5. SINIFLARDA ALGORİTMA TEMELLİ GEOMETRİK ÇİZİM SÜREÇLERİNİN İNCELENMESİ

Abstract

ÖZET Bu araştırmanın amacı, 5. sınıf düzeyinde bir öğrencinin algoritma temelli geometrik çizim süreçlerini inceleyerek, algoritmik düşünmenin öğrencinin problem çözme, akıl yürütme ve sorgulama becerilerine etkisini ortaya koymaktır. Çalışma, nitel araştırma yaklaşımlarından durum çalışması deseniyle yürütülmüştür. Katılımcı, 2024–2025 eğitim-öğretim yılında öğrenim gören ve temel geometrik bilgiye sahip bir 5. sınıf öğrencisidir. Veri toplama sürecinde gözlem, yarı yapılandırılmış görüşme ve doküman analizi yöntemlerinden yararlanılmış; elde edilen veriler içerik analizi tekniğiyle çözümlenmiştir. Uygulama süreci kare, dikdörtgen, çember ve iki çember yardımıyla eşkenar üçgen çizimini içeren dört aşamalı algoritma temelli çizim etkinliklerinden oluşmuştur. Bulgular, öğrencinin özellikle basit geometrik şekillerin algoritmalarını oluştururken zorlanmadığını; ancak birden fazla yapının etkileşimini gerektiren görevlerde bilişsel güçlük yaşadığını göstermiştir. Öğrencinin algoritma kullanımı sayesinde çizim sürecine ilişkin adımları sorguladığı, hataları fark ederek yeniden düzenlemeler yaptığı gözlenmiştir. Ayrıca öğretmen yönlendirmelerinin, öğrencinin düşünme sürecini yapılandırmasında belirleyici rol oynadığı ortaya konmuştur. Bu bulgular, algoritma temelli etkinliklerin geometrik öğrenme süreçlerinde yalnızca çizim becerilerini değil, aynı zamanda düşünme ve problem çözme becerilerini de geliştirdiğini göstermektedir. Çalışma, Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli’nin algoritmik düşünmeye verdiği öneme uygun olarak, bu alanda geliştirilecek öğretim uygulamalarına ve literatüre katkı sağlamayı amaçlamaktadır.

Keywords

• Algoritmik düşünme
• geometri öğretimi
• problem çözme

An Examination of Algorithm-Based Geometric Drawing Processes in 5th Grades

Abstract

ABSTRACT The purpose of this study is to examine the algorithm-based geometric drawing processes of a fifth-grade student and to reveal the effects of algorithmic thinking on the student’s problem-solving, reasoning, and inquiry skills. The study was conducted using a case study design, one of the qualitative research approaches. The participant was a fifth-grade student enrolled in the 2024–2025 academic year who possessed basic geometric knowledge. Data were collected through observation, semi-structured interviews, and document analysis, and analyzed using the content analysis technique. The implementation process consisted of four stages of algorithm-based drawing activities, including drawing a square, a rectangle, a circle, and an equilateral triangle constructed using two circles. The findings indicated that the student did not experience difficulty in creating algorithms for simple geometric shapes; however, cognitive difficulties emerged in tasks requiring the interaction of multiple geometric structures. It was observed that the use of algorithms enabled the student to question the steps of the drawing process, identify errors, and make revisions accordingly. In addition, teacher guidance was found to play a decisive role in structuring the student’s thinking process. These findings demonstrate that algorithm-based activities in geometry learning processes contribute not only to the development of drawing skills but also to the enhancement of thinking and problem-solving skills. In line with the emphasis placed on algorithmic thinking in the Türkiye Century Education Model, this study aims to contribute to both instructional practices and the existing literature in this field.

Keywords

• Algorithmic thinking
• geometry education
• problem solving

References

1. Ananiadou, K., & Claro, M. (2009). 21st century skills and competences for new millennium learners in OECD countries. OECD Education Working Papers, (41). Paris: OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/218525261154 (Erişim Tarihi: 08.06.2026).
2. Arabacıoğlu, T., Bülbül, H. İ., & Filiz, A. (2007). İlköğretimde bilgisayar destekli öğretimin öğrencilerin problem çözme becerilerine etkisi. Eğitim ve Bilim, 32(145), 33–43.
3. Battista, M. T. (2007). The development of geometric and spatial thinking. In F. K. Lester (Ed.). Second handbook of research on mathematics teaching and learning, 843–908. Charlotte, NC: Information Age Publishing.
4. Bowen, G. A. (2009). Document analysis as a qualitative research method. Qualitative Research Journal, 9(2), 27–40. https://doi.org/10.3316/QRJ0902027 (Erişim Tarihi: 08.06.2026).
5. Brennan, K., & Resnick, M. (2012). New frameworks for studying and assessing the development of computational thinking. Proceedings of the Annual Meeting of the American Educational Research Associatio, 1. Canada: Vancouver. http://scratched.gse.harvard.edu/ct/files/ AERA2012.pdf (Erişim Tarihi: 08.06.2026).
6. Clements, D. H., & Gullo, D. F. (1984). Effects of computer programming on young children’s cognition. Journal of Educational Psychology, 76(6), 1051–1058. https://doi.org/10.1037/0022- 0663.76.6.1051 (Erişim Tarihi: 08.06.2026).
7. Creswell, J. W. (2013). Nitel araştırma yöntemleri: Beş yaklaşıma göre nitel araştırma ve araştırma deseni. (Çev.). M. Bütün & S. B. Demir. İstanbul: Siyasal Kitabevi.
8. Denning, P. J. (2009). The profession of IT: Beyond computational thinking. Communications of the ACM, 52(6), 28–30. https://doi.org/10.1145/1516046.1516054 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).

9. Ersoy, H., Madran, R. O., & Gülbahar, Y. (2011). Programlama dilleri öğretimine bir model önerisi: Robot programlama. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri, 475–480.
10. Grover, S., & Pea, R. (2013). Computational thinking in K–12: A review of the state of the field. Educational Researcher, 42(1), 38–43. https://doi.org/10.3102/0013189X12463051 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
11. Hiebert, J., & Carpenter, T. P. (1992). Learning and teaching with understanding. In D. A. Grouws (Ed.). Handbook of research on mathematics teaching and learning, 65–97, New York: Macmillan.
12. Köse, U., & Tüfekçi, A. (2015). Algoritma ve programlama öğretiminde kullanılan yöntemlerin karşılaştırılması. Bilişim Teknolojileri Dergisi, 8(2), 1–12.
13. Lincoln, Y. S., & Guba, E. G. (1985). Naturalistic inquiry. Sage Publications.
14. MEB. (2018). Matematik dersi öğretim programı (İlkokul ve ortaokul 1–8. sınıflar). Millî Eğitim Bakanlığı. https://mufredat.meb.gov.tr (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
15. MEB. (2024). Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli: Matematik dersi öğretim programı taslağı. Millî Eğitim Bakanlığı. https://tymm.meb.gov.tr (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
16. Merriam, S. B. (2009). Qualitative research: A guide to design and implementation. (3. Baskı). San Francisco, CA: Jossey-Bass. 20 Türk Eğitim Değerlendirmeleri Dergisi
17. Miles, M. B., Huberman, A. M., & Saldaña, J. (2014). Qualitative data analysis: A methods sourcebook. (3. Baskı). London: Sage.
18. NCTM. (2000). Principles and standards for school mathematics. National Council of Teachers of Mathematics. Reston, VA: NCTM.
19. Okudur, A. (2023). Algoritma temelli etkinliklerin ilkokul öğrencilerinin matematiksel problem çözme becerilerine etkisi. İlköğretim Online, 22(3), 456–472. https://doi.org/10.17051/ ilkonline.2023.03.037 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
20. Papert, S. (1980). Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. New York: Basic Books. https://worrydream.com/refs/Papert_1980_-_Mindstorms,_1st_ed.pdf (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
21. Resnick, M., Maloney, J., Monroy-Hernández, A., Rusk, N., Eastmond, E., Brennan, K., Millner,
22. A., Rosenbaum, E., Silver, J., Silverman, B., & Kafai, Y. (2009). Scratch: Programming for all. Communications of the ACM, 52(11), 60–67. https://doi.org/10.1145/1592761.1592779 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
23. Schoenfeld, A. H. (1985). Mathematical problem solving. New York: Academic Press. https:// api.pageplace.de/preview/DT0400.9781483295480_A23889177/preview-9781483295480_ A23889177.pdf (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
24. Selby, C. C., & Woollard, J. (2013). Computational thinking: The developing definition. Semantic Scholar. https://www.semanticscholar.org/paper/Computational-Thinking%3A-The- Developing-Definition-Selby/ec12c09631c3ee638703916eb14e2700683ad339 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
25. Shute, V. J., Sun, C., & Asbell-Clarke, J. (2017). Demystifying computational thinking. Educational Research Review, 22, 142–158. https://doi.org/10.1016/j.edurev.2017.09.003 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
26. Stake, R. E. (1995). The art of case study research. London, New Delhi: Sage.
27. Vatansever, Ö. (2018). Scratch ile programlama öğretiminin ortaokul 5. ve 6. sınıf öğrencilerinin problem çözme becerisi üzerindeki etkisinin incelenmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Uludağ Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=wNycCZBGH7v_ v4jCJL2KEg&no=BA66DvHuHkuDJLerYuuNpQ (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
28. Weintrop, D., Beheshti, E., Horn, M., Orton, K., Jona, K., Trouille, L., & Wilensky, U. (2016). Defining computational thinking for mathematics and science classrooms. Journal of Science Education and Technology, 25(1), 127–147. https://doi.org/10.1007/s10956-015-9581-5 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
29. Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33–35. https://doi.org/10.1145/1118178.1118215 (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
30. Yavuz Mumcu, H., & Yıldız, S. (2018). The Investigation of algorithmic thinking skills of 5th and 6th graders according to different variables. MATDER Matematik Eğitimi Dergisi, 3(2), 18-26. https://izlik.org/JA76LZ77YY (Erişim Tarihi: 09.06.2026).
31. Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2021). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. (12. Baskı.). Seçkin Yayıncılık.
32. Yin, R. K. (2018). Case study research and applications: Design and methods. (6.Baskı). Thousand Oaks, CA: Sage.