STEM UYGULAMALARININ ORTAOKUL ÖĞRENCİLERİNİN KAVRAMSAL ANLAMA VE BİLİMSEL YARATICILIKLARINA ETKİSİ

Yıl 2021, Cilt: 6 Sayı: 1, 22 - 33, 29.09.2021

Duygu Yılmaz Baltabıyık , Mehmet Kürşad Duru

Öz

STEM Uygulamalarının ortaokul öğrencilerinin kavramsal anlamalarına ve bilimsel yaratıcılıklarına etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu araştırmada STEM Uygulamaları, fen eğitiminde mevcut eğitim programlarında kullanılan STEM yaklaşımının eksik yönlerini ele alarak daha geniş disiplinlerin entegrasyonunu sağlayacak çalışmalara olanak verecektir. Bu anlayışı sınıflarına taşımak ve farklı bakış açıları kazanmak isteyen fen bilimleri öğretmenlerine katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Kontrol grubunda 12 öğrenci, deney grubunda 12 öğrenci yer almıştır. Kontrol grubunda dersler araştırma-sorgulama tabanlı, MEB Fen Bilimleri dersi programına uygun yöntem ve teknikler ile yürütülürken, deney grubunda ise araştırma-sorgulama tabanlı programa uygun yöntem ve tekniklere ile “STEM Uygulamaları” odaklı etkinlikler uygulanmıştır. Araştırmada fen alanına yönelik “Kavramsal Anlama” değişkeni için araştırmacı tarafından hazırlanan “Kavramsal Anlama Testi (KAT)” kullanılmıştır. “Bilimsel Yaratıcılık” değişkeni için ise deney grubunda “Bilimsel Yaratıcılık Soruları”, “Tasarım Materyalleri”, “Görsel Materyal Sunumu” ile süreç boyunca elde edilen dokümanlar; “Bilimsel Yaratıcılık Rubriği (BYR)” ve “Materyal Değerlendirme Rubriği (MDR)” ile analiz edilmiştir. Ulaşılan bulgulara göre başarı düzeyleri ve derse olan ilgisi düşük olan öğrencilerin, “Kuvvet ve Enerji”, “Işığın Madde ile Etkileşimi” konuları kapsamında kavramsal anlama ve bilimsel yaratıcılık becerilerinde olumlu yönde gelişmeler görülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Fen Eğitimi, STEM Uygulamaları, Kavramsal Anlama, Bilimsel Yaratıcılık

Kaynakça

• Adhiriyanthi, S., Solihin, H., and Arifin, M. (2021), Journal of Physics: Conference Series, Volume 1806, 012180
• Atasoy, Ş., Tekbıyık, A. ve Gülay, A. (2013). Beşinci Sınıf Öğrencilerinin Ses Kavramını Anlamaları Üzerine Kavram Karikatürlerinin Etkisi, Türk Fen Eğitimi Dergisi 10(1), 176-196.
• Barrett, B. S., Moran, A. L. & Woods, J. E. (2014). Meteorology meets engineering: An interdisciplinary STEM module for middle and early secondary school students. International Journal of STEM Education, 1(6).
• Barak, M. & Doppelt, Y. (2000). Using portfolios to enhance creatşve thinking. Tje Journasl of Technology Studies, 26(2), 16-25.
• Barcelona, K.(2014). 21st century curriculum change initiative: A focus on STEM education as an integrated approach tio teaching and learning. American Journal of Educational Research. 2(10), 862-875.
• Brenner, D. (2009). Ressources: STEM topics in elementary education. Technology and children, 14(1), 14-16.
• Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. ve Demirel, F. (2008). Bilimsel araştırma yöntemleri (1.baskı). Ankara: Pegem Akademi.
• Büyüköztürk Ş. (2015). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı (21.baskı). Ankara: Pegem Akademi.
• Bybee, R. W. (2010). Advancing STEM education: A 2020 vision. Technology and Engineering Teacher, 70(1), 30-35.
• Cotabish, A., Dailey, D., Robinson, A. & Hughes, G. (2013). The effects of a STEM intervention on elementary students' science knowledge and skills. School Science and Mathematics, 113(5), 215–226.
• Creswell, J. W., Plano Clark, V. L. (2007). Designing and conducting mixed methods research. Thousand Oaks, CA: Sage Publications.
• Creswell, J. W. (2014). Araştırma deseni: Nitel, nicel ve karma yöntem yaklaşımları (4.baskıdan çeviri). (S. B. Demir Çev. Ed.). Ankara: Eğiten Kitap.
• Çepni, S. (2010). Araştırma ve proje çalışmalarına giriş (5.baskı). Trabzon.
• Çiftçi, M. (2018). Geliştirilen Stem Etkinliklerinin Ortaokul Öğrencilerinin Bilimsel Yaratıcılık Düzeylerine, Stem Disiplinlerini Anlamalarına Ve Stem Mesleklerini Fark Etmelerine Etkisi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Rize.
• De Bono, E. (1972) Children Solve Problems, London: Penguin Press.
• Estianinur, Parno, Latifah, E., Ali, M. (2021). Exploration of students’ conceptual understanding in static fluid through experiential learning integrated STEM with formative assessment, AIP Conference Proceedings https://doi.org/10.1063/5.0043129
• Gülhan, F., ve Şahin, F. (2016). Fen-teknoloji-mühendislik-matematik entegrasyonunun (STEM) 5. sınıf öğrencilerinin kavramsal anlamalarına ve mesleklerle ilgili görüşlerine etkisi. Eğitim Bilimlerinde Yenilikler ve Nitelik Arayışı-Pegem İndeksi, 283-302.
• Havice, W. (2009). The power and promise of a STEM education: Thriving in a complex technological woed. In ITEEA (Eds.), The Overlooked STEM Imperatives: Technology and Engineering (pp. 10-17). Reston, VA: ITEEA.
• Jeong, S. S. K. & Kim, H. (2015). The effect of a climate change monitoring program on students’ knowledge and perceptions of STEAM education in Korea. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 11(6), 1321-1338.
• Kim, D., Ko, D., Han, M. & Hong, S. (2014). The effects of science lessons applying STEAM education program on the creativity and interest levels of elementary students. Journal of the Korean Association for Science Education, 34(1), 43-54. Lam, P., Doverspike, D., Zhao, J., Zhe, J., & Menzemer, C. (2008). An evaluation of a STEM program for middle school students on learning disability related IEPs. Journal of STEM education, 9(1&2), 21–29.
• McKillup, S. (2012). Statistics explained: An introductory guide for life scientists (Second edition). United States: Cambridge University Press.
• Matthews, C. M. (2007). Science, Engineering and Mathemetics Education: Status and Issues (98-871 STM). Washington, DC: Congressional Research Service.
• Milli Eğitim Bakanlığı [MEB]. (2006). İlköğretim fen ve teknoloji dersi (6.,7.,8. sınıflar için) öğretim programı. Ankara: MEB Yayıncılık.
• Patton, M. Q. (2014). Nitel araştırma ve değerlendirme yöntemleri (3.baskıdan çeviri). (M. Bütün ve S. B. Demir Çev. Eds.). Ankara: Pegem Akademi.
• Piila, E., Salmi, H., Yhuneberg, H. (2021). STEAM-Learning to Mars: Students’ Ideas of Space Research. Education Sciences, 11(3), 122.
• Punch, K. F. (2005). Sosyal araştırmalara giriş/nicel ve nitel yaklaşımlar. Siyasal Kitabevi.
• Rabalais, M. E. (2014). STEAM: A National Study of the Integration of the Arts into STEM Instruction and its Impact on Student Achievement. A Dissertation Presented to the Graduate Faculty of the University of Louisiana Lafayette In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree Doctor of Education.
• Rasul, M. S., Halim, L. ve Iksan, Z. (2016). Using STEM integrated approach to 107 nurture students‟ interest and 21st century skills. International Conference on Education in Mathematic, Science ve Technology (ICEMST), 352-358.
• Ryu, J., & Lee, K. (2013). The effects of brain-based STEAM teaching-learning program on creativity and emotional intelligence of the science-gifted elementary students and general students. Journal of Elementary Science Education, 32(1), 36-46.
• Shapiro, S. S., & Wilk, M. B. (1965). An analysis of variance test for normality (Complete samples). Biometrika, 52(3/4), 591–611.
• Strimel, G. (2012). Engineering by DesignTM: Preparing students for the 21st century. In T. Ginner, J. Hallstrom, & M. Hultén (Eds.), Technology education in the 21st century. (pp. 434-443). The PATT26 Conference Stockholm, Sweden.
• Tabachnick, B. G. and Fidell, L.S. (2013). Using Multivariate Statistics. Pearson, Boston.
• Uluçınar, Ş. ve Kılıç, Z. (2013). İlköğretim Öğrencilerinin Bilimin Doğasını Anlama Düzeylerine Bilimsel Tartışma Odaklı Öğretimin Etkisi, Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 44(1), 308-318.
• Yıldırım, A. (1996). Disiplinlerarası öğretim kavramı ve programlar açısından doğurduğu sonuçlar. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 12, 89-94.
• Yıldırım, A. ve Şimsek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (7.baskı). Ankara: Seçkin Yayıncılık.
• Yıldırım, B. (2016). 7. sınıf Fen bilimleri dersine entegre edilmiş fen teknoloji mühendislik matematik (STEM) uygulamaları ve tam öğrenmenin etkilerinin incelenmesi, Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.