Scratch’ın 5. Sınıf Öğrencilerinin Algoritma Geliştirme ve Bilgi-İşlemsel Düşünme Becerilerine Etkisi

Öz

Bu çalışmanın amacı Scratch kullanımının algoritma geliştirme ve bilgi-işlemsel düşünme becerilerini geliştirmede etkisini incelemektir. Araştırma öntest sontest kontrol gruplu yarı deneysel bir çalışma olup 31 deney 31 kontrol grubu olmak üzere 62 beşinci sınıf öğrencisi ile yürütülmüştür. Araştırma beşinci sınıf bilişim teknolojileri ve yazılım dersinde 6 haftalık bir süreci kapsayacak şekilde tasarlanmıştır. Bu süreçte deney grubu öğrencilerine Scratch programı kullanılarak algoritma anlatılırken, kontrol grubu öğrencilerine mevcut müfredata göre algoritma anlatılmıştır. Öğrencilere öntest ve sontest olarak bilgi-işlemsel düşünme ölçeği ve algoritma geliştirme başarı testi uygulanmıştır. Bilgi-işlemsel düşünme ölçeğinin gerekli faktör ve güvenirlik analizleri yapılmış ve Cronbach Alpha güvenirlik katsayısı 0.809 olarak belirlenmiştir. Algoritma geliştirme başarı testinin Kr-20 iç tutarlılık kat sayısı ise 0.85 olarak bulunmuştur. Grupların başarı testleri arasında istatistiksel olarak bir fark olup olmadığını anlamak için bağımsız t testi uygulanmıştır. Çalışma sonucu olarak deney grubu öğrencilerinin algoritma geliştirme ve bilgi-işlemsel düşünme becerilerinin kontrol grubuna göre anlamlı derecede daha fazla yükseldiği bulunmuştur. Bu durumda Scratch programının algoritma geliştirme ve bilgi-işlemsel düşünme becerilerini geliştirmek için kullanılabilir bir öğrenme aracı olduğu söylenebilir.

Anahtar Kelimeler

• Scratch,algoritma geliştirme,programlama,bilgi-işlemsel

Effect of Scratch on 5th Graders’ Algorithm Development and Computational Thinking Skills

Abstract

This study aimed to investigate the effect of using Scratch on developing skills related to algorithm development and computational thinking. The quasi experimental study with a pretest-posttest control group design was carried out with 62 (31assigned to Experimental and assigned to Control group respectively) 5th grader students. The study was conducted in a 6-week period during information technologies and software classes. The experimental group students were taught algorithms by using the Scratch program while control group students learned algorithms with the help of the current curriculum. Students were administered Computational Thinking  Scale and Algorithm Development Achievement Test as pre and post-tests. The required factor and reliability analyses were carried out for computational thinking scale and Cronbach’s Alpha reliability coefficient was calculated as 0.809. KR-20 internal consistency coefficient for Algorithm Development Achievement Test was found to be 0.85. Independent Samples t test was administered to see whether there was a statistically significant difference between the groups’ achievement test results. Results show that experimental group students’ skills regarding algorithm development and computational thinking significantly developed compared to those of the control group. Based on the findings, it can be argued that Scratch Program is a learning tool that can be used to develop skills related to algorithm development and computational thinking.

Keywords

• Computational thinking,Scratch,algorithm development,programming

Kaynakça

1. Akpınar, Y. ve Altun, A. (2014). Bilgi toplumu okullarında programlama eğitimi gereksinimi. İlköğretim Online, 13(1), 1-4.
2. Armoni, M., Meerbaum-Salant, O., & Ben-Ari, M. (2015). From Scratch to "real" programing. ACM Transactions on Computing Education, 14(4), 10-25.
3. Begosso, L., & Silva, P. (2013, October). Teaching computer programming: A practical review. Paper presented at IEEE Frontiers in Education Conference (FIE), Oklahoma City, USA.
4. Brennan, K., & Resnick, M. (2012, April). Using artifact-based interviews to study the development of computational thinking in interactive media design. Paper presented at Annual American Educational Research Association Meeting, Vancouver, BC, Canada.
5. Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö., Karadeniz, Ş. ve Demirel, F. (2014). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.
6. Calder, N. (2010). Using Scratch: An integrated problem-solving approach to mathematical thinking. Australian Primary Mathematics Classroom (APMC), 15(4), 9-14.Çağıltay Ercil, N. ve Fal, M. (2013). Scratch ile programlamayı öğreniyorum. Ankara: ODTÜ Yayıncılık.
7. Çatlak, Ş., Tekdal, M. ve Baz, F. (2015). Scratch yazılımı ile programlama öğretiminin durumu: Bir doküman inceleme çalışması. Journal of Instructional Technologies & Teacher Education, 4(3), 13-25.
8. Federici, S. (2011, October). A minimal, extensible, drag-and-drop implementation of the C programming language. Paper presented at Proceedings of the 13th Annual Conference on Information Technology Education, New York, America.

9. Garner, S. (2009, July). Learning to program from Scratch. Paper presented at the 9th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies, Riga, Latvia.
10. Genç, Z. ve Karakuş, S. (2011, Eylül). Tasarımla öğrenme: Eğitsel bilgisayar oyunları tasarımında Scratch kullanımı. 5. Internatiol Computer & Instructional Technologies Symposium’da sunulan bildiri, Fırat Üniversitesi, Elazığ.
11. Gomes, A., & Mendes, A. (2007, September). Learning to program – difficulties and solutions. Paper presented at International Conference on Engineering Education (ICEE), Coimbra, Portugal.
12. Günüç, S., Odabaşı, H. ve Kuzu, A. (2013). 21. yüzyıl öğrenci özelliklerinin öğretmen adayları tarafından tanımlanması: Bir Twitter uygulaması. Eğitimde Kuram ve Uygulama, 9(4), 436-455.
13. International Society for Technology in Education [ISTE]. (2015). Computational thinking. Retrieved March 12, 2015 from http://www.iste.org/docs/ct-documents/ctleadershipt-toolkit.pdf?sfvrsn=4.
14. Karabak, D. ve Güneş, A. (2013). Ortaokul birinci sınıf öğrencileri için yazılım geliştirme alanında müfredat önerisi. Eğitim ve Öğretim Araştırma Dergisi, 2(3), 175-181.
15. Kaučič, B., & Asič, T. (2011, May). Improving introductory programming with Stratch? Paper presented at 34th International Convention Conferance, Opatija, Croatia.
16. Korkmaz, Ö. (2016). The effects of Scratch-based game activities on students' attitudes, self – efficacy and academic achievement. International Journal Modern Educationand Computer Science, 8(1), 16-23.
17. Korkmaz, Ö., Çakır, R. ve Özden, M. (2015). Bilgisayarca düşünme beceri düzeyleri ölçeğinin (bdbd) ortaokul düzeyine uyarlanması. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi, 1(2),143-162.
18. Korkmaz, Ö., Çakır, R., Özden, M., Oluk, A. ve Sarıoğlu, S. (2015). Bireylerin bilgisayarca düşünme becerilerinin farklı değişkenler açısından incelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 68-87.
19. Köse, U. ve Tüfekçi, A. (2015). Algoritma ve akış şeması kavramlarının öğretiminde akıllı bir yazılım sistemi kullanımı. Pegem Eğitim ve Öğretim Dergisi, 5(5), 569-586.
20. León, J., & Robles, G. (2015, August). Analyze your Scratch projects with dr. Scratch and assess your computational thinking skills. Paper presented at 7th International Scratch Conferance, Amsterdam, Netherlands.
21. Lye, S., & Koh, J. (2014). Review on teaching and learning of computational thinking through programing: What is next for K-12? Computers in Human Behavior, 41, 51-61.
22. Milli Eğitim Bakanlığı [MEB]. (2012). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu bilişim teknolojileri ve yazılım dersi (5, 6, 7 ve 8. sınıflar) öğretim programı. 15 Ocak 2016 tarihinde http://mufredat.meb.gov.tr/Programlar.aspx adresinden erişildi.
23. Maloney, J., Resnick, M., Rusk, N., Silverman, B., & Eastmond, E. (2010). The Scratch programming language and environment. ACM Transactions on Computing Education, 10(4), 1-16.
24. Nikou, S., & Economides, A. (2014, April). Transition in student motivation during a Scratch and an appınventor course. Paper presented at Proceedings of Global Engineering Education Conference (EDUCON), İstanbul, Turkey.
25. Ozoran, D., Çağıltay, N., & Topalli, D. (2012, November). Using Scratch in introduction to programing course for engineering students. Paper presented at 2nd International Engineering Education Conference (IEEC2012), Atılım Üniversitesi, Antalya.
26. Pillay, N., & Jugoo, V. (2005). An investigation into student characteristics affecting Novice programming performance. ACM SIGCSE Bulletin, 37(4), 107-110.
27. Resnick, M., Maloney, J., Hernandez, A., Rusk, N., Eastmond, E., Brennan, K., & Kafai, Y. (2009). Scratch: Programing for all. Communications of the ACM, 52(11), 60-67.
28. Seçer, İ. (2013). SPSS ve LISREL ile pratik veri analizi. Ankara: Anı Yayıncılık.
29. Shin, S., Park, P., & Bae, Y. (2013). The effects of an ınformation-technology gifted program on friendship using Scratch programming language and clutter. International Journal of Computer and Communication Engineering, 2(3), 246-249.
30. Su, A., Huang, C., Yang, S., Ding, T., & Hsieh, Y. (2015). Effects of annotations and homework on learning achievement: An empirical study of Scratch programming pedagogy. Educational Technology & Society, 18(4), 331-343.
31. Wing, J. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33-35.
32. Yükseltürk, E. ve Altıok, S. (2015). Bilişim teknolojileri öğretmen adaylarının bilgisayar programlama öğretimine yönelik görüşleri. Amasya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 4(1), 50-65.
33. Yükseltürk, E. ve Altıok, S. (2016). Bilişim teknolojileri öğretmen adaylarının programlama öğretiminde Scratch aracının kullanımına ilişkin algıları. Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 12(1), 39-52.