Opinions of Science Teachers Studying STEM Education About STEM Education

Abstract

The aim of this study is to determine the awareness and opinions of science teachers who have received STEM education about STEM education. Phenomenology design of qualitative research method was used in the study. Content analysis was used to analyse the data. The study was conducted with 10 science teachers (4 female, 6 male) working in schools affiliated to the Ministry of National Education in Kayseri province in the 2022-2023 academic year. As a result of the study, it was determined that the teachers thought that the STEM approach was in relationship with other disciplines; some of the teachers did not take any STEM-related courses during their undergraduate education, while some of them took STEM courses during their graduate education. From the statements of the participants, it was understood that they associated STEM applications mostly with simple machines, electricity and energy. In the advantages of the application, it was found that providing meaningful learning and self-confidence development came to the fore for the students; in the disadvantages, situations such as lack of materials and insufficient level of readiness were revealed for the students. In the study, it was concluded that the importance of STEM integration was emphasised to be able to produce concrete products; the availability of materials and group work were preferred to ensure the effectiveness of STEM. It was stated that the support to be provided to teachers could be through in-service trainings and it was suggested that teachers who want to apply STEM approach should follow current developments.

Keywords

• Science
• STEM
• STEM education
• science teachers

Project Number

SYL-2022-12195

STEM Eğitimi Almış Fen Bilimleri Öğretmenlerin STEM Eğitimine Yönelik Görüşleri

Abstract

Bu araştırmanın amacı STEM eğitimi almış fen bilimleri öğretmenlerinin STEM eğitimi ile ilgili farkındalık ve görüşlerinin belirlenmesidir. Çalışmada nitel araştırma yöntemine ait fenomenoloji deseni kullanılmıştır. Verilerin analizinde içerik analizinden yararlanılmıştır. Çalışma 2022-2023 eğitim-öğretim yılında Kayseri ilinde Millî Eğitim Bakanlığı’na bağlı okullarda görev yapan (4 kadın, 6 erkek) 10 fen bilimleri öğretmeni ile yürütülmüştür. Çalışma sonucunda öğretmenlerin STEM yaklaşımının diğer disiplinlerle ilişki içerisinde olduğunu düşündükleri; öğretmenlerin bazılarının lisans sürecinde STEM ile ilgili herhangi bir ders almadıkları, bazılarının ise yüksek lisans sürecinde STEM dersi aldıkları tespit edilmiştir. Katılımcıların ifadelerinden STEM’e yönelik uygulamaları en çok basit makineler, elektrik, enerji konuları ile ilişkilendirdikleri anlaşılmıştır. Uygulama avantajlarında öğrenciler açısından anlamlı öğrenmeyi ve özgüven gelişimini sağlamanın ön plana çıktığı; dezavantajlarda ise öğrenciler açısından malzeme eksikliği ve hazır bulunuşluk düzeylerinin yetersizliği gibi durumlar ortaya konmuştur. Çalışmada, STEM entegrasyonun öneminde somut ürün ortaya koyabilmenin vurgulandığı; STEM’in etkililiğini sağlamada malzemenin ulaşılabilir olmasının ve grup çalışmalarının tercih edildiği sonucuna ulaşılmıştır. Öğretmenlere sağlanacak desteklerin hizmet içi eğitimlerle olabileceği ifade edilmiştir ve STEM yaklaşımını uygulamak isteyen öğretmenlere güncel gelişmeleri takip etmeleri önerisi sunulmuştur.

Keywords

• fen bilimleri
• fen bilimleri öğretmenleri
• STEM
• STEM uygulamaları.

Supporting Institution

Erciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Project Number

SYL-2022-12195

Thanks

Erciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine desteklerinden dolayı teşekkür ederiz.

References

1. Akça, Z., & Beşoluk, Ş. (2021). Fen eğitiminde disiplinlerarası yönelimlerin STEM’e evrilmesi sürecine tarihsel bir bakış. Cumhuriyet International Journal of Education, 10(2), 556-578. https://doi.org/10.30703/cije.739869
2. Akgündüz, D., Aydeniz, M., Çakmakçı, G., Çavaş, B., Çorlu M.S., Öner, T. & Özdemir, S. (2015a). STEM eğitimi Türkiye raporu: Günün modası mı yoksa gereksinim mi? İstanbul Aydın Üniversitesi Yayınları. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.1980.0801
3. Akgündüz, D., Ertepınar, H., Ger, A.M., Kaplan Sayı, A. & Türk, Z. (2015b). STEM eğitimi çalıştay raporu: Türkiye STEM eğitimi üzerine kapsamlı bir değerlendirme. İstanbul Aydın Üniversitesi Yayınları. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.3557.5129
4. Alagöz, S. & Sözen, E. (2021). Sınıf öğretmenlerinin STEM eğitimi hakkındaki görüşleri. Third Sector Social Economic Review, 56(2), 1245-1266. https://doi.org/10.15659/3.sektor-sosyal-ekonomi.21.06.1576
5. Aslan, F. & Bektaş, O. (2019). Fen bilgisi öğretmen adaylarının STEM uygulamaları hakkında görüşlerinin belirlenmesi. Maarif Mektepleri Uluslararası Eğitim Bilimleri Dergisi, 3(2), 17-50. https://doi.org/10.46762/mamulebd.646318
6. Aslan Tutak, F., Akaygün, S. ve Tezsezen, S. (2017). İş birlikli FeTeMM (Fen, Teknoloji, Mühendislik, Matematik) eğitimi uygulaması: Kimya ve matematik öğretmen adaylarının FeTeMM farkındalıklarının incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 32(4), 794-816. https://doi.org/10.16986/HUJE.2017027115
7. Atik Kara, D. & Sağlam, M. (2014). Öğretmenlik meslek bilgisi derslerinin öğrenme-öğretme sürecine yönelik yeterliklerinin kazandırılması yönünden değerlendirilmesi. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 2(3), 28-86. https://doi.org/10.14689/issn.2148-2624.1.2c3s2m
8. Aydoğdu, B. N. (2017). Ergenlik dönemindeki sağır öğrencilerin psikolojik problem ve ihtiyaç alanlarının belirlenmesi: fenomenolojik bir çalışma (Tez No. 469651) [Yüksek Lisans tezi, Marmara Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.

9. Bahar, M., Yener, D., Yılmaz, M., Emen, H. & Gürer, F. (2018). 2018 fen bilimleri öğretim programı kazanımlarındaki değişimler ve fen teknoloji matematik mühendislik (STEM) entegrasyonu. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(2), 702-735. https://doi.org/10.17240/aibuefd.2018..-412111
10. Bakırcı, H. & Kutlu, E. (2018). Fen bilimleri öğretmenlerinin FeTeMM yaklaşımı hakkındaki görüşlerinin belirlenmesi. Türk Bilgisayar ve Matematik Eğitimi Dergisi, 9(2), 367-389. https://doi.org/10.16949/turkbilmat.417939
11. Baltacı, A. (2018). Nitel araştırmalarda örnekleme yöntemleri ve örnek hacmi sorunsalı üzerine kavramsal bir inceleme. Bitlis Eren Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 7(1), 231-274.
12. Bircan, M.A., Köksal, Ç. & Cımbız, A.T. (2019). Türkiye’deki STEM merkezlerinin incelenmesi ve STEM merkezi model önerisi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 27(3), 1033-1045. https://doi.org/10.24106/kefdergi.2537
13. Bozan, M. A. (2018). Sınıf öğretmenlerinin STEM odaklı mesleki gelişim süreçleri: bir eylem araştırması (Tez No. 503668) [Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
14. Bozkurt Altan, E., Yamak, H. & Buluş-Kırıkkaya E. (2016). Hizmet öncesi öğretmen eğitiminde FeTeMM uygulamaları: Tasarım temelli fen eğitimi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 6(2), 212-232.
15. Bölükbaşı, G. & Görgülü Arı, A. (2019). Fen bilimleri öğretmenlerinin FeTeMM eğitimi ve etkinliklerine yönelik görüşleri. Academic Perspective Procedia, 2(1), 47-56. https://doi.org/10.33793/acperpro.02.01.11
16. Brunsel, E. (2012). Integrating engineering and science in your classroom. NSTA press.
17. Büyüköztürk, Ş., Akgün, Ö.E., Karadeniz, Ş., Demirel, F. & Kılıç-Çakmak, E. (2008). Bilimsel araştırma yöntemleri. Pegem Akademi.
18. Carnevale, A.P., Smith, N. & Melton, M. (2011). STEM: Science, technology, engineering, mathematics. Georgetown University.
19. Creswell, J.W. (2009). Research design, qualitative, quantitative, and mixed methods approaches (Third Edition). SAGE Publications.
20. Çakır, Z. & Altun Yalçın, S. (2020). Okul öncesi eğitiminde gerçekleştirilen STEM eğitimlerinin öğretmen ve veli görüşleri açısından değerlendirilmesi. International Journal of Active Learning, 5(2), 142-178. https://doi.org/10.48067/ijal.823224
21. Çepni, S. (2018). Kuramdan uygulamaya STEM eğitimi. Pegem Akademi. https://doi.org/10.14527/9786052410561
22. Çevik, M., Danıştay, A. & Yağcı, A. (2017). Ortaokul öğretmenlerinin FeTeMM (fen-teknoloji-mühendislik-matematik) farkındalıklarının farklı değişkenlere göre değerlendirilmesi. Sakarya University Journal of Education, 7(3), 584-599. https://doi.org/10.19126/suje.335008
23. Çınar, S. & Terzi, S. Y. (2021). STEM eğitimi almış öğretmenlerin STEM öğretimi hakkındaki görüşleri. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(2), 213-245. https://doi.org/10.33711/yyuefd.1028596
24. Çiftçi, S., Sağlam, A. & Yayla, A. (2021). 21. yüzyıl becerileri bağlamında öğrenci, öğretmen ve eğitim ortamları. RumeliDE Dil ve Edebiyat Araştırmaları Dergisi, (24), 718-734. https://doi.org/10.29000/rumelide.995863
25. Çolakoğlu, M. & Günay Gökben, A. (2017). Türkiye’de eğitim fakültelerinde FeTeMM (STEM) çalışmaları. İnformal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 2(2), 46-69.
26. 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
27. Dejarnette, N.K. (2018). Implementing STEAM in the early childhood classroom. European Journal of STEM Education, 3(3), 18. https://doi.org/10.20897/ejsteme/3878
28. Deveci, İ. (2019). Girişimci proje (G-FeTeMM) sürecinin fen bilimleri öğretmen adaylarının yaşam becerilerine yansımaları: nitel bir araştırma. Journal of Individual Differences in Education, 1(1), 14-29. https://doi.org/10.24106/kefdergi.356829
29. Değirmenci, S. (2019). STEM eğitimi almış öğretmenlerin STEM öz yeterliliklerinin ve uygulamalarında teknoloji ve mühendislik entegrasyonu açısından yaşadıkları sorunların belirlenmesi (Tez No. 615847) [Yüksek Lisans tezi, Marmara Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
30. Doppelt, Y., Mehalik, M.M., Schunn, C.D., Silk, E. & Krysinski, D. (2008). Engagement and achievements: a case study of design-based learning in a science context. Journal of Technology Education, 19(2), 22-39.
31. 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. https://doi.org/10.14689/issn.2148-2624.1.4c3s3m
32. Gülhan, F. & Şahin, F. (2018). Niçin STEM eğitimi?: Ortaokul 5.sınıf öğrencilerinin STEM alanlarındaki kariyer tercihlerinin belirlenmesi. Journal of STEAM Education, 1(1), 1-23.
33. Güder, Y. & Gürbüz, R. (2018). STEM eğitimine geçişte bir araç olarak disiplinler arası matematiksel modelleme oluşturma etkinlikleri: öğretmen ve öğrenci görüşleri. Adıyaman University Journal of Educational Sciences, 8, 170-198. https://doi.org/10.17984/adyuebd.457626
34. Gökbayrak, S. & Karışan, D. (2017). Altıncı sınıf öğrencilerinin FeTeMM temelli etkinlikler hakkındaki görüşlerinin belirlenmesi. Alan Eğitimi Araştırmaları Dergisi, 3(1), 25-40.
35. Hacıoğlu, Y., Yamak, H. & Kavak, N. (2016). Mühendislik tasarım temelli fen eğitimi ile ilgili öğretmen görüşleri. Bartın University Journal of Faculty of Education, 5(3), 807-830. https://doi.org/10.14686/buefad.v5i3.5000195411
36. İdin, Ş. (2017). STEM Yaklaşımı. https://bilimmerkezleri.tubitak.gov.tr/Upload/SingleFile/Dosya-766-494.pdf
37. Kalkan, Ç. & Eroğlu, S. (2017). Destek eğitim odalarında üstün / özel yetenekli öğrenciler için STEM materyallerine dayalı örnek etkinliklerin tasarlanması. Journal of Gifted Education and Creativity, 4(2), 36-46.
38. Karakaya, F. & Yılmaz, M. (2022). STEM etkinlikleri öz yeterlik algı ölçeğinin geliştirilmesi: geçerlik ve güvenirlik çalışması. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 20(2), 610-629. https://doi.org/10.37217/tebd.1095954
39. Karslı Baydere, F., Şahin Çakır, Ç., Hacıoğlu, Y. & Kocaman, K. (2021). Lisansüstü öğrencilerinin STEM eğitimi ile ilgili görüşleri: iki üniversite örneği. Trakya Eğitim Dergisi, 11(2) , 568-587. https://doi.org/10.24315/tred.623999
40. Kızılay, E. (2016). Fen bilgisi öğretmen adaylarının FeTeMM alanları ve eğitimi hakkındaki görüşleri. The Journal of Academic Social Science Studies, 47, 403-417. https://doi.org/10.9761/JASSS3464
41. Kurtulan, G. (2021). Hizmet içi uygulamalı STEM eğitimlerinin fen bilimleri öğretmenlerinin öz-yeterlik inançlarına etkisi (Tez No. 668675) [Yüksek Lisans Tezi, Bursa Uludağ Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
42. Külegel, S. (2020). Çevre eğitimine dayalı fen, teknoloji, mühendislik, matematik temelli etkinliklerin özel yetenekli öğrencilerin 21. yüzyıl becerilerini geliştirmesine yönelik araştırma (Tez No. 640643) [Yüksek Lisans tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
43. Lee, O. & Brophy, J. (1996). Motivational patterns observed in sixth-grade science classrooms. Journal of Research in Science Teaching, 33(3), 585-610. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199603)33:3<303::AID-TEA4>3.0.CO;2-X
44. Lehman, J.D., Kim, W. & Harris, C. (2014). Collaborations in a community of practice working to integrate engineering design in elementary science education. Journal of STEM Education: Innovations and Research, 15(3), 21–28.
45. Margot, K.C. & Kettler, T. (2019). Teachers’ perception of STEM integration and education: A systematic literature review. International Journal of STEM Education, 6(2), 1-16. https://doi.org/10.1186/s40594-018-0151-2
46. National Academy of Engineering (NAE) (2009). Engineering in K-12 education testimony. https://www.nae.edu/18390.aspx
47. National Research Council (NRC) (2009). Learning science in informal environments: People, places and pursuist. The National Academies.
48. Niess, M.L. (2005). Preparing teachers to teach science and mathematics with technology: Developing a technology pedagogical content knowledge. Teaching and Teacher Education, 21(5), 509-523. https://doi.org/10.1016/j.tate.2005.03.006
49. Özbilen, A.G. (2018). STEM eğitimine yönelik öğretmen görüşleri ve farkındalıkları. Scientific Educational Studies, 2(1), 1-21.
50. Özcan, H. & Koştur, H.İ. (2018). Fen bilimleri dersi öğretmenlerinin STEM eğitimine yönelik görüşleri. Sakarya University Journal of Education, 8(4), 364-373. https://doi.org/10.19126/suje.466841
51. Özçakır Sümen, Ö. & Çalışıcı, H. (2019). STEM proje tabanlı öğrenme ortamında sınıf öğretmeni adaylarının geliştirdikleri matematik projelerinin incelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 38(1), 238-252. https://doi.org/10.7822/omuefd.521012
52. Öztürk, N., Yılmaz Tüzün, Ö. & Çakır Yıldırım, B. (2019). Öğretmen adaylarının STEM (FTMM) konularının öğretimine yönelik inanç ve görüşlerinin incelenmesi. Trakya Eğitim Dergisi, 9(4), 649-665. https://doi.org/10.24315/tred.473464
53. Pehlivan, K. & Uluyol, Ç. (2019). STEM ve eğitimde uygulama örneklerinin incelenmesi. Türkiye Sosyal Araştırmalar Dergisi, 23(3), 848-861.
54. Polat, Ö. & Bardak, M. (2019). Erken çocukluk döneminde STEM yaklaşımı. International Journal of Social Science Research, 8(2), 18-41.
55. Saraç, E. & Doğru, M. (2021). Sınıf öğretmeni adaylarının STEM eğitimi tasarlama ve uygulama deneyimlerinin incelenmesi. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 9(1), 1-37.
56. Şimşek, E. (2019). Fen bilimleri öğretmenlerin STEM eğitimine yönelik öz yeterlik inançları, tutumları ve görüşlerinin incelenmesi (Tez No. 583175). [Yüksek Lisans tezi, Atatürk Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
57. Şimşek, H. & Yıldırım, A. (2021). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. (12.baskı) Seçkin Yayıncılık.
58. Tezcan Şirin, G., Kaval Oğuz, E. &Tüysüz, M. (2022). Ortaokul fen bilimleri ders kitaplarında yer alan etkinliklerin STEM etkinlikleri açısından uygunluğunun incelenmesi. Ankara University Journal of Faculty of Educational Sciences, 55(1), 37-76. https://doi.org/10.30964/auebfd.863341
59. Wang, X. (2013). Why students choose stem majors: motivation, high school learning, and postsecondary context of support. American Educational Research Journal, 50(5), 1081-1121. https://doi.org/10.3102/0002831213488622
60. Yamak, H., Bulut, N. & Dündar, S. (2014). 5. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına FeTeMM etkinliklerinin etkisi. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265. https://doi.org/10.17152/gefd.15192
61. Yıldırım, B. (2018). STEM uygulamalarına yönelik öğretmen görüşlerinin incelenmesi. Eğitim Kuram ve Uygulama Araştırmaları Dergisi, 4(1), 42-53.
62. Yıldız, M. (2021). Sınıf öğretmenlerinin fen bilimleri dersinde STEM uygulamalarını kullanımına yönelik görüşleri. Uluslararası Liderlik Eğitimi Dergisi, 2(2), 11-27.
63. Zengin, N., Kaya, G. & Pektaş, M. (2020). STEM temelli araştırmalarda kullanılan ölçme ve değerlendirme yöntemlerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 40(2), 329-355.