Blok-tabanlı programlama ortamında ilköğretim öğrencilerinin hata ayıklama sürecindeki göz davranışlarının incelenmesi
Investigation of elementary school students' eye behaviors during debugging process in block-based programming environment
Yazar: COŞKUN CENGİZ
Danışman: DOÇ. DR. EMİNE ŞENDURUR
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Bilişsel yüklenme = Cognitive load ; Blok temelli programlama = Blok based programming ; Göz hareketleri = Eye movements ; Göz izleme = Eye tracking ; Hata ayıklama = Debugging ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Ortaokullar = Secondary schools

Özet:
Yürütülen bu çalışma, yeni şekillenmekte olan programlama pedagojisine katkı sağlamayı hedeflemektedir. Bu bağlamda özellikle programlama öğretiminde temel beceriler arasında yer alan "hata ayıklama" becerilerine odaklanarak bir kurgu yapılmıştır. Çeşitli zorluk seviyelerinde tasarlanmış hata ayıklama görevleri boyunca öğrencilerin göz hareketlerinin incelenmesi çalışmanın ana amacıdır. Araştırmanın deseni karma araştırma yöntemine dayanarak tasarlanmıştır. Araştırmada göz izleme, sesli düşünme, mülakat ve alan notları teknikleri kullanılarak veriler elde edilmiştir. Araştırmaya 6. Sınıfta öğrenim gören 24 öğrenci katılmıştır. Hata ayıklama görevleri sırasında öğrencilerin göz hareketleri, sesli düşünmeleri kaydedilmiş ve alan notları tutulmuştur. Öğrencilerin görevi gerçekleştirmesi sırasında göz hareketlerinin izlenmesi ve kayıt edilmesi sonucu göz tarama yolları, göz ısı haritaları, odaklanma sayıları, ortalama odaklanma süreleri, ilk odaklanmaya kadar geçen süre gibi veriler elde edilmiştir. Farklı zorluktaki hata ayıklama görevlerinde göz davranışları değişimi ve hata ayıklama görevlerinde başarılı ve başarılı olamayan öğrencilerin göz davranışları arasındaki fark tespit edilmiştir. Başarılı öğrencilerin göz hareketleri başarılı olamayan öğrencilere göre daha sistematiktir. Hata ayıklama görevleri zorlaştıkça öğrencilerin göz hareketleri farklılaşmaktadır. Çeşitli göz izleme metriklerine göre öğrencilerin belirlenen ilgi alanlardaki göz desenlerinde de farklılıklar tespit edilmiştir.

Abstract:
This study aims to contribute to the pedagogy of programming, which has been evolving recently. In this context, the experiment was designed with the focus on "debugging" skills, which are among the basic skills in programming education. The main aim of the study is to examine the eye movements of students during debugging tasks of varied difficulties. The research design of the study was based on mixed research methodology. In this study, data were collected via Eyetribe eye tracking tool in combination with thinking aloud protocol and field notes in addition to semi-structured interviews. 24 sixth graders participated in the study. As a result of monitoring and recording of the eye movements of the students during the tasks, data such as scan paths, heat maps, number of fixations, average fixation time, time to first fixation were obtained. The eye behavior changes in different difficulty debugging tasks and the difference between successful and unsuccessful students' eye behavior in debugging tasks were determined. Successful students' eye movements were more systematic than unsuccessful students. As debugging tasks become more difficult, the eye movements of the students differ. According to various eye tracking metrics, differences were determined in the eye patterns of the students in the determined areas of interest.