Disiplinler Arası Etkileşimli Etkinliklerin Öğrencilerin Matematik, Bilim, Teknolojide Bilişsel Yapılarına Etkisi

Abstract

Çalışmanın oluşmasında 2024 eğitim ve öğretim yılında uygulanan TÜBİTAK 2023 Matematik Yılı Özel Çağrısı Matematikle Eğlenerek Öğrenmeye Evet! projesi etkili olmuştur. Etkinliklerle teknoloji destekli etkileşimli disiplinler arası öğrenme ortamları yaratarak öğrenmeyi ilgi çekici hale getirip eğlenerek ve kalıcı öğrenme planlanmıştır. Çalışmanın amacı 2024 yılında uygulanan TÜBİTAK 4004 Matematikle Eğlenerek Öğrenmeye Evet! projesi kapsamında matematik ve bilişim teknolojileri ile uygulanan etkinliklerin katılımcılardaki bilişsel değişimlerini araştırmaktır. Projede 2024 eğitim öğretim yılında Kayseri ilinde devlet okulunda 7. sınıfta öğrenim gören ortaokul öğrencileri hedef kitle olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada nitel durum çalışması modeli kullanılmıştır. Proje sürecinin ne ölçüde etkili olduğunu belirlemek amacıyla ön test ve son test olarak kelime ilişkilendirme testi uygulanmıştır. Test matematik, bilim ve teknoloji kelimelerinden oluşmaktadır. Kelime ilişkilendirme testinden elde edilen veriler katılımcıların anahtar kelimeleri ilişkilendirdikleri kelime sayıları ile bir frekans tablosu oluşturulmuştur. Sonuç olarak etkinliklerle teknoloji destekli etkileşimli öğrenme ortamları yaratarak matematik öğrenmeyi ilgi çekici hale getirip eğlenerek öğrenmeyi sağlamıştır. Öğrenciler için etkinlikler ilgi çekici ve merak konusu olmuştur.

Keywords

• Etkileşimli ortam
• matematik öğrenme
• matematik okuryazarlığı
• teknoloji

Ethical Statement

Çalışmada etik ilkelere uyulmuştur. Etik kurul onayı alınarak sisteme yüklenmiştir.

The Effect of Interdisciplinary Interactive Activities on Students' Cognitive Structures on Mathematics, Science and Technology

Abstract

The TÜBİTAK 2023 Mathematics Year Special Call "Yes to Learning Through Fun with Mathematics!" project, implemented in the 2024 academic year, was influential in the study. By creating technology-supported interactive interdisciplinary learning environments through activities, the plan was to make learning engaging and to ensure fun and lasting learning. The aim of the study was to investigate the cognitive changes in participants who participated in activities implemented using mathematics and information technologies within the scope of the TÜBİTAK 4004 "Yes to Learning Through Fun with Mathematics!" project implemented in 2024. The target group for the project was 7th grade middle school students studying in a public school in Kayseri province in the 2024 academic year. This study employed a qualitative case study design. A word association test was administered as a pretest and posttest to determine the effectiveness of the project process. The test consisted of words from mathematics, science, and technology. Data from the word association test was used to create a frequency table based on the number of words participants associated with the key words. Consequently, by creating interactive learning environments supported by technology, learning mathematics became engaging and fun. The activities were engaging and engaging for students.

Keywords

• Interactive environment
• mathematics learning
• mathematical literacy
• technology

References

1. Alyeşil Kabakçı, D., & Yılmaz, S. (2025). Matematik Okuryazarlığı Sorularının Çözümlerinde Üstün Yetenekli Öğrencilerin Yaşadıkları Zorlukların İncelenmesi. Batı Anadolu Eğitim Bilimleri Dergisi, 16(2), 3442-3470. https://doi.org/10.51460/baebd.1615436
2. Altun, M. & Bozkurt, I. (2017). Matematik okuryazarlığı problemleri için yeni bir sınıflama önerisi. Eğitim ve Bilim Dergisi, 190,171-188. http://dx.doi.org/10.15390/EB.2017.6916
3. Bahar, M., Alex H. Johnstone & Sutcliffe, R. (1999). Investigation of students’ cognitive structure in elementary genetics through word association tests. Journal of Biological Education, 33(134).
4. Bahar, M. & Özatlı, S. (2003). Kelime iletişim testi yöntemi ile lise 1. sınıf öğrencilerinin canlıların temel bileşenleri konusundaki bilişsel yapılarının araştırılması. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 5, 75-85.
5. Bakioğlu, B. & Karamustafaoğlu, O. (2020). Okul dışı öğrenme ortamlarının öğretim sürecinde kullanımına ilişkin öğrenci görüşleri. İnformal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 5(1), 80-94.
6. Benibil, O. (2019). Matematik öğretmen adaylarının olasılık ve istatistik kavramlarına ilişkin bilişsel yapılarının kelime ilişkilendirme testi ile incelenmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü. Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=Tib7nltyXufcdQVrgFOVGQ&no=i8yh7psqST9ygbMQLyuAGg (Erişim Tarihi: 10.12.2025).
7. Beyazhançer, R., Demir, B., Özdemir, E. & Gezer, İ. (2024). Matematik öğretmen adaylarının akıl yürütmeye yönelik bilişsel yapıları. Kocaeli Üniversitesi Eğitim Dergisi, 7(2), 513-541. https://doi.org/10.33400/kuje.1508724
8. Bilgin, E. A. (2018). Ortaöğretim matematik dersi öğretim programı veri alt öğrenme alanına yönelik farklı teknoloji destekli öğrenme ortamlarının değerlendirilmesi. (Doktora Tezi). Atatürk Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü. Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=_g4b7AYBdOBbBm6egZ0VAg&no=lJ1T-OSOL1E7X5bskl83fg (Erişim Tarihi: 10.12.2025).

9. Boyraz, H. (2017). Ortaokul matematik uygulamaları dersinde karşılaşılan sorunların öğretmen görüşleri açısından değerlendirilmesi (Kayseri İli Örneği). (Yüksek Lisans Tezi). Erciyes Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü. Eğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=x928-5Ci_SrVaAJWwgNfaQ&no=Lo8I_R01pfGfCrL48e3fWA (Erişim Tarihi: 10.12.2025).
10. Buldur, S., Bursal, M., Yücel, E., & Yalçın Erik, N. (2018). Disiplinler arası bir doğa eğitimi projesinin ortaokul öğrencilerinin çevreye yönelik duyuşsal özelliklerine ve çevre bilinçlerine etkisi. İnsan ve Toplum Bilimleri Araştırmaları Dergisi, 7(5), 284-303. https://doi.org/10.15869/itobiad.498087
11. Büyükkarcı, A. (2019). Kodlama ile zenginleştirilmiş 5E modelinin 4. sınıf matematik başarısına, kalıcılığına ve tutumuna etkisi. (Yayınlanmamış Doktora Tezi). Burdur Mehmet
12. Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü. Temel Eğitim Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=-twqjm6iwOvTerBLuP6zLQ&no=FQQjmJkuWZUzTHt11x_Uw (Erişim Tarihi: 10.12.2025).
13. Büyüköztürk, Ş., Akgün, Ö. E., Demirel, F., Karadeniz, Ş., & Çakmak, E. K. (2015). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.
14. Coşkun Budak S. (2009). İlköğretim 8. sınıf matematik dersinin disiplinler arası yaklaşımla işlenmesinin öğrencilerin matematik başarıları ve eleştirel düşünme eğilimleri üzerindeki etkisinin incelenmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Yıldız Teknik Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü. Eğitim Bilimleri Bölümü, Eğitim Programları ve Öğretimi Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay jsp?id=Nm4SiMmtGjVGydOXTrYGmA&no= b3GeU4npNOIU p2o_aPagXQ (Erişim Tarihi: 10.12.2025).
15. Courtney Timothy, M. (2006). Interdisciplinary ınstruction and student engagement; A case study of Midwestern Suburban High School Student. (Yüksek Lisans Tezi). Northern Illinois Üniversitesi. https://huskiecommons.lib.niu.edu/allgraduate-thesesdissertations/3613 (Erişim Tarihi: 10.12.2025).
16. Çetin, T., Yel, Ü., & Tahiroğlu, M. (2022). Kelime ilişkilendirme testi aracılığıyla ortaokul öğrencilerinin İpek Yolu kavramına ilişkin bilişsel yapılarının belirlenmesi. Maarif Mektepleri Uluslararası Eğitim Bilimleri Dergisi, 6(2), 87-109. https://doi.org/10.46762/mamulebd.1205865
17. Çetinkaya, F. Ç., Sönmez, M., & Topçam, A. B. (2020). A formative assessment example: word association test. International Education Studies, 13(8), 103-117.
18. Çırak, S., & Uygun, T. (2023). Teknoloji destekli etkinliklerle zenginleştirilmiş matematik öğretiminin özel yetenekli öğrencilerin matematik başarısına etkisi: deneysel çalışma. Eğitimde Kuram ve Uygulama, 19(2), 355-369. https://doi.org/10.17244/eku.1264051
19. Çoban, A., & Dinç Altun, Z. (2023). Kelime ilişkilendirme testi aracılığıyla bilişsel yapının ve kavramsal değişim sürecinin gözlenmesi. Uygulamada Eğitim ve Yönetim Bilimleri Dergisi, 3(2), 131-154.
20. Demir, B., Ekici, H. B., Balı, S. Z. & Uysal, Ş (2023). Matematik okuryazarlığına yeni bir bakış: teknomatematik okuryazarlık. Necmettin Erbakan Üniversitesi Ereğli Eğitim Fakültesi Dergisi, 5(1), 1-13. https://doi.org/10.51119/ereegf.2023.26
21. Deniz, S. (2019). Teknoloji destekli öğretimin matematik ve geometri alanlarında başarı ve tutuma etkisi üzerine bir meta analiz çalışması. (Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=YrYK9eFkqC lSmtwXq1ksVg&no=3HwXb02-txDrvKKH3pF0Dg (Erişim Tarihi: 11.12.2025).
22. Ercan, F., Taşdere, A. & Ercan, N. (2010). Kelime ilişkilendirme testi aracılığıyla bilişsel yapının ve kavramsal değişimin gözlenmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi (TÜFED), 7(2).
23. Erdoğan, A. (2017). Investigation of mathematics teacher candidates’ conceptual structures about “measurement” through word association test: the example of Turkey. Journal of Education and Training Studies, 5(12). https://doi.org/10.11114/jets.v5i12.2733
24. Ersoy, Y. (2003). Teknoloji destekli matematik eğitimi- 1: gelişmeler, politikalar ve stratejiler. İlköğretim Online 2(1). 18-27.
25. Esen, G. (2009). Matematik eğitiminde ilköğretim 6. sınıflarda olasılık konusunun öğretiminde bilgisayar destekli eğitimin rolü. (Yüksek Lisans Tezi). Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İlköğretim Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=BWXZdYMwuMmeTunrzSTweA&no=Ax2jyIJLxUJpnUDSUsmdWg (Erişim Tarihi: 11.12.2025).
26. Fırat, İ. (2019). Türkiye’de matematik okuryazarlık ile ilgili 2020 yılına kadar yapılan çalışmaların doküman analizi yöntemiyle incelenmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Amasya Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı. https://openaccess.amasya.edu.tr/xmlui/handle/20.500.12450/1789 (Erişim Tarihi: 11.12.2025).
27. Gilbert, J. K., & Boulter, C. J. (2000) Learning science through models and modeling. In K Tobin and B Frazer (Eds). The international handbook of science education (pp. 53-66). Dordrecht: Kluwer.
28. Gökbaş, H. &Erdoğan, A. (2016). Matematik öğretmen adaylarının fonksiyon hakkındaki kavramsal yapıları. Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi. 5(2).
29. Gülhan, F. (2022). Türkiye’de yapılmış STEAM / [STEM + a (sanat)] araştırmalarındaki eğilimlerin analizi. Turkish Journal of Educational Studies, 9 (1).
30. Gülten, D., Ergin, H. & Avcı, R. (2009). Bilgiyi işleme kuramı ve anlamlandırmanın matematik öğretimi üzerindeki etkisi. HAYEF Journal of Education. 6(2), 1-10.
31. Hıdıroğlu, Ç. (2012). Teknoloji destekli ortamda matematiksel modelleme problemlerinin çözüm süreçlerinin analiz edilmesi: Yaklaşım ve düşünme süreçleri üzerine bir açıklama. (Yüksek Lisans Tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi. Eğitim Bilimleri Enstitüsü. Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=KRRIDvADfB3daqi6N-uI9w&no=H9uMvb-P-7tIpLpKBw-MjA (Erişim Tarihi: 11.12.2025).
32. Işıklı, M., & Göz, A. T. N. L. (2011). Kelime ilişkilendirme testi aracılığıyla öğretmen adaylarının atatürk ilkelerine yönelik bilişsel yapılarının incelenmesi. Uşak Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 4(1), 50-72. https://doi.org/10.12780/UUSBD82
33. İbili, E. (2013). Geometri dersi için artırılmış gerçeklik materyallerinin geliştirilmesi, uygulanması ve etkisinin değerlendirilmesi. (Doktora Tezi). Gazi Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=_g4b7AYBdOBbBm6egZ0VAg&no=lJ1TOSOL1E7X5bskl83fg.
34. Kaiser, G. ve Willander, T. (2005). Development of mathematicalliteracy: results of an empirical study. Teaching Mathematics and its Applications, 24(2-3), 48-60. https://doi.org/10.1093/teamat/hri016
35. Kartika, H., & Hastari, R. C. (2022). Techno-mathematical literacies in digital age: Which categories are importance for teachers? Jurnal Kajian Pembelajaran Matematika, 6(2), 76-83.
36. Keskin, M. (2019). Teknoloji destekli öğretim etkinliklerinin 5E modeline göre matematik öğretimine entegrasyonunun değerlendirilmesi. (Yayınlanmamış Doktora Tezi). Bursa Uludağ Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü. İlköğretim Ana Bilim Dalı. https://acikerisim.uludag. edu.tr/server/api/core/bitstreams/bd985033-dab6-45ef-9a6d-909f2feda9c5/content (Erişim Tarihi: 11.12.2025).
37. Köksal, M. S., Göğsu, D., & Akkaya, G. (2017). Türkiye’de özel yeteneklilere neyi, nasıl öğretmeli ve öğrenmeyi nasıl değerlendirmeli? Bir paydaşlar görüşü çalışması. Uluslararası Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 2017(9), 190-203.
38. Kutluca, T., & Zengin, Y. (2011). Matematik öğretiminde geogebra kullanımı hakkında öğrenci görüşlerinin değerlendirilmesi. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 17, 160-172.
39. Marshall, C. & Rossman, G. B. (2014). Designing qualitative research. New York: Sage.
40. Miles, M, B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded Sourcebook. (2nd ed). Thousand Oaks, CA: Sage
41. Nakiboğlu, C. (2008). Using word associations for assessing nonmajor science students’ knowledge structure before and after general chemistry instruction: the case of atomic structure. Chem. Educ. Res. Pract, 9, 309-322.
42. Novak, J. D., & Gowin, D. B. (1993). Learning how to learn. New York:Cambridge University Press.
43. OECD. (2019). PISA 2018 technical report. OECD publishing. https://www.oecd.org/pisa/data/pisa 2018technicalreport/
44. Özçakır, B. (2017). Fosterıng spatıal abılıtıes of seventh graders through augmented realıty envıronment ın mathematıcs educatıon: a desıgn study. (Doktora Tezi). Orta Doğu Teknik Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü. İlköğretim Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay jsp?id=LzmpQPsqUUXWOwy0CsDyNQ&no=_8Yf1nhqvP71wGyZ2aXy5w (Erişim Tarihi: 11.12.2025).
45. Önal, N. (2017). Bilişim teknolojileri öğretmen adaylarının bölümlerine yönelik bilişsel algılarının kit aracılığıyla incelenmesi. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi (KEFAD), 18(2), 255-272.
46. Sezer Evcan, S., Adilov, G., Eken, Z., Barut, S., Kemali, S., & Tınaztepe, G. (2020). TÜBİTAK 4004-Doğa eğitimi ve bilim okulları kapsamında 7. sınıf öğrencilerine yönelik gerçekleştirilen “Hayatımızdaki Matematik: Tarım” projesinin değerlendirilmesi. Uluslararası Eğitim Araştırmacıları Dergisi, 3(1), 28-41.
47. Sönmez, D., Kaleli Yılmaz, G., & Altun, M. (2022). Matematik okuryazarlığı üzerine yapılmış ve ulusal tez merkezinde yayınlanmış tezlerin doküman analizi. Temel Eğitim (13), 13-31. https://doi.org/10.52105/temelegitim.13.2
48. Stacey, K., & Turner, R. (2015). Assessing mathematical literacy: The PISA experience. New York, NY: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-10121-7_1
49. Topraklıkoğlu, K. (2018). Üç boyutlu modellemenin kullanıldığı artırılmış gerçeklik etkinlikleri ile geometri öğretimi. (Yüksek Lisans Tezi). Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. https://www.proquest.com/openview/890be1d249340a74c7e25b0686d9ed66/1?pq-origsite=gscholar&cbl=2026366&diss=y (Erişim Tarihi: 11.12.2025).
50. Tsai, C. C., & Huang, C. M. (2002). Exploring students’ cognitive structures in learning science: A review of relevant methods. Journal of Biological Education, 36, 163-169.
51. TÜBİTAK. (2023). Bilim ve Toplum Destekleme Programları Matematik Yılı Özel Çağrı Metni. https://tubitak.gov.tr/sites/default/files/18842/matematik_cagri_metni_24082022_0.pdf Van Der Wal, N.J., Bakker, A., & Drijvers, P. (2017). Which techno-mathematical literacies are essential for future engineers? Int J Of Sci and Math Educ, 15(1), 87-14. https://doi.org/10.1007/S10763-017-9810- X
52. Wandersee J. H., Mintzes J. J., & Novak J.D. (1994). Research on alternative conceptions in science. In: Gabel DL (Eds.). Handbook of research on science teaching and learning (pp. 177-210). Simon & Schuster and Prentice Hall International, New York.
53. Vosniadou, S. (1996). Towards a revised cognitive psychology for new advances in learning and instruction. Learning and Instruction, 6, 95-109.
54. Yeğit, H. (2019). Beşinci sınıf öğrencilerinin matematik okuryazarlık başarı düzeylerinin incelenmesi. Fen Matematik Girişimcilik ve Teknoloji Eğitimi Dergisi, 2(3), 174-195.
55. Yıldırım, A. (1996). Disiplinler arası öğretim kavramı ve programlar açısından doğurduğu sonuçlar. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 12, 89–94.
56. Yigzaw, S. (1999). Exploring multicultural ıssues through an ınterdisciplinary curriculum. (Doktora Tezi). Mınnesota Üniversitesi. https://www.proquest.com/openview/a5b48e631cc64ec97b1a932e48b8b750/1?pq-origsite=gscholar&cbl=18750&diss=y (Erişim Tarihi: 11.12.2025).