Ortaokul Düzeyinde Yenilenebilir Enerji Konusunda Öğretim Tasarımı Geliştirmenin İlk Basamağı: İhtiyaç Belirleme

Abstract

Bu çalışmanın amacı ortaokul öğrencilerinin ve fen bilimleri öğretmenlerinin yenilenebilir enerji konusunda geliştirilecek olan bir öğretim tasarımına yönelik ihtiyaçlarını belirlemektir. Çalışmada nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması modeli kullanılmıştır. Araştırmaya 2020-2021 eğitim öğretim yılında 10 fen bilimleri öğretmeni ve 109 ortaokul öğrencisi katılmıştır. Çalışmada veri toplama aracı olarak “Yarı-yapılandırılmış görüşme formu” ve “Yenilenebilir enerji öğretimine ilişkin açık-uçlu soru formu” kullanılmıştır. Öğretmenlerden elde edilen veriler içerik analizi yöntemi ile ortaokul öğrencilerinden elde edilen veriler ise betimsel analiz yöntemi ile çözümlenmiştir. Ayrıca öğretmenlerin ve öğrencilerin görüşlerini çarpıcı bir şekilde yansıtmak amacıyla doğrudan alıntılara yer verilmiştir. Araştırma sonucunda fen bilimleri öğretmenlerinin yenilenebilir enerji eğitimine yönelik öğrenme ortamlarında yapılanları, eksiklikleri ve olması gerekenleri ayrıntılı bir şekilde ifade ettikleri belirlenmiştir. Ortaokul öğrencileri de yenilenebilir enerji eğitiminde özellikle kullanılması gereken çeşitli dijital materyal ve teknolojik uygulamalara yönelik yanıtlar verdikleri tespit edilmiştir. Ayrıca çalışmada ortaokul düzeyinde etkili bir yenilenebilir enerji eğitiminin gerçekleştirilmesine yönelik çeşitli öneriler verilmiştir.

Keywords

• yenilenebilir enerji
• ortaokul düzeyi
• öğretim tasarımı
• ihtiyaç belirleme

The First Step of Developing Instructional Design on Renewable Energy at Secondary School Level: Needs Assessment

Abstract

The aim of this study is to determine the needs of secondary school students and science teachers for an instructional design to be developed on renewable energy. The case study model, one of the qualitative research methods, was used in the study. 10 science teachers and 109 secondary school students participated in the study in the 2020-2021 academic year. In the study, "Semi-structured interview form" and "Open-ended question form on renewable energy education" were used as data collection tools. The data obtained from the teachers were analyzed by the content analysis method and the data obtained from the middle school students with the descriptive analysis method. In addition, direct quotations are included in order to reflect the views of teachers and students in a striking way. As a result of the research, it was determined that science teachers expressed in detail what is done, deficiencies and what should be done in learning environments for renewable energy education. Secondary school students have also responded to various digital materials and technological applications that should be used especially in renewable energy education. In addition, various suggestions for the realization of an effective renewable energy education at secondary school level were given in the study.

Keywords

• Renewable energy
• secondary school level
• instructional design
• needs determination

References

1. Açıkgöz, C. (2011). Renewable energy education in Turkey. Renewable Energy, 36(2), 608-611.
2. Arsal, Z. (2008). İlköğretim programlarında enerji ve enerji tasarrufu. Çağdaş Eğitim Dergisi, 33(353), 13-20.
3. Aygan, M.B. & Kırbağ Zengin, F. (2017). Yenilenebilir enerji konusunda geçerliliği ve güvenilirliği sağlanmış bir başarı testi geliştirme çalışması. International Journal of Eurasia Social Sciences, 8(28), 1-17.
4. Balbağ, N.L. & Balbağ, M.Z. (2019). Sınıf ve fen bilgisi öğretmen adaylarının yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelik tutumlarının bazı değişkenlere göre incelenmesi. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 20, 1209-1222.
5. Balouktsis, I. & Kekkeris, G. (2016). Learning renewable energy by scratch programming. Journal of Research in Education and Training, 9(1), 129-141.
6. Bayraç, H.N. (2009). Küresel enerji politikaları ve Türkiye: Petrol ve doğalgaz kaynakları açısından bir karşılaştırma. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 10(1), 115-142.
7. Bilen, K., Özel, M., & Sürücü, A. (2013). Fen bilgisi öğretmen adaylarının yenilenebilir enerjiye yönelik tutumları. Dumlupınar Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 36, 102-118.
8. Bozdoğan, A.E. & Yiğit, D. (2014). Öğretmen adaylarının alternatif enerji kaynaklarına yönelik görüşlerinin farklı değişkenler açısından incelenmesi. Electronic Journal of Education Sciences, 3(6), 113-130.

9. Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö.E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2020). Eğitimde bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.
10. Creswell, J.W. (2013). Nitel araştırma yöntemleri: Beş yaklaşıma göre nitel araştırma ve araştırma deseni (3. Baskı), M. Bütün & S.B. Demir (Çev. Ed.), Ankara: Siyasal Kitabevi.
11. Çelikler, D. & Aksan, Z. (2015). The opinions of secondary school students in Turkey regarding renewable energy. Renewable Energy, 75, 649-653.
12. Çoker, B., Çatlıoğlu, H., & Birgin, O. (2010). Conceptions of students about renewable energy sources: a need to teach based on contextual approaches. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2, 1488-1492.
13. Durak, A. & Karaoğlan-Yilmaz, F.G. (2019). Artırılmış gerçekliğin eğitsel uygulamaları üzerine ortaokul öğrencilerinin görüşleri. Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 19(2), 468-481.
14. Dönmez Usta, N., Karslı, F., & Durukan, Ü.G. (2016). Bilgisayar destekli öğretim materyalinin öğretmen adaylarının yenilenebilir enerji ve kaynaklarını öğrenmelerine etkisi. Mersin University Journal of the Faculty of Education, 12(1), 196-210.
15. Eraslan Güney, M. (2015). Yenilenebilir enerji kaynaklarının öğretiminde robotların kullanılması. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Erciyes Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Kayseri.
16. Farhad, S., Saffar-Avval, M., & Younessi-Sinaki, M. (2008). Efficient design of feedwater heaters network in steam power plants using pinch technology and exergy analysis. International Journal of Energy Research, 32, 1-11.
17. Güneş, T., Alat, K., & Gözüm, A.İ.C. (2013). Fen öğretmeni adaylarına yönelik yenilenebilir enerji kaynakları tutum ölçeği: Geçerlilik ve güvenirlik çalışması. Eğitim Bilimleri Araştırmaları Dergisi, 3(2), 269-289.
18. Güven, G. & Sülün, Y. (2017). Pre-service teachers' knowledge and awareness about renewable energy. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 80, 663-668.
19. Güven, G., Yakar, A., & Sülün, Y. (2019). Adaptation of the energy literacy scale into Turkish: A validity and reliability study. Çukurova Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 48(1), 821-857.
20. Jennings, P. (2009). New directions in renewable energy education. Renew Energy, 34, 435-439.
21. Kandpal, T.C. & Broman, L. (2014). Renewable energy education: A global status review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 34, 300-324.
22. Kapil, Y. & Roy, A. (2014). A critical evaluation of generation Z at workplaces. International Journal of Social Relevance & Concern, 2(1),10-14.
23. Karatepe, Y., Varbak, N., Keçebas, A., & Yumurtacı, M. (2012). The levels of awareness about the renewable energy sources of university students in Turkey. Renewable Energy.44, 174-179.
24. Keser, Ö. (2003). Energy, environment, and education relationship, in developing countries’ policies: A case study for Turkey. Energy Sources, 25(2), 123-133.
25. Kılınç, A., Stanisstreet, M., & Boyes, E. (2009). Incentives and disincentives for using renewable energy: Turkish students' ideas. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(5), 1089-1095.
26. Koch, S. (2017). Wasser-Forum 7 Berufswelt Wasser, Berufe der Wasserwirtschaft im Schulunterricht. BDEW Bundesverband der Energie - und Wasserwirtschaft.e.V.: Bonn. Erişim adresi: https://www.wvgw.de/dyn_pdf/Wasser-Forum/Forum7S/8/
27. Kozcu Cakir, N. & Guven, G. (2019) Arduino-Assisted robotic and coding applications in science teaching: Pulsimeter activity in compliance with the 5E learning model. Science Activities, 56(2), 42-51.
28. Liarakou, G., Gavrilakis, C., & Flouri, E. (2009). Secondary school teachers‟ knowledge and attitudes towards renewable energy sources. Journal of Science Education and Technology, 18(2), 120-129.
29. Neumann, K., Viering, T., Boone, W.J., & Fischer, H.E. (2013). Towards a learning progression of energy. Journal of Research in Science Teaching, 50(2), 162-188.
30. Nowicki, B.L., Sullivan, W.B., Shim, M.K., Young, B., & Pockalny, R. (2013). Factors influencing science content accuracy in elementary inquiry science lessons. Research in Science Education, 43(3), 1135-1154.
31. Osuji, R.O. (2003). Evaluation of the institutional frame work for renewable energy education in Nigeria. Nigeria Journal of Solar Energy, 14, 24-35.
32. Panwar, N.L., Kaushik, S.C., & Kothari, S. (2011). Role of renewable energy sources in environmental protection: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15, 1513-1524.
33. Patton, M.Q. (2014). Nitel araştırma ve değerlendirme yöntemleri, M. Bütün & S.B. Demir (Çev. Ed.), Ankara: Pegem Akademi.
34. Rasul, M.S., Rauf, R.A.A., Mansor, A.N., & Affandi, H.M. (2017). Using QR-Code in a green technology module to foster motivation and independent learning. International Journal of Innovation and Learning, 22(2), 177-197.
35. Salehuddin, M. & Kristanda, M. B. (2019, November). Development of Gameplay Design for Renewable Energy Learning based on Augmented Reality. In 2019 IEEE R10 Humanitarian Technology Conference (R10-HTC)(47129) (pp. 244-247). IEEE.
36. Tanrıverdi, B. (2009). Sürdürülebilir çevre eğitimi açısından ilköğretim programlarının değerlendirilmesi. Eğitim ve Bilim, 34(151), 89-103.
37. Theodorou, P., Vratsanou, K.C., Moriki, E., Botzori, M., Karamperis, M., & Skanavis, C. (2018). Recycling and education through digital storytelling in the age group “8-12” in Greece. Proceedings of the Protection and Restoration of the Environment XIV, Thessaloniki, Greek, 3-6.
38. Topçu, M.S. & Atabey, N. (2016). Alan gezilerinin ortaokul öğrencilerinin çevre konusundaki bilgi ve tutumları üzerine etkisi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(1), 494-513.
39. Torres-Ramírez, M., García-Domingo, B., Aguilera, J., & Casa, D.L.J. (2014). Video-sharing educational tool applied to the teaching in renewable energy subjects. Computers & Education, 73, 160-177.
40. Wiedemann, P., Preußer, S., & Jensen, A. (2008). Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, erneuerbare Energien, Materialien für Bildung und Information. Berlin: BMU Verlag.
41. Williams, S. (2010). Welcome to generation Z. B&T Magazine, 60(273), 1-12.
42. Worrell, E., Bernstein, L., Roy, J., Price, L., & Harnisch, J. (2009). Industrial energy efficiency and climate change mitigation. Energy Efficiency, 2, 109-123.
43. Yakut İpekoğlu, H., Üçgül, İ., & Yakut, G. (2014). Yenilenebilir enerji algısı anketi: Güvenirlik ve geçerliği. SDÜ Yekarum E-Dergi, 2(3), 20-26.
44. Yang, J.C., Chien, K.H., & Liu, T.C. (2012). A digital game-based learning system for energy education: an energy conservation PET. Turkish Online Journal of Educational Technology-TOJET, 11(2), 27-37.
45. Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2018). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayıncılık.
46. Zyadin, A., Puhakka, A., Ahponen, P., Cronberg, T., & Pelkonen, P. (2012). School students’ knowledge, perceptions, and attitudes toward renewable energy in Jordan. Renewable Energy, 45, 78-85.