HİZMETİÇİ ÖĞRETMEN EĞİTİMİNDE TASARLANAN STEM ETKİNLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Yıl 2021, Cilt: 18 Sayı: 47, 117 - 746, 28.04.2021

Hasan Zühtü Okulu , Sertaç Arabacıoğlu , Ayse Oguz Unver

Öz

STEM hizmetiçi eğitimi öğretmenlere öğrenme ortamlarını ve uygulamalarını dönüştürme, STEM alan bilgilerini ve mesleki yeterliklerini geliştirme konularında önemli fırsatlar sunmaktadır. Bu sürecin önemli bir bileşeni öğretmenlerin STEM eğitiminin doğasına uygun etkinlikleri uygulamalarına yansıtabilmeleridir. Mevcut araştırma, öğretmenlerin STEM eğitimine yönelik mesleki gelişimlerini desteklemeyi hedefleyen bir hizmetiçi eğitim programının öğretmenlerin etkinlik tasarlama süreçlerini nasıl şekillendirdiğini ortaya koymayı amaçlamaktadır. Hizmetiçi eğitim, öğretmenlerin STEM etkinliği tasarımına yönelik bilgi ve becerilerini desteklemeyi hedefleyen 5 günlük ve toplam 30 saatlik interaktif ve yoğunlaştırılmış bir program şeklinde düzenlenmiştir. Program etkisi durum çalışmasına dayalı araştırma kapsamında 5 farklı branştan (fen bilimleri, matematik, teknoloji ve tasarım, sınıf ve okul öncesi) uygun örnekleme yöntemi ile belirlenen 47 öğretmen tarafından hizmetiçi eğitim öncesi ve sonrası tasarlanan etkinlikler değerlendirilmiştir. Araştırmada nitel veri toplama aracı olarak araştırmacılar tarafından geliştirilen etkinlik tasarım formu kullanılmıştır. Veri analizinde betimsel analiz tekniğinden yararlanılmış ve etkinliklerin nitelikleri, STEM entegrasyon düzeyleri ve kurgusal özellikleri bağlam olarak belirlenmiştir. Araştırmanın öne çıkan bulguları arasında hizmetiçi eğitim öncesi öğretmenlerin STEM disiplinlerini bütünleştirmede ve etkinlikleri etkili şekilde öğretimi planlama sürecine aktarmada güçlükler yaşadıkları, STEM etkinliği tasarlarken amaçlarının nihai ürün ortaya koymak veya öğrencilere kavram ya da beceri kazandırmak olduğu yer almaktadır. Hizmetiçi eğitim sonrasında ise öğretmenlerin edindikleri deneyimler ile etkinlik tasarımlarında tek disiplinli bir anlayıştan disiplinler üstü bir yaklaşıma yöneldikleri, etkinlik amaçlarında ise çok boyutlu kavram ve beceri gelişimi gibi etkinlik tasarımlarına yöneldikleri belirlenmiştir. Bunun yanı sıra bulgular, hizmetiçi eğitim sonrasında öğretmenlerin etkinlik tasarımlarına STEM uygulamalarına rehberlik edecek nitelikleri daha fazla dâhil ettiklerini, etkinlik çalışma yapraklarının kurgusunu nihai ürün çizimine odaklanan bir anlayıştan, öğretime rehberlik etme ve veri toplama süreçlerini içeren bir anlayışa geliştirdiklerini ortaya koymaktadır. Sonuç olarak araştırma interaktif ve yoğunlaştırılmış bir hizmetiçi eğitim süreci ile öğretmenlerin zihinlerindeki STEM etkinliği imgelerinin geliştirilebileceğine yönelik kanıtlar sunmuştur.

Anahtar Kelimeler

STEM eğitimi, STEM etkinliği, Etkinlik tasarımı, öğretmenlerin mesleki gelişimi

Kaynakça

• Al Salami, M. K., Makela, C. J., & de Miranda M. A. (2017). Assessing changes in teachers’ attitudes toward interdisciplinary STEM teaching. International Journal of Technology and Design Education, 27, 63–88. doi:10.1007/s10798-015-9341-0.
• Bayrakcı, M. (2009). In-service teacher training in Japan and Turkey : A comparative analysis of institutions and practices. Australian Journal of Teacher Education, 34, 10–22. doi:10.14221/ajte.2009v34n1.2
• Brown, R., Brown, J., Reardon, K., & Merrill, C. (2011). Understanding STEM: Current perceptions. Technology and Engineering Teacher, 70(6), 5-9. https://eric.ed.gov/?id=EJ918930 (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. Arlington, VA: NSTA Press.
• Capps, D. K., & Crawford, B. A. (2013). Inquiry-based professional development: What does it take to support teachers in learning about inquiry and nature of science? International Journal of Science Education, 35(12), 1947–1978. doi:10.1080/09500693.2012.760209
• Capps, D. K., Crawford, B. A., & Constas, M. A. (2012). A review of empirical literature on inquiry professional development: Alignment with best practices and a critique of the findings. Journal of science teacher education, 23(3), 291-318. doi:10.1007/s10972-012-9275-2
• Cunningham, C. M., & Hester, K. (2007, March). Engineering is elementary: An engineering and technology curriculum for children. Paper presented at American Society for Engineering Education Annual Conference & Exposition, Honolulu, HI.
• Davey, L. (1991). The application of case study evaluations. Practical Assessment, Research & Evaluation, 2(9). doi:10.7275/02g8-bb93
• Delen, İ. ve Uzun, S. (2018). Matematik öğretmen adaylarının FeTeMM temelli tasarladıkları öğrenme ortamlarının değerlendirilmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 33(3), 617-630. doi:10.16986/HUJE.201803701
• Disseminating Inquiry-Based Science and Mathematics Education in Europe. (2013). Fibonacci presentation booklet. http://www.fibonacci-project.eu/ (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• English, L. D. (2016). STEM education K-12: Perspectives on integration. International Journal of STEM Education, 3(3), 1-8. doi:10.1186/s40594-016-0036-1
• Fraenkel, J. R., Wallen, N. E., & Hyun, H. H. (2012). How to design and evaluate research in education (8th ed.). New York, NY: McGraw-Hill.
• Gökmenoğlu, T., & Clark, C. M. (2015). Teachers’ evaluation of professional development in support of national reforms. Issues in Educational Research, 25(4), 442–459. http://www.iier.org.au/iier25/gokmenoglu.pdf (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Hendriks, M., Luyten, H., Scheerens, J., Sleegers, P., & Steen, R. (2010). Teachers’ professional development: Europe in international comparison. Luxembourg: Office for Official Publications of the European Union. http://hdl.voced.edu.au/10707/176573 (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Herro, D. & Quigley, C. (2017). Exploring teachers’ perceptions of STEAM teaching through professional development: implications for teacher educators. Professional Development in Education, 43, 416–438. doi:10.1080/19415257.2016.1205507.
• Honey, M., Pearson, G., & Schweingruber, H. (2014). STEM integration in K-12 education: Status, prospects, and an agenda for research. Washington, DC: National Academies Press.
• Kelley, T. R., & Knowles, J. G. (2016). A conceptual framework for integrated STEM education. International Journal of STEM Education, 3(1), 1-11. doi:10.1186/s4 0594-016-0046-z
• Kocagül Sağlam, M., & Şahin, M. (2017). Inquiry-based professional development practices for science teachers. Journal of Turkish Science Education, 14(4), 66–76. doi:10.12973/tused.10213a
• LeBreton, J. M., & Senter, J. L. (2008). Answers to 20 questions about interrater reliability and interrater agreement. Organizational Research Methods, 11(4), 815-852. doi:10.1177/1094428106296642
• Leedy, P. D., & Ormrod, J. E. (2005). Practical research: Planning and design (8th ed.). New Jersey, NJ: Pearson Education International.
• Merriam, S. (2009). Qualitative research: A guide to implementation and design (3rd ed.). California, CA: John Wiley & Sons.
• Milli Eğitim Bakanlığı. (2016). STEM eğitimi raporu. http://yegitek.meb.gov.tr /STEM_Egitimi_Raporu.pdf (Erişim tarihi: 05.02.2021)
• Milli Eğitim Bakanlığı. (2017). Öğretmen strateji belgesi. http://oygm.meb.gov .tr/meb_iys_dosyalar/2017_07/26174415_Strateji_Belgesi_RG-Ylan-_26.07.2017.pdf (Erişim tarihi: 05.02.2021)
• Nadelson, L. S., Callahan, J., Pyke, P., Hay, A., Dance, M., & Pfiester, J. (2013). Teacher STEM perception and preparation: Inquiry-based STEM professional development for elementary teachers. The Journal of Educational Research, 106(2), 157-168. doi:10.1080/00220671.2012.667014
• National Aeronautics and Space Administration. (2011). Beginning engineering, science and technology educator guides. https://www.nasa.gov/audience/ foreducators/topnav/materials/listbytype/BEST.html (Erişim tarihi: 05.02.2021)
• National Research Council. (2011). Successful K-12 STEM education: Identifying effective approaches in science, technology, engineering, and mathematics. Washington, DC: National Academy Press.
• National Research Council. (2012a). Education for life and work: Developing transferable knowledge and skills in the 21st century. Washington, DC: National Academies Press.
• National Research Council. (2012b). A Framework for K-12 science education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. Washington, DC: The National Academic Press.
• National Science Board. (2008). Science and engineering indicators 2008. Arlington, VA: National Science Foundation.
• Networking Primary Science Educators as a Means to Provide Training and Professional Development in Inquiry Based Learning. (2014). Project summary of pri-sci-net. https://cordis.europa.eu/project/id/266 647/it (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Oğuz Ünver, A., Arabacıoğlu, S. ve Okulu, H. Z. (2020). Erken çocuklukta fen eğitimi ve uygulamaları. Ankara: Nobel Yayıncılık.
• Organisation for Economic Cooperation and Development. (2009). Creating effective teaching and learning environments: First results from TALIS. OECD Publishing. https://www.oecd.org/education/school/43023606.pdf (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Peters, J. M., & Stout, D. L. (2006). Methods for teaching elementary school science (5th ed.). Ohio, OH: Pearson Publishing.
• Putnam, R. T., & Borko, H. (2000). What do new views of knowledge and thinking have to say about research on teacher learning? Educational Researcher, 29(1), 4–15. doi:10.3102/0013189X029001004
• Roehrig, G. H., Moore, T. J., Wang, H. H., & Park, M. S. (2012). Is adding the E enough? Investigating the impact of K‐12 engineering standards on the implementation of STEM integration. School Science and Mathematics, 112(1), 31-44. doi:10.1111/j.1949-8594.2011.00112.x
• Simon, S. (2012). Effective continuous professional development in science education. In C. Bolte, J. Holbrook, & F. Rauch (Eds.), Inquiry-based Science Education in Europe: Reflections from the PROFILES Project (pp. 17-24). Berlin: Freie Universität Berlin. http://www.profiles-project.eu (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• STEM Task Force Report. (2014). Innovate: A Blueprint for science, technology, engineering, and mathematics in California public education. Dublin, CA: Californians Dedicated to Education Foundation.
• Strauss, A., & Corbin, J. (2015). Basics of qualitative research: Techniques and procedures for developing grounded theory (4th ed.). Newbury Park, CA: Sage Publishing.
• TeachEngineering, (2020). Engineering design process. https://www.teachenginee ring.org/k12engineering/designprocess (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Toma, R. B., & Greca, I. M. (2018). The effect of integrative STEM instruction on elementary students’ attitudes toward science. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 14(4), 1383-1395. doi:10.29333/ejmste /83676
• Türk Eğitim Derneği. (2009). Türk eğitim derneği öğretmen yeterlilikleri. Ankara.
• http://portal.ted.org.tr/yayinlar/Ogretmen_Yeterlik_Kitap.pdf (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Vasquez, J. A., Sneider, C. I., & Comer, M. W. (2013). STEM lesson essentials, grades 3-8: Integrating science, technology, engineering, and mathematics. Portsmouth, NH: Heinemann.
• Viera, A. J., & Garrett, J. M. (2005). Understanding interobserver agreement: The kappa statistic. Fam med, 37(5), 360-363. https://fammedarchives.blob .core.windows.net/imagesandpdfs/fmhub/fm2005/May/Anthony360.pdf (Erişim tarihi: 15.02.2021)
• Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (5. baskı). Ankara: Seçkin Yayıncılık.
• Zollman, A. (2012). Learning for STEM literacy: STEM literacy for learning. School Science and Mathematics, 112(1), 12-19. doi:10.1111/j.1949-8594.2012.00101.x