Görsel ve Fiziksel Programlamaya Dayalı Fen Etkinliklerinin Ortaokul Öğrencilerinin 21. Yüzyıl ve Bilgi İşlemsel Düşünme Becerileri Üzerindeki Etkisi

Abstract

Yapay zekâ çağında günümüz eğitiminin temel hedeflerinden biri 21. yy becerilerine sahip yaratıcı düşünebilen, problem çözebilen, eleştirel düşünebilen, işbirliği ve iletişim becerileri kuvvetli, yenilikçi ve üretken bireyler yetiştirmektir. Bu çalışmada fen bilgisi eğiticilerinin hazırladıkları Bilgi Temelli Hayat Problemleri içeren FeTeMM’e dayalı ders planları ile görsel ve fiziksel programlama etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin 21.yy ve bilgi işlemsel düşünme (BİD) becerilerine etkisinin incelenmesi amaçlanmaktadır. Çalışma grubunu yaz kursuna katılan 15 ortaokul öğrencisi ve 3 fen bilgisi eğiticisi oluşturmaktadır. Uygulama iki haftada 30 saatlik müdahaleyle gerçekleştirilmiştir. Uygulamada ortaokul fen bilgisi dersi konularından güneş sistemi ve ötesi, kuvvet ve hareket, kuvvet ve enerji, yenilenebilir enerji, elektrik devreleri ile ses ve özellikleri konularında etkinlikler gerçekleştirilmiştir. Veri toplama aracı olarak Bilgi İşlemsel Düşünme Becerisi Öz-yeterlik Algısı ölçeği ile Ortaokul Öğrencilerine Yönelik 21. Yüzyıl Becerileri Ölçeği kullanılmıştır. Uygulama sonrasında eğiticilerden yarı yapılandırılmış görüşme ve yansıtıcı günlükler yoluyla ortaokul öğrencilerinin 21. yy ve BİD becerilerine ilişkin görüşleri alınmıştır. Nicel veriler Wilcoxon İşaretli Sıralar testiyle analiz edilmiş, nitel veriler ise içerik analizi yöntemiyle incelenmiştir. Bulgulara göre etkinliklerin ortaokul öğrencilerinin 21.yy düşünme becerileri ve bilgi işlemsel düşünme (BİD) öz yeterlik algısı üzerinde anlamlı bir fark oluşturduğu görülmüştür. Öğrencilerin 21. yy becerilerinde yüksek etki düzeyinde bir değişim olduğu, BİD öz yeterlik algılarında ise algoritma tasarlama, problem çözme, veri işleme, temel programlama ve özgüven boyutlarının hepsinde yüksek etki düzeyinde gelişme olduğu göze çarpmaktadır. Eğiticiler de nicel bulguları destekleyen şekilde öğrencilerinin 21. yy becerileri ve BİD becerilerinin uygulama sonrası geliştirdiğini düşünmektedirler. Araştırmadan elde edilen bulgular doğrultusunda uygulama sürecine ve gelecek araştırmalara yönelik öneriler sunulmuştur.

Keywords

• Programlama
• FeTeMM
• 21. yy becerileri
• bilgi-işlemsel düşünme
• öz yeterlik
• ortaokul öğrencileri

The Impact of Visual and Physical Programming-Based Science Activities on Middle School Students’ 21st Century and Computational Thinking Skills

Abstract

In the age of artificial intelligence, one of the main goals of education today is to produce innovative and productive individuals with 21st century skills, who can think creatively, solve problems, think critically, and have strong collaboration and communication skills. This study examines the impact of STEM-based lesson plans that incorporate knowledge-based life problems (APoKS) and visual-physical programming activities on middle school students' 21st century and computational thinking (CT) skills. The study involved 15 middle school students enrolled in a summer course and three science teachers. A 30-hour intervention was delivered over two weeks, covering topics such as the solar system, force and motion, renewable energy, electrical circuits and sound. Data were collected using the Computational Thinking Skills Self-Efficacy Perception Scale and the 21st Century Skills Scale. After implementation, educators provided insight through semi-structured interviews and reflective diaries. Quantitative data were analysed using the Wilcoxon Signed Rank Test, while qualitative data were examined using content analysis. Results indicate that the activities significantly improved students' 21st century thinking and CT self-efficacy. High impact improvements were observed in algorithm design, problem solving, data processing, programming and confidence. Educators confirmed these findings, noting the development of students' 21st-century and CT skills. Recommendations for future implementation and research are provided based on the findings.

Keywords

• Programming
• STEM
• 21st century skills
• computational thinking
• self-efficacy
• secondary school students

References

1. Alsancak, E., & Aybek, B. (2023). Ortaokul öğrencilerinin eleştirel düşünme eğilimleri ile akademik başarıları arasındaki ilişkinin incelenmesi. Scientific Educational Studies, 7(1), 57-78. https://doi.org/10.31798/ses.1289101
2. Amadi, C. S. (2022). The Integration of 21st-Century Skills in Science: A Case Study of Canada and the USA. Education and Urban Society, 55(1), 56-87. https://doi.org/10.1177/00131245211062531
3. Arslanhan, A., & Artun, H. (2021). Bilgi İşlemsel Düşünme Becerilerinin Fen Öğretimine Entegrasyonu Hakkında Öğretmen Görüşleri. Eğitim Bilim Ve Araştırma Dergisi, 2(2), 108-121.
4. Aşkun, V. (2024). Yapay Zekâ ve Otomasyon Çağında Eşitlik ve Refah: Daron Acemoğlu’nun Görüşlerine Dayalı Bir İnceleme. Bozok Sosyal Bilimler Dergisi, 3, 137-60.
5. Atabay, E. (2019). Okul öncesi dönem çocuklarına oyunlaştırma ile algoritma eğitimi verilmesi. [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi].Süleyman Demirel Üniversitesi.
6. Aydın, A. T., & Çilek, A. (2024). PISA 2022 Sınav Sonuçları Bağlamında Türk Eğitim Sisteminin Genel Görünümü. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24(4), 2361-2378. https://doi.org/10.17240/aibuefd.2024..-1550406
7. Aytekin, A., & Topçu, M. S. (2025). Teaching of the circulatory system subject with the plugged computational thinking-oriented module. Science Activities, 1–21. https://doi.org/10.1080/00368121.2025.2509952
8. Barr, V., & Stephenson, C. (2011). Bringing computational thinking to K-12: What is involved and what is the role of the computer science education community?. ACM inroads, 2(1), 48-54.

9. Başaran, M. (2018). The applicability of STEM approach in preschool education (action research) (Unpublished doctorate thesis). Gaziantep University, Gaziantep.
10. Bers, M.U. Coding as another language: a pedagogical approach for teaching computer science in early childhood. J. Comput. Educ. 6, 499–528 (2019). https://doi.org/10.1007/s40692-019-00147-3
11. Bilgic, K., Dogusoy, B. Exploring secondary school students’ computational thinking experiences enriched with block-based programming activities: An action research. Educ Inf Technol 28, 10359–10384 (2023). https://doi.org/10.1007/s10639-023-11583-1
12. Bozkurt, Ş. B., & Çakır, H. (2016). Ortaokul öğrencilerinin 21. yüzyıl öğrenme beceri düzeylerinin cinsiyet ve sınıf seviyesine göre incelenmesi. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39(39), 69-82.
13. Bozkurt, A., Hamutoğlu, N.B., Liman Kaban, A., Taşçı, G. ve Aykul, M. (2021). Dijital bilgi çağı: Dijital toplum, dijital dönüşüm, dijital eğitim ve dijital yeterlilikler. Açıköğretim Uygulamaları ve Araştırmaları Dergisi (AUAd), 7(2), 35-63. https://doi.org/10.51948/auad.911584
14. Bülegin, S., & İlkörücü, Ş. (2023). Eleştirel Düşünme Temelli Fen Etkinlikleri ile 6. Sınıf Öğrencilerinin Eleştirel Düşünme Becerilerini Geliştirmeye Yönelik Bir Eylem Araştırması. Journal of Uludag University Faculty of Education, 36(3), 1119-1146. https://doi.org/10.19171/uefad.1362486
15. Büyük, U., (2024). Eğitimde robotik ve kodlama uygulamaları: Fen Bilimleri öğretmenlerinin görüşleri. Eğitimde Yeni Yaklaşımlar Dergisi (EYYAD), 7(2), 96-117. https://doi.org/10.70325/eyyad.1487105
16. Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. NSTA press.
17. Cansu, F. K., & Cansu, S. K. (2019). An overview of computational thinking. International Journal of Computer Science Education in Schools, 3(1), 17-30. https://doi.org/10.21585/ijcses.v3i1.53
18. Cantlon, J. F., Becker, K. T., & DeLong, C. M. (2024). Computational thinking during a short, authentic, interdisciplinary STEM experience for elementary students. Journal for STEM Education Research, 1-19. https://doi.org/10.1007/s41979-024-00117-0
19. Cheng, S., Ma, L., Lu, H., Lei, X., & Shi, Y. (2021). Evolutionary computation for solving search-based data analytics problems. Artificial Intelligence Review, 54(2), 1321-1348. https://doi.org/10.1007/s10462-020-09882-x
20. Coxon, S. V. (2012). The malleability of spatial ability under treatment of a First Lego League based robotics simulation. Journal for the Education of the Gifted, 35(3), 291-316.
21. Creswell, J. W. (2013). Research design: Qualitative, quantitative, and mixed methods approaches (4nd ed.). Thousand Oaks, CA: Sage.
22. Çiftci, S., Yayla, A., & Sağlam, A. (2021). 21. yüzyıl becerileri bağlamında öğrenci, öğretmen ve eğitim ortamları. RumeliDE Dil Ve Edebiyat Araştırmaları Dergisi(24), 718-734. https://doi.org/10.29000/rumelide.995863
23. Çorlu, M. S., Capraro, R. M., & Capraro, M. M. (2014). Introducing STEM education: Implications for educating our teachers in the age of innovation. Eğitim ve Bilim, 39(171), 74-85.
24. Çorlu, M. S., & Çallı, E. (2017). STEM kuram ve uygulamaları. İstanbul: Pusula, 20.
25. Davenport, T. H. (2018). From analytics to artificial intelligence. Journal of Business Analytics, 1(2), 73–80. https://doi.org/10.1080/2573234X.2018.1543535
26. Dede C. (2010). Comparing frameworks for 21st-century skills. 21st-century skills: Rethinking how students learn. 20, 51–76.
27. Demir, D., & Seferoğlu, S. S. (2017). Yeni Kavramlar, farklı kullanımlar: Bilgi-işlemsel düşünmeyle ilgili bir değerlendirme. İçinde B. Akkoyunlu, A. İşman & H. F. Odabaşı (Ed). Eğitimde Teknoloji Okumaları (s.801-830). Ankara: TOJET.
28. Derman, M. (2023). Biyoloji Dersi İçin Arduino Tabanlı Deney Tasarımı. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 11(1), 180-204. https://doi.org/10.56423/fbod.1210918
29. Durmuş, R. (2024). Ortaokul öğrencilerine yönelik kodlama eğitimlerinin STEM ve bilgi işlemsel düşünme becerilerine etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
30. Er, Z. (2024). Examination of the relationship between mathematical and critical thinking skills and academic achievement. Pedagogical Research, 9(1), em0176. https://doi.org/10.29333/pr/14028
31. Erumit, A. K., Ozmen, S., & Cebeci, H. Y. (2025). The impact of using various programming tools on pre-service teachers’ self-efficacy beliefs and computational thinking skills. The International Journal of Eurasia Social Sciences, 16(59), 80–97. https://doi.org/10.70736/ijoess.540
32. Eteng, I., Akpotuzor, S., Akinola, S. O., & Agbonlahor, I. (2022). A review on effective approach to teaching computer programming to undergraduates in developing countries. Scientific African, 16, https://doi.org/10.1016/j.sciaf.2022.e01240
33. Facione, P. (1990). Critical thinking: A statement of expert consensus for purposes of educational assessmentand instruction. Executive Summary: The Delphi Report. California Academic Press.
34. Falloon, G. (2019). Using simulations to teach young students science concepts: An experiential learning theoretical analysis. Computers & Education, 135, 138–159.
35. Fırat, M., Kabakçı Yurdakul, I., & Ersoy, A. (2014). Bir eğitim teknolojisi araştırmasına dayalı olarak karma yöntem araştırması deneyimi. Journal of Qualitative Research in Education, 2(1), 65-86. [Online]: www.enadonline.com, doi: 10.14689/issn.2148-2624.1.2s3m
36. Gezer, M., & Durdu, L. (2025). An investigation of technology-rich lesson plans: Science teachers’ views on technology integration. Participatory Educational Research, 12(1), 264-286. https://doi.org/10.17275/per.25.14.12.1
37. Gretter, S., Yadav, A. Computational Thinking and Media & Information Literacy: An Integrated Approach to Teaching Twenty-First Century Skills. TechTrends (60), 510–516 (2016). https://doi.org/10.1007/s11528-016-0098-4
38. Gunes, H & Kucuk, S. (2022). A systematic review of educational robotics studies for the period 2010–2021. Review of education, 10(3), e3381. https://doi.org/10.1002/rev3.3381
39. Gülbahar, Y. , Kert, S. B. & Kalelioğlu, F. (2019). Bilgi İşlemsel Düşünme Becerisine Yönelik Öz Yeterlik Algısı Ölçeği: Geçerlik ve Güvenirlik Çalışması. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education (TURCOMAT) , 10 (1) , 1-29. DOI: 10.16949/turkbilmat.385097
40. Güllü Egin, E., & Sözer, M. A. (2024). Bilgi işlemsel düşünme kavramının gelişim süreci. Bayburt Eğitim Fakültesi Dergisi, 19(44), 3101-3125
41. Gümüş, B., & Eroğlu, E. (2024). Fen eğitiminde gerçekleştirilen STEM uygulamalarının farklı değişkenler açısından incelenmesi: Bir meta analiz çalışması, Trakya Eğitim Dergisi, 14(1), 54-74. https://doi.org/10.24315/tred1259577
42. Güven, E. ve Sülün, Y. (2023). Ortaokul 5.sınıf fen öğretiminde arduino destekli robotik kodlama etkinliklerinin kullanılması. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi,25(2), 225-236. https://doi.org/10.17556/erziefd.1116283
43. Hangün, M. E., Kalınkara, Y., Bayer, H. ve Tekin, A., (2022). Eğitimde robotik kullanımına yönelik araştırmaların incelenmesi: Bir içerik analizi çalışması. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24(3), 558-578. https://doi.org/10.17556/erziefd.944933
44. Herdem, K., & Ünal, İ. (2018). STEM Eğitimi Üzerine Yapılan Çalışmaların Analizi: Bir Meta-Sentez Çalışması. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 48(48). https://doi.org/10.15285/maruaebd.345486
45. Hoeg, D. G., & Bencze, J. L. (2017). Values underpinning STEM education in USA: An analysis of the next generation science standards. Science Education, 101(92), 278–301.
46. Honey, M., Pearson, G., Schweingruber, H., & (Eds.). (2014). STEM integration in K–12 education: Status, prospects, and an agenda for research. National Academies Press. https://doi.org/10.17226/18612
47. ISTE(2015). CT Leadership toolkit. http://www.iste.org/docs/ct-documents/ctleadershipt-toolkit.pdf?sfvrsn=4.
48. ISTE(2023). Explore the ISTE computational thinking competencies. https://www.iste.org/standards/iste-standards-for-computational-thinking
49. John, O. P., & Srivastava, S. (1999). The Big-Five trait taxonomy: History, measurement, and theoretical perspectives. In L. A. Pervin & O. P. John (Eds.), Handbook of personality: Theory and research ( 2nd ed., pp. 102–138). Guilford Press.
50. Julià, C., & Antolí, J. Ò. (2016). Spatial ability learning through educational robotics. International Journal of Technology and Design Education, 26(2), 185-203. https://doi.org/10.1007/s10798-015-9307-2
51. Kanaki, K., & Kalogiannakis, M. (2022). Assessing Algorithmic Thinking Skills in Relation to Age in Early Childhood STEM Education. Education Sciences, 12(6), 380. https://doi.org/10.3390/educsci12060380
52. Karaahmetoğlu, K. (2019). Proje tabanlı Arduino eğitsel robot uygulamalarının öğrencilerin bilgisayarca düşünme becerileri ve temel STEM beceri düzeyleri algılarına etkisi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Amasya Üniversitesi.
53. Karakaya, F., & Avgın, S.S. (2016). Effect of demographic features to middle school students’ attitude towards FeTeMM (STEM). Journal of Human Sciences, 13(3), 4188-4198. doi:10.14687/jhs.v13i3.4104
54. Karaşahin, A., & Sarı, U. (2022). Maddenin Hal Değişimini İncelemek İçin Arduino Deneyi. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 10(1), 208-226. https://doi.org/10.56423/fbod.1108976
55. Kardeş, A. (2020). Robotik kodlama öğretimine yönelik zenginleştirilmiş e-kitap geliştirilmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Afyon Kocatepe Üniversitesi.
56. Kazakoff, E. R., Sullivan, A., & Bers, M. U. (2013). The effect of a classroom-based intensive robotics and programming workshop on sequencing ability in early childhood. Early Childhood Education Journal, 41, 245-255. https://doi.org/10.1007/s10643-012-0554-5
57. Kazez, H., & Genc, Z. (2016). Research trends in Lego and robotic usage in education: A document analysis. Journal of Instructional Technologies & Teacher Education, 5(1).
58. Kelleher, C., & Pausch, R. (2005). Lowering the barriers to programming: A taxonomy of programming environments and languages for novice programmers. ACM computing surveys (CSUR), 37(2), 83-137.
59. Ketelhut, D. J., Mills, K., Hestness, E., Cabrera, L., Plane, J., & McGinnis, J. R. (2020). Teacher change following a professional development experience in integrating computational thinking into elementary science. Journal of science education and technology, 29, 174-188. https://doi.org/10.1007/s10956-019-09798-4
60. Kert, S. B., Erkoç, M. F., & Yeni, S. (2020). The effect of robotics on six graders’ academic achievement, computational thinking skills and conceptual knowledge levels. Thinking Skills and Creativity, 38, 100714. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2020.100714
61. Koca, E. (2018). STEM yaklaşımı ile basınç konusunda bir öğretim modülünün geliştirilmesi ve uygulanabilirliğinin incelenmesi (Yöktez No. 527261) [Yüksek Lisans Tezi, Aksaray Üniversitesi].
62. Koca, S. (2020). Investigation of the effect of educational robot applications on students' cognitive outcomes towards coding [Unpublished master thesis]. Amasya University.
63. Korkmaz, Ö., Çakır, R., & Özden, M. Y. (2017). A validity and reliability study of the Computational Thinking Scales (CTS). Computers in Human Behaviours, 72, 558- 569.
64. Kurudayıoğlu, M., & Soysal, T. (2018). 2018 Türkçe dersi öğretim programi'nin dijital yetkinlik bakimindan incelenmesi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, (54), 184-199.
65. Küçükaydın, M.A., Çite, H. & Ulum, H. (2024). Modelling the relationships between STEM learning attitude, computational thinking, and 21st century skills in primary school. Educ Inf Technol 29, 16641–16659 https://doi.org/10.1007/s10639-024-12492-7
66. Li, X., Xiang, H., Zhou, X., & Jing, H. (2023, June). An empirical study on designing STEM+ AI teaching to cultivate primary school students' computational thinking perspective. In Proceedings of the 2023 8th International Conference on Distance Education and Learning (pp. 1-7). https://doi.org/10.1145/3606094.3606130
67. Liu, Z., Gearty, Z., Richard, E., Orrill, C. H., Kayumova, S., & Balasubramanian, R. (2024). Bringing computational thinking into classrooms: a systematic review on supporting teachers in integrating computational thinking into K-12 classrooms. International Journal of STEM Education, 11(1), 51.
68. Macrides, E., Miliou, O., & Angeli, C. (2022). Programming in early childhood education: A systematic review. International Journal of Child-Computer Interaction, 32, 100396. https://doi.org/10.1016/j.ijcci.2021.100396
69. Mazzola-Randles, C. (2020). To what extent does education prepare students for the 21st century to become self-regulated, future-proofed students, using networked, technological environments. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.18400.10246
70. Mete, G. (2021). Ortaokul Öğrencilerinin Eleştirel Düşünme Becerilerinin İncelenmesi. Ana Dili Eğitimi Dergisi, 9(2), 492-509. https://doi.org/10.16916/aded.887592
71. Mezirow, J. (1996). Contemporary paradigms of learning. Adult education quarterly, 46(3), 158-172.
72. Nugent, G., Barker, B., & Grandgenett, N. (2008). The effect of 4-H robotics and geospatial technologies on science, technology, engineering, and mathematics learning andattitudes. In J. Luca, & E. Weippl (Eds.), Proceedings of world conference on educational multimedia, hypermedia and telecommunications (pp. 447–452). Chesapeake, VA:AACE.
73. Nugent, G., Barker, B., Lester, H., Grandgenett, N., & Valentine, D. (2019). Wearable textiles to support student STEM learning and attitudes. Journal of Science Education and Technology, 28(5), 470–479. https://doi.org/10.1007/s10956-019-09779-7
74. Ogegbo, A. A., & Ramnarain, U. (2022). A systematic review of computational thinking in science classrooms. Studies in Science Education, 58(2), 203-230. https://doi.org/10.1080/03057267.2021.1963580
75. Özel, O. (2019). Effects of different programming methods on perception of self-efficacy for elementary students' computational thinking skills and programming achievement [Unpublished master thesis]. Marmara University.
76. Pallant, J. (2007). SPSS Survival Manual: A Step By Step Guide to Data Analysis Using SPSS for Windows (3rd ed.). Open University Press.
77. Partnership for 21st Century Learning P21 (2019). Framework for 21st century learning definitions. https://static.battelleforkids.org/documents/p21/p21_framework_brief.pdf adresinden 23.01.2025 tarihinde erişilmiştir.
78. Pellas, N. (2024). Enhancing Computational Thinking, Spatial Reasoning, and Executive Function Skills: The Impact of Tangible Programming Tools in Early Childhood and Across Different Learner Stages. Journal of Educational Computing Research, 63(1), 3-32. https://doi.org/10.1177/07356331241292767
79. Perkovic, L., & Settle, A. (2010). Computational thinking across the curriculum: A conceptual framework. College of computing and digital media technical report, 10-001.
80. Polat, E., Hopcan, S., Kucuk, S., & Sisman, B. (2021). A comprehensive assessment of secondary school students’ computational thinking skills. British Journal of Educational Technology, 52(5), 1965-1980.
81. Polatgil, M. (2020). El-Cezerî ve çalışmalarının STEM eğitiminde kullanılması: deneysel bir çalışma. Ağrı İbrahim Çeçen Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 6(2), 417-432. https://doi.org/10.31463/aicusbed.731166
82. Rapti, S., & Sapounidis, T. (2024). “Critical thinking, Communication, Collaboration, Creativity in kindergarten with Educational Robotics”: A scoping review (2012–2023). Computers & Education, 210, 104968. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2023.104968
83. Román-González, M., Moreno-León, J., Robles, G. (2019). Combining Assessment Tools for a Comprehensive Evaluation of Computational Thinking Interventions. In: Kong, SC., Abelson, H. (eds) Computational Thinking Education. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-13-6528-7_6
84. Sarı, U., & Karaşahin, A. (2020). Fen eğitiminde bilgi işlemsel düşünme: bir öğretim etkinliğinin değerlendirilmesi. Turkish Journal of Primary Education, 5(2), 194-218.
85. Saritepeci, M. (2020). Developing computational thinking skills of high school students: design-based learning activities and programming tasks. Asia-Pacific Education Researcher, 29(1), 35–54. https://doi.org/10.1007/s40299-019-00480-2
86. Schleicher, A. (2018), World Class: How to Build a 21st-Century School System, Strong Performers and Successful Reformers in Education, OECD Publishing, Paris, https://doi.org/10.1787/9789264300002-en.
87. Selcuk, N.A., Kucuk, S. & Sisman, B. Does really educational robotics improve secondary school students’ course motivation, achievement and attitude?. Educ Inf Technol 29, 23753–23780 (2024). https://doi.org/10.1007/s10639-024-12773-1
88. Seraj, M., Katterfeldt, E. S., Bub, K., Autexier, S., & Drechsler, R. (2019). Scratch and Google Blockly: How girls' programming skills and attitudes are influenced. In Proceedings of the 19th Koli Calling International Conference on Computing Education Research (pp. 1-10).
89. Shang, X., Jiang, Z., Chiang, F., Zhang, Y., & Zhu, D. (2023). Effects of robotics STEM camps on rural elementary students’ self-efficacy and computational thinking. Educational technology research and development, 1-26.https://doi.org/10.1007/s11423-023-10191-7
90. 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
91. Soypak, B., & Eskici, M. (2023). Lise-Ortaokul Matematik, Fen Derslerinde Robotik Kodlama Uygulamalarına Yönelik Araştırmaların İncelenmesi: Bir İçerik Analizi Çalışması. Fen Matematik Girişimcilik ve Teknoloji Eğitimi Dergisi, 6(3), 214-229.
92. Sublette, H. (2013). An effective model of developing teacher leaders in STEM education [Unpublished doctoral dissertation].Pepperdine University.
93. Şat, M., Yardımcı, Ş. & Canbazoğlu Bilici, S. (2025). Investigating the Effects of E-Textiles on Students’ Performance, Attitudes Toward Electric Circuits, and STEAM Attitudes: A Focus on Underrepresented Minorities. J Sci Educ Technol. https://doi.org/10.1007/s10956-025-10221-4
94. Şişman, B., & Küçük, S. (2019). An Educational Robotics Course: Examination of Educational Potentials and Pre-Service Teachers' Experiences. International Journal of Research in Education and Science, 5(2), 510-531.
95. Şişman, B., Küçük, S., & Yaman, Y. (2021). The Effects of Robotics Training on Children’s Spatial Ability and Attitude Toward STEM. International Journal of Social Robotics. doi:10.1007/s12369-020-00646-9
96. Topu, F., Baydaş, Ö., Turan, Z., Göktaş, Y. (2014). Common reliability and validity strategies in instructional technology research. Çukurova Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 42(1), 110-126. https://doi.org/10.14812/cuefd.54285
97. Top, O., & Arabacıoğlu, T. (2021). Bilgi işlemsel düşünme: Bir sistematik alanyazın taraması. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 527-567.
98. Torun, B., & Karamustafaoğlu, O. (2025). 2024 Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli ile 2018 Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programlarının Temel Öğeler Bakımından Karşılaştırılması. Trakya Eğitim Dergisi, 15(Özel Sayı), 346-388. https://doi.org/10.24315/tred.1614676
99. Tosik-Gün, E., & Güyer, T. (2019). Bilgi işlemsel düşünme becerisinin değerlendirilmesine ilişkin sistematik alanyazın taraması. Ahmet Keleşoğlu Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(2), 99-120.
100. Uçar, A. ve Sezek, F. (2024). Fen öğretiminde lego robotik uygulamalarının akademik başarıya etkisi. Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24(2) 585-510, https://dx.doi.org/10.17240/aibuefd.2024..-1311405
101. Uğraş, M., Güneş, H., Uğraş, H., Papadakis, S., & Kalogiannakis, M. (2025). Coding activities in early childhood: a systematic review. International Journal of Technology Enhanced Learning, 17(1), 45-80. https://doi.org/10.1504/IJTEL.2025.143512
102. Voogt, J., & Roblin, N. P. (2012). A comparative analysis of international frameworks for 21st century competences: Implications for national curriculum policies. Journal of curriculum studies, 44(3), 299-321. https://doi.org/10.1080/00220272.2012.668938
103. Wang, C., Shen, J. & Chao, J. (2022). Integrating Computational Thinking in STEM Education: A Literature Review. Int J of Sci and Math Educ 20, 1949–1972. https://doi.org/10.1007/s10763-021-10227-5
104. Weintrop, D., Beheshti, E., Horn, M., Orton, K., Jona, K., Trouille, L., & Wilensky, U. (2014). Defining computational thinking for science, technology, engineering, and math. Paper presented at the 2014 Annual Meeting of the American Educational Research Association, Philadelphia, Pennsylvania. https://ccl.northwestern.edu/papers/2014/CT-STEM_AERA_2014.pdf.
105. Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33-35.
106. Xu, W., Geng, F. and Wang, L. (2022) ‘Relations of computational thinking to reasoning ability and creative thinking in young children: mediating role of arithmetic fluency’, Thinking Skills and Creativity, April, Vol. 44, p.101041, DOI: 10.1016/j.tsc.2022.101041.
107. Yalap, H. ve Gazioğlu, M. (2023). Türk eğitim sisteminde dijitalleşmeye yönelik uygulamalar. Manas Sosyal Araştırmalar Dergisi, 12(ÖS), 80-90. doi:10.33206/mjss.1301070
108. Yavuz Aksakal, N. & Ülgen, B. (2021). Yapay Zekâ ve Geleceğin Meslekleri . TRT Akademi , 6 (13) , 834-853 . DOI: 10.37679/trta.969285
109. Yıldız-Durak, H & Saritepeci, M. (2018). Analysis of the relation between computational thinking skills and various variables with the structural equation model. Computers & Education, 116, 191-202. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2017.09.004
110. Yıldız-Durak, H., Yilmaz, F. G. K., & Yilmaz, R. (2019). Computational thinking, programming self-efficacy, problem solving and experiences in the programming process conducted with robotic activities. Contemporary Educational Technology, 10(2), 173-197. https://doi.org/10.30935/cet.554493
111. Yılmaz, C. (2019). The effect of STEM education on 10th grade students' academic success, their attitude towards STEM and physics [Unpublished master thesis]. Pamukkale University.
112. Yılmaz, R., & Yılmaz, F. G. K. (2023). The effect of generative artificial intelligence (AI)-based tool use on students' computational thinking skills, programming self-efficacy and motivation. Computers and Education: Artificial Intelligence, 4, 100147. https://doi.org/10.1016/j.caeai.2023.100147
113. Yüksel, A. O., Atasoy, B., & Özdemir, S. (2025). Transformation of labor: Educational robotics coding in elementary schools for 21st century skills. Entertainment Computing, 52, 100890. https://doi.org/10.1016/j.entcom.2024.100890
114. Zakwandi, R., Istiyono, E. (2023). A framework for assessing computational thinking skills in the physics classroom: study on cognitive test development. SN Soc Sci 3, 46. https://doi.org/10.1007/s43545-023-00633-7