Probleme Dayalı STEM Eğitiminin Öğrencilerin Öğrenme İklimlerine Etkisinin Araştırılması

Abstract

Bu araştırmanın amacı, probleme Dayalı STEM etkinliklerinin ortaokul 7. sınıf öğrencilerinin öğrenme iklimleri uzerindeki etkisinin incelenmesidir. 2017-2018 akademik yilinda gerceklestirilen bu calismanin orneklemi Erzurum ilinde bir ortaokulda ogrenim goren 81 yedinci sinif öğrencisinden olusmaktadir. Araştırmada paralel karma yontem kullanılmıştır. Araştırmada nicel verilerin toplanması amacıyla “Öğrenme İklimi Ölçeği” kullanılmıştır. Ayrıca STEM etkinliklerinin öğrenme iklimine etkisini araştırmak için yarı yapılandırılmış açık uçlu soru formları ve öğrenci yaşantı günlükleri kullanılmıştır. Nicel veriler one-way ANOVA, nitel veriler ise içerik analizi yöntemi kullanılmıştır. Bu veriler için öğrencilerden toplanan bilgiler bilgisayar ortamına aktarılmış, gerekli içerik analizi yapılarak kategori ve kodlar oluşturulmuştur. Araştırmadan elde edilen bulgulara göre Ortaokul 7. sınıfta öğrenim gören öğrencilerin öğrenme iklimlerinde probleme dayalı STEM etkinliklerinin gerçekleştirildiği gruplar lehine istatiksel olarak anlamlı bir fark olduğu tespit edilmiştir. Araştırmanın sonucunda elde edilen nitel verilere göre probleme dayalı STEM eğitimi öğrencilerin duygu, düşünce ve davranışlarında olumlu etki oluşturmaktadır. Araştırmanın sonunda, olumlu bir öğrenme ikliminin oluşturulmasına yönelik öneriler sunulmuştur.

Keywords

• STEM,Öğrenme İklimi,okul iklimi,eleştirel düşünme,probleme dayalı öğrenme

Investigating the Effect of Problem-Based STEM Education on Students’ Learning Climate

Abstract

The aim of the study was to investigate the effects of problem-based STEM activities on middle school 7th grade students’ learning climate. The sample of the study which was performed in 2017-2018 academic consisted of 81 seventh-grade students enrolled in a secondary school in Erzurum. In the study, parallel mixed method was used. “Learning Climate Scale” was used in the study as a quantitative data tool. In addition, in order to examine the effect of STEM activities on learning climate, semi-structured open-ended question forms and student experience diaries were used. The quantitative data were analyzed using one-way ANOVA while the qualitative data were analyzed via content analysis. In the content analysis, categories and codes were formed. A statistically significant difference in learning climate was found in favor of the group in which problem-based STEM activities were used. The results of the analysis of qualitative data indicated that problem-based STEM activities had positive effects on students’ feeling, thinking, and behavior. As a result, suggestions which would help create positive learning environment were presented.  

Keywords

• Learning climate,STEM,problem based learning,school climate,problem solving

References

1. Ajello, T. (2000). Science journals: Writing, drawing and learning. Teaching Pre K-8, February, 56-57.
2. Akgündüz, D. (2016). STEM’i rahat bırakın: Türkiye’de STEM adına yapılan hatalar ve öneriler. Erişim adresi (11.05.2020): https://www.egitimpedia.com/stemi-rahat-birakin-turkiyede-stem-adina-yapilan-hatalar-ve-oneriler/
3. Akgündüz, D., Aydeniz, M., Çakmakçı, G., Çavaş, B., Corlu, M. S., Öner, T. ve Özdemir, S. (2015). STEM eğitimi Türkiye raporu: Günün modası mı yoksa gereksinim mi? Aydın Üniversitesi Raporu. Erişim adresi (11.03.2020): http://www.aydin.edu.tr/belgeler/IAUSTEM-Egitimi-Turkiye-Raporu2015.pdf doi:10.13140/RG.2.1.1980.0801
4. Aschbacher, P., & Alonzo, A. (2006). Examining the utility of elementary science notebooks for fotmative assessment purposes, Educational Assessment. 11(3-4). 179-203. Baki, A. ve Gökçek, T. (2012). Karma yöntem araştırmalarına genel bir bakış. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 11(42), 1-21.
5. Baran, E., Canbazoğlu-Bilici, S. ve Mesutoğlu, C. (2015). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) spotu geliştirme etkinliği. Araştırma Temelli Etkinlik Dergisi (ATED), 5(2), 60-69.
6. Bass, B. M. (1990). From Transactional to transformational leadership learning to share the vision, Organizational Dynamics, 18, 19-31.
7. Bozdoğan, K. ve Sağnak, M. (2011). İlköğretim okulu müdürlerinin liderlik davranışları ile öğrenme iklimi arasındaki ilişki. Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Eğitim Fakültesi Dergisi, 11(1), 137-145.
8. Burgess, J. M. C. (1999). Reflections of student teachers: Comparisons among five models of reflective thought (Yayınlanmamış doktora tezi). University of North Carolina, NC. Büyüköztürk, Ş. (2013). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.

9. Bybee, R. W., & Fuchs, B.(2006). Preparing the 21st century workforce: A new reform in science and technology education. Journal of Research in Science Teaching. 43(4), 349-352.
10. Can, B., Gencer Savran, A., Yıldırım, C. ve Bahtiyar, A. (2016). Fen öğretiminde probleme dayalı öğrenme (5.,6.,7. ve 8. Sınıf kazanımlarına yönelik senaryo etkinlikleri) Ankara: PegemA Akademi Yayıncılık.
11. Cinar, S., Pirasa, N. ve Sadoğlu, G. P., (2016). Views of science and mathematics pre-service teachers regarding STEM. Universal Journal of Educational Research, 4(6), 1479-1487.
12. Cohen, L., Manion, L., & Morrison, K. (2007). Research methods in education (6th Ed.). New York, NY: Routledge.
13. Creswell, J. W. (2006). Understanding mixed methods research. Thousand Oaks, CA: SAGE.
14. Çalık T., Kurt, T. ve Çalık, C. (2011). Güvenli okulun oluşturulmasında okul iklimi: Kavramsal bir çözümleme, Pegem Eğitim ve Öğretim Dergisi, 1(4), 73-84.
15. Çamur, E. (2006). Liselerde öğrenme iklimine ilişkin yönetici, öğretmen, veli ve öğrenci görüşleri (Manisa örneği) (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Ege Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, İzmir.
16. Çevik, M. (2017). Proje tabanlı (PJT) fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) eğitiminin, meslek lisesi öğrencilerinin akademik başarılarına ve mesleki ilgilerine etkisi, Pegem Eğitim ve Öğretim Dergisi, 8(2), 281-306.
17. Çiftçi, S., Sünbül, A. M. ve Köksal, O. (2013). Sınıf öğretmenlerinin yapılandırmacı yaklaşıma göre düzenlenmiş mevcut programa ilişkin yaklaşımlarının ve uygulamalarının eğitim müfettişlerinin görüşlerine göre değerlendirilmesi, Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 9(1), 281-295.
18. Dugger Jr,, & Williams. E. (2010). Evolution of STEM in the United States. Erişim adresi (02.03.2020): http://www.iteaconnect.org/Resources/PressRoom/AustraliaPaper.pdf Dunn, R. J., & Harris, L.G. (1998). Organizational dimensions of cilimate and impact on school achievement, Journal of Instructional Psychology, 25(2), 100-114.
19. Fırat, M., Kabakçı Yurdakul, I. ve Ersoy, A. (2014). Bir eğitim teknolojisi araştırmasına dayalı olarak karma yöntem araştırması deneyimi, Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 2(1), 65-86.
20. Griffin, P., & Care, E. (2014). Developing learners' collaborative problem solving skills. Assessment Research Centre, Melbourne Graduate School of Education. Erişim adresi (12.05.2020): https://pdfs.semanticscholar.org/4977/4a2487a992840523c1aad26e363b48ae4133.pdf
21. Gürlen, E. E. (2011). Probleme dayalı öğrenme. Ö. Demirel (Ed.). Eğitimde yeni yönelimler içinde (s. 81-91). Ankara: Pegem Akademi.
22. Jonathan C., McCabe, L., Michelli, N. M., & Pickeral, T. (2009). School climate: Research, policy, practice, and teacher education, Teachers College Record, 111(1), 180-213. Judy R. H. (2011). Meeting the needs of diverse students: Enhancing school counselors’ experience, Educational Considerations, 38(2), 2-21.
23. Kahraman, S., Yılmaz, Z. A., Erkol, M. ve Yalçın, S. A. (2013). Öğretmen adaylarının eğitsel internet kullanımı öz yeterlilik inançlarının incelenmesi, Elementary Education Online, 12(4), 1000-1015.
24. Kalaycı, Ş. (2009). Çoklu doğru regresyon modeli. Ş. Kalaycı (Ed). (4. bs.). SPSS uygulamalı çok değişkenli istatistik teknikleri içinde (s. 259-269). Ankara: Asil Yayın Dağıtım.
25. Kanadlı, S. ve Bağçeci, B. (2013). Öğretmenlerin kişiler arası motivasyon stilleri: Öğrenme iklimi ölçeği’nin Türkçe versiyonu. Anadolu Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 16(1), 1-12.
26. Karadağ, E., Baloğlu, N., Korkmaz, T. ve Çalışkan, N. (2008). Eğitim kurumlarında örgüt iklimi ve örgüt etkinlik algısı arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 9(3), 63-71.
27. Karahan, E., Canbazoğlu Bilici, S. ve Ünal, A. (2014). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) eğitimine medya tasarım süreçlerinin entegrasyonu. Avrasya Eğitim Araştırmaları Kongresi. İstanbul.
28. Koçoğlu, A. (2017). Fen bilimleri ve matematik öğretmenlerinin özerklik desteğinin ortaokul öğrencilerinin eleştirel düşünme eğilimi ve problem çözme becerileri algısına katkısının incelenmesi (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Mersin Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Mersin.
29. Köklü, N., Büyüköztürk, Ş. ve Bökeoğlu, Ç. Ö. (2006). Sosyal bilimler için istatistik. Ankara: PegemA Yayıncılık.
30. Lou, S. J., Tsai, H. Y., Tseng, K. H., & Shih, R. C. (2014). Effects of implementing STEM-I project-based learning activities for female high school students, International Journal of Distance Education Technologies, 12(1), 52-73.
31. Milli Eğitim Bakanlığı. (MEB). (2017). Fen bilimleri dersi öğretim programı. Ankara: MEB.
32. National Research Council. (NRC). (2009). Engineering in K-12 education: Understanding the status and improving the prospects. Washington, DC: Natioan Academy Press. Özdemir, A. (2002). Sağlıklı okul ikliminin çeşitli görünümleri ve öğrenci başarısı. Gazi Üniversitesi Kastamonu Eğitim Dergisi, 10(1), 39-42.
33. Özdemir, S., Sezgin, F., Şirin, H., Karip, E. ve Erkan, S. (2010). İlköğretim okulu öğrencilerinin okul iklimine ilişkin algılarını yordayan değişkenlerin incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 38, 213-224.
34. Rotherham, A. J., & Willingham, D. T. (2010). "21st-Century" skills: Not new, but a worthy challenge. American Educator, 34(1),17-20.
35. Ruiz-Primo, M. A. (2004). Evaluating students’ science notebooks as an assessment tool. International Journal of Science Education, 26(12), 1477-1506.
36. Sparks-Langer, G. M., Simmons, J. M., Pasch, M., Colton, A., & Starko, A. (1990). Reflective pedagogical thinking: How can we promote it and measure it? Journal of Teacher Education, 41(4), 23-32.
37. Stuart, L., & Dahm, E.(1999). 21st century skills for 21st century jobs. Federal Publications, Cornell Universty. Erişim adresi (13.05.2020): https://digitalcommons.ilr.cornell.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1153&context=key_workplace
38. Şahin, A., Ayar, M. C. ve Adıgüzel, T. (2014). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik içerikli okul sonrası etkinlikler ve öğrenciler üzerindeki etkileri, Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 14(1), 1-26.
39. Taş, A. (2009). Ortaöğretim okulu müdürlerinin değişimi yönetme davranışlarına ilişkin öğretmen algılarının değerlendirilmesi. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 10(2), 1-18.
40. Tezbaşaran, A. A. (1996). Likert tipi ölçek geliştirme kılavuzu. Ankara: TDD Yayınları.
41. Uzun, N. ve Keleş, Ö. (2012). İlköğretim öğrencilerinin fen öğrenmeye yönelik motivasyon düzeylerinin değerlendirilmesi, Mustafa Kemal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 9(20), 313-327.
42. Walterman, A. S. (2005). When effort is enjoyed: Two studies of intrinsic motivation for personally salient activities, Motivation and Emotion, 29(3), 165-188.
43. Wang, H. H. (2012). A New era of science education: Science teachers‘ perceptions and classroom practices of science, technology, engineering, and mathematics (STEM). integration (Yayımlanmamış doktora tezi). University of Minnesota, MN.
44. Williams, G. C. & Deci, E. L. (1996). Internalization of biopsychosocial values by medical students: A test of self-determination theory. Journal of Persona¬lity and Social Psychology, 70, 767-779.
45. Yalçın, M. (2012). Biyoloji dersinde Vee diyagramına dayalı bilgisayar destekli etkinliklerin öğrenme günlükleriyle değerlendirilmesi, Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi, 1(3), 157-167.
46. Yamak, H., Bulut, N. ve Dündar, S. (2014). 5. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarında FeTeMM etkinliklerinin etkisi. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265.
47. Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2011). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayınevi.
48. Yıldırım, A., Hacıhasanoğlu, R. ve Karakurt, P., Türkleş, S. (2011). Lise öğrencilerinin problem çözme becerileri ve etkileyen faktörler. Uluslararası İnsan Bilimleri Dergisi, 8(1), 905-921.
49. Yıldırım, B. (2017). Fen eğitiminde STEM. M. P. Demirci Güler (Ed.). Fen bilimleri öğretimi içinde (s. 293-296). Ankara: Pegem Akademi.
50. Yıldırım, B. (2018). Sınıf öğretmeni adaylarının STEM eğitimine yönelik görüşleri: Uygulamalı bir çalışma, Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(2), 195-213.
51. Yıldırım, B. ve Altun, Y. (2015). STEM eğitim ve mühendislik uygulamalarının fen bilgisi laboratuvar dersindeki etkilerinin incelenmesi. El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi, 2(2), 28-40. Yıldırım, P. (2017). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) entegrasyonuna ilişkin nitel bir çalışma. Atatürk Üniversitesi Kazım Karabekir Eğitim Fakültesi Dergisi, (35), 31-55.
52. Yılmaz, D. M. (2010). Tıp öğrencilerinin öğrenme iklimi algılarının; akademik özyeterlik, hekimlik mesleğine yönelik tutum ve akademik başarı açısından incelenmesi (Yayımlanmamış doktora tezi). Ege Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, İzmir.