Determining Pre-Service Science Teachers' Professional Knowledge Related to Analytical Thinking Skill

Abstract

Lack of a guide for identifying analytical thinking skills in science education raises question marks with regards to how much pre-service science teachers are aware of this skill in professional terms, how they blend it with science activities, and how they measure and assess it in learning environments. In this regard, the current study aims to determine the professional knowledge of pre-service science teachers studying in the third grade related to analytical thinking skills. The study included 148 pre-service teachers employing the survey method. Data was collected through an analytical thinking skills identification test consisting of open-ended questions. Content analysis was performed on the obtained data taking into account analytical thinking skills markers. Some of the participants were able to define the analytical thinking skill and list the characteristics of people with this skill. However, they could not design activities to enhance students’ analytical thinking skills as a part of a science course that involves science course analytical thinking skills markers. Moreover, they were not able to name the assessment and evaluation tools that involve these markers. This indicates that pre-service science teachers lack professional knowledge related to analytical thinking skills.

Keywords

• Analytical thinking
• Science
• Pre-Service teachers
• Professional knowledge

Fen Bilimleri Öğretmen Adaylarının Analitik Düşünme Becerisi ile İlgili Mesleki Bilgilerinin Belirlenmesi

Abstract

Fen bilimleri eğitiminde analitik düşünme becerisini tanımalarına yönelik bir kılavuz olmaması, fen bilimleri öğretmen adaylarının bu beceriyi mesleki anlamda ne kadar tanıdıkları, fen etkinlikleriyle nasıl harmanladıkları, öğrenme ortamlarında bu beceriyi nasıl ölçtükleri ve değerlendirdikleri yönünde merak konusu oluşturmuştur. Bu düşünceden hareketle mevcut araştırmada fen bilimleri 3. sınıf öğretmen adaylarının, analitik düşünme becerisi üzerine mesleki bilgilerinin tespit edilmesi amaçlanmaktadır. Alan taraması yöntemi ile yürütülen araştırmaya 148 öğretmen adayı katılmıştır. Veriler, açık uçlu sorulardan oluşan analitik düşünme becerisini tanıma testi ile toplanmıştır. Elde edilen veriler analitik düşünme becerisi göstergeleri göz önünde bulundurularak içerik analizine tabi tutulmuştur. Adayların bir kısmı analitik düşünme becerisini tanımlayabilmiş ve bu beceriye sahip bireylerin özelliklerini sıralayabilmişlerdir. Fakat adaylar, ortaokul fen bilimleri dersi analitik düşünme becerisi göstergelerini kapsayan öğrencilerin analitik düşünme becerilerini geliştirebilecekleri etkinlikler tasarlayamamışlardır. Aynı zamanda bu göstergeleri içeren ölçme ve değerlendirme aracı da belirtememişlerdir. Bu durum fen bilimleri öğretmen adaylarının analitik düşünme becerisine yönelik mesleki bilgilerinin yetersiz olduğunu göstermektedir.

Keywords

• Analitik düşünme
• Fen bilimleri
• Öğretmen adayı
• Mesleki bilgi

References

1. Abell, S. K. (2008). Twenty years later: Does pedagogical content knowledge main a useful idea?. International Journal of Science Education, 30(10), 1405-1416.
2. Akkuş-Çakır, N. ve Senemoğlu, N. (2016). Yüksek öğretimde analitik düşünme becerileri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 24(3), 1487-1502.
3. Amer, A. (2005). Analytical Thinking, Center for Advancement of Post graduate Studies and Research in Engineering Sciences, Faculty of Engineering - Cario University (CAPSCU), http://www.pathways.cu.edu.eg/subpages/training_courses/C10-Analytical-EN.pdf.Erişim: 02.12.2019.
4. Anderson, L. W. (2008). Classroom assessment: Enhancing the quality of teacher decision making. New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates.
5. Baştürk, S. & Dönmez, G. (2011). Matematik öğretmen adaylarının pedagojik alan bilgilerinin ölçme ve değerlendirme bilgisi bileşeni bağlamında incelenmesi. Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 12(3), 17-37.
6. Bloom, B. S., Engelhart, M. D., Furst, E. J. Hill, W. H. &Krathwohl, D. R. (1956). Taxonomy of educational objectives: The classification of educational goals, Longman. London.
7. Brown, N., Morehead, P., & Smith, J. B. (2008). But I Love Children: Changing Elementary Teacher Candidates' Conceptions of the Qualities of Effective Teachers. Teacher Education Quarterly, 35(1), 169-183.
8. Canbazoğlu, S., Demirelli, H. ve Kavak, N. (2010). Fen bilgisi öğretmen adaylarının maddenin tanecikli yapısı ünitesine ait konu alan bilgileri ile pedagojik alan bilgileri arasındaki ilişkinin incelenmesi. İlköğretim Online, 9(1), 275-291.

9. Chonkaew, P., Sukhummek, B., & Faikhamta, C. (2016). Development of analytical thinking ability and attitudes towards science learning of grade-11 students through science technology engineering and mathematics (STEM education) in the study of stoichiometry. Chemistry Education Research and Practice, 17(4), 842-861.
10. Dewey, R. A. (2007). Psychology: An introduction, [http://www.intropsych.com]. Erişim: 30.08.2018 Fowler, F. J. (2014). Survey research methods (5th ed.). Thousand Oaks, CA: Sage.
11. Irwanto, Rohaeti, E., Widjajanti, E., & Suyanta. (2017). Students’ science process skill and analytical thinking ability in chemistry learning. In AIP Conference Proceedings: Vol. 1868, No. 1, p. 030001). AIP Publishing LLC. https://doi.org/10.1063/1.4995100
12. James, A. R., Griffin, L. L., & France, T. (2005). Perceptions of assessment in elementary physical education: A case study. Physical Educator, 62(2), 85-95.
13. Kala, A. (2019). Fen Bilimleri Eğitiminde Analitik Düşünme Becerisi. Kirman Bilgin, A. (Ed.), Fen bilimlerinde yaşam becerileri eğitimi içinde (s. 52-80). Ankara: Pegem Akademi.
14. Kala, N. ve Kirman Bilgin, A. (2019). Bağlam Temelli Öğrenme Uygulamaları İle Zenginleştirilmiş Fen Bilimlerinde Yaşam Becerileri Eğitimi Kılavuzunun Tasarlanması, Uygulanması ve Değerlendirilmesi. TUBİTAK - 117K993, 1. Gelişme Raporu.
15. Kelly, J. (2000). Rethinking the elementary science methods course: a case for content, pedagogy and informal science education. International Journal of Science Education, 22(7), 755-777.
16. Kind, V. (2009). A conflict in your head: An exploration of trainee science teachers’ subject matter knowledge development and its impact on teacher self‐confidence. International Journal of Science Education, 31(11), 1529-1562.
17. Kirman Bilgin, A. (2019). Bağlam temelli öğrenme ve yaşam becerileri. Kirman Bilgin, A. (Ed.), Fen bilimlerinde yaşam becerileri eğitimi içinde (s. 2-50). Ankara: Pegem Akademi.
18. Marzano, R. J. & Kendall, J. S. (2007). The new taxonomy of educational objectives. Corwın press a sage Publications Company Thousand Oaks.
19. Magnusson, S., Borko, H. & Krajcik, J. S. (1994). Teaching Complex Subject Matter in Science: Insights from an Analysis of Pedagogical Content Knowledge. https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED390715.pdf adresinden 31.10.2019 tarihinde edinilmiştir.
20. Mishra, P. & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers Collegerecord, 108(6), 1017-1054.
21. Nilsson, P. (2008). Teaching for understanding: The complex nature of pedagogical content knowledge in pre‐service education. International Journal of Science Education, 30(10), 1281-1299.
22. Olca, M. (2015). Probleme dayalı öğrenme yönteminin öğrencilerin analitik düşünme becerileri, kavramsal anlamaları ve fene yönelik tutumları üzerine etkileri (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi) Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
23. Padilla, K., Ponce‐de‐León, A. M., Rembado, F. M. & Garritz, A. (2008). Undergraduate professors’ pedagogical content knowledge: The case of ‘amount of substance’. International Journal of Science Education, 30(10), 1389-1404.
24. Ramdiah, S., Mayasari, R. & Fauzi, A. (2018). The effect of TPS and PBL learning models to the analytical ability of students in biology classroom. In Asia-Pacific Forum on Science Learning & Teaching. 19(2), 1-16.
25. Ross, J. A. (1992). Teacher efficacy and the effects of coaching on student achievement. Canadian Journal of Education, 17(1), 51-65.
26. Senemoğlu, N. (1992). İngiltere'de ilköğretime öğretmen yetiştirme ve Türkiye ile karşılaştırılması Türkiye'de ilköğretime öğretmen yetiştirmenin geliştirilmesi için bazı öneriler. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(8).
27. Siribunnam, R., & Tayraukham, S. (2009). Effects of 7-E, KWL and conventional instruction on analytical thinking, learning achievement and attitudes toward chemistry learning. Journal of Social Sciences, 5(4), 279-282.
28. Sternberg, R. J., Grigorenko, E., L. &Zhang, L. (2008). Styles of learning and thinking matter in instruction and assessment, Perspectives on Psychological Science, 3(6), 486-506.
29. Stronge, J. H. & Hindman, J. L. (2003). Hiring the best teachers. Educational Leadership, 60(8), 48-52.
30. Stronge, J. H., Ward, T. J., Tucker, P. D. & Hindman, J. L. (2007). What is the relationship between teacher quality and student achievement? An exploratory study. Journal of Personal Evaluation in Education, 20(3-4), 165-184.
31. Struyven, K., Dochy, F. & Janssens, S. (2005). Students’ perceptions about evaluation and assessment in higher education: A review. Assessment & Evaluation in Higher Education, 30(4), 325-341.
32. Strübe, M., Tröger, H., Tepner, O., & Sumfleth, E. (2014). Development of a pedagogical content knowledge test of chemistry language and models. Education Quimica, 25(3), 380-390.
33. Swiger, W. S. (2005). Correlation between critical thinking skills and decision making skills in athletic training and the examination of critical thinking differences across the curriculum. Thesis (Ph. D.), School of Physical Education, West Virginia University, Morgantown, USA.
34. Şengel, S. (2011). Türkiye’de muhasebe meslek elemanı talebi üzerine bir araştırma. Muhasebe ve Finansman Dergisi, (50), 167-180.
35. Tickle, L. (2001). Professional qualities and teacher induction. Journal of In-Service Education, 27(1), 51-64.
36. Umay, A. ve Arıol, Ş. (2011). Baskın olarak bütüncül stilde düşünenlerle baskın olarak analitik stilde düşünenlerin problem çözme davranışlarının karşılaştırılması. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 30(30), 27-37.
37. Veronesi, P. (2000). Testing and assessment in science education: Looking past the score board. The Clearing House: A Journal of Educational Strategies, Issues and Ideas, 74(1), 27-30.
38. Yeşilyurt, E. (2012). Öğretmen adaylarının ölçme ve değerlendirme alanına ilişkin genel yeterlik algıları. Mustafa Kemal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 9(17), 377-395.
39. Yıldız, A. & Baltacı, S. (2019). İlköğretim matematik öğretmen adaylarının geometrik olasılık problemlerini çözme süreçlerinin analitik düşünme bağlamında incelenmesi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(39), 91-111.
40. Yıldıztepe, E. (2018). İstatistik mezunlarının istihdamında aranan niteliklerin belirlenmesi. Mersin Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 1(2), 49-60.
41. Yulina, I. K., Permanasari, A., Hernani, H., & Setiawan, W. (2019). Analytical thinking skill profile and perception of pre service chemistry teachers in analytical chemistry learning. In Journal of Physics: Conference Series (Vol. 1157, No. 4, p. 042046). IOP Publishing. doi:10.1088/1742-6596/1157/4/042046