STEM EĞİTİMİ VE STEM PERSPEKTİFİNDE ROBOTİK KODLAMA EĞİTİMLERİNİN İNCELENMESİ: KIZILCAHAMAM KODLUYOR ÖRNEĞİ

Yıl 2021, Cilt: 25 Sayı: 2, 469 - 490, 31.08.2021

Nursel Yalçın , Eyüp Akbulut

Öz

Dünyada yaygınlaşmaya başlayan STEM yaklaşımı, ülkemizde de Millî Eğitim Bakanlığı, üniversite ve özel kurumlar tarafından gündeme alınmıştır. Bu nedenle çalışma, STEM yaklaşımının robotik ve kodlama eğitimlerine nasıl entegre edilebileceğini gösterebilmek amacıyla hazırlanmıştır. Bu kapsamda Ankara ili Kızılcahamam ilçesinde yürütülen Kızılcahamam Kodluyor Projesinde yapılan çalışmalar ele alınmıştır. Bu proje kapsamında bir yıl boyunca tüm ilçede çalışmaya katılan anaokulu, 4. sınıf, 5. sınıf, 6. sınıf, 7. sınıf ve 9. sınıf öğrencileriyle yapılan çalışmalara yer verilmiştir. Çalışmalar ilçe merkezinde yer alan halk eğitimi merkezinde kurulan robotik ve kodlama atölyesinde, eğitime katılan her sınıfın ayda iki saat derse alınması şeklinde gerçekleştirilmiştir. Durum araştırması metoduna göre yürütülen çalışmada öğrencilerin ilk atölye eğitimlerinde pasif, üretkenlik kabiliyetinden uzak ve iş birliğine kapalı olduğu ancak eğitimler devam ettikçe üretkenliklerinin arttığı ve iş birliği içerisinde çalışmaya başladıkları görülmüştür. Eğitimlere tam olarak katılan öğrencilerde STEM yaklaşımına uygun olarak problem durumları için birden fazla disiplini kullanarak somut çözümler buldukları tespit edilmiştir. Ayrıca robotik ve kodlama yarışmalarına katılan öğrenciler çözüm bulmak konusunda daha azimli oldukları, hata yaptıklarında tekrar denemekten çekinmedikleri belirlenmiştir. Bu çalışma ışığında öğretmenlerin Bilişim Teknolojileri ve Yazılım derslerini STEM yaklaşımına göre işleyebileceği üzerinde durulmaktadır.

Anahtar Kelimeler

STEM, Robotik, Kodlama

Destekleyen Kurum

KIZILCAHAMAM KAYMAKAMLIĞI ( İLÇE MİLLİ EĞİTİM MÜDÜRLÜĞÜ)

Teşekkür

ÇALIŞMANIN GERÇEKLEŞMESİ İÇİN DESTEK OLAN ESKİ KIZILCAHAMAM KAYMAKAMI MEHMET YILDIZ'A, KIZILCAHAMAM İLÇE MİLLİ EĞİTİM MÜDÜRÜ VELİ KARAKUŞ 'A VE ÖĞRETMEN BURAK YORULMAZ 'A TEŞEKKÜR EDERİZ.

Kaynakça

• Akgündüz, D. , Aydeniz, M., Çakmakcı, G., Çavaş, B., Çorlu, M. S., Öner, t., & Özdemir, S. (2015). STEM Eğitimi Türkiye Raporu “Günün Modası mı Yoksa Gereksinim mi? İstanbul Aydın Üniversitesi, STEM Merkezi ve Eğitim Fakültesi.
• Altun, Y.; Yıldırım, B.; (2014). STEM Eğitimi Üzerine Derleme Çalışması: Fen Bilimleri Alanında Örnek Ders Uygulanmaları. VI. International Congress of Education Research.
• American Institute of Physics. (2015). President Obama on STEM education. Erişim Adresi: https://www.aip.org/fyi/2015/president-obama-stem-education
• Aran, Ö. C. (2014). Disiplinli Zihin Özellikleri Açısından Fen ve Teknoloji Eğitimi ve Öğrenim Düzeylerinin İncelenmesi. Doktora Tezi. Ankara: Hacettepe Üniversitesi.
• Aytekin, A., Sönmez Çakır, F., Yücel, Y. B., & Kulaözü, İ. (2018). Geleceğe Yön Veren Kodlama Bilimi Ve Kodlama Öğrenmede Kullanılabilecek Bazı Yöntemler. Avrasya Sosyal ve Ekonomi Araştırmaları Dergisi (ASEAD).
• Bağ, H., Gencer, A.S., Bilen, K. & Çoban, S. (2014). FETEMM Ölçeğinin Türkçeye Kazandırılması Ve Ortaokul Öğrencilerinin FETEMM Algıları. 11. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Kongresi‟nde sunulmuş bildiri. Adana.
• Bahçeşehir Üniversitesi, Stem Ders Planları (Kaynaklar). (2019, mayıs 14). Erişim Adresi: https://inteach.org/portal/kaynaklar/
• Banks, F., & Barlex, D. (2014). Teaching STEM İn The Secondary School. How Teachers And Schools Can Meet The Challenge. London: Routledge.
• Bilişim Teknolojileri Eğitimcileri Derneği. (2013). Türkiye'de İlk ve Ortaokullarda Okutulan Bilişim Teknolojileri Derslerinin Tarihi. Erişim Adresi: https://bte.org.tr/wp-content/uploads/2016/05/btderslerinin_tarihi_ilk-ortaokul_ilkogretim.pdf
• Breckler, S. (2007). “S” is for Science. Science Directions. Erişim Adresi: http://www.apa.org/monitor/sep07/sd.aspx
• Bogdan, R. C. & Biklen, S. K. (1998). Qualitative Research for Education: An İntroduction to Theory and Methods. Boston: Allyn and Bacon Business Roundtable. Tapping america’s potential: The education for innovation initiative. Washington.
• Bybee, R. (2000). Teaching science as inquiry. In J. Minstrel ve E. H. Van Zee (Ed.), Inquiring into inquiry learning and teaching in science. Wasington, DC: American Association for the Advancement of Science (AAAS).
• Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. Arlington, VA: National Science Teachers.
• Cameron, R. (2005). Mindstorms robolab: Developing science concepts during a problem based learning. Canada: The University of Toronto.
• Childress, V. W. (1996). Does integration technology, science, and mathematics improve technological problem solving: A quasi-experiment. Journal of Technology Education, 8(1), 16–26.
• Choi, Y., & Hong, S. H. (2015). E.ffects of steam lessons using Scratch programming regarding small organisms in elementary science-gifted education. The Korean Society of Elementary Science Education, 34(2), 194-209.
• Cullum, J., Householder, D., Merrill, C., & Dorward, J. (2008). Formative evaluation of a professional development program for high school teachers infusing engineering design into the classroom. The Meeting of the American Society for Engineering Education. Pittsburgh, PA.
• Çınar, S. (2017). Fen Bilimleri Öğretmenleri Ve Ortaokul Öğrencilerinin Stem Etkinlikleri Hakkındaki Görüşleri. Uluslararası Eğitim Araştırmacıları Derneği. Çanakkale.
• Çorlu, M. S.; Adıgüzel, T.; Ayar, M. C.; Çorlu, M. S.; Özel, S.;. (2012). Bilim, teknoloji, mühendislik ve matematik (BTMM) eğitimi: disiplinler arası çalışmalar ve etkileşimler. Niğde: X. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi kongresi’nde sunulmuş bildiri. Çorlu, M. S.; Capraro, R. M.; Capraro, M. M. (2014). FeTeMM Eğitimi ve Alan Öğretmeni Eğitimine Yansımaları. Eğitim ve Bilim Dergisi. 39(171).74-85.
• Department of Education. (2012). U.S. department of education strategic plan for fiscal years 2011-2014.
• Dönmez, İ. (2017). STEM Eğitimi Çerçevesinde Robotik Turnuvalara Yönelik Öğrenci ve Takım Koçlarının Görüşleri (Bilim Kahramanları Buluşuyor Örneği). Eğitim, Bilim ve Teknoloji Araştırmaları Dergisi, 25-42(2).
• Dugger, W. E. (2011). Evolution of STEM in the United States. Erişim Adresi: http://www.iteaconnect.org/Resources/PressRoom/AustraliaPaper.pdf.
• Ersoy, H., Madran, R. O., & Gülbahar, Y. (2011). Programlama Dilleri Öğretimine Bir Model Önerisi:. Akademik Bilişim’11 - XIII. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri.
• Fan, S-C., & Ritz, J. (2014). International views on STEM education. Erişim Adresi: http://www.iteea.org/Conference/PATT/PATT28/Fan%20Ritz.pdf
• Gonzales, H. B.; Kuenzi, J. J. (2012). Science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education:A Primer. Congressional Research Service,. CRS Report for Congress.
• Hakan, C., & Özdemir, M. (2017). Programlama Öğretiminde Karşılaşılan Zorluklara Yönelik Öğretmen Görüşleri ve Çözüm Önerileri . 11. Uluslar Arası Bilgisayar Ve Öğretim Teknolojileri Sempozyumu.
• Hitchcock, G. & Hughes D. (1995), Research And The Teacher: A Qualitative İntroduction To School-Based Research. . Erişim Adresi: http://books.google.com/books?id=qRuNQ6_KLSsC&printsec =frontcover&dq=hitchcock+hughes&hl=tr&cd=1#v=onepage&q=&f=false
• Karahan, E. ve Canbazoğlu-Bilici, S. (2014). Fen Teknoloji Mühendislik ve Matematik (FeTeMM) Eğitimi. Özgül Keleş (Ed.). Uygulamalı Etkinliklerle Fen Eğitiminde Yeni Yaklaşımlar. (s.95). Ankara: Pegem Yayınevi.
• Lahtinen, E., Ala-Mutka, K., & Hannu-Matt, J. (2005). A Study of the Difficulties of Novice. Proceedings of the 10th Annual SIGCSE Conference on Innovation and (s. 14-18). Caparia, Portugal: ACM Press.
• Landivar, L. C. (2013). The relationship between science and engineering education and employment in STEM occupations. American Community Survey Reports, Erişim Adresi: https://www.census.gov/prod/2013pubs/acs-23.pdf
• Millî Eğitim Bakanlığı. (2006). İlköğretim fen ve teknoloji dersi (6, 7 ve 8. sınıflar) öğretim programı. Ankara: Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı.
• Millî Eğitim Bakanlığı. (2018). Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı. Erişim Adresi: http://mufredat.meb.gov.tr/ProgramDetay.aspx?PID=374
• National Governors Association. (2007). Building a science, technology, engineering and math agenda. Erişim Adresi: http://www.nga.org/files/live/sites/NGA/files/pdf/0702INNOVATIONSTEM.PDF
• Norris, T. (2010). Obama says STEM education critical for competing with asia. Erişim Adresi: http://leadenergy.org/2010/01/obama-stem-education
• OECD. (2010). Education at a glance: OECD indicators, Paris: France.
• OECD. (2010). PISA 2009 results: Executive summary. Erişim Adresi: http://www.oecd.org/pisa/pisaproducts/46619703.pdf
• OECD. (2012). PISA 2012 results: excellence through equity: Giving every student the chance to succeed (VolumeII), PISA, OECD Publishing. Erişim Adresi: http://dx.doi.org/10.1787/9789264201132-en.
• Özmen,H. (2004). Fen öğretiminde öğrenme teorileri ve teknoloji destekli yapılandırmacı (constructivist) öğrenme. The Turkish Online Journal of Educational Technology (TOJET),3(1),100-111.
• PISA 2015 Ulusal Raporu. (2016). Erişim adresi: http://pisa.meb.gov.tr/
• Pitt, J. (2009). Blurring the Boundaries – STEM Education and Education for Sustainable Development. Design And Technology Education: An International Journal, 14(1).Erişim adresi: https://www.ariadne.ac.uk/DATE/article/view/201
• Ring, E. A., Dare, E. A., Crotty, E. A., & Roehrig, G. H. (2017). The Evolution of Teacher Conceptions of STEM Education Throughout an Intensive Professional Development Experience. Journal of Sciene Teacher Education.
• Robbins, J. K. (2011). Problem solving, reasoning, and analytical thinking in a classroom environment. The Behavior Analyst Today, 12(1), 41-48. Erişim adresi: http://dx.doi.org/10.1037/h0100710
• Sahin, A., & Top, N. (2015). STEM students on the stage (sos): promoting student voice and choice in stem education through an interdisciplinary, standards-focused, project based learning approach. Journal of STEM Education, 16(3), 24-33.
• Stem Eğitimi Kısa Tarihi. (2019, 05 17). Stemistanbul, Erişim adresi http://www.stemistanbul.com/stem-kisa-tarihi/
• Thomas, T.A. (2014). Elementary teachers’ receptivity to ıntegrated science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education in the elementary grades. (Doctoral dissertation). Erişim adresi: https://scholarworks.unr.edu/handle/11714/2852
• TÜSİAD, (2017, Ekim 20). 2023’e Doğru Türkiye’de STEM Gereksinimi. Erişim adresi: https://www.pwc.com.tr/tr/gundem/dijital/2023e-dogru-turkiyede-stem-gereksinimi.html
• Uğraş, M. (2017). Okul öncesi öğretmenlerinin STEM uygulamalarına yönelik görüşleri. The Journal of New Trends in Educational Science, 1(1), 39-54.
• Wang, H. (2012). A New era of science education: science teachers‘ perceptions and classroom practices of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) ıntegration. (Doctoral dissertation). Erişim adresi: https://conservancy.umn.edu/handle/11299/120980
• Watson, A. D., & Watson, G. H. (2013). Transitioning STEM to STEAM: Reformation of Engineering Education. Erişim adresi: http://www.academia.edu/8766909/Transitioning_STEM_to_STEAM_Reformation_of_Engineering_Education
• Williams, P. J. (2011). STEM education: proceed with caution. Design and Technology Education, 16(1), 26-35.
• Wold Bank. (2019). World development report 2019: The changing nature of work. Washington, DC: World Bank, Erişim adresi: HYPERLINK "https://doi.org/10.1596/978-1-4648-1328-3%20" https://doi.org/10.1596/978-1-4648-1328-3
• Wood, S. (2003). Robotics in the classroom: A teaching tool for K- 12 educators. Symposium of Growing up with Science and Technology in the 21st Century,Virginia, ABD.
• World Economic Forum. (2016). New vision for education: Unlocking the potential of technology.Geneva, Switzerland: World Economic Forum, Erişim adresi: HYPERLINK "http://www3.weforum.org/docs/WEF_Future_of_Jobs.pdf%20" http://www3.weforum.org/docs/WEF_Future_of_Jobs.pdf
• Yıldırım, B. (2013a). STEM eğitimi ve Türkiye. IV. Ulusal İlköğretim Bölümleri Öğrenci Kongresi‟nde sunulmuş bildiri. Nevşehir: Nevşehir Hacı Bektaşi Veli Üniversitesi.
• Yıldırım, B. (2013b). Amerika, AB ülkeleri ve Türkiye’de STEM eğitimi. 22. Ulusal Eğitim Bilimleri Kurultayı‟nda sunulmuş bildiri. Eskişehir: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi.