Examining the Technological Pedagogical Content Knowledge Competencies of Science Teachers

Year 2025, Volume: 13 Issue: 25, 283 - 322

Kaan Batı , İrem Dilek

Abstract

In this study, it was aimed to determine the technological pedagogical content knowledge competences of science teachers and to reveal to what extent they reflect these competences to classroom practices. Mixed method was used, and 104 science teachers were included in the study. According to the results a significant difference was found between the TPACK self-efficacy of the participants, especially in TP, TPK and TPACK sub-dimensions, and the years of service of the teachers and these knowledge types in favor of those with less years of service. In the qualitative data of the study, it was concluded that the teachers considered themselves sufficient at the level of content knowledge and pedagogical knowledge, while they considered themselves partially sufficient in the knowledge types including technology. The findings of the study provide concrete evidence for the development of science teachers' technological pedagogical content knowledge competences.

Keywords

Science education, technology integration, technological pedagogical content knowledge

Ethical Statement

Etik Kurul Belgesi Etik Kurul Komisyon Adı: Hacettepe Üniversitesi Sosyal ve Beşeri Bilimler Bilimsel Araştırmalar Etik Kurulu Etik Kurul Belge Tarihi ve Sayı No: 09.02.2024- E-66777842-300-00003369247

Fen Bilimleri Öğretmenlerinin Teknolojik Pedagojik Alan Bilgisi Yeterliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bu araştırmada, fen bilimleri öğretmenlerinin teknolojik pedagojik alan bilgisi yeterliklerinin belirlenmesi ve bu yeterliklerini sınıf içi uygulamalara ne derece yansıttıklarının ortaya koyulması amaçlanmıştır. Araştırmada karma yöntem kullanılmıştır. Araştırmaya 104 fen bilimleri öğretmeni dahil edilmiştir. Araştırmanın sonuçlarına göre katılımcıların TPAB öz yeterlilikleri özellikle TP, TPB ve TPAB alt boyutlarında öğretmenlerin hizmet yılları ile bu bilgi türleri arasında hizmet yılı az olanlar lehine anlamlı bir fark bulunmuştur. Araştırmanın nitel verilerinde ise öğretmenlerin kendilerini alan bilgisi ve pedagojik bilgi düzeyinde yeterli görürken teknolojinin dahil olduğu bilgi türlerinde kendilerini kısmen yeterli gördükleri sonucuna ulaşılmıştır. Araştırmanın bulguları fen bilimleri öğretmenlerinin teknolojik pedagojik alan bilgisi yeterliklerinin geliştirilmesine yönelik somut kanıtlar sunmaktadır.

Keywords

Fen bilimleri eğitimi, teknoloji entegrasyonu, teknolojik pedagojik alan bilgisi

References

• Akgündüz, D. & Bağdiken, P. (2018). Fen bilimleri öğretmenlerinin teknolojik pedagojik alan bilgisi özgüven düzeylerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 38(2), 535-566.
• Anzari, P. P., Shiddiq, I. H. Al, Pratiwi, S. S., Fatanti, M. N., & Silvallana, D. F. V. (2021). Teachers technological capability as digital ımmigrants in learning from home activities. International Journal of Emerging Technologies in Learning, 16(7), 146–159.
• Archambault, L., Crippen, K. (2009). Examining TPACK among K-12 online distance educators in the United States. Contemporary Issues in Technology and Teacher Education, 9(1), 71-88.
• Aşılıoğlu, H. (2019). Öğretmen ve öğretmen adaylarının teknolojik pedagojik alan bilgisi öz güvenlerinin ve bilgisayar kullanımına yönelik öz yeterliklerinin belirlenmesi. (Yayın No. 588173) [Yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Ateş, Ö., & Avcı, T. (2018). Fen bilimleri öğretmenlerinin teknolojik pedagojik alan bilgisi öz güven algılarının çeşitli değişkenler açısından incelenmesi. Anemon Muş Alparslan Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 6(3), 343-352.
• Avcı, T. (2014). Fen bilimleri öğretmenlerinin teknolojik pedagojik alan bilgisi ve öz güven düzeylerinin belirlenmesi. (Yayın No. 373793) [Yüksek lisans tezi, Celal Bayar Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Bağrıyanık, K.E. (2015). Fen bilgisi öğretmen adaylarının teknolojik pedagojik alan bilgilerine yönelik öz yeterlik inanışları tutumları ve algıları. (Yayın No. 407628) [Yüksek lisans tezi, Cumhuriyet Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Balçın, M., & Ergün, A. (2018). Fen bilgisi öğretmen adaylarının sahip oldukları teknolojik pedagojik alan bilgisi (TPAB) özyeterliklerinin belirlenmesi ve çeşitli değişkenlere göre incelenmesi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 45, 23-47.
• Bayhan, H. T. P. (2021). Technology and teaching: Teachers 'application and opinions. The Journal of Academic Social Science Studies, 14(84), 483-494.
• BenYishay, A., Jones, M., Kondylis, F., & Mobarak, A. M. (2020). Gender gaps in technology diffusion. Journal of Development Economics, 143, 102380.
• Bozkurt, A. & Cilavdaroğlu, A. K. (2011). Matematik ve sınıf öğretmenlerinin teknolojiyi kullanma ve derslerine teknolojiyi entegre etme algıları. Kastamonu Eğitim Dergisi, 19(3), 859-870.
• Canbazoğlu-Bilici, S. & Baran, E. (2015). Fen bilimleri öğretmenlerinin teknolojik pedagojik alan bilgisine yönelik öz-yeterlik düzeylerinin incelenmesi: Boylamsal bir araştırma. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35(2), 285-306.
• Castillo, D.J.G., Cisneros-Cohernour, E.J., & Barberà, E. (2018). Factors influencing technology use by Mayan women in the digital age. Gender, Technology and Development, 22(3), 185–204. https://doi.org/10.1080/09718524.2018.1558862
• Cetin-Berber, D., & Erdem, A. R. (2015). An investigation of Turkish pre-service teachers’ technological, pedagogical and content knowledge. Computers, 4(3), 234-250.
• Chai, C. S., Koh, J. H. L., & Tsai, C. C. (2013). A review of technological pedagogical content knowledge. Educational Technology & Society, 16(2), 31–51.
• Creswell, J. W., & Plano Clark, V. L. (2011). Designing and conducting mixed methods research. Sage Publications.
• Elias, S. M., Smith, W. L., & Barney, C. E. (2012). Age as a moderator of attitude towards technology in the workplace: Work motivation and overall job satisfaction. Behaviour & Information Technology, 31(5), 453-467. https://doi.org/10.1080/0144929X.2010.513419
• Ergün, N. (2014). Fen bilgisi öğretmen ve öğretmen adaylarının “ışığın kırılması” konusundaki teknolojik pedagojik alan bilgilerinin ve sınıf içi uygulamalarının belirlenmesi. (Yayın No. 363087) [Yüksek lisans tezi, Fırat Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Ertmer, P. A., Ottenbreit-Leftwich, A. T., Sadik, O., Sendurur, E., & Sendurur, P. (2012). Teacher beliefs and technology integration practices: A critical relationship. Computers & Education, 59(2), 423-435. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2012.02.001
• Ibrohim, I., Purwaningsih, E., Munzil, M., Hidayanto, E., Sudrajat, A. K., Saefi, M., & bin Hassan, Z. (2022). Possible links between Indonesian science teacher’s TPACK perception and demographic factors: Self-reported survey. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 18(9), em2146.
• Jang, S. J. & Tsai, M. F. (2013). Exploring the TPACK of Taiwanese secondary school science teachers using a new contextualized TPACK model. Australasian Journal of Educational Technology ,29(4), 566-580.
• Karakaya, D. (2012). Fen bilgisi öğretmen adaylarının küresel boyuttaki çevresel sorunlara ilişkin teknolojik pedagojik alan bilgisi ve sınıf içi uygulamalarının araştırılması (Yayın No. 323378) [Yüksek lisans tezi, Fırat Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Karakaya, F., & Avgin, S. S. (2016). Investigation of teacher science discipline self-confidence about their technological pedagogical content knowledge (TPACK). European Journal of Education Studies, 2(9), 1-20.
• Kartal, T., Kartal, B., & Uluay, G. (2016). Technological pedagogical content knowledge self-assessment scale (TPACK-SAS) for pre-service teachers: Development, validity and reliability. International Journal of Eurasia Social Sciences, 7(23), 1-36.
• Kaya, Z. (2010). Fen ve teknoloji öğretmen adaylarının fotosentez ve hücresel solunum konusundaki teknolojik pedagojik alan bilgisinin (TPAB) araştırılması. (Yayın No. 269990) [Yüksek lisans tezi, Fırat Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Kılıç, A. (2011). Fen ve teknoloji öğretmen adaylarının elektrik akımı konusundaki teknolojik pedagojik alan bilgilerinin ve sınıf içi uygulamalarının araştırılması (Yayın No. 284749) [Yüksek lisans tezi, Fırat Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Kılıç, A., Aydemir, S., & Kazanç, S. (2019). Teknolojik pedagojik alan bilgisi (TPAB) temelli harmanlanmış öğrenme ortamının fen bilimleri öğretmen adaylarının TPAB ve sınıf içi uygulama becerilerine etkisi. Ilkogretim Online, 18(3), 1208-1232.
• Koehler, M. J., & Mishra, P. (2008). Introducing TPCK. In AACTE Committee on Technology and Innovation (Eds.), Handbook of technological pedagogical content knowledge (TPCK) for educators (pp. 3–29). Routledge.
• Koehler, M., & Mishra, P. (2009). What is technological pedagogical content knowledge (TPACK)? Contemporary Issues in Technology and Teacher Education, 9(1), 60-70.
• Koh, J. H. L., Chai, C. S., & Tsai, C. C. (2010). Examining the technological pedagogical content knowledge of Singapore pre-service teachers with a large-scale survey. Journal of Computer Assisted Learning, 26(6), 563-573.
• Kumala, F. N., Ghufron, A., & Pujiastuti, P. (2022). Elementary school teachers’ TPACK profile in science teaching based on demographic factors. International Journal of Instruction, 15(4), 77-100.
• Marth, M., & Bogner, F. X. (2019). Monitoring a gender gap in interest and social aspects of technology in different age groups. International Journal of Technology and Design Education, 29(2), 217–229. https://doi.org/10.1007/s10798-018-9447-2
• Meriç, G. (2014). Fen ve teknoloji öğretmen adaylarının teknolojik pedagojik alan bilgisi (TPAB) konusunda özgüven seviyelerinin belirlenmesi. Eğitimde Kuram ve Uygulama, 10(2), 352-367.
• Mikheeva, E. & Meyer, S. (2020). IEA international computer and information literacy study 2018. User guide for the international database. International Association for the Evaluation of Educational Achievement. https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED610700.pdf
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB). (2005). İlköğretim fen ve teknoloji dersi (4 ve 5. Sınıflar) öğretim programı, MEB.
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB). (2017). Öğretmenlik mesleği genel yeterlikleri. Öğretmen Yetiştirme ve Geliştirme Genel Müdürlüğü, Ankara. https://oygm.meb.gov.tr/meb_iys_dosyalar/2017_12/11115355_YYRETMENLYK_MESLEYY_GENEL_YETERLYKLERY.pdf
• Mishra, P. & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers College Record, 108(6), 1017-1054.
• Özdemir, G., Kanak, M., & Bilbay, A. (2023). Okul öncesi öğretmenlerinin teknolojik araç gereç kullanımı. Ondokuz Mayis University Journal of Education Faculty, 42(2), 563-606.
• Rubin, H. J., & Rubin, I. S. (2011). Qualitative interviewing: The art of hearing data. Sage.
• Saikkonen, L., & Kaarakainen, M.-T. (2021). Multivariate analysis of teachers’ digital information skills - The importance of available resources. Computers & Education, 168, 104206. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2021.104206
• Sakin, A.N. (2019). Fen bilimleri öğretmenlerinin teknolojik pedagojik alan bilgisi öz yeterlik inanç düzeyleri üzerine bir araştırma: Şanlıurfa örneği (Yayın No. 590875) [Yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Sarı, A. A., Bilici, S. C., Baran, E., & Özbay, U. (2016). Farklı branşlardaki öğretmenlerin teknolojik pedagojik alan bilgisi (TPAB) yeterlikleri ile bilgi ve iletişim teknolojilerine yönelik tutumları arasındaki ilişkinin incelenmesi. Eğitim Teknolojisi Kuram ve Uygulama, 6(1). https://doi.org/10.17943/etku.11643
• Shulman, L. S. (1987). Knowledge and teaching: Foundations of the new reform. Harvard Educational Review, 57(1), 1-22. https://doi.org/10.17763/haer.57.1.j463w79r56455411
• Siddiq, F., & Scherer, R. (2019). Is there a gender gap? A meta-analysis of the gender differences in students’ ICT literacy. Educational Research Review, 27, 205–217.
• Timur, B. (2011). Fen bilgisi öğretmen adaylarının kuvvet ve hareket konusundaki teknolojik pedagojik alan bilgilerinin gelişimi. (Yayın No. 279756) [Doktora tezi, Gazi Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi.
• Wulansari, D., Adlim, M., & Syukri, M. (2020). Technological pedagogical and content knowledge (TPACK) of science teachers in a suburban area. Journal of Physics: Conference Series. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1460/1/012135