Matematiksel Görevlerde Bilişsel Talep ve Semiyotik Temsiller: ChatGPT Tabanlı TRSR Analiz Aracının Geliştirilmesi
Öz
Bu çalışma, Raymond Duval’in Semiyotik Temsil Kayıtları Teorisi çerçevesinde, ortaokul 7. sınıf cebir görevlerinin bilişsel talep düzeylerini sınıflandırmak amacıyla geliştirilen yapay zekâ destekli " TRSR–Cognitive Demand Analyzer " aracının potansiyelini incelemektedir. Nitel açıklayıcı durum çalışması deseninde tasarlanan araştırmada, ChatGPT tabanlı bu aracın performansını değerlendirmek için 7. sınıf matematik ders kitabı "Cebirsel İfadeler" ünitesinden seçilen görevler kullanılmıştır. ChatGPT’nin sınıflandırmaları ile 7. sınıf öğrencisinin aynı görevleri çözerken yaşadığı bilişsel süreçler karşılaştırılarak, yapay zekâ analizinin öğrencinin gerçek bilişsel deneyimleriyle ne ölçüde örtüştüğü değerlendirilmiştir. Veriler; uzman değerlendirmeleri, ChatGPT sınıflandırmaları ve bir öğrencinin "sesli düşünme" (think-aloud) protokolü aracılığıyla toplanarak karşılaştırmalı analize tabi tutulmuştur. Bulgular, ChatGPT’nin semiyotik temsil süreçlerini (işlem ve dönüşüm) yüksek tutarlılıkla tanımlayabildiğini; ancak dönüşüm ağırlıklı karmaşık görevlerde modelin sunduğu gerekçeleri ayrıntılı ve sistematik bir biçimde yapılandırmakta zorlandığını göstermektedir. Öğrencinin bilişsel talep algısının başlangıçta görevlerin özelliklerine (görsel ya da işlemsel oluşu) dayandığı ancak çözüm süreci ilerledikçe bu algının yeniden yapılandığı görülmüştür. Çalışma sonucunda geliştirilen TRSR–Cognitive Demand Analyzer aracının, bilişsel talep ve semiyotik temsil süreçlerinin analizinde dikkate değer bir potansiyel sergilediği ve yapay zekânın matematiksel görevlerin tasarımı ile analizinde etkili bir destekleyici araç olarak kullanılabileceği görülmüştür.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Akdemir, M., & Narlı, S. (2022). Examining middle school students’ perceptions of polygons. Uluslararası Karamanoğlu Mehmetbey Eğitim Araştırmaları Dergisi, 4(1), 74–92. https://doi.org/10.47770/ukmead.1123023
- Amofa, B., Kamudyariwa, X. B., Fernandes, F. A. P., Osobajo, O. A., Jeremiah, F., & Oke, A. (2025). Navigating the complexity of generative artificial intelligence in higher education: A systematic literature review. Education Sciences, 15(7), 826. https://doi.org/10.3390/educsci15070826
- Ansaldo-Leyva, J. C., Peralta-García, J. X., Encinas-Pablos, F. J., Cuevas-Salazar, O., Rangel-Lucas, L., & Londoño-Millán, N. (2019). Semiotic representations of the linear function by students studying administration. International Education Studies, 12(9), 97. https://doi.org/10.5539/ies.v12n9p97
- Andrade-Girón, D., Marín-Rodriguez, W., Sandivar-Rosas, J., Carreño-Cisneros, E., Susanibar-Ramirez, E., Zuñiga-Rojas, M., Angeles-Morales, J., & Villarreal-Torres, H. (2024). Generative artificial intelligence in higher education learning: A review based on academic databases. Iberoamerican Journal of Science Measurement and Communication, 4(1), 1–16. https://doi.org/10.47909/ijsmc.101
- Baxter, P., & Jack, S. (2008). Qualitative case study methodology: Study design and implementation for novice researchers. The Qualitative Report, 13(4), 544–559. https://doi.org/10.46743/2160-3715/2008.1573
- Breese, J., Sargent, C., & Young, B. (2025). Student knowledge and perceptions of AI usefulness: An exploratory study of Romanian students. Online Journal of Applied Knowledge Management, 13(1), 35–46. https://doi.org/10.36965/ojakm.2025.13(1)35-46
- Castro, E., Cañadas, M. C., & Molina, M. (2022). Difficulties in semantically congruent translation of verbally and symbolically represented algebraic statements. Educational Studies in Mathematics, 110, 593–609. https://doi.org/10.1007/s10649-021-10088-3
- Chen, E., Wang, D., Xu, L., Cao, C., Fang, X., & Lin, J. (2024). A systematic review on prompt engineering in large language models for K–12 STEM education [Preprint]. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2410.11123
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Matematik Eğitimi
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
30 Eylül 2026
Gönderilme Tarihi
26 Şubat 2026
Kabul Tarihi
28 Eylül 2026
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2026 Cilt: 27 Sayı: 3
