Fen öğretiminde STEM (SOS) modeli uygulamasının öğrencilerin akademik başarı ve 21. yüzyıl becerileri gelişimi üzerine etkisi
The effect of STEM (SOS) model implementations in science education on students' academic success and 21st century skills development
Yazar: SEMRA TANRIÖVER
Danışman: DOÇ. DR. FATİH SERDAR YILDIRIM
Akdeniz Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: 21. yüzyıl = 21. century ; Akademik başarı = Academic achievement ; FeTeMM = STEM ; Fen bilgisi = Science ; Fen bilgisi eğitimi = Science education ; Fen bilgisi öğretimi = Science teaching ; STEM eğitim yöntemi = STEM training method ; Öğrenen becerileri = Learning skills ; İlköğretim öğrencileri = Primary education students

Özet:
Bu araştırmanın amacı ilköğretim 2. kademede öğrenim gören öğrencilerin STEM Students On the Stage (SOS) modeline uygun okul dışı etkinliklerle yürütülen fen dersinin, öğrencilerin akademik başarı ve 21. yüzyıl becerileri üzerine etkisini incelemektir. Ayrıca nicel verileri desteklemek ve derinlemesine araştırma yapabilmek amacıyla öğrencilerin görüşlerine başvurulmuştur. 
Bu araştırmada nicel verileri elde etmek için deneysel desen modellerinden "ön test-son test kontrol gruplu desen" kullanılmıştır. Araştırmanın bağımsız değişkenini STEM SOS Modeli entegre edilmiş fen öğretimi oluştururken, bağımlı değişkenler akademik başarı ve 21. yüzyıl becerileri olarak belirlenmiştir. Nitel veriler yarı yapılandırılmış görüşme formları ile elde edilmiştir. Araştırma grubunu Türkiye'de Antalya'nın Kepez ilçesine bağlı bir devlet okulunda 2020-2021 eğitim-öğretim yılında öğrenim gören ilköğretim 6. Sınıf öğrencileri oluşturmaktadır. Araştırma grubunu, madde ve ısı ünitesi kapsamında STEM SOS modeli ile öğretimin uygulandığı deney grubunda 15 öğrenci (n=15), fen bilimleri dersi öğretim programının ön gördüğü öğretim yöntemlerinin uygulandığı kontrol grubunda 15 öğrenci (n=15) olmak üzere toplam 30 öğrenci oluşturmuştur.
Nicel verilerin elde edilmesi için veri toplama aracı olarak fen bilimler dersi madde ve ısı ünitesinde yer alan kazanımlar baz alınarak araştırmacı tarafından geliştirilen akademik başarı testi, yine araştırmacı tarafından geliştirilen uygulamaya yönelik yarı yapılandırılmış öğrenci görüşme formu ve Gülen, Ş. ve Çakır, H. (2013) tarfından geliştirilen 21. yy becerileri ölçeği kullanılmıştır. Çalışmada nicel veri toplama araçları olarak kullanılan akademik başarı testi ve 21. yüzyıl becerileri ölçeği kendi içerisinde alt boyutlara ayrılmaktadır. 
Veriler analiz edilirken tüm alt boyutlar da ayrı ayrı analiz edilmiştir. Grupların ön ve son test başarı ve beceri testi puanlarının karşılaştırılması için bağımsız t testi analizi seçilmiştir. Ayrıca araştırmanın istatistiksel analizleri SPSS 18.0 paket programı kullanılarak yapılmıştır. Çalışmada kullanılan yarı yapılandırılmış formundan elde edilen veriler içerik analizi yöntemi ile analiz edilmiştir.
Araştırmalardan elde edilen nicel bulgular doğrultusunda, STEM SOS modeli uygulamasının deney grubu öğrencilerinin 21. yy. becerilerini ve akademik başarılarını olumlu yönde etkilediği belirlenmiştir. Elde edilen nitel veriler içerik analizine tabi tutulmuştur. İçerik analizi sonucunda, öğrencilerin STEM SOS modeline uygun olarak hazırlanan projeleri yararlı bulduğu, bu projelerin birçok faydasının olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Öğrencilerin projeleri hazırlarken eğlendikleri, mutlu oldukları gibi birçok olumlu etkiler görülmüştür. Ayrıca STEM SOS modeline uygun hazırlanmış projelerin düzey I ve II düzeylerinde tüm öğrenciler tarafından tamamlandığı görülürken, düzey III seviyesinde sadece bir projenin tamamlandığı tespit edilmiştir. Elde edilen bu sonuçlar doğrultusunda yapılacak olan yeni araştırmalar için önerilerde bulunulmuştur.

Abstract:
The aim of this research is to examine the effect of the science lesson, which is carried out with out-of-school activities in accordance with the STEM Students On the Stage (SOS) model, on the academic achievement and 21st century skills of the students studying at the 2nd level of primary education. In addition, students' opinions were sought in order to support quantitative data and conduct in-depth research. 
In this study, "pretest-posttest control group design", one of the experimental design models, was used to obtain quantitative data. While the independent variable of the research was science teaching integrated with the STEM SOS Model, the dependent variables were determined as academic achievement and 21st century skills. Qualitative data were obtained with semi-structured interview forms. 
The research group consists of 6th grade primary school students studying in a public school in Antalya Kepez district in Turkey in the 2020-2021 academic year. The research group consisted of a total of 30 students, 15 students (n=15) in the experimental group, where teaching with the STEM SOS Model was applied within the scope of the Matter and Heat unit, and 15 students (n=15) in the control group, where the teaching methods prescribed by the science curriculum were applied. 
In order to obtain quantitative data, the academic achievement test developed by the researcher based on the achievements in the Matter and Heat unit of the science course, semi-structured student interview form for the application developed by the researcher and Gülen, Ş. and Çakır, H. (2013) 21st century skills scale was used. Academic Achievement Test and 21st Century Skills Scale, which are used as quantitative data collection tools in the study, are divided into sub-dimensions. While analyzing the data, all sub-dimensions were analyzed separately. Independent t-test analysis was chosen to compare the pre- and post-test achievement and skill test scores of the groups. In addition, the statistical analyzes of the research were made using the SPSS 18.0 package program. The data obtained from the Semi-Structured Form used in the study were analyzed by content analysis method. 
In line with the quantitative findings obtained from the studies, the application of STEM SOS model to the 21st century students of the experimental group. It has been determined that it has a positive effect on their skills and academic achievement. The obtained qualitative data were subjected to content analysis. As a result of the content analysis, it was concluded that the students found the projects prepared in accordance with the STEM SOS model useful and that these projects had many benefits. Positive effects were observed, such as the students having fun and being happy while preparing their projects. In addition, it was observed that the projects prepared in accordance with the STEM SOS model were completed by all students at level I and level II, while only one project was completed at level III. In line with these results, suggestions were made for new research to be carried out.