Investigation of the Effect of Cabri 3D Use on Teachers' Analytic Geometry Achievements

Abstract

The aim of this study is to investigate the effects of the use of Cabri 3D dynamic geometry software in analytic geometry course, analytical geometry achievements of 3rd grade students in elementary mathematics teaching and the effects of technology use in mathematics education. In addition, it is aimed to investigate the effectiveness of the training on dynamic geometry software on the teachers in the experimental group two years after the application. In this study, a mixed design which covers both quantitative and qualitative research methods was used. The study group of the case consisted of the 3rd grade students in the Primary Mathematics Teaching Department of a state university in the Marmara region in 2013-2014 academic year. In qualitative dimension of study, there are 60 students totally which are divided as experiment (30 students) and control (30 students) group. The qualitative dimension of the research was consisted of two stages and the participants of the first stage which was performed just after the application consisted of the experimental group; The participants of the second phase, which took place 2 years after the application, consisted of 10 teachers selected from the experimental group on a voluntary basis. At the end of the research, it was found that the analytical geometry achievements of both groups increased, but the analytical geometry achievements of the experimental group students were higher than the others. According to the analysis of the data obtained from the answers given to the open-ended questionnaire form after the application, all except the two of the teacher candidates think about using dynamic geometry software in their courses. In the interviews held two years after the application, it was found that the teacher candidates in the experimental group found the use of dynamic geometry software useful in geometry courses after they started professional life.

Keywords

• Analytic Geometry Teaching,Dynamic Geometry Software,Cabri 3D,Preservice Teachers

Cabri 3D Kullanımının Öğretmen Adaylarının Analitik Geometri Başarılarına Etkisinin İncelenmesi

Öz

Bu araştırmanın amacı, Cabri 3D dinamik geometri yazılımı kullanımının; ilköğretim matematik öğretmenliği 3. Sınıf öğretmen adaylarının analitik geometri başarıları ve matematik eğitiminde teknoloji kullanımına ait bakış açıları üzerindeki etkisinin araştırılmasıdır. Ayrıca uygulamadan iki yıl sonra dinamik geometri yazılımına dair verilen eğitimin deney grubundaki öğretmenler üzerindeki etkililiğinin incelenmesi de amaçlanmaktadır. Çalışmada nicel ve nitel analiz yöntemleri bir arada kullanıldığından karma yöntem deseninden yararlanılmıştır. Araştırmanın çalışma grubu; 2013–2014 eğitim öğretim yılında Marmara bölgesinde bulunan bir devlet üniversitesinin İlköğretim Matematik Öğretmenliği Bölümünde öğrenim gören 3. sınıf öğretmen adaylarından oluşmaktadır. Araştırmanın nicel boyutunda çalışma grubu, deney (30 öğrenci) ve kontrol (30 öğrenci) grubu olmak üzere iki ayrı gruptan toplamda 60 öğretmen adayından oluşmaktadır. Araştırmanın nitel boyutu ise iki aşamalı olarak gerçekleştirilmiş olup, uygulamadan hemen sonra gerçekleştirilen birinci aşamanın katılımcılarını deney grubunu oluşturan 30 öğretmen adayı oluşturmaktadır; uygulamadan 2 sene sonra gerçekleştirilen ikinci aşamanın katılımcıları ise deney grubunu oluşturan ve gönüllük esasına göre seçilen 10 öğretmenden oluşmaktadır. Araştırma sonucunda yapılan uygulamanın grupların analitik geometri başarı düzeylerindeki denkliğin bozulduğu görülmüştür. Her iki grubun analitik geometri başarılarının da artmasına rağmen, deney grubu öğrencilerinin analitik geometri başarılarının daha yüksek düzeyde arttığı görülmüştür. Uygulama sonrasında yapılan açık uçlu anket formuna verilen cevaplardan elde edilen verilerin analizine göre, öğretmen adaylarının ikisi hariç tamamı kendi derslerinde dinamik geometri yazılımlarını kullanmayı düşünmektedirler. Uygulamadan iki sene sonra gerçekleştirilen görüşmeler deney grubunda yer alan öğretmen adaylarının meslek hayatına atıldıktan sonra da geometri derslerinde dinamik geometri yazılımlarının kullanımını faydalı bulduklarını göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• Analitik Geometri Öğretimi,Dinamik Geometri Yazılımı,Cabri 3D,Öğretmen Adayı

Kaynakça

1. Akgül, A. (2014). Ortaokul 6, 7 Ve 8. Sınıflarda Geometrik Cisimlerin Alan Ve Hacimlerinin Öğretiminde Cabri 3d Yazılımının Öğrenci Başarısı Ve Tutumuna Etkisi. Yüksek Lisans Tezi. Fırat Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü. 137s. Elazığ.
2. Assude, T. (2017). Questionner les liens entre numérique et accessibilité didactique : un exemple avec les calculatrices, La nouvelle revue de l'adaptation et de la scolarisation,78(2), 11-24.
3. Baki, A. (1996).Matematik öğretiminde bilgisayar her şey midir? Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(1), 135-144. Ankara
4. Baki, A. (2002). Bilişim Teknolojisi Işığı Altında Matematik Eğitiminin Değerlendirilmesi. Milli Eğitim Dergisi, 149; 26-31.
5. Baki, A., Kösa, T. & Berigel, M. (2007). Bilgisayar destekli materyal kullanımının öğrencilerin matematik tutumlarına etkisi.7th International Educational Technology Conference, 3-5 May 2007, North Cyprus: Near East University.
6. Baldin, Y.Y. (2002). Some Considerations About The Preparation Of Teachers To Use Dynamic Geometry Software As Didactical Tool In Spatial Geometry. 2nd International Conference on the teaching of Mathematics at the Undergraduate Level, 1-6 July, Greece
7. Baltacı, S. & Yıldız, A. (2015). Matematik Öğretmen Adaylarının GeoGebra Yazılımı Yardımıyla Analitik Geometrideki Bir Konuyu Öğrenme Süreçleri, Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi (KEFAD), 16(3), 295-312.
8. Baykul, Y. 2002. İlköğretimde Matematik Öğretimi, Pegem A Yayıncılık, Ankara.

9. Bedir, D., Yılmaz, S. ve Keşan, C. (2005), Bilgisayar Destekli Matematik Öğretiminin İlköğretimde Öğrenci Başarısına Etkisi, XIV. Eğitim Bilimleri Kongresi, 372-376.
10. Bell, L., (Ed.) (2001), Preparing tomorrow’ s teachers to use technology: Perspect’ves of the leaders of twelve national education associations. Contemporary Issues in Technology and Teacher Education. 1(4), 517 - 534.
11. Büyüköztürk, (2012). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı: İstatistik, araştırma deseni, SPSS uygulamaları ve yorum (16. Baskı). Pegem Akademi, Ankara.
12. Can, A. (2014). SPSS İle Bilimsel Araştırma Sürecinde Nicel Veri Analizi. Ankara: Pegem Akademi.
13. Can, R.(2010). Cabri geometri ile hazırlanan bir ders tasarımının öğretmen adaylarının gelişimine etkisinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
14. Clarke, P. J., (2009). A caribbean pre-service mathematics teacher’s impetus to integrate computer technology in his practice. International Journal for Technology in Mathematics Education, 16(4), 145-155.
15. Çevik, G. & Güçlü, A. (2017). Öğretmen Adaylarının Bilgisayar Destekli Lineer Cebir Uygulamalarının Görselleştirmeye Ve Memnuniyete Etkisine İlişkin Görüşleri, Journal of Instructional Technologies ve Teacher Education, 6(3), 125-132
16. Demir, V. 2010. Cabri 3d Dinamik Geometri Yazılımının, Geometrik Düşünme ve Akademik Başarı Üzerine Etkisi. Yüksek Lisans Tezi. Marmara Üniversitesi. 119s., İstanbul.
17. Drake, C., & Sherin, M. G. (2006). Practicing change: Curriculum adaptation and teacher narrative in the context of mathematics education reform. Curriculum Inquiry 36(2), 153-187.
18. Duatepe, A. (2000). An investigation on the relationship between Van hiele geoemtric levels of thinking and demographic variables for preservice elemantary school teachers. Unpublishes Master Tesis, METU, TURKEY.
19. Eryiğit, P. (2010). Üç Boyutlu Dinamik Geometri Yazılımı Kullanımının 12. Sınıf Öğrencilerinin Akademik Başarıları Ve Geometri Dersine Yönelik Tutumlarına Etkileri. Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
20. Filiz, M. (2009). Geogebra ve Cabri geometri II dinamik geometri yazılımlarının web destekli ortamlarda kullanılmasının öğrenci başarısına etkisi. Yayınlanmamış Yüksek lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon.
21. Gülbahar, Y.ve Alper, A. (2009). Öğretim teknolojileri alanında yapılan araştırmalar konusunda bir içerik analizi. Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Fakültesi Dergisi, 42(2), 93-111.
22. Gülburnu, M. (2013). 8. Sınıf Geometri Öğretiminde Kullanılan Cabri 3d’nin Akademik Başarıya Etkisi Ve Öğrenci Görüşlerinin Değerlendirilmesi. Yüksek Lisans Tezi. Adıyaman Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü. 184s. Adıyaman.
23. Gülten, D.C.,& Gülten, G. (2004), Lise 2. sınıf öğrencilerinin geometri dersi notları ile öğrenme stilleri arasındaki ilişkisi üzerine bir araştırma. Eğitim Araştırmaları Dergisi, 16, 74-87.
24. Güneş, K. ve Tapan-Broutin, M.S. (2017). Views of pre-service teachers following teaching experience on use of dynamic geometry software, Educational Reseach and Reviews, 12(24), 1208-1219.
25. Habre, S., Grundmeier, T. A. (2007), Prospective Mathematics Teachers' Views on the Role of Technology in Mathematics Education. The Journal, 3, 1-10.
26. Karataş, İ. & Güven, B. (2008) Bilgisayar Donanımlı Ortamlarda Matematik Öğrenme: Öğretmen adaylarının kazanımları, VIII. International Educational Technology Conferenc,. 6-9 May, Anadolu University, Eskişehir.
27. Karataş, İ. (2011). Experıences of student mathematıcs-teachers ın computer based mathematıcs learnıng envıronment. International Journal for Mathematics Teaching and Learning, 235-262.
28. Kokol- Voljc, V. (2007).”Use of Mathematical Software in Pre-Service Teacher Training: The Case of DGS. ”In D. Küchemann (Eds.) Proceedings of the British Society for Research into Learning Mathematics, 27(3): 55-60.
29. Kösa, T. & Kaya, H. (2018). Evaluation of The Learning Environment Designed for Developing 7th Grade Students’ Spatial Orientation Skills, Kastamonu Universitesi Kastamonu Egitim Dergisi, 26 (3), 83-92.
30. MEB, (2009), İlköğretim matematik dersi 6-8. sınıflar öğretim programı ve kılavuzu. Ankara MEB. http://ttkb.meb.gov.tr/www/ogretim-programlarari/icerik/72 adresinden 2016’ da da alınmıştır.
31. Palavan, Ö. & Sunğur, B. (2017) A Meta-Analysis Study On The Effect Of Computer-Aided Teaching On The Academic Success Of Primary School Students, Çukurova Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 46(2), 603-638.
32. Patton, M. (1990). Qualitative research & evaluation method. (3rd ed.) Thousand Oaks, CA: Sage Publications.
33. Pedemonte, B. (2018). How Can a Teacher Support Students in Constructing a Proof?. In: Stylianides A., Harel G. (eds) Advances in Mathematics Education Research on Proof and Proving. ICME-13 Monographs. Springer, Cham
34. Roanes-Lozano, E. (2017). A Brief Note on the Approach to the Conic Sections of a Right Circular Cone from Dynamic Geometry, Mathematics in Computer Science, 11(3-4), 439-448.
35. Salazar, J.V.F. (2018). Semiotic Representations: A Study of Dynamic Figural Register. In: Presmeg N., Radford L., Roth WM., Kadunz G. (eds) Signs of Signification. ICME-13 Monographs. Springer, Cha
36. Sherard, W.H. (1981). Math anxiety in the classroom. The Clearing House, 55, 106-110.
37. Simon, Y.R. 1983. Pursuit of happiness and lust for powerin technological society. In C. Mitcham & R. Mackey (Eds.), Philosophy and Technology. Free Press, New York.
38. Soury-Lavergne, S. (2017). Duos d’artefacts tangibles et numériques et objets connectés pour apprendre et faire apprendre les mathématiques, These HDR, Ecole Normale Supérieure de Lyon - ENS LYON.
39. Şimşek, E. (2012). Dinamik Geometri Yazılımı Kullanmanın İlköğretim 6. Sınıf Öğrencilerinin Matematik Dersindeki Akademik Başarılarına Ve Uzamsal Yeteneklerine Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü. 227s., Ankara.
40. Tapan-Broutin, M.S. (2016). Çizim-Geometrik Şekil-Geometrik Nesne Kavramları Işığında Çizimlerin Yorumlanmasını Etkileyen Faktörler, In. Matematik Eğitiminde Teoriler, Ankara: Pegem Akademi
41. Tapan-Broutin, M.S. (2014). Matematiksel Nesnelerin Yapısı ve Temsiller: Klasik Semiyotik Üçgenin Geometri Öğretimine Yansımalarının Analizi, Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 27(1), 255-282
42. Tapan-Broutin, M.S. (2010). Bilgisayar etkileşimli geometri öğretimi: Cabri Geometri ile dinamik geometri etkinlikleri. Bursa: Ezgi Kitabevi.
43. Tapan M.S. (2006). Différents types de savoirs mis en oeuvre dans la formation initiale d’enseignants de mathématiques à l’intégration de technologies de géométrie dynamique. Thèse de doctorat. Université Joseph Fourier, Grenoble.
44. Trocki, A. & Hollebrands, K. (2018). The Development of a Framework for Assessing Dynamic Geometry Task Quality, Digital Experiences in Mathematics Education, 2018, 1-29.
45. Türnüklü, A. (2000), Eğitimbilim Araştırmalarında Etkin Olarak Kullanılabilecek Nitel Bir Araştırma Tekniği: Görüşme. Kuram ve Uygulamada Eğitim Yönetimi Dergisi. 6, 4, 543-554.
46. Williams, H. S. & Kingham, M. (2003). Infusion of technology into the curriculum. Journal of Instructional Psychology, 30(3), 178-184.
47. Wares, A. (2018). Dynamic geometry as a context for exploring conjectures, International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 49(1),153-159.