Yükseköğretimde programlama eğitimi için ters yüz öğrenme modelinin kullanılması ve etkisinin değerlendirilmesi
Using and evaluating the flipped learning model for programming education in higher education
Yazar: CELAL KARACA
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET AKİF OCAK
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training ; Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Algoritmalar = Algorithms ; Bilgisayar eğitimi = Computer education ; Bilgisayar programlama = Computer programming ; Eğitim = Education ; Eğitim yöntemleri = Education methods ; Program temelleri dersi = Programming primitives course ; Programlama öğretimi = Programming instruction ; Ters-yüz sınıf = Flipped classroom ; Öğretim modelleri = Instructional models ; Öğretim yöntemleri = Teaching methods

Özet:
Bu çalışmanın amacı, alanyazında flipped learning olarak adlandırılan ters yüz öğrenmenin öğrenci başarısına, bilişsel yüke ve öğrenci motivasyonuna olan etkisini araştırmaktır. Araştırma verileri, Aksaray Üniversitesi Makine Mühendisliği ve Bilgisayar Programcılığı bölümlerinde eğitim gören 220 kişilik bir örneklemdeki deney ve kontrol gruplarından elde edilmiştir. Çalışmada ön-test/son-test kontrol gruplu yarı deneysel desen kullanılmıştır. Veri toplama aracı olarak araştırmacı tarafından geliştirilen akademik başarı testi ile bilişsel yük ölçeği, öğrenci motivasyon testi ve görüşme formu kullanılmıştır. Uygulamanın yapıldığı ders olarak ülkemizde ve tüm dünyada öğretiminde önemli zorluklar yaşanan Algoritma ve Programlama dersi seçilmiştir. Çalışma, yapılan bir pilot uygulamanın ardından 8 hafta boyunca yürütülmüştür. Veri analizinde, SPSS 24 programı yardımıyla, bağımlı değişkenler olan akademik başarı, bilişsel yük ve öğrenci motivasyonun bağımsız değişken olan farklı öğretim yöntemlerine göre nasıl değiştiği t-testi kullanılarak incelenmiştir. Araştırma sonucunda, her iki bölüm içinde akademik başarı ortalama puanları arasındaki farkın anlamlı olduğu görülmektedir. Her iki bölümde de Ters Yüz Öğretimin yapıldığı deney grubunun ortalama bilişsel yükünün, geleneksel yüz yüze öğretimin yapıldığı kontrol grubuna göre anlamlı derece de düşük olduğu tespit edilmiştir. Bilgisayar Programcılığı bölümü deney grubu öğrenci motivasyon düzeyinin, kontrol grubuna göre anlamlı derece yüksek olduğu görülmüştür. Makine Mühendisliği bölümünde deney ve kontrol grupları arasında öğrenci motivasyonu açısından anlamlı bir fark olmadığı görülmüştür. Her iki bölüm içinde ayrı ayrı yapılan iki yollu varyans analizi (ANOVA) sonucuna göre; cinsiyetin ve bölümün akademik başarı üzerinde anlamlı bir etkisinin olmadığı tespit edilmiştir. Çalışma sonunda öğrenci görüşleri de alınmıştır. Araştırmaya katılan öğrencilerin büyük çoğunluğu Ters Yüz Öğrenmeyi; öğrenmeyi kolaylaştıran, etkili ve eğlenceli bir yöntem olarak ifade etmişlerdir.  Ters yüz öğrenme iyi yapılandırıldığında yükseköğretim düzeyinde programlama öğretimi için akademik başarıyı artıran ve bilişsel yüklenmeyi azaltan etkili bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır.

Abstract:
The purpose of this study is to investigate the effect of the flipped learning on university students' academic achievement, cognitive overload and student motivation. In this regard, 220 students studying in Mechanical Engineering and Computer Programming in Aksaray University participated to the study. Pre-test/post-test quasi-experimental design with control group was applied. As data collection tool, an academic achievement test was developed by researchers. Validity and reliability issues for the test were established. Other data collection tools used are cognitive load scale, student motivation test and interview form. Algorithms and Programming were selected as subject areas since university students experience significant learning difficulties. The study, after a pilot study, was carried out for 8 weeks. In data analysis, using SPSS 24 software program, it was analyzed how the dependent variables, academic achievement, cognitive load and student motivation,  changed according to different teaching methods by using t-test. As a result, it was seen that a significant difference was found between the average scores of academic achievement in each program. In both departments, the mean cognitive load of the experiment group with flipped learning was found to be significantly lower than the control group with traditional face to face teaching. The level of motivation of the students in the Computer Programming department experiment group was found to be significantly higher than the control group. There was no significant difference in motivation between the experimental and control groups in the Mechanical Engineering department. According to two way analysis of variance (ANOVA) performed separately in both sections; It has been found that gender and department have no significant effect on academic achievement. At the end of the study, student opinions were also taken. The vast majority of students who participated in the study expressed the method as an effective and fun method that facilitates learning. When the flipped learning for programming education at university level is constructed in a well-structured way, it emerges as an effective learning method for increasing academic success and reduce cognitive load.