Science Textbooks and Curriculum]. Van Yüzüncü Yıl University Journal of Education, 19(2), 429-445. Erişim adresi: https://doi.org/10.33711/yyuefd.1064898
• Yusoff, Z., & Dahlan, H. M. (2013, 27-28 November). Mobile based learning: An integrated framework to support learning engagement through Augmented Reality environment [Conference presentation]. 2013 International Conference on Research and Innovation in Information Systems (ICRIIS), Kuala Lumpur, Malaysia.